第六章 热液矿床各论(接触交代矿床)
矿床学课件——第六章 热液矿床的类型及特征
2.围岩蚀变及分带
蚀变围绕侵入体中心呈同心圆状产出,自岩体中 心向外依次出现四个蚀变带:
(1)钾质蚀变带 (2)石英-绢云母化带 (3)泥质蚀变带 (4)青盘岩化带
3.其实就是矿化了的蚀变围岩,有一定的矿化分带。 工业矿化位于(1)、(2)带。
4.矿床成因 (二)富金斑岩型矿床
(三)围岩条件
为碳酸盐类岩石。
矽卡岩按成分可分为钙矽卡岩和镁矽卡岩 (四)构造条件 (1)接触带构造 A:整合型 B:不整合型 (2)围岩层理和层间破碎带 (3)断裂和裂隙 (4)褶皱构造 (5)围岩捕掳体
二.矽卡岩矿床的地质特征
(一)矿体的形态、产状与规模
矿床产于中酸性岩浆岩和碳酸盐类岩石的接触带, 多产于外接触带.距接触面100-200m以内. 矿体形态复杂、连续性差,多数矿床为中小型。 (二)矿石特征
云英岩化 3.矿体地质特征
(1)大脉型矿体 (2)中-薄脉带型矿体 (3)网脉型矿体
黑钨矿-石英脉“五层楼”分布规律,矿脉自下而 上分为5个带: (1)微脉带 (2)细脉带 (3)中脉带 (4)大脉带 (5)稀疏大脉带 4.矿石特点 5.矿床成因 代表矿床:江西省西华山钨矿床
(二)钠长岩型稀有、稀土元素矿床 二.中温热液脉型矿床 成矿温度在300-200之间,受断裂控制。 矿体产于侵入体的内外接触带中 围岩蚀变发育,为中温热液蚀变组合 金的重要来源 (一)中温热液脉型金矿床 1.太古宙脉状矿体 2.中国中温热液脉型矿床 具有又老又新的特点,分为石英脉型(含金硫化物石英脉,矿化
矽卡岩矿物组合,成分复杂、结构构造多样,矿 石有块状构造、浸染构造,矿石多为带:交代岩浆岩形成的矽卡岩带。主要为高温矿 物。
内带:交代碳酸盐围岩形成的矽卡岩带。主要为中 温矿物。
矿床学6-热液概述
不同来源和成因的
溶液常常是相互掺
杂混合,它们的形
成常常有一个漫长
的发展过程。
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(一)岩浆热液
1、成因:岩浆热液是岩浆中所含的H2O及其他挥发组分在 岩浆上侵和冷凝结晶过程中,由于温度、压力和成分的变 化与其所溶解的化学成分一起被析出形成的。
2、特征:岩浆热 液H2O的氢氧同位 素值一般变化范围 是δ18ΟH2O=6‰9‰,δD=-48‰-80‰,此外多有高 盐度、富K+的特 征。
第六章:气水热液矿床 概论
浅成低温带 中温带
斑岩带
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斑岩 火山角砾岩
火山岩 碎屑岩
泥化 黄铁1矿化带
大量的地质资料表明,在内生成矿作用过 程中,除了有在岩浆结晶的主要阶段形成的岩 浆矿床在岩浆结晶之后形成的伟晶岩矿床之外, 在地壳中还有另一大类矿床,即与各种成因的 气水热液有关的“气水热液矿床”。
要来源。对热液矿床中矿物及其中流体包裹体氢氧同位素成
分的分析结果,也证实部分热液矿床形成的早期,确有岩浆 流体存在。
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Bumham(1979)实 验表明,岩浆中溶解的 H2O重量百分比随压力 的升高而加大。
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初始含水量
影响岩浆流 体从岩浆析 出的过程和 数量的因素
推断“初生水”的组成。
其氢氧同位素为:
——δD=-48‰(或-70‰~-30‰),
——δ18OH2O=7‰(或6‰~8.5‰)
成分中CO2含量很高,可达78.54%,且常见纯
CO2(占100%)的包裹体,其中金属元素以富含Fe,
Mg,Mn为特征。
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热液矿床概述
2、矿化阶段
3
第六章 热液矿床概述
二、热液成分与性质
1、 H2O ① 是含矿溶液的主要组分,是矿物搬运矿质的介质; ② 是弱电解质,可部分电离出H+和OH-,使溶液中的物质发生 水解,形成化合物沉淀出来。
SnF4+2H2O=SnO2↓+4HF ③ 另外,H+和OH-增加可影响溶液物质变化,主要是酸碱性 (pH值)。
第六章 热液矿床概述
第二节 成矿物质的来源
一、介质的来源
1、岩浆热液(包括侵入岩浆热液和火山热液)
岩浆热液是岩浆中所含的水及其他挥发组分在岩浆上侵和冷凝 结晶过程中,由于温度、压力和成分的变化与其所溶解的化学 成分一起被析出形成的。
2、变质热液
变质热液是岩石在变质过程中随变质温度和压力不断增加依次 释放出来的粒间水、矿物的结晶水和结构水溶解了成矿物质形 成的。
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第六章 热液矿床概述
二、热液成分与性质
2、S 含矿溶液中硫的多少与H2S的解离有关,H2S的解离形式与温度 有关。 ①高温热液阶段 T>400℃,将分解为H2和S2分子。T>1500℃,将全部分解为 H2+S2分子,随着温度降低,又结合成H2S。 300~400℃,H2S以中性分子形式存在,不参与化学反应,因 此很少有硫化物出现。 ②中温阶段(300~200℃) 随着温度的下降,H2S在水中的溶解 度增大,同时将发生电离作用。 ③低温热液阶段(<200℃) 位于地表浅处,氧气较充足,溶液 中的硫往往氧化高价硫,形成一些硫酸盐矿物(重晶石、石膏5、 天青石、明矾石等)。
第六章 热液矿床类型及特征-1矽卡岩型矿床
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
碱性系列:碱性正长岩、花岗正长岩、石英二长岩、
二长岩
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矿床学 Ore Geology
二、矽卡岩型矿床
形成条件—岩浆岩条件
——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:
不同的围岩将形成不同的矽卡岩组合(钙矽卡岩一
镁矽卡岩),同时对成矿作用也有影响
岩为白云岩时形成镁矽卡岩组合。
当围岩是石灰岩时,形成钙矽卡岩矿物组合,当围
多数矿床与钙矽卡岩有关。镁矽卡岩有关的矿床较
少。但有特殊矿物-硼矿无一例外产于镁质碳酸盐形 成的镁矽卡岩中,Mg是硼的沉淀剂。
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——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
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二、矽卡岩型矿床
形成条件—围岩条件
——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
二、矽卡岩型矿床
矿床形成条件
物理化学条件
岩浆岩条件 围岩条件 构造条件
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二、矽卡岩型矿床
形成条件——物理化学条件
温度
——整个矽卡岩矿床形成温度在800℃~200℃
——矽卡岩矿物形成于 800 ~ 300 ℃
第六章 热液矿床各论(接触交代矿床)
第六章热液矿床各论第一节接触交代矿床一、接触交代矿床概述1、接触交代矿床(Contact-metasomatic deposit):指产于中酸性、中性侵入体与碳酸盐岩(或凝灰岩、安山岩等火山岩)接触带及其附近(不超过200米),由含矿气水热液交代作用形成的,在时间、空间和成因上与矽卡岩关系密切的一类矿床。
由于此类矿床与矽卡岩关系密切,因此又称之为“矽卡岩矿床(Skarn Deposit)”2、矽卡岩:“矽卡岩”一词,是瑞典中部的矿工用来称谓那些与矿石伴生的深色钙质硅酸盐岩石。
以后经焦涅邦(1875)正式提出,并为Lingren(1902)所采用并被广大研究者接收并沿用。
指中酸性侵入体与碳酸盐岩石接触,在中等深度条件下,经气水热液的高温交代作用形成的蚀变岩石,主要由石榴石、辉石及其它一些钙、铁、镁、的铝硅酸盐(阳起石、绿帘石、方柱石、符山石、硅辉石等)矿物组成。
由于围岩的岩性不同,可形成不同的矽卡岩,根据围岩性质、矽卡岩成分和组合,可将矽卡岩分为钙质矽卡岩和镁质矽卡岩。
前者主要由石榴石(钙铝-钙铁)、辉石(透辉石-钙铁辉石)组成,有时伴有相当数量的符山石、硅灰石、方柱石及绿帘石、阳起石、透闪石等,由于这些矿物中都含一定数量的钙,故称钙质矽卡岩,是中酸性侵入体与灰岩接触交代而成。
镁质矽卡岩则是与白云岩、白云质灰岩接触交代形成的,常由镁橄榄石、透辉石、尖晶石、硅镁石、蛇纹石、金云母等组成。
在自然界中,镁质矽卡岩分布不如钙质矽卡岩广泛,且常与钙质矽卡岩相伴产出。
矽卡岩常具有分带现象。
根据与它们岩浆岩体的空间位置可分为内带和外带。
靠近岩浆岩体一侧形成的矽卡岩矿物组合,称为内带,它们主要由高温矿物组成,如磁铁矿、赤铁矿、石榴石、辉石等;靠近围岩一侧形成的矽卡岩矿物组合,称为外带,主要由高、中温矿物组成,如石榴石、辉石、角闪石、绿泥石、阳起石、黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿等。
在外接触带外侧的围岩中,广泛发育有中、低温条件下形成的石英、方解石等,有时也见有萤石、重晶石等矿物,一般情况下,从岩浆岩体经接触带到石灰岩,SiO2和Al2O3的含量降低,而CaO(MgO)和FeO的含量则逐渐增高。
第六章 热液矿床概论2012
• 前苏联学者塔塔林诺夫进一步把热液矿床分为两
•
•
中国热液矿床发育且多种多样
• 中国的固体矿床中,热液矿床占很大
比重,以河北、湖南江西、云南、浙
江、河南、甘肃等省为例,按矿床发
现史日的资料,在该7省的金属矿床中,
热液矿床分别占总数的55%-95%,平 均为67%,约占总数的2/3。
中国热液矿床发育且多种多样
• 热液矿床类型多种多样,既有南岭地区与
氟化物出现。⑶有的热液矿床中可见到含
至有NaCl晶体出现。⑵火山喷出物中有砷、
氯或氟的矿物,如氯化铅(PbCl2)、氯铜矿
Hale Waihona Puke [CuCl2.3Cu-(OH)2]、萤石、黄玉等。
• 可能是酸性中高温条件下的主要形式。
4、热液成矿物质的运移方式
• (4).成矿物质成易溶络合物运移
近年来,很多人认为热液中的成矿物质是 成络合物形式搬运的,络合物中的络阴离 子是由金属元素和卤素或HS-、S2-、O2-、 CO32-等阴离子结合而成的复杂阴离子团, 如[WO2F4]2-、[Hg(HS)3]1-、[Fe(S2O3)2]2-、 等,阳离子主要是碱金属。络合物的溶解 度都较大,金属元素成络阴离子团存在于 水溶液中,当其发生电离时,溶液中出现 金属离子,然后再通过化学反应,形成矿 物沉淀下来 。
持原岩的矿物假象和结构、构造特点(层 理、化石、片理、角砾构造、褶皱构造等)
• 可以见到未消化的围岩残留体,矿体外形
不规则,出现穿切层理的完好晶体
• 出现两壁不相对应、不配套的矿脉 • 矿体与围岩边界可以逐渐过渡 。
六、热液矿床的分类及主要类型
• 美国学者林格仑于1907年按矿床的形成温度和深
6矿床学 第六章 热液矿床
Ⅰ 岩浆热液矿床
• 1.岩浆气液交代矿床 • 2.岩浆气液充填-交代矿床
•
Ⅱ 地下水热液矿床 Ⅲ 变质热液矿床
• 一、岩浆热液矿床 • 岩浆热液矿床是指由岩浆结晶冷凝 分异过程中析出的含矿气水热液,在侵 入体内及其附近的围岩中经过交代、充 填作用所形成的矿床。这类矿床与侵入 岩体(主要是酸性、中酸性、中性及中 碱性侵入体)在时间上、空间上和成因 上有密切的联系,侵入岩就是其成矿母 岩,而且具有明显的成矿专属性。
8.2、矿床形成地质条件
• 三、围岩条件
• 围岩是控制热液成矿的主要条件之一。因为热液的运移、 演化、沉淀都是在围岩中进行的,而且在这一系列过程中热 液还可能不断地与围岩进行物质成分的交换,有些矿质就是 由围岩提供的。 • 围岩的物理化学性质直接影响着热液成矿作用。首先, 就物理性质而言,围岩的孔隙度和渗透率对热液的运移和成 矿有显著影响:矿化多富集于孔隙度较大、渗透性较高的岩 层中。脆性的岩石(如石英岩、硅化岩石、花岗岩、砂岩等) 受力后易产生很多裂隙,这些裂隙常成为热液的通道和矿质 沉淀的场所;而塑性围岩(如片岩、页岩等)则不易破碎, 且透水性差,有时能起阻挡层的作用,使热液中的成矿物质 大量沉淀在其下伏岩石中,形成似层状、透镜状、鞍状等矿 体。 • 围岩的化学性质对热液成矿物质的沉淀方式、富集程度 及矿体形状都有一定影响。当含矿热液通过化学性质活泼的 围岩(如碳酸盐岩石)时,容易发生交代作用,形成似层状 矿体;而通过化学性质不活泼的围岩(如砂岩、页岩等)时, 则易于形成裂隙充填矿床;若通过的围岩是由岩性活泼和不 活泼的岩层构成互层时,成矿作用往往具有明显的选择性, 矿体的产状也因围岩性质的不同而变化,有时形成形态复杂 的矿体。
第六章 热液矿床各论 一、接触交代矿床-2006
特殊构造 i)岩体的凹部
特殊构造 ii)断裂交错、断裂破坏的接 ii)断裂交错、 触带、 触带、早期脉岩与断裂复合 部位等
iii) iii)复杂构造接触面组合的矿化特征 平行接触面、岩层和顺层矿体) (平行接触面、岩层和顺层矿体)
某地矽卡岩型铁矿接触带构造与矿化关系 + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + (-) +++++ + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + 花岗闪长岩 石灰岩 铁矿 + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + +
第六章热液矿床各论(地下水热液矿床)
第六章热液矿床各论三地下水热液矿床(一)概述一、1、地下水热液矿床:与岩浆活动无直接关系,在地壳浅部和表层的地热异常区,由地热或地热增温率导致的岩层内同生水或循环地下水活动性增强,萃取围岩中的成矿物质形成的含矿溶液,称为地下水含矿热液,当地下水含矿热液运移到有利构造和围岩中,通过充填和交代的成矿方式形成的矿床称为地下水热液矿床。
2、工业意义:主要金属矿产有Pb、Zn、Hg、Sb、As、Au、Ag、U、Ni、Mo等;非金属矿产有水晶、冰洲石、石棉、蛇纹石、重晶石等,有些矿床可以称为大型、超大型矿床(MVT 型铅锌矿床、贵州万山汞矿床)(二)地下水含矿热液的形成作用1、侧分泌作用:热液可能是大气降水、原生水、或结晶时的释放水。
热液流经围岩时,成矿组份从附近围岩中析出进入热液,形成含矿气水热液,矿质被热液带到附近有利空间沉淀成矿。
2、压实热液作用:岩石在压实过程中,岩层中的孔隙水受压而被释放出来。
如原为海相沉积物在成岩、压实过程中,可释放出以卤化物为主的热卤水。
在这些热液的作用下,可形成后生的金属和非金属矿床,如某些泥质岩中的铅锌矿脉可能是这种成因造成的。
3、下渗水环流热液作用:下渗水沿断裂、裂隙带循环,通过加温,使围岩中有用组份活化转移,进入热液,并在有利的岩性条件下富集。
4、热泉堆积作用:一般发生在年轻和正在进行矿化的地区。
热泉水基本上是大气降水,一般含有较高的Hg、As、F等元素,随着温度下降,有用组分沉淀堆积可形成矿床,如美国加利福尼亚州的汞矿床就是一例。
(三)地下水热液矿床的特征其总体特征与岩浆热液矿床大体相似,但还有自己的特点,主要表现在:(1)矿床及其附近一般无岩浆岩体出露,即使有,也与矿床无直接直接关系;(2)矿化明显受一定地层、岩性(岩相)控制,矿床常产于一定层位中,矿体常集中在某些岩性段:ⅰ)海相、泻湖相碳酸盐岩(多与白云质碳酸盐岩和礁相杂岩);ⅱ)红色碎屑岩系中的浅色带及接触带;ⅲ)黑色页岩;(3)矿床受构造控制明显,主要是褶皱、断裂、裂隙、及岩层的层间构造带,矿体多为两向至三向延长过渡的凸镜状、囊状或脉状矿体,在空间上沿一定层位呈带状分布;(4)矿石成分简单,与围岩成分基本相似,金属矿物常为方铅矿、闪锌矿、自然金、辉锑矿、辰砂、雄黄、雌黄、黄铁矿、黄铜矿、辉铜矿、斑铜矿等,矿物颗粒较大,并呈带状分布,有时晶体生长完好;(5)围岩蚀变弱,主要为低温蚀变,如硅化、碳酸盐化、粘土化、重晶石化等;(6)成矿温压低(T50-200℃,P<3×107-5×107Pa,D<1.5km),同位素变化大(δ34S 变化范围-12.2-+36.1‰),矿石年龄可大于围岩,也可小于围岩。
06第六章+接触交代矿床
二、接触扩散交代作用(双交代作用)
是扩散交代作用的一种特殊方式,主要发生在两种岩石的接触面上。当溶液沿着岩浆岩和碳酸盐接触界面流动,使两种岩石中的组分通过粒间溶液进行扩散交代,而形成矽卡岩。
岩浆岩中的粒间溶液为SiO2所饱和(Al2O3),石灰岩的粒间溶液被CaO所饱和。当溶液沿接触面流动,使得原来稳定的粒间溶液平衡被破坏。这时CaO将依靠浓度梯度向岩体中扩散。SiO2、Al2O3则向浓度低的围岩中扩散,于是在接触带上形成了矽卡岩。
第六章 接触交代矿床
§1 概述
一、概念
接触交代矿床:凡产于中酸性侵入体与碳酸盐类岩石、或其它含Ca、Mg质岩石接触带或附近,由含矿气水溶液的交代作用形成,并与矽卡岩在成因上和空间上有关的矿床,通称为接触交代矿床或矽卡岩矿床。
火成岩侵入体:中酸性岩。围岩:碳酸盐类岩石为主
二、重要性
① 当火山岩系中含有石灰岩夹层时最有利于矽卡岩矿床形成。
② 不纯的薄层的碳酸盐比纯净的厚层的碳酸盐有利于成矿。
③ 不同的围岩将形成不同的矽卡岩组合,同时对成矿作用也有影响,当围岩是一石灰岩时,形成钙矽卡岩矿物组合,当围岩为白云岩时形成Mg矽卡岩组合。多数矿床与钙矽卡岩有关。镁矽卡岩有关的矿床较少。但有特殊矿物、硼矿无一例外产于镁质碳酸盐形成的镁矽卡岩中,Mg是硼的沉淀剂。
2、交代矽卡岩的形成阶段
随着岩浆的结晶作用,从中分异出热水流体逐渐变多,使其内压逐渐增大,能引起已结晶的侵入体和角岩发生破裂,即水裂作用(Hydrofractnriaog),为后期的成矿提供了空间。这些岩浆水可与变质水,地下水等混合,沿接触带上升活动,并且向围岩中渗滤,依靠溶液与围岩粒间溶液中的浓度差进行交代作用。围岩碳酸直加的析出的钙以离子扩散的形式加入到侵入体中形成内矽卡岩;侵入体析出的热水溶液中的Fe、Si、Al等以离子扩散的方式加入到碳酸盐围岩中形成外矽卡岩。如果围岩是石灰石则形成钙矽卡岩,是白云岩则形成镁矽卡岩。
第六章 第二节 矽卡岩型矿床
第 二 节 一 、 矽 卡 岩 型 矿 床 的 形 成 条 件
(四)构造条件
(4)褶皱构造
– 褶皱构造主要表现在对岩体及含矿热液流通的控制。与 矽卡岩型矿床有关的褶皱构造主要是背斜构造,这类背 斜构造往往是岩体侵入时的同期构造,有的甚至就是由 岩体侵入所引起的“被动”褶皱。。
背斜构造形成时所派 生的层间空隙、轴向 断裂以及环状或放射 状断裂等,为含矿热 液流通提供了有利的 空间(图6-5)
– 围岩的层理面本身就是构 造脆弱带,不同岩性的岩 层之间的接触面、层间断 裂、破碎带和层间剥离, 对形成矽卡岩型矿床有特 殊的意义,它可使含矿气 水热液在远离侵入体的围 岩中形成稳定的似层状矿 体或透镜状矿体(图64)。
图 6-4 受 围 岩 层 理 、 层间碎破带控制的矽卡岩 型 矿 床 剖 面 示 意 图 (转引自姚凤良等,1983)
图 6-2
整 合 接 触 的 矽 卡 岩 型 矿 床 地 质 剖 面 示 意 图 (转引自姚凤良等,1983)
1-浮土;2-大理岩;3-花岗岩;4-锡矿体;5-铜矿体;6-铅锌矿体;7-矽卡岩
第 二 节 一 、 矽 卡 岩 型 矿 床 的 形 成 条 件
(四)构造条件
(1)接触带 构造
– ②“不整合” 接触型,接 触面产状和 围岩产状斜 交,矽卡岩 及矿体的形 态复杂多变 (图6-3)。
第二节 矽卡岩型矿床
第 六 章 热 液 矿 床 类 型 及 特 征
中酸性侵入体和碳酸盐类等岩石的接触带及其 附近,由含矿热液交代作用而形成的热液矿床 称为接触交代矿床。 在接触交代矿床中一般都具有典型的矽卡岩矿 物组合,而且矿床在成因和空间上都与矽卡岩 存在密切的关系。因此,这类矿床又称矽卡岩 型矿床(skarn deposits)。 侵入体的存在是矽卡岩型矿床的一个前提条件。 需要强调指出的是,并不是所有的出现矽卡岩 的矿床都与侵入体有关。由于不存在侵入体接 触带构造,且热液矿化和围岩蚀变(矽卡岩) 的形成主要受断裂构造控制,因此这些矿床并 不能称为矽卡岩型矿床
【矿床学A-任云生】7 第六章 热液矿床各论(高中温热液脉状矿床)
18
(1)太古代脉状金矿
• 控制金矿的绝大多数构造表现出典型的脆-韧性过渡 的变形性质,但在角闪岩相和麻粒岩相地质体中的 控矿构造则表现为韧性剪切带特点。 • 矿体可呈透镜状、板状或不规则状,多由具复杂矿 物组合的含金石英脉构成。 • 绝大多数金产出在石英脉中,但许多金矿床的近矿 蚀变围岩中也含金,通常与黄铁矿有关。金以自然 矿物形式产出,多出现在石英和硫化物的微裂隙中。 银金矿有时分布在高成色的自然金附近。
(7)矿石中金属矿物主要为金属矿物主要有自然 金、银金矿、黄铁矿、磁黄铁矿、毒砂、黄 铜矿、方铅矿、闪锌矿、辉钼矿和自然铋等 等。非金属矿物主要有石英、绢云母、绿泥 石、绿帘石、方解石等
(8)矿石中常见块状构造、角砾状构造、脉状构 造、网脉状构造、条带状构造和晶洞状构造15
❖脉状多金属矿床可进一步划分为
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国外太古代脉状金矿的研究新进展
• Barnicoat等研究了西澳大 利亚南克劳斯省产于角
闪岩相和低麻粒岩相区 的2个金矿床,发现其成 矿温度分别可达500~ 550℃和740℃,围岩蚀 变、矿物共生组合等方
面都与低级变质区的金 矿不同。
海水
斑岩-煌 斑岩脉群
大气水 此绿片岩相 低绿片岩相
角闪岩相
(1)成矿与花岗岩的密切的时空关系; (2)华南地区与成矿相关燕山期花岗岩中W、Sn、Nb、Ta、Be丰 度是普通花岗岩几倍、十几倍;
(3)H、O同位素表明成矿流体以岩浆水为主。
10
5. 矿床成因 • 目前认为,含钨花岗岩是深部硅铝层重熔岩浆侵入而成,钨、锡等成 矿物质来自重熔前的矿源层。 • 矿床形成于高温热液阶段,形成温度约在550~300℃,成矿深度约为
第六章 热液矿床各论(接触交代矿床)
(1)钙质矽卡岩型-Fe、Cu、Pb、Zn、W、Mo (2)镁质矽卡岩型-Fe、Cu、B、金云母、石棉
❖主要矿种
2021/7/15
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接触交代矿床
—我国是世界上矽卡岩矿床最发育的国家之一, 是我国富铁、富铜矿和钨锡矿的主要矿床类型
矽卡岩型Cu矿:16.4 % (总开采量的第一位,41.2%)
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第六章 气水热液矿床各论
一、岩浆热液矿床--接触交代矿床
接触交代矿床概述 接触交代矿床的形成条件 接触交代矿床的形成过程
接触交代矿床的地质特征
接触交代矿床的主要矿床类型
2021/7/15
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(五)接触交代矿床的主要矿床类型
§矿化与矽卡岩关系
(1)同时矿化型(矽卡岩=矿体) (2)伴随矿化型(矽卡岩>矿体) (3)叠加矿化型(矽卡岩<矿体)
第六章 热液矿床各论
一、接触交代矿床(矽卡岩矿床)
接触交代矿床概述 接触交代矿床的形成条件 接触交代矿床的形成过程
接触交代矿床的地质特征
接触交代矿床的主要矿床类型
2021/7/15
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(一)概述
1、接触交代矿床(Contact-metasomatic deposit):
产于中酸性侵入体与碳酸盐岩(或凝灰岩、安山 岩等)接触带及其附近,由含矿气水热液通过交代作 用形成的,在空间和成因上与矽卡岩关系密切的一 类矿床。
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(二)接触交代矿床的形成条件
3、构造条件 (1)接触带构造
B、“不整合”接触
•接触面与围岩层面斜 交 •矽卡岩及矿体形态 复杂多变,常呈透 镜状、不规则状
2021/7/15
华铜接触交代型铜矿床地质剖8面图
接触交代矿床
灰黄色中薄层泥质白云岩,层状细晶白云岩,底部为竹叶状 白云岩。 灰黄色中厚层糖粒白云岩,局部夹灰岩透镜体。 灰色薄层灰岩、竹叶状灰岩、鲕状灰岩、生物碎屑灰岩。 赋存有第六含矿层(601矿体)。 灰黄色薄层状、疙瘩状灰岩,夹黄绿色页岩。赋存有第 五含矿层(501、502矿体)。 浅灰色中厚层鲕状灰岩、含藻灰岩、生物碎屑灰岩、云 斑状灰岩。赋存有第四含矿层(401矿体)。
热液矿床
1.概念、特点及工业意义
成矿时间既可晚于围岩(后生矿床),也可
与 围 岩 近 于 同 时 ( 同 生 矿 床 , 如 VMS 和 SEDEX矿床)。
成矿方式主要有充填作用、交代作用和化
学沉积作用,成矿作用受热液性质、围岩岩 性和构造条件的控制或影响,矿床常具不同 程度的围岩蚀变。
热液矿床
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
块状等
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
接触交代矿床
1. 概念、特点及工业意义
矽卡岩矿床的工业意义
是一种具重要工业意义的矿床类型
—主要矿产有:铁、铜、铅、锌、钨、锡、钼、钴、 金、石墨、刚玉、砷、铍、硼、石棉、压电石英、 金云母和石榴石等
高温深成热液矿床
(>300 ℃,>3 km )
中温中深热液矿床
(300200 ℃,31 km )
低温浅成热液矿床
(<200 ℃,<1 km )
热液矿床
2. 热液矿床的分类
塔塔林诺夫-2类6种
中深或极深成的热液矿床
高温热液矿床 中温热液矿床 低温热液矿床
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3、构造条件
(5)捕虏体构造
捕虏体中的褶 皱、断裂和层间 破碎带构造影响 矽卡岩和矿体的 形态和分布
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产于捕虏体内的接触交代铁矿地质图
1-石灰岩; 2-闪长岩; 3-铁矿体 12
4、温度、压力(深度)条件 ➢ 矽卡岩矿物形成温度为900~300℃ ➢ 金属氧化物(如磁铁矿)600~350℃(主要
矿深变物度岩组条石成件下符 方,山 柱经石石气、及水硅绿热灰帘液石石的、、高温尖纹交晶石代石、作、 金用硅 云形镁 母成石 等的、蚀蛇 阳起石、透闪石
➢ 主要由钙、铁、镁、铝的硅酸盐矿物组成
➢ 矽卡岩的分类
• 形成作用分类—简单矽卡岩和复杂矽卡岩
• 相对于岩体位置分类—内矽卡岩和外矽卡岩
• 成分、矿物组合分类—钙质矽卡岩和镁质矽卡岩
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(二)接触交代矿床的形成条件
3、构造条件 (1)接触带构造
B、“不整合”接触
•接触面与围岩层面斜 交 •矽卡岩及矿体形态 复杂多变,常呈透 镜状、不规则状
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华铜接触交代型铜矿床地质剖8面图
1-铜矿体; 2-花岗岩类; 3-大理岩
▪ 接触带向岩体的内凹部位有利于成矿
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⑤晚期硫化物-碳酸盐阶段
• 中低温热液交代作用 • 出现大量的碳酸盐矿物(方解石、菱铁矿等)和
石英,还有部分绿泥石、绢云母
• 铅、锌硫化物为主,少量铁、铜硫化物 • 铅、锌硫化物阶段--铅、锌矿床的主成矿阶段
少量硫化物(辉钼矿、毒砂、磁黄铁矿)
• 接触交代型钨、锡矿床的主成矿阶段
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④早期硫化物阶段
• 高-中温热液交代作用阶段 • 早期硅酸盐矿物被交代形成绿泥石、绿帘石、绢
云母、碳酸盐矿物及石英、萤石等矿物
• 金属硫化物:黄铜矿、辉钼矿、黄铁矿、磁黄铁
矿、毒砂、辉铋矿等
• 铁、铜、钼硫化物阶段 • 接触交代型铜、钼矿床的主成矿阶段
• 是在高温超临界条件下形成 • 矽卡岩矿物:
以硅灰石、钙铁-钙铝榴石、透辉石-钙铁
辉石、方柱石、符山石等
• 干矽卡岩阶段
• 无矿矽卡岩阶段
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②晚期矽卡岩阶段
• 对早期矽卡岩矿物有明显的交代作用
• 形成以阳起石、透闪石、角闪石、绿帘石等矿
物组合的矽卡岩
• 湿矽卡岩阶段
• 磁铁矿阶段
➢ 中小型、中浅成(中深成)岩体有利于成矿
➢ 形态越复杂,越有利于成矿(岩株、岩脉、岩瘤等)
➢
中、新生代为主 2020/4/29
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(二)接触交代矿床的形成条件
2、围岩条件
❖岩性 (1)主要是碳酸盐岩类(化学性质活泼、 性脆、渗透性强、富含MgO、CaO)
(2)部分火山岩(如安山岩、英安岩、
凝灰岩等)
❖围岩控制矽卡岩矿物组合
钙质碳酸盐岩--钙质矽卡岩
镁质碳酸盐岩--镁质矽卡岩
富硅火山岩--硅质矽卡岩
❖常2020具/4/29 明显的层控性
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(二)接触交代矿床的形成条件
3、构造条件 (1)接触带构造
A、“整合”接触
• 接触面与围岩层面一致 • 矽卡岩和矿体形态规则 • 似层状和透镜状矿体
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(二)接触交代矿床的形成条件
1、岩浆岩条件
➢ 主要与中酸性侵入岩有关
钙碱性系列-花岗岩、花岗闪长岩、石英闪长岩、闪长岩;
碱性系列-碱性正长岩、花岗正长岩、石英二长岩、二长岩
➢ 成矿专属性:
Fe~石英闪长岩、闪长岩;
Cu、Pb、Zn~花岗闪长岩、石英二长岩;
W、Sn、Mo~花岗岩
• 矽卡岩型矿床在我国也占有特殊地位,如矽卡岩型
铜矿占我国铜矿储量的第三位(16.4%),占富铜
矿储量的第二位;铁矿占富矿储量的第一位
(38.0%)
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(矽一卡岩)类概型述 钙质矽卡岩
镁质矽卡岩
3产、出矽围卡岩岩(狭义矽卡灰岩岩、传统矽卡白岩云)岩、白云质灰岩
➢ 指产于中酸石性榴侵石入、体辉与石碳,酸盐岩镁石橄接榄触石带、,透在辉中石等、
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▪接触带被断裂交错部位有利于成矿
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(二)接触交代矿床的形成条件
3、构造条件
(2)围岩层理、层间破碎带 可使含矿气水热液在远离侵入体的围岩中形 成较为稳定的似层状和透镜状矽卡岩及矿体
(3)构造裂隙和断裂
几乎所有成矿接触带都存在构造破碎现象 (4)褶皱构造
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“矽卡岩矿床(Skarn Deposit)”
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(一)概述
2、接触交代矿床的工业意义
• 矽卡岩型矿床具有重要的工业价值。从世界范围看, 这类矿床是世界钨的最主要来源(超过70%的世界 钨产量来自该类矿床),是铜、铁、钼、锌的主要 来源之一,同时也是钴、金、银、铅、铋、锡、铍、 稀土、硼等相对次要的来源。
第六章 热液矿床各论
一、接触交代矿床(矽卡岩矿床)
接触交代矿床概述 接触交代矿床的形成条件 接触交代矿床的形成过程
接触交代矿床的地质特征
接触交代矿床的主要矿床类型
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(一)概述
1、接触交代矿床(Contact-metasomatic deposit):
产于中酸性侵入体与碳酸盐岩(或凝灰岩、安山 岩等)接触带及其附近,由含矿气水热液通过交代作 用形成的,在空间和成因上与矽卡岩关系密切的一 类矿床。
500~400℃) ➢ 金属硫化物一般在450~200℃ ➢ 中深、浅成的深度条件(1~4.5 km)
CaCO3+MgCO3+2SiO2→ CaMgSi2O6+CO2↑
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气水热液矿床各论
一、岩浆热液矿床--接触交代矿床
接触交代矿床概述 接触交代矿床的形成条件 接触交代矿床的形成过程
(接触交代型铁矿床的主成矿阶段)
• 气化-高温热液阶段
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③氧化物阶段
• 高温热液阶段 • 矽卡岩期向金属硫化物期过渡阶段 • 硅酸盐矿物:
长石类(钾长石、酸性斜长石)
云母类(金云母、白云母、少量黑云母)
• 少量石英、萤石和绿帘石等 • 金属矿物:磁铁矿、白钨矿、锡石、赤铁矿、硅铍石、
接触交代矿床的地质特征
接触交代矿床的主要矿床类型
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(三)接触交代矿床的形成过程
矽卡岩矿床的形成过程划分为两期五个阶段
➢ 矽卡岩期 ①早期矽卡岩阶段 ②晚期矽卡岩阶段 ③氧化物阶段
➢ 石英硫化物期 ④早期硫化物阶段 ⑤晚期硫化物-碳酸盐阶段
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①早期矽卡岩阶段