贵州省大地构造与矿床分布特征浅析

石明科，黄 波，杨 涛，徐伟钧，李大吉，黎 朋，杨顺文

（1.贵州理工学院资源与环境工程学院，贵阳550003；2.贵州有色金属和核工业地质勘查局物化探总队，贵州 都匀558000；3.浙江省水文地质工程地质大队，浙江 宁波315012）

贵州省是我国重要资源大省之一，涉及了能源矿产、黑色金属、有色金属、贵金属、稀有稀土分散元素、冶金辅助原料非金属、化工原料非金属、建材及其他非金属等矿产，经历了多期构造运动，具独特地质背景，控制了矿床分布，由此对研究贵州构造单元、构造旋回与矿床分布特征具重要意义。

1 贵州省大地构造背景

贵州省位于我国西南地区，由上扬子陆块西南缘与江南复合造山带组成的大陆地壳[1、2]（图1，图2）；以沉积盖层厚度巨大，褶皱和断裂构造复杂，基底出露零星，刚化程度弱为特点；按前贵州省区域地质志（1987）划分方法分为四级构造单元（图1，表1）[1、3-5]。

图1 贵州省构造单元划分图（贵州省区域地质志，1987）

图2 贵州省构造单元分区图（贵州省区域地质志，2017）

随着贵州省地质勘查程度加深和理论的不断完善，重新对贵州省构造单元的划分（图2、表2），完成了新版贵州省区域地质志编辑（2017），取得了新的成果[2]，为本文的完成提供了主要理论依据。

2.1 上扬子地块（Ⅳ-4-1）

根据新版贵州省区域地质志的划分：上扬子地块位于普安-贵阳-梵净山断裂北西部，面积约7.5万km2，处于武陵运动形成的扬子陆块之上，自南华纪以来的一个相对隆起区，基底逐渐过渡至以四川盆地为代表的由古元古代-新太古界组成；新元古代梵净山时期地层与上覆地层高度不整合接触，新元古代板溪群相对下江群、丹洲群处于相对稳定环境，震旦纪到中三叠世基本为浅海台相沉积，晚三叠世开始为陆相沉积。岩浆活动主要为晚二叠钙碱性大陆溢流拉斑玄武岩，主要分布于兴仁—安顺—织金—毕节以西地区；从不同时期构造活动和形迹划分为四个四级构造单元。

1）威宁隆起区（Ⅳ-4-1-1）：位于贵州西部的威宁、盘县等地；出露地层有震旦系、寒武系、泥盆-石炭-二叠系、三叠-侏罗-白垩系古近-新近系等。经历了雪峰-加里东期构造旋回的台地相，海西-印支-燕山-喜山及新构造旋回的滨岸-台地（缘）相、裂谷盆地-火山岩相、前陆盆地-山间盆地相等；主要为北东向和北西向构造，其间发育有北西向、北东向褶皱和断层为特征。

2）六盘水裂陷槽（Ⅳ-4-1-2）：主要位于贵州西部的六盘水；出露地层主要为泥盆-石炭-二叠系及少量志留系、三叠系、白垩系。经历了海西-印支-燕山-喜山期及新构造旋回的滨岸-台地（缘）相、裂谷火山岩相、前陆盆地-山间盆地相；主要形迹为北西向构造，以紧闭背斜与平缓向斜组成的褶皱为特征。

表1 贵州省构造单元划分（1987）

3）黔北隆起区（Ⅳ-4-1-3）：位于贵州省中西部-北西部；出露地层有青白口-南华-震旦系、寒武-奥陶-志留系、泥盆-石炭-二叠系、三叠-侏罗-白垩系。经历了雪峰-加里东构造旋回期的陆棚-斜坡相、台地（缘）相、裂谷盆地-火山岩相、山间盆地相等；海西-印支-燕山-喜山及新构造旋回的滨岸-台地（缘）相、裂谷盆地-火山岩相、前陆盆地-山间盆地相等；以北东向和南北向隔槽式褶皱组合为主。可划分为三个五级构造单元，即织金穹盆构造变形区、毕节北东向弧形褶皱带及凤冈南北向隔槽式褶皱变形区。

4）赤水克拉通盆地区（赤水平缓褶皱变形区（Ⅳ-4-1-4））：位于贵州北西角的习水-赤水一带；出露地层有志留系、二叠系、三叠系、侏罗系、白垩系，经历了海西-印支-燕山-喜山及新构造旋回的滨岸-台地相，前陆盆地相，以北东向构造为主，其次为东西向和北西向，以开阔平缓背向斜组合，断层发育较差为特征。

2.2 江南复合造山带（Ⅳ-4-2）

表2 贵州省构造单元划分（2017）

位于普安-贵阳-梵净山断裂南东部，面积约10万km2,自青白口纪下江时期以来的相对坳陷区，是武陵运动形成的江南复合造山带西南段武陵期-加里东期造山带的主体部份，根据不同时期构造形迹组合特点，划分为四个四级构造单元。

兴义隆起区（兴义穹隆构造变形区（Ⅳ-4-2-1））：位于贵州省西南部的兴义、兴仁、晴隆等地；出露地层主要为三叠系的晚古生代-中生代-新生代组合，经历了海西-印支-燕山-喜山及新构造旋回的滨岸-台地（缘）相、裂谷火山岩相、前陆盆地-山间盆地相，主要为北东向和北西向构造，以穹隆-构造盆地，短轴背向斜组合为特征。

右江裂谷-前陆盆地（Ⅳ-4-2-2）：位于黔西南的册亨、望谟、罗甸等地；出露地层主要为中生代的晚古生代-中生代组合地层，经历了海西-印支-燕山-喜山及新构造旋回的滨岸-台地（缘）相、裂谷盆地-火山岩相、前陆盆地—山间盆地相等，以东西向、北西向和北东东向构造为主的紧闭背向斜组合为特征；划分为册亨东西向紧闭褶皱变形区和望谟北西向褶皱带。

黔南坳陷区（Ⅳ-4-2-3）：位于贵州省中南部-南东部的黔中、黔南、铜仁等地区，为古生代陆盆地区；地层从上元古宇到新生代均有出露，经历了武陵-雪峰-加里东构造旋回的滨海-台地（缘）相、陆相、斜坡-盆地相、前陆盆地相、板内岩浆相，海西-印支-燕山-喜山及新构造旋回的滨海-台地（缘）相、陆相、斜坡-盆地相、前陆—山间盆地相、板内岩浆相，主要为近南北向、北东向、近东西向构造，以隔槽式-复式褶皱组合为特征，间有部份变形相对较弱的穹盆构造。

榕江加里东褶皱区（Ⅳ-4-2-4）：位于贵州省南东部的黎平、榕江、从江、剑河、锦屏及雷山等地；江南复合造山带的西南段，自晚古生代以来褶皱隆升区，部份地层缺失，新元古代大面积出露，主要为四堡群、下江群和丹洲群浅变质（火山）陆源碎屑岩系，与其上的南华纪-早古生代地层同存于加里东期褶皱断裂，形成北东向背向斜组合，并发生了区域变质，划分为榕江开阔复式褶皱变形区和黎平紧闭复式褶皱变形区。

3 地壳发展与演化概况

贵州省出露地层从新元古代至新生代，形成于不同沉积环境和沉积组合，发育了多种类型的岩浆岩和变质岩，经历了多期构造运动，主要有武陵、加里东、燕山及喜山构造运动，由此划分出四个构造旋回。

1）武陵构造旋回期（新元古代青白口纪中期-梵净山及四堡时期）

新元古代早期扬子克拉通发生裂解，分裂出扬子地块和华南地块；随着华南狭洋盆的萎缩、消亡，并向扬子陆块俯冲，出现了沟-弧-盆格局。梵净山（四堡）时期，发育了梵净山群、四堡群深水盆地相细碎屑岩沉积及枕状玄武岩（细碧岩）-石英角斑岩和基性-超基性岩的蛇绿岩组合；到梵净山末期扬子、华南古陆碰撞，形成广阔的陆间造山带及华南陆块，而黔东北存在一个扬子古陆东南大陆边缘的弧形拼接贴带—江南复合造山带之武陵期造山带。从华南狭窄洋盆萎缩、消亡，扬子古陆与华南古陆的汇聚、碰撞形成华南板块，形成了三级构造单元分界线的普安-贵阳-梵净山断裂，并使梵净山群、四堡发生绿片岩相的区域动力变质作用，运动方向由西向东，形成了在湘、黔、桂地区分布广泛的碳酸盐岩台地。

2）雪峰—加里东构造旋回（新元古代青白口纪晚期—早古生代）

扬子地块与华夏地块在此基础上再次发生裂解，其间华南裂谷盆地的形成，由此形成了台地、斜坡、盆地格局，经历了从裂谷盆地—（初始）洋盆—前陆盆地—磨拉石盆地的演化。下江时期在扬子古陆边缘的贵州梵净山以北，出现了滨岸—台地相、陆棚—斜坡—盆相沉积格局，形成了从板溪群、下江群至丹洲群的沉积分异。到南华纪—早古生代随着扬子陆块与华南古陆的汇聚，华南裂谷盆地洋壳向华南古陆俯冲，使其北西缘出现沟—弧—盆格局。早古生代末的广西运动引起扬子、华南地块碰撞，形成了华南褶皱带及板内基性—超基性岩脉侵入；导致晚古生代地层与下伏地层角度不整合，使之前北东向沉积格局转变为晚古生代的北东、北西向展布，使新元古代、早古生代发生绿片岩相、极低区域动力变质作用，出现了雪峰—加里东期中压低温变质带，形成华南加里东褶皱区。

3）海西—印支—燕山构造旋回期（晚古生代—早白垩世）

晚古生代开始到早白垩世，本区进入从裂陷到挤压阶段，在裂陷背景下出现了基性火山活动，产生大规模大陆溢流和偏碱性玄武岩，形成北东向、北西向展布的浅水台地相与较深水台盆相间的沉积格局；到三叠世初由裂陷向挤压转换阶段的燕山运动，形成了黔东南前陆隆起和黔中—四川盆地坳陷，发育了前陆盆地和磨拉石盆地沉积组合，形成了构造运动由东向西以脆性变形的褶皱和断层，由开阔平缓褶皱构造成的穹隆—构造盆地过渡，奠定了现今主要的地质构造格局。

4）喜山及新构造旋回期（晚白垩世—第四系）

晚白垩世至第四纪进入板内隆升活动阶段，形成一系列地垒—地堑式构造组合，并切割了前期构造形迹和地质体，同时晚白垩—古近纪地层出现褶皱变形，使新近系与下伏地层呈角度不整合，而且现代仍处于隆升中，控制了现今河谷阶地、第四系分布、温泉、地震及地貌和水系格式。

4 讨论

1）武陵构造旋回期，主要在扬子陆块东南缘，沿普安—贵阳—梵净山南东侧发生，构造成了江南复合造山带之武陵期造山带，使梵净山群、四堡群发生绿片岩相的区域动力变质作用和出现少量岩浆活动，碰撞期后或造山期岩浆岩与钨、锡、铌、钽有关；此外，金中国等[3]在研究贵州省铅锌矿床认为该期构造运动导致了铅、锌、银等成矿物质进一步富集，为贵州铅锌矿床的形成提供了部份物质来源；该期在贵州省成矿作用较弱，主要在梵净山地区和从江地区成矿作用。

雪峰—加里东期构造旋回，贵州处于被动大陆边缘，出现台地（板溪群）—斜坡（下江群）—盆地（丹洲群）格局，形成江南复合造山带，区域变质作用随之减弱，发育板内岩浆岩，并发育有逆冲推覆断层过渡型韧性剪切带和变质核杂岩构造等，控制了沉积型、喷流沉积型等矿产，与之有关的矿产主要有铅、锌、金、汞、锰、重晶石、烃源岩及页岩气、磷、镍、钼、钒等。

海西—印支—燕山构造旋回期，从晚古生代开始发生陆内裂陷，到三叠纪初转化为前陆盆地，燕山运动，使贵州进入板内造山阶段，并发育了板内岩浆岩，控制了沉积型、喷流沉积型等矿产，与之有关矿主要有煤、锰、铝土矿、重晶石、烃源岩及页岩气、铁、金、锑、汞、砷、铅、锌、软玉等，形成了贵州省重要的中低温成矿域。

喜山期及新构造旋回期，贵州整体进入板内隆升阶段，发育山间盆地，主要的成矿作用为形成黔西南地区重要的红土型金矿。

2）贵州地势总体上西高东低，齐涿在贵州省布伽重力异常图上的近南北向重力梯级带和近东西向重力负值异常带上，计算出贵州莫霍面深度由东部40km向西则增大到49km，具西厚东薄特点，基本上在安顺以西明显变厚[1、5]，是黔西南—黔西地区的紫云—垭都深断裂带上“加厚旋涌”效应产生的前提。

3）贵州经历了多期构造旋回，最大构造断裂以北东向普安-贵阳-梵净山断裂，长度大于500km，是师宗—松桃—慈利—九江断裂的部分，形成于武陵构造旋回期，是上扬子地块与江南复合造山带的分界线。

紫云—垭都深断裂带（图2）[1-5]，是贵州重要断裂构造之一，也是六盘水裂陷槽与织金穹盆构造变形区和望谟北西向褶皱带与都匀南北向紧闭隔槽式褶皱变形区分界线，长度大于350km，由一系列北西走向、倾向南西的贵州西部—西南部呈叠瓦状逆冲断裂组成（在罗甸西部，由北西向转为近东西向），在赫章北西部进入云南，南东部于罗甸东部呈近东西向进入广西；具多期活动特点，海西至印支期发育陆缘裂谷（断陷）盆地以北西向为主的冲断褶皱系统，燕山期受到来自西部（印度板块与亚洲板块的碰撞）和东部（与太平洋板块向亚洲大陆的俯冲消亡有关）等多个构造挤压作用，产生了巨大的缩短加厚而形成。构造应力由北东向南西传递，其后整个构造带的驱动力变为南西向北东传递，并分别向北东和南西扩展结果；该断裂带形成与早期拉伸盆地受挤压关闭有关，应力来源为基底传递，产生北西向构造和旋扭构造。该断裂切穿了上地幔，下地壳的加厚作用，产生了“加厚旋涌”效应，即下地壳加厚并插入上地幔软流圈，改变了软流圈运行方式，导致强烈岩浆活动和成矿物质上涌，伴随着一系列沉积、变质、构造等作用，大规模在有利成矿环境中与碎屑岩—碳酸盐岩建造中完成各种成矿作用[2-9]，使黔西南—黔西地区成为贵州重要矿产资源集中区，是成为我国重要矿产资源大省主要原因之一。

4）通过长期地质工作，在贵州发现的矿种涉及了能源矿产、黑色金属、有色金属、贵金属、稀有稀土分散元素、冶金辅助原料非金属、化工原料非金属、建材及其他非金属、地下水及油气等矿产，其中以煤、磷、铝土矿、汞、金、锑、重晶石、硫铁矿、稀土、镓、水泥原料、砖瓦原料及多种用途的石灰岩、白云岩、砂岩等矿在全国占有重要地位。

汞矿：是贵州最重要矿产之一，在全国也占有重要地位，主要分布于黔东北、黔东、黔西南地区，以黔东北最大，据刘俊儒等[3]统计了黔东北的湘黔汞矿带、务川汞矿带、黄平汞矿带、三（都）丹（寨）成矿带及黔西南的兴仁滥木厂汞矿带，与雪峰—加里东构造旋回和海西—印支—燕山—喜山及新构造旋回有关，矿床成因以中低温层控型为主，其中滥木厂汞矿带可能与紫云—垭都深断裂带有关。

金矿：是贵州最重要矿产之一，在全国也占有重要地位，主要分布于黔西南地区的晚古生代和中生代早期碎屑岩—碳酸盐岩地层，与喜山期及新构造旋回期有关，形成贵州省西南部重要的红土型金矿[2、3]，可能与紫云—垭都深断裂带有关。

锰矿：是贵州最重要矿产之一，在全国也占有重要地位，张伦尉等[3]研究认为主要为沉积和风化型锰矿二种，主要赋存于南华系大塘组，主要与雪峰—加里东构造旋回的汇聚背景下有关，主要分布于贵州北部和北东部，矿床成因类似喷流沉积型。

磷矿：是贵州最重要矿产之一，在全国也占有重要地位，主要产于震旦—寒武系滨浅海沉积矿床，主要分布于贵州中东部、中北部及中部偏西，以瓮安—福泉磷矿、开阳磷矿、织金新华磷矿、遵义松林磷矿为代表[2、10]，与雪峰—加里东构造旋回有关。

重晶石：主要在雪峰—加里东构造旋回和海西—印支—燕山—喜山及新构造旋回有关，主要分布于贵州东部及东南部，成因类型类似喷流沉积型[2]。

铅锌（银）矿：主要沿贵州东部及西部分布，多与沉积改造—喷流沉积型有关，形成贵州特有的黔西和黔东铅（银）成矿带[2、3、5]，与雪峰—加里东构造旋回和海西—印支—燕山—喜山及新构造旋回有关，其中黔西地区铅锌矿与紫云—垭都深断裂带有关。

铝土矿：是贵州最重要矿产之一，在全国也占有重要地位，主要与海西—印支—燕山—喜山及新构造旋回有关，其中以石炭系九架炉组，其次为阳新统梁山组下部，主要分布于贵州中北部[2、3]。

煤及煤层气：贵州是我国南方产煤大省，在全省分布较广，但以六盘水煤田、织纳煤田和黔西（北）煤田最大；以二叠系乐平统含煤岩系为主，其次为下石炭统祥摆组和阳新统梁山组含煤岩系[2、10]，与海西—印支—燕山—喜山及新构造旋回有关；此外王登红等[8]在研究三江地区动力作用时指出，煤矿的形成需要“深成”变质作用，否则只能象威宁草海上亿吨的泥，由此推测可能与紫云—垭都深断裂带有关。

铜矿：贵州是全国铜资源较贫乏的省区，与海西—印支—燕山—喜山及新构造旋回有关，主要分布于威宁和赫章，以威宁铜厂河为代表，据肖宪国等[3]认为产于上二叠统大陆溢流峨眉山玄武岩型铜矿，与紫云—垭都深断裂带有关。

硫铁矿、稀土矿产：主要分布于黔西和黔北地区，主要与海西—印支—燕山—喜山及新构造旋回有关的峨眉山玄武岩尖灭后的龙潭组底部的硫铁矿，成因类型可能为喷流沉积—正常沉积矿床。在黔西地区的宣威组底部，产出以含铌为主的稀有金属矿床，构成黔西地区铌、钪、稀土（钇等）富集区[2]，可能与紫云—垭都深断裂带有关。

稀有分散元素“铊”矿：主要分布于黔西南地区，以兴仁滥木厂大型汞矿伴生的较大规模和较高品位的铊矿，成为全国铊矿资源最具优势的产区，填补了“铊元素不能独立成矿”理论，具有较高开发利用与科研价值[3]，可能与紫云—垭都深断裂带有关。

锑矿:主要分布于黔南及黔西南地区的独山、晴隆、普安、贞丰一带，据陈兴龙等[3]认为主要赋矿地层为上二叠统龙潭组硅化黏土岩、及少量变余玄武岩和石英蚀变岩，主要与海西—印支—燕山—喜山及新构造旋回有关，以独山、晴隆、雷公山锑矿为代表，为地幔岩浆脱气后经深部流体叠加和多次构造改造富集形成，其中位于黔西南地区的晴隆—普安—贞丰锑矿可能与紫云—垭都深断裂带有关。

罗甸玉：为贵州近年来新发现矿产，分布于罗甸县南部红水河一带，产于辉绿岩与二叠系四大寨组灰岩的外接触带，与海西—印支—燕山—喜山及新构造旋回期，并可能与紫云—垭都深断裂带有关[2]。

冶金辅助原料：贵州是国内沉积大省，形成广泛沉积矿床，产出矿种有石灰石、白云石、耐火黏土、硅石、重晶石等。主要矿种为石灰石、白云石，其资源丰富，质量好，厚度大，容易开采；主要赋存于上石炭统马平组、下二叠统茅口组、下三叠统夜朗组和永宁镇组等。以水城响水河石灰岩矿床为代表，采矿主要为上石炭统马平组上部中厚层状致密石灰岩，厚约180m，为该区主要石灰岩矿层[2、4]。

5 结论

1）贵州省经历了多期构造运动，主要表现为四个构造运动旋回。其中雪峰—加里东构造旋回和海西—印支—燕山构造旋回期与成矿关系最为密切；武陵构造旋回期形成了贵州省最长构造断裂的普安-贵阳-梵净山断裂，是上扬子地块与江南复合造山带的分界线；喜山及新构造旋回期，形成了黔西南地区重要的红土型金矿。

2）紫云—垭都深断裂带，是贵州省重要的深大断裂，切穿了上地幔，引发了“加厚旋涌”效应，导致强烈岩浆活动和成矿物质上涌，伴随着一系列沉积、变质、构造等作用，在有利成矿条件下与碎屑岩—碳酸盐岩建造中完成各种成矿作用，使黔西南—黔西地区成为贵州省重要的矿产资源集中区，因此我们认为该断裂带是贵州地质学家们重点研究对象，以期达到新的找矿突破。

后记：近日盘县架底发现大型金矿，圈出12个金矿体,主矿体东西长2940m，厚度0.8～41.7m，平均4.9m，最高品位37×10-6，初步预算达大型规模，是目前贵州乃至全国在玄武岩中最大原生金矿（贵州105地质队提供）。赫章县猪拱塘发现超大型铅锌矿，探明铅锌资源量275.8万吨，圈出矿体69个，铅平均2.4%，锌平均7.6%；主矿体长1640m，厚度平均11m，约占总资源量66%，还圈出共生硫铁矿2个，资源量568.5万吨，并伴生金、银、镓、镉、锗、硒等矿产（贵州113地质队提供），二大型—超大型矿床的发现可能与紫云—垭都深断裂带有密切关系，是“黔西—黔西南地区是贵州省重要矿产资源集中区”的强有力证据。