摘要：液压致裂是整个地壳−岩石圈范围内一种重要的变形破裂方式，也是一些热液矿床的重要含矿构造。通过分析液压致裂构造的形成机制和液压成因含矿构造的类型（液压致裂型和液压撑开型），以华南地区典型热液钨、铀矿为例，基于野外精细调查，明确了包括石门寺钨矿、行洛坑钨矿和邹家山铀矿等的液压成因含矿构造的基本特征。新生性液压致裂含矿构造的主要特征表现为形态复杂（有弧形、分叉树枝形、放射状、菊花形和蟹腿状等）、规模较小、宏观力学性质以张性破裂为主、走向和倾向多变、方向性不明显、仅局部区域发育优势方位、常伴生有热液隐爆角砾岩；因此，可以从弧形分叉或不规则形态、总体较小规模、产状多向性、分布不均匀性和伴生热液隐爆角砾岩这5个标志来识别液压致裂含矿构造。对比分析液压致裂含矿构造与应力致裂含矿构造的差异认为，液压致裂含矿构造发育比较局限，而液压撑开型含矿构造相对普遍，热液蚀变分带与该含矿构造是液压致裂还是应力致裂无明显相关性；压性成因构造在成矿期表现出的张性力学性质有些是成矿流体超压作用的结果，而并非区域构造应力场的改变；液压致裂导致的断裂末端的扩展破裂与成矿流体的耦合作用为成矿末端效应的构造控制机制。
关键词：液压致裂构造；含矿构造；裂隙形态；热液隐爆角砾岩；鉴别标志；华南热液矿床
图件及说明
图 1 成矿流体压力随时间变化示意图
再循环：破裂扩展—流体充填—沉淀结晶—愈合成脉之后，流体压力和剪应力再次发生积聚，进入下一个循环（图1）。
图 2 液压成因含矿构造三角分类图
在涉及液压成因含矿构造的问题时，影响构造−裂隙的因素最主要的有3个，即流体超压、构造应力和先成裂隙，因此，液压成因含矿构造可以基于这3个因素进行定性分类，共分为7种类型（图2）。
图 3 赣西北大湖塘矿田石门寺钨矿床不同产状含钨石英脉的同期贯入充填结晶特征
图 4 石门寺钨矿床露天采场中部出露的多组产状含钨石英脉赋存特征
石门寺钨矿区含钨石英脉存在多组产状，但是石英脉前后切割关系不明显，尽管一部分在空间上存在切割，但是脉体本身并没有切割关系，反映绝大部分含钨石英脉具有同期贯入结晶成矿的特点（图3）。在石门寺矿区露天采场的中部一个约2 m2的露头上，可以见到7组产状各不相同的裂隙面均有含钨石英脉充填（图4）。少量裂隙之间相互切割，但很明显地可以看出含钨石英脉的颜色、结晶特点、矿物结构相同，显示出同期贯入结晶的特征（图4）。
图 5 石门寺钨矿床露天采场中部含钨石英脉呈树枝状、菊花状形态
石门寺钨矿区含钨石英脉总体走向以近东西向为主，但在局部区段（特别是矿区中部）含钨石英脉往往具有多走向、不规则状、放射状、树枝状、蟹腿状、菊花状且陡倾角的形态特点。如在矿床露天采场的中心部位，可以见到单条钨矿脉呈不规则弧形，脉幅变化较大，从1～2 mm可瞬间变化到10～15 cm；多条钨矿脉组合形成复杂的树枝状、菊花状形态（图5）。
图 6 石门寺钨矿床中部热液角砾岩发育特征
石门寺钨矿区含钨石英脉除具有多走向、形态复杂的特点外，往往还伴生有热液角砾岩。热液角砾岩主要发育于钨矿床的中心部位。在热液角砾岩中，角砾为花岗岩，形态为棱角状，部分花岗岩岩块棱角被熔蚀，角砾之间大多数具有可拼合的特点；胶结物为含钨石英脉（含钨硅质体）（图6）。
图 7 行洛坑钨矿床不同产状含钨石英脉具有同期贯入充填结晶特征
行洛坑钨矿区含钨石英脉产状主要以北北东走向为主，另外还发育有北北东向、北北西向、北西西向等走向，脉体前后切割关系不明显，绝大部分含钨石英脉具有同期贯入结晶成矿的特点。这种现象不仅存在于浅变质碎屑岩中的含钨石英脉（图7a—7e），也存在于花岗岩中的含钨石英脉（图7f—7h）。
图 8 行洛坑钨矿床不同形态产状含钨石英脉及其同期贯入充填结晶特征
行洛坑钨矿区含钨石英脉在局部区段（特别是矿区近中心部位）往往具有多走向、不规则状、放射状、网结状、树丛状、蟹腿状、菊花状且陡倾角的形态特点。如矿床露天采场的中心部位偏西侧，除可见一条较粗的北北西向含钨石英脉（约15 cm）外，同时发育多条其他走向的较细（1～5 cm）含钨石英脉呈网格状展布（图7g）。此外在该部位附近，出现许多含钨石英脉呈网结状形态发育于浅变质碎屑岩中（图7a、7d，图8a）。在露天采场中心部位偏南侧，2组产状明显不同的含钨石英细脉近等距发育，将花岗岩块分割成平行四边形形态（图7f）。在矿区中心偏西侧，含钨石英脉发育于浅变质碎屑岩中，以多组不同产状的中等—细脉（脉幅为3～10 cm）相互交织，构成不规则的网络状（图7b、7c），或者含钨石英脉呈放射状展布（图7b，图8b、8c）。在矿区露天采场的中部，花岗岩中发育一组陡立的含钨石英粗脉（脉幅约15～20 cm），而旁侧伸出多条不规则状、蟹腿状含钨石英细脉（图7h）。在矿区的近中心部位及稍偏西侧，中—粗粒似斑状花岗岩中发育多个方向的含钨石英细脉，构成复杂网格状（图8d—8f）。这些形态不规则、产状多变、相互交织的钨矿脉的发育，与形态规则、产状稳定、具有明显方向性的应力致裂含矿构造存在显著差异，如果不是液压作用成因，含矿裂隙的这种特征很难能够圆满解释。
图 9 邹家山铀矿床露天采场中段南缘铀矿体及含矿裂隙展布（剖面）图
图 10 邹家山铀矿床露天采场中铀矿体及含矿裂隙展布（平面）图
邹家山铀矿床铀矿脉以北北东走向为主，次为北北西向，还发育少量北西西向、北东东向及近东西走向。这些不同走向的含矿裂隙可呈菱形共轭关系，也呈弧形裂隙分支复合夹透镜状岩块的组合关系，多数前后切割关系不明显，脉体本身没有明显切割关系，反映绝大部分铀矿脉具有同期贯入结晶成矿的特点，这在露天采场中段南侧（图9，图10a）和北段南东侧（图10b）出露明显。
图 11 江西相山铀矿田邹家山铀矿床地表采场含矿裂隙特征
在邹家山铀矿床的露天采场，可以观察到许多这种多方向裂隙同时矿化的现象。最典型的是在采场中部南缘，含矿裂隙产状以北北东走向为主，倾向南东或北西，倾角中等—陡（18°/NW40°、15°/SE64°、25°/SE50°、8°/SE75°、15°/SE52°），同时发育北北西走向（350°/NE75°）和北西西走向（285°/NE86°、275°/NE88°）含矿裂隙（图9）；同在露天采场中部南缘的另一处，矿体以北北东走向（18°/NW40°、25°/SE50°）和北西西向走向（285°/NE86°、275°/NE88°）为特征（图10a）。在露天采场北部的东缘，含矿裂隙呈菱形状，由北北东走向（10°/SE76°、5°/SE80°）和北西走向（320°/NE80°、342°/NE70°）2组构成，在转折处和交切处铀矿化连续发育，显示同期结晶充填特点（图10b）。其他如采场中部（图11a）、采场北部（图11b、11c）和采场北部东缘（图11d、11e）也发育有不同方向的铀矿脉；此外，沿透镜体包络线裂隙也发育有铀矿脉，如采场中偏南部东缘（图11f）和采场北部东缘（图11g）。
图 12 相山铀矿田部分矿床的矿体形态及分布图
这种弧形延伸的特点不仅仅表现在数十厘米、数米的露头尺度矿脉（含矿构造），在矿区尺度也比较明显，如在邹家山铀矿床−170 m中段，铀矿体呈不规则弧形延伸，长度为40～120m，走向以北北西向和北西向为主，少量为近南北走向和北东走向（图12a；张万良等，2017）。在相山铀矿田的沙洲铀矿床也呈现出类似的特征，从矿床−58 m中段图（图12b）可以看出，沙洲铀矿床单条矿脉（液压致裂裂隙）在走向上弯曲多变，在倾向上呈现“合−分−合−分”的形态变化特征（王龙等，2012），但多条含矿裂隙总体呈北西西带状展布，控制了铀矿脉的产出。如果没有成矿流体的超压，不可能各个方向的含矿裂隙都能够张启并充填铀矿脉，这也符合流体超压的爆裂式特点。
图 13 液压致裂含矿构造控制的高温热液型钨矿床的矿脉结晶特点
液压成因含矿构造控制的矿脉呈多方向性，特别是在成矿温度较高的钨−锡−钼矿床中，矿脉中同时出现结晶粗大的矿物，还往往具有对壁生长的梳状构造，甚至还可以形成晶洞（图6，图7e、7g、7h，图8b，图13）。
文章结论
（1）不同于应力致裂构造，液压成因含矿构造是成矿流体的超压作用形成的破裂，为热液脉状矿床中较普遍的含矿构造，成矿流体的超压是形成液压成因含矿构造的必要条件。
（2）液压成因含矿构造可以分为继承性液压撑开含矿构造和新生性液压致裂含矿构造，前者为区域构造应力场控制形成的应力致裂构造，在成矿期成矿流体的超压作用将处于封闭状态的先成裂隙向各个方向撑开，从而成矿流体充填贯入形成矿脉。后者则是在成矿流体超压作用下形成新的含矿裂隙。
（3）液压成因含矿构造具有独特的特征，新生性液压致裂含矿构造形态复杂，发育弧型形、分叉树枝形、放射状、菊花形、蟹腿状等，规模较小；宏观力学性质以张性破裂为主，走向多变，方向性不明显，局部区域发育优势方位，常有热液隐爆角砾岩伴生。继承性液压撑开含矿构造则保留先成各组构造裂隙的形态、规模、产状和展布特点。
（4）新生性液压致裂含矿构造的识别标志包括弧形分叉或不规则形态、总体较小规模、产状多向性、分布不均匀性和伴生热液隐爆角砾岩5个方面。
（5）含矿构造中液压致裂含矿构造发育比较局限，而继承性液压撑开含矿构造相对普遍；热液蚀变分带与含矿构造为液压致裂还是应力致裂没有明显相关性；压性成因构造在成矿期表现出的张性力学性质往往是成矿流体超压作用的结果，并不一定需要区域构造应力场发生改变；液压致裂导致的断裂末端的扩展破裂与成矿流体的耦合作用为成矿末端效应的构造控制机制。
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