变质矿床成因分类的讨论
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变质矿床成因分类的讨论
本文对变质矿床的涵义进行了探讨,结合前人的研究成果对变质矿床的成因分类进行了进一步的探讨。本文提出了新的变质矿床成因分类方案,其中主要包括受变质矿床、区域变质与局部变质两种变成矿床、受变质沉积改造矿床、混合岩化作用矿床五个大类。
标签:变质矿床成因分类变质作用
矿床主要可以分为外生矿床与内生矿床、变质矿床三种类型。其中变质矿床主要包括两个方面,一方面指的是外生矿床与内生矿床由于区域变质作用而形成,另一方面指的是由于区域变质与局部变质的作用而直接形成。变质作用的来源主要包括三个方面:地球内部上升热流、深部地壳承压转化热流、岩浆活动。在变质矿床中存在着很多类型,因此要依据其成因进行分类,为矿产普查及矿床的寻找、评价等提供便利。本文首先在前人研究的基础上对变质矿床的概念进行了定义,之后针对变质矿床的成因分类提出来具有探讨性的建议。
1变质矿床的概念
变质作用矿床简称为变质矿床。对于变质矿床,不同的学者给出了各自的定义。在众多的变质矿床定义中,最突出的是前苏联学者别列夫采夫与董申保两位学者的观点。虽然这些观点存在着可取之处,但是也存在着不足之处。
本文对前人的观点进行了分析与总结,提出了变质矿床的定义:岩石在变质区域中,由于变质作用(区域变质、局部变质、混合岩化、局部接触热变质等)的影响而形成矿床,该矿床就称之为变质矿床。变质矿床这种再造矿床是比较复杂的,其在形成的过程中有着非常复杂的成因。因此,在对变质矿床成因分类的过程中往往会有较多的争议。
2变质矿床进行成因分类的思路与准则
变质矿床成因分类过程中的主线为变质作用,这些变质作用中包含了多种变质作用类型。在进行成因大类划分及大类、中亚类进行划分的过程中,除了变质作用之外,划分的依据还包括原岩建造发生变质作用的时间、含矿建造差异、矿源层类型差异等。受变质矿床划分的主要标志为:原有的矿床受到区域变质作用之后,原有矿床的总体特征在一定程度上得到了保存,但是已经存在了变质的印记。变成矿床划分的主要标志为:在原有的构成或者矿源层中,存在的有用组分重结晶重组,一方面可以是固体之间在一定温度与压力的情况下发生反应,另一方面在流体参与的化学反应中形成矿物组合。
3变质矿床的成因分类新方案
本文在对已有的变质矿床成因分类的方案进行了完善,从而形成了更加合理
的新方案,将变质矿床按照其成因分为了五个大类,其中又各自细分为具体的若干个亚类(如表1所示)。
3.1受变质矿床
受变质矿床指的是已经形成的矿床在后期由于区域变质作用而产生的新的矿床,其中要求之前已经形成的矿床的成因不涉及到区域变质作用。原矿床在受到区域变质作用之后会出现比较强烈的变形情况,例如褶皱、膨胀、尖灭等。但是矿床的地质特征从总体上来看得以保存,其中的变质印记也得到了良好的保存。
3.1.1受变质硅铁质建造火山–沉积矿床
铁矿床是受变质硅铁质建造火山–沉积矿床中主要的类型之一。这类矿床中比较常见的是在中太古时代与新太古时代所产生的。在受变质硅铁质建造火山–沉积矿床中的铁矿床中,矿床的矿层位是比较多的,而且还可能存在金矿的伴生。
3.1.2受变质硅铁质建造沉积矿床
条带状的铁矿是受变质硅铁质建造沉积矿床的主要类别,同时还可能出现锰矿的伴生。这种类型的矿床的分布是非常广泛的,而且其中大部分都是特大型与超大型的。在我国也有这种矿床的存在,但是其储量与国外相比较为贫瘠。
3.1.3受变质其它建造沉积和火山–沉积矿床
在受变质其它建造沉积和火山–沉积矿床中,含矿层位一般情况下都与碳酸盐层有着密切的关系。在此类矿床中,矿的种类较为广泛,包括金属矿床与非金属矿床两种,其中金属矿床包括铁、锰、铜、铅、锌等,非金属矿床包括硫铁、磷、滑石等。
3.1.4受变质火成岩改造矿床
在受变质火成岩改造矿床中,依据原有岩床性质之间存在差异,可以将其分为受变质基性火山岩—中基性岩有关矿床与受变质浅成酸性斑岩—中酸性岩—基性火山岩有关矿床两种。其中,受变质基性火山岩—中基性岩有关矿床是原岩在一定的区域变质作用及温度、压力、气体、流体影响下,重组岩体中的成矿组分而形成的;受变质浅成酸性斑岩—中酸性岩—基性火山岩有关矿床的实例较少,当前依旧有部分学者对其存在着争议的态度。
3.2区域变质作用所形成的变质矿床
在对应的温度与压力情况之下,矿源层经过区域变质作用之后就形成了区域变质作用变成矿床。在该类矿床中的变质矿物与周围围岩中的变质矿物具有相同的变质相与变质时代,能够对其进行层控。
3.2.1变质重结晶型
泥质沉积中的有机质在区域变质作用之下经过变质重结晶之后,就形成了变质重结晶型的矿床。在变质矿床中,温度越高,石墨的结晶度越高,最终形成有序化的石墨构造。除石墨之外,大理岩、石英岩等也是通过重结晶而形成的。
3.2.2化学反应重组型
一些含有高铝的泥质沉积岩在受到区域变质作用的过程中,压力较低时出现红柱石,随着压力上升一部分之后接着出现蓝晶石,温度与压力再次升高之后,红柱石与蓝晶石都会变为夕线石。在某种特定的温度与压力之下,红柱石与蓝晶石、夕线石等会出现共存等情况。如果这些矿物能够达到工业开采的要求,那么就称其为矿床。
3.2.3变质热液型
变质热液是在区域变质作用的过程中产生的,在变质热液的作用之下就形成了变质热液型矿床。一般情况下,中低温的变质热液中会包含较多的OH-与卤族元素。在形成变质热液型矿床的过程中包括两种类型,一种类型是将矿体中的非矿物质溶解,使原有的矿体更加的富足;另外一种类型是将含矿层中的矿物质进行迁移,重新在有利部位进行沉积。3.3局部变质作用下所形成的变质矿床
3.3.1接触交代夕卡岩矿床
如果围岩处于中成侵入岩、浅成侵入岩等这些岩石的围岩接触带中,那么就容易形成接触交代夕卡岩矿床,其形成范围一般在接触带附近450米左右。这种类型的矿床具有非常多金属与非金属矿床种类,其中金属矿床包括铁、铜锌、铅锌、钨等,而非金属矿床包括石墨、石棉、水晶等,还包括部分的大理石及板岩矿床。
3.3.2局部接触热变质变成矿床
岩浆与泥质岩接触之后及会发生热质变,导致围岩中的组分出现迁移、重组或者重结晶的情况,从而形成了局部接触热变质变成矿床。在这种矿床中主要的是非金属矿床,包括石墨、红柱石、蓝晶石等。
3.3.3局部动力变质变成矿床
该类型的矿床主要分布在局部构造强烈的活动带中,其形成过程中发挥作用的热源主要是来自动力变质的侧压力转换而成。在局部动力变质变成矿床成矿的过程中,其原岩主要都是一些酸性的火山岩。
3.4受变质沉积—火山沉积矿床叠加变质热液改造矿床