从岩石圈角度考虑,中国大陆以银川盆地、鄂尔多斯盆地和四川盆地西边界为界,可以划分为东部、西部两个一级构造单元(邱瑞照等,2006),西部为挤压环境,对应地表高山、深部岩石圈加厚;东部为伸展环境,对应地表丘陵、深部岩石圈减薄;中国东部、西部单元之间为岩石圈不连续相接。东北、华北、华南、南海、西北、西南是以造山带岩石圈不连续为界的二级构造单元;不同类型岩石圈为三级构造单元,如鄂尔多斯、扬子克拉通型岩石圈,大兴安岭、燕山太行山和南岭中段等为代表的燕山期造山带型岩石圈,松辽平原、华北平原、闽粤沿海等裂谷型岩石圈,南海中央海盆为代表的晚新生代洋壳型岩石圈,包括日本列岛、吕宋岛、巴拉望岛等在内的以台湾为代表的岛弧型岩石圈为中国东部三级构造单元;塔里木、准噶尔克拉通型岩石圈,以额济纳旗为代表的古生代中亚造山带型岩石圈,包括天山、阿尔泰山、祁连山、昆仑山和特提斯-喜马拉雅等在内的新生代造山型岩石圈为中国西部三级构造单元;同一地区造山型岩石圈的亚类(图8.37),如青藏高原北部具有“老物质新结构”特点的昆仑山、祁连山造山型岩石圈、拆沉后又被加厚的羌塘造山型岩石圈、已拆沉或正在拆沉去根的冈底斯造山带(邱瑞照等,2004,2006)和正在加厚的喜马拉雅造山型岩石圈等可作为青藏高原的三级大地构造单元。
伴随岩石圈演化,形成不同时代的岩石圈的物质、结构(表8.8)。一个地区大规模成矿作用,取决于最强且最后一次的岩浆作用,同时也是岩石圈的壳幔岩石学结构形成的主要时期,反映了岩石圈演化对大规模成矿作用的约束(邱瑞照等,2006)。对于中国北方大陆的中亚造山带而言,在中亚造山带中段的额尔纳旗陆块(指银川盆地以西的西蒙古高原)属于“老物质老结构”,找矿目标无疑主要是古生代时期形成的矿床;而在中亚造山带西段(西蒙古高原以西)的天山、阿尔泰山属于“老物质新结构”,后期经历的主要是壳内、幔内物质循环,因此在该区域的找矿目标依然主要是古生代时期形成的矿床。
表8.8 中国及邻区大陆岩石圈壳-幔物质时空结构
注:浅部以银川盆地、鄂尔多斯和四川盆地西边界为界;深部以扬子、鄂尔多斯克拉通型岩石圈和喜马拉雅、冈底斯、昆仑、祁连山、三江等新生代造山型岩石圈,以及额济纳旗为代表的古生代造山型岩石圈之间的岩石圈不连续为界。
青藏高原南部是伴随特提斯洋封闭而在新生代形成的“新物质新结构”造山带岩石圈,找矿目标主要是新生代的;而北部昆仑山、祁连山等地是伴随青藏高原扩展而卷入的古生代、晚古生代-早中生代造山带,属于“老物质新结构”,因此在区内的找矿目标主要时古生代、晚古生代-早中生代时期形成的矿床。
对于中国东部而言,残留的燕山期造山型岩石圈区域无疑是寻找燕山期矿床的重要区域,在其东侧的裂谷型岩石圈分布区域,就整体而言,虽然它们是由新生代对流地幔输入改造燕山期造山型岩石圈而形成裂谷型岩石圈,但在对流地幔输入方式上是玄武岩喷发添加在燕山期造山型岩石圈陆壳上的,在垂向输入方式上是线状的,因此玄武岩覆盖下的陆壳仍然主要是燕山期形成的,所以,在中国东部目前被玄武岩覆盖的大片区域依然是寻找燕山期矿床的重要区域。
另外,还需要提及的是中国大陆是个复杂的大陆系统,经历过多期多次造山作用和多期次岩浆作用,我们主张,一个地区的大规模成矿作用主要取决于最后一次的最强烈的岩浆-构造事件(邱瑞照等,2006)。如对于东北地区而言,尽管经历过晚古生代大规模成矿作用,但是中国东部“中生代成矿大爆发”对该区进行了强烈的改造、叠加,因此东北地区主体应该以燕山期形成的矿床为主,而对于寻找晚古生代以及更早形成的矿床,宜从改造后残留的、至今相对完整的块体中去寻找。
从中国及邻区的地貌-构造单元来看(图8.38,图8.39),俄罗斯远东地区类似于大兴安岭燕山期造山带型岩石圈;中南半岛,自西向东分别为类似于新生代岛弧岩石圈(缅甸)、已拆沉或正在拆沉去根的冈底斯造山带(泰国)和南岭中段等为代表的燕山期造山带型岩石圈(越南)。
中国及邻区西部的岩石圈结构(图8.40)表明,至少包含4类岩石圈:洋壳(印度洋)、克拉通(印度)、喜马拉雅山型岩石圈(青藏高原北部具有“老物质新结构”特点的昆仑山、祁连山造山型岩石圈、拆沉后又被加厚的羌塘造山型岩石圈、已拆沉或正在拆沉去根的冈底斯造山带和正在加厚的喜马拉雅造山型岩石圈),以及类似于以额济纳旗为代表的古生代中亚造山带型岩石圈(贝加尔、蒙古)。上述这些地区岩石圈的物质、结构形成时代(表8.8),是该区找矿的索引。
图8.38 中国及邻区岩石圈类型分布示图意
图8.39 中国及邻区地貌-构造单元(after A.Villasenor et al.,2001)
图8.40 中国及邻区西部岩石圈结构对比图