岩浆Cu-Ni-PGE硫化物矿床

岩浆Cu-Ni-PGE硫化物矿床是指与镁铁质—超镁铁质岩浆成矿作用有关的以硫化物为主的矿床（汤中立，1992；范育新等，1999）。也有学者主张将与镁铁—超镁铁岩共生的矿床再细分为两种基本类型：在正常结晶过程中堆积成因的矿床（Bushveld）和从硅酸盐岩浆中融离出来的硫化物或氧化物不混熔体形成的矿床(金川)（李文渊，2007）。这里叙述的Cu-Ni-PGE硫化物矿床指后者，是岩浆融离矿床中的一种，与岩浆分结矿床相区别。

该类型矿床具有十分重要的经济意义，它是金属镍的主要来源之一。目前金属镍主要有两种工业矿床类型，一种是岩浆硫化物型，另一种是风化的红土型。其中岩浆硫化物型矿床中镍金属资源占总资源量的40%（魏铁军等，2005），而又由于风化型红土镍矿开发利用较困难，因此目前岩浆硫化物型镍矿是镍金属资源的主要来源（申文环，2010）。据不完全统计，世界上有50%以上的镍和铂以及5.5%的铜来自该类型矿床（王瑞延等，2003）。在我国，则有超过98%的铂族元素、86%的镍和7.5%的铜依赖该类矿床（梁有彬等，1998；Zhou et al，2002）。

1.形成的大地构造背景

世界岩浆硫化物矿床的地质分布具有显著的特点，其主要形成于大陆地壳环境，除澳大利亚Rona、Acoje和中国扬子地块西北缘的煎茶岭外（汤中立等，2006），未见有洋壳环境重要矿床的报道。1981年，Ross和Travis提出该类型矿床主要产于前寒武纪绿岩带、前寒武纪活动带、稳定地台和显生宙造山带4种成矿构造环境的认识，但实际上前三种都是我们一般概念中的稳定陆块的范畴，只是进一步细化了而已，因此概括起来就是陆块和造山带两种大的构造环境（李文渊，2007）。

2.矿床时空分布特征及规模

该类型矿床在全球范围内的分布具有明显的不均匀性，主要限于少数几个国家和地区，如澳大利亚、加拿大、北欧、中国、南非、美国、俄罗斯和其他几个有限的国家，而西亚和南美没有具工业意义的矿床产出。总体上来说，世界上岩浆硫化物矿床主要产于前寒武纪稳定的地块中（Naldrett，2004），形成时代主要集中于太古宙，其次为元古宙，再次为显生宙。

该类型矿床多以大型超大型矿产出，例如南非的Bushveld（镍2300×104t，铜1400×104t），加拿大的Sudbury（镍1250×104t，铜1040×104t），美国的Duluth

（镍1238×104t，铜3750×104t），中国甘肃的金川（镍545×104t，铜345×104t）等（李文渊，2007）。

3．矿床分类

由于该类型矿床丰富的资源储量以及大型超大型矿的产出规模，引起了众多研究人员的关注，因而矿床分类方案多种多样，仅因侧重的方面不同。1984年，Naldrett等人提出将该类矿床划分为古陨石坑苏长岩-辉长岩型、大陆裂谷溢流玄武岩的侵入体型、前寒武纪绿岩带科马提岩浆型、显生宙造山带侵入体型、大型层状杂岩型；我国学者汤中立等人1995年提出将该类矿床划分为元古宙与古陨石坑有关的苏长岩-辉长岩型矿床、元古宙以后与大陆边缘裂解有关的小型侵入体矿床、显生宙与大陆裂谷有关的相当于溢流玄武岩的侵入体矿床、太古宙绿岩带与科马提岩有关的矿床、早元古代大陆层状侵入杂岩体中硫化物与铂族矿床；另外中国学者李文渊1996年提出了新的矿床分类，Naldrett2004年对以前提出的该类型矿床的分类进行了修订。当然，自从金川超大型岩浆Cu-Ni-PGE硫化物矿床发现以来，近50年的时间里，众多学者又提出深部融离，贯入成矿的成矿模式，相应的把该类型矿床分为融离型和通道型两种。

4.赋矿岩体特征

该类型矿床与岩体关系密切，经研究发现该类型矿床的赋矿岩体均为基性-超基性杂岩体，主要呈岩墙状、岩盆状、不规则状产出，但规模大小不一，大的岩体有上万平方公里（Bushveld地区有超过65000Km2的火成岩出露），而小的岩体则不到十平方公里（金川镁铁质-超镁铁质岩体出露面积仅1.3 Km2）。

岩体的岩石类型主要包括苏长岩-辉长岩、橄榄辉石岩-二辉橄榄岩-橄榄岩及与溢流玄武岩相当的侵入体、科马提岩等。且多为杂岩体，一般有3-4个岩相，如Sudbury和金川为3个岩相，而喀拉通克为4个岩相（史冠中，2007）。

统计资料显示，与该类型矿床有关的橄榄岩和二辉橄榄岩，其MgO平均含量

为20.0%～32.0%, Fe

+FeO含量为 11.0%～15.5%;辉长岩、苏长岩中,MgO 平均

含量为 8.0%～21.0%, Fe

+FeO含量为6.0%～18.0%,含铜镍矿的杂岩一般ｍ／

ｆ比值多较低(２～6.５),m/s 比值[(Mg2++Ca2++Ni2++Mn2++Fe2++Fe3+)/(Si4++Ti4+)分子比]多在 0.8 和 1.8 之间。赋矿岩石成分分析表明，造岩矿物中都有比较高的Ni含量，金川岩体的橄榄岩和二辉橄榄岩中橄榄石、辉石含NiO分别为0.23%，

0.08%；辉石橄榄岩中则对应为0.16%，0.06%，造岩矿物中Ni含量的正异常为成矿提供了有利条件（史冠中，2007）。

另外，随着地幔柱概念的提出大火成岩省（LIPs）这一名词也相继诞生，而与LIPs有关的大陆溢流玄武岩（CFB）又由于与岩浆硫化物矿床有关而备受瞩目。我国广西清明山铜镍硫化物矿床是这一课题研究的良好基地。朱炳泉等人2003年研究发现，该地区赋矿侵入岩与玄武岩在时空上关系密切，岩石化学成分、微量元素特征、稀土元素特征均相同，并推断两种岩石应为同一源区的岩浆不同阶段、不同期次演化形成的产物，硫化物矿床应为大陆溢流玄武质岩浆演化后期岩浆分异阶段形成的。刘继顺等人（2010）通过将此处矿床与美国超大型Duluth 矿床进行对比，对清明山铜镍硫化物矿床成矿潜力进行了评价，认为其成矿及资源潜力巨大。

5、矿床成因

对于该类型矿床的成因，早在19世纪末沃格特就提出此类矿床为岩浆不混熔液态分离作用所致的认识。近年来，有研究者提出此类矿床系岩浆深部液态重力分异成矿作用所形成，即指原始岩浆在地球深部时，阴离子和阳离子在静电聚合作用和地球重力场的作用下，发生迁移聚合，最终使原始岩浆下部富集Mg、Cr、Ni等，上部富集K、Na等。当然也有学者指出矿质以硫化物的形式沉淀与围岩的混染作用有关。按照晶体场理论，Ni2+倾向于富集在八面体配位位置中，而基性程度大的岩浆中八面体位置的比例大，当岩浆同化混染灰岩、硅质灰岩时，其基性程度降低，八面体位置减少，大量倾向选择八面体位置的Ni2+、Cu2+等离子则会以硫化物的形式析出并聚集成矿（史冠中，2007）。

当然，不可否认在该基性-超基性岩浆系统演化的后期会有热液成矿作用的参与，矿床产出具明显的细脉状、网脉状和海绵陨铁状构造的矿石即为最有力的证据。热液成矿作用的形式可以是在岩浆系统演化的后期，大量富含成矿物质的挥发份在温度、压力条件改变的情况下，通过热液成矿作用形成具有工业品位的矿体；也可以是高温热液通过萃取围岩或先形成矿体中的有用物质而形成含矿热液，然后通过结晶或交代作用形成具有热液成因特征的矿体。就像Craig在1979年发表的Geochemical aspects of the origins of ore deposits长篇论文中阐述的一样，矿床成因的划分如同地球化学作用过程的连续性一样，并不存在一个

截然的界面。在岩浆融离成矿作用过程中，谁又有足够的证据证明在此过程中完全没有岩浆结晶分异成矿作用的参与呢？只不过是在不同成因矿床的成矿作用过程中起主导的成矿作用不同罢了。

6．找矿标志

无疑，基性-超基性杂岩体的存在是最直接最有效的找矿标志。一般分异较好的杂岩体含矿性较好,黄山—镜尔泉-图拉尔根铜镍矿带内已发现的镁铁—超镁铁杂岩体已达30个以上,已查明黄山、黄山东、香山以及葫芦、图拉尔根岩体赋存有铜镍硫化物矿体。这些含矿杂岩体均以较好的分异性为特征,无论从垂向还是平面上均有较为清晰的从超基性到基性再到中基性甚至中性岩的岩相分带。而无矿杂岩体则分异性较差,如图拉尔根岩体南边的咸水泉岩体,虽然岩体规模较大,约3km2,但由于岩性单调,主要为辉长岩,故无铜镍矿化显示。并且，矿化受一定岩相控制，研究众多矿床资料发现铜镍矿体既产于超镁铁岩相中，也产于镁铁岩相中，但以超镁铁岩相为主。矿体的赋存部位还与岩体形态产状及原生构造因素有关，主要矿体大多赋存在岩体变宽大的部位，产状由陡变缓的部位或凹槽部位。

区域上，基性—超基性杂岩体的分布范围严格受深大断裂带控制,含矿岩体形态及其赋矿部位则与其次级断裂关系密切,这从黄山、香山诸岩体的赋矿位置可见一斑,因此可以说,深大断裂带构成该类矿床的导岩、导矿构造,其次级断裂则构成控岩控矿构造（三金柱，2009），是重要的找矿标志。

含矿杂岩体中多见有金属矿物的次生氧化物,如孔雀石、褐铁矿、蓝矾等,局部可见黄铜矿、镍黄铁矿等,颜色特异,呈铁帽出现。

含矿岩体分布范围内，多叠加有低阻高极化及高磁异常等岩石物性特征，尤其是利用高磁异常进行找矿具有良好的效果。

热液矿床各论(岩浆热液矿床)

第六章热液矿床各论第二节产于岩体内或附近围岩中的岩浆热液矿床一、概述 1、概念：由岩浆结晶分异过程中分出的气水溶液，在侵入体内部及附近围岩的有利构造中，通过充填和交代的方式形成的矿床，称为岩浆热液矿床。 2、工业意义：岩浆热液矿床类型众多，包括大部分有色金属矿产（W、Sn、Mo、Cu、Pb、Zn、Hg、Sb、As）、贵金属（Au、Ag）和重晶石、萤石、硫、水晶、菱镁矿等非金属矿产，其中不乏大型、超大型矿床，价值巨大。二、岩浆热液矿床的成矿作用概述 1、岩浆热液的产生与运移在深部高温高压条件下（温压条件为600－300℃、8－4km），由于岩浆的演化，导致超临界流体的分离，当冷却至临界点之下就变成热液。当内压大于外压时，它们就从岩浆房分出。由于大量挥发份的存在，提高了金属在溶液中的溶解度。金属离子在溶液中主要呈硫化物、氧化物、氟化物、氯化物等形式被搬运。 2、岩浆热液的早期成矿作用在岩浆气液作用早期，由于F-、Cl-阴离子大量存在，溶液pH值低，多呈酸性、弱酸性。若围岩是非钙质岩石酸性岩浆岩或硅铝质岩石的情况下，当溶液分出后，未经长距离的搬运，即在酸性岩体的顶部或其上覆围岩中沉淀成矿。由于所在较深的环境下，降温缓慢，其它物理化学条件的变化也不显著，酸性溶液不易被中和，因而有利于高温矿物的沉淀；蚀变是长石水解为粗一中粒的石英和白云母—典型的云英岩化，伴随大量的W、Sn等矿物结晶、富集形成高温热液脉状矿床，即云英岩型钨、锡石英脉矿床。 3、岩浆热液的中期成矿作用即在中温（200～300℃）、中深（1～3km）的条件下，由于热液的温度降低，金属硫化物开始相对聚集，在向构造裂隙或减压部位运移过程中，特别是流经灰岩、泥灰岩和其它碳酸盐岩石时，溶液很快被中和，使原来酸性一弱酸性含矿溶液变为中性溶液，甚至呈弱硷性的，不能在酸性溶液中沉淀的硫化物开始沉淀；如矿液具有足够的温度和相当的活泼性，溶液和围岩则可发生交代作用，形成交代矿床。伴随绿泥石化、绢云母化、黄铁绢英岩化、硅化、碳酸盐化以及蛇纹石化，形成以硫化物、复硫盐类为主的多金属矿床。它们虽然与侵人体关系较密切，但在空间上仍有一定距离。 4、晚期岩浆热液作用热液温度在200～50℃，成矿压力小于1×107Pa（0-0.5km），含矿溶液多变成弱酸性为主，某些金属则以碳酸盐形式从热液中沉淀出来，形成菱铁矿、菱锰矿、菱镁矿等矿床。此外，还可形成滑石、纤维蛇纹石石棉等非金属矿床。三、岩浆热液矿床的分类及主要类型矿床特征根据成矿温度和压力（深度），可将岩浆热液矿床分为三类：（1）高温热液矿床：成矿温度300-600℃,成矿压力2×107-108Pa（1-4.5km）（浅成高温矿床成矿深度小于1km），如石英脉型钨、锡矿床；（2）中温热液矿床：成矿温度200-300℃,成矿压力1×107-5×108Pa（0.5-2.5km±），如自然金－多金属矿床、铅锌矿床、一些非金属矿床（石棉、水晶、萤石矿床）、放射性铀矿床等；（3）低温热液矿床：成矿温度50-200℃,成矿压力小于1×107Pa（0-0.5km），如菱铁矿、菱锰矿、菱镁矿等矿床。（一）云英岩型钨、锡石英脉矿床

块状硫化物矿床的类型

For personal use only in study and research; not for commer 膇块状硫化物矿床的类型、分布和形成环境莄来源：莁李文渊，《地球科学与环境学报》，29（4），2007：332-344 薇块状硫化物矿床广义上包括火山喷流或火山成因块状硫化物矿床（volcanogenic massive sulfide deposit ，简称VMS 矿床）和沉积喷流矿床（Sedex 矿床）；狭义上仅指火山成因块状硫化物矿床。火山成因块状硫化物矿床，也有称火山岩为主岩的块状硫化物矿床（volcanic-hosted massive sulfide deposit,简称VHMS矿床），以往称之为黄铁矿型矿床。这类矿床产于海相火山岩系中，主要由铁、铜、铅、锌等硫化物组成，并常伴有金、银、钴等多种有益元素，多表现为块状矿体和网脉状矿体。块状硫化物矿床铜的工业意义仅次于斑岩型铜矿，其广泛分布于世界各主要造山带的不同时代的海相火山岩系中。块状硫化物矿床中的铜矿与斑岩型铜矿、砂页岩型铜矿，加上岩浆铜镍硫化物矿床，是世界四大支柱型铜矿类型。在中国，块状硫化物矿床中铜的重要性按储量排在岩浆型铜镍硫化物矿床、斑岩型铜矿床、夕卡岩型铜和多金属矿床、热液脉型铜矿床之后，居第五位，但在西北地区仅次于岩浆型铜镍硫化物矿床。袇1 块状硫化物矿床的类型划分膁块状硫化物矿床可按构造环境（围岩岩性）和矿石组分来划分。按构造环境划分：塞浦路斯（Cyprus）型、黑矿（Kuroko ）型、别子（Besshi）型和诺兰达（Noranada）型矿床类型，分别代表了不同的构造环境和地质背景。塞浦路斯型矿床形成于增生板块边缘（洋中脊），以中生代大洋中脊拉斑玄武岩为含矿围岩，主要为铜矿石组分；黑矿型矿床

岩浆Cu-Ni-PGE硫化物矿床

岩浆Cu-Ni-PGE硫化物矿床岩浆Cu-Ni-PGE硫化物矿床是指与镁铁质—超镁铁质岩浆成矿作用有关的以硫化物为主的矿床（汤中立，1992；范育新等，1999）。也有学者主张将与镁铁—超镁铁岩共生的矿床再细分为两种基本类型：在正常结晶过程中堆积成因的矿床（Bushveld）和从硅酸盐岩浆中融离出来的硫化物或氧化物不混熔体形成的矿床(金川)（李文渊，2007）。这里叙述的Cu-Ni-PGE硫化物矿床指后者，是岩浆融离矿床中的一种，与岩浆分结矿床相区别。该类型矿床具有十分重要的经济意义，它是金属镍的主要来源之一。目前金属镍主要有两种工业矿床类型，一种是岩浆硫化物型，另一种是风化的红土型。其中岩浆硫化物型矿床中镍金属资源占总资源量的40%（魏铁军等，2005），而又由于风化型红土镍矿开发利用较困难，因此目前岩浆硫化物型镍矿是镍金属资源的主要来源（申文环，2010）。据不完全统计，世界上有50%以上的镍和铂以及5.5%的铜来自该类型矿床（王瑞延等，2003）。在我国，则有超过98%的铂族元素、86%的镍和7.5%的铜依赖该类矿床（梁有彬等，1998；Zhou et al，2002）。 1.形成的大地构造背景世界岩浆硫化物矿床的地质分布具有显著的特点，其主要形成于大陆地壳环境，除澳大利亚Rona、Acoje和中国扬子地块西北缘的煎茶岭外（汤中立等，2006），未见有洋壳环境重要矿床的报道。1981年，Ross和Travis提出该类型矿床主要产于前寒武纪绿岩带、前寒武纪活动带、稳定地台和显生宙造山带4种成矿构造环境的认识，但实际上前三种都是我们一般概念中的稳定陆块的范畴，只是进一步细化了而已，因此概括起来就是陆块和造山带两种大的构造环境（李文渊，2007）。 2.矿床时空分布特征及规模该类型矿床在全球范围内的分布具有明显的不均匀性，主要限于少数几个国家和地区，如澳大利亚、加拿大、北欧、中国、南非、美国、俄罗斯和其他几个有限的国家，而西亚和南美没有具工业意义的矿床产出。总体上来说，世界上岩浆硫化物矿床主要产于前寒武纪稳定的地块中（Naldrett，2004），形成时代主要集中于太古宙，其次为元古宙，再次为显生宙。该类型矿床多以大型超大型矿产出，例如南非的Bushveld（镍2300×104t，铜1400×104t），加拿大的Sudbury（镍1250×104t，铜1040×104t），美国的Duluth

岩浆型铜镍硫化物矿床

岩浆型铜镍硫化物矿床摘要：岩浆型铜镍硫化物矿床是典型的岩浆熔离矿床，是赋存镍、铜和铂族元素的主要矿床类型。本文主要从铜镍硫化物矿床的分类及成矿地质背景方面对该类型矿床的研究现状进行了阐述，同时也对铜镍硫化物矿床国内外勘探成果及研究新进展，成矿机理，成矿作用等进行了简单的分析，并根据典型矿床研究建立矿床地质概念模型。关键词：岩浆型铜镍硫化物矿床地质背景成矿规律地质概念模型岩浆型铜镍硫化物矿床作为典型的岩浆熔离矿床，是赋存铜、镍及铂族元素的重要矿床类型，无论从工业意义上的矿产开发，还是从矿床理论上的成矿研究和找矿预测方面，它都一直受到国内外矿业界及学术界的普遍关注。加强对该类型矿床成矿特征、成矿规律的研究, 为成矿预测和找矿勘探工作提供理论基础, 并有效地指导地质找矿, 具有重要的理论及经济意义。 1、岩浆型铜镍硫化物矿床的研究现状 20 世纪90 年代以来，随着地球科学及相关学科的深入发展，人们对该类矿床的研究己经开始走向了多学科的联合探索，并在逐步走向宏观扩大、微观细化的深入研究。以下几个方面反映了其研究现状和进展。 1）岩浆型铜镍硫化物矿床的分类岩浆铜镍硫化物矿床的分类很多，但现今影响较广的分类，其分

类依据多为“构造岩石组合”，代表性的分类有AnthonyJ.Naldrett 的分类方法。汤中立对我国的岩浆硫化物矿床划分4 类，简单介绍如下：（1）古大陆内的小侵入体矿床这类矿床一般发育在古大陆边缘，形成于古大陆裂解时期，我国的这类矿床主要形成于元古代。与小侵入体有关的成矿作用，即为小侵入体成矿，这是侵入岩体的主要成矿方式，如金川、赤柏松、铜硐子、小南山等。（2）与大陆溢流玄武岩有关的侵入体矿床与大陆溢流玄武岩有关的侵入体矿床是指地史时期与大规模大陆溢流玄武岩喷出相关的岩浆侵入成岩成矿，这种方式的特点之一就是它们通常侵入到溢流玄武岩内或溢流玄武岩附近的围岩中，如白马寨、大坡岭等。（3）造山带内小侵入体矿床这类矿床发育在造山带内，一般形成于碰撞造山后的驰张时期，我国的这类矿床主要形成于华力西期。其成矿机制和古大陆内小岩体矿床基本相似。如喀拉通克矿床。（4）蛇绿岩型矿床蛇绿岩岩石组合由下而上一般包括超镁铁杂岩、辉长质堆积杂岩、镁铁质席状岩墙杂岩和镁铁质火山杂岩（含枕状构造）4 部分，不同部位的成矿作用不尽相同，通常成矿是在洋壳的生成和迁移阶段，由于构造侵位而以残片被保留于造山带中。该类矿床包含元古代

岩浆矿床总结

第四章岩浆矿床一、岩浆矿床的概念和意义岩浆矿床——在岩浆生成、运移和就位过程中，成矿物质通过分异、聚集，并在岩浆结晶阶段形成的矿床。矿体是岩浆岩体的一个组成部分，所以称为岩浆矿床。成矿作用在岩浆的固相线之上完成。就目前对于矿床的理解，岩浆矿床包括金属矿床、宝玉石矿床、花岗石矿床以及其他非金属矿床，因此，岩浆矿床具有巨大的工业价值。金属矿床——与超基性岩、基性岩有关的亲铁亲硫元素矿床；与碱性岩有关的稀有元素矿床。非金属矿床——磷灰石、霞石、石墨等。宝石矿床——金刚石、长石（虹彩）、橄榄石、绿柱石、塔菲石、蓝宝石、梅花玉等。花岗石矿床——花岗岩、辉绿岩、辉长岩、正长岩等。二、岩浆成矿作用（一）岩浆的成分和结构基本成分——SiO2和K、Na、Al、Fe、Mg、Ca组成的硅酸盐。挥发性组分——Cl、F、S、B、CO2等——矿化剂。它们更多地倾向于与成矿金属结合成稳定的形态，可以影响岩浆中矿物结晶的时间和顺序。硅酸盐岩浆是由不同的Si-O或Si-O-Al四面体组成的，是一种局部有序的结构——“群聚态组”，处于动态平衡。群聚态组个体越大，岩浆的粘滞性就越大，不易流动，不利于金属的分异聚集。群聚态组个体越小，对成矿金属的聚集越有利。这就是为什么岩浆型金属矿床常常与超基性有关的原因之一。（二）岩浆结晶分异作用与岩浆分结矿床： 1、岩浆结晶分异作用(magma differentiation) （1）结晶分异——岩浆中由不同成分的矿物顺序结晶所引起的分异作用（分成不同的部分）。不同的矿物的熔点不同，从岩浆中结晶出来的时间不同。影响矿物结晶顺序的因素：矿物的熔点、成矿物质的浓度、挥发性组分含量；必须重力分异有用矿物才能聚集。影响因素：比重、矿物的粒度、矿物的形态、岩浆的粘度（2）火成堆积作用（igneous cumulation)……岩浆中晶出的矿物在重力作用下向底部沉降，形成与沉积岩相似的堆积作用。结果形成层状的侵入体——攀枝花、河北大庙。正堆积岩——封闭的物理化学条件下，一种矿物结晶出来以后，残余成分的岩浆在先晶出的矿物粒间填充——填隙结构、包含结构。补堆积岩——开放体系中，当一种矿物晶出时，外界不断地补充消耗的物质，使晶出的晶体不断长大，以至于间隙消失——镶嵌结构。（3）流动分异作用：岩浆中晶出的矿物在岩浆流动过程中发生局部集中的作用。（4）压滤作用：岩浆结晶的晚期，存在于造岩矿物粒间的含矿残浆（矿浆），在构造力的作用下发生定向汇聚，并充填于岩石裂隙固结成矿的作用。 2、岩浆分结矿床（1）概念：岩浆分结矿床——通过岩浆结晶分异作用形成的矿床。早期岩浆分结矿床——有用矿物（矿石矿物）在岩浆结晶过程的早期晶出并富集而成的矿床。晚期岩浆分结矿床——有用矿物（矿石矿物）在岩浆结晶过程的晚期晶出并富集而成的矿床。（2）矿床的鉴别 A早期岩浆分结矿床：矿石矿物自形程度高——自形结构；矿石多聚浸染状构造；矿

中科院矿床思考题答案(供参考)

高等矿床学思考题 1.岩浆矿床的主要特点是什么？（1）成矿和成岩作用基本上是同时进行的；（2）矿体主要产在岩浆岩母岩体内；（3）浸染状矿体与围岩一般呈过渡关系（渐变过渡或者迅速过渡），贯入式矿体有清楚明显的界限，围岩蚀变不发育，但自变质作用较普遍；（4）矿石的矿物组成与母岩的基本相同，仅矿石中矿石矿物相对富集；（5）多数岩浆矿床的成矿温度较高，达1200~1500℃；（6）矿床主要和镁铁质岩-超镁铁质岩等有成因联系，少数矿床与碱性岩或碳酸岩有关2.岩浆矿床有什么成矿专属性？这些专属性是受什么因素控制？成矿专属性主要表现在：与超基性岩有关的岩浆矿床主要为铬铁矿矿床，与超基性-基性岩有关的岩浆矿床主要为铂族元素矿床，与基性-超基性岩有关的岩浆矿床主要为Cu-Ni 硫化物矿床，基性岩有关的是钒钛磁铁矿矿床，深成碱性岩有关的是磁铁矿-磷灰石矿床，金伯利岩浆有关的是金刚石矿床，蚀变花岗岩有关的是稀有及稀土元素矿床，安山岩有关的是磁铁矿-赤铁矿矿床等；受控因素：（1)原始岩浆的性质和所含有有用组分的多少，对能否形成岩浆矿床有重要影响。例如铬、镍、钴、铂和钛等元素在基性、超基性岩中的含量远比中性岩和酸性岩中的高，所以这些矿产与基性、超基性岩有密切空间和成因上的联系。（2)岩浆岩挥发分含量和微量元素地球化学特征等的控制，岩浆中含有适量的挥发性组分对形成岩浆矿床是有利的。挥发性组分容易与成矿金属络合，防止其分散到早期晶出的造岩矿物中去。（3）岩浆的岩石地球化学特征、酸碱度变化; （4）大地构造背景，不同的岩浆矿床与特定的岩浆岩有关，而一定类型的岩浆岩又与特定类型的大地构造背景有关。例如伸展构造背景有利于幔源岩浆的形成，形成的超基性岩，金伯利岩，碳酸岩等分别对应不同岩浆矿床的形成。 3.岩浆岩含矿性受什么因素控制？如何判别含矿性好坏？岩浆源区，初始岩浆/母岩浆的性质及其所含有用组分的多少，部分熔融程度

岩浆矿床的形成条件

岩浆矿床的形成条件岩浆矿床主要源于岩浆，但并非所有岩浆都能形成岩浆矿床，也不是在任何地质条件下都能形成岩浆矿床。岩浆矿床是多种地质因素综合作用的产物，其中起主导作用的是成矿元素的地球化学性状、岩浆岩条件、大地构造条件和物理化学条件等。一、岩浆矿床成矿元素的地球化学性状与镁铁质、超镁铁质岩浆活动有关的成矿元素位于元素周期表的中部，介于亲氧元素和亲硫元素之间。其中Cu、Ni易形成硫化物，而Cr、V、Ti、Fe主要为氧化物，并且有较强的形成金属键的能力，可以形成多种自然金属和金属互化物。 Fe和Ni的地球化学性状接近Mg2+，所以在MgO含量高的岩石中Fe和Ni仅以分散状态进入含Mg的造岩矿物中，故Fe、Ni矿化常与含镁较低的镁铁岩有关，特别是在含斜长石较多的辉长岩、斜长岩中有铁矿床形成。铬的地球化学性状决定其在超镁铁岩中含量最高，通常与橄榄岩和纯橄岩有关。铂族元素的性状各有不同，Ru、Os、Ir更具亲氧性，常与铬铁矿共生；Pt相对亲硫，常常产于Cu、Ni硫化物中。二、控制岩浆矿床形成的岩浆岩条件岩浆是岩浆矿床成矿物质的主要提供者和携带成矿物质的介质，因此岩浆中有用组分含量的多少对能否形成岩浆矿床有重要影响。不同成分的岩浆所含有用组分的种类和数量很不相同。据统计，镁铁质-超镁铁质岩石中Cr、Ni、Co、Pt、V、Ti等元素的含量，远较中性岩和酸性岩为高（表3-1）。一般认为，岩浆岩体的规模越大，其中所含的有用组分越多，因而越有利于成矿。铬（铂）元素在超镁铁质岩中含量最高，这就是铬铁矿矿床主要产于富镁超镁铁质岩中的主要原因。当然，有用组分富集成矿的原因是十分复杂的，除岩浆中元素的含量外，还决定于元素本身的特性及其所处的物理化学环境与地质构造条件等。表3-1 不同岩浆岩中某些成矿元素含量（重量%）元素超镁铁质岩石（纯橄榄岩等）镁铁质岩石（玄武岩、辉长岩等）中性岩（闪长岩、安山岩等）酸性岩（花岗岩、流纹岩）钛（Ti）4×10-29×10-28×10-2 2.3×10-2 钒（V）4×10-32×10-21×10-24×10-3 铬（Cr）2×10-12×10-252×10-3 2.5×10-3 铁（Fe）9.85 8.56 5.85 2.70 钴（Co）2×10-2 4.52×10-31×10-35×10-4 镍（Ni）2×10-1 1.6×10-2 5.5×10-38×10-4 铜（Cu）2×10-31×10-2 3.5×10-32×10-3 铂（Pt）2×10-51×10-5- - 硫（S）2×10-23×10-22×10-24×10-2 （据A.Π.维诺格拉多夫，1962）

矿床考题~岩浆矿床

岩浆矿床岩浆矿床的主要特征： 1）成矿作用与成岩作用基本上是同时进行的，即岩浆矿床的形成过程和母岩体的冷凝结晶过程，在时间上大体一致； 2）矿体主要产在岩浆岩母岩体内； 3）侵染状矿体与母岩一般呈渐变或迅速过渡关系，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，仅矿石中矿石矿物相对富集； 6）成矿作用是在岩浆熔融体中大体同时发生，多数岩浆矿床的成矿温度较高，达1200——1500摄氏度；形成的深度或压力的变化范围也很大，如金刚石矿床是在据地表一、二百公里以下形成的。形成的地质条件：岩浆岩条件是岩浆矿床形成的首要条件。其次还有大地构造条件、同化作用、挥发组分作用以及岩浆的多期多次侵入作用等。（一）岩浆岩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。（如基性、超基性岩中Cr、Ni、Co、V、Ti、Pt含量高。）与岩浆矿床有关的岩浆岩主要有基性-超基性岩，金伯利岩，霞石正长岩和碳酸盐杂岩体、花岗岩这几类。（二）大地构造条件主要包含大洋地壳环境和大陆地壳环境两种类型。大洋地壳环境是指产于大洋拉张环境（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）。如阿尔比斯型、蛇绿岩型。而大陆地壳环境则指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。多分布于古老的地盾、地台区，可能与板内地幔柱活动有关。地壳中的不同构造单元交接带，常产生深大断裂，有的切至上地幔，因而有利于基性和超基性岩浆的侵入。（三）同化作用同化作用是指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。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。此外，CaO3的同化作用也会对铬铁矿矿床的形成产生不利影响。决定同化作用的因素主要有岩浆的温度、围岩成分和性质、挥发份含量、岩体大小和所侵入的大地构造位置。（四）挥发组分作用挥发组份的熔点低、挥发性高，能与Ag、Au、P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

矿床论文

从甘肃金川铜镍硫化矿床实例对岩浆矿床的一些总结摘要：岩浆矿床是在地壳深处，由各类岩浆通过结晶作用与分异作用，使分散在其中的成矿物质得以聚集而形成的矿床。具有十分重要的工业意义，世界上绝大多数的铬、镍、铂族元素以及大部分铁、铜、钒、钛、磷、铌和稀土元素等矿产资源均来自岩浆矿床。他们大多数在我国具有较富的储量，但有些比较稀缺。我国甘肃金川铜镍硫化物矿床是一个著名的镁铁、超镁铁杂岩中的铜镍硫化物矿床，是我国最大的镍矿床。本文以金川铜镍硫化物矿床为例，对已学习的岩浆矿床做一总结。关键词：金川矿床矿床成因地化分析找矿 1 金川铜镍硫化矿床地质概况金川铜镍硫化矿床位于阿拉善地块的西南缘龙首山隆起带上, 北邻潮水盆地, 南接河西走廊坳陷, 由前长城系龙首山群一套深变质混合岩、黑云母片麻岩、花岗片麻岩、斜长角闪岩和大理岩组成基底, 盖层为长城—蓟县系墩子沟群和震旦系韩母山群。区内构造以NW向和EW向为主, SN向和NE、NNE向亦有显示, 并表现为多期活动的特点。岩浆岩种类繁多, 侵入期次较频, 其中超基性岩沿龙首山两侧深断裂呈NW至EW向带状分布。变质岩广为发育, 其中以区域变质岩为主( 包括变砂岩、板岩、千枚岩、片岩、变粒岩、斜长角闪岩、大理岩类及混合岩) , 次为动力变质岩和接触变质岩。金川硫化铜镍矿床几乎全部产于岩体内。矿区内节理、断层发育,主要断层有F1、F8、F17、F23、F16和F16-1等(图1)。图1 金川超基性岩体及矿体平面(a)及剖面(b、c)地质图(据汤中立等,1995) 1-第四系 2-前寒武系 3-二辉橄榄岩 4-斜长二辉橄榄岩 5-橄榄二辉岩 6-二辉岩7-侵染状矿石8-海绵状富矿9-氧化矿石 10-交代状矿石 11-块状硫化矿石 12-悬挂式侵染状矿石 13-岩浆岩岩相接触界线 14-不同阶段岩相接触界限 15-断层 2 金川铜镍硫化矿床地质特征汤中立等( 1995) 在前甘肃地质矿产局六队勘探资料基础上对金川含矿岩体进行了系统研究, 提出金川岩体是同一含矿岩浆分异后分 4 期侵入形成的复式侵入体, 其第一期中细粒含二辉橄榄岩和橄榄二辉岩, 产有就地熔离形成的星点状、局部海绵状贫矿, 规模很小;

岩浆矿石构造

1.1岩浆矿石构造（KAS0001—KAS0200） KAS—0001 中文名称：浸染状构造英文名称：disseminated structure 构造特点：铬铁矿集合体（黑色）形态不规则，一般<0.3cm，含量少，一般<30%，呈星散状较均匀的分布于蛇纹石化橄榄岩中。矿石类型：铬矿石矿床类型：早期岩浆分异矿床矿床产地：内蒙锡盟采集人：徐国风收藏：中国地质大学资源学院矿石学实验室描述：王苹数字化：陆建培 KAS—0002 中文名称：稠密浸染状构造英文名称：dense disseminated structure

构造特点：铬铁矿集合体（黑色）形态不规则，一般<0.3cm，含量>30%而<80%，集合体可相互接触，密集均匀分布于蛇纹石化橄榄岩中。矿石类型：铬矿石矿床类型：早期岩浆分异矿床矿床产地：内蒙锡盟采集人：徐国风收藏：中国地质大学资源学院矿石学实验室描述：王苹数字化：陆建培 KAS—0003 中文名称：斑杂状构造英文名称：taxitic structure

构造特点：铬铁矿集合体（黑色）形态不规则，大小不一致，且分布不均匀，某些部位呈团块状，某些部位呈浸染状。矿石类型：铬矿石矿床类型：早期岩浆分异矿床矿床产地：内蒙锡盟采集人：徐国风收藏：中国地质大学资源学院矿石学实验室描述：王苹数字化：陆建培 KAS—0004 中文名称：气孔状构造英文名称：vesicular structure

构造特点：磁铁矿矿石中具有形态不规则的气孔，气孔大小不一，孔壁上布满磁铁矿的晶体。气孔有时被后期黄铁矿、石英或方解石充填。矿石类型：铁矿石矿床类型：岩浆贯入矿床矿床产地：湖北大冶采集人：林新多收藏：中国地质大学资源学院矿石学实验室描述：王苹数字化：陆建培 KAS—0005 中文名称：豆状构造英文名称：pisolitic structure

块状硫化物矿床

第一章块状硫化物矿床 1.块状硫化物矿床定义；泛指不同成因的含矿热水在喷溢出海底的过程中，在喷流口以下的热液通道中通过充填、交代作用，在喷流口以下的海底则通过与冷海水之间的相互作用，是海水中所携带的物质组分分别在热液通道和海底沉积下来而富集成矿的过程。 2.现代热水喷流成矿作用及其发生背景；现代海底热液成矿作用是岩石圈与大洋（水圈）在洋脊扩张中心、岛弧、弧后扩张中心及板内火山活动中心发生热和化学交换作用的产物。热水体系类型：（1）红海及美国Salton海得热卤水；（2）样底热水喷流系统。 3.举例说明热卤水成矿作用；红海热卤水成矿：红海热水系统是一个与裂谷作用有关的、受岩浆热驱动的热水对流体系，高密度热卤水覆盖在尚未固结的含金属软泥上，通过同生作用使硫化物堆积而成矿。 4.现代洋底喷流热液的主要特征及性质；（1）构造背景及类型：大洋扩张中心的洋中脊，中等-快速扩张的弧后盆地以及海山上。热水喷流的类型主要有两种。一是高温的几种喷流形式。二是低温的渗流作用。 (2)热水流体的化学性质：ph值和酸碱性：喷流流体都是酸性的。（3）物理性质：温度：形成硫化物的热液喷流口的温度在2-350℃之间变化；流量：总流量的测定具有较大的不确定性；盐度：正常海水的盐度35‰，喷流流体的盐度从比海水低40％到高70％之间变化。（4）密度：现代和古老的喷流流体的密度要比周围海底海水的密度要小。 5. 简述现代海底热液成矿作用；概念：现代海底热液成矿作用是岩石圈与大洋（水圈）在洋脊扩张中心、岛弧、弧后扩张中心及板内火山活动中心发生热和化学交换作用的产物（Rona,et al,1993）。全球现代海底硫化物矿床或矿化现象调查结果表明，现代海底热液成矿作用与海底扩张作用密切相关，但硫化物成矿至少有以下3个方面的控制因素：①源自海水和岩浆流体的成矿热水流体；②高位岩浆房加热成矿流体对流循环的岩浆热源； ③可使成矿流体(热水)进行循环的断裂裂隙系统。同时，成矿流体中成矿金属组分和成矿后的保存环境亦很关键。现代海底硫化物矿床成矿作用观察结果，使一些学者认识到海底成矿热水流体与冷海水的混合作用、海底物质的渗透性、成矿热液系统的稳定性、海水的沸腾作用以及地质盖层条件对硫化物矿床的重要性。意义：◆这种作用产生了具重要经济意义的金属矿床； ◆这种作用对水圈和生物圈产生重大影响，成为地学重大研究前缘之一； ◆地球深部的物质和热液约有80%是通过热液活动在洋脊排放的，因此，现代海底热液活动成为监测全球性物质和热量流的重要窗口，是研究全球热状态和物质化学平衡的重要途径。 ◆热液喷口生物群的生存与繁衍，已成为海洋学家和生物学家的重大研究课题。 ◆既可为古代矿床成因提供不可估价的成因信息，又可丰富和更新我们现有的知识储备和成矿理论。 ◆在短短十几年时间里，在占海底不到1%的地段，已发现百余个金属矿床的热液区，海洋已成为各大国争夺资源的主战场。 6.黑烟囱及其成矿意义；

四川力马河铜镍硫化物矿床

四川力马河铜镍硫化物矿床 1.区域地质简介力马河铜镍硫化物矿床位于四川省会理县。距攀枝花钒钛磁铁矿矿床东北方向约80km。在大地构造上位于扬子地台西缘，横跨康滇地轴和盐源-丽江台缘坳陷两个构造单元。区域内断裂构造复杂，岩浆活动频繁，岩浆岩分布广泛。 2.矿区地质概括力马河铜镍硫化物矿床虽然矿床规模小，矿体集中（图1）。 2.1地层矿区地层主要为下元古界会理群。含矿岩体围岩力马河组千枚岩夹石英岩和石英岩；凤营山组硅化灰岩、泥质灰岩，条带状灰岩、石灰岩。以湖相红色岩层为主的中生界仅在山间盆地或断陷盆地中零星分布, 它们不整合地覆于会理群之上。 2.2构造矿区位于康滇地轴南北向基性、超基性岩带的南端。岩带受安宁河深大断裂控制。区内地质构造极为复杂，断裂构造非常发育，区域内由东向西有龙帚山、安宁河、磨盘山、金河、攀枝花断裂几条深断裂带控制。 2.3岩浆岩矿区内沿南北向断裂带侵入有三个岩体，力马河岩体为中间的一个，且与其南北两个小岩体不连续。力马河岩体南北长约800m，宽约120m-140m，最宽可达180m；平面形态呈豆荚状，剖面上呈椭圆形。岩体一般向下延深约200m-500m，不整合地侵入于力马河组和凤营山组中。F2断层将岩体截成两段，此段呈单斜状，向西倾；南段似盆状。力马河岩体可划分为三个岩相带，自下而上和自西向东分别为橄榄岩相、辉长岩相、闪长岩相，后两种岩相之间呈过渡关系。橄榄岩有穿插辉长岩现象。已测知辉长岩地质年龄为573Ma，橄榄岩地质年龄为 320Ma。当岩体与硅质灰岩接触时，在接触带上可形成数厘米至数米厚的矽卡岩带，并有黄铜矿、黄铁矿、镍黄铁矿矿化；在内接触带，岩石中长石及单斜辉石含量显著增加。 3.矿床地质特征 3.1矿体特征

常见典型矿床特征及成因背景

VMS矿床特征及成因 ①定义：指存在于海相火山岩系中，通过海底热液喷流作用形成的，主要由块状黄铁矿和贱金属的硫化物组成的矿床。 ②地质背景：分布范围很广，不同的VMS型矿床有着不同的有利构造位置。 ③成矿时间：时控性也比较明显，其成矿主要时代为太古宙、元古宙、古生代、中新生代。 ④容矿岩石：不同类型的海相火山岩中均可以产出VMS型矿床，如富钠镁铁质和长英质岩石的双峰式火山岩组合或称细碧角斑岩系列产出含铜、铅、锌的和含铜的矿床；正常钙碱性系列火山岩系列中产铅、锌、铜的矿床;镁铁质火山岩的蛇绿岩中产的铜矿床。 ⑤形态与产状：似层状、透镜状。 ⑥围岩蚀变：VMS型矿床围岩蚀变发育，尤其是下盘绿泥-绿帘石化、绢云母化、黄铁矿化较显著。 ⑦主要矿物：矿物组合较简单，黄铁矿、闪锌矿、方铅矿、黝铜矿、黄铜矿和少量的毒砂，偶尔可见金、银。 ⑧矿床规模：一般规模较小，品味较低。 ⑨矿物组构：块状、密集条带状 ⑩成矿温度：温度较低，50-140℃。 SEDEX矿床特征及成因 ①定义：通过海底热液喷流作用形成的，主要呈整合的层状赋存于正常的沉积岩系中的，已发育条带状和纹层状的富硫化物矿石为特征的一类矿床。 ②地质背景：多产于大西洋被动大陆边缘或克拉通内部裂陷盆地边缘。 ③成矿时间：具有较强的时控性，成矿年代集中在元古代及古生代早期、中期。 ④容矿岩石：含矿岩系多为海相的、远洋或半远洋深水静水环境还原条件下沉积的黑色页岩、细碎屑岩、碳酸盐岩。 ⑤形态与产状：常具有“上层下脉”的结构特点，具体形状取决于距热液通道口的远近和海底地形，以层状、似层状为主。 ⑥围岩蚀变：围岩具有不同程度的蚀变，不对称蚀变。主要为硅化、硅铁碳酸盐化。 ⑦主要矿物：矿物组合较简单，主要为金属硫化物。黄铁矿、磁黄铁矿、闪锌矿、方铅矿和少量黄铜矿。 ⑧矿物组构：不同位置具有不同的组构特征。主要为条带状构造。 ⑨矿床规模：一般规模巨大,品味较高。 ⑩成矿温度：140-280℃。 MVT铅锌矿床特征及成因 ①定义：指产于碳酸盐中的，受地层层位控制并具有显著的后生特征的，以铅锌为主要矿物的一类矿床，因密西西比河流域汇水盆地发育该类型矿床而得名 ②地质背景：一般形成于稳定的克拉通边缘或浅水碳酸盐岩台地中，构造环境常是大型盆地的边缘或盆地间的隆起带的边部。控矿构造主要为张性断裂带及破碎带 ③成矿时间：古生代晚期、中生代晚期 ④容矿岩石：矿床的形成于演讲活动无明显的成因关系，主要受一定的层位控制，产于生物礁岩溶溶洞、岩溶角砾岩、不整合面及断裂带中，含矿主要为碳酸盐岩，少量为硅质岩、泥岩粉砂岩 ⑤形态与产状：矿体取决于溶洞、中间破碎带等空间形态，主要形态为层状、桶状、透镜状不规则状等。 ⑥围岩蚀变：典型的后生矿床，围岩蚀变较弱，白云石化、硅化 ⑦主要矿物：矿物是硫化物在溶洞、晶洞、角砾碎屑间充填而成，物质成分简单，主要为闪

《矿床学》岩浆矿床手标本鉴定-18标本(最终版)

合肥工业大学资源与环境工程学院《矿床学》岩浆矿床-岩矿石手标本鉴定攀枝花钒钛磁铁矿床（9标本） 1、标本编号：攀枝花-1 2、岩石定名：蛇纹石化大理岩 3、岩石颜色：白色，带有黄绿色。 4、岩石的结构构造：隐晶质结构、块状构造。 5、主要矿物组成：主要矿物为大理石；次要矿物为方解石、蛇纹石。大理石呈白色，细粒-隐晶质结构，致密块状构造，含量占90%以上，被方解石-蛇纹石脉穿插；方解石呈白色，自形-半自形片状，粒径在0.5~5mm之间；蛇纹石呈浅黄绿色，片状，与方解石组成蛇纹石-方解石脉穿插大理石。 1、标本编号：攀枝花-2 2、岩石定名：流层状细粒辉长岩 3、岩石颜色：灰黑色，略带墨绿色 4、岩石的结构构造：自形-半自形细粒结构、流层状构造。 5、主要矿物组成：主要组成矿物为辉石、斜长石。辉石，黑色，短柱状，粒径在0.5-2mm之间，具有流层状定向排列的特征，是岩石中主要组成矿物，含量占85%左右。斜长石，白色，板柱状，粒径1-3mm，充填于流层状辉石缝隙之中，含量15%。岩石发生了较强的绿泥石化、纤闪石化和碳酸盐化 1、标本编号：攀枝花-3 2、矿石定名：含磁铁矿化粗粒辉长岩 3、矿石颜色：灰白色 4、矿石的结构构造：等粒结构、块状构造，斑杂状构造。 5、主要矿物组成：主要组成矿物斜长石和辉石。辉石，黑色，半自形-他形短柱状结构，粒径0.5-2mm，含量占50%。斜长石，白色，半自形-他形长柱状结构，

粒径1-3mm，含量50%。辉石和斜长石颗粒粒径和自形程度类似，含量较为一致，具有等粒结构特征。岩石发生了弱的碳酸盐化，岩石中弱的磁铁矿化和浸染状分布的黄铁矿化。 1、标本编号：攀枝花-4 2、矿石定名：中粗粒块状磁铁矿矿石 3、矿石颜色：黑色 4、矿石的结构构造：粗粒结构、等粒结构，块状构造。 5、主要矿物组成：主要的矿石矿物为磁铁矿。磁铁矿，铁黑色，条痕呈黑色，自形-半自形粒状结构，粒径1-3mm，含量99%。脉石矿物为斜长石，白色，以它形粒状结构，粒径1-2mm，星点状分布于磁铁矿矿石之间，含量约1%。样品总体蚀变较弱，磁铁矿表面部分氧化为褐铁矿。矿石的目估品位：53% 1、标本编号：攀枝花-5 2、矿石定名：绿泥石化中细粒磁铁矿块状矿石 3、矿石颜色：黑褐色，略带暗绿色。 4、矿石的结构构造：自行-半自形中细粒结构、板状构造。 5、主要矿物组成：矿石矿物为磁铁矿，铁黑色，金属光泽，条痕黑色，自形-半自形粒状结构，粒径0.5-1.5mm，含量约占95%，脉石矿物主要为斜长石，少量绿泥石等。斜长石，白色，自形-半自形长柱状，呈稀疏浸染状分布于磁铁矿之间，粒径1-5mm之间，含量4%，绿泥石呈暗绿色，隐晶质集合体（绿泥石杏仁体？）星点状分布于磁铁矿之间，含量约1%左右。样品发生了较强烈绿泥石化和弱的碳酸盐化。矿石的目估品位：50% 1、标本编号：攀枝花-6 2、矿石定名：中粗粒稠密浸染状磁铁矿矿石 3、矿石颜色：灰黑色。 4、矿石的结构构造：自形-半自形粒状结构、不等粒结构，致密浸染状构造。

金川铜镍硫化物矿床中特富矿分布特征及成因-最新文档资料

金川铜镍硫化物矿床中特富矿分布特征及成因 0 引言金川硫化镍铜矿床是全球最大的3个硫化镍矿之一[1-9]，是中国最大的镍资源和生产基地。自1958年发现至今，经过50多年开采，浅部高品位的特富矿[10-17]和富矿已逐渐消耗。随着开采深度的增大和采矿成本的增加，寻找一定规模富矿的愿望越来越迫切，尤其是寻找深部熔离贯入型矿石的典型代表――块状特富矿更加紧迫[11]。金川特富矿是按最低工业指标（Ni品位（质量分数，下同）大于等于3.0%）来划分的，半自形粒状或脉状结构，致密块状或半块状构造[10，12]，矿石组分90%以上为含铜和镍的金属硫化物，脉石矿物组分非常少，其符号为S-A。此类矿石经单独回采后，直接进冶炼厂进行提炼，不需经选矿环节，可以节约大量选矿成本，经济价值高。前人对金川特富矿石进行了矿物测试、空间分布规律、矿体形态等研究，指出特富矿石中金属硫化物主要为镍黄铁矿、雌黄铁矿、黄铜矿、黄铁矿等，矿体主要呈大脉状或透镜状[18-21]；与其他矿石类型进行对比[22-26]，认为特富矿石来自于深部熔离贯入的最后一期矿浆[27-31]，其形成与构造（或前期岩浆通道）有密切关系[24，32-37]。但这些研究由于种种条件限制，并不全面。基于此，笔者就金川特富矿开展了系统性综合研究。首次通过Surpac 软件来直观了解金川矿床中特富矿石的空间分布，总结其分布特

征；通过岩矿测试来查明其结构、构造、金属矿物成分等；首次对各类型矿石中的长石、石英等矿物进行包裹体测试（特富矿石与其他类型矿石成矿温度、盐度及静压力）来了解不同矿石的地球化学特性；最后，从物质来源、成矿温度、成矿期次、与构造的关系等方面来探讨其成矿机理。通过上述研究结果来总结金川特富矿石的成因、分布规律和典型找矿标志，来更好服务矿山生产和地质找矿工作。 1 金川矿床地质概况金川含矿超基性岩体产于华北地台阿拉善地块西南边缘龙首山隆起带的东南端北侧（图1）。岩体沿走向长约6 500 m，宽20～527 m，地表出露面积1.34 km2，总体走向NW50°，倾向SW，倾角50°～80°，延深数百至上千米。金川Ni-Cu硫化物矿床几乎全部产于岩体内，地表矿化仅在Ⅰ矿区有出露。矿区出露地层主要为下元古界白家嘴子组蛇纹石化白云质大理岩、云母石英片岩、黑云母片麻岩、条带状混合岩等深变质岩，走向NW35°，倾向SW，倾角40°～70°。矿区内断层和节理发育，岩矿破碎，主要断层有F1、F8、F17、F23、F16、F16-1等。其中，F17断层走向NE50°，倾向SE，倾角70°，具有张扭性质，该断层错断Ⅱ-②岩体和矿体，在其东、西两侧均赋存一定规模的块状特富矿体。金川含矿超基性岩主要为纯橄榄岩、二辉橄榄岩、橄榄二辉岩和辉石岩。金川岩体为一复式侵入体，划分为4期侵入相：第

岩浆矿床的形成作用及其特征

岩浆矿床的形成作用及其特征岩浆中有用组分析出、聚集和定位的过程称为岩浆成矿作用。与岩浆矿床有关的镁铁-超镁铁质岩体的成岩过程十分复杂，因此成矿作用也是多种多样的。根据成矿作用的方式和特点，岩浆成矿作用主要可分为结晶分异成矿作用、残余熔融成矿作用和熔离成矿作用三类。一、结晶分异成矿作用与岩浆分结矿床岩浆冷凝时，随着温度的逐渐下降，各种矿物依次从中晶出，导致岩浆成分不断改变，岩浆成分的改变又促使某些组分的结晶，这种随结晶作用岩浆成分发生改变的过程称之为结晶分异作用。由岩浆结晶分异作用形成的矿床称为岩浆分结矿床，又称岩浆分凝矿床。当富含Cr、Pt等成矿元素的镁铁-超镁铁质岩浆侵入地壳适当部位后，由于温度缓慢下降而开始结晶。随着温度下降，岩浆中的矿物按照一定的顺序晶出，首先，是硅酸盐矿物的晶出，温度区间约为1800℃~1200℃；暗色矿物的晶出顺序依次是橄榄石→斜方辉石→单斜辉石→角闪石→黑云母。其中浅色矿物长石的结晶顺序是基性斜长石在前，酸性斜长石在后。就镁铁-超镁铁质岩而言，最早结晶的金属矿物是自然铂、铬铁矿等，与它们同时或稍晚晶出的硅酸盐矿物有橄榄石、辉石和斜长石等。从岩浆中晶出的金属矿物和硅酸盐矿物，由于重力及对流作用的影响，比重大的矿物在岩浆中逐渐下沉，比重小的矿物在岩浆中相对上浮，于是岩浆发生了分异，矿物呈现相对的集中（图3-1）。铬铁矿（比重为4.3~4.6）、自然铂（比重为14~19）等矿物因其比重较大，在镁铁-超镁铁质岩浆的底部聚集堆积，与比重较大的橄榄石（比重为3.18~3.57）、辉石（比重为2.63~2.76）和斜长石（比重为3.1~3.6）等硅酸盐矿物一起构成铬铁矿或自然铂矿体。由于金属矿物结晶时间大多早于硅酸盐。或与早期硅酸盐同时晶出，矿床形成于岩浆结晶的早期阶段，所以通常将其称为早期岩浆矿床。结晶分异作用早期形成的岩浆矿床主要为产于超镁铁质岩中的铬铁矿矿床。由于结晶分异作用（如重力沉降）的影响，矿体常聚集在岩体的底部和边部，主要和纯橄榄岩、斜方辉橄岩岩相伴生。矿体形态以似层状、透镜状为主，少数成巢状、瘤状等。矿体和围岩没有明显的界线，一般为渐变过渡关系，矿体边界需要依据品位加以圈定。矿石的矿物成图3-1岩浆结晶分异及重力聚集理想模式示意图（转引自姚凤良，1983） 1-在冷凝带形成后，早期岩浆结晶；2-早结晶的铁镁质矿物和矿石矿物向下沉坠，随后结晶的硅酸盐矿物位于上部； 2’-不同比重的矿物按重力关系占据各自位置；如富含挥发组分，此时在硅酸盐晶体的间隙内就会被富含金属的残余岩浆所占据；3-含矿残浆向下（通过粒间空隙）集中；4-较晚结晶比重小的硅酸盐晶体向上漂浮，结果在下部形成矿体；5-受动力挤压流动的含矿残余熔体被挤压到裂隙中去，形成贯入式矿体。a-镁铁岩浆结晶；b-冷凝带；c-铁镁质矿物结晶；d-含矿残余岩浆

岩浆型铜镍硫化物矿床的研究进展

岩浆型铜镍硫化物矿床的研究进展摘要岩浆型铜镍硫化物矿床是典型的岩浆熔离矿床,是目前镍矿床的主要来源。本文主要从铜镍硫化物矿床的分类及成矿地质背景方面对该类型矿床的研究现状进行了阐述,同时也对铜镍硫化物矿床国内外勘探成果及研究新进展进行了简单的分析。关键词岩浆型铜镍硫化物矿床;地质背景;玄武岩;地幔柱镍是重要的有色金属矿产资源之一。镍矿床的形成虽然有多种成矿作用,但以岩浆型铜镍硫化物矿床和红土型镍矿床为主。红土型镍矿床由于其冶炼技术复杂,能耗大,一直未能充分开采利用,因此硫化物型镍矿床仍是目前镍金属的主要来源。岩浆型铜镍硫化物矿床作为典型的岩浆熔离矿床,是赋存铜、镍及铂族元素的重要矿床类型,无论从工业意义上的矿产开发,还是从矿床理论上的成矿研究和找矿预测方面,它都一直受到国内外矿业界及学术界的普遍关注。铜镍硫化物矿床引起了国际地质界和矿业界的广泛关注并成为了地球科学界的热点。 1 岩浆型铜镍硫化物矿床的研究现状 20世纪90年代以来,随着地球科学及相关学科的深入发展,人们对该类矿床的研究己经开始走向了多学科的联合探索,并在逐步走向宏观扩大、微观细化的深入研究。以下几个方面反映了其研究现状和进展。 1)岩浆型铜镍硫化物矿床的分类岩浆铜镍硫化物矿床的分类很多,但现今影响较广的分类,其分类依据多为“构造岩石组合”,代表性的分类有AnthonyJ. Naldrett[1]的分类方法,具体描述如表1。汤中立[2]对我国的岩浆硫化物矿床划分4类,简单介绍如下: (1)古大陆内的小侵入体矿床这类矿床一般发育在古大陆边缘,形成于古大陆裂解时期,我国的这类矿床主要形成于元古代。与小侵入体有关的成矿作用,即为小侵入体成矿,这是侵入岩体的主要成矿方式,如金川、赤柏松、铜硐子、小南山等。 (2)与大陆溢流玄武岩有关的侵入体矿床与大陆溢流玄武岩有关的侵入体矿床是指地史时期与大规模大陆溢流玄武岩喷出相关的岩浆侵入成岩成矿,这种方式的特点之一就是它们通常侵入到溢流

块状硫化物矿床的类型

块状硫化物矿床的类型、分布和形成环境 (2008-11-05 23:24:14) 转载标签：矿业开发矿产资源分类：矿业课堂产经杂谈块状硫化物矿床的类型、分布和形成环境李文渊，《地球科学与环境学报》，29（4），2007：332-344块状硫化物矿床广义上包括火山喷流或火山成因块状硫化物矿床(volcanogenic massive sulfide deposit ,简称VMS 矿床) 和沉积喷流矿床( Sedex矿床) ;狭义上仅指火山成因块状硫化物矿床。火山成因块状硫化物矿床,也有称火山岩为主岩的块状硫化物矿床(volcanic-hosted massive sulfide deposit ,简称VHMS 矿床) ,以往称之为黄铁矿型矿床。这类矿床产于海相火山岩系中,主要由铁、铜、铅、锌等硫化物组成,并常伴有金、银、钴等多种有益元素,多表现为块状矿体和网脉状矿体。块状硫化物矿床铜的工业意义仅次于斑岩型铜矿,其广泛分布于世界各主要造山带的不同时代的海相火山岩系中。块状硫化物矿床中的铜矿与斑岩型铜矿、砂页岩型铜矿,加上岩浆铜镍硫化物矿床,是世界四大支柱型铜矿类型。在中国,块状硫化物矿床中铜的重要

性按储量排在岩浆型铜镍硫化物矿床、斑岩型铜矿床、夕卡岩型铜和多金属矿床、热液脉型铜矿床之后,居第五位,但在西北地区仅次于岩浆型铜镍硫化物矿床。 1 块状硫化物矿床的类型划分块状硫化物矿床可按构造环境(围岩岩性)和矿石组分来划分。按构造环境划分:塞浦路斯(Cyprus) 型、黑矿( Kuroko) 型、别子(Besshi) 型和诺兰达(Noranada) 型矿床类型,分别代表了不同的构造环境和地质背景。塞浦路斯型矿床形成于增生板块边缘(洋中脊) ,以中生代大洋中脊拉斑玄武岩为含矿围岩,主要为铜矿石组分;黑矿型矿床形成于汇聚板块的边缘,与年轻的火山弧或弧后盆地与硅铝质地壳深熔作用形成的钙碱性、碱性长英质岩浆有关,主要为铅、锌、铜矿石组分;别子型矿床则形成于新元古代或显生宙弧前海槽或海沟的火山沉积岩系中,围岩为沉积岩,主要为铜、锌矿石组分;诺兰达型矿床是一种古老的矿床,形成于汇聚板块的边缘,产于太古宙—古元古宙俯冲岛弧的拉斑系列到钙碱性系列的玄武安山岩到流纹岩中,以锌、铜矿石组分为特征。按矿石组分也可划分为:铜群(包括锌铜群和铜锌群) 、锌铅铜群和铅锌群。前两类属于火山成因块状硫化物矿床,铅锌群为沉积喷流矿床。故属于VMS 的矿床只包括铜群和锌铅铜群两类。这种划分与现代海底热液成矿作用的构造环境二分特征基本一致。对于古代典型块状硫化物矿床的分类总结是有意义的,但局限性也显而易见。因为古代矿床的成矿构造环境是研究推断出来的,比如塞浦路斯矿床就有弧后和洋中脊两种环境认识,更重要的是并不总是存在构造环