《西北地区大地构造环境与成矿》王永和，高晓峰主编；马中平，王超，白生明等编委|(epub+azw3+mobi+pdf)电子书下载

图书名称：《西北地区大地构造环境与成矿》

【作　者】王永和，高晓峰主编；马中平，王超，白生明等编委

【丛书名】西北地区矿产资源潜力评价系列丛书

【页 数】 292

【出版社】 武汉：中国地质大学出版社 , 2020.01

【ISBN号】978-7-5625-4865-2

【价 格】398.00

【分 类】大地构造-构造环境-关系-成矿环境-研究-西北地区

【参考文献】 王永和，高晓峰主编；马中平，王超，白生明等编委. 西北地区大地构造环境与成矿. 武汉：中国地质大学出版社, 2020.01.

图书封面：

图书目录：

《西北地区大地构造环境与成矿》内容提要：

本书按照前南华纪、南华纪至早古生代、晚古生代-中三叠世、晚三叠世至新生代等四个构造阶段，对西北地区沉积岩、火山岩、侵入岩、变质岩等岩石构造组合和大型变形构造特征综合研究基础上，分阶段进行大地构造环境分析和1150万露头“时代-岩石构造组合-构造环境”表达编图，按照陆块（群）、板块构造、陆内盆山系统，分别划分了四个构造阶段的Ⅰ-Ⅳ级构造单元，阐述了不同阶段各单元特征，分析了不同阶段大地构造格局、环境及演化过程，不同阶段不同构造环境与主要矿产成矿的关系。本书可供区域地质、矿产资源调查人员、地质科研人员及地球科学师生参考。

《西北地区大地构造环境与成矿》内容试读

第一章西北成矿大地构造概貌与研究方法

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第一章西北成矿大地构造概貌与研究方法

第一节大地构造相研究与编图方法

按照全国矿产资源潜力评价项目管理规定，基于项目工作性质，西北地区成矿地质背景研究是在追踪西北五省（区）1：25万（分幅）实际材料图、建造构造图和1：50万（分省）沉积岩、火山岩、侵人岩、变质岩和大型变形构造专题图及大地构造相图编图，以及近年来西北地区主要成矿带基础地质、成矿地质背景研究进展的基础上开展的。

西北地区主要成矿带基岩区1：25万1：20万区域地质调查工作基本全覆盖，重点成矿远景区已经大量开展1：5万区域地质调查工作；西北地区主要成矿带基础地质科研从地层、岩石、古生物、构造变形等基本地质问题研究，到沉积古地理、构造环境、造山带地质等大地构造研究都有了长足的进展并有大量的科研文献涌现。本次编图和研究工作是在大量应用这些实际调查资料和科研成果的基础上开展的。

西北地区成矿地质背景综合研究在理论上强调大地构造相研究方法的应用，研究方向上强调与成

矿相关的沉积，岩浆、变质和构造等地质作用的综合分析，技术方法上强调GIS技术的全过程应用。

一、大地构造相研究的基本思路

考虑到西北地区不同构造阶段，大地构造格局、构造环境及其动力学机制差别很大，地质作用及其产物差异明显等基本地质事实，在本次成矿地质背景研究工作中，将不同构造演化阶段和各阶段不同构造单元研究侧重有所区别的工作思路贯穿于研究工作始终，即根据西北地区的具体地质情况，抓住“地质时代一构造环境一地质作用一岩石建造组合与相关构造一成矿”这一基本地质规律进行研究。“地质时代”是指构造演化阶段（超大陆旋回一构造旋回一亚旋回一构造体制演化阶段）：“构造环境”是指某一构造阶段不同构造单元的大地构造环境或大地构造相、亚相：对于矿产预测，重点是同一构造动力学体制下各种相关大地构造环境，如拉张背景下的裂陷-裂谷盆地、被动边缘盆地，汇聚-挤压背景下的岛弧、大陆边缘岩浆弧、弧后盆地等：“地质作用”指特定大地构造环境下的沉积作用、火山喷发作用、岩浆侵入作用、变质作用、构造变形等；“岩石建造”指不同大地构造环境的沉积地层、火山岩、侵入岩、变质岩等。

不同的地质演化阶段其地球动力学背景差别很大，在不同的背景下形成的各种大地构造环境中，受当时地球动力学背景的控制，产生了不同的地质作用（包括成矿地质作用），从而形成了各不相同的岩石建造组合及与之密切相关的成矿作用、成矿类型和矿产资源。根据这一基本地质规律，对于矿产预测的成矿地质背景研究来说，就是要针对成矿相关地质体和控矿构造进行深入研究。前者包括同生成矿的

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西北地区大地构造环境与成矿

含矿建造和后期叠加再造成矿相关地质体，本次研究分为岩石自然组合、岩石建造、岩石构造组合3个层次，并分别表达在1：25万实际材料图、建造构造图及1：50万和1：150万大地构造相图上：后者本次研究也分为成岩-控岩构造、区域构造、大地构造3个层次，并分别表达在1：25万至1：5万预测工作区地质构造专题底图、1：25万建造构造图、1：150万至1：50万大地构造相图上。通过研究揭示成矿作用、成矿相关地质体和控矿构造与地质作用、成矿作用和大地构造环境的内在联系，为总结区域成矿规律及成矿预测服务。

二、大地构造及五要素研究与编图

(1)综合分析西北地区地质演化记录，根据大地构造相研究的基本思路，将西北地区划分为前南华纪、南华纪一早古生代、晚古生代一中三叠世、晚三叠世一新生代4个大的构造阶段。其中，前南华纪可进一步分为古一中太古代陆核形成阶段、新太古代一古元古代结晶基底形成阶段（哥伦比亚超大陆形成阶段)、长城纪一青白口纪原地台裂解-拼合形成阶段（罗迪尼亚超大陆形成阶段）：南华纪一早古生代为罗迪尼亚超大陆裂解-板块构造发育阶段；晚古生代一中三叠世为板内伸展与板缘拼合共同发展阶段；晚三叠世一新生代西北地区主体进入陆内演化，可进一步分为晚中生代和新生代两个次级阶段。根据各个阶段建造-构造特征，可进一步区分出伸展、汇聚等不同的动力学演化阶段，进而与相关的成矿作用、成矿类型等相关联。

(2)大地构造“五要素”专题研究与编图：在省级“五要素”编图的基础上，清理不同阶段岩石地层、沉积建造及其发育特征，核定归并沉积建造组合，分析总结不同构造阶段沉积古地理特征并进行地层区划，编制1：150万沉积专题图；清理不同阶段火山岩建造及其岩石学、地球化学、地层学特征，核定归并火山岩岩石构造组合，并与同期侵入岩关联研究，分析总结不同构造阶段火山岩特征并进行火山岩构造岩浆岩带区划，编制1：150万火山岩专题图；清理不同阶段侵入岩建造及其岩石学、地球化学特征，核定归并侵入岩岩石构造组合，并与同期火山岩关联研究，分析总结不同构造阶段侵入岩特征并进行侵入岩构造岩浆岩带区划，编制1：150万侵入岩专题图；清理不同阶段变质岩建造及其岩石学、变质地质特征，研究区域构造热事件特征，核定归并变质岩岩石构造组合，分析总结不同构造阶段变质岩特征，恢复原岩建造及其形成的构造环境，并进行变质单元区划，编制1：150万变质岩专题图；清理不同阶段以不同级别构造单元边界为主体的不同力学性质的大型变形构造特征及其叠加复合特征，结合构造带构造岩发育特征，分析总结不同构造阶段不同级别大地构造单元之间的构造关系，编制1：150万大型变形构造专题图。

(3)分阶段构造环境综合研究与露头大地构造相编图：在综合1：150万“五要素”专题研究的基础上，根据现今露头，综合分析不同阶段、不同构造层的露头上沉积建造组合、火山岩和侵人岩岩石构造组合、变质岩岩石构造组合及其所反映的大地构造环境，根据1：150万比例尺表达尺度，以“大地构造环境十时代十岩石建造组合”划分圈定地质体的大地构造相（不同级别大地构造环境），确定不同相单元之

间的边界性质及其接触关系，完成大地构造相主图编制。

(4)按照前南华纪、南华纪一早古生代、晚古生代一中三叠世、晚三叠世一新生代4个构造阶段，分

析构造相配置关系，综合不同级别大地构造相，“由小到大”界定不同阶段I一Ⅳ级大地构造单元及其相

互关系，确定各个阶段不同运动学、几何学特征的大型变形构造及其与大地构造单元的关系和边界性质，编制4个构造阶段大地构造时空结构表、大地构造分区图和分区表。

第一章西北成矿大地构造概貌与研究方法

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(5)在汇总的基础上研究、总结各级别每个大地构造相单元特征及其沉积岩、火山岩、侵人岩、变质岩、大型变形构造依据与特征，按照大地构造相研究编图的数据模型填写相关属性库表格，按照大地构造相图数据结构，将1：150万大地构造相图的图形数据与属性数据关联挂接，形成西北地区1：150万大地构造相图数据库。

(6)研究总结西北地区大地构造相特征，编写成矿地质背景研究报告。

三、分阶段成矿大地构造环境分析

成矿地质背景研究的目的是为矿产预测提供与成矿相关的大地构造环境、建造等，也就是回答成矿期的大地构造环境和成矿地质体的大地构造环境是什么这一问题。为了此目的，本项目从岩石建造和控岩控矿构造出发，按照露头大地构造相（环境）和分阶段大地构造单元分区的方法进行成矿地质背景的研究。通过不同构造层和构造体制演化阶段的构造环境、相关成矿类型含矿地质建造与控矿区域构造、与成矿相关的构造热事件分析、与典型矿床成矿条件的对比研究，为区域成矿条件的分析、成矿地质体的界定、预测工作区的圈定和预测地质要素的确定提供地质背景资料。

四、几点说明

1.前南华纪古板块研究

前南华纪地质体作为西北地区构造基底局限出露于古生代陆块的内部或以构造地块夹裹于显生宙造山带中。这些局限出露或者残存的前南华纪地质记录被后期地质体压盖或被后期构造带强烈破坏，其间地质构造关系很难准确判断。因此，前南华纪构造格局较难恢复。

在对前南华纪各个断代岩石地层单位和古侵入岩的岩石建造，根据地质调查原始资料进行分解（编制1：25万建造构造图)的基础上，收集近年来科研资料尤其是同位素测年新资料，对前南华纪各类岩石构造组合的产出状态、建造时代、原岩建造形成的大地构造环境、变质时代、变质矿物组合、变质相系、变质作用与大地构造环境的关系等进行了清理、厘定，在变质岩石组合清理对比的基础上，根据岩石建造特征及反映的构造环境，恢复出露的前南华纪大地构造环境。如原作为变质基底的化隆岩群、宽坪岩群、碧口岩群和前南华纪变质古侵入体等，在变质岩岩石建造分解表达的基础上，对于有确切新资料能够说明其中的某些“变质岩石组合”形成时代为新元古代或古生代的，以“具体的变质岩石组合”调整为新元古代或古生代，而不把原岩石地层单位全部调整为新元古代或古生代。

前南华纪大地构造分区是在前述岩石构造组合清理、大地构造环境甄别、露头大地构造相主图和专题图编制的基础上，将具有基底和盖层双层结构，且尚存区域较大的称为陆块，其双层结构不清楚或者夹裹于后期造山带中出露面积很小的陆壳残块称为地块，陆块或地块内不同性质的盆地是其中的次级构造单元：前南华纪总体构造格局只能根据各个构造块体在物质建造、构造热事件序列、地层层序及成矿特征等的可对比性作粗略对比，将具有相似性的作为具一定亲缘性的陆块群或陆块区进行归类（华北，塔里木、扬子3个陆块区和华南、哈萨克斯坦2个陆块群)。

2.南华纪一中三叠世板块构造研究

南华纪一中三叠世（新疆北部为南华纪一中二叠世），西北地区地质记录残存在地表中一新生代陆

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西北地区大地构造环境与成矿

内造山带内部和中一新生代盆地之下。该时期是西北地区板块构造最活跃的发育时期，主体由古生代陆块区或陆块及其周边（或其间）不同构造阶段的增生造山带构成。

本次研究在对南华纪一中三叠世各个断代岩石地层单位和侵入岩的岩石建造，根据地质调查原始资料进行分解（编制1：25万建造构造图）的基础上，收集近年来科研新资料，对沉积地层、火山岩、侵入岩、变质岩和相关的大型变形构造综合研究，分别编制大地构造研究“五要素”专题底图，综合分析控制大地构造环境的主导要素和相关因素，对大地构造相单元进行甄别和厘定划分。对地层与沉积岩，按照沉积盆地分析和沉积大地构造分析理论与原理，在沉积岩岩石建造分解的基础上，综合分析沉积建造组合，对不同构造阶段、不同构造动力学体制（伸展拉张、挤压汇聚、走滑）下，不同类型的盆地或盆地群（裂陷-裂谷、被动陆缘、洋盆，弧前-弧间-弧后盆地、周缘与弧后前陆盆地等)的沉积体系和沉积相进行辨识，分析盆地充填特征、控盆构造、物质成分反映的物源区构造背景，结合盆地火山岩性质等，综合判断沉积环境和大地构造环境，划分构造古地理单元。对火山岩和侵入岩，主要根据岩浆岩岩石类型及其组合、岩石地球化学特征、同位素地球化学特征与年代学测定，判断板块体制下不同大地构造环境。对于变质岩，重点关注与板块构造密切相关的构造热事件、高压一超高压变质地质体等，构造混杂岩尤其是构造蛇绿混杂岩是重要的板块缝合带，也是板块构造体制下最重要的大型变形构造带；同时重视对与裂谷发育相关的伸展-滑脱变形构造进行辨识界定，它们往往是不同大地构造环境的分界。

构造单元的级别谱系按照板块构造的谱系进行，除引进了对接带、叠接带概念之外，大多按照全国矿产资源潜力评价项目办公室（以下简称“全国项目办”）发布的技术要求中的构造单元级别划分，在此不再赘述。要说明的是，不同级别构造单元只能在同一构造体制演化阶段才具有等级谱系，跨构造阶段或者不同构造层的构造单元是叠加关系，不具有级别对应关系。

3.晚三叠世一新生代陆内演化研究

晚三叠世一新生代，西北地区主体是板内构造演化过程，上述板块构造名词系统不再适用，基本单元为不同类型的陆内造山带和不同动力学系统下的盆地所构成的不同级别的盆山系统，可以划分出盆山巨系统、系统、子系统和基本单元（造山带与盆地）4级。地球物理资料，尤其是重力资料与现代构造地貌的耦合关系，说明了地壳深部乃至岩石圈深部构造对中一新生代构造单元的控制作用，在构造单元划分及各构造单元特征研究对比中，尽量结合地球物理尤其是重磁及其反演的地壳深部构造特征是十分必要的。

第二节大地构造与成矿概貌

西北地区保留了地质历史时期自太古宙至新生代各个时期不同类型的地质建造记录和不同构造阶段构造变形-变质改造遗迹。总观地球演化地质记录，西北地区经历了新太古代一青白口纪古板块构造发育、南华纪一早古生代板块构造演化、晚古生代一中三叠世板块构造与后碰撞伸展裂谷共同发展、晚

三叠世以来陆内造山等几个大的构造阶段，经历了复杂多变的伸展、汇聚等不同动力学体制的演化。不同阶段大地构造格局和构造环境的差异，决定了不同阶段时间和空间上地质作用、成矿作用，及其岩石建造、构造、成矿类型等的差别。

第一章西北成矿大地构造概貌与研究方法

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一、前南华纪

西北地区前南华纪的地质记录总体构成了古生代以来造山带及盆地演化的基底，主体可分为太古宙一古元古代中深变质岩系组成的结晶基底、中一新元古代浅变质火山-沉积岩系组成的第一个盖层(或以往称的变质基底或褶皱基底)和西北地区中南部普遍发育的新元古代早期活动陆缘构造岩浆热事件记录，经历了太古宙一古元古代陆核形成、增生与“古中国地台”（哥伦比亚超大陆一部分）形成，中新元古代（长城纪一蓟县纪一青白口纪）哥伦比亚超大陆解体，青白口纪古陆块汇聚、罗迪尼亚超大陆形成三大阶段的演化。综合地质演化历史中沉积盆地、构造岩浆事件、变质变形作用特征及其与大地构造环境的关系，将西北地区前南华纪划分为三大陆块区（塔里木陆块区、华北陆块区、扬子陆块区）和三大陆块群（哈萨克斯坦-准噶尔-敦煌陆块群、华南陆块群、西伯利亚陆块群）的总体构造格局，反映了地球早期演化阶段“准板块”构造体制下的大地构造特征。

太古宙一古元古代构造活动带是条带状含铁建造(BI℉)型铁矿（陕西鱼洞子、新疆赞坎等）和绿岩型

金矿的主要成矿部位；中一新元古代在裂谷盆地深海一次深海受同生断裂控制，形成了著名的火山-沉积喷流-变质再造型铁多金属矿产（杨家坝、镜铁山、红山等）；青白口纪活动陆缘蕴藏着丰富的铁铜铅锌金多金属矿产（勉略宁等）。

二、南华纪一早古生代

南华纪一早古生代是西北地区板块构造发育最具代表性的时期。南华纪一早奥陶世罗迪尼亚超大陆解体，在西北地区普遍形成了以裂谷-被动陆缘-洋岛-小洋盆为主的构造格局，总体以塔里木一敦煌、阿拉善-华北两大陆块可能构成的大陆链为界，其南划归（原）特提斯（东部）“多岛洋”，其北划归古亚洲“多岛洋”。早古生代晚期至中泥盆世，华南陆块、塔里木-敦煌陆块、阿拉善-华北陆块、西伯利亚陆块汇聚，洋盆收缩并总体显示出自北向南逐渐关闭的趋势，形成了由多条蛇绿混杂岩和多个弧盆系构成的增生造山带。从此，在西北地区北部基本结束了大规模板块构造的历史。

早期超大陆裂解相关的伸展背景下，在西北地区形成了岩浆分异型铜镍矿（金川等），沉积喷流型铅锌矿（扬子型铅锌矿等），沉积型钒、重晶石、磷锰多金属矿产，与蛇绿岩相关的豆荚状铬铁矿（库地等）。晚期弧盆系发育阶段形成与弧岩浆相关的壳源型钨锡矿、钨钼矿（小柳沟、塔尔沟、白干湖等），斑岩型铜矿（公婆泉铜矿等）。

三、晚古生代一中三叠世

晚古生代一中三叠世，西北地区构造环境及其格局较此前发生了重大变化。中部主要表现为塔里木陆块和柴达木地块在石炭纪一二叠纪可能连为一体，形成统一的陆表海；早古生代祁连构造带在该时期已经准克拉通化与华北陆块相连。北部除西天山发育残留海并向北深俯冲外，在中天山-北山-阿拉善及其以北，大面积发育的以幔源岩浆为主体的陆相-海陆交互相-海相火山岩系和弧岩浆岩岩石组合面貌及普遍的退积沉积序列，综合反映了该时期在早古生代弧盆系基底之上后碰撞阶段裂谷环境特点和可能的地幔柱作用的叠加。南部在西昆仑一东昆仑一宗务隆一陇山一北秦岭中南部一线以南，板块

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西北地区大地构造环境与成矿

构造持续发展，部分地区构造岩浆活动一直持续到晚三叠世末。

北部构造区在天山-兴蒙构造带形成与石炭纪一二叠纪后碰撞裂谷岩浆作用有关的铁矿（阿吾拉勒、雅满苏等)、铜镍矿（黄山、坡北、喀拉通克等）以及与同期岩浆弧中酸性侵人岩相关的斑岩型-矽卡岩型-热液脉型铜多金属矿（土屋、包谷图、辉铜山等）。中部构造区在鄂尔多斯地块奥陶纪古喀斯特风化

面，形成了山西式铁矿和G层铝土矿及石炭纪一二叠纪煤田。南部构造区早期被动陆缘区发育沉积喷

流型铅锌矿田（西成、凤太、山柞镇旬），晚期弧岩浆形成祁漫塔格铁铜多金属矿集区等。

四、晚三叠世一新生代

晚三叠世一新生代，除喀喇昆仑山一可可西里中生代尚处于特提斯洋北缘活动大陆边缘外，西北地区基本上进人板内构造演化阶段，形成了不同级别造山带与盆地相间的构造格局。主体表现为中一新生代，尤其是新生代以来，受青藏高原地壳隆升、岩石圈加厚并向北推挤这一动力学系统的控制，形成了青藏高原北部盆山巨系统、西北地区西部复活盆山巨系统和西北地区东部南北向盆山巨系统。这三大巨系统控制着西北地区中一新生代构造地貌-成矿，在造山带中分布着中一新生代构造一热隆起和与之密切相关的多金属成矿带。盆地区是西北地区重要的能源、化工矿产形成聚集区。

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