斑岩型矿床.pptx
斑岩型钼矿床模式
斑岩型钼矿床模式
地质构造背景
构造位置 活动大陆板块边缘弧内侧的构造岩浆活动带、亲弧裂谷及大陆裂谷。
成矿环境成矿区域有较厚的陆壳,张性构造发育。矿床与钙碱质及次碱质酸性及中酸性岩浆活动有关。成矿于地壳浅部,成矿温度属高温(可高达500-600℃,晚阶段可降至240-250℃)。
含矿岩体 为具斑状结构的浅成-超浅成酸性小型(多<1km2)侵入体。其岩石类型多为花岗斑岩、二长花岗斑岩及花岗闪长斑岩,多具有高硅、高碱的特征。岩体多呈岩株状及岩筒状。
成矿时代 可形成于不同地质时代,但目前发现的矿床多为中、新生代。
伴生矿床 同类型铜矿床及钼钨矿床、矽卡岩型钼钨及钼铁矿床。
矿床特征
矿体特征钼的矿体多成环状、锅状、筒状、似层状、凸镜状、脉状产于岩体的上部、顶部、爆破角砾岩筒、接触带及裂隙带中。
矿石矿物组合主要金属矿物主要为辉钼矿、黄铁矿,常可见黄铜矿、黑钨矿、白钨矿、锡石、闪锌矿、方铅矿、磁铁矿等。常见脉石矿物有石英、长石、萤石、云母、黄玉等。
矿石结构构造常见片状、自形-半自形粒状结构、交代结构,浸染状、细脉浸染状、细脉及网脉状构造。
围岩蚀变常见钾化、硅化、绢云母化、青盘岩化等,并且有从中心向外依次分带规律,但因岩浆的多次侵入和多期次矿化、蚀变的叠加使蚀变分带复杂化。
矿床规模此类矿床往往有重要工业意义,具有品位低、规模大的特征,在世界钼的探明储量中居首位。
矿床实例 (陕西)金堆城、(吉林)大黑山、(辽宁)蓝家沟、(北京)大庄科、(河南)南泥湖-三道庄、(美)Climax、Henderson、Redwell Basin、(格陵兰)Malmbjerg。
矿床成因
斑岩型钼矿床的成因与板块俯冲作用和裂谷活动有关。当洋壳以较低的角度俯冲于有较厚陆壳的大陆板块边缘之下因俯冲减速或拆沉作用,或在大陆裂谷早期因镁铁质岩浆上升并释放热能,导致下地壳发生小规模的部分熔融形成富含成矿元素的流纹质岩浆(一般高硅富碱)。当此种岩浆侵位于大陆边缘地壳浅部时快速冷凝结晶形成斑状酸性次火山岩体。随后,深部岩浆房中析出的含矿流体迅速上升至次火山岩体的上部,并因减压沸腾形成细脉浸染状矿化或发生引爆形成角砾岩筒。在有化学性质活泼的围岩时也可形成矽卡岩型矿化。岩浆和气液流体的上升可引发地下水的对流循环,使围岩中的矿质活化和参与较晚阶段的成矿(图1)。
斑岩
1I.侵入岩浆热液矿床
岩浆气液(岩浆自变质)交代矿床
Ê与花岗岩侵入体(包括顶部围岩)云英岩化有关的云
英岩化钨、锡矿床
Ê与碱性-次碱性花岗岩、碱性岩等侵入体有关的钠长
岩化稀有、稀土元素矿床
Ê与基性一超基性岩有关的蛇纹石石棉—滑石矿床?
岩浆热液充填-交代矿床
Ê高温热液充填-交代型W、Sn、Mo矿床(西华山W)
Ê中温热液充填-交代型Pb、Zn、Au矿床(桃林PbZn)
Ê低温热液充填-交代型Hg、Sb、As矿床等(万山Hg)
Ⅱ. 非岩浆热液矿床(地下水热液矿床)
Ê碳酸盐岩层中的铅、锌矿床(MVT)
Ê以沉积岩为容岩的喷流沉积型铅锌矿床
(SEDEX)
Ê碎屑岩建造中的微细浸染型金矿床
(Carlin)
Ê砂页岩中的脉状铜矿床(SST)
Ê砂岩中的铀—钒矿床
Ê碳酸盐岩、砂岩中的脉状水晶矿床
2Ⅲ. 火山热液矿床
陆相火山热液矿床——浅成低温热液型
陆相次火山热液矿床——斑岩型及玢岩型?
海相火山(次火山)热液矿床—块状硫化物
矿床(VMS)
Ⅳ. 变质热液矿床
造山型金矿
3斑岩型矿床
Porphyry typeore deposit
斑岩铜矿的由来
1905年,发现了世界上第一例斑岩型矿床——
宾厄姆(Bingham)铜矿。
早在1874年已在其外围开采脉状铅锌银矿;
1897年在其岩体接触带开采脉状铜矿和夕卡岩
型铜矿;
1905年发现岩体内的细脉浸染状铜矿。矿工们
在开采石英二长斑岩和花岗闪长斑岩中的细脉
浸染状铜矿的过程中,起用了“斑岩铜矿”
(porphyry copper deposit)一词。
斑岩型钼矿、斑岩型金矿、斑岩型钨锡矿
4宾厄姆矿化分带
斑岩铜矿定义
概念:斑岩铜矿(型矿床)是指在时间上、
空间上、成因上与斑岩密切相关的细脉浸
染型铜矿床。
铜矿化主要出现在斑岩内(斑岩可以是全
岩铜矿化或部分铜矿化)、部分铜矿化产
在围岩中,由于矿石构造总是呈细脉浸染
状,因此又称为细脉浸染型铜矿床。
5斑岩铜矿重要意义
斑岩铜矿是世界铜矿最重要的工业类型,储量
斑岩铜矿
斑岩铜矿矿床研究最新进展
在主要的铜矿类型中,斑岩铜矿以其分布广、规模大、埋藏浅、易采选等特点成为最重要铜矿床类型。斑岩铜矿形成时代集中在中、新生代,其次是古生代,前寒武纪斑岩铜矿床目前发现较少,其形成时代极不均一,有随时代变新、矿床数目增多、矿化强度加大等特征。形成原因有两种观点: 一是认为斑岩铜矿主要形成于板块汇聚区,而在前寒武纪全球板块活动机制尚未完善,大规模板块活动尚未形成,斑岩铜矿化自然很少。而中新生代是板块活动最强烈时期,也是斑岩铜矿形成的高峰期; 另一种观点则认为,由于斑岩铜矿形成于板块俯冲、碰撞带,这些带的后期发育往往形成造山带,成为主要剥蚀区,加上斑岩铜矿多形成于浅成—超浅成侵入岩中,岩体及围岩节理、裂隙发育,有利于剥蚀作用形成,随着时间的推移古老的斑岩铜矿很难保存。
全球斑岩铜矿研究证明: 会聚板块边缘无疑是斑岩铜矿最重要的成矿地质背景。详细来讲,全球斑岩铜矿主要集中在三条大成矿带上: 一是环太平洋成矿带,二是特提斯-喜马拉雅成矿带,三是古亚洲成矿带(中亚成矿带)。此外,还有少量斑岩铜矿床形成于各地块边缘活动带。对上述成矿地质背景,存在两种认识:一是认为由大洋板片俯冲产生的陆缘弧和岛弧环境斑岩铜矿; 二是与大洋板片俯冲作用无关的大陆环境斑岩铜矿。
针对陆缘弧和岛弧环境斑岩铜矿,Sillitoe ( 1972) 建立了经典斑岩铜矿板块构造模型,提出斑岩铜矿主要在板块俯冲背景下的主动陆缘钙碱性火成岩带中形成,金属来源与板块俯冲作用导致的岩浆活动有关,并在后来环太平洋成矿带斑岩型矿床的勘查中取得重大突破,成为科学理论指导矿床勘查的典范。Sillitoe ( 1998) 最早提出汇聚板块边缘的挤压构造背景对形成斑岩铜矿床的重要作用,并识别出挤压环境有利于斑岩型矿床形成的一些关键因素。Richards 等( 2001) 总结了有利于斑岩铜矿形成的地质因素,其中,构造背景因素包括: ①上地壳处于较长时期挤压状态后的应力松驰期; ②成矿区域存在早期深大断裂,而且这些断裂在应力松驰期活化张开。Cooke 等( 2005) 通过对世界主要斑岩铜矿带成矿背景的综合研究,发现大洋板片的低角度俯冲非常有利于挤压背景的形成。
斑岩型矿床
______________________________________________________________________________________________________________
精品资料 第一章 斑岩型矿床
1.斑岩矿床和玢岩铁矿的概念、地质特征、矿床特征。
斑岩矿床:指在空间上和成因上与中酸性斑状岩浆侵入体有密切的关系、产于侵入体及其内外接触带的矿床,叫斑岩型矿床。
地质特征:(1). 矿床产出的地质构造条件:斑岩型矿床绝大多数分布于地槽褶皱区,受区域性深大断裂-构造带控制,常呈带分布。据统计,世界上中-新生代以来的斑岩铜矿,90%以上分布在大陆边缘或地台活化区中。
(2)含矿岩体:岩石系列:钙碱性为主;岩性:中性-中酸性-酸性;岩石类型:酸性:二长花岗斑岩为主,次为花岗斑岩;中酸性:花岗闪长斑岩,少量斜长花岗斑岩;中性:石英闪长斑岩,次为闪长玢岩。
(3)含矿构造存在断裂、裂隙和角砾岩体;
(4)矿体围岩:①围岩的构造:构造发育对成矿有利,但不发育时,阻塞作用亦可成矿。②围岩的岩性:岩性不同,矿化不同,岩石化学性质对成矿具两方面影响。
(5)围岩蚀变: ①出现面型蚀变,范围几百-几千米。 ②蚀变分布具规律性,呈带分布、主要有五带。
(6)矿体特征: A. 矿体产出部位,有3种:①产于围岩中:沿围岩层间及裂隙充填、交代而成,有时进入围岩的角砾岩中。形态:脉状、板状、似层状。② 产于岩体中:岩体全部或大部分矿化,主要产于角砾岩筒-原生裂隙中。形态:等轴状、柱状、脉状等。③既产于岩体内中又产于围岩中:呈带状、环状,最常见。B.矿化的明显分带性:矿物组合(元素)分带:自中心向外:Mt + Py + Cp →、Cp + Py +斑铜矿→、Cp +MoS → Py →、Au、Ag、Pb、Zn 多金属; ______________________________________________________________________________________________________________
斑岩型矿床 2
中国大陆环境斑岩型矿床包括斑岩型Cu(-Mo、-Au)、斑岩型Mo、斑岩型Au和斑岩型Pb-Zn等矿床类型,主要产出于青藏高原大陆碰撞带、东秦岭大陆碰撞带和中国东中部燕山期陆内环境,在地球动力学背景、深部作用过程、岩浆起源演化、流体与金属来源等方面与岩浆弧环境斑岩型矿床存在重要差异。在大洋板块俯冲形成的岩浆弧,主要发育斑岩Cu-Au矿床或富金斑岩Cu矿(岛弧)和斑岩Cu-Mo及斑岩Mo矿床(陆缘弧)。相比,在大陆碰撞带,晚碰撞构造转换环境发育斑岩Cu、Cu-Mo和Cu-Au矿床,矿床受斜交碰撞带的走滑断裂系统控制,后碰撞地壳伸展环境则主要发育斑岩Cu-Mo矿床,矿床受垂直于碰撞带的正断层系统控制;在陆内造山环境,早期发育斑岩Cu-Au矿床,晚期发育斑岩Pb-Zn矿床,它们主要沿古老的但再活化的岩石圈不连续带分布,受网格状断裂系统控制;在后造山(或非造山)伸展环境,则大量发育斑岩Mo矿和斑岩Au矿,它们则主要围绕大陆基底—克拉通(或地块)边缘分布,受再活化的岩石圈不连续带控制。大陆环境斑岩Cu(-Mo,-Au)矿床的含矿斑岩多为高钾钙碱性和钾玄质,以高钾为特征,显示埃达克岩地球化学特性。岩浆通常起源于加厚的新生镁铁质下地壳或拆沉的古老下地壳。上地幔通过三种可能的方式向岩浆系统供给金属Cu(和Au):①提供大批量的幔源岩浆并底垫于加厚下地壳底部,构成含Cu岩浆的源岩;②提供小批量的软流圈熔体交代和改造下地壳,并诱发其熔融;③与拆沉的下地壳岩浆熔体发生反应。大陆环境含Mo岩浆系统高SiO2、高K2O,岩相以花岗斑岩为主,花岗闪长斑岩次之,既不同于Climax型,又有别于石英二长斑岩型Mo矿床,岩浆起源于古老的下地壳。金属Mo主要为就地熔出,部分萃取于上部地壳。大陆环境含Pb-Zn花岗斑岩多属铝过饱和型,与S型花岗岩相当,以高δ18O(〉10‰)和高放射性Pb为特征,Sr-Nd-Pb同位素组成反映其来源于中下地壳的深熔作用,金属Pb-Zn主要来源于深融的壳层。大陆环境含Au岩浆系统以富B花岗闪长斑岩为主,常与矿前闪长岩密切共生。Sr-Nd-Pb同位素显示,含Au岩浆主要来源于上部地壳,但曾与幔源岩浆发生相互作用。金属Au部分来源于上地壳,部分来源于地幔岩浆。大陆环境斑岩型矿床显示各具特色的蚀变类型和蚀变分带,其中,斑岩型Cu(-Mo,-Au)矿热液蚀变遵循Lowell
斑(玢)岩型矿床
斑(玢)岩型矿床
一、
(一斑岩型矿床
斑岩型矿床(porphyry deposits)是指品位低但规模大,且主要产于斑岩中及其内外接触带附近
的细脉浸染型矿床。斑岩型矿床的共同特征是:(1)绝大部分斑岩型矿床形成于活动大陆边缘和岛
弧构造环境;(2)有重要意义的斑岩型矿床均出现于显生宙,特别是中生代和新生代,其次为晚古
生代;(3)矿化在时间上、空间上和成因上与具斑状结构的中酸性浅成或超浅成小侵入体有关,如
花岗闪长斑岩、石英二长斑岩、石英斑岩等;(4)一般具有面型矿化蚀变,且分带性明显,硫化物
大量出现,富含黄铁矿;(5)矿石具细脉浸染状构造;(6)角砾岩筒或角砾岩脉是重要的控矿构造
形式。
斑岩型矿床具有重要的工业意义,是世界上铜和钼的最重要来源,锡的重要来源之一,同时斑
岩型铀、斑岩型金矿床等也已显示出良好的潜力。斑岩型矿床还往往伴生有多种可综合利用的金属
组分。
)斑岩型铜(钼)矿床
斑岩型矿床以斑岩型铜(钼)矿床为主,又称细脉浸染型铜(钼)矿床,是目前最重要的铜矿
床和钼矿床类型,它占世界已探明铜矿储量的一半,钼矿储量的三分之二。美国、智利、秘鲁三个
主要产铜国家的铜矿储量的80~90%来自斑岩型铜矿床。近年来,我国江西、云南、黑龙江、西藏、
河南等地也相继有所发现,斑岩型铜矿床已成为我国的主要铜矿床类型。
斑岩型铜矿床以其埋藏浅、品位低、规模大为特征。铜品位一般在0.4%左右,少数可达0.8%,
单个矿床的铜储量可达百万吨,矿石中除伴生钼外,还有金、银等元素可综合利用。
斑岩型铜(钼)矿床常成群成带出现,构成成矿区或成矿带。有时斑岩铜矿床还和其它矿床类
型相伴产出,构成一个成矿系列。斑岩型铜、钼矿床在工业上和成矿理论研究上,都具有十分重要
的意义。
1. 成矿地质条件
(1)岩浆岩条件
斑岩型铜矿床在空间和成因上主要和钙碱系列的斑岩侵入体有关。主要岩石类型为闪长玢岩、
花岗闪长斑岩、石英二长斑岩和花岗斑岩等。根据产出的地质环境及成因,斑岩侵入体可分为两种
斑岩矿床蚀变分带(附模式图)
斑岩矿床蚀变分带由内向外依次:
钾化带:
自岩浆房,斑岩上侵 温度为600℃
Cu-Au:流体富Fe、Mg,为黑云母化
Cu-Mo:为钾长石化居多
A vein 特征:粗大、不规则、贫矿
特征矿物:钾长石、黑云母、磁铁矿
青磐岩化带:
由于次生钾长石化消耗了K、Al,而Ca、Na、Cl元素向上迁移
温度在300~400℃间,pH:4~5
特征:绿泥石、绿帘石、方解石、钠长石(脉)等
组合矿物:黄铁矿、黄铜矿、磁铁矿……
绢英岩化带:
温度300℃ pH~3
天水/地下水加入,硫逸度的增加,流体富酸性,发生如下反应:
3KAlSi3O8+2H+===KAl3Si3O10(OH)2+6SiO2+2K+
(钾长石) (绢云母)
同时,黑云母→绢云母+黄铁矿
高级泥化带:
温度100~150℃ pH~1-2
绢云母/钾长石+H+→地开石/叶腊石+SiO2
地开石/叶腊石+K+→明矾石(浅肉红色)+ SiO2
硅帽
以多孔状石英为特征,前面形成的SiO2到后期在顶部富集形成石
英,经过长期的淋滤作用,石英中夹杂的一些泥质矿物被淋滤掉后,只
剩下这种多孔状的石英(ruggy quartz)
成矿主要集中在钾化带和青磐岩化带、钾化带与绢英岩化带接触
的部位。
另外,还会出现某个矿(如Cu)的次生富集带,这个次生富集带可
以存在于任何一个蚀变带中,待其被剥蚀后,又会形成新的次生富集
带。
在物探中,根据斑岩的这种蚀变分带特征,利用磁法可以确定某
地的剥蚀深度。斑岩成矿模式图:
毛景文院士:斑岩钨矿——一种值得关注的矿床类型
毛景文院士:斑岩钨矿——一种值得关注的矿床类型
相对于斑岩铜矿和斑岩钼矿, 在全球范围对于斑岩钨矿研究甚少,
而且程度很低, 关键在于长期以来斑岩钨矿并不是一种重要工业性矿床类型. 在20世纪0~90年代, 时值全球研究斑岩铜矿和斑岩钼矿的热潮,
一些学者关注和探索了是否存在斑岩钨矿, 并初步提出其基本特点. 在2010年之前, 已确定的比较典型斑岩钨矿有加拿大New Brunswick的Mount Pleasant W(Mo)矿床、 中南部的Logtung矿床、我国广东省莲花山和江西省阳储岭、 韩国的Weolag和Dae Hwain矿床. 然而,
这些矿床的规模都较小, 经济价值不重要. 与斑岩钨矿有关的岩体规模一般<10 km2, 属浅成-超浅成岩株、 岩枝和岩墙. 其岩性通常是花岗斑岩、 石英斑岩、 石英-长石斑岩等较酸性岩石, 在剥蚀程度比较浅的地区, 往往与同源火山岩共生.
谭运金提出斑岩钨矿具有一套特征的蚀变组合, 它们是钾化(包括钾长石化和黑云母化)、 绿泥石化、 硅化、 高岭石化、 赤铁矿化及萤石化、 碳酸盐化. 各种蚀变在空间分布方面没有明显的垂直分带与水平分带现象, 而是相互重叠. 值得指出的是, 不同于斑岩铜矿和斑岩钼矿,
斑岩钨矿的围岩蚀变以强云英岩化, 弱钾化和弱青盘岩化为特征. 因此,
Davis和William-Jones将其命名为斑岩-云英岩型钨矿. 除了对斑岩钨矿地质特征研究以外, 还开展了部分矿床的流体包裹体成矿温度和盐度测定, 总体认为是以中高温中高盐度为特征. 但谭运金发现莲花山斑岩钨矿成矿温度从高温延续到低温(650~150°C), 盐度也有较大分布范围.
江南钨矿带中大湖塘超大型斑岩钨矿和阳储岭、东源大型斑岩钨矿控制资源量达130万t, 彻底改变了钨矿类型的格局, 斑岩型与矽卡岩型和石英脉型成为全球3种最主要的钨矿床类型. 迄今, 我国对于斑岩钨矿是否属于斑岩型矿床类型仍然有些疑虑, 由于斑岩钨矿与斑岩铜矿有一定的差异性.
斑岩型金矿特征
斑岩型金矿特征
嘿,朋友们!今天咱来聊聊斑岩型金矿的那些事儿。
你说斑岩型金矿啊,就像是大自然藏起来的宝贝箱子。这箱子可不好找哦,它得有特定的条件才能形成。
先说说这斑岩型金矿的围岩吧,就好像是宝贝箱子的外包装。一般都是中酸性的火成岩,就像给金矿搭了个特别的舞台。这舞台要是没搭好,那金矿可就没地方呆了。
然后呢,这金矿的形成还得有热液活动的参与。热液就像是个神奇的魔法师,把那些金元素变来变去,最后才变成了我们想要的金子。你想想看,要是没有这个魔法师,金子能乖乖地聚在一起吗?
还有啊,斑岩型金矿的矿体形态也挺有意思。有的像网一样交织在一起,有的像脉状延伸出去,这不就跟我们织毛衣似的,有各种花样。而且啊,它的规模往往还挺大呢,要是找到了,那可真是让人兴奋啊!
再看看它的矿石特征,那里面的矿物组合可丰富了。除了金子,还有各种其他的矿物,就像是一个大杂烩。这些矿物就像是金子的小伙伴,一起在这个宝藏世界里玩耍。
你说找斑岩型金矿难不难?那当然难啦!就好像在大海里捞针一样。但是一旦找到了,那可真是让人高兴得要跳起来。这不就跟买彩票中了大奖似的,那得多惊喜啊!
咱也不能光想着找金子,还得了解它的脾气秉性呢。比如说,它在不同的地方可能会有不同的表现,这就需要我们仔细去观察、去研究。
而且啊,找斑岩型金矿可不是一个人能完成的事儿,那得是一群人齐心协力。地质学家们去研究它的形成条件,勘探队员们去寻找它的踪迹,大家一起努力,才能把这个宝贝给挖出来。
所以说啊,斑岩型金矿可不是随随便便就能找到的,它需要我们有耐心、有技术、有团队精神。要是谁都能轻易找到,那金子不就不值钱啦?
总之呢,斑岩型金矿就是大自然给我们出的一道难题,也是给我们的一个大惊喜。我们要带着好奇的心,去探索这个神秘的宝藏世界。谁知道呢,也许下一个找到大金矿的就是你哦!
