矽卡岩型矿床的地质特征

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矽卡岩型矿床的地质特征

矽卡岩型矿床的地质特征

矽卡岩型矿床的地质特征(一)矿体的产状、形态与规模矽卡岩型矿床大多产于中酸性岩浆岩与碳酸盐类岩石的接触带上,并多产于外接触带,一般距接触面100~200m 范围内(图6-6)。

由于矿床形成明显地受岩浆分异冷凝、围岩性质、接触带构造以及交代作用强度的影响,故矿体的产状、形状均比较复杂,矿体连续性也差。

常呈似层状、透镜状、巢状、柱状、脉状等。

规模大小不一,有直径数米的小矿体,也有长数公里、延深达千米以上的巨大矿体。

一般为中等规模,厚10~30m ,沿走向长200~500m 。

除有的钨、钼、锡、铁、铜等类矿床可达大型外,多数矿床为中小型。

(二)矿石特征矿石物质成分复杂,非金属矿物主要有石榴子石、辉石及其他钙、镁,铁,铝的硅酸盐矿物(如镁橄榄石、硅镁石、符山石,方柱石、蛇纹石、透闪石、阳起石、绿泥石、绿帘石、金云母等)。

此外,还有石英、萤石、黄玉及含镁、铁的碳酸盐矿物。

金属矿物以氧化物和硫化物为主,如磁铁矿、赤铁矿、锡石、白钨矿、方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、黄铁矿、毒砂等;硼及铍矿物次之,如硼镁铁矿、硼镁石.硅钙硼石、日光榴石、香花石、硅铍石等。

由于矿物成分复杂,形成的温度范围也广,所以矿石的结构构造也多种多样,有块状构造、浸染状构造、条带状构造、晶洞构造等。

又由于成矿温度较高,有挥发性组分的参与,因而矿石一般多为粗粒结构。

(三)矿床的分带性矽卡岩型矿床常具分带性,尤其是矽卡岩的矿物种类繁多,往往呈不同的矿物组合产出,在空间上常具带状分布,特别是在侵入接触带附近,这种分带现象尤为明显。

按出露位置,矽卡岩可分内带和外带2个带:内带是指交代岩浆岩形成的矽卡岩带,外带是指交代碳酸盐岩等围岩形成的矽卡岩带。

内带主要由较高温矿物组成,如石榴子石、辉石等,次要矿物有符山石、方柱石等。

外带主要由高-中温矿物组成,如石榴子石、辉石,角闪石、绿泥石、绿帘石、阳起石等,次要矿物有硅钙硼石等。

距接触带较远的围岩中,温度降低,广泛发育有石英、方解石,有时有萤石、重晶石。

黑龙江省铁力市大安河矽卡岩型金矿床地质特征及成因浅谈

黑龙江省铁力市大安河矽卡岩型金矿床地质特征及成因浅谈

黑龙江省铁力市大安河矽卡岩型金矿床地质特征及成因浅谈大安河岩金矿床位于松嫩地块与佳木斯地块之间的伊春-延寿地槽褶皱系中段,木兰-茂林地槽褶皱带,茂林褶皱束南端。

区域成矿带位于小兴安岭南段-张广才岭有色金属、铁成矿带的中部。

是上个世纪发现的小而富的岩金矿床。

标签:矽卡岩矿产地质1区域地质大安河岩金矿床位于松嫩地块与佳木斯地块之间的伊春—延寿地槽褶皱系中段,木兰—茂林地槽褶皱带,茂林褶皱束南端。

区域成矿带位于小兴安岭南段-张广才岭有色金属、铁成矿带的中部。

该区地层属兴安岭—内蒙地层区伊春—延寿分区中部。

主要有上元古界一面坡群新兴组,寒武系下统西林群铅山组、二叠系下统土门岭组、二叠系中统红山组、五道岭组,侏罗系上统帽儿山组及第四系全新统等。

该区侵入岩主要有:中加里东期重熔型混染花岗岩,分布矿区南部,呈岩基状产出;同熔型花岗闪长岩,分布矿床北—北东部,呈岩基状产出。

中燕山晚期辉石闪长岩,分布矿床北部和圣浪南山,呈岩株状产出;花岗斑岩,分布秃顶山,呈岩株产出。

该区位于南北向逊河—铁力—尚志岩石圈断裂东侧,北西向塔河—林口岩石圈断裂和北东向铁力—东风壳断裂交汇部位东侧,北东向神树复背斜南东翼。

区域内断裂分两组,早期以北东向为主(神树冲断裂、金牛沟—大安河东山弧形断裂及金牛沟—东北沟断裂)。

晚期以北西向为主(张友沟断裂、马鞍山—秃井沟断裂、北斗沟断裂和大安河—埋汰沟断裂)。

2矿区地质特征2.1地层地层自老至新主要有:寒武下统铅山组(C1q)、二叠系下统土门岭组(P1t)、侏罗系上统太安屯组(J2t)及第四系全新统(Q42)等寒武下统铅山组(C1q)分布圣浪南山,由白云石理岩、大理岩、碳质板岩组成,厚度>170m。

二叠系下统土门岭组(P1t)分布矿床南部,是矿床主要围岩之一。

由泥质板岩、含铁石英角岩、变质砂岩、碳质板岩、灰色大理岩、变质砂岩粉砂岩组成,厚度>998m。

侏罗系中统太安屯组(J2t),分布大安河东山及三角山一带,由安山质凝灰岩、安山岩、流纹质晶屑凝灰岩、流纹岩组成。

矽卡岩型矿床成矿类型及成矿条件分析

矽卡岩型矿床成矿类型及成矿条件分析

矽卡岩型矿床成矿类型及成矿条件分析矽卡岩型矿床作为一种重要的矿床类型,众多多金属矿床的形成均与矽卡岩关系密切,目前国内外对矽卡岩的专题研究颇多,研究方向多以地质特征以及成矿条件分析两个方面为主。

笔者通过对以往研究成果进行深一步分析和探讨,提出一些自己的观点、认识,并对矽卡岩矿床成矿类型进行了重新梳理。

标签:矽卡岩型地质特征成矿条件分析矽卡岩是指中酸性侵入岩和碳酸盐岩接触交代发生一定的反应后产生的一套蚀变岩组合,主要由石榴石、辉石及其他的钙、镁、铁、铝的硅酸盐或铝硅酸盐组成,矽卡岩大多生成于中、浅成条件下。

矽卡岩型矿床(体)常出现在中酸性侵入体接触带内、外,形成方式以交代作用为主。

1矽卡岩成矿类型矽卡岩型矿床是在气水-热液交代作用下产生的。

主要类型有:接触交代型、岩浆型以及交代层控型。

1.1接触交代型传统观点认为矽卡岩属于一套蚀变硅酸盐矿物的组合,该组合是在中酸性侵入岩与碳酸盐岩接触交代形成的。

一些早期的研究专家,如:林格伦便认为接触交代变质作用是矽卡岩矿床形成的主要作用,此外还包括岩浆结晶作用以及热液演化产生的交代成矿作用。

1.2岩浆型岩浆型矽卡岩是一种新的矽卡岩成矿类型,最近几年作为一种成矿理论被提出来。

岩浆型矽卡岩成因上与钙矽卡岩或矽卡岩质熔流体的贯入结晶和隐爆固结作用有关。

按其成岩方式不同,分为贯入式矽卡岩和隐爆矽卡岩-角砾岩。

岩浆型矽卡岩矿床中贯入式矽卡岩矿体形状主要呈脉状或呈小岩床、不规则岩枝产出;隐爆矽卡岩-角砾岩型矿体呈角砾岩筒产出。

岩浆型矽卡岩一般受构造裂隙控制,因此其和富钠闪长岩或碱性辉长(闪长)岩常紧密共生在一起。

岩浆型矽卡岩的规模变化幅度较大,与围岩多呈突变或者是不整合接触。

1.3交代层控型交代层控型作为一种新类型矽卡岩,其与传统接触交代型是不一样的,和中酸性岩之间也没有直接关系。

同时又可将交代层控型分为两个类型,即:地下热卤水交代层控矽卡岩型、喷流成因层控矽卡岩型。

喷流成因层控矽卡岩的形成和喷流交代以其独特的喷流沉积有着密切的关系,其具有以下几个特征:(1)矿体一般呈层状或者是似层状,赋存于碳酸盐岩以及细碎屑岩接触带。

新疆西天山矽卡岩型铁矿成矿地质条件及找矿方向研究

新疆西天山矽卡岩型铁矿成矿地质条件及找矿方向研究

新疆西天山矽卡岩型铁矿成矿地质条件及找矿方向研究李新光①王晓薇②周艳②张波①(①新疆地质矿产勘查开发局第九地地质大队乌鲁木齐830009②新疆尼勒克县国土资源局尼勒克835700)摘要西天山(伊犁盆地)横跨欧亚二大古板块,地史上经历了板块裂解、俯冲、拉张、碰撞造山等演化过程,是内生金属矿产的矿集区。

2005年以来铁矿勘查工作程度显著提高,探明和预测资源量居全疆前列,但富铁矿(矽卡岩型铁矿)研究程度却很低。

本文依据西天山地区大地构造演化特征,分析矽卡岩型铁矿形成的成矿地质条件,研究本区域矽卡岩型铁矿的找矿方向,期望对该区的矽卡岩型铁矿找矿工作有借鉴作用,深化西天山地区的铁矿找矿工作。

关键词西天山博罗霍洛山岛弧裂谷矽卡岩型铁矿新疆西天山(伊犁盆地)位于古亚洲成矿域的中部,经历了复杂的板块构造演化过程,长期的地质作用在不同的构造单元中成矿特征差异明显,形成的内生矿产成因类型多样,具有聚集成带的特点。

2005年以来铁矿勘查工作取得实质性进展,相继发现了以智博铁矿为代表的多处中-大型火山岩型铁矿,同时也发现了以哈勒尕提铁矿为代表的矽卡岩型富铁矿,但后者研究程度相对较低,它们显示了西天山不同构造单元铁矿成因类型的差异和潜在的成矿潜力。

1矽卡岩型铁矿的特征矽卡岩型铁矿是我国富铁矿(占全国富铁矿储量的38.0%)的主要类型,这类铁矿以中型规模居多,部分储量可达一亿吨以上。

矿石成分以铁的氧化物为主,铁矿石品位富(一般TFe≥50%),常伴有铜、钴、锌和金、镍、铋、银等分散和贵金属元素,可综合开采利用,经济价值常高于其它类型铁矿。

矽卡岩型铁矿主要与板块俯冲作用引起的中-酸性岩浆侵入活动有关,形成环境有以下3种:①大洋岛弧地带;②大陆边缘造山带;③大陆边缘裂谷带。

多与壳幔混源的中-浅成的闪长岩-花岗岩类有关,或与辉长岩有关,大多数矿床的铁质是幔源岩浆热液带入的,岩体富钠及钠化蚀变作用有利于铁质进入热液。

岩石类型多为钙碱性系列的花岗岩-花岗闪长岩-石英闪长岩-闪长岩,少量与斜长花岗岩有关,常有同源的安山岩-玄武岩层。

矽卡岩型矿床

矽卡岩型矿床

矽卡岩型矿床1、矽卡岩型铁矿床此类矿床规模大小不一,可构成中、大型矿床,一般多为富矿,而且常伴生Co、Ni、Au、Cu、Pb、Zn→Cu、Pb、Zn、Mo、Bi、W、Sn等多种有用金属组分,并且常与矿浆贯入型铁矿、矽卡岩型铜矿、矽卡岩型锡等矿床共生。

重要的矿床如(河北)中关、(湖北)铁山、(新疆)磁海、(菲)Parap、(美)Eagle Mountain、(墨)Fierro。

(1)地质构造背景有利成矿的大地构造位置是不同地质时期的大陆边缘弧及岛弧、大陆边缘隆起中的凹陷带和与之相邻的坳陷带及裂谷。

矿床形成于中、浅成侵入体与碳酸盐岩、钙质凝灰岩及钙质页岩等化学性质活泼的围岩接触带及其附近。

与成矿有关的岩体可为辉长岩及辉绿岩、闪长岩及二长岩、石英闪长岩及石英二长岩、花岗闪长岩及花岗岩,一般富碱质(多富Na2O)或偏碱性,规模多属中、小型。

成矿深度一般在1-4.5km,蚀变及矿化的温度一般在800-200ºC,主要矿化温度在500-400ºC。

(2)矿床特征矿体呈似层状、凸镜状、囊状、不规则状产于接触带的矽卡岩中,主要受接触带、断裂及层间破碎带、捕虏体等构造控制,与围岩多呈渐变关系。

矿石矿物以磁铁矿为主,可见赤铁矿、菱铁矿、镜铁矿、磁黄铁矿、黄铁矿、黄铜矿、锡石、闪锌矿、方铅矿等。

脉石矿物为矽卡岩矿物组合,如石榴石、透辉石及钙铁辉石、方柱石、钠长石、阳起石、符山石、绿泥石、方解石、金云母、蛇纹石、白云石、石英等,因矿床和矽卡岩类型而异。

矿石具交代结构、交代残余结构、它形-半自形粒状结构,浸染状、条带状、斑杂状、角砾状、致密块状等构造。

围岩矽卡岩化普遍,且常具有一定的分带性,分带情况因矿床而异、蚀变最强烈的部位多在正接触带。

近矿围岩多见金云母化、阳起石化、透闪石化、绿泥石化。

(3)成矿作用模式(见图7-8)虽不排除部分矿床的铁来自岩体的围岩,但大多数矿床的铁质是岩浆热液带入的,岩体富钠及钠化蚀变作用有利于铁质进入热液。

矽卡岩型铁矿的形成条件和赋存规律(精)

矽卡岩型铁矿的形成条件和赋存规律(精)

作用起主导作用,当溶液沿着碳酸盐岩石和铝硅酸盐岩石接触带运移时,发生了钙向铝硅酸盐岩石方向扩散,而 SiO2和 Al2O3向碳酸盐岩石方向扩散,于是这两种岩石就发生交代,形成某些反应矽卡岩带。

另一种类型是接触渗滤矽卡岩。

它也发生在碳酸盐岩石和铝硅酸盐岩石的接触带,是由于组分被溶液单方向搬运(渗滤的结果。

2矽卡岩矿床从岩浆中分泌出来的气体和热水溶液与易起化学反应的围岩发生接触交代而形成的矿床,故又称接触交代矿床。

2.1基本特征1、矿床主要产生于酸性侵入体(花岗岩、花岗闪长岩等与石灰岩或白云岩的接触地带(该地带通常形成矽卡岩。

这是因为交代作用与围岩的化学活泼性有关,而石灰岩、白云岩等比砂岩、页岩的性质活泼得多。

2、当含矿挥发气体和热水溶液在高温条件下与石灰岩接触时, 发生化学反应,形成有用的矿床。

3、围岩产生显著的矽卡岩化现象,所以矽卡岩是寻找这类矿床的重要标志。

4、与此相关的矿产多为金属矿产,如铁、铜、锡、锌、钨、钼、铍等。

此外还有水晶、硼矿。

在我国著名的矽卡岩矿床有大冶铁矿、个旧铜锡矿。

在马来西亚主要矽卡岩矿床有丁加奴州的武吉伯西铁矿、柔佛州的佩莱卡南铁矿。

2.2矽卡岩矿床的分类按形成矽卡岩的原岩成分可分为两类:1、钙矽卡岩型矿床钙矽卡岩型系交代石灰岩而形成,它是矽卡岩矿床中分布最广的一种类型。

与之有关的矿床有铁、铜、铅、锌、钨、锡、钼等金属矿床。

2、镁矽卡岩型矿床镁矽卡岩型系交代白云岩或白云质灰岩而形成,分布不广。

与之有关的矿床除铁、铜金属矿床外,还有非金属矿床,如硼、金云母、石棉等。

2.3矽卡岩型铁矿床1、地质构造背景有利成矿的大地构造位置是不同地质时期的大陆边缘弧及岛弧、大陆边缘隆起中的凹陷带和与之相邻的坳陷带及裂谷。

该类矿床形成于中、浅成侵入体与碳酸盐岩、钙质凝灰岩及钙质页岩等化学性质活泼的围岩接触带及其附近。

与成矿有关的岩体可为辉长岩及辉绿岩、闪长岩及二长岩、石英闪长岩及石英二长岩、花岗闪长岩及花岗岩,一般富碱质(多富Na2O 或偏碱性,规模多属中 -小型。

矽卡岩简介

矽卡岩简介

2、矽卡岩型铜矿床




其主要与大陆边缘造山带的钙碱性花岗闪长岩到石英二长岩 、石英闪长岩等岩株有关,环太平洋成矿带是世界上矽卡岩 型铜矿床分布的主要成矿带。中、新生代是世界上矽卡岩型 铜矿形成的主要成矿期。 矿体一般呈不规则状、脉状、透镜状等。矿体形态复杂,常 见脉状、透镜状、囊状、不规则状。部分矿体产于离接触带 一定距离的围岩中。 矿体多数产于接触带。绝大多数的矽卡岩型铜矿是铜、铁共 生的,且铁矿物含量往往大于铜矿物。 铜矿化的形成方式有二;一是交代早期矽卡岩中的透辉石形 成,二是沿着矽卡岩或磁铁矿体中的某些构造裂隙充填交代 而成,所以铜矿化往往和矽卡岩或磁铁矿密切伴生。
5、矽卡岩型铅锌矿床




该类矿床产主要与花岗闪长岩 、花岗岩 、石英二长 岩有关。矿体常呈不规则的囊状 、柱状 、脉状、 透 镜状等, 矿体叠加于矽卡岩之上,常超出矽卡岩的范围,而 产于围岩之中,热液多次活动的现象明显。 矽卡岩矿物十分复杂,除辉石 、石榴子石和角闪石 族矿物外,也常有绿帘石族矿物、 绿泥石、 绢云母 、石英以及碳酸盐类矿物。 金属矿物除方铅矿、 闪锌矿外,还有黄铁矿 、黄铜 矿 、磁黄铁矿等,有时还有锡石 、白钨矿 、辉钼矿 、辉铋矿及磁铁矿、 赤铁矿及罕见的含铍矿物。
3、矽卡岩型钨矿床
主要产于花岗岩和碳酸盐类岩石接触带及花岗 岩附近的钙质岩层和砂岩层之间。 矿体常呈层状 、扁豆状。矽卡岩矿物以钙铝 榴石 、钙铁辉石为主,常伴有大量萤石(荧 光性)。 矿体以似层状为主,有时呈较复杂的透镜状或 脉状。 该类矿床规模一般为中到大型,我国湘、 赣 、 闽等省都有重要矽卡岩型钨矿床。

4、矽卡岩型钼矿床



新疆矽卡岩型铁矿地质特征分析及矿床成因研究

新疆矽卡岩型铁矿地质特征分析及矿床成因研究

新疆矽卡岩型铁矿地质特征分析及矿床成因研究近年来,随着铁矿地质特征调查的逐渐深入开展,新疆部分地区发现了矽卡岩型铁矿矿床。

岩浆是矽卡岩的最主要成岩物质,成岩的过程中有少量的壳源物质混入,矽卡岩就具有了壳幔混合的性质。

矽卡岩的主要矿物有五种形式,包括石榴石、绿帘石、阳起石、透辉石和绿泥石。

铁矿与矽卡岩矿物是共存的关系,铁矿会受到矽卡岩叠加改造的影响。

新疆是我国主要的铁矿分布区域,研究新疆的矿床成因对我国铁矿的进一步发展有重大意义。

标签:新疆矽卡岩铁矿地质特征矿床成因矽卡岩型铁矿与矽卡岩的矿物有非常密切的关系,其作用效果因与中酸性侵入体和碳酸盐岩的交界作用而定[1]。

矽卡岩型铁矿一般位于岩石的接触点或在周围,呈不规则的透镜状,似层型或脉型。

矽卡岩由于成分不同主要有钙矽卡岩和镁矽卡岩两种形式,本文就新疆地区矽卡岩铁矿的地质特征和矿床成因进行讨论。

1矽卡岩铁矿研究现状长期以来,我国对矽卡岩铁矿的研究比较薄弱,近年来随着矽卡岩铁矿床点的增多才逐渐重视起来。

目前为止我国对矽卡岩型铁矿的研究结论为矽卡岩型铁矿的矿床成矿流体和成矿物质较复杂,多元化,成矿的流体主要来自岩浆液,但也有一部分密度低的水蒸气可以运移成矿物质。

从早期的矽卡岩阶段到晚期的蚀变阶段,矿区流体的盐度和密度越来越低。

而对于大型矽卡岩铁矿有关的侵入岩成因和岩浆岩成矿的主属性、矽卡岩退化蚀变及热液叠加过程与铁堆积成矿机制的研究仍然在探索中。

2地质特征分析2.1矿区矽卡岩种类多矿区主要分布的矽卡岩有石榴石、绿帘石、阳起石、透辉石、绿泥石等多种种类,且该矿区的岩体本身与碳酸盐岩接触带的控制不会影响矽卡岩分布。

铁矿与矽卡岩的关系为相互依存的关系,铁矿会受到矽卡岩叠加改造的影响。

2.2成矿物质丰富新疆地区的矽卡岩铁矿位于由火山岩、火山凝灰岩、灰岩、砂岩、泥岩、灰泥岩等多种成分组成的一个岩系中,铁矿体主要分布在火山岩与沉积岩界限下方的火山岩中,矿体能够顺层产出,主要是因为火山的沉积作用。

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矽卡岩型矿床的地质特征
(一)矿体的产状、形态与规模
矽卡岩型矿床大多产于中酸性岩浆岩与碳酸盐类岩石的接触带上,并多产于外接触带,一般距接触面100~200m 范围内(图6-6)。

由于矿床形成明显地受岩浆分异冷凝、围岩性质、接触带构造以及交代作用强度的影响,故矿体的产状、形状均比较复杂,矿体连续性也差。

常呈似层状、透镜状、巢状、柱状、脉状等。

规模大小不一,有直径数米的小矿体,也有长数公里、延深达千米以上的巨大矿体。

一般为中等规模,厚10~30m ,沿走向长200~500m 。

除有的钨、钼、锡、铁、铜等类矿床可达大型外,多数矿床为中小型。

(二)矿石特征
矿石物质成分复杂,
非金属矿物主要有石榴
子石、辉石及其他钙、
镁,铁,铝的硅酸盐矿
物(如镁橄榄石、硅镁
石、符山石,方柱石、
蛇纹石、透闪石、阳起
石、绿泥石、绿帘石、
金云母等)。

此外,还有
石英、萤石、黄玉及含
镁、铁的碳酸盐矿物。

金属矿物以氧化物和硫
化物为主,如磁铁矿、赤铁矿、锡石、白钨矿、方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、黄铁矿、毒砂等;硼及铍矿物次之,如硼镁铁矿、硼镁石.硅钙硼石、日光榴石、香花石、硅铍石等。

由于矿物成分复杂,形成的温度范围也广,所以矿石的结构构造也多种多样,有块状构造、浸染状构造、条带状构造、晶洞构造等。

又由于成矿温度较高,有挥发性组分的参与,因而矿石一般多为粗粒结构。

(三)矿床的分带性
矽卡岩型矿床常具分带性,尤其是矽卡岩的矿物种类繁多,往往呈不同的矿物组合产出,在空间上常具带状分布,特别是在侵入接触带附近,这种分带现象尤为明显。

按出露位置,矽卡岩可分内带和外带2个带:内带是指交代岩浆岩形成的矽卡岩带,外带是指交代碳酸盐岩等围岩形成的矽卡岩带。

内带主要由较高温矿物组成,如石榴子石、辉石等,次要矿物有符山石、方柱石等。

外带主要由高-中温矿物组成,如石榴子石、辉石,角闪石、绿泥石、绿帘石、阳起石等,次要矿物有硅钙硼石等。

距接触带较远的围岩中,温度降低,广泛发育有石英、方解石,有时有萤石、重晶石。

与矽卡岩分带特点对应,金属矿化也具有明显的分带性。

金属氧化物(磁铁矿、赤铁矿等)主要分布在靠近岩体一侧的接触带上,和内矽卡岩带共生,很少产于远离接触带处。

金属硫化物(黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿、方铅矿等)主要分布在靠近围岩一侧的外接触带上,和外矽卡岩带共生,少数可直接产于碳酸盐类围岩中。

此外,金属矿化往往还和某些特定的
图6-6 矽卡岩型矿床的产出位置示意图 (转引自袁见齐等,1985)
矽卡岩带密切共生,如铁矿化常富集于透辉石、石榴子石矽卡岩带内,铜矿化经常和绿帘石、透闪石等矽卡岩伴生,铅锌矿化则在矽卡岩体之外,靠近灰岩的地段沉淀。

按形成时间,由早期矽卡岩形成的带称为原生矽卡岩带,由晚期矽卡岩叠加在早期矽卡岩上形成的带称为叠加矽卡岩带。

各矽卡岩带中,由侵入体至围岩,SiO2和Al2O3含量由高逐渐降低,CaO含量则由低逐渐升高,侵入体中的Fe2O3向围岩方向迁移。

(四)成矿阶段
矽卡岩型矿床一般都是经历多次气水热液交代作用形成的。

根据大量资料总结,矽卡岩型矿床的成矿过程可分为2个成矿期和5个成矿阶段:
1. 矽卡岩期
主要形成各种钙、铁、镁、铝的硅酸盐矿物,无石英形成。

该成矿期又可分为以下3个成矿阶段。

(1)早期矽卡岩阶段:形成硅灰石、钙铝-钙铁石榴石、透辉石-钙铁辉石和方柱石等无水硅酸盐和少量符山石等含水硅酸盐,组成矽卡岩的主体,一般又称干矽卡岩阶段,是在高温的超临界条件下形成的。

这一阶段除少量磁铁矿外,一般不形成有用矿物,通常是不具工业意义的,故这一阶段也可称之为无矿矽卡岩阶段。

(2)晚期矽卡岩阶段:形成阳起石、透闪石、绿帘石等含水硅酸盐,故又称湿矽卡岩阶段,是在接近超临界状态条件下形成的。

这一阶段形成的矿物明显地交代早期矽卡岩矿物,且磁铁矿大量出现,有时构成富集的磁铁矿矿体,故又称为磁铁矿阶段。

(3)氧化物阶段:这一阶段中硅酸盐类矿物已很少见,开始出现石英、萤石等矿物。

它介于矽卡岩期和石英硫化物期之间,具有过渡性质,是由温度较高的热液作用形成的。

金属矿物除赤铁矿、白钨矿、锡石外,还有少量磁铁矿。

后期同时开始出现少量硫化物,如辉钼矿、磁黄铁矿等。

2. 石英-硫化物期
在这一成矿期中,SiO2一般不再和Ca、Mg、Fe、Al组成矽卡岩矿物,而是独立形成大量石英,并有典型的热液矿物如绿泥石、方解石等和大量金属硫化物形成。

该成矿期又可分为2个阶段:
(1)早期硫化物阶段:矽卡岩矿物被大量交代,开始形成绿泥石、绢云母等,这一阶段中出现大量石英和萤石,成为矿石的主要脉石矿物。

金属矿物主要有磁黄铁矿、黄铁矿、黄铜矿、斑铜矿、毒砂和部分辉钼矿等,金属氧化物已很少见,所以也可称为铁铜硫化物阶段。

它们是在高-中温热液条件下形成的。

(2)晚期硫化物阶段:这一阶段中,除交代早期形成的硅酸盐矿物如绿泥石和绢云母等外,石英和萤石的数量继续增加,开始出现大量方解石。

金属矿物主要为闪锌矿、方铅矿和黄铁矿,所以也可称之为铅锌硫化物阶段,是中温热液条件下形成的。

矽卡岩型矿床中的矽卡岩和金属氧化物是汽化热液交代的产物,硫化物则是纯粹的热液作用产物。

上述成矿阶段的期次和顺序只是接触交代矿床的一般规律,不同矽卡岩型矿床的成矿发展可以是不完全相同的。

它和侵入岩浆的演化、构造裂隙的间歇活动以及含矿气水热液的成分等密切相关。

有的矿床只见有早期几个成矿阶段,后期矿化作用不甚发育,有的甚至只形成早期矽卡岩,而无后期热液矿化活动。

但当矽卡岩型矿床发育有若干个成矿阶段时,其形成顺序通常符合上述规律。

在一个成矿阶段中,所形成的金属矿物常常只是以某种类型为主,同一阶段形成几种矿化类型的现象是不多见的。

(五)成矿作用
矽卡岩型矿床是由热液交代作用形成的,主要包括渗滤交代作用和扩散交代作用。

1. 渗滤交代作用(infiltration metasomatism)
热液和岩石间的组分交换是通过流经岩石裂隙的流动热液实现的。

当上升热液沿着几乎垂直于灰岩和硅铝质岩石的接触面流动时,溶液和围岩发生反应、溶解和吸取围岩中的组分,并将其带至上覆围岩,与之交代反应形成矽卡岩。

渗滤交代作用中,温度梯度和压力梯度是引起热液流动的动力,因而热液能作较长距离的运移,故有可能形成厚大的矽卡岩带。

2. 扩散交代作用(diffusion metasomatism)
溶液和岩石间的组分交换,是以停滞的岩石粒间溶液为介质,通过组分的浓度差所引起的扩散作用实现的。

上升溶液沿石灰岩和硅铝质岩石接触面流动时,灰岩中的CaO通过粒间溶液,以上升溶液为媒介向硅铝质岩石方向扩散,相反,硅铝质岩中的A12O3和SiO2以同样方式向灰岩方向扩散。

由于这种组份的交代是由双方相互的扩散作用进行的,所以又称为双交代。

双交代作用的结果,使接触带两侧的岩石发生成分置换,形成矽卡岩,其反应如下:
3CaCO3+A12O3+3SiO2→Ca3Al2Si3O12(钙铝石榴子石)+3CO2↑
在扩散交代作用中,浓度梯度是扩散组分运移的动力,随反应带厚度的增加和交代过程的停止而减小,因而扩散作用不可能形成厚大的交代带。

渗滤交代作用和扩散交代作用常常相互伴随。

(六)矿床成因
矽卡岩型矿床产生在特殊的地质环境中(中酸性侵入岩和碳酸盐岩类接触带附近),具有典型的矽卡岩矿物组合和独特的交代成矿方式,前人一般都把它作为内生矿床中独立的一个矿床类型加以研究,但也有人将它归为热液矿床,作为一个亚类。

本书赞同矽卡岩型矿床属于热液矿床的思路,主要是因为矽卡岩型矿床与热液交代作用的密切成因联系。

携带成矿物质的岩浆热液,在矽卡岩化作用早期的高温条件下以超临界流体的交代作用为主;而晚期温度较低的条件下,则以水为主的热液交代作用为主。

矽卡岩型矿床的成矿物质来源也不是单一的,随着成矿作用的发展是有变化的。

早期大部分物质来自彼此接触的两类岩石,主要形成硅酸盐矿物。

晚期则有热液带来的不同来源的物质加入,这对形成金属矿床具有重要意义。

根据某些矽卡岩矿床硫同位素资料分析,硫的来源主要来自上地幔,也有的来自地壳。

这和观察到的矿化与岩浆岩有一定的专属性、矿体明显晚于与之有成因联系的岩浆岩和矽卡岩的现象是一致的,说明岩浆岩,矽卡岩、矿体三者系同一岩浆-围岩系统演化过程的不同阶段的产物。

此外,矽卡岩型矿床还常和其他类型热液矿床相伴产出这也进一步佐证了矽卡岩型矿床属热液矿床。

矽卡岩型矿床与斑岩型矿床伴生的情况更为多见,在接触带上为矽卡岩型矿床,在斑岩体内部为斑岩型矿床,这在铜钼矿床中尤为明显。

美国西南部的斑岩型铜矿带中的许多矿床和我国湖北铜山口、江西城门山及西藏玉龙等矿床都是典型的斑岩-矽卡岩复合型矿床。

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