矿床学第三章伟晶岩矿床
伟晶岩型矿床
伟晶岩型矿床研究进展与伟晶岩有关的稀有金属矿产有锂、铌、钽、铍、铯、锡、钨、钇、钍、铀、锆等。
伟晶岩是稀有金属之家,宝石之库,长久以来成为矿床学、地球化学学家的研究对象,亦是探索新成矿理论的重要窗口。
伟晶岩矿床作为一种独立的矿床类型,不但在矿床学上占有不可忽视的地位,而且在示踪大地构造演化的过程中同样具有重要意义。
国外对于伟晶岩矿床的研究也经历了类似的从个案研究到区域性研究的过程,即以往多集中在伟晶岩矿物学、结构分带、元素地球化学、同位素、熔体-流体包裹体、成岩成矿实验等方面(Jollif,1986;Burnham,1986;Erci,1992;Hanson,1992;Lentz,1992;London,1988;Thomas,1988),并建立了许多找矿标志(London,1986),近年来扩展到成矿机理、成矿模式、成岩过程(包括年代学)及构造环境等成矿规律方面的研究(London,1985;Cerny,1991;Swamson,1992;Suwimonprecha,1995;Miller,1996;Linnen,1998;Essaid,2000。
1 伟晶岩的分类地球上存在形形色色各不相同的伟晶岩,从不同的研究角度,可以把伟晶岩分成不同的类别。
根据形成深度,金兹堡、季莫菲耶夫、费尔德曼把伟晶岩归为四类:①浅成伟晶岩:亦称晶洞伟晶岩,形成深度1.5~3.5km,产于浅成花岗岩侵入体的顶部,围岩为最浅变质岩系;②中深伟晶岩:又名稀有金属伟晶岩,形成深度3.5~7km,产于花岗岩体之外低压-中高温的菁青石-角闪石变质相(至绿片岩相)岩石中。
主要矿产有:Li、Rb、Cs、Be、Ta、Nb 等;③深成伟晶岩:即白云母伟晶岩,形成深度7~11km,产于较高压-高温的铁铝榴石-角闪石变质相中;④最深伟晶岩:形成深度>11km,产于角闪岩相至麻粒岩相变质岩系中,与混合岩过渡,无明显花岗岩母岩。
Cěrny(1985)把伟晶岩分为造山伟晶岩和非造山伟晶岩。
矿床学复习资料 4伟晶岩矿床
伟晶岩矿床概述一、概念:1、伟晶岩A 、伟晶岩:指矿物成分与母岩相似、结晶颗粒粗大、具一定内部构造特征,且呈脉状或透镜状的 地质体称为伟晶岩。
属晚期岩浆产物,是在侵入体冷凝的最后阶段形成,位于侵入体的顶部。
矿物晶粒一般多在1-10cm 以上,大者可达1-2m ,富含挥发性组分,稀有元素组分,形态主要成 脉状或其它不规则形状的岩体。
B 、伟晶岩类型:(伟晶岩矿床都与相同成分的侵入体有关。
伟晶岩可分岩浆伟晶岩变质伟晶岩。
岩浆伟晶岩依据 其岩性分为花岗伟晶岩,碱性伟晶岩和基性和超基性伟晶岩;各种伟晶岩的主要造岩矿物成分 分别与花岗岩、碱性岩和基性超基性岩相当。
其中分布最广,与成矿关系最密切的是花岗伟晶 岩,其次是碱性伟晶岩。
)a 、岩浆伟晶岩:属晚期岩浆产物,是在侵入体冷凝的最阶段形成,位于侵入体顶部。
深成岩浆 岩常见以花岗伟晶岩最多,碱性伟晶岩较少见,基性超基性伟晶岩更少见。
b 、变质伟晶岩:主要是前寒武纪岩石变质改造的各个阶段形成的伟晶岩。
2、伟晶岩矿床:地壳深处的熔浆(在封闭环境中)通过缓慢结晶或重结晶作用形成晶粒粗大的脉状或 凸镜状岩体,当其有用组份富集达到工业要求时称为伟晶岩矿床,即具有经济价值的伟晶岩。
二、矿床特征:1、矿床产出:伟晶岩矿床主要产于岩浆作用或变质作用形成的花岗伟晶岩中。
2、矿床分带性:伟晶岩岩体内部常具明显的带状构造是伟晶岩(矿床)的另一个突出的特征。
从脉的边部到脉体中心,无论矿物成分或岩石的结构构造,均呈有规律的变化。
一般情况下,一个 发育比较完整的伟晶岩体,从外到内可以划分出以下四个带:边缘带外侧带 中间带 内核A 、边缘带:主要由细粒的长石和石英组成,成分相当于细晶岩,故又称细晶岩带,厚度一般仅几厘 米,形态不规则并不连续,与围岩界线清楚,其该带中最常见的少量共生矿物是电气石、磷灰石 和石榴石。
B 、外侧带:位于边缘带内侧,矿物颗粒较粗,由文象结构和粗粒结构的长石,石英和云母组成。
地质大矿床学课件03伟晶岩矿床
伟晶岩体的形状
伟晶岩体的产 出形态多为脉 状体,故常称 “伟晶岩 脉”,少数呈 串珠状、透镜 状、囊状。
规则的脉状 不规则的脉状
透镜状
囊状 串珠状
伟晶岩体的形状
伟晶岩体的大小
脉的大小变化很大,长一 般几米~几十米,少数可 达数百米;宽一般几十厘 米~几十米,个别可达百 米宽。
第三章 伟晶岩矿床粉红碧玺产地:阿富汗本章内容一 伟晶岩矿床及其特征 二伟晶岩矿床的形成条件 三 伟晶岩矿床的成矿作用 四 伟晶岩矿床的主要类型
伟晶岩
伟晶岩是指由特别粗大的矿物 晶体所组成,具有一定的内部 结构、构造特征,常呈规则或 不规则岩墙、岩脉或凸镜状产 出的地质体。
伟晶岩具有粗粒或巨粒结构, 粒径通常超过50毫米,晶体最 大可以达到数米甚至十米以上 长,一般颜色较浅
◆宝石类:黄玉、水晶、绿柱石、电气石、石榴石…
绿柱石——后左:海蓝宝 石 产地:巴西;后右:金 黄色绿柱石 产地:巴西; 前左:红色绿柱石 产地: 美国犹他州;前右:祖母 绿 产地:哥伦比亚
海蓝宝石 产地:巴西
碧玺 产地:阿富汗
"雪利酒"色 托帕 石 产地:巴西
微黄色和薄荷绿色 碧 玺 产地:莫桑比克、阿富 汗
伟晶岩矿床的工业意义
伟晶岩中的红色电气石
伟晶岩矿床的工业意义
月光石
矿物学性质:属于正长石系列, 主要成分为KAlSi3O8,含有一定 量NaAlSi3O8,单斜晶系。
月光效应:当白色的光照到 宝石上因宝石内特殊的结构 产生干涉颜色,在宝石表面 可见到白至蓝色的闪光,有 似朦胧月光。
伟晶岩矿床的工业意义
刚玉——紫色和粉红 色来自于马达加斯加, 蓝色来自于克什米尔, 查特酒黄绿色和白色 来自于美国
矿床学完美版提纲
一、概念:矿产资源:自然界中产出的可供人类利用的固体、液体和气体的矿物资源,是地球演化过程中经过各种地质作用综合形成的。
二、矿产资源的分类:1。
金属矿产(1)按工业用途又分为: 1)黑色金属 2)有色金属 3)轻金属 4)贵金属(金、银、铂、钯、锇、铱、钌、铑) 5)放射性金属(铀、钍、镭)(2)稀有、稀士和分散金属:1)稀有金属 2)稀土金属(REE):轻稀土金属(镧、铈、钕、钷、钐、铕)重稀土金属(钇、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥) 3)分散金属2。
非金属矿产3。
可燃有机矿产(能源矿产):指可为工业或民用提供能源的地下资源,包括:1)固体可燃有机矿产 2)液体可燃有机矿产3)气体可燃有机矿产4、地下水资源三、我国矿产资源特点:1。
矿产比较齐全,但人均很低; 2。
有的很丰富、有的十分紧缺; 3。
富矿少,贫矿多; 4。
伴生矿多,选矿难; 5。
矿产分布很不平衡四、我国优势矿产:REE(集中在内蒙古白云鄂博)、W(华南地区和延边)、Sn、Mo、Sb(华南地区)、Bi(辽吉裂谷)、S、MgCO3(辽吉裂谷)、B、煤等居世界前列;五、我国短缺矿产:油、铬、铜、优质铁、优质锰、铂族(PGE)、钻石一、概念:矿床:指自然界中由地质作用形成的有用矿物或有用物质组分资源,其质和量在目前经济技术条件下能被开采利用的地质体;矿床学:研究矿床在地壳中的形成条件、成因和分布规律的科学。
矿石:指从矿床中开采出来的,能从中提出有用组份的矿物或矿物集合体,由矿石矿物和脉石矿物组成。
矿石矿物:是指可被利用的金属和非金属矿物,也称有用矿物,如红宝石矿床中的刚玉;脉石矿物:是指不能被利用的矿物,也称无用矿物,如红宝石矿床中的石英、云母等。
脉石:一般泛指矿体中的无用物质,包括围岩的碎块、夹石和脉石矿物。
它们通常在矿床开采过程中被废弃掉;脉石和矿石在一定条件下可以转化。
品位:矿石中有用组分的含量称为品位。
边界品位:用来划分矿体与非矿体的最低品位。
伟晶岩矿床-知识点3-伟晶岩矿床形成条件及矿床分类
贝加尔白云母区的白云母伟晶岩矿床(1—18)分布略图 中国地质大学
断裂及节理构造对伟晶岩脉的控制
1—伟晶岩脉; 2-东西向压性断裂; 3-裂隙走向实线箭头 表示压应力方向;虚线 箭头表示张应力方向 ;
据 胡受奚等<矿床学>,1981 中国地质大学
3.围岩条件 3.围岩条件
中国地质大学
4.物理化学条件 4.物理化学条件
中国地质大学
富含挥发组分的伟晶岩岩浆成矿实例
甲基卡稀有金属矿床成矿模式图 1-二云母花岗岩浆ห้องสมุดไป่ตู้2-伟晶岩浆;3-伟晶岩脉;4伟晶岩类型界限;5-伟晶岩类型;6-构造裂隙;7西康群地层
中国地质大学
同碰撞造山过程的S型花岗岩及板内伸展拉张环境下的A型花岗岩有利于伟晶岩 矿床形成。
不同岩浆岩建造中伟晶岩分布情况
中国地质大学
2)压力变化范围
据в.施马京的实验资料,伟晶岩开始形成时压力可达到800-500MPa, 在作用结束时降到200-100MPa。 与蓝晶石-矽线石变质相有关的白云母伟晶岩形成压力为800-750MPa, 温度650-6200C;与红柱石-矽线石变质相有关的稀有金属伟晶岩形成压 力为500-450MPa,温度为670-5200C; 伟晶岩矿床形成深度变化于:1.5-10余公里; 其中,1.5-3Km(水晶的形成深度);3.5-7Km(稀有金属的);7-11Km (云母的);大于11Km(陶瓷原料的);
期 阶段 早 地槽(造山) 中 晚 岩浆岩建造 超基性和基性 斜长花岗岩和正长 岩 花岗闪长岩 花岗岩 小侵入体 基性岩 花岗岩 碱性岩 伟晶岩类型 基性伟晶岩 碱性伟晶岩 花岗伟晶岩 花岗伟晶岩 花岗伟晶岩 基性伟晶岩 花岗伟晶岩 碱性伟晶岩
据 .斯米而诺夫
第三章 伟晶岩矿床(08)
您现在的位置: 您现在的位置:第三章 热液矿床
矿床学 (Ore Deposit Geology) )
产状:有的沿围岩层理(片理)贯入,产状 产状:有的沿围岩层理(片理)贯入, 与围岩一致;有的沿构造裂隙贯入, 与围岩一致;有的沿构造裂隙贯入,与围岩呈切 割关系;多呈陡倾斜状,少量呈水平状. 割关系;多呈陡倾斜状,少量呈水平状. 规模:长几米~几百米~上千米,厚几厘 规模:长几米 几百米 上千米 厚几厘 米~几十米,延深几米~几百米~上千米. 几十米 延深几米 几百米 上千米 形态:脉状、透镜状、囊状、筒状、网状及 形态:脉状、透镜状、囊状、筒状、 不规则状等多种形状。在走向和倾向上可以膨大、 不规则状等多种形状。在走向和倾向上可以膨大、 收缩,也可呈雁行排列和尖灭再现,构成侧列状、 收缩,也可呈雁行排列和尖灭再现,构成侧列状、 串珠状脉群. 串珠状脉群.
您现在的位置: 您现在的位置:第三章 热液矿床
矿床学 (Ore Deposit Geology) )
4) 内部分带构造
发育完全的伟晶岩一般可划分四个带 , 从边缘带到内核带其形成顺序从早到晚。 从边缘带到内核带其形成顺序从早到晚。
您现在的位置: 您现在的位置:第三章 热液矿床
矿床学 (Ore Deposit Geology) )
您现在的位置: 您现在的位置:第三章 热液矿床
矿床学 (Ore Deposit Geology) )
矿物成分:可达300种以上,主要包括: 300种以上 b. 矿物成分:可达300种以上,主要包括: 硅酸盐矿物:石英、长石、云母; (a)硅酸盐矿物:石英、长石、云母; 稀有和放射性矿物:锂云母、铯榴石、 (b)稀有和放射性矿物:锂云母、铯榴石、 锆石等; 锆石等; 稀土元素矿物:独居石、褐帘石; (c)稀土元素矿物:独居石、褐帘石; 金属矿物:锡石、黑钨矿、辉钼矿、 (d)金属矿物:锡石、黑钨矿、辉钼矿、 磁铁矿等; 磁铁矿等; 挥发份矿物:萤石(F)、电气石(B)、 (e)挥发份矿物:萤石(F)、电气石(B)、 黄玉( 黄玉(F); 简单伟晶岩、复杂伟晶岩, 简单伟晶岩、复杂伟晶岩,不同类型的矿床 矿物组合不完全相同; 矿物组合不完全相同;
水文与工程地质专业《课件:识别伟晶岩矿床》
可可托海稀有金属伟晶岩矿床
底部缓倾斜脉体走向北西310°~320°,倾向南西,倾角10°~40°,沿走向已知长度2000m,沿倾斜 巳控制1500m,厚度20~6Om,平均厚度40m。
3号矿体剖面示意图
第八页,共二十四页。
可可托海稀有金属伟晶岩矿床
3号脉结晶分异完美,带状构造明显,交代作用极为发育。由脉壁到 中心分为9个带。 (1)文象结构带:厚3~7m,由石英、微斜长石及钠长石组成,为Be矿 化带。
第五页,共二十四页。
矿床学
可可托海稀有金属伟晶岩矿床
3号矿脉空间形态象一个实心的草帽。 草帽主体为岩钟体,帽沿很大,为一缓倾斜 的脉体。 3号脉产于角闪辉长岩中,矿脉地表露头为 “草帽”的顶部,近似梨形。
第六页,共二十四页。
可可托海稀有金属伟晶岩矿床
岩钟部分走向335°,倾向北东,倾角上盘40°~80°,下盘80°,沿走向长250 m,宽150 m,深250 m。
(5)叶钠长石—锂辉石带 (6)石英-锂辉石带 5,6两带呈过渡关系,总厚度3~10m, 叶钠长石逐渐被石英代替,锂辉石常呈巨大 晶体,有的长达10m。为Li矿体。
第十页,共二十四页。
可可托海稀有金属伟晶岩矿床
(7)小块状钠长石带:由白 云母、薄板状钠长石等组成,为 Nb-Ta-Hf矿体。
(8)块状微斜长石带:含有 细晶石、铯榴石等。
第十四页,共二十四页。
阿尔泰宝石伟晶岩矿床
从边缘向内: (1)白云母一石英钠长石带:含黑电气石、锰铝榴石及氟磷灰石。 (2)叶钠长石带:分布于脉的外带和下部,由叶片状钠长石和无色 透明石英组成。含有锂辉石及钠一锂绿柱石。 (3)锂云母钠长石带:为伟晶岩脉的主体。锂云母为玫瑰色,的片 状集合体。含红色及绿色锂电气石、磷锂铝石、钠一锂一铯绿柱石、 铯沸石等。
伟晶岩矿床
授课内容
概念、特点及工业意义 形成条件 成矿作用与矿床分类 主要类型及实例
伟晶岩矿床
岩浆岩条件
2. 形成条件
与伟晶岩矿床有关的侵入体,可以从超基性 的橄榄岩类,一直到酸性的花岗岩类,但绝 大多数是花岗岩类岩石
Ta、Cs、Rb、Zr、In、La、Ce、U、Th —金属元素:W、Sn、Mo、Fe、Mn —挥发份:F、Cl、B、P
伟晶岩矿床 矿物成分特征
1. 概念、特点及工业意义
霞石(Nepheline)
—硅酸盐类:石英(包括水晶)、斜长石、微斜 长石、正长石、白云母、黑云母、霞石和辉 石等。长石、石英和云母为主体
伟晶岩矿床
1. 概念、特点及工业意义
伟晶岩的分类
花岗伟晶岩
伟晶岩
岩浆伟晶岩
变质伟晶岩
(混合岩化伟晶岩)
碱性伟晶岩 基性-超基性伟晶岩
伟晶岩矿床
1. 概念、特点及工业意义
伟晶岩矿床的Biblioteka 点伟晶岩矿床的物质成分特征
化学成分特征
—氧和亲氧元素:Si、Al、Na、K、Ca等 —稀有、稀土、分散、放射性元素:Li、Be、Nb、
与伟晶岩矿床有关的花岗岩类,常呈岩基状 或巨大的岩株状产出;孤立的小侵入体基本 不形成伟晶岩(挥发份)
伟晶岩矿床
2. 形成条件
伟晶岩可产于母岩侵入体的顶部、边部或附 近的沉积-变质围岩中
伟晶岩矿床
2. 形成条件
物理化学条件
温度
—变化范围大,最早结晶温度可能在800700 ℃ 一直到300 ℃以下,主体在600200 ℃
—文象结构:长石、石英共结生成
矿床(5)伟晶岩矿床
思考如下问题
1.伟晶岩矿床多形成于何种大地构造环境?其分布有何规律? 1.伟晶岩矿床多形成于何种大地构造环境?其分布有何规律? 伟晶岩矿床多形成于何种大地构造环境 多受何种构造控制? 多受何种构造控制? 2.分异完全的花岗伟晶岩内部常可分为哪些带? 2.分异完全的花岗伟晶岩内部常可分为哪些带?各带的矿物 分异完全的花岗伟晶岩内部常可分为哪些带 组合及结构构造有何特征? 组合及结构构造有何特征? 3.含矿的伟晶岩多具哪些特征? 3.含矿的伟晶岩多具哪些特征?常见相关矿种多产于伟晶岩 含矿的伟晶岩多具哪些特征 的何种部位? 的何种部位?
工业意义: (二) 工业意义: 1. 主要矿产 云母、长石、石英。 云母、长石、石英。 2. 重要金属矿产 Li、Be、Nb、Ta、Cs、W、Sn、Mo、U、Th、REE。 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 。 3. 其他非金属矿产 萤石、磷灰石、压电石英等。 萤石、磷灰石、压电石英等。 4.宝石矿产 4.宝石矿产 海蓝宝石(绿柱石)、碧玺(电气石)、黄晶(黄玉)、水晶。 海蓝宝石(绿柱石)、碧玺(电气石)、黄晶(黄玉)、水晶。 )、碧玺 )、黄晶 )、水晶
2. 外侧带:主要矿物为长石、石英、白云母 细粒 中粒伟晶结构、文 外侧带:主要矿物为长石、石英、白云母,细粒 中粒伟晶结构、 细粒-中粒伟晶结构 象结构。此带一般不连续, 象结构 。 此带一般不连续 , 可出现少量绿柱石等矿物但一般不构成 矿体。由岩浆结晶形成,成岩温度600-700ºC。 矿体。由岩浆结晶形成,成岩温度 。 3. 中间带:主要矿物为长石、石英 、白云母, 可见绿柱石 、锂辉石 中间带:主要矿物为长石、石英、白云母,可见绿柱石、 等矿物,具粗粒伟晶、似文象结构及块状结构。此带一般较连续, 等矿物 , 具粗粒伟晶 、 似文象结构及块状结构 。 此带一般较连续 , 是赋矿的有利部位。由超临界流体结晶形成,温度 温度600-400ºC。 是赋矿的有利部位。由超临界流体结晶形成 温度 。 4. 内核:主要矿物石英、长石 及锂辉石 ,块状及巨晶结构,可见晶 内核:主要矿物石英、长石(及锂辉石 块状及巨晶结构, 及锂辉石), 是水晶及宝石矿物的重要成矿部位。此带可不存在, 洞 , 是水晶及宝石矿物的重要成矿部位 。 此带可不存在 , 呈断续分 布形成于超临界及次临界状态流体。 布形成于超临界及次临界状态流体。 5. 交代带:交代作用形成的矿物带 ,多分布于中间带及其与核的过 交代带:交代作用形成的矿物带, 渡部位,是白云母及锂辉石、锂云母等稀有金属的重要成矿带。 渡部位,是白云母及锂辉石、锂云母等稀有金属的重要成矿带。
伟晶岩矿床
目录
02 内部构造 04 矿床类型
伟晶岩矿床是指由伟晶岩形成过程中有用组分富集达到工业要求而形成的矿床。
富含矿石、矿物,有开采价值的伟晶岩岩体。大型深成火成岩体,一般都伴生着脉状伟晶岩体,它们是由晚 期的含挥发组分的残余岩浆结晶形成。与花岗岩体伴生的花岗伟晶岩脉,由晶粒很粗的长石、石英和白云母组成。 花岗伟晶岩最多,经济价值也最大,一般讲伟晶岩往往是指花岗伟晶岩。
③交代伟晶岩矿脉。这种伟晶岩受到与伟晶岩的化学成分很不相同的、很热的水热流体的强烈作用。伟晶岩 先钠长石化,又云英岩化,形成交代伟晶岩。钠长石、石英、云母以及伴随它们的稀有金属矿物和宝石矿物沉淀, 使伟晶岩的矿物成分和结构构造变得更加复杂。交代伟晶岩有晶洞,洞里有晶簇,可以找到稀有矿物的大晶体。 从交代伟晶岩中可以采出水晶、光学萤石、宝石,以及锂、铍、铯、铷、铌、锂和稀土矿物。宝石矿物有黄玉、 绿柱石(海蓝宝石)、电气石、石榴子石和紫水晶。有些伟晶岩含锂辉石和锂云母很多,成为有价值的锂矿。
交代现象
部分花岗伟晶岩脉中常见岩浆结晶的矿物,特别是长石被强烈交代。由交代形成的矿物有钠长石、电气石、 云母、绿柱石、黄玉、磷灰石、锆英石、磷铈镧矿、石榴子石、锂辉石、褐帘石、铌钽铁矿以及许多其他矿物。 交代作用是由水热流体引起的,不少有工业价值的矿物形成于交代阶段。交代矿物集合体有时呈带状,有时呈团 块状叠加在结晶作用形成的伟晶岩体之上,使伟晶岩的矿物成分和结构构造变得相当复杂。
矿床类型
花岗伟晶岩矿脉按成因可分为4类。
①简单伟晶岩矿脉。矿物成分和母岩差不多,主要是钾长石、石英,有少量白云母,具文象或花岗状结构, 没有明显的分带、再结晶和交代现象。这类伟晶岩分布最广,采出的钾长石和石英可作陶瓷原料。
②重结晶伟晶岩矿脉。特点是具有不等粒、粗粒或巨粒结构,是伟晶岩脉受温度很高、但化学成分与伟晶岩 化学成分相似的水热流体作用发生重结晶而成,伟晶岩的总化学成分并未发生显著变化。在重结晶时,钾长石水 解形成白云母。质量好、大小合适的白云母有很高的工业价值。白云母矿产大多采自这种伟晶岩中。伟晶岩中的 长石和石英也有工业价值。
可可托海伟晶岩矿床简介
可可托海伟晶岩矿床简介021102班高立秦一、地质背景1.构造位置该区域大地构造位置上处于西伯利亚板块的阿尔泰陆缘活动带,离哈萨克斯坦板块和西伯利亚板块的缝合线不远,一个巨大的、东西向的、延绵数千公里的天山- 蒙古- 兴安的加里东- 海西造山带在这里通过。
在海西期, 由于准噶尔-北天山洋壳向西伯利亚大陆板块的俯冲, 该区形成了一个完整的沟弧盆体系。
根据卢焕章等人的研究, 可将包括阿尔泰在内的新疆北部由南向北即从洋壳到陆壳依次划分为五个地质构造单元, 即: Ⅰ前寒武纪基底,Ⅱ前寒武构造单元, Ⅲ1-1)早古生代构造单元, Ⅳ中古生代构造单元, Ⅴ晚古生代构造单元。
( 见图二、矿区地质特征2.1矿区构造特征举世闻名的可可托海稀有金属宝石矿区分布在青河一哈龙岩浆岩带。
该带东西长300km , 南北宽30-40 , 北以红山嘴断裂为界与尔特火山岩带为邻, 南东侧以玛尔卡库里一玛因鄂博断裂为界与额尔齐斯弧后盆地相邻, 南西侧以康布铁堡大断裂为界, 与克兰火山岩带为邻。
以卡依尔特大断裂(可可托海一二台断裂)为界, 以西构成加里东褶皱带, 以东为青河断块隆起。
构造活动可分成矿前、成矿期和成矿期后3 种:(1)成矿前构造走向大致为310 ~ 340 , 向南西:倾斜, 最发育的缓倾裂隙与大致同一走向范围内次发育的陡倾斜裂隙都是成矿前的构造裂隙, 即容矿构造裂隙。
由于缓陡两组裂隙相交, 联合控矿与容矿, 才使矿脉呈缓倾的阶梯状产出。
(2)成矿期构造最常见的是早期结晶出的矿物或矿带被相对晚期的矿物或矿带所切穿。
在伟晶岩演化过程中, 由于伟晶岩内部压力平衡而引发的脉动式构造活动, 几乎在所有伟晶岩脉内部都可随处见到。
如晚期烟灰色石英经常胶结和切穿早期结晶的微斜长石、锂辉石、钠长石、绿柱石等。
(3)成矿期后的构造, 主要有节理裂隙和断裂构造两种类型。
节理裂隙分布有: 走向310 ~ 330 , 倾向北东, 倾角75 ; 走向55 , 倾向南东, 倾角60 , 这两种裂隙既切穿围岩, 也切穿伟晶岩脉。
矿床学复习资料
名词解释和填空1.岩浆矿床: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,称正岩浆矿床。
2.伟晶岩/伟晶岩矿床:矿物结晶颗粒粗大的,具有一定内部构造特征的,常呈不规则岩墙、岩脉或凸镜状的地质体,称为伟晶岩。
当伟晶岩中的有用组份富集并达到工业要求时,即成为伟晶岩矿床3.热液矿床:各种成因的含矿气水热液在一定的物理化学条件下,于各种有利的构造和岩石中,通过充填和交代等成矿作用方式而形成的有用矿物堆积体。
4.接触交代矿床/矽卡岩矿床:产于中酸性侵入体与碳酸盐类岩石(或其它钙镁质岩石)的接触带上或其附近,通过含矿气水溶液交代作用形成,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。
5.低温热液矿床:指形成温度在200~50℃左右,形成深度大多在2km至地表范围内,矿体主要受各种断裂系统、角砾岩筒、层间破碎带等构造控制的热液矿床。
6.浅成低温热液矿床:指产于陆相火山岩系中或相邻岩石中,形成温度为<150~300℃,深度为地表到1~2km成矿流体主要为大气降水与岩浆水的混合热液的金、银(多金属)矿床7.密西西比河谷型(MVT)铅锌矿床:指产于碳酸盐岩(主要是白云岩)中的,受地层层位控制并具有显著后生特征的,以铅锌为主要矿产的一类矿床。
是世界铅锌矿产的主要来源之一。
8.微细浸染型(卡林型)金矿床:产于钙质、炭质沉积岩(碳酸盐岩/细碎屑岩)中的,金呈次显微-超显微的浸染状赋存于含金黄铁矿中的一类金矿床。
9.风化矿床:地壳最表层的岩石和矿石,在大气、水、生物等营力的作用下发生矿物成分和化学成分的改组,在原地或附近形成的质和量都能达到工业要求的有用矿物堆积体。
也称为风化壳矿床10.残积-坡积矿床:出露地表的岩石或矿床由于遭受风化作用,其中未被分解的重砂矿物或岩石碎屑残留在原地,或沿斜坡堆积起来形成的矿床,称为残积- 坡积矿床,也称碎屑矿床11.残余矿床:出露地表的岩石或矿床,由于遭受化学风化作用和生物风化作用,其中易溶组分被地表水或地下水带走,而难溶组分在原地彼此相互作用,或单独从溶液中沉淀出稳定的新矿物,在原地或附近堆积起来所形成的矿床称为残余矿床12.淋积矿床:出露地表的岩石或矿床遭受化学和生物风化作用后,一些易溶组分被淋滤带到地下水面附近,由于介质物理化学性质的改变,或通过与周围岩石发生交代作用,使有用物质沉淀出来而形成的矿床13.变质矿床:由内生作用和外生作用形成的岩石或矿床,在变质作用主要营力(热力、压力、时间和各种不同溶液)作用下,改造原矿床或产生新生矿床14.沉积矿床:当沉积物中有用物质富集达到工业要求时,便成沉积矿床。
3第三章伟晶岩矿床
第三章伟晶岩矿床一、概述伟晶岩是指与一定的岩浆侵入体在成因上有密切联系、在矿物成分上相同或相似、由特别粗大的晶体所组成、并常具有一定内部构造特征的规则或不规则的脉状体。
伟晶岩的巨大矿物晶体往往是良好的非金属原料,同时,其中常常发生稀有元素的高度富集,若伟晶岩中的有用矿物或金属元素富集达到工业要求时,便构成了伟晶岩矿床。
各种成分的深成岩浆岩体均可形成相应的伟晶岩,但是,最具工业价值、分布最广的伟晶岩是花岗伟晶岩,其次是碱性伟晶岩,其他伟晶岩一般不具工业价值。
因此,下面主要介绍花岗伟晶岩。
人们通常所说的伟晶岩矿床一般即指花岗伟晶岩矿床,这类矿床对于某些稀有金属元素如:锂、铷、铯、铍、钽等,以及某些非金属矿产具有极其重要的意义。
二、伟晶岩矿床的基本特征1.化学组成与矿物组成花岗伟晶岩的物质组成有两个重要特点:①化学成分和矿物成分与其有关的花岗岩或混合岩基本一致,例如,在矿物成分上,石英、长石和云母等通常要占花岗伟晶岩总体积的90%~95%以上;在化学成分上,花岗岩的造岩元素(O,Si,Al,K,Na,Ca等)是基本组分。
②特别富集亲花岗岩的稀有金属元素。
在花岗伟晶岩中,稀有元素Li,Rb,Cs,Be,Nb,Ta,Zr,Hf,和稀土元素、放射性元素(U、Th)等,以及B,F等挥发分元素可比其相应的地壳丰度高出几十、几百乃至几千倍。
能形成多种稀有元素矿物,较常见的稀有金属矿物如:锂辉石、锂云母、绿柱石、铯榴石、铪锆石、钍石、独居石、铌一钽铁矿、细晶石等;含挥发组分的矿物有电气石、黄玉、萤石等。
习惯上将单纯由长石、石英和白云母组成的伟晶岩称为简单伟晶岩;而含有Li,Be,Nb,Ta 等稀有元素矿化的伟晶岩不仅矿物成分复杂,而且交代现象也十分明显和普遍,因此称为复杂伟晶岩,它往往是在简单伟晶岩的基础上发展起来的。
2.形态、产状和规模伟晶岩的形态复杂,产状多样,可与围岩产状一致,也可切割围岩;与围岩关系既可渐变,又可突变。
伟晶岩矿床的概念和特点
伟晶岩矿床的概念和特点
伟晶岩矿床是指含有大量伟晶岩矿石的矿床。
伟晶岩是由矽酸盐矿石和辉石矿石组成的一种具有块状或大块状结构的岩石。
伟晶岩矿床主要由深成岩和岩浆活动形成,通常与火山活动和大规模岩浆喷发有关。
伟晶岩矿床的特点包括:
1.大规模:伟晶岩矿床通常规模庞大,岩石体积较大,矿石的
储量丰富。
2.富集度高:伟晶岩矿床中的矿石通常富含有价值矿物,如金、铜、铁等。
这些矿物在伟晶岩矿床中以形成大块状结构的矿石的形式保存。
3.复杂性:伟晶岩矿床的岩石组成复杂多样,常见的矿物有石英、辉石、斜长石等,其中可能夹杂着其他矿物。
4.成因多样:伟晶岩矿床的形成与多种岩浆活动有关,常见的
成因包括火山喷发、深部岩浆的侵入、热液等。
不同的成因决定了伟晶岩矿床的产状和矿化类型。
5.分布广泛:伟晶岩矿床分布广泛,通常与火山地区、地壳断
裂带等地质环境有关。
总的来说,伟晶岩矿床具有大规模、富集度高以及复杂多样的特点,是重要的矿产资源。
实习3伟晶岩矿床
1-浮土;2-块状石英带;3-块状微斜长岩带内带;4-小块状钠长石带;5-石 英-锂辉石带;6-锂辉石带;7-石英-白云母巢状体带;8-块状微斜长石带外 带;9-细粒钠长石巢状体带;10-文象花岗岩带;11-辉长岩;12-锂云母带
矿体形状、产状及规模
各分带特征如下: ①文象—变文象伟晶岩带:变化范围1—10m,占整个脉 体的17.69%。主要分布在3号脉的下盘,尤其在北部 地区更发育。石英与微斜长石交生在一起,形成文象 结构。向脉体内部石英颗粒增大,形状从细长变为粒 状,并逐步过渡为准文象伟晶岩。钠长石、为准文象 伟晶岩。钠长石、石英或白云母交代文象或准文象伟 晶岩,形成变文象结构;钠长石交代一部分微斜长石 成条纹长石。该带稀有金属矿产主要是铍,其矿石矿 物是半自形—自形绿柱石(Be3Al2[Si6O18])。
图3-4 海城伟晶岩矿床地质图
1.细粒花岗岩带;2.斜长石-石英文象伟晶岩带;3.块状斜长石带; 4.块状微斜长石带;5.石英核心;6.片麻岩;7.断层;8.剖面位置
图3-5 海城伟晶岩矿床Ⅰ—Ⅰ′地质剖面示意图
1.片麻岩;2.细粒花岗岩带;3.文象伟晶岩带;4a.块状斜长 石带; 4b.块状微斜长石带;5.含稀土元素矿物带;6.石英带
各带中同种矿物存在着原生矿物和后期自交代的矿物, 即矿物世代不同。
图3-3 可可托海三号花岗伟晶岩矿脉地质图 1.文象、变文象带;2.糖晶状钠长石带;3.块状微斜长石带;4.白云母石英带;5.叶 钠长石-锂辉石带;6.石英-锂辉石带;7.白云母-钠长石带;8.钠长石-锂云母带;9.石 英铯榴石带;10.核部块体石英长石带;11.蚀变辉长石;12.花岗岩脉;13.辉长岩
矿体形状、产状及规模
《矿床学》课件-第三章 伟晶岩矿床【中国地质大学(武汉)】
中国地质大学(武汉) China University of Geosciences
矿床学 Ore deposit geology
一
伟晶岩矿床的概念
在岩浆作用的晚期形 成的、或其它成因的富含高 挥发份的“残余熔浆”,经 过结晶作用和交代作用形成 粗大矿物集合体并产生有用 组分聚集形成的矿床叫伟晶 岩矿床。
矿物晶体10~1㎝。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
细粒( 细粒(晶)结构: 结构: 矿物晶体<1㎝。
晶 晶
中国地质大学(武汉) China University of Geosciences
矿床学 Ore deposit geology
2)构 造
伟晶岩体内部具有分带性, 是伟晶岩脉的一个重要性质。 在岩脉内,一般都有几个带, 环绕内核作带状分布。
中国地质大学(武汉) China University of Geosciences
矿床学 Ore deposit geology
2.形成伟晶岩矿床的主要岩石类型
有工业价值的伟晶岩矿床,其母岩侵入体大多数是花岗岩类,如黑云母 花岗岩,白云母花岗岩,和二云母花岗岩。少数为碱性花岗岩。 此外,原岩为长英质物质的变质岩和混合花岗岩也是常见的伟晶岩矿床 形成母岩。
中国地质大学(武汉) China University of Geosciences
矿床学 Ore deposit geology
空间分布特征
北贝加尔白云母区的白云母伟晶岩矿床(1—18)分布略图 1—复杂贯入体带;2—正常贯入体带;3—单一岩脉带;4—白云母矿床带;5—平移-逆掩 断层和平移-正断层;6—深断裂;7—伟晶岩的分布界限;8—伟晶岩富集程度不同的各带 界限;9—实验的剪切应力线 中国地质大学(武汉) China University of Geosciences 矿床学 Ore deposit geology
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
(二)结构构造
1.伟晶岩结构:
伟晶岩的结构主要有结晶结构和交代结构。
结晶结构是早期由岩浆结晶而成,按石英、长石和云母的粒度又可 以分为细粒结构,粗粒结构 和巨晶结构(又称伟晶结构)。例如,美国缅 因洲一个绿柱石晶体重18吨,长5.5米。挪威一个微斜长石晶体重达100 吨,大约有10米长, 10 米宽。•苏联乌拉尔的伊尔明,有一个天河石矿 的整个采石场 及矿山就坐落在一个庞大的天河石晶体上。伟晶岩中的绿 柱石达32t、铌钽铁矿达300kg,锂辉石晶体长达14m。当石英和微斜长石 共结连生时还可形成文象结构。
可能划分出来。 此外,在一些伟晶岩体膨胀部分的中心,或巨厚的
伟晶岩体的中心(相当核部位)可形成晶洞构造,常有压电石英及宝石
类矿物产出。
伟晶岩体内部分带构造示意图
+ +
+ ++
+
++
+
+
+
+ +++
+
+ + ++ ++
12
3
4
5 ++ 6
图4 (据C.F派克)
1-边缘带; 2-外侧带; 3-中间带; 4-内核; 5-裂隙充填和交代; 6-花岗岩
交 代 结 构 —主要由白云母、钠长石及稀有元素矿物组成, 是 伟 晶 岩 形成晚期的热液交代早期结晶矿物形成的,许多稀有、稀土和放射性元 素矿物即是交代作用的产物。
结晶结构按粒度分为:
细粒结构(粒径数毫米 或< 1粒径大于10厘米);
和不连续,一般不含矿,但有时可出现绿柱石。由斜长石、钾微斜长石、
石英、白云母等组成;有时也有绿柱石等稀有矿物出现。
•
中间带:矿物结晶颗粒更大,常呈粗粗结构、似文象结构和块状结
构,又称块状长石-石英带。 矿物成分也较复杂,除长石、石英、云母外,
出现大量的稀有、放射性、稀土元素矿物,且交代作用发育,常常是稀
稀有、稀土和放射性元素,在伟晶岩中常常高度富集,其含量可以超过 克拉克值的几倍、几十倍、几百甚至几千倍。例如,Li和Be的克拉克值分别 是0.0021%和0.00013%,而在伟晶岩矿床中含量分别可达1%~2%和1%,大 约富集了476~952倍和7692倍。
2.矿物成分:由于伟晶岩中化学成分的多样性,因而伟晶岩中的矿物
成分也是丰富多彩的。据统计,伟晶岩中矿物种类在300种以上,主要包括: (1)(主要造岩)硅酸盐矿物-石英(包括水晶)、长石(斜长石、微斜
长石、正长石)、云母(白云母、黑云母)等,
(2)稀有和放射性元素矿物: 含锂的锂云母、锂辉石; 含铍绿柱石、硅铍石; 含锆矿物-锆石、曲晶石等; 含铌-钽的铌钽铁矿、褐钇铌矿、烧绿石、细晶石等; 含放射性的钍石、晶质铀矿等;
文象结构:石英分布于长石晶体中,二者形
成有规律的连晶,组成一种文字状图案
• 2.伟晶岩构造:
•
伟晶岩的内部构造也比较复杂,有由一种结构单元组成的块状构造,
也有由两种或两种以上结构单元组成的混杂状构造、斑杂状构造和树枝
状构造等。
•
伟晶岩矿床中的带状构造是最重要和常见的。其特征是由伟晶岩体
内不同结构类型呈环状或平行脉壁的带状分布。发育完好的带状构造自
第三章 伟晶岩矿床
3.1 伟晶岩矿床概述 3.2 伟晶岩矿床的形成条件 3.3 伟晶岩矿床的成因 3.4 伟晶岩矿床的分类 3.5 伟晶岩矿床的类型及实例
3.1 伟晶岩矿床概述
一 概念
伟晶岩是一种矿物晶体特别粗大的常常呈不规则脉状 的岩体
伟晶岩矿床-伟晶岩体中常发育有广泛的交代作用, 稀有元素高度集中,当伟晶岩中的矿物或有用元素富集达 到工业要求时便成为伟晶岩矿床。
如非洲扎伊尔有两条世界上最 大的稀有金属伟晶岩脉,长5000米, 宽400米,罕见的矿脉。伟晶岩脉的 产状一般较为陡直,左右对称。也有 产状平缓者。
3.2 伟晶岩矿床的形成条件
一、物理化学条件:
1、温度:
伟晶岩矿床的形成是一种缓慢的结晶-交代过程,其温度变化范围较大。不同地 区伟晶岩的形成温度也各有不同,但大体上有一个变化范围。例如经研究,在分带 完好的伟晶岩脉体中:边缘带细晶岩的形成温度为1000℃左右;中间带的细粒、中 粗粒及块体的形成温度为800~500℃;晶洞矿物的形成温度可降至160℃或更低;各 种交代矿物(钠长石化、白云母化、云英岩化、锂云母化、石榴子石化等)的形成 温度为500~200℃之间。
伟晶岩体的边缘向中心,一般可以分为四个带:
•
边缘带:矿物晶体比较细小,由细粒结构的石英、长石组成,又称
细粒结构带。该带厚度不大,仅为几厘米。形态常不规则,分布不连续,
一般不含矿。
•
外侧带:矿物结晶颗粒较粗,主要呈粗粒或文象结构,又称文象粗
粒结构带。外侧带的厚度比边缘带大,有时稳定,有些情况下也不对称
有元素矿化发育的主要部位。此带的厚度一般较前两带大,对称性和连
续性也更好些。
•
内核:矿物结晶特别粗大,由石英块状集合体或石英和锂辉石块状
集合体构成。多分布在伟晶岩体膨胀部位的中央,或发育良好的伟晶岩
体的中心。
•
不同的伟晶岩体,带状构造发育的程度很不一致,这与其形成的条
件有关。伟晶岩的带状构造,只有在经过详细的观察和分析研究之后才
(三)形状产状规模
1、伟晶岩的形状大多呈脉状,少数呈透镜状、串珠状、 囊状,甚至不规则状产出。
2、伟晶岩的产状复杂多样,
有的沿围岩层理或片理贯入,产状 与围岩一致;有的沿构造裂隙贯入, 与围岩呈切割关系。
3、伟晶岩的规模差别很大,长可由 几米到几十米,百米,个别可达千米 以上。厚由数十厘米至数米为最常见, 个别可达数十米。延深一般为数十米 至数百米。
伟晶岩种类很多,按其母岩成分不同可分为: 花岗质伟晶岩; 碱性伟晶岩; 基性-超基性伟晶岩。
因绝大多数的伟晶岩矿床与花岗伟晶岩有关,故又称 花岗伟晶岩矿床,简称伟晶岩矿床,以下即着重讨论这类 伟晶岩矿床。
(一)伟晶岩的物质成分
1.化学成分:成分复杂种类多(40多种),主要造岩元素与花岗岩相似
锂、铍、铌、钽、钇、铀、钍等稀有和放射性元素极为富集,此外,钨、 锡、钼等金属元素和氯、氟等挥发性组份也较富集。