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单词 递进成矿理论
释义

【递进成矿理论】
 

拼译:theoryof progressive ore-formation
 

从20世纪50年代中期起,由于地台活化及其形成的新构造单元的成矿重要性的初步阐明,建立在地槽-地台学说之上的传统成矿理论已开始受到挑战。特别是在像中国东部那样地壳演化史复杂,现阶段的大地构造性质属于地洼区(活化区)的地域找矿,旧的成矿理论尤易显出不足。

1958年,中国陈国达在《活化区矿产分析》一文中,对于这个新型活动区的矿产特点,包括它从历代前身的构造单元继承下来的矿产,以及它自身各种成矿作用所成的矿产,作了初步的研究,阐述了它们在时间上和空间上的分布规律。1960年,陈国达又出版了《地台活化说及其找矿意义》一书,对于地洼区矿产的时间规律及其与地槽区、地台区的比较,进一步提出较为详细的分析。在此基础上形成了一种新的成矿理论。这个成矿理论是建立在地壳演化理论“递进说”之上的,所以称为“递进成矿理论”。又由于它是通过地洼区的发现及其成矿作用的重要性而产生雏形,以及随后逐步引申形成的,故又称地洼成矿理论。依陈国达在他主著的《中国大地构造概要》和《地洼学说概论》,以及专著《成矿构造研究法》中的论述,递进成矿理论可以概括为下列几点内容。

成矿作用演化的规律性 蕴藏在地壳中的矿床,乃是地壳演化的产物,它们是随着地壳演化的进程通过先后各种不同的大地构造成矿作用而形成的。研究结果表明,成矿作用是与地壳演化同步的,是同受动定转化递进律制约的。所以,各种不同体制的大地构造单元的成矿作用及其所成矿产也各有特色,并且循着递进规律而叠加积累,致使在数量上由少向多发展、质量上由贫向富发展,矿床结构上也从简单向复杂发展。这是递进成矿理论的立论基础。

大地构造单元成矿的专属性 在地壳演化过程中,于不同大地构造体制下形成的构造单元,由于该处的地质-地球物理一地球化学历史背景的不同,以及当时的地质-地貌-动力环境的差异,便形成了不同的历史-动力成矿条件,从而产生了相应的重点矿种组合和(或)重点矿床类型系列。

矿产继承性、成矿递进性及矿床叠加现象 较早世代的大地构造单元所成矿产,可由较后世代的大地构造单元继承下来,作为自己矿床形成的基础,或者作为自己蕴藏矿产的一部分。这就形成了矿产继承性,而这些矿产也就叫做继承矿产。因此,任何一种构造单元,它里面赋存的矿产其大地构造类型都比它的前一代构造单元者多,因为它既有前世代的矿产,又增添了自身的矿产。并且,凡在地壳演化史中出现顺序愈后的构造单元,它所继承的先成矿产愈多,这就形成了成矿递进性。因此,在出现顺序较后的构造单元,往往可以见到“多代同堂”的“矿床叠加”现象。并且,出现顺序愈后的构造单元,这种现象愈为明显。地洼区是现知各种构造单元中出现顺序最晚的一种,所以它的继承矿产最多,矿床叠加现象最为发育,里面蕴藏的矿床最为综合、最为多样,特别丰富多彩。中国境内地洼区分布广泛,占总面积80%以上,提供了丰富的地下资源,矿种齐全,有可能加快发展国民经济,成为富强国家的天赋良好条件。

成矿作用的叠加、改造与多因复成矿床 1975年,陈国达在中国南方富铁矿会议上论述《大地构造与富铁成矿规律》时,曾经初步分析了多种大地构造成矿作用的叠加与(或)改造,导至多种物质来源复合,及其对于富矿形成的关系。1978年,在其《成矿构造研究法》专著中,对于多因复成矿床作了进一步阐述。1979年,在其《从地壳演化规律看多因复成矿床》一文中,又把多因复成矿床的形成作出理论分析。自1982年陈国达在前苏联第六届国际矿床成因协会上正式向国际学术界宣读《多因复成矿床并从地壳发展规律看其形成机理》一文后,这一概念已引起广泛的注意和应用,收到明显的找矿效果。

综合陈国达以上各篇著作,多因复成矿床概念的主要论点是这样:先成构造单元的各种成矿作用,包括岩浆、沉积、变质、构造诸方面或它们综合的成矿作用,可以为后成构造单元提供成矿物质基础(其中包括尚较简单的矿床或矿源层/矿源岩);又或为后成构造单元提供有利的成矿围岩或成矿构造。另一方面,后成构造单元的各种成矿作用(特别是构造、岩浆、热水、变质诸方面或它们的综合结果)又可把先成构造单元遗留下来的矿床给予叠加、改造,使之富化或(及)增大,形成更富、更大的矿床。此外,这些成矿作用还可把先成构造单元遗留下来的矿源层(岩)中原来还属尚在分散状态的成矿元素驱动或带动,使之活化、迁移,汇集于适宜的岩性层位或构造部位,即把矿源层(岩)再造,形成达到工业品位、可供开采的矿床。

其次,从成因类型的角度看,通过如同上述的2种或多种成矿作用的叠加、改造(又或再造),互相交织所形成的矿床,往往不止一种成因特征,其中既有内生也有外生特征,亦此亦彼,以致关于这类矿床的成因问题往往长期争论,无法解决,并因此使找矿方向问题也受到影响,无从确定。依现知实例所见,这类矿床的最突出特征是具有“五多”,即多成矿大地构造阶段、多物质来源、多成矿作用、多矿床成因类型、多控矿因素。

就已研究的矿床而论,多因复成矿床可有3种成矿模式,即:叠加富化、改造富化和再造富集。它们有时单独进行,但在不少情况下,2种或多种模式结合一起,形成更为复杂的矿床。论其成矿大地构造条件,多因复成矿床可以至少分出如下几类:地槽(及前地槽)沉积(或火山沉积)变质矿床+地洼岩浆矿床的叠加富化;地台沉积矿床+地洼岩浆矿床的叠加富化;地槽(及前地槽)型矿床+地洼型成矿作用(岩浆、构造、变质、热水等)的改造富化;地台型矿床+地洼型诸种成矿作用的改造富化;前地洼阶段各矿源层(岩)+地洼阶段各种成矿作用的再造富集。

多因复成矿床的重要性,主要在于这类矿床往往由于积聚了多次成矿作用及多来源物质而成为既大且富的矿床。世界上许多著名的大型富矿,例如中国的白云鄂博铌-稀土-铁矿床,就是属于这型矿床。因此它的提出和阐明,对于许多重要矿床的成因及其找矿方向问题的解决,具有特别重大的理论意义和实用意义。多因复成矿的研究,目前在国内外(特别是前苏联)均有较快的开展。随着寻找大型富矿的生产需要,今后研究当日益深入和提高。

【参考文献】:

1 陈国达.湖南地质学报,1958,2:3~10

2 陈国达.地台活化说及其找矿意义.北京:地质出版社,1960

3 陈国达.我国南方富铁矿资料汇编(1),1977,113~136

4 Chen Guoda.Research methods on metallogenic tectonies Geol Press,1978,2nd ed,1986

(中南工业大学陈国达院士撰)

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