铜陵矿集区构造-流体-成矿系统演化格架

摘要

铜陵矿集区的成矿作用与印支-燕山期特定构造背景控制下的岩浆活动密切相关,地壳浅部成矿岩浆运移侵位过程和主成矿期构造变形机制是建立区域构造-流体-成矿系统演化格架的两个关键问题.通过对区域重磁异常、遥感影像的线性解译结果和区域变形变质作用的分析,确定了在区域中部存在一浅层隐伏岩体,从而进一步查清了浅部成矿岩浆运移侵位过程;引入复杂性科学的思维,对基础地质资料进行了重新分析,提出铜陵矿集区在印支-燕山期经历了"先剪后压"的递进变形这一新认识.在此基础上,结合区域构造演化背景,总结了铜陵构造-流体-成矿系统演化格架,即:(1)印支期初始,在华北、华夏板块的挤压下,下扬子地块内部发育了系列岩石圈断裂与地壳断裂,使其裂解为很多与铜陵矿集区类似的次级地质单元;同时断裂的深切割作用引发了下地壳-上地幔的岩浆活动,岩浆沿深断裂上侵,分别在20 km和10 km左右形成深部和中部的岩浆房;(2)印支中期开始,相对独立的铜陵矿集区在周围地质单元的夹持和围限下,经历了挤压-剪切的递进变形,形成了3套主要构造形迹(包括北东向"S"型褶皱、北东向顺层滑脱断层和北西向左型走滑断裂),其组成了盖层的导流-控矿网络;同时由于剪切作用导致的区域中部拉伸减薄,中部岩浆房中的岩浆进一步上侵至地壳浅部形成浅部岩浆房;(3)燕山期中期,浅部岩浆顺北西向导流构造上侵至表层,并在褶皱核部与两翼的滑脱带聚集,同时引发了系列成矿作用,形成了区域的主要矿床.