第七届青年地学论坛

        江南造山带是中国重要的金（多金属）成矿带。自新元古代形成以来，江南造山带还经历了加里东期、印支期和燕山期等多期陆内构造-岩浆事件，且产出了大量由构造控制的金（多金属）矿床（点）。前人年代学工作表明，这些金（多金属）矿床（点）的成矿时代跨越加里东期、印支期和燕山期，但与区域构造事件的时间耦合。因此，江南造山带构造活化与大规模金（多金属）成矿的关系长期以来备受关注。然而，关于江南造山带构造格架的组成、形成的初始时间和方式、这些构造在各期构造事件中的演化特征与动力学机制以及构造活化与金成矿作用的关系等，仍然缺乏精细研究。湘东北地区是江南造山带最重要的金矿产地之一，其中的金矿床受新元古代变质沉积岩中的一系列EW向至NWW向的构造破碎带控制。这些新元古代变质沉积岩经历了多期的构造变形，且构造对金成矿作用的控制机制仍然不清。越来越多的地质年代学证据表明，湘东北地区的金成矿作用可能发生于早白垩世。然而，关于赋矿构造的初始形成时间以及为什么金矿选择性地赋存于这些构造之中仍然不清楚或存在分歧。
        为解决以上关键科学问题、建立湘东北地区的构造演化模型、阐明适合金沉淀成矿的构造条件，本研究以湘东北地区大万、黄金洞矿区及其邻区为重点解剖对象，开展了自新元古代至晚白垩世的构造解析和矿石中白钨矿的Sm-Nd同位素定年等。
        根据野外的交切和/或叠加关系，首先将湘东北地区的构造变形序列划分为D₁ – D₅五个期次。（1）D₁的构造式样为新元古界冷家溪群中的NW向褶皱（f₁）和劈理（S₁），发生于ca. 820 – 800 Ma，与新元古代扬子地块和华夏地块的碰撞有关，对应着区域NW-SE向的挤压和局部NE-SW向的挤压，并推测区域性长平（长沙—平江）深大断裂带可能形成于D₁变形期。（2）D₂变形期可分为两个阶段：早阶段的构造式样以新元古界冷家溪群中近EW向的褶皱（f₂）和劈理（S₂）为特征，而晚阶段以冷家溪群中EW向至NWW向构造破碎带和无矿石英脉（V₂）为特征。D₂变形期发生于ca. 400 Ma以前，可能与加里东期造山事件有关，对应着S-N向的挤压和近垂直方向的σ₃。（3）D₃以新元古界冷家溪群中的脉体（V₃）和断层活动为特征，发生于ca. 250 Ma之后的印支期，与华南板块与印支、华北板块的相继碰撞有关，对应着S-N向的挤压和近水平方向的σ₃。长平断裂带南东侧新元古代冷家溪群中的牵引构造表明，长平断裂带于D₂和D₃变形期均发生左行走滑错动。（4）D₄变形期与燕山早期古太平洋板块向往华南板块之下的俯冲有关，以新元古界冷家溪群中含金的矿化细脉（V₄）、白钨矿-石英细脉（V₄）和断层活动为特征，对应着近EW向的挤压应力场。应力分析、白钨矿Sm-Nd同位素定年和V₄的产状表明，V₄形成于D₄晚期（ca. 142 – 130 Ma）。长平断裂带附近NE向次级断层上的擦痕表明，在D₄期间长平断裂带发生右行走滑错动。（5）D₅变形期（ca. 130 – 82 Ma）以冷家溪群和白垩系中的正断层为特征，与俯冲的古太平洋板块后撤引起的NW-SE向的伸展应力场有关。长平断裂带北西侧白垩系中的牵引构造表明，长平断裂带在此期间发生大规模正断层性质的拆离活动。
        综合构造地质学、同位素地质年代学和地球化学等证据，湘东北地区金矿体所赋存的EW向至NWW向构造破碎带最初形成于加里东期的D₂变形期，但金富集成矿却发生于早白垩世D₄变形期晚期。D₄变形期晚期，应力体系由挤压向伸展转换，使得D₂变形期的构造发生了活化。这次构造活化在金成矿作用中起到了关键作用。这个时期，被活化的构造组成的构造网络连通了深部的成矿流体并将其经由区域性断裂带（长平断裂带）引导至新元古代岩石中的构造-化学障（即EW向至NWW向构造破碎带）。在EW向至NWW向构造破碎带中，成矿流体与来自于新元古代地层的还原性流体混合，并与围岩发生水岩反应，导致了金成矿作用的发生。本次研究为湘东北地区和其所在的江南造山带的找矿工作提供了更多理论依据，也提供了先存构造的活化在成矿作用中发挥重要作用的范例，证明了构造对矿体控制特征的研究在矿产勘查中的重要意义。

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