成礦模式是對同一類型礦床的地質(zhì)、構(gòu)造、地球化學(xué)和其他基本特征進行概括，反映礦床成礦規(guī)律認識的一種表達方式，主要目的是指導(dǎo)礦產(chǎn)勘查工作在相類似的地質(zhì)環(huán)境中發(fā)現(xiàn)礦床。

在研究礦區(qū)油頁巖成礦地質(zhì)特征基礎(chǔ)上，分析盆地在不同演化階段油頁巖成礦的主要控制因素，總結(jié)古構(gòu)造、沉積環(huán)境、古氣候、生物及有機質(zhì)的時空分布規(guī)律，建立油頁巖成礦模式。通過分析研究認為礦區(qū)有兩種成礦模式，即湖泊-沼澤相油頁巖成礦模式與淺湖相-半深湖相油頁巖成礦模式。現(xiàn)分述如下:

圖5-11 達連河礦區(qū)湖泊-沼澤相油頁巖成礦模式

湖泊-沼澤相油頁巖成礦模式代表著煤層間油頁巖成因類型(圖5-11)，在依蘭斷陷初始沉降時期，基底沉降緩慢，盆底凹凸不平，發(fā)育沖積扇和河流沉積體系，沉積了陸相碎屑巖沉積，在結(jié)束低水位體系域沉積時，礦區(qū)基底小規(guī)模的凹凸基底已基本添平，形成的古地貌具有一定特點，低地呈現(xiàn)分布范圍較大、坡度較緩、深淺不一的洼陷區(qū)，高地呈現(xiàn)面積較小的基底突起，類似許多孤島分布如礦區(qū)第6勘探線80-105井、第8勘探線80-1井、80-111井，第14與15勘探線間79-9井、79-12井，第19勘探線等處均有基底古突起存在，當控盆斷裂進一步活動，湖盆基底沉降速率較快時，斷陷水體加深，湖水向四周漫延，首次規(guī)模較小湖侵作用發(fā)生，開始形成水進體系域，湖水退去，在低洼陷區(qū)發(fā)生聚煤作用形成下煤層，斷裂繼續(xù)活動，湖侵作用再次發(fā)生，在低洼陷區(qū)形成淺湖，基底古突起周圍形成覆水較深的沼澤環(huán)境，局部深洼陷區(qū)可能形成半深湖，該時期氣候濕熱，適宜植物繁茂生長，茂盛的各類植物為油頁巖提供了充足的有機質(zhì)，同時生態(tài)環(huán)境穩(wěn)定，適宜水生浮游生物及藻類發(fā)育，在較深水體中，處于弱還原—強還原環(huán)境，有機質(zhì)保存條件較好，藻類等死亡后浮游生物與沼澤環(huán)境產(chǎn)生的高等植物有機組分經(jīng)腐泥化作用形成了富含有機質(zhì)的油頁巖。水體變淺時，適宜木本植物繁茂生長，死亡后植物大量堆積，經(jīng)泥炭化作用形成煤層，隨著湖盆基底沉降速率快慢頻繁交替性的變化，湖泊與沼澤相環(huán)境發(fā)育程度不斷改變，油頁巖成礦作用與聚煤作用交替變化，表現(xiàn)在剖面上油頁巖與煤層互層，并作為煤層的頂板、底板出現(xiàn);油頁巖沉積向低洼處逐漸增厚，深洼陷區(qū)厚度大，突起區(qū)無沉積或沉積物薄，沉積厚度隨古地貌變化較大，明顯呈現(xiàn)出古地貌特征對油頁巖分布及厚度控制作用，其成礦的有利部位為分布范圍較大、坡度較緩、深淺不一的洼陷區(qū)。

圖5-12 達連河礦區(qū)淺湖-半深湖相油頁巖成礦模式

淺湖相-半深湖相油頁巖成礦模式為巨厚油頁巖段成因類型(圖5-12)。上煤層結(jié)束沉積時，斷裂進一步活動，湖盆基底沉降幅度較大，大規(guī)模湖侵作用發(fā)生，湖泊水體處于相對靜止的高水位期，開始進入高水位體系域，初期氣候接近亞熱帶，生態(tài)環(huán)境比較穩(wěn)定，水生浮游生物及藻類生長相對發(fā)育，在底部形成由貧陸源物質(zhì)的半深湖沉積物、比較豐富的有機質(zhì)組成的密集段，該段富含有機質(zhì)，層位分布穩(wěn)定，厚度薄，為淺湖相-半深湖相油頁巖成礦模式中最有利成礦層位，隨著沉積環(huán)境進一步演化，該時期氣候處于亞熱帶-暖溫帶氣候變化中，總體上溫度降低，水體以弱還原—弱氧化、淺湖環(huán)境為主，生態(tài)環(huán)境動蕩，對有機質(zhì)聚集與保存不利，造成有機質(zhì)豐度平均很低，氣候作用使油頁巖含油率在自下而上的垂向剖面上表現(xiàn)出明顯的高低變化，并隨溫度呈總體降低趨勢，同時由于間歇性地出現(xiàn)炎熱潮濕和偏冷干燥氣候，相應(yīng)原始有機質(zhì)生產(chǎn)率出現(xiàn)高低波動，古生物特別是水生浮游生物及藻類生長發(fā)育相應(yīng)地出現(xiàn)繁茂與抑制階段，腐泥型有機質(zhì)生產(chǎn)率高的階段就會沉積形成含油率相對高的油頁巖層，這也是此種成礦模式中比較有利的成礦層位。

標簽：油頁巖成礦模式