中國前寒武紀(jì)成礦演化特征

從古太古代到震旦紀(jì)，中國前寒武紀(jì)成礦演化具有以下特征。1.成礦物質(zhì)由單一到多種從古太古代起到震旦紀(jì)，成礦物質(zhì)種類具有明顯的變化。在古太古代到中太古代成礦元素主要是鐵，在華北陸塊北緣中段形成杏山、水廠等條帶狀鐵建造鐵礦床。新太古代除在鞍山本溪等地區(qū)廣泛發(fā)育條帶狀鐵建造鐵礦床外，在遼寧清原地區(qū)還形成紅透山式的塊狀銅鋅礦床和大荒溝等地的黃鐵礦床和金廠峪等金礦床以及內(nèi)蒙古西部什報氣石墨礦床。古元古代是前寒武紀(jì)十分重要的地殼變動期，構(gòu)造體制發(fā)生了明顯的分異，線性構(gòu)造帶和剛性陸塊并存，成礦元素除鐵、銅鋅、黃鐵礦、金等礦床繼續(xù)有所發(fā)展外，還首次出現(xiàn)鉛、銅、銅鎳、鐵銅、鈾、鈷、硼、菱鎂礦、滑石、磷等礦床。中元古代—新元古代青白口紀(jì)的成礦元素除部分繼承古元古代的成礦元素外，還新生一些具有優(yōu)勢的成礦元素，在中國首次出現(xiàn)的成礦元素有稀土、鈮、錳、釩鈦鐵等。該時期主要的成礦元素有稀土、鈮、銅鎳、銅、鉛鋅、黃鐵礦、錳、鐵、金等。新元古代南華紀(jì)-震旦紀(jì)是我國磷塊巖、錳、鉛鋅、鐵、金紅石等成礦元素(物質(zhì))的重要成礦期，主要發(fā)生在中國南部揚子陸塊和華夏陸塊內(nèi)。2.成礦規(guī)模、強度由弱到強從太古宙到元古宙成礦強度、規(guī)?？偟内厔菔怯扇醯綇姟Ｔ胖嫘纬傻V床的種類和規(guī)模遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過太古宙礦床。但古元古代形成礦床的強度和規(guī)模略強于新元古代。太古宙雖然有司家營、齊大山、水廠等超大型鐵礦床，但其規(guī)模沒法與世界級的庫爾斯克磁異區(qū)、克里沃羅格、哈默斯利等鐵礦床對比。元古宙形成的白云鄂博稀土-鈮-鐵礦床、金川銅鎳礦床、海城菱鎂礦床、翁泉溝硼鐵礦等均屬世界級巨型礦床，如白云鄂博稀土礦占世界稀土礦儲量的77%，海城菱鎂礦是目前世界上最大的菱鎂礦床，占世界菱鎂礦儲量的14.6%，具有工業(yè)意義并已開采的金川銅鎳硫化物礦床規(guī)模居世界前列等。在太古宙內(nèi)，條帶狀鐵建造鐵礦床的規(guī)模和強度也明顯由弱到強，古太古代時期形成的杏山等鐵礦床，僅分布在冀東遷安曹莊一帶，鐵礦石總儲量不超過1億噸。中太古代條帶狀鐵建造鐵礦床的規(guī)模和強度明顯大于古太古代，其分布范圍不僅在冀東，而且在密云、遼北、中蒙古中部、阜平等地均有分布，出現(xiàn)1個水廠超大型礦床，估算其鐵礦石總儲量約20億噸左右。新太古代是中國最主要的鐵成礦期，形成與綠巖帶有關(guān)的阿爾戈馬型礦床，主要分布在鞍山-本溪、冀東、泰山、五臺山、登封等地，形成齊大山、西鞍山、東鞍山、弓長嶺、南芬、胡家廟子、司家營、山羊坪、東平等9個超大型鐵礦床，估算其鐵礦石儲量可能超過200億噸。3.成礦區(qū)域由局部到全面在古太古代形成的鐵礦床僅局限在華北陸塊北緣中段冀東遷安黃柏峪一帶約15km2范圍內(nèi)。中太古代鐵礦床分布范圍明顯增大，分布在冀東遷安水廠、北京密云、遼寧清原、河北阜平、內(nèi)蒙古壕賴溝等地，大多數(shù)位于華北陸塊北緣。而新太古代以鐵為主的礦產(chǎn)的分布幾乎遍及整個華北陸塊，從北緣到南緣，從魯西到五臺山—太行山，都有不同程度的分布，同時在冀東、夾皮溝等地有金礦床產(chǎn)出。古元古代是前寒武紀(jì)礦產(chǎn)形成的一個高峰期，不僅在華北陸塊北緣，特別是遼吉古元古代裂谷蘊藏著資源豐富的鉛鋅、硼、菱鎂礦、滑石、鐵、金等礦產(chǎn)；同時在華北陸塊南緣中條古元古代裂谷中產(chǎn)出目前在華北陸塊中最大的銅礦床集中區(qū)。在山西呂梁地區(qū)分布著我國目前規(guī)模最大的蘇必利爾湖型袁家村鐵礦床。揚子陸塊最早形成的礦床分布在西南緣，其中以拉拉廠銅礦床和大紅山鐵銅礦床規(guī)模最大。在佳木斯微陸塊南緣，產(chǎn)出我國目前規(guī)模最大的晶質(zhì)石墨礦床。中元古代—青白口紀(jì)的成礦分布范圍更廣，除華北陸塊外，揚子陸塊的西南緣、北緣、東南緣，華夏陸塊的北緣、西緣，塔里木陸塊北緣東天山哈密等地，此外在昆-祁-秦-大別造山帶內(nèi)也產(chǎn)出礦產(chǎn)，可見中元古代—青白口紀(jì)在全國各主要大地構(gòu)造單元內(nèi)都有礦產(chǎn)產(chǎn)出，全面分布，當(dāng)然在不同地區(qū)的成礦強度不一，以華北陸塊和揚子陸塊最為重要。南華紀(jì)-震旦紀(jì)幾乎在全國主要構(gòu)造單元都有礦產(chǎn)產(chǎn)出，但在華北陸塊的成礦強度和規(guī)模較差，而該時期以揚子陸塊(含華夏陸塊)最為重要，是我國磷塊巖、錳礦和優(yōu)質(zhì)硫鐵礦的主要產(chǎn)地，MVT型鉛鋅礦床也主要產(chǎn)于西南地區(qū)，此外在桐柏-大別山造山帶的金紅石礦、變質(zhì)磷礦等也具有重要經(jīng)濟價值。4.礦床類型由簡單到復(fù)雜再簡單太古宙礦床的類型比較單一，古太古代—中太古代的鐵礦床主要類型為淺海沉積變質(zhì)型，而到新太古代則主要是與綠巖帶有關(guān)的阿爾戈馬型和VHMS型的銅鋅塊狀硫化物型，而鐵礦床幾乎都屬于氧化物相鐵建造(BIF)。從古元古代始，礦床的類型明顯增多，不僅有淺海沉積變質(zhì)型鐵礦床和與火山噴流型(VHMS型)鉛鋅礦床，而且有巖漿型銅鎳硫化物礦床、沉積噴流型(Sedex型)銅鉛鋅礦床、沉積變質(zhì)型石墨礦床、受變質(zhì)沉積型菱鎂礦床、受變質(zhì)火山沉積型硼礦床、變質(zhì)海相火山-斑巖型銅礦峪銅礦床。從中元古代起生物成礦作用亦明顯增多，到新元古代達(dá)到高峰，如中元古代厐家堡赤鐵礦床、中新元古代的東川式銅礦、新元古代的開陽、荊襄等超大型磷塊巖礦床都與以藻類為主的生物成礦作用密不可分。在中元古代出現(xiàn)與碳酸巖有關(guān)的復(fù)成因稀土礦床，又補充了巖漿礦床另一亞類型。由于礦床類型與成礦的地質(zhì)環(huán)境，也就是地殼演化的特點緊密相關(guān)，因而礦床類型在前寒武紀(jì)各時期，既有其普遍性，也有其特殊性，如分布在華北陸塊內(nèi)、鐵礦床在古中太古代時期是與海相火山沉積作用有關(guān)的條帶狀鐵建造鐵礦床，在新太古代主體是與綠巖帶有關(guān)的阿爾戈馬型礦床，礦體容礦圍巖為以斜長角閃巖為主的海相火山巖，礦石由磁鐵礦和石英組成的條帶狀構(gòu)造十分明顯、沉積相為氧化物相磁鐵礦亞相。以袁家村為代表的古元古代鐵礦床明顯與太古宙鐵礦床有差別，含鐵巖系為變質(zhì)石英砂巖、絹云千枚巖、綠泥片巖、鐵硅質(zhì)巖等一套淺海相沉積巖，礦石主要由赤鐵礦或磁鐵礦和石英組成十分明顯的條帶狀構(gòu)造，沉積相為氧化物相磁鐵礦亞相和赤鐵礦亞相，礦床屬于蘇必利爾湖型。在中元古代則主要是“宣龍式”龐家堡鐵礦床，含鐵巖系為中元古代長城系串嶺溝組粉砂質(zhì)頁巖。原生礦石以赤鐵礦為主，其次是磁鐵礦、菱鐵礦和褐鐵礦。礦石構(gòu)造有鮞狀、塊狀、腎狀等。腎狀赤鐵礦為單個管狀或鐘乳狀疊錐的集合體，頂部突起，底面呈凹坑狀，疊錐管狀之間充填石英顆粒，并為赤鐵礦膠結(jié)，為腎狀疊層構(gòu)造，表明鐵礦床的形成與生物成礦作用有一定緊密聯(lián)系。新元古代在華北陸塊北緣內(nèi)蒙古集二線一帶，分布著“溫都爾廟式”鐵礦床，含鐵巖系為淺變質(zhì)的基性火山沉積巖，近礦圍巖為淺變質(zhì)綠色片巖夾硅質(zhì)巖等，是古洋殼的殘留，鐵礦物主要是磁鐵礦和赤鐵礦，礦石構(gòu)造雖由磁鐵礦和石英組成的條帶狀構(gòu)造，但黑白相間的條帶狀構(gòu)造不很明顯，也不典型。同樣隨地殼演化，鉛鋅塊狀硫化物礦床類型也具有規(guī)律的變化，在新太古代為VHMS型紅透山式銅鋅塊狀硫化物礦床，在古元古代除蔡家營子式VHMS型鉛鋅塊狀硫化物礦床外，在遼吉還出現(xiàn)青城子等Sedex型鉛鋅塊狀硫化物礦床；在中元古代在華北陸塊北緣西段是Sedex型鉛鋅塊狀硫化物礦床的成礦高峰期，形成甲生盤、東升廟等超大型、大型Sedex型銅鉛鋅硫塊狀硫化物礦床，同時在遼吉出現(xiàn)關(guān)門山的MVT型鉛鋅礦床；在新元古代，礦床類型相對較簡單，主要是以熱水沉積型為主，其中較為重要的有熱水沉積型磷、錳、鐵、黃鐵礦、鉛鋅和銅礦床等，特別是震旦紀(jì)，在揚子陸塊川滇裂谷帶中形成MVT型鉛鋅礦床高峰，產(chǎn)出含特大型礦床共382處鉛鋅礦床、礦點。5.前寒武紀(jì)礦床的分布頻率中國不同礦種礦床在前寒武紀(jì)各時期出現(xiàn)的頻率不盡一致，大致有兩類：一類如鐵、銅等礦床在前寒武紀(jì)時期出現(xiàn)的頻率較高；另一類如稀土、鈾、硼、菱鎂礦等礦床僅出現(xiàn)在較短暫的地質(zhì)時間內(nèi)?，F(xiàn)舉幾個礦種予以論述。鐵礦床從古太古代始，在前寒武紀(jì)各紀(jì)中都出現(xiàn)，但成礦高峰在新太古代。銅礦從新太古代到南華-震旦紀(jì)各紀(jì)中都有產(chǎn)出，但成礦高峰在古元古代、中元古代到青白口紀(jì)。鉛鋅礦床在太古宙沒有出現(xiàn)，僅在新太古代有銅鋅礦床，從古元古代才第一次出現(xiàn)鉛鋅成礦高峰，中元古代、震旦紀(jì)又出現(xiàn)兩次鉛鋅礦成礦高峰，但具體的主要礦床類型則不同。金礦床在新太古代、古元古代是第一次成礦高峰，在中、新元古代的邊界(雪峰期)在華南是又一次成礦高峰。錳礦床最早出現(xiàn)在中元古代，但成礦高峰在南華紀(jì)。而稀土、鈾、菱鎂礦、滑石、磷塊巖等礦床幾乎僅出現(xiàn)在前寒武紀(jì)的一個紀(jì)、不超過兩個紀(jì)：如稀土-鈮-鐵礦床僅見于中元古代，鈾、菱鎂礦、滑石等礦床較多分布在古元古代，磷塊巖礦床主要出現(xiàn)在震旦紀(jì)。
備注：數(shù)據(jù)僅供參考，不作為投資依據(jù)。