广西大厂矿田成矿构造系列与成矿系列的时－空联系

汪劲草，余 何，江 楠，汤静如，韦安伟

(桂林理工大学有色及贵金属隐伏矿床勘查教育部工程研究中心，广西桂林 541004)

广西大厂矿田成矿构造系列与成矿系列的时－空联系

汪劲草，余 何，江 楠，汤静如，韦安伟

(桂林理工大学有色及贵金属隐伏矿床勘查教育部工程研究中心，广西桂林 541004)

基于构造解析，认为大厂矿田存在海西期喷流－沉积成矿系统、印支期层滑剪切成矿系统及燕山期岩浆成矿系统;91、92号层状矿体是集海西期喷流沉积成矿、印支期与燕山期叠加成矿于一体的多因复成矿体;印支期层滑剪切成矿系统控制了75、77、79、80号层状矿体与100号岩溶型矿体。燕山期成矿系统从早至晚包括:①控制细脉带矿体的偏正花状节理系成矿构造系统;②控制大脉带矿体的偏负花状张裂系成矿构造系统;③控制94、95、96号层状锌铜矿体及岩体接触带矽卡岩型铜锌矿体的、与岩体被动侵位－层滑剪切有关的成矿构造系统。认为丹池成矿带存在海西期喷流沉积成矿系列、印支期层滑剪切成矿系列及燕山期岩浆岩成矿系列;讨论了大厂矿田成矿构造系列与成矿系列的时空联系;从矿体形貌学上分析了矿体形貌与构造体系及样式之间的因果关系。印支期成矿观点的提出，不仅可以补充与丰富区域成矿与找矿的理论，对于了解古特提斯成矿域的成矿特征、构造过程及构造边界等科学问题，也具有重要的意义。

成矿构造系列;成矿系列;构造体系;印支期成矿;矿体形貌;大厂矿田

自成矿系列的概念与理论提出以后，它在矿床成因与矿床勘查上发挥了很大的指导作用［1－3］。虽然成矿系列也强调构造(背景)的重要性，但究其实质，它主要是指成矿物质来源的“同生”与“共源”，而对具体构造型式却并无殊求。所以，要论证一个矿田乃至一个区带内的矿床(体)是否属同一个矿床成矿系列，偏重的方法就是进行大量的样品分析，以论证成矿物质的“同源”与“同时”。先不说微量元素、稀土元素、同位素、包裹体地球化学及同位素年代学等方法，涉及到采样、样品处理、分析测试上的系统与人为因素，单就结果的解释上，就可能出现很大的分歧，这或许是许多复杂矿床成因仍争论不休的一个重要原因。虽然分析理论与技术的先进性毋庸置疑，但先从“构造学”与“形貌学”上去鉴别矿床成因，仍是一条必走的路径。

广西大厂矿田是世界级的锡－多金属矿床产地，也是我国锡－多金属矿床研究的重点与难点。迄今，在矿床成因上仍有3种主流观点:(1)认为所有矿床在成因上均与燕山期花岗岩有关，属于后生交代－充填矿床［4－7］; (2)认为层状矿床在成因上与花岗岩无关，属于泥盆纪同生沉积－喷流矿床［8－10］;(3)认为层状矿床的成矿物质多来源，为喷流沉积－岩浆热液叠加改造矿床［11－15］。

鉴于大厂矿床在成因上仍争论不休，用传统思维模式难以澄清诸多纷纭复杂的矿床成因争论，在此，笔者不揣浅陋，试以“构造解析”［16］、“成矿构造系列”［17－19］与“矿体形貌学”［20］的思维与方法，去认识大厂矿田的几个关键地质构造问题。

1 大厂矿田构造体系与成矿－构造亚体系

丹池成矿带(亦称丹池断裂带)自北西往南东分布着芒场矿田、大厂矿田及五圩矿田(图1)，其中，大厂矿田规模最大、类型最多、成因最复杂。根据区域资料，结合构造解析，认为丹池成矿带是一个以印支褶皱与断裂为骨架的，集海西期、印支期、燕山期的地层－褶皱－断裂－岩体－矿体于一体的构造综合体，它涵盖3个构造体系，并包涵5个成矿－构造亚体系。

图1 丹池成矿带地质构造简图Fig.1 Structural framework for Nandan－Hechimetallogenetic belt

1.1 海西期裂陷－沉积构造体系

丹池 (南丹－河池)地区晚古生代地处江南古陆西南缘、右江盆地北部。海西期时丹池盆地呈北西向展布，带内地层发育完整，岩相变化复杂，沉积种类繁多。大厂矿田主要矿床都产于泥盆系中，受一定层位、岩性、岩相和构造控制。经加里东运动，广西右江地区上升为陆地，泥盆系不整合于前泥盆纪基底之上。在早泥盆世至二叠纪，丹池盆地相继经历了坳陷盆地、半地堑式断陷盆地、地堑式断陷盆地及走滑拉分盆地［21］。

北西向丹池成矿带在中－晚泥盆世为典型的断陷盆地，盆内还出现北东向断槽与断隆，带内地层厚度及岩相在纵向与横向上皆出现很大的变化［21］。中泥盆世早期(纳标期)，盆地内部差异抬升，形成水下局部隆起，其上生物礁发育。晚泥盆世榴江期－五指山期，同生断层控制的三级盆地内，硅质岩、条带状灰岩十分发育。有证据显示［10］，晚泥盆世在大厂矿田一带，断陷盆地内存在2个阶段的喷流－沉积与成矿:第1阶段为D，形成以条带状硅质岩及锡石－硫化物为主、呈丘状堆积的地层－矿石层，即92号矿体地层;第2阶段为D，形成以条带状大理岩、硅质岩、锡石－硫化物为主，呈丘状堆积的地层－矿石层，即91号矿体地层。而喷流沉积成岩－成矿证据，业经各家详细论证［10，15，22］，在此不再赘述。

因此，海西期丹池盆地裂陷－沉积构造体系内，存在着控制喷流沉积成矿作用发生的成矿－构造亚体系。

1.2 印支期层滑－褶皱构造体系

丹池断陷带经印支运动后褶皱隆起。在大厂矿田，上泥盆统底部泥岩夹于条带状灰岩层和(或)硅质岩层之间，当印支期褶皱时，泥岩层作为滑动系统，其上地层形成背斜开阔呈不对称箱状、向斜紧闭呈直立或倒转的隔槽式滑脱褶皱，为滇黔桂边区晚古生代盖层滑脱褶皱的组成部分［23］。带内大厂背斜、五圩背斜即是此类褶皱的典型样式。

北西向印支期层滑断层是丹池断陷带内断裂的主要构造型式，它发育于背斜的倒转翼，为层滑逆断层(图1、图2)。在南部的五圩矿田，层滑分为两部分:下部发育于中泥盆统纳标组含炭泥质岩系中，为层内顺层逆冲型脆－韧性剪切带，五圩箭猪坡铅锌锑多金属脉状矿体受其控制;上部发育于中、上泥盆统灰岩系间，为层间逆冲型脆性层滑断层，控制了三排洞、水落、芙蓉厂铅、锌、锑、汞、银等多金属矿床的形成(图3)。在中部的大厂矿田，层滑亦分为两部分:下部发育于上泥盆统底部，导致92号层状矿体产生变形分解，在矿体边部形成脆－韧性剪切带，并在92号矿体边部及内部形成顺层与切层的锡石－硫化物节理脉;上部发育于上泥盆统其他地层间，为层间脆性层滑断层，75、77、79、80号层状矿体即受其控制。上述层滑脆－韧性剪切带(层内)、层滑脆性断层(层间)控制的多金属层状矿体皆不同程度地递进转入了层间褶皱，并同步转入了主滑脱褶皱——大厂非对称箱状背斜。下部脆－韧性域褶皱以弯流褶皱为主，上部脆性域褶皱以弯滑褶皱为主。

因此，在丹池盆地印支期层滑－褶皱构造体系内，存在着控制层控脉型(层状大脉，如五圩箭猪坡铅锌锑矿床)，细脉型(92号矿体边部的层状节理脉及未切过主矿体的高角度节理脉)，层间角砾岩型、脉型、蚀变岩型(如75、77、79、80号层状矿体及五圩矿田)，岩溶型矿体(如100号岩溶型矿体)形成的、与层滑剪切作用有关的成矿－构造亚体系。

图2 大厂矿田构造格架与矿床分布图 (据矿山资料修改)Fig.2 Tectonic framework and deposit distribution of Dachang orefield

1.3 燕山期走滑剪切－岩浆被动侵位－层滑构造体系

经大厂矿田、五圩矿田横向剖面的构造解析，认为丹池成矿带上燕山期构造具有如下特征:

(1)褶皱构造:燕山期褶皱规模小，只局部应力集中形成轴迹，受丹池断陷带基底断裂的调节与印支褶皱的影响，其褶皱轴迹只断续分布于丹池断陷带外的东侧，且集中分布于芒场矿田的东侧、五圩矿田北东部的北香－大塘一带(图1)，从北往南褶皱轴向依次呈北东－北东东－东西向，多为直立水平褶皱。在断陷带内仅只在印支期褶皱缓翼的局部形成裙边小褶皱与挠曲。

图3 五圩矿田过五圩背斜剖面图 (示印支期层滑断层及其控制的层状矿体递进转入层间褶皱与主滑脱褶皱)Fig.3 Section cross the Wuxu anticline in Wuxu orefield

(2)断裂构造:燕山期断裂在丹池成矿带上不发育，主要是以各种低序次的破裂型式出现。在大厂矿田，由于受燕山期近南北向非共轴力偶作用(图1)，先期形成以北东为主、北西为辅的剪节理破裂群，平剖面上呈平行雁列排布，横剖面上呈高角度偏正花状构造，具逆－平移动力学特征;其后，形成以北东向为主的张破裂群，平剖面上亦呈平行雁列排布，横剖面上呈高角度偏负花状构造，具正－平移动力学特征。二者都集中分布于大厂背斜的缓翼，在南部的五圩矿田则不发育，此二期破裂场分别控制了大厂矿田著名的切层细脉带(剪节理脉)矿体群与切层大脉带(张裂脉)矿体群。

(3)岩浆被动侵位－层滑构造:由于作用于丹池断裂带上的南北向非共轴力偶的持续作用，启动了带内深部基底断裂，并导致深部岩浆沿基底断裂被动侵位，一部分沿丹池裂陷带两侧的近南北向张裂群(相当于张剪断裂之羽裂)活动，形成芒场矿田东侧的岩墙群与大厂矿田西矿带的岩墙群;另一部分则通过基底断裂向上拱托，引起上覆地层隆起层滑，在大厂中矿带形成似“磨菇状”的龙箱盖隐伏花岗岩岩盘及上部灰岩层间的层滑断裂，并控制了94、95、96号锌铜矿体及岩体接触带的矽卡岩型铜锌矿体。由被动岩浆侵位形成的穹状隆起及从上而下由弱至强的层滑断层，构成了大厂矿田印支期滑脱褶皱之下、发育于中泥盆统中的燕山晚期岩浆被动侵位－层滑系统。

因此，在丹池成矿带大厂矿田，燕山期从早至晚存在3个成矿－构造亚体系，即:逆－平移成矿－构造亚体系、正－平移成矿－构造亚体系、与岩浆被动侵位－层滑剪切有关的成矿－构造亚体系。

2 基于矿体形貌的主要矿体的地质解释

矿体是矿床的基本组成单元，其形貌是由控制矿体的成矿构造单元决定的［20］。矿体形貌学是研究矿体形貌分类、演变、内部结构构造，以及矿体形貌间的空间结构、时间结构、力学成因的一门边缘科学［20］。大厂矿田中已知矿体经过多年勘探与开采，其形貌已经暴露无遗，具有进行形貌学研究的良好条件。

2.1 100号矿体的形貌学解释

高峰100号矿体产于大厂矿田西矿带、中泥盆统下部(D12)的礁灰岩中，全部由块状锡石－硫化物－硫盐矿物组成，是一个由单一矿体组成的超大型锡－多金属矿床。对该矿床的成因有3种认识: (1)认为矿体是喷流沉积的(管道相)，成矿与燕山期花岗岩无关［10］;(2)认为矿体受层间剥离构造控制，成矿与燕山期花岗岩有关［5］;(3)认为矿体受古岩溶控制，成矿与燕山期花岗岩有关［6］。

100号矿体的基本地质特征是:① 矿体整体呈一维筒状，局部呈三维囊状;②矿石呈致密块状，由筒状空间控制的矿体在矿质充填前是虚空的;③矿体受特定层位(D12)控制，产于中泥盆统下部厚大礁灰岩地层中，与地层整合产出。同时满足上述3个条件的，只能是“古溶洞”构造。在我国南方晚古生代碳酸盐岩地层中，由古岩溶控制的铅锌多金属矿床十分普遍，如:湖南黄沙坪铅锌矿床上部，由岩浆侵位挤出而破碎的、呈“游离”状的百余个囊状富铅锌矿体;湖南水口山康家湾铅锌银矿床;湖南江永银铅锌矿床［17］，等等，都是受古岩溶控制的。在桂西、桂西北一带，常见石炭系与泥盆系呈平行不整合或嵌入不整合接触，不整合面上常见角砾状灰岩与古风化壳，表明在印支期层滑褶皱之前，矿区中泥盆世地层曾接近古地表，具有形成古岩溶的地质条件。由于广泛的印支运动及大规模的成矿作用，古岩溶很可能在层滑褶皱过程中就为印支期中低温成矿热液充填，这能解释矿体接触带围岩——古溶洞之壁——礁灰岩“‘面’不改色，‘质’不结晶”等现象［10］。矿体及附近无燕山期高角度脉状矿体叠加，且为燕山期酸性岩墙群穿切。

2.2 91、92号矿体的形貌学解释

91、92号矿体是大厂矿田成因争论最大的层状矿体，其矿体形貌呈二维板式。此矿体形貌只有3种成因解释:一种为原生(喷流)沉积成因;一种为后生构造成因(层滑断裂等);另一种是上述二类的叠加。

91、92号层状矿体转入了印支期非共轴层滑剪切(图4)，其中，92号矿体变形分解为一巨型构造透镜体，矿体边部发育脆－韧性剪切带。经递进变形，两矿体先顺层非共轴剪切而变形分解，继后形成层间褶皱，并与主滑脱褶皱——大厂背斜——同步褶曲，其边部脆－韧性剪切带、层内节理矿脉与层滑剪切作用有关，而在丹池成矿带上能够造成如此强烈层滑剪切变形的，只能发生于滑脱褶皱形成过程中，滑脱褶皱显然为印支期褶皱。因此，矿体内部受限于层内的顺层同构造矿脉与切层的同构造矿脉，只能形成于印支期，而非燕山期(详见后面的构造解析)。

91、92号矿体中存在大量条带状锡石－硫化物矿石，此条带状矿石为硅质条带或碳泥质条带或大理岩条带与金属硫化物细条带的互层，并转入了层间褶皱，它并不是构造脉中由周期性裂开－愈合作用形成的韵律状矿物条带，而是喷流沉积－成矿作用形成的同生韵律状条带［10，15］。矿体形貌与赋矿地层空间形态完成一致，矿体即地层。

除印支层滑－褶皱期对91、92号矿体的构造与矿化叠加外，燕山期破裂构造，特别是逆－平移破裂体系中的切层节理矿脉对91、92号矿体的叠加具有明显的加富作用。因此，基于矿体形貌及其内部的构造与矿化结构，就不难认为91、92号层状矿体是集海西期喷流沉积成矿、印支期与燕山期叠加成矿于一体的多因复成矿体。

2.3 细脉带矿体的形貌学解释

大厂矿田中细脉带有两种:一种为发育于91、92号矿体内的层内细脉带，其属印支期层滑过程中在巨大透镜状矿体中形成的剪裂脉，它不穿过91、92号矿体边界，主要对层状矿体具有加富作用;另一种是切过所有层状矿体的高角度细脉带，其为燕山期逆－平移构造体系下形成的剪裂脉，它成群密集分布，可形成独立的细脉带矿体(图4)。切层细脉带有2组，北东向为主要细脉组，北西向为次要细脉组。脉厚一般0.5～3 cm，延伸几至几十米，矿脉密度为5～40条/m，脉壁平直稳定，发育层位主要为D与D(图4)。

细脉带由剪节理系控制，其矿体形貌在横剖面上呈火炬状或倒水滴状(图4)，在平剖面与纵剖面上呈雁列状。矿体形貌受正花状剪节理系控制［24］。成矿构造类型为构造细脉型［24］。

2.4 大脉带矿体的形貌学解释

大厂矿田发育高角度大脉矿体，主要分布于西矿带大厂背斜缓翼，在东矿带及芒场矿田亦有分布，常成群集中分布，走向NE向，倾向南东或北西，倾角60°～80°，往深部有收敛之势(图4)。单条矿脉一般延长100～300 m，延深100～250 m，脉宽0.1～1.5 m。

单个矿体形貌呈二维板式，即矿脉平剖面与横剖面上为中间宽，往两端渐趋尖灭，延长与延伸远大于厚度。破裂为脆性域张剪破裂，为硅质矿液充填，脉壁常见羽裂。破裂系在横剖面上呈凹型(图4)，属正－平移构造体系中的大型负花状破裂构造。成矿构造类型为构造大脉型。大脉矿体形成于燕山期，其形成与南北向力偶挤压、深部基底断裂活动及隐伏岩体被动侵位有关。形成时代略晚于细脉带矿体。

图4 大厂矿田铜坑矿床构造剖面图 (据矿山资料修改)Fig.4 Structural section of the Tongken deposit in Dachang orefield

2.5 75、77、79、80号矿体的形貌学解释

75、77、79、80号矿体属大厂矿田铜坑－长坡矿床著名的层状矿体，发育于晚泥盆世不同地层间，是有别于91、92号层状矿体的另一类层状矿体。91、92号层状矿体是地层实体，即矿体就是喷流沉积地层;而控制75、77、79、80号层状矿体的是地层间的层滑破裂构造，即矿体就是矿化断裂构造体。矿体形貌为二维板式。矿化类型有构造角砾岩型、构造脉型、构造蚀变岩型，为脆性域中典型的破裂充填－交代型热液矿床。

75、77、79、80号矿体在横剖面上呈左行雁列排布，指示左旋顺层非共轴剪切，即与印支期大厂滑脱褶皱动力学一致，并递进转入了滑脱褶皱，而位于下部的75、77号层状矿体还递进转入了层间褶皱。上述层状矿体从上往下层滑作用逐渐增强，而最强层滑断面则为92号矿体底部的主滑脱面(图4)。

基于构造与成矿的同时性，并结合构造体系分析认为，92号层状矿体外壳的脆－韧性层滑剪切带及其中的顺层节理矿脉，囿于92号矿体内部的切层节理矿脉，与控制75、77、79、80号层状矿体的脆性层滑剪切及其中的多种构造类型的矿化，应属印支期成矿系统的产物，与五圩矿田脆性域中受控于五圩滑脱褶皱中的系列层状矿体(如三排洞、水落、芙蓉厂等矿床)的成因一致(图3)。

产于五圩矿田下部的箭猪坡大型铅锌锑脉状矿床受控于中泥盆统那标组，受层内印支期左旋脆－韧性剪切带中平行于剪切带边界的“D型”破裂控制，并在五圩滑脱褶皱的递进演化中，分别转入层间褶皱与主滑脱褶皱;而在上部的脆性域中，由地层间产生的层间滑动，分别控制了三排洞、水落、芙蓉厂等中小型矿床的形成，并呈现矿床类型的温度分带。与此对应的是，在大厂矿田，印支期层滑作用的脆－韧性剪切，主要叠加于92号矿体之上。

2.6 94、95、96号矿体的形貌学解释

94、95、96号矿体发育于中泥盆统，是大厂矿田有别于91、92号及75、77、79、80号层状矿体的另一类层状矿体，其不同之处是:①它位于大厂滑脱褶皱主滑脱面之下，显然不属于主滑脱褶皱构造系统;② 其破裂强度从上往下增强，表明其主滑脱面在下，应为燕山期被动侵位岩盘(笼箱盖岩体)占据;③ 其中的锌铜矿化与岩体接触带的铜锌矿化同源，皆源于燕山期花岗岩;④虽然矿体形貌为二维板式，但内部结构及空间构式与75、77、79、80号层状矿体不同，主要有两点:一是94、95、96号层状矿体在空间上雁列排布不明显，表明层滑剪切作用弱于褶皱层滑剪切系统，而且运动指向不明显;二是矿体韵律条带及内部液压角砾岩发育，指示成矿流体产生了周期性脉动与液压致裂，代表岩浆成矿系统的特点。

综合上述，印支期褶皱层滑系统之下地层间的层滑断裂属于燕山期岩浆沿基底断裂横向扩展、垂向拱托引起的层间滑动，其成矿作用显然与燕山运动及花岗岩活动有关。

3 基于构造解析的92号矿体的地质特征

鉴于92号矿体是一个多因复成的超大型锡多金属矿体，也是大厂矿田内成因争论最大的矿体，因此，对其进行构造解析，是获得矿床成因信息的关键。基于坑道剖面的观测，得到如下认识。

3.1 92号矿体是一个印支期的巨型构造透镜体

92号矿体最初是海西期喷流沉积－成矿阶段形成的呈丘状堆积的地层－矿石层，继后在印支期层滑－褶皱阶段，又经历了非共轴脆－韧性变形分解，丘状地层－矿石层整体变形成一个巨型构造透镜体，其内部形成“三层两带”的变形分解构造(图5)。“两带”即构造透镜体的外带与内带，外带为包绕构造透镜体的强剪切变形带，内带为构造透镜体中部的弱应变透镜体域，因而组成剖面上的强、弱、强的变形分带。上部强变形带平均厚约25 m，底部强变形带因受滑脱断层的挫失，平均厚约10 m。92号矿体边部富与中间贫的分带与印支期构造变形分解与矿化叠加有关。

图5 印支期层滑－褶皱阶段92号矿体非共轴变形分解图示剖面Fig.5 Section as graphical representation of No.92 orebody by non-coaxial deformational partitioning during Indosinian bedding slide and folding stage

在脆－韧性强变形带中，发育有近平行于层理的一系列石英－锡石－硫化物脉体，为脆－韧性剪切带中的同构造脉，具硫化物韵律条带，一般长几十厘米至几米，厚几至十余厘米，并递进转入了层内斜歪褶曲 (图6a)，为印支期北西向大厂滑脱褶皱中的寄生褶皱。愈往边部，层状脉体愈发育。

在脆性弱应变域中，发育有大量囿于构造透镜体中的剪节理矿脉，脉厚0.5～3 cm，脉壁平直稳定，延长几到几十米，一般呈群密集分布，密度约5～30条/m，走向以北东向为主，倾向南东，倾角大于60°。此囿于构造透镜体内的节理矿脉应与印支褶皱层滑引起的层内非共轴力偶的左旋剪切有关，其完全有别于燕山期切过不同地层单位的节理矿脉群。

图6 92号矿体中典型小型构造形迹 (455中段)Fig.6 Typicalminor structures of No.92 orebody(from 455 level)

3.2 前印支期变形构造

在92号矿体中，存在大量与层滑剪切无关的小型变形构造形迹，这些形迹形成于地层经历大规模层滑剪切与褶皱之前(图7)。

(1)钙质结核构造透镜体:此种构造在92号矿体中普遍存在，前人亦曾述及［10］。此构造透镜体由钙质结核组成，大小一般长为十几至几十厘米，厚几至十几厘米，长轴与层理一致，呈对称眼球状，两端有变形对称尾迹，其内往往有粗晶硫化物如黄铁矿、闪锌矿等及石英、方解石等，内中矿物明显是在垂向共轴压缩变形分解下由强变形带中渗入而结晶，类似于变质岩分解变形场弱应变域中生长的变斑晶。同期张裂矿脉不切过透镜体，但后期剪裂矿脉 (节理矿脉)则可切过。从其顺层、对称及内部结构，则不难认为，其形成于印支层滑褶皱之前(图6b)。

(2)压溶硅质条带:在92号矿体边部的深灰色硅质岩中，存在大量与层理一致的灰白色扁状硅质细条带，其边界清楚，长一般为十几至几十厘米，厚几毫米，分布不均匀，常集中呈带状分布，并与层状硅质岩一并转入层间剪切褶皱(图6c)。这种硅质条带在横向上短且不连续，在纵向上无雁列分布规律，硅质为均质微晶结构，无条带韵律，既迥异于破裂充填型细脉体，又有异于沉积型韵律条带矿石。从其内部结构、边界形态及分布状态，认为其形成于脆－韧性剪切层滑之前，为近水平岩层低温构造压溶的产物。

图7 海西期沉积－成岩阶段92号矿体共轴变形分解形成的一系列对称性组构Fig.7 Series of symmetry fabric of No.92 orebody by coaxial deformational partitioning in Hercynian sedimentation-diagenesis stage

(3)小张裂脉与梯状脉:在92号矿体中，常见垂直层理的小张裂脉，宽几毫米至1 cm，长1至几厘米，形态对称，内充填硅质或石英硫化物(图7)，有3种类型:一种发育于厚层均质硅质岩层中，呈透镜状，排列无序;另两种发育于与含钙泥质岩或石英硫化物层呈互层的薄层硅质岩内，排列有序:一种呈长条柱形，刚好切过岩层，称为梯状脉;另一种呈“V”字型，尖端指向老地层。此现象在沉积盆地中非常普遍，为岩石在有流体参与的静岩压实作用下，相对能干性岩层中形成的一种同构造脉体，为石香肠化的产物。

(4)条带状矿石中的域式组构:在92号矿体边部的层状条带状矿石中，经常见矿石因在静岩压力下，石英硫化物层与炭泥质层互层条带中出现域式组构，即能干性相对强的矿石层出现肿缩，局部拉断呈楔形尖灭，构成交织状的域式组构(图6d)。它是成岩过程中，不同能干性岩层在垂向构造压实作用下变形分解的产物。

以上小构造现象在92号矿体中普遍存在，虽然构造要素不同，但形成的构造条件却一致，皆是岩层在近于水平条件、垂向共轴压缩作用下，通过变形分解或有流体参与的液压致裂作用下形成的，它可从一个侧面说明在前印支期，岩层中就存在大量的变形构造，也间接支持了92号矿体中大量层状条带状硫化物矿石形成于前印支期，即为海西期喷流沉积成因。

3.3 燕山期构造对印支期构造的叠加

前已述及，燕山期区域主压应力方向为近南北向，因受丹池成矿带北西向构造与基底断裂的影响，南北向挤压力偶产生了构造分解，主要在东侧产生了近东西向的直立开阔褶皱，在带内形成了3期直立破裂构造与1期层滑断裂构造，而褶皱构造则不发育。

3期直立破裂构造中，早期逆－平移压剪破裂系与正－平移张剪破裂系分别控制大厂矿田节理矿脉群与大脉矿脉群，而晚期张剪破裂则控制了大厂矿田与芒场矿田的南北向岩脉群。节理矿脉群与大脉矿脉群皆不同程度地切过海西期与印支期层状矿体。而深部隐伏花岗岩沿基底断裂上侵引起的顶托与侧引，在中泥盆统灰岩层中引起了地层层滑，并由上向下增强，因此，由岩浆被动侵位产生的层滑在上泥盆统中影响很小，尚不足以形成规模很大的层间破裂及其控制的层状矿体，这从一个侧面说明大厂矿田上泥盆统中的层状矿体与燕山期构造无关。

4 成矿构造系列与成矿系列的时－空对应关系

基于成矿物质的“同生”与“共源”，前人将大厂矿田成矿系列划分为喷流沉积型成矿系列(海西期)［10］和(或)花岗岩型成矿系列(燕山晚期)［5］。但是，通过构造解析，并将构造体系与成矿系统综合分析后认为，大厂矿田除存在上述2种成矿系列外，尚存在印支期由层滑－褶皱作用导致层内(脆－韧性)与层间(脆性)顺层剪切而形成的剪切带型成矿系列。它们分别形成于古亚洲成矿域(海西期)、古特提斯成矿域(印支期)与滨太平洋成矿域(燕山期)，亦即，大厂矿田内存在3种独立的成矿系统(系列)，且各自能够形成独立的大型和(或)特大型多金属矿床。印支期成矿系统与燕山期成矿系统在空间上与前期成矿系统具有部分叠加，从而形成多成矿系统(系列)、成矿构造系列在空间上的并列与叠置(表1)。以构造解析、成矿构造系列及矿体形貌学的思维与方法［17－20］，完全可以对控矿构造(即控制成矿构造的构造)与成矿构造进行多角度的分析与反演，形成相互链接的证据链［18－19］。上述工作是开展矿床地球化学及同位素年代学工作的基础与前提。

表1 大厂矿田成矿构造系列与成矿系列的时－空对应关系Table 1 Temporal and spatial relation between themetallogenic series and metallogenic tectonic series in Dachang orefield

5 基于“成矿构造系列”的大厂矿田成矿模式

综合丹池成矿带构造解析及主要矿体形貌学分析的结果，认为五圩矿田中最大矿床——箭猪坡铅锌锑多金属脉状矿床，是中泥盆统纳标组层内脆－韧性剪切带控制而形成的层控脉状矿床，并在滑脱褶皱形成过程中递进转入了层内弯流褶皱与主滑脱褶皱(图3)，因此，五圩矿田内系列层控多金属矿床与印支期层滑褶皱有关，成矿时代为印支期。同样，大厂滑脱褶皱中，与层滑作用有关的75、77、79、80号等层状矿体，92号透镜状矿体边部脆－韧性强变形带中的同构造顺层细矿脉及内部弱应变域内大量未穿切主矿体的节理矿脉，亦形成于印支期。

明显存在的事实是，在大厂矿田西矿带及芒场矿田东侧，分别出现近南北向成群分布的燕山期酸性脉岩墙，它分别出现在北西向丹池断裂带的南西与北东之旁侧，控岩构造明显为燕山期近南北向非共轴挤压而形成的相当于羽裂之张破裂。在大厂矿田中矿带，龙箱盖隐伏花岗岩与地层呈“整合”接触，并呈穹状隆起，表明其为顺层被动侵位的隐伏岩盘。岩盘上部层滑破裂——控制94、95、96号层状锌铜矿体——发育程度从上往下增强，这与岩浆沿隐伏基底断裂被动侵位时的水平扩展与垂向顶托作用有关。

基于上述所有事实，本文给出了丹池成矿带综合构造－成矿模式图(图8)。

6 结论与讨论

(1)丹池成矿带是一个集海西期、印支期、燕山期的地层、褶皱、断裂、岩体、矿体于一体的构造综合体，构造边界继承了海西期裂陷带边界。裂陷带最宽处位于大厂矿田一带，往两端逐渐收窄。大厂矿田内发育2套层滑系统:一套形成于印支期，为褶皱层滑系统，发育于上泥盆统及以上地层中，形成背斜开阔呈不对称箱状、向斜紧闭倒转的隔槽式盖层滑脱褶皱，下部为层内脆－韧性层滑，上部为层间脆性层滑;另一套形成于燕山期，为隐伏花岗岩沿基底断裂被动侵位时因上拱与侧引而产生的层滑系统，它发育于中泥盆统间，层滑强度由上往下增强，形成以笼箱盖盘状岩体为中心的穹状隆起。

图8 丹池成矿带构造系统与矿床构造模型Fig.8 Structural system and deposit structuralmodel in Nandan－Hechimetallogenic belt

(2)燕山期褶皱在丹池成矿带内不发育，仅在印支期褶皱的缓翼形成挠曲与裙边褶皱，因而不足以在晚泥盆世地层中形成广泛的层滑，而仅以破裂——高角度偏正花状剪裂系(控制细脉带矿体)及偏负花状张裂系(控制大脉带矿体)——切过晚泥盆世部分地层。因此，除与燕山晚期岩浆被动侵位有关的层滑系统控制的层状锌铜矿体外，其余层状锡－多金属矿体皆由海西期喷流沉积成矿系统与印支期褶皱层滑成矿系统控制。因此，丹池成矿带内存在印支期成矿的构造证据，且能形成独立的大型锡－多金属矿床。而91号、92号层状矿体是集海西期喷流沉积成矿、印支期与燕山期叠加成矿于一体的多因复成矿体。

(3)大厂矿田的成矿系列包括海西期喷流沉积成矿系列、印支期层滑剪切成矿系列与燕山晚期花岗岩成矿系列。成矿构造系列包括海西期(喷流)沉积型成矿构造系列，印支期(褶皱层滑)挤压型成矿构造系列与岩溶型成矿构造系列，燕山晚期逆－平移型成矿构造系列、正－平移型成矿构造系列及岩浆型成矿构造系列。上述3类成矿系列与6种成矿构造系列分属5个成矿－构造亚体系。

(4)广西处于三大成矿域(古亚洲成矿域、古特提斯成矿域及滨太平洋成矿域)的复合处，地质构造与成矿作用十分复杂。印支期成矿事实的论证，不仅可以补充与丰富区域成矿与找矿的理论，而且对于了解古特提斯成矿域的成矿特征、构造过程及构造边界，以及中国西南部微细浸染型金矿、层控型与岩溶型铅锌多金属低温矿床的成因与时代等科学问题，具有重要的地质意义。

参考文献:

［1］程裕淇，陈毓川，赵一鸣．初论矿床的成矿系列问题［J］．中国地质科学院院报，1979，1(1):32－58．

［2］陈毓川．矿床的成矿系列［J］．地学前缘，1994，1(3/ 4):90－94．

［3］翟裕生，姚书振，崔彬，等．成矿系列研究［M］．武汉:中国地质大学出版社，1996．

［4］叶绪孙．大厂锡多金属矿田成矿规律与成矿预测［J］．地质与勘探，1985(5):1－8．

［5］陈毓川，黄民智，徐珏，等．大厂锡矿地质［M］．北京:地质出版社，1993．

［6］王登红，陈毓川，陈文，等．广西南丹大厂超大型锡多金属矿床的成矿时代［J］．地质学报，2004，78(1):132－139．

［7］Fu M，Changkakoti A，Krouse H R，etal．An oxygen，hydrogen，sulfur，and carbon isotope study of carbonate-replacement (skarn)tin deposits of the Dachang tin field，China［J］．E-conomic Geology，1991，86(8):1683－1703．

［8］蔡宏渊，张国林．试论广西大厂锡多金属矿床海底火山热泉 (喷气)成矿作用［J］．矿产地质研究院学报，1983 (4):13－21．

［9］廖宗廷，杨斌．古海洋中的热水喷口——广西大厂例析［J］．同济大学学报，1995，23(5):564－567．

［10］韩发，赵汝松，沈建忠，等．大厂锡多金属矿床地质及成因［M］．北京:地质出版社，1997．

［11］曾允孚，王正瑛，田洪钧．广西大厂龙头山矿区矿床成因新探［J］．成都地质学院学报，1982(3):15－26．

［12］涂光炽．锡和铅锌成矿作用的若干问题［J］．矿产地质研究院学报，1984(1):1－11．

［13］雷良奇，曾允孚．热水沉积和岩浆气液叠加与大厂超大型锡－多金属矿床［J］．地球化学，1993(3):252－260．

［14］Lattanzi P，Corazza M，Corsini F，et al．Sulfide mineralogy in the polymetallic cassiterite deposit of Dachang，P．R．China［J］．Mineralium Deposita，1989，24:141－147．

［15］秦德先，洪托，田毓龙，等．广西大厂锡矿92号矿体矿床地质与技术经济［M］．北京:地质出版社，2002．

［16］马杏垣．解析构造学刍议［J］．地球科学——武汉地质学院学报，1983(3):1－6．

［17］汪劲草．成矿构造系列的类型划分与应用研究［D］．长沙:中南大学，2001．

［18］汪劲草．成矿构造系列的基本问题［J］．桂林工学院学报，2009，29(4):423－433．

［19］汪劲草．成矿构造的基本问题［J］．地质学报，2010，84(1):59－69．

［20］汪劲草．矿体形貌分类及其成矿指示［J］．桂林理工大学学报，2011，31(4):473－480．

［21］陈洪德，曾允孚，李孝全．丹池晚古生代盆地的沉积和构造演化［J］．沉积学报，1989，7(4):85－96．

［22］张国林，蔡宏渊．广西大厂锡多金属矿床成因探讨［J］．地质评论，1987，33(5):426－437．

［23］杨坤光，李学刚，戴传固，等．黔东南隔槽式褶皱成因分析［J］．地学前缘，2012，19(5):53－60．

［24］汪劲草，王永东，程雄卫．正花状节理系对内蒙古常福龙金矿床的控制 ［J］．桂林理工大学学报，2012，32 (4):447－454．

Tem poral and spatial relation between themetallotectonic series and metallogenic series in the Dachang orefield，Guangxi

WANG Jin-cao，YU He，JIANG Nan，TANG Jing-ru，WEIAn-wei
(Engineering Research Center of Exploration for Hidden Non-Ferrous and Precious Metal Ore Deposits，Ministry of Education，Guilin University of Technology，Guilin 541004，China)

Structural analysis reveals threemetallogenic systems in Dachang orefield，including Hercynian effusive-sedimentarymetallogenic system(HMS)，Indosinian layer-sliping and shearingmetallogenic system(IMS) and Yanshannianmagmaticmetallogenic system(YMS)．No．91 and No．92 layered orebodies are of polygenetic compound，which are controlled by threemetallogenic systems．While No．75，No．77，No．79 and No．80 layered orebodies are controlled by the IMS，aswell as No．100 karstic orebody．Studies show that the YMS consists of three subsystems from early to late period，including the partial positive flowermetallotectonic subsystem controls the veinlet orebodies．The partial negative flower extensionalmetallotectonic subsystem which controls the large vein orebodies．The last subsystem associated with passive emplacement，layer-sliding and shearing of the rockmass，controls No．94，No．95，No．96 layered zinc-copper orebodies and skarn type copper-zinc orebodies．This paper holds that the Nandan－Hechimetallogenetic belt exists in threemetallogenic series，which are Hercynian effusive-sedimentary metallogenic series，Indosinian layer-sliping and shearing metallogenic series and Yanshannian magmaticmetallogenic series，respectively．The paper discussed the temporal and spatial relation between the metallogenic series and metallotectonic series，and analyzed the genetic relationship between the orebodymorphology and structural style based on the orebodymorphology in the Dachang orefield．Accordingly，Indosinian metallogenetic idea can not only supply and enrich the regionalmetallogenetic and prospecting theory，but also be of significance to learn about scientific problems of the Paleotethysmetallogenetic domain，such asmetallogenic features，tectonic process and tectonic boundary．

metallotectonic series;metallogenic series;tectonic system;Indosinian metallogenesis;orebody morphology;Dachang orefield

P613

:A

2015－09－10

国家自然科学基金项目 (41172089;41674075);广西自然科学基金项目 (2014GXNSFAA118281);有色及贵金属隐伏矿床勘查教育部工程研究中心项目 (2015GCZX001)

汪劲草 (1963—)，男，博士，教授，区域构造与成矿构造专业，wangjc1031@163.com。

汪劲草，余何，江楠，等．广西大厂矿田成矿构造系列与成矿系列的时－空联系［J］．桂林理工大学学报，2016，36(4):633－643．

1674－9057(2016)04－0633－11

10.3969/j．issn.1674－9057.2016.04.001