矿床.docx
- 文档编号:4158746
- 上传时间:2023-05-06
- 格式:DOCX
- 页数:22
- 大小:281.86KB
矿床.docx
《矿床.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《矿床.docx(22页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
矿床
地壳
大陆地壳:
厚20-80km,平均∼35km—稳定大陆区:
厚35-45km
—造山带:
厚度较大(喜马拉雅地区>80km)
大洋地壳:
厚5-10km,平均∼7km—洋隆和海山地区:
厚可达10km以上
—洋中脊地区:
厚度仅约1-2km
洋脊与岛弧
洋中脊:
软流层物质上涌和对流的中心;岩石圈厚度极小;高热流、低密度、低地震波速度;强烈的玄武质火山活动
—火山成因块状硫化物(VMS)矿床
岛弧:
其前缘的海沟是地幔物质(新生洋壳)对流下沉的位置;强烈的火山岩浆活动及火山岩浆成矿作用
—斑岩型Cu-Mo-Au矿床
—浅成热液型Au-Ag矿床
地幔
主要是二辉橄榄岩(3份橄榄岩+1份玄武岩);温度高达1500℃,处于部分熔融状态,
分离成易熔的玄武岩浆与难熔的纯橄榄岩:
—易熔熔体(玄武岩浆)中富集Si,Na,K,Ca,Al,Ti,Li,Rb,Cs,Be,Sr,Ba,Y,TR,Th,U,Zr,Hf等;
—难熔部分(纯橄榄岩、橄榄岩)中富集Mg,Fe,Ni,Mn,Cr,Co,Pt等
与成矿作用关系密切的主要是地幔流体
z地幔流体是一种富碱金属和挥发份(OH、H、CO、N、S、He、卤素)的流体,具有非常强烈的交代能力,当其穿过上地幔和莫霍面渗透到地壳中与表壳岩石发生交代后即可能成矿。
z由于地幔的不均一性,某些地幔流体本身就是一种矿浆,喷流到地表或向地壳侵位过程中就可以形成矿床。
z岩浆矿床(magmaticdeposit)
—从地壳深部上升的各类岩浆,在冷凝过程中经过结晶分异作用、熔离作用和爆发作用等,
使分散在岩浆中的成矿物质聚集而形成的矿床。
由于这类矿床是在正岩浆期(从岩浆结晶
作用开始到结晶作用的最后阶段)形成的,因此也称正岩浆矿床(Orthomagmatic
deposit)。
岩浆矿床的一般特征
1成矿作用与成岩作用基本上是同时进行的,是典型的同生矿床。
2矿体主要产在岩浆岩母体岩内,矿体即是岩浆岩体的一部分,有时整个岩体就是矿体,围岩即是母岩;只有少数矿体产在母岩临近的围岩中。
3浸染状矿体与母岩一般呈渐变过渡关系;贯入式矿体则具清楚、明显的界线。
围岩蚀变一般不发育。
4矿石的矿物组成与母岩的矿物组成基本相同,仅矿石中有用矿物相对富集。
5由于成矿作用在岩浆熔融体中大体同时发生,因此多数岩浆矿床的成矿温度较高(1500~700℃),形成的深度大(多数在地下几公里~几十公里,金刚石矿床达200∼300km)。
岩浆矿床形成的地质条件
1岩浆岩条件(岩浆矿床形成的首要条件)
岩浆是岩浆矿床成矿物质的主要来源和载体,岩浆岩即是成矿母岩。
含矿岩浆岩的性质和组成,对岩浆矿床的形成(矿床类型、规模、空间分布)有重要影响:
—基性、超基性岩:
Cr、Cu、Ni、V、Ti、PGE
—金伯利岩:
金刚石
—碳酸岩:
REE、Fe
与岩浆矿床有关的岩浆岩主要包括:
™基性-超基性岩(超基性岩体超基性-基性杂岩基性岩体)
™金伯利岩
™霞石正长岩、磷霞岩和碳酸岩杂岩体
™1基性-超基性岩—由多种岩石组合而成的复杂的镁铁质、超镁铁质
岩浆杂岩体:
纯橄榄岩、斜方辉橄岩、单斜辉橄岩、辉石岩、辉长岩、苏长岩、斜长岩等。
通常下为超基性岩相,上为基性岩相,显示一定的垂向分
带。
¾纯橄榄岩-斜方辉橄岩-辉长岩组合:
铬铁矿矿床
¾单斜辉橄岩-单斜辉石岩-辉长岩组合,辉长岩-苏长岩组合:
Cu-Ni硫化物矿床
¾辉长岩-斜长岩组合,斜长岩:
V-Ti磁铁矿矿床
—成矿的超基性、基性岩中MgO含量与矿化有明显的制约关系
¾含铬铁矿超镁铁岩的M/F值6.5-15,由纯橄榄岩、斜方辉橄岩等组成杂岩体
¾含Cu、Ni、PGE的超镁铁岩M/F值2-6.5,由橄榄岩、辉石岩(含斜长石)组成杂岩
¾含金刚石的金伯利岩M/F值<6.5
¾含PGE的成矿岩体较复杂,以Os、Ir为主的与含铬岩体有关;以Pt为主的与含Cu-Ni岩体有关
—成矿岩体规模大小不等,形状以岩株、岩盘、岩床、岩盖最为常见
2金伯利岩(kimberlite)—一种偏碱性的超基性岩,因最初发现于非洲金伯利(kimberley)而得名
—自然界分布很少,主要产于地壳构造运动的稳定地区,代表岩石圈起源最深的岩浆(∼200km)产物
—SiO2不饱和,K2O、Na2O及不相容元素Rb、Ba、Nb、LREE含量高,富含挥发分;是深部石榴石橄榄岩在富含H2O和CO2条件下经低程度熔融形成金伯利岩(kimberlite)
—经济上与金刚石资源极为密切,世界上宝石级金刚石绝大多数产于金伯利岩中
—常呈浅成-超浅成相(次火山岩)产于爆发角砾岩中,岩体常成群出现,形态多为岩筒状。
少数为岩墙或岩床状
—岩石多呈黑、暗绿、灰等色,主要由橄榄石、透辉石、金云母和镁铝榴石组成,其中的镁铝榴石是重要的特征矿物,也是寻找金刚石的指示矿物
—岩石具斑状结构和角粒状构造,故又称角砾云母橄榄岩
3霞石正长岩、磷霞岩和碳酸岩杂岩体-多呈岩株状产出,岩体内不同成分的岩相带呈环
状分布
-与其有关的主要为霞石-烧绿石-稀土元素矿床和铁矿床
大地构造条件大洋地壳环境大陆地壳环境
1大洋地壳环境—产于大洋拉张环境(洋中脊)的镁质超基性岩,后经碰撞作用,成为洋壳残片,产于碰撞造山带(缝合带):
阿尔比斯型、蛇绿岩型
—高镁(M/F=6.5-15),LIL、HFS元素含量低,Cr、Ni、Cu、Co、PGE含量高,分熔程度较高
—受深大断裂或超壳断裂控制,常呈线状或带状分布,断续延长可达数百至数千公里
—中亚、特提斯-喜马拉雅、环太平洋等造山带
™2大陆地壳环境—该环境有厚大的大陆岩石圈作屏蔽盖层,使深部地幔热流在盖层下更好地聚集,形成巨大的层状超基性-基性杂岩体
—多为铁质或富铁质超基性岩(M/F=0.5-6.5),LIL、HFS、挥发分含量相对较高,分熔程度相对低
—多分布于古老的地盾、地台区,可能与板内地幔柱活动有关
—含矿层状超基性-基性杂岩体多呈与围岩整合接触的岩床、岩盆和岩席,规模大,工业意义十分巨大
—大陆地壳环境还有一些中小型侵入体和碱性岩体,典型的是金伯利岩(金刚石矿
床)和超基性-碱性-碳酸岩杂岩体(稀有和稀土元素矿床),产于大陆内的深断裂带
中,与岩浆的超浅成侵入有关。
™同化和混染作用
岩浆向上部地壳运移过程中,熔化或溶解周围外来物质(如围岩碎块),从而使岩浆成分发生改变的作用,称为同化作用(assimilation);不完全的同化作用称混染作用(hybridization)。
¾同化和混染作用对成矿的影响:
有利的影响—围岩中某些有用组分的加入,使岩浆中成矿成矿元素更富集:
如基性岩和含铁地层中的Fe
—地层中硫的加入(硫化作用),能促使金属组分脱离硅酸盐而进入硫化物熔浆,以更有利于成矿3Ni2SiO4+2S2=2Ni5S2+3SiO2+3O2
不利的影响
—CaCO3的同化作用对铬铁矿矿床的形成不利
¾决定同化作用强度的因素
9岩浆的温度:
岩浆温度很高处于过热状态,通常可熔化或熔解围岩;较高温度的岩浆可
熔化较低温度的结晶岩
9围岩的成分和性质:
围岩与岩浆的物质成分差别越大,则同化作用愈强烈(碳酸盐岩的
同化作用最为明显);围岩破碎程度越高,同化作用越强烈
9岩浆中挥发分的含量:
挥发分愈多,岩浆越不易冷却,熔解的能力强而持久,同化作
用越强
9岩体的大小:
岩体愈大,热容量也大,冷却速度较缓,因而有利于同化作用的进行
9大地构造位置:
构造活动区或褶皱带有利于岩浆的同化作用,而稳定地区则有利于岩
浆的分异作用
¾挥发组份(矿化剂)作用(H2O、F、Cl、B、S、As、C、P等)
1挥发组份的熔点低、挥发性高,特别是能与Ag、Au、Pt、PGE、W、Sn、Mo、Pb、Zn、Cu等多种金属元素组成易溶络合物,使这些金属得以保留在岩浆的残余溶液中并可能富集成矿
2挥发份对压力的变化特别敏感,富于流动性,故常将岩浆中某些成矿物质由深部带至浅部、由高压地段带至低压地段,在有利的构造部位富集成矿
¾岩浆的多期多次侵入作用
从区域上,含矿岩体通常是同一次构造运动所形成的岩带中较晚期的产物
从矿区看,矿化主要与复式岩体的晚期岩相关系密切,如西南地区的PGE矿床
岩浆中各种成矿物质的析出和聚集,是岩浆分异作用的结果。
岩浆的各种分异作用,也
就是岩浆矿床的成矿作用。
岩浆结晶分异作用与岩浆分结矿床
—岩浆在冷凝过程中,各种组份按一定的顺序(矿物晶格能、键性和生成热降低的方向)先后结晶出来,并在重力和动力的影响下发生分异和聚集的过程,称为岩浆结晶分异作用,由此所形成的矿床称为岩浆分结矿床。
岩浆结晶分异时,有用矿物的晶出有两种情况1有用矿物较早结晶(早期岩浆矿床)
2有用矿物较晚结晶(晚期岩浆矿床)
¾在岩浆结晶分异过程中,有用矿物较早或与造岩的硅酸盐矿物几乎同时结晶出来,并在重力的作用下发生沉淀,在岩浆房的下部或底部发生富集,形成早期岩浆矿床。
较早结晶的
有用矿物:
—铬铁矿—钛铁矿—自然铂—金刚石—稀土元素
早期岩浆矿床的特点典型矿床:
9与围岩界线:
不明显,呈渐变过渡
9矿石成分:
与母岩基本一致,比重大,少挥发份
9矿石组构:
自形晶-半自形晶结构、包含结构,染状构造为主
9主要矿种:
部分铬铁矿矿床,金刚石矿床
9矿体形态产状:
矿瘤、矿巢、凸镜状或似层状,位于岩体的底部或边部
典型矿床:
南非Bushveld铬铁矿矿床
¾当岩浆中挥发组份含量较高,成矿元素与挥发组份结合形成易溶的化合物,大大降低了自
身的结晶温度,它们在岩浆熔融体中一直残留到主要硅酸盐矿物结晶之后沉淀富集,形成晚
期岩浆矿床。
有时含矿熔浆在外力作用下以及由残余挥发分的内应力的影响下,被贯入到已经冷却的侵入体的裂隙中,甚至离开母岩体而贯入到附近的围岩中,这样形成的矿体往往为品位较高的富矿石,这种作用也称为压滤作用(filterpressing)。
晚期岩浆矿床的特点9矿体形态产状:
似层状,位于岩体的底部;贯入式矿体为脉状、透镜状
9与围岩界线:
不明显,呈渐变过渡;贯入式矿体界线清楚
9矿石成分:
与母岩基本一致,含挥发份矿物(铬云母、铬符山石、铬绿泥石等)
9矿石组构:
海绵陨铁结构结构,块状、稠密浸染状构造
9主要矿种:
铬铁矿、PGE矿床(超基性岩中),V-Ti磁铁矿矿床(基性岩中),工业价值巨大
早期和晚期岩浆矿床特点对比
岩浆熔离作用与岩浆熔离矿床
—在较高温度和压力下均匀的岩浆熔融体,当温度和压力降低时分离成两种或两种以上互不混溶的熔融体的作用,称为岩浆熔离作用(也称为液态分离作用),由此种作用所形成的矿床称为岩浆熔离矿床。
影响岩浆熔离作用的因素
9岩浆的总成分,特别是硫和亲硫元素的浓度和铁、镁、硅的含量。
—硫和亲硫元素的浓度高,有利于熔离作用发生
—硅酸盐熔浆中铁的存在,使硫化物的溶解度提高不利于熔离作用进行
9岩浆同化围岩破坏了化学平衡,可促使硅酸盐熔浆和硫化物熔浆发生熔离
根据硅酸盐熔浆冷却时间的长短,硫化物矿体的位置可有下列情况:
1速凝固,硫化物熔浆未能达到侵入体底部,形成浸染状矿石组成的上悬矿体。
2缓慢冷却结晶,硫化物熔浆聚集在侵入体下部,形成稠密浸染状和致密块状矿石组成的底层状矿体。
3由于构造作用,使部分硫化物熔浆从岩体底部和中心部分挤入裂隙或下伏岩石层理中,形成硫化物脉状贯入矿体。
4含矿岩浆在深部发生缓慢熔离时,开始可能由硅酸盐熔浆贯入,在其晶出后,从深部又有硫化物-硅酸盐熔浆迸入,形成后成交切矿体
岩浆熔离矿床的特点9矿体形态产状:
似层状,位于岩体的底部;贯入式矿体为脉状、透镜状
9与围岩界线:
不明显,渐变过渡;贯入式矿体界线清楚
9矿石成分:
与母岩基本一致,硫化物含量高,含磷灰石和挥发份矿物
9矿石组构:
海绵陨铁结构、固熔体分离结构;块状、浸染状构造
9主要矿种:
Cu-Ni硫化物、PGE、磷灰石、Fe矿床,工业价值巨大
岩浆爆发作用与岩浆爆发矿床
—经过岩浆结晶分异作用和熔离作用后,岩浆中的挥发组份越来越富集,当压力增大到某一阀值时爆发到近地表,称为岩浆爆发作用,由此种作用所形成的矿床称为岩浆爆发矿床。
最典型的是产于金伯利岩中的金刚石矿床
1天然金刚石一般是在地幔的高温高压环境下直接晶出,形成比较粗大的晶体,并需
要在很短时间内,迅速到达地表浅处,否则金刚石在上升过程中将被分解、熔融。
2金刚石也可在侵入-爆发过程中从熔体中析出,在胶结物中呈细小分散状态存在。
岩浆爆发矿床的特点9矿体形态产状:
筒状、管状,少数脉状;产出往往与深大断裂带有关,尤其是断裂交汇处
9与围岩界线:
围岩破碎严重者不清楚,轻微破碎者较为清楚
9矿石成分:
橄榄石、金云母、镁铝榴石、金刚石
9矿石组构:
金刚石多为自形-半自形晶结构,角砾状、浸染状构造
9主要矿种:
金刚石
最重要的岩浆矿床主要与镁铁质和超镁铁质岩浆岩相关,包括:
™铬铁矿矿床
™钒钛磁铁矿矿床
™铜镍硫化物矿床
™铂族元素矿床
™金刚石矿床
铬铁矿矿床
9与镁质超基性岩(纯橄榄岩、斜方辉橄岩、橄榄岩)有关
9主要属晚期岩浆矿床,早期岩浆型矿床仅个别(南非Bushveld)工业意义巨大
层状杂岩体中层状铬铁矿矿床(stratiformCrdeposits)—大陆裂谷环境
蛇绿岩套中的豆荚状铬铁矿矿床(podiformCrdeposits)—古大洋环境
1层状铬铁矿矿床
z产状:
一般位于层状杂岩体的下部或底部,延伸极为稳定,单个矿层厚度为几厘米至1-2m,但延伸可达上百km
z时代:
主要为晚太古代(2.5Ga)至早元古代(2.0Ga)
z规模和品位:
占世界铬铁矿资源量的98%以上,铬铁矿储量可达20亿吨以上,Cr2O3品位约为40%
z典型矿例:
南非Bushveld,津巴布韦GreatDike
2豆荚状铬铁矿矿床
z产状:
多呈豆荚状、凸镜状、似脉状或不规则状,常有分支复合现象,矿体与围岩界限截然
z时代:
多数为古生代、中生代或古近纪,极少为太古代
z规模和品位:
铬铁矿储量几公斤至几百万吨,Cr2O3品位约为50%±
z典型矿例:
津巴布韦Selukwe,哈莎克斯坦Donskoy,中国的铬铁矿矿床多属此类
钒钛磁铁矿矿床
9与铁质基性岩,尤其是辉长岩(四川攀枝花)、斜长岩(河北大庙)和苏长岩关系密切,属晚期岩浆矿床
9主要矿石矿物是磁铁矿和钛铁矿,两者呈格架状、叶片状紧密连生,含钒(以类质同象混入物进入磁铁矿中),通称为钒钛磁铁矿矿床
1层状岩体中的钒钛磁铁矿矿床
z岩体分异好,韵律层发育,下部韵律层的基性程度和含矿性比上部韵律层好;矿体延伸稳定,厚数米至数十米,延展可达数公里
z在岩浆结晶分异过程中,重力分异起主导作用
z主要产于稳定地台或地盾区
z典型矿例:
南非Bushveld,四川攀枝花
2非层状岩体中的钒钛磁铁矿矿床
z岩体为由辉长岩、斜长岩等组成的多次侵位的复式岩体,以斜长岩为主
z矿体分两类:
①辉长岩中的似层状矿体(重力分异);②斜长岩裂隙和断层中以及辉长岩与斜长岩接触带的脉状、透镜状矿体(构造贯入)
z主要产于稳定地台或地盾区
z典型矿例:
河北大庙
铜镍硫化物矿床
9与镁铁质基性−超基性岩(苏长岩、辉长岩、辉橄岩、二辉橄榄岩)有关
9主要属岩浆熔离矿床
9矿体的产出有:
“底层状矿体”、“上悬矿体”和“脉状贯入矿体”三类
9多分布于稳定地台区及其周缘;时代多数为太古代和元古代,也有古生代和中生代者
9典型矿例:
加拿大Sudbury,俄罗斯Noril’sk,中国甘肃金川、四川力马河、吉林
红旗岭、新疆卡拉通克等
铂族元素(PGE)矿床
9岩浆作用过程中一般很少形成PGE的独立矿床,而是与铬铁矿(铂族金属的天然合金)
和Cu-Ni硫化物(铂、钯的铋碲化物与砷化物)共生
9绝大部分PGE产于:
①层状超基性杂岩体铬铁矿矿床;②基性-超基性岩中的Cu-Ni硫化
物矿床
金刚石矿床
9成因上和空间上与金伯利岩有关,大多产于前寒武纪地盾或地台中。
9形成时间最早是前寒武纪,大多为晚白垩世至第三纪
9岩体主要呈岩筒、岩管状,多位于断裂交汇处,呈群出现
9岩筒平面上呈等轴状或椭圆状,剖面上呈漏斗状,
倾角陡(80-85º),通常上富下贫
9金刚石呈斑晶出现,大小不一,一般数毫米至粉末
状,最大达6-8cm
1.基本概念:
岩浆矿床,岩浆结晶分异作用、岩浆分结矿床,
岩浆熔离作用、岩浆熔离矿床,岩浆爆发作用、
岩浆爆发矿床。
2.岩浆矿床的主要特点及形成的地质条件。
3.对比早期岩浆矿床和晚期岩浆矿床的异同点。
4.影响岩浆熔离作用的因素有哪些?
岩浆熔离矿
床有哪些特点?
5.岩浆爆发矿床的主要特点。
6.岩浆结晶分异作用、岩浆熔离作用和岩浆爆发
作用可分别形成哪些主要矿种?
矽卡岩型矿床/接触交代矿床
—产于中酸性侵入体与碳酸盐类岩石(或其他钙镁质岩石)的接触带上或其附近,通过含矿
气水溶液交代作用形成的并与矽卡岩(钙铝−钙铁榴石系列,透辉石−钙铁辉石系列)在成
因上和空间上存在联系的一类矿床。
矽卡岩矿床的特点
1矿床的产出部位
—分布于中酸性侵入体与碳酸盐类岩石的接触带上或其附近。
—多数产于外接触带的矽卡岩化围岩中,少数产于内侧接触带的蚀变侵入体内,一般距接触面100−200m范围内,个别可远离接触带达1km以上。
2矿体的形态、产状和规模
矿体的形态和产状复杂,明显受接触带构造的控制,多呈不规则状、似层状、凸镜状、脉状、巢状等。
规模大小不一,由直径仅数米的小矿体,至长数公里、延伸达千米以上巨大矿体,
但一般为中小规模。
3矿石的物质成分
物质成分极为复杂,主要由金属氧化物、硫化
物和一组特殊的矽卡岩矿物组成。
金属氧化物:
主要有磁铁矿、赤铁矿、锡石、白钨矿,次有黑镁铁锰矿、红锌矿、黑锰矿等。
金属硫化物:
黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、磁黄铁矿、辉钼矿、辉铋矿等。
4矿石结构和构造
—矿石结构:
多为粗粒结构
—矿石构造:
块状、浸染状、条带状、晶洞状、团
5矿床的分带性
—矿床常具分带性,由侵入体内向外依次出现:
蚀变岩体→内矽卡岩→外矽卡岩→蚀变灰岩→灰岩
大地构造条件
厚的碳酸盐岩建造-----大幅度的沉降中酸性侵入岩-----频繁的构造岩浆活动
¾显生宙的造山带构造体系是矽卡岩矿床形成的有利大地构造环境。
¾矿床主要产于洋−陆俯冲造山带、陆−陆碰撞造山带、大陆边缘坳陷带及大陆内部裂谷环境,特别在地球演化晚期的中-新生代,矽卡岩型矿床较为发育。
岩浆岩条件
岩浆演化过程分异出含矿溶液,是形成矽卡岩矿床的先决条件
1岩性
—主要为中酸性岩浆岩,按岩性分为两个系列
¾钙碱性系列:
花岗岩、斜长花岗岩、花岗闪长岩、石英闪长岩、闪长岩
¾碱性系列:
碱性正长岩、花岗正长岩、石英二长岩、二长岩
—与成矿关系密切的主要是钙碱性系列的中酸性侵入岩
—不同的矿种往往表现出明显的成矿专属性:
¾Fe、Cu、Au:
闪长岩、花岗闪长岩、二长岩
¾Pb、Zn:
花岗闪长岩、花岗岩
¾W、Sn、Mo:
花岗岩
™2侵入深度—中深至浅成(1−4.5km),中细粒至斑状结构
3岩体规模、形态
侵入体多为中小型规模,出露面积一般小于50km2,多为2−10km2多呈岩株、岩瘤、岩钟、岩脉状等
4侵入体时代
大多为中新生代,少数为古生代(我国东部主要为燕山期,西部主要为海西期)
围岩条件
—与成矿关系密切主要是各类碳酸盐岩类地层:
石灰岩(大理岩)、白云质灰岩、灰质白云岩、白云岩、泥灰岩、钙质页岩等;其次是火山岩(安山岩、英安岩和凝灰岩等)
—我国矽卡岩型铜矿床中,围岩属碳酸盐类岩石的矿床占95%
—碳酸盐岩与火山岩、页岩互层时对成矿较有利
—围岩的物理性质(节理、裂隙、孔隙率、渗透率等)对矿化富集和矿体形态、产状有重要影响
¾决定了成矿流体在围岩中扩散、渗滤的速度及流量,控制围岩与热液间反应的表面积
¾机械性质决定了围岩在外力作用下发生形变的方式(断裂、裂隙或层间破碎带)及规模
—围岩的化学成分控制了矽卡岩的成分和矿物组合(钙矽卡岩−镁矽卡岩)
地质构造条件
构造控制含矿溶液的通道,也为成矿提供有利的空间
™1侵入体与围岩的接触带构造
¾矽卡岩矿床绝大部分受接触带构造控制,其形态极为复杂,有平直的、波状的、港湾状的、锯齿状的等等
z按接触带性质:
简单接触带、混染接触带、构造叠加接触带、多次侵入接触带、热液蚀变接触带等
z按接触面与围岩层理关系:
整合接触、不整合接触
z按接触面与上下地层关系:
平盖接触、超覆接触
2矿体围岩层理、层间破碎带及构造裂隙
¾不同岩性岩层之间的层间剥离、层间破碎带及构造裂隙,对矽卡岩矿体具重要控制
意义,往往形成多层矿体
3褶皱构造
¾褶皱轴面发生弯曲处、褶皱倾伏端及褶皱的方向和性质发生变化处,有利于岩浆的侵入和与其伴随的矿化。
4捕虏体构造
¾岩体内部灰岩等捕虏体的接触带构造,规模大小不等,矿化常沿捕虏体边部断续分布,有时整个捕虏体都被交代,形成相当规模的矿体
物理化学条件
矽卡岩矿床形成温度区间为800~200℃,其中
—矽卡岩矿物形成于800~300℃
—磁铁矿等金属氧化物形成于600~300℃
—硫化物形成于400~200℃
™深度和压力条件—中深至浅成(1−4.5km)—形成压力一般为30−300MPa
成矿方式
接触交代作用是矽卡岩矿床成矿的主要方式
¾接触渗滤交代作用:
由中酸性侵入体分泌出来的含矿气水溶液沿着接触带的裂隙系统渗滤,并与周围的岩石发生交代。
—受温度梯度和压力梯度控制
—渗透范围大,可形成厚大的交代带,也可在距接触带较远的围岩中交代成矿
¾接触扩散交代作用(双交代作用):
发生在两种两种不同物理化学性质的岩石接触带,在上
升溶液的影响下,使原来两种岩石中的组分通过粒间溶液在横切接触面的方向上发生相向的
扩散交代,形成矽卡岩。
—浓度梯度是扩散运移的动力
—扩散范围小,难于形成厚大的交代带
¾在矽卡岩矿床形成过程中,渗滤交代作用和扩散交代作用往往共同作用,密不可分,并
构成复杂的配置
—在深部相对塑性的条件下,接触带裂隙、节理不发育,扩散交代起重要作用
—在浅部相对脆性的条件下,接触带裂隙和节理发育,渗滤交代作用占优势
成矿过程
矽卡岩矿床各是在很长的时间和很大的温度变化范围内形成的,成矿过程具多期性和多阶段
性,可划分为两个成矿期、五个成矿阶段:
™矽卡岩期
1早期矽卡岩阶段
-以形成高温、岛状和链状的无水硅酸盐矿物(硅灰石、透辉石、钙铁辉石、钙铝榴石、钙铁榴石、方柱石等)为特征,因而也称干矽卡岩阶段
—是在高温的超临界状态下形成的
—通常无硫化物的沉淀,在镁矽卡岩中可形成磁铁矿和硼酸盐,钙矽卡岩中形成白钨矿
CaCO3+SiO2=CaSiO3(硅灰石)+CO2↑
CaCO3+MgCO3+2SiO2=CaMgSi2O6(透辉石)+2CO2↑
CaCO3+FeO+2SiO2=CaFeSi2O6(钙铁辉石)+2CO2↑
3CaCO3+Al2O3+3SiO2=Ca3Al2Si3O12(钙铝榴石)+CO2↑
CaCO3+Fe2O3+3SiO2=Ca3Fe2Si3O12(钙铁榴石)+3CO2↑
2晚期矽卡岩化阶段
—交代早期矽卡岩阶段的矿物,以形成复杂链状的含水硅酸盐类矿物(阳
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 矿床