探析铅锌矿的成矿规律及成矿模式
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探析铅锌矿的成矿规律及成矿模式
摘要:随着科技的发展,对于矿石资源的研究需要
深入研究它们的由来,发展过程。
铅锌矿床主要形成于拉张性构造环境,如受裂谷控制的克拉通内部及其边缘的沉降盆地,或拉张的裂谷、地堑;成矿物质可来自围岩、基底、上地幔;成矿流体也是来源多样化,有海水、天水、建造水、岩浆水等。
本文阐述了铅锌元素地球化学性质,对铅锌矿床的成矿规律以及我国铅锌矿的成矿模式进行了探讨分析,以供参考。
关键词:铅锌元素;化学性质;成矿规律;成矿模式
铅锌矿划分的主要依据是其成矿模式,划分依据也具有多样性,目前常用的划分主要是根据矿床的成因为基础的划分。
从而将世界主要铅锌矿床划分为:沉积岩容矿的海底喷气沉积矿床;火山岩容矿的海底喷气沉积矿床;碳酸盐岩容矿的后生沉积矿床;砂页岩容矿的沉积或沉积――变质型矿床;与岩浆岩有关的斑岩、矽卡岩、热液交代型矿床和陆相火山岩型矿床;非硫化物锌矿床等。
这种分类法以集中反映出矿床产出的地质背景、成矿环境、成矿主岩和矿床成因等重要因素,既有利于促进铅锌矿床成矿理论的研究,又便于指导找矿,是一种被大多数地质工作者普遍接受的分类方案。
以下就铅锌矿的成矿规律及成矿模式进行探讨分析。
一、铅锌元素地球化学性质
1、铅锌元素地球化学特征。
铅锌这种自然界中的金属
元素在地壳中是富集成矿的,相比较起来,冶炼方便,这种元素发现的时间比较早。
虽然二者在元素周期表中属性不同却在自然界中是共生的,在自然界中具有一定的氧化性,同时它们也具有同型离子结构,具有强烈的亲硫性的缘故。
在自然界中以硫化物为主,在地表氧化条件下可见其氧化物形式。
铅、锌也可以类质同象形式进入其他矿物之中,由于它们亲氧性的差别,它们的类质同象特征也有不同。
2、铅锌元素在自然界的演化规律及分布特征。
在自然界,铅和锌往往共存于同一矿床,原生铅锌矿床的主要造矿矿物方铅矿和闪锌矿,总是紧密的共生在一起,单铅矿床和单锌矿床所占比例甚少。
这是由于铅锌具有共同的成矿物质来源和十分相似的地球化学行为,有相类似的外层电子结构,都具有强烈的亲硫性,并形成相同的易溶络合物。
原生铅和锌其资源的地理分布和成矿类型也甚为一致。
在岩浆作用过程中,铅锌浓度很低,很少出现锌的硫化物,铅锌主要以类质同象的形式分散在造岩矿物中,铅追随钾,主要集中在含钾的造岩矿物如钾长石,黑云母中去;而锌追随铁,主要分布在铁镁矿物中。
从超基性到酸性岩,锌含量下降,而铅却上升。
铅锌是活泼元素,变质过程中形成的变质热液中如果
含有一定量的碱金属及卤素时,可以使原岩中的这些元素发生活化转移,在局部地区发生富集,形成一些脉状或交代型矿床。
二、铅锌矿床的成矿规律
1、各式类别的铅锌矿床所处的地质环境以及它们的地
质分布空间都是具有很强的规律性的。
就此一点展开来讲,首先,含矿地层的区别是极大的。
例如石炭系、上震旦系、泥盆系多是位于南方地区;再者,对于铅锌矿床的成矿环境而言,地台地区的分布极为广泛,而冒地槽范围之内所分布的碳酸盐岩型矿床则是少数。
2.铅锌矿床、矿田、矿带的分布明显受到由于区域范围
内的断裂所引发的明显坳陷地和断陷盆地。
很多铅锌矿田由于区域范围内的地域断裂形成的,像这样的呈现线性展示分布的,多为我们在上述铅锌矿床成矿分类类中所提到的泥岩细碎屑岩型铅锌矿床。
根据各类文献整理,目前在我国国土范围内所发现的部分大型矿床的分布大多与此因素相关。
3.铅锌矿床的分布受到褶皱这种构造的明显影响和控制。
根据统计,在褶皱这种构造的背斜轴部,都有很多大型的铅锌矿床产出。
而与此相比较的,背斜构造中所储存产出的铅锌矿床占到70个百分比,而向斜和单斜之中则分别只占到14和13个百分点。
4.各类大型矿床,较为综合型的矿床等铅锌矿床的元素
组合都是较为复杂多样的。
例如,甘肃的西成铅锌矿田,有多于40种的矿石和脉石矿物质,这个矿田则也是金银铅锌
组合的大型矿田。
三、我国铅锌矿的成矿模式
我国铅锌矿床类型较全,并具特色,成矿作用多样、复杂,因而矿床分类一直是我国矿床地质学家研究的重要课题。
1、花岗岩型、夕卡岩型、斑岩型铅锌矿床。
这类矿床
因成矿物质来自花岗岩类,故通常称之与花岗岩类有关的铅锌矿床。
它们可能是花岗岩类结晶分异的气液产物,但也可能是成岩后在另一次地矿事件或地壳运动中受到地下热水
的活化淋滤,使花岗岩类中的分散成矿物质富集起来形成的矿床。
这类矿床可与中性、中酸性、酸性或碱性侵入岩有关。
岩体可大可小。
一般的情况,如果铅锌矿床是地下热水淋滤成因,它们常赋存于面积较大的岩基中;如果是岩浆气液成因,则常与小岩株、岩瘤有关。
矿床多产于岩体内,或内外接触带,或距岩体一定距离。
矿床围岩蚀变通常较为强烈。
这类矿床矿石物质成分复杂,除铅锌外,还共伴生钨锡钼铋铜等元素。
2、陆相火山岩型铅锌矿床。
这类矿床常分布在火山断
陷盆地边缘,受断裂控制。
含矿岩系多为凝灰岩、酸性熔岩和次火山岩等。
矿体呈脉状或透镜状,多产于蚀变凝灰岩中。
矿石物质组成类似海相火山岩型铅锌矿床,但有些矿床与铅
共生,伴生的金、银等含量也高,有的矿床上部以铅锌为主,下部以铜金银为主,综合开发经济价值巨大。
3、碳酸盐岩型铅锌矿床。
这类矿床是我国铅锌矿床中的重要类型,规模巨大,探明的储量占全国铅锌总储量的50%以上,开发经济价值巨大。
矿床产于海相碳酸盐岩系中,多数赋存于白云岩或不纯白云岩中,有的产于石灰岩或不纯石灰岩中,受一定层位控制,属层控性矿床,多为沉积改造型,少数为沉积变质型矿床。
矿石组成较简单,以铅锌为主,但也有的共伴生铜、黄铁矿,一般含镉较高。
4、泥岩-细碎屑岩型铅锌矿床。
这类矿床产于海相泥岩-细碎屑岩系中,含矿岩系为泥岩、粉砂岩、细砂岩,常含有较多的碳酸盐岩石,有机质和黄铁矿也较常见。
含矿岩系不含或含少量火山物质,主要是凝灰质夹层。
矿穿的成矿作用常以沉积作用为主,多为沉积-轻微改造或沉积变质型,受一定层位控制,属层控型矿床。
矿体多呈层状、似层状整合产出。
矿石组成除铅锌外还有较多黄铁矿,组成块状硫化物,有的含银较高。
矿床围岩蚀变一般较弱,但也有个别的较强。
这类矿床普遍规模巨大,是我国重重要铅锌矿床类型,具有巨大开发经济价值。
5、海相火山岩型铅锌矿床。
这类矿床的含矿岩系中火山岩及火山沉积岩很发育,特别是下盘岩石常是火山熔岩和凝灰岩。
成矿物质来源与海底火山岩系有关。
国外称这类矿
床为块状硫化物铅锌矿床或黄铁矿型铅锌矿床。
矿床物质成分复杂,常与铜矿共生或伴生大量的金、银和稀散元素,综合利用价值巨大。
我国产于海相火山岩中的铅锌矿床,普遍受到不同程度的区域变质作用,有的还受到混合岩化作用。
结束语
随着工业化和城镇化进程的加快,铅锌矿作为重要资源在经济发展中的应用方面相当广泛。
铅锌矿床的分类较多,各具理论依据、实际意义和优缺点。
合理的铅锌矿床分类可以促进铅锌成矿理论的发展并更好的指导生产实践。
参考文献
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