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012101-03-周豪-围岩蚀变及其意义

012101-03-周豪-围岩蚀变及其意义
012101-03-周豪-围岩蚀变及其意义

围岩蚀变及其在矿床学上的意义

报告人:周豪

班级:012101

学号:20101000689

学院:地球科学学院

2012年4月17日

目录

1. 围岩蚀变概述 (3)

1.1.概念 (3)

1.2.命名原则 (3)

1.3.围岩蚀变强度影响因素 (3)

2.围岩蚀变研究目的简述 (4)

2.1.有利于发展成矿理论 (4)

2.2.有利于找矿 (4)

3.围岩蚀变组合特征 (4)

3.1.高温热液蚀变 (4)

3.1.1.一般特征 (4)

3.1.2.矿床一般特征简介 (5)

3.2.中温热液蚀变 (5)

3.2.1.一般特征 (5)

3.2.2.矿床一般特征简介 (5)

3.3.低温热液蚀变 (5)

3.3.1.一般特征 (5)

3.3.2.矿床一般特征简介 (6)

4.主要蚀变类型介绍 (6)

5.围岩蚀变在矿床学上的意义 (7)

5.1.几类典型的蚀变围岩特点及其找矿意义 (7)

5.1.2.碱质质交代及其找矿意义 (7)

5.1.2.次生石英岩化及其找矿意义 (8)

5.1.3.绢英岩化特点及其找矿意义 (8)

5.2.围岩蚀变在具体野外找矿中的应用及意义(举例说明) (9)

5.2.1.金厂金铜矿床的围岩蚀变特征及其伴生的矿化类型 (9)

5.2.3.小西南岔金铜矿矿床围岩蚀变现象及矿化阶段分析 (9)

5.2.3.湖南桃山矿田铀矿化围岩蚀变的研究及相关结论在指导找矿上的意义 (10)

6.围岩蚀变及其在矿床上的意义小结 (10)

围岩蚀变及其在矿床学上的意义

1.围岩蚀变概述

1.1. 概念

岩石在气水热液的作用下,发生一系列的旧矿物为更新的更稳定的矿物所替代的交代作用,称为蚀变作用。由于气水热液矿床矿体四周的围岩,在成矿作用过程中经常发生蚀变作用,因此称为围岩蚀变。遭受了围岩蚀变的围岩称为蚀变围岩,值得注意的是这种蚀变作用,往往并不局限于矿体周围,可以包括热液流经的范围,它常常远远地超出矿体的分布范围。围岩经蚀变后不仅发生化学成分和矿物成分的变化,同时也发生不同程度的物理性质方面的变化,如颜色、比重、硬度、孔隙度等的变化。

其实质是:在不同的温度和压力环境下,不同性质(酸碱度、氧逸度等)的成矿流体与围岩必然会处于不平衡状态。为了使两者之间趋向于达到化学与物理的平衡状态,必定要发生物质与能量的交换。这就会导致围岩中与流体不平衡的矿物要发生溶解,析出一些元素进入流体中,而另一些化学组分则沉淀下来,形成新的矿物。对于围岩而言,必然会涉及到物质的带入带出。

1.2. 命名原则

围岩蚀变的种类很多,目前没有一个统一的命名标准,可以根据蚀变作用所产生的主要矿物来命名;也可以根据蚀变的岩石命名;有的则以特征性的交代元素、化学组份获化合物作为命名的依据,甚至还有的用蚀变的颜色或颜色的变化。因此,围岩蚀变的命名是错综复杂的,可以通过多个方面来对其命名,并不唯一。

1.3. 围岩蚀变强度影响因素

影响围岩蚀变强度的因素很多,其中主要有下列的几个方面:

①原岩的矿物成分和化学成分。

②气水热液的化学成分、浓度、PH值和EH值等。

③温度、压力。

此外,蚀变作用的进行的时间长短,围岩距矿体的远近、热液通过的数量、裂隙的发育程度或者岩石渗透性的大小等,虽然不决定形成矿物的种类,但是决定蚀变作用强度的重要因素

2.围岩蚀变研究目的简述

2.1.有利于发展成矿理论

由于围岩蚀变是整个热液成矿作用的一部分,蚀变矿物的形成于矿石的沉淀在成因上有着非常密切的联系。因此,可以根据蚀变围岩在化学成分上的、矿物成分上的变化,来了解成矿的物理化学条件,成矿热液的性质极其变化,矿物沉淀的原因、分布因素和规律等,从而解决矿床成因,丰富并发展成矿理论。这是在矿床学上一个主要的的研究目的,也具有相当可观的发展前景。

2.2.有利于找矿

蚀变围岩是重要的找矿标志,由于围岩蚀变分布范围比矿体要大,在找矿时易被发现,所以长期以来即作为一种重要的找矿标志。它不仅可以指出地面上的矿体的形状和位置,而且也能指示地下盲矿体的存在。同时还可以进一步根据蚀变岩石的组成矿物分布范围和强度,预测矿产种类、赋存的位置以及富集的程度。例如云英岩常伴生有钨、锡和钼的矿化;青盘岩常伴有金银铜铅和锌。围岩蚀变强烈而广泛发育者,一般可以预测有大矿或者富矿的存在。有时蚀变岩石本身就是矿产,如明矾石、叶蜡石和菱铁矿等。

3.围岩蚀变组合特征

围岩蚀变是整个热液成矿作用的一部分。其过程也是成矿物质迁移的过程,蚀变矿物的形成与矿物矿石的沉淀在成因上有着密切的联系。不同的温度、压力环境和流体、围岩化学性质会产生不同的蚀变围岩组合。不同的围岩组合当然具有不同的组合特征,下面主要从围岩蚀变组合特征的基础上对围岩蚀变进行一个较为系统的分类描述。

3.1.高温热液蚀变

3.1.1.一般特征

形成温度在550℃一300℃,压力为2x10^7—10^8,形成深度大约在4.5—1km,由于成矿时温度过高,且矿液中富含挥发份,因而在近矿围岩和岩体内部都发生强烈的蚀变。主要种类有矽卡岩化、钾长石化、云英岩化、钠长石化、绢云母化、绿泥石化、电气石化、青盘岩化等。矿石的矿物成分主要是氧化物和含氧盐类,其次是硫化物,含有较多的含矿化剂的矿物,这种热液下的金属矿物元素主要是电价高、半径小的如铍、钍、锡、锫、铌、钽、钨、钛、铀、钼、铁等形成的矿物硬度大、晶格能度大,生成温度高的氧化物或含氧盐。

典型的矿物组合:①金属矿物组合有:磁铁矿、磁黄铁矿、锡石、白钨矿、赤铁矿、辉钼矿、辉铋矿、铁闪锌矿,毒砂,自然金等;②非金属矿物组合有:石英、长石、锂云母、角闪石等。

3.1.2.矿床一般特征简介

矿石多具有粗粒结构,带状构造或对称状构造。矿体受各种裂隙构造控制,多以充填方式成矿。矿体呈不规则的脉状、串珠状等,常沿一个方向作雁列行状排布,也见沿层面交代形成的扁豆状或是似层状矿体。矿床规模一般为中小型,少数规模很大,为重要的矿床类型,如钨矿的储量可达到几万到几十万吨。所以对于这一类矿床的研究是十分有意义的。

3.2.中温热液蚀变

3.2.1.一般特征

形成温度在300℃一200℃。中温热液蚀变中既不可能生成高温的硅酸盐矿物,也没大量生成典型的低温金属矿物。这类蚀变常见有绢云母化、(黄铁)绢云岩化、绿泥石化,其次是硅化、碳酸盐化、黄铁矿化、绿帘石化、蛇纹石化等。常见的亲硫元素大量在中温热液矿床中出现,形成多种多样的硫化物和硫盐矿物。

3.2.2.矿床一般特征简介

矿物结晶粒度中等,矿石构造以角砾状规模大小不一,构造及带状构造为常见,有时也有出现胶状构造。由于成矿方式的不同,本类矿床的矿体形态是多样的。有充填作用形成的矿体,主要呈简单的脉状,比较规则,但也常呈复脉状以及网状、梯状和鞍状矿脉;有交代作用形成的矿体,以似层状最为常见,其次为扁豆状、囊状、柱状等。矿床的大小规模不一,但以大型和中型为多。

3.3.低温热液蚀变

3.3.1.一般特征

形成温度200℃一500℃。多数形成于近地表至1500m深度范围内。由于形成温度较低,交代作用较之高、中温热液明显降低,又处在近地表裂隙比较开放地带,因此比较普遍沿裂隙充填形成各种脉状、网脉状角砾岩。大气降水和地下水在其中起着相当重要的作用。低温热液蚀变典型的有硅化、石髓化、蛋白石化、粘土化、重晶石化、青盘岩化、明矾石化及部分碳酸盐化、青盘岩化、绢云母化。汞、砷、碲等在中温热液矿床中一般只存在于硫酸盐矿物中,而此时则独立形成辰砂、雄黄、雌黄、自然金、自然银等。

3.3.2.矿床一般特征简介

矿石结构一般细小,角砾状构造很普遍,此外尚有胶体,梳状、环状及晶洞构造;矿石形态复杂多样,由充填作用形成的矿体呈各种脉状,透镜状和似层状等,由交代作用形成的矿体主要呈囊状、似层状和层状浸染状等。矿床规模大小不等,常为中型,有时为小型,但有时也可以是大型矿床。其形成不完全与岩浆作用有关,可能与地下热液的流动等其它因素有关。

4.主要蚀变类型介绍

矽卡岩化:

矽卡岩主要是由石榴子石(钙铝石榴子石-铁铝石榴子石)、辉石(透辉石-钙铁辉石)、角闪石及其他一些钙、铁、镁的铝硅酸盐矿物所组成的岩石。它主要产生在中酸性侵入体与碳酸盐类岩石的接触带或其附近,在中等深度条件下,经气水热液的高温交代作用形成的。在矽卡岩中常有一些含挥发份的矿物,如方柱石、萤石、斧石、电气石等,以及如绿泥石、绿帘石、蛇纹石、滑石、各类云母、石英及钙、铁、镁的碳酸盐等热液矿物,金属矿物则以磁铁矿、白钨矿、锡石、黄铁矿及铜、铅、锌的硫化物等为主。与矽卡岩有关的矿产主要有:钨、锡、钼、铁、铜、铅-锌等。

钾化:

为钾质交代的产物,主要为以钾为主的长石蚀变,包括微斜长石化、正长石化、透长石化、冰长石化。由于它们不易区别,且成分几乎完全相同,故统称钾长石化。在与花岗岩有关的钨、锡、铍、铌、钽以及斑岩铜、钼矿床等的下部,经常发生有大规模的钾长石化带。由于以钾长石为主的钾化,与花岗质岩石的造岩矿物相同,一般难以识别,需要仔细观察和镜下研究方可确定。低温热液的钾长石化,以冰长石化为主,多发生在中性、弱酸性火山岩中,也可在基性或酸性岩中发生,有时与青盘岩化有关。与其有关的矿产主要为火山岩系中的一些金属矿床。钾化还包括各类富钾的云母交代蚀变,如黑云母化、白云母化,绢云母化、伊利石化。

云英岩化:

一种发生在花岗岩类岩石中的高温热液蚀变。在云英岩化过程中,常有氟、硼、水等挥发组分和金属元素参加。云英岩化除形成主要特征矿物:石英和白云母外,还可形成锂云母、黄玉、电气石、萤石、绿柱石以及黑钨矿、锡石、辉钼矿等。云英岩化和钾长石化、钠长石化在成因上密切相关,因此在蚀变岩体中,常可见到它们的共生。根据云英岩的主要矿物含量,可划分为:富云母云英岩、富石英云英岩、黄玉云英岩、萤石云英岩与电气石云英岩等类别或岩带。云英岩化常与钨、锡、钼、铋、铌、钽、铍、锂等矿化有关。

钠化:

一种钠质交代作用,一般为钠长石化,也可有霓石化、钠闪石化等。在与矿化有关的花岗岩中,钠长石化常发生在钾长石化之后,在钠长石化之后往往发育云英岩化。在这类交代蚀变花岗岩中,常发生铌、钽、铍、稀土等矿化。在一些铁、铜矽卡岩矿床中,在内接触带中,钠化常常发育很好。在青盘岩化岩石中,也常有钠化的发生。

绢云母化:

一种广泛的中-低温热液蚀变,在中性和酸性火成岩及板岩等富铝岩石中最常见。单矿物的绢云母岩,一般少见。绢云母化常伴随有石英和黄铁矿的产生,因而可称为绢英岩化,若黄铁矿含量超过5%时,则称为黄铁绢英岩化。绢英岩化与云英岩化过程在本质上相同,只是

后者形成温度较低,它们之间可存在着过渡关系,即云英岩-绢英岩化。在金、铜、铅、锌、钼和铋等以及萤石、红柱石、刚玉等矿床中都能见绢云母化现象。特别是斑岩型铜、钼矿床、黄铁矿型铜矿床和多金属矿床。

绿泥石化:

一种重要的中、低温蚀变作用。与绿泥石化有关的原岩主要是中性-基性的火成岩,部分酸性火成岩和泥质岩石也可产生绿泥石化。在围岩蚀变过程中,绿泥石主要由富含铁、镁的硅酸盐矿物经热液交代蚀变而成,也可由热液带来铁、镁组分与一般的铝硅酸盐矿物交代反应而形成。与成矿作用有关的绿泥石化,多与其他热液蚀变作用(如电气石化、绢云母化、硅化、碳酸盐化等)共生,很少单独出现,与其有关的矿产主要是铜、铅、锌、金、银、锡和黄铁矿等。

青盘岩化:

主要是安山岩、玄武岩、英安岩及部分流纹岩,受中、低温热液作用产生的,一般是在近地表条件下形成。青盘岩化产生的特征矿物为:绿帘石、绿泥石、钠长石和碳酸盐(方解石、白云石和铁白云石),可有少量的绢云母、黄铁矿和磁铁矿。与青盘岩化有关的矿床有:斑岩型铜、钼矿床,热液黄铁矿矿床,多金属矿床,金和金银矿床等。

硅化:

使围岩中石英或隐晶质二氧化硅含量增加的一种蚀变作用。二氧化硅一般是由热液带入,也可由长石或其他矿物经蚀变后形成。硅化几乎在任何岩石中都可发育,从高温到低温条件下均可产生。由于硅化可以在广泛的环境中由热液作用形成,因此硅化常与其他蚀变,如绢云母化、绿泥石化、泥化、长石化等共生。如果硅化十分强烈,蚀变岩全由石英所组成,则称为次生石英岩。次生石英岩常呈糖粒状,花岗变晶结构,等粒结构。与硅化有关的矿床很多,其中主要有:铜、铅、锌、钼、钨、金、锑、汞、明矾石、重晶石矿等等。

5.围岩蚀变在矿床学上的意义

5.1.几类典型的蚀变围岩特点及其找矿意义

5.1.2.碱质质交代及其找矿意义

针对碱质交代及其成矿意义,诸多教授专家进行过大量细致的研究,如福建省永泰犁壁坑、福安赤路、仙游砺山钼矿、南平西坑铌钽矿等都无例外地存在碱质交代带对矿体的形成起着重要的作用。甚至有些浅成火山、次火山热液成因的如福建上杭紫金山铜金矿、福州寿山叶蜡石矿蚀变作用虽以强烈酸交代为主,在早期碱交代被抑制的状况下,其下部和外围仍存在绢云母化或绢英岩化。

碱质交代主要有钾交代和钠交代,此外还有锂、铷等交代,但与钾、钠交代对比之下不是很广泛。钾质交代包括钾长石化、云母化、绢云母化、云英岩化等。钠质交代主要有钠长石化、钠一更长石化、霓石化、方柱石化、碱性角闪石化及部分沸石化等。与钾质交代关系密切的矿床是钨、锡、钼、铜、金、铌钽、重稀土、铷、铯、硼等。与钠质交代关系密切的有铁、钒、黄铁矿、轻稀土、钴、镍和部分金、铀等矿床。

按照相关专家的意见,钾长石化、钠长石化和云英岩化是气化高温热液时花岗岩类蚀变作用的结果,是一种碱质的交代作用。从钾长石化、钠长石化到云英岩化,从超临界状态变为热液状态,热液酸度值逐渐变大。在云英岩化以后,酸度又逐渐降低,可能又出现晚期的

钠长石化和钾长石化。

原岩中黑云母、角闪石以及副矿物是许多成矿元素类质同象容量较大的矿物,原岩中斜长石、钾长石虽然这些容量小一些,但在原岩中有总量的优势。这些成矿元素容量大的矿物称为成矿元素的载体矿物;容量小的称为清洁矿物。碱质交代产生的斜长石、钾长石就是清洁矿物。一旦载体矿物被清洁矿物所交代,必然有成矿元素被活化浸出。碱质交代过程中元素的活化浸出规模可以相当大。

可以这样认为,赣南一带钨“五层楼”分带现象,其深部碱质交代体是“五层楼”的基础。没有这个基础也决不会有其上的“楼层”。杜乐天(2002)指出,这些矿只是矿质最后富集场和保存场,矿源和矿质迁移这两个成矿因子恰恰都是处于矿之下的矿根相里,此矿根相就是碱质交代带。主持连城郭坑铜钼矿区勘查的张顺金在总结矿区成矿规律时深有体会地说它(强钾化带)本身没矿,但没它就没矿。

强碱交代阶段,无论是原岩中或热液中的成矿元素均处于活化迁移状态,成矿溶液中有充足的碱金属离子作为络合物的强基,一般不可能有大量成矿物质沉淀而富集成矿。只有到弱碱交代一酸交代阶段才可能有大量成矿物质沉淀而成矿。所以典型的斑岩铜矿、斑岩钼矿中心有一个强碱交代无矿核心。玢岩铁矿岩体下部也是强钠化无矿地段,往上逐渐才有浸染状、顶部富集成块状构造的矿体。紫金山铜金矿床绢云母化阶段不见明显的金铜富集,而到酸交代阶段铜才大量富集成矿。

5.1.2.次生石英岩化及其找矿意义

很多人把一般的硅化称为次生石英岩化。其实,次生石英岩是一个岩组,它一般是指火山热液在火山机构附近形成的特殊交代体。通常由硅化、叶蜡石化、明矾石化、水铝石化、刚玉化、绢云母化等相带组成。当然,同一个次生石英岩体不一定都发育这么齐全的相带,但硅化带是最常见的。除绢云母化外,一般体现强酸热液交代的特点。

酸性火山热液沿热液通道交代火山岩,铝、硅等在交代中心富集;而原岩中的钾、钠、钙、铁、钛等组分被排到外围。整个交代过程是原岩物质组分在热液驱动下有规律地活化迁移、重新组合的结果。由于交代中心大量富铝矿物的形成,从原岩中游离出硅质在其外带富集形成硅化。所以次生石英岩分带一般表现为刚玉化、水铝石化一叶蜡石化一明矾石化一硅化一黄铁矿化、绢云母化。除了水和少量硅、硫外,很少有其它组分明显被热液带人。次生石英岩化基本上是热液就地改造了火山岩。本结论是在计算福州峨嵋叶蜡石矿区得出的。

强烈发育的次生石英岩某些相带本身就是矿(如明矾石矿、叶蜡石等)。碱交代阶段晚期、酸交代早期可形成铜多金属矿(如紫金山铜矿)。原岩中被热液交代活化转移及热液带人的微量元素有可能在局部富集。由于火山热液交代作用形成次生石英岩温度变化比较大,早期水铝石化、刚玉化等可以达到高温,晚期蛋白石化、地开石化等则是低温产物。除了蛋白石、似碧玉或石髓化,次生石英一般呈糖粒状。强烈的硅化又溶脱出部分硅一铝水溶胶,沿裂隙充填形成晚期地开石一微晶高岭石脉。

5.1.3.绢英岩化特点及其找矿意义

绢英岩化主要是中温热液交代酸性一中酸性火成岩和部分变质岩形成的。绢英岩化可以在一些浅成一超浅成侵入岩中发育成面状,更多的是沿断裂破碎带发育成带状、脉状。

弱碱性的中温热液交代长石矿物,使之形成绢云母和石英,据查瓦里兹基实验得出:

3 KalSi308+H20+C02—2[OH]2Al3 Si3 010+K2O+6Si02

(正长石) (绢云母) (石英)

绢云母首先选择交代钠长石,当发现钾长石也被交代则表明蚀变作用的增强,而强烈的绢英岩化,原岩矿物几乎都被绢云母和石英所取代。

绢英岩化是寻找斑岩铜矿、斑岩钼矿床的重要标志。由于绢英岩化是发育在高温、强碱交代作用后,所以绢英岩化带一般发育在钾长石化带之外侧。钾长石化带向绢英岩化过渡带范围也恰恰是矿化最富集的地段。黄铁绢云岩化可作为寻找银矿的最主要标志之一(福建福清下溪底银矿)。根据构造一蚀变岩型找金矿,使福建找金取得重大的突破(如福建德化、尤溪、永泰、泰宁等地),这些构造一蚀变带主要也就是发育绢英岩化。绢英岩化蚀变带找到规模不等的银、铅、锌多金属矿床的实例更是不胜枚举。

5.2.围岩蚀变在具体野外找矿中的应用及意义(举例说明)5.2.1.金厂金铜矿床的围岩蚀变特征及其伴生的矿化类型

围岩蚀变发育,蚀变类型主要为硅化和高岭土化,其次为绿泥石化,泥化和黄铁绢英岩化等。除挤压破碎蚀变带呈带状分布外,面式蚀变显著。依据蚀变强度及类型,可大致划分为3个带:角砾岩为中心组成的内带,黄铁绢英岩化发育,尤其靠近矿体部位,已构成黄铁绢英岩,矿体主要赋存于该带内;过渡带为黄铁矿、绿泥石、绢云母化带、分布于角砾岩筒外围的石英闪长份岩及细粒闪长岩中;外带以弱青磐岩化为主。

依据矿石结构和矿物组合规律,可划分出四个成矿阶段:

黄铁绢英岩阶段:该阶段广泛发育黄铁矿,绢云母,黄铁矿为粒径大小不一的自形晶。

石英一毒砂一黄铁矿阶段:该阶段生成的主要矿物为石英+毒砂十黄铁矿+自然金(少量);

自然金一多金属硫化物阶段:主要由自然金+硫砷铜银矿+硫铜银矿+石英十黄铁矿及

闪锌矿、黄铜矿、方铅矿组成,是本区金的主要成矿阶段之一。

碳酸盐阶段:由方解石+黄铁矿(少量)组成。

5.2.3.小西南岔金铜矿矿床围岩蚀变现象及矿化阶段分析

南山的围岩蚀变类型主要为钾化、黑云母化、绿泥石化、绢云母化、硅化,其次是碳酸盐化;北山围岩蚀变主要类型是黑云母化、阳起石化、透闪石化、绿帘石化、硅化及绢云母化。

依据野外地质和矿相学特征,划分五个矿化阶段,从早到晚依次为:

(I)硅酸盐一硫化物阶段:或为钾长石蚀变阶段,该阶段在南山主要形成钾长石,黑云母,金属矿物为少量浸染状磁铁矿,赤铁矿、黄铜矿、黄铁矿,在北山的花岗岩中出现浸染状辉钳矿,局部地方可见细脉状钥矿化。

(II)浸染状硫化物蚀变岩阶段:该阶段主要发育在北山矿段,矿石矿物主要为黄铁矿、黄铜矿(<5% ),南山矿段不发育,主要形成含磁黄铁矿黄铁矿石英脉。

( III)硫化物石英脉阶段:主要发育在南山矿段,以硫化物石英脉为特征,脉石矿物主要为乳白色的石英和绢云母,矿石矿物主要为磁黄铁矿、黄铜矿,少量黄铁矿一,是南山矿段成矿的主要阶段。

( IV)纯硫化物阶段或胶(磁)黄铁矿石英脉:纯硫化物发育在南山矿段,以纯硫化物发育为特征,矿一石矿物主要为磁黄铁矿、黄铁矿、黄铜矿,少量方铅矿和闪锌矿:胶(磁)黄铁矿石英脉发育在北山浸染状硫化物蚀变岩裂隙中局部形成胶黄铁矿石英脉,成分以胶黄铁矿、石英为主,少量磁铁矿等矿物可见高温石英。

(V)石英一方解石阶段:形成方解石和石英脉,矿石矿物中可见少量黄铁矿(0.1%)

5.2.3.湖南桃山矿田铀矿化围岩蚀变的研究及相关结论在指导找矿上的意义

近矿围岩蚀变与铀矿化的关系在桃山花岗岩型有关近矿围岩蚀变的水平分带的研究, 前人已做了不少工作。就单个矿(化)体而言, 近矿围岩蚀变水平分带现象较明显, 以矿(化)体为中心, 由内向外依次大致发育: 1微晶石英-沥青铀矿-硫化物-萤石-碳酸盐脉, 红化-水云母化带;绢云母高岭石化带, 绿泥石-碳酸盐-钠长石化带,正常花岗岩。在产状上, 矿(化)体与近矿围岩蚀变一致, 但规模上, 要小于近矿围岩蚀变的范围。

关于桃山矿田围岩蚀变垂直分带的研究工作开。虽然水平蚀变分带在一定程度上也反映出矿体两侧蚀变的垂直分带特征, 但两者有很大差别。这是因为控制水平蚀变分带的主要因素是热液中各种组分浓度和酸碱度的变化, 而影响垂直蚀变分带的因素, 除此之外, 温度和压力也起着十分重要的作用。为了进一步弄清围岩蚀变垂直分带特点及矿化,前人对不同深度铀矿化的近矿围岩蚀变进行了认真观察和研究,得出了以下结论:

(1) 标高高于150m的近矿围岩蚀变近矿围岩蚀变以红化(赤铁矿化) 为主。赋矿围岩中钾长石表面常见轻微高岭石化蚀变, 斜长石常见绢云母化和钠黝帘石化等次生蚀变, 黑云母大都次生蚀变为白云母化、伊利石化和绿泥石化。水针铁矿染或水针铁矿以裂隙填充, 铁质组分则因风化影响进一步褐铁矿化, 使岩(矿) 石呈浅红色、暗棕红色。少量方解石化。青铀矿以微细脉或网脉状产出。

(2)标高150m至50m的近矿围岩蚀变近矿围岩蚀变主要为红化(赤铁矿化)、绿泥石化、水云母(伊利石)化、硫化物化、碳酸岩化等。赋矿围岩呈暗红色, 水云母(伊利石) 化较强, 细晶或片状伊利石沿岩石的裂隙充填交代。有时可见辉钼矿集合体和方解石脉发育, 如大布矿床西部地区。沥青铀矿以微细脉或网脉状产出。

(3) 标高50m至-50m的近矿围岩蚀变近矿围岩蚀变主要为绿泥石化、水云母(伊利石)化、萤石、碳酸岩化、硅化、硫化物化、红化(赤铁矿化)等。

(4) 标高低于-50m的近矿围岩蚀变近矿围岩蚀变主要为伊利石化、绿泥石化、硫化物化、硅化、萤石、碳酸岩化、红化(赤铁矿化)等。赋矿围岩呈暗红色, 条纹岩石常见稀散叶片状伊利石化和紫色萤石化, 常伴随有红色针铁矿染色;斜长石仅有稀疏分散的细鳞片状伊利石化; 黑云母主要表现为片状伊利石化和绿泥石化。

综上所述, 成矿前围岩蚀变范围远较铀矿体的分布范围大, 成为面式蚀变, 红化蚀变范围一般超出矿体范围, 而成矿期的围岩蚀变范围大致与铀矿化范围相当或略大于铀矿化范围, 其中水云母化、绿泥石化、黄铁矿化和红化蚀变范围一般稍超出矿体范围; 硅化、萤石化、碳酸盐化蚀变范围与铀矿体范围相当。近矿围岩蚀变种类越多、强度越强, 则铀矿化越富, 富矿段多出现在标高50至-50米范围。寻找富矿体要特别注意寻找成矿期的紫黑色萤石化和黄铁矿等硫化物化的近矿围岩蚀变。

6.围岩蚀变及其在矿床上的意义小结

围岩蚀变是一种分布广泛的成矿特征,有汽水热液矿床生成的地方,必然伴生有围岩蚀变的现象,围岩蚀变可以作为找矿的一个重要标志,同时,围岩蚀变有时候本身也是一种矿体,如叶蜡石、蛇纹石、高岭土等,所以对其的深入研究是非常有必要的,世上界矿床的很多类型与围岩蚀变有着诸多联系。上文就围岩蚀变的概念、产出特征、组合特征、以及其简单的一种分类形式做了简要介绍,同时从几种典型的蚀变围岩特点对其在找矿上的指导和议

论意义做了详细阐述,并且就几个实际运用围岩蚀变找矿的例子对围岩蚀变的野外产出特征作了简要描述。当然就这些分析是远远不够的,还需要从多方面去对其进行深入分析,才能够对其有全面的认识,如物理化学方面,其具体形成过程方面以及其分布特征方面,这都是笔者在今后的学习工作实践中需要不断研究的,下面就上文的介绍及围岩蚀变特点总结几个小的方面供参考:

(1)围岩蚀变的空间产出特征在找矿中的意义。围岩蚀变具有分带的特点,这就与成矿分带理论理论可以联系起来,围岩蚀变的分带型很多,研究较为复杂,主要有正向对称分带、垂直分带以及少数逆向分带,根据这些分带特征,与围岩蚀变的特征型现象联系起来,对于综合找矿和深部找矿具有十分重要的意义。

(2)围岩蚀变的温压条件在找矿中的意义。围岩蚀变具有较为宽泛的温压条件,根据其不同的温压条件分为:低温、中温和高温蚀变矿床。根据不同温压下的蚀变产物,可以反推测当时成矿时的温压关系,而每一种矿体(床)都有其特点形成的温压条件范围,其矿物组合特征也是有特定的温压范围限制的,所以可以根据围岩蚀变提供的温度范围,对成矿区的范围进行大致的确定。

(3)围岩蚀变往往与金属矿床的产出有密切关系。金属矿床具有很高的经济价值,而其产出常常会伴生相当的围岩蚀变现象,因为其产生大多与岩浆热液有关,而围岩蚀变也大多数是由岩浆热液的侵入所产生的,因此,可以根据蚀变围岩所含有的金属元素组份及其丰度推测金属矿床的类型与规模,从而估算矿床的经济价值。

(4)围岩蚀变具有特定的构造条件。围岩蚀变一般伴随着岩石变质的情况,变质的程度很广,有低变质也有高级变质的区域变质岩,这些一部分反应了围岩的空间产出特征,同时反映当时的构造变质条件,特别是对于局域变质岩尤为明显,因为围岩蚀变一般的产生的作用有充填和交代作用,其伴随的有接触热变质和交代接触变质作用,这就是说围岩可以具有一定的裂隙或者节理,为岩浆的入提供导矿构造,这样一来,根据围岩所构成的导矿构造,顺其衍生方向或深度,对追踪容矿构造的所在地及矿体大致的分布特征都具有重要的意义。

7.参考文献

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——姜永果吴静李峰崔银亮张亚辉

《围岩蚀变及其找矿意义》

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——曾文乐何育华张柳贵陈育林邵维江

《个旧锡一多金属矿床成矿系列研究》

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《夹皮沟金矿深部成矿预测研究》

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《胶东金青顶金矿床围岩蚀变特征与金矿化》

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《金属矿床垂直分带问题》

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《山东招远一掖县地区金矿床的矿物分带》

——任英忱王铁军王存昌

《山门银矿床围岩蚀变特征与成矿关系及找矿标志》

——王福宽史立强(吉林地勘局第三地质调查所) 《与深部逆冲断层有关的变质作用所表现的特点》

——E.H.Mapkob

岩石蚀变的概念、种类和相关特征

岩石蚀变的概念、种类及相关特征 一、概念 围岩蚀变:指在热液矿床的形成过程中,围岩受到流体和热液的作用影响所发生的各种交代变质作用。影响围岩蚀变的因素主要为热液或流体的性质、成分、温度、压力、围岩的性质和成分等。围岩蚀变的种类很多,如矽卡岩化、云英岩化、钠长岩化和碳酸盐化等。交代蚀变形成的围岩,成为蚀变围岩。如云英岩、矽卡岩、钠长岩等。由于一定的围岩蚀变常与一定类型的热液矿床相联系,并能反映热液矿床形成物理-化学条件。因此围岩蚀变可以有助于阐明热液矿床形成过程的物理化学条件及矿床的成因等。同时它又是重要的找矿标志。蚀变围岩常具有分带现象,这是建立交代蚀变成矿模式的重要基础。另外,某些蚀变围岩,如明矾石化岩、叶腊石岩、高岭土岩等本身就是非金属矿产。 蚀变作用:泛指岩石、矿物受到热液、地表水、海水以及其它作用的影响,产生适合新的物理-化学条件下新的矿物或矿物组合的过程。围岩蚀变、化学风化和变质交代作用,都属于蚀变作用的范畴。 蚀变围岩:在热液作用下,使矿物成分、化学成分、结构、构造发生变化的岩石,由于他们经常见于热液矿床的周围,故称为蚀变围岩。一定的热液矿床常与某些类型蚀变围岩共生。因此,蚀变围岩不仅是研究热液矿床成因的重要标志,也是重要的找矿标志之一。某些特殊的蚀变围岩,如明矾石化的火山岩本身就有开采利用的价值。 褪色作用:指在热液作用影响下,导致岩石中的深色矿物消失,铁镁组分淋失,使得原来岩石变成浅色的蚀变作用。 碱质交代作用:内生含碱质(如钾和钠)的成矿溶液对围岩所进行的各种交代作用。在这种作用过程中,形成由碱性长石(钾长石、钠长石)、碱性角闪石、碱性辉石、云母、方柱石、霞石等碱性硅酸盐矿物组成的交代蚀变岩石,表现出碱质在溶液及其交代过程中的积极作用。根据碱金属的不同,可分为钾质交代和钠质交代两大类。钾质交代,包括钾长石化、云母化、云英岩化、绢英岩化等;钠质交代,包括钠质辉石化、钠质角闪石化、钠长石化、钠长-更长石化、霞石化、方柱石化及部分沸石化等。碱质交代作用常有冥想的成矿专属性。例如与钾质交代最密切的是钨、锡、钼、铜、金、钽、铌重稀土元素、铷、铯和硼等;与

热液矿床常见围岩蚀变解读

常见围岩蚀变 热液蚀变:在热液成矿作用下,近矿围岩与热液发生反应,而产生的一系列旧物质被新物质所替代的交代作用。围岩蚀变可产生在矿石沉淀之前、同时或之后,其结果使得围岩的化学成分、矿物成分以及结构、构造等均遭受到不同程度的改变,甚至面目全非。决定蚀变围岩的类型和蚀变作用强度的因素有:①围岩的性质,包括围岩的化学成分、矿物成分、粒度、物理状态(如是否受力破碎)、渗透性等;②热液的性质,包括热液的化学成分、浓度、pH、Eh、温度和压力条件,以及它们在热液作用过程中的变化。 主要围岩蚀变类型与矿化种类的关系 一.矽卡岩化 夕卡岩主要是由石榴子石(钙铝石榴子石-铁铝石榴子石)、辉石(透辉石-钙铁辉石)及其他一些钙、铁、镁的铝硅酸盐矿物所组成的岩石。它主要产生在中酸性侵入体与碳酸盐类岩石的接触带或其附近,在中等深度条件下,经气水热液的高温交代作用形成的。 在矽卡岩中常有一些含挥发份的矿物,如方柱石、萤石、斧石、电气石等,以及如绿泥石、石英及钙、铁、镁的碳酸盐等热液矿物,金属矿物则以磁铁矿、白钨矿、锡石、黄铁矿及铜、铅、锌的硫化物等为主。与夕卡岩有关的矿产主要有:钨、锡、钼、铁、铜、铅-锌等。 (1)矿物组成 矽卡岩矿物主要有钙、铁、镁的硅酸盐矿物。从矿物族来看,主要有石榴子

石族、辉石族、硅灰石族和蔷薇灰石族等。而这些矿物中,石榴子石和辉石最为常见和重要,它们常可以单独组成矽卡岩,其中以石榴子石矽卡岩最为常见,其次是透辉石矽卡岩,钙铁辉石矽卡岩以及石榴子石-透辉石矽卡岩等。在矽卡岩中常见一些含挥发分的矿物,如方柱石、萤石、斧石、电气石等。此外,还常发育典型的热液阶段形成的矿物,如绿泥石,石英,萤石,含钙铁镁的碳酸盐类矿物,以及硫酸盐矿物(如硬石膏)等。 由于矽卡岩矿床是在成矿流体对碳酸盐围岩交代蚀变的,因此许多金属的氧化物,含氧盐和硫化物也包括在其中,主要有:磁铁矿、赤铁矿、镜铁矿、白钨矿、锡石、磁黄铁矿、黄铁矿、毒砂、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿辉钼矿。 (2)简单矽卡岩矿物成分较为简单,主要为无水的岛状和单链状硅酸盐,他们常组成矽卡岩的主体,为主要的特征矿物岩。 石榴子石矽卡岩:矿物成分是钙铝石榴子石Ca3Al2 (SiO4) 3和钙铁石榴子石Ca3Fe2 (SiO4)3的类质同像系列组成的。一般来说,内矽卡岩对为钙铝石榴子石,外矽卡岩多为钙铁石榴子石。多数是半自形粒状,环带状结构。在成矿的矽卡岩中,石榴子石矽卡岩常呈大小不同的不规则脉状交代体。 透辉石和钙铁辉石矽卡岩:单独的透辉石矽卡岩较为常见,特别当围岩是白云质灰岩或白云岩时,更为常见。颜色多为浅绿,深绿,褐绿色居多,柱粒状结构。而单独由钙铁辉石矽卡岩组成的矽卡岩较少见,但也有存在。 硅灰石矽卡岩:通常为白色,有时呈丝绢状光泽,分布范围一般比较小,局部地方出现。 符山石矽卡岩:符山石是含水的岛状硅酸盐Ca10 (Mg,Fe)2Al4 (Si2O7)[SiO4]5(OH,F)4为晚期矽卡岩。在与钨锡矿有关的改造型花岗岩接触带中常出现符山石。符山石矽卡岩常在中泥盆世泥灰岩中发育,为黄绿,褐绿以及灰绿色,呈放射状,柱状集合体。 黑柱石矽卡岩:主要产与铁,铜等矿床有关的矽卡岩中,其有关的围岩主要为火山沉积岩系,在纯的碳酸盐岩中不易发育。黑柱石 CaFe22+Fe3+ [Si2O7]O[OH] 。 (3)复杂矽卡岩 1.矽卡岩时期:在超临界的气化-高温热液条件下进行,主要特征是形成各

围岩蚀变分类

围岩蚀变【wall rock alteration】围岩蚀变:通常指成矿围岩在气-液和超临界流体作用下所发生的化学成分和物理性质的变化。或在内生成矿作用过程中,矿体围岩在热液作用下所导致发生在矿物成分、化学组分及物理性质等诸方面的变化即围岩蚀变。 决定蚀变围岩的类型和蚀变作用强度的因素有:①围岩的性质,包括围岩的化学成分、矿物成分、粒度、物理状态(如是否受力破碎)、渗透性等;②热液的性质,包括热液的化学成分、浓度、pH、Eh、温度和压力条件,以及它们在热液作用过程中的变化。 由于蚀变岩石的分布范围比矿体大,容易被发现,更为重要的是蚀变围岩常常比矿体先暴露于地表,因而可以指示盲矿体的可能存在和分布范围。 1.钠长石化 原岩主要为酸性、中性、基性碱性火成岩,主要特征矿物是钠长石,形成与高-低温热液环境。与铌、钽、铍、稀土元素及钨、锡、金、铁、铜、磷、黄铁矿等相关。 2.夕卡岩化 夕卡岩主要是由石榴子石(钙铝石榴子石-铁铝石榴子石)、辉石(透辉石-钙铁辉石)及其他一些钙、铁、镁的铝硅酸盐矿物所组成的岩石。它主要产生在中酸性侵入体与碳酸盐类岩石的接触带或其附近,在中等深度条件下,经气水热液的高温交代作用形成的。与夕卡岩化有关的矿产主要有:钨、锡、钼、铁、铜、铅-锌等。 3.绢云母化 一种广泛的中-低温热液蚀变,在中性和酸性火成岩及板岩等富铝岩石中最常见。绢英岩化与云英岩化过程在本质上相同,只是后者形成温度较低,它们之间可存在着过渡关系,即云英-绢英岩化。在金、铜、铅、锌、钼和铋等以及萤石、红柱石、刚玉等矿床中都能见绢云母化现象。特别是斑岩型铜、钼矿床、黄铁矿型铜矿床和多金属矿床。 4.云英岩化 一种发生在花岗岩类岩石中的高温热液蚀变。云英岩化除产生主要特征矿物:石英和白云母,还可有锂云母、黄玉、电气石、萤石、绿柱石以及黑钨矿、锡石、辉钼矿等。云英岩化和钾长石化、钠长石化在成因上密切相关,因此在蚀变岩体中,常可见到它们的共生。根据云英岩的主要矿物含量,可划分为:富云母云英岩、富石英云英岩、黄玉云英岩、萤石云英岩与电气石云英岩等类别或岩带。云英岩化常与钨、锡、钼、铋、铌、钽、铍、锂等矿化有关。 5.绿泥石化 与绿泥石化有关的原岩主要是中性-基性的火成岩,部分酸性火成岩和泥质岩石也可产生绿泥石化。在围岩蚀变过程中,绿泥石主要由富含铁、镁的硅酸盐矿物经热液交代蚀变而成,也可由热液带来铁、镁组分与一般的铝硅酸盐矿物交代反应而形成。与成矿作用有关的绿泥石化,多与其他热液蚀变作用(如电气石化、绢云母化、硅化、碳酸盐化等)共生,很少单独出现,与其有关的矿产主要是铜、铅、锌、金、银、锡和黄铁矿等。

围岩蚀变类型

围岩蚀变类型 常伴生的相关矿种 矽卡岩化 钨、锡、钼、铁、铜、铅-锌、硅灰石、透辉石等 云英岩化 钨、锡、钼、铋、铌、钽、铍、锂等 钾长石化 铌、钽、铍、锂、钨、锡、钼及稀土元素等 钠长石化 铌、钽、铍、稀土元素及钨、锡、金、铁、铜、磷、黄铁矿等 青盘岩化 铜、钼、铅、锌、金、银、黄铁矿等 绢云母化、绢英岩化 金、铜、铅、锌、钼、铋、萤石、红柱石、刚玉等 黄铁绢英岩化 金、铜、铅、锌、钼、铋、萤石、红柱石、刚玉等 绿泥石化 铜、铅、锌、金、银、锡、黄铁矿等 粘土(泥)化 金、银、铜、铅、锌、高岭土、叶腊石等 硅化 铜、钼、铅、锌、金、银、汞、锑、黄铁矿、明矾石、重晶石等 碳酸盐化 铜、铅、锌、汞、菱铁矿、菱镁矿及碱性岩中的铌、钽、锆、稀土元素 明矾石化 金、银多金属、明矾石、叶腊石、高岭土等。 蛇纹石化 超基性岩中的蛇纹岩、滑石、菱镁矿、石棉。接触带中的铁、铜、石棉 围岩蚀变 围岩蚀变是在热液成矿过程中,近矿围岩与热液发生化学反应而产生的一系列物质成分和构造、结构的变化。气化热液矿床中的普遍现象和重要特征,因其常与矿体伴生且其分布范围

一般比矿体分布范围广,因而是一种重要的找矿标志。围岩蚀变可产生在沉淀之前、同时或之后,其结果使得围岩的化学成分、成分以及结构、构造等均遭受到不同程度的改变,甚至面目全非。围岩蚀变的范围变化很大,有的在矿脉的两侧只有几厘米宽,有的围绕着矿体形成数十米宽的晕圈。许多蚀变晕圈呈现出矿物集合体的分带现象,这是由于热液在通过围岩时发生改变引起的。 目录 决定因素 1 常见类型夕卡岩化 1 钾长石化 1 钠长石化 1 云英岩化 1 绢云母化 1 绿泥石化 1 青盘岩化 1 泥化 1 硅化 找矿标志 研究意义 决定因素决定蚀变围岩的类型和蚀变作用强度的因素有:①围岩的性质,包括围岩的化学成分、矿物成分、粒度、物理状态(如是否受力破碎)、渗透性等;②热液的性质,包括热液的化学成分、浓度、pH、Eh、温度和压力条件,以及它们在热液作用过程中的变化。常见类型最常见的围岩蚀变有如下几类。 夕卡岩化 主要是由(钙铝石榴子石-铁铝石榴子石)、(透辉石-钙铁辉石)及其他一些钙、铁、镁的铝硅酸盐矿物所组成的岩石。它主要产生在中酸性侵入体与碳酸盐类岩石的接触带或其附近,在中等深度条件下,经气水热液的高温交代作用形成的。在夕卡岩中常有一些含挥发份的矿物,如、、斧石、等,以及如、及钙、铁、镁的碳酸盐等热液矿物,金属矿物则以、、、及铜、铅、锌的硫化物等为主。与夕卡岩有关的矿产主要有:钨、锡、钼、铁、铜、铅-锌等。 钾长石化 为钾质交代的产物,包括微斜长石化、正长石化、透长石化和冰长石化。由于它们不易区别,且成分几乎完全相同故统称钾长石化。在与花岗岩有关的钨、锡、铍、铌、钽以及斑岩铜、钼矿床等的下部,经常发生有大规模的钾长石化带。低温热液的钾长石化,以冰长石化为主,多发生在中性、弱酸性火山岩中,也可在基性或酸性岩中发生,有时与青盘岩化有关。与其有关的矿产主要为火山岩系中的一些金属矿床。 钠长石化 一种钠质交代作用。在与矿化有关的花岗岩中,钠长石化常发生在钾长石化之后,在钠长石化之后往往发育云英岩化。在这类交代蚀变花岗岩中,常发生铌、钽、铍、稀土等矿化。在一些铁、铜夕卡岩矿床中,在内接触带中,往往发育钠长石化。在青盘岩化岩石中,也常有钠长石化的产生。 云英岩化 酸性侵入岩受高温汽水热液交代蚀变而成。在作用过程中,常有氟、硼、水等挥发组分和金属元素参加。云英岩化除产生主要特征矿物:石英和白云母,还可有锂云母、黄玉、电

矿物蚀变特征及找矿意义

矿物蚀变特征及找矿意义 围岩蚀变(wall-rock alteration),又称围岩交代蚀变,主岩交代蚀变,是指容矿围岩在流体(气相、汽相、液相)的作用下所发生的化学变化和物理变化,从而引起围岩化学成分和结构构造的变化。 其实质是:在不同的温度和压力环境下,不同性质(酸碱度、氧逸度等)的成矿流体与围岩必然会处于不平衡状态。为了使两者之间趋向于达到化学与物理的平衡状态,必定要发生物质与能量的交换。这就会导致围岩中与流体不平衡的矿物要发生溶解,析出一些元素进入流体中,而另一些化学组分则沉淀下来,形成新的矿物。对于围岩而言,必然会涉及到物质的带入带出。 蚀变岩则是指围岩交代蚀变过程中,在一定的物理化学条件下,处于相对平衡状态的矿物共生组合所构成的岩石。交代蚀变岩可以完全由新生矿物所组成,同一平衡矿物组合内各种新生矿物没有交代蚀变现象,几乎是同时形成的,它们具有变晶结构,如矽卡岩。如果原岩没有被完全交代,仍然有原生矿物残留,则具变余结构、残余结构,则可称为“化”,如矽卡岩化。 流体与围岩的交代蚀变方式有:扩散交代、渗滤交代和两者兼有的交代三种方式。 围岩蚀变可发生在成矿流体运移途中(头晕蚀变,通道蚀变,成矿前蚀变),也可发生在矿质沉淀期间(矿晕蚀变,成矿期蚀变),还可以发生在矿质卸载之后(尾晕蚀变,成矿后蚀变)。由于成矿物质淀积的温压条件不同,其伴随的围岩交代蚀变也不同。对特定的蚀变矿物而言,它既可以是高温成矿期蚀变,也可以是中温成矿期的矿前蚀变或通道蚀变,更可以是成矿后的蚀变。因此,就具体的蚀变矿物而言,对于不同的矿床类型和矿种,其找矿的指示意义可能截然不同。这需要具体情况具体分析。围岩交代蚀变的强度与范围,既取决于流体的物理化学性质,如活度、逸度、pH、Eh、温度、压力等,也取决于围岩的物理化学性质,如孔隙度,渗透性、裂隙的发育程度,顺层还是切层,与流体的远近,与流体化学性质的差异。流体与围岩的化学性质差异越大,围岩交代蚀变越强烈。围岩蚀变可以呈面型、体型分布,也可为线型分布。其分布范围变化很大,有的在矿脉的两侧为毫米级、厘米级宽,有的围绕着矿体则可分布达数十米宽。不同温度压力条件形成的蚀变岩在空间上可以分离,形成不同的晕圈;也可以在时间的推移下,随流体性质的演变而出现共生叠加现象,即高温、中温、低温围岩交代蚀变岩混杂于一处,此时往往会形成多金属矿床。 绿泥石化(chloritization) 形成含绿泥石蚀变岩石的中、低温热液蚀变作用。在围岩蚀变过程中,产生绿泥石的方式有两种:①由铁、镁硅酸盐矿物直接分解而成;②由热液带人铁、镁组分发生交代蚀变而成。与绿泥石化有关的围岩,主要是中一基性火成岩和变质岩。此外,部分酸性岩和泥质岩也可发生。绿泥石化单独出现较少,常与黄铁矿化、绢云母化、青磐岩化、绿帘石化及碳酸盐化等相伴生。有关的矿产,主要是铜、铅、锌、金、银、铁、锡及黄铁矿等。

常见的围岩蚀变

夕卡岩化夕卡岩主要是由石榴子石(钙铝石榴子石-铁铝石榴子石)、辉石(透辉石-钙铁辉石)及其他一些钙、铁、镁的铝硅酸盐矿物所组成的岩石。主要产生在中酸性侵入体与碳酸盐类岩石的接触带或其附近,在中等深度条件下,经气水热液的高温交代作用形成的。在夕卡岩中常有一些含挥发份的矿物,如方柱石、萤石、斧石、电气石等,以及如绿泥石、石英及钙、铁、镁的碳酸盐等热液矿物,金属矿物则以磁铁矿、白钨矿、锡石、黄铁矿及铜、铅、锌的硫化物等为主。与夕卡岩有关的矿产主要有:钨、锡、钼、铁、铜、铅-锌等。 钾长石化为钾质交代的产物,包括微斜长石化、正长石化、透长石化和冰长石化。由于它们不易区别,且成分几乎完全相同故统称钾长石化。在与花岗岩有关的钨、锡、铍、铌、钽以及斑岩铜、钼矿床等的下部,经常发生有大规模的钾长石化带。低温热液的钾长石化,以冰长石化为主,多发生在中性、弱酸性火山岩中,也可在基性或酸性岩中发生,有时与青盘岩化有关。与其有关的矿产主要为火山岩系中的一些金属矿床。 钠长石化一种钠质交代作用。在与矿化有关的花岗岩中,钠长石化常发生在钾长石化之后,在钠长石化之后往往发育云英岩化。在这类交代蚀变花岗岩中,常发生铌、钽、铍、稀土等矿化。在一些铁、铜夕卡岩矿床中,在内接触带中,往往发育钠长石化。在青盘岩化岩石中,也常有钠长石化的产生。 云英岩化一种发生在花岗岩类岩石中的高温热液蚀变。在作用过程中,常有氟、硼、水等挥发组分和金属元素参加。云英岩化除产生主要特征矿物:石英和白云母,还可有锂云母、黄玉、电气石、萤石、绿柱石以及黑钨矿、锡石、辉钼矿等。云英岩化和钾长石化、钠长石化在成因上密切相关,因此在蚀变岩体中,常可见到它们的共生。根据云英岩的主要矿物含量,可划分为:富云母云英岩、富石英云英岩、黄玉云英岩、萤石云英岩与电气石云英岩等类别或岩带。云英岩化常与钨、锡、钼、铋、铌、钽、铍、锂等矿化有关。 绢云母化一种广泛的中-低温热液蚀变,在中性和酸性火成岩及板岩等富铝岩石中最 常见。单矿物的绢云母岩,一般少见。绢云母化常伴随有石英和黄铁矿的产生,因而可称为绢英岩化,若黄铁矿含量超过5%时,则称为黄铁绢英岩化。绢英岩化与云英岩化过程在本质上相同,只是后者形成温度较低,它们之间可存在着过渡关系,即云英-绢英岩化。在金、铜、铅、锌、钼和铋等以及萤石、红柱石、刚玉等矿床中都能见绢云母化现象。特别是斑岩型铜、钼矿床、黄铁矿型铜矿床和多金属矿床。 绿泥石化一种重要的中、低温蚀变作用。与绿泥石化有关的原岩主要是中性-基性的火成岩,部分酸性火成岩和泥质岩石也可产生绿泥石化。在围岩蚀变过程中,绿泥石主要由富含铁、镁的硅酸盐矿物经热液交代蚀变而成,也可由热液带来铁、镁组分与一般的铝硅酸盐矿物交代反应而形成。与成矿作用有关的绿泥石化,多与其他热液蚀变作用(如电气石化、绢云母化、硅化、碳酸盐化等)共生,很少单独出现,与其有关的矿产主要是铜、铅、锌、金、银、锡和黄铁矿等。 青盘岩化主要是安山岩、玄武岩、英安岩及部分流纹岩,受中、低温热液作用产生的,一般是在近地表条件下形成。青盘岩化产生的特征矿物为:绿帘石、绿泥石、钠长石和碳酸盐(方解石、白云石和铁白云石),可有少量的绢云母、黄铁矿和磁铁矿。与青盘岩化有关的矿床有:斑岩型铜、钼矿床,热液黄铁矿矿床,多金属矿床,金和金银矿床等。 泥化可进一步划分为深度泥化和中度泥化两类。深度泥化蚀变的特点是含有特征矿物地开石、高岭石、叶蜡石和石英,常伴有绢云母、明矾石、黄铁矿、电气石、黄玉、氟黄晶和非晶质的粘土矿物。是一种蚀变比较深的类型。当岩石中的铝被大量淋出,蚀变就过渡为硅化;随着绢云母含量的增加,则过渡为绢云母化。中度泥化岩石中,以高岭石和蒙脱石类矿物占优势。它们主要是斜长石的蚀变产物,通常呈带状,向外可过渡为青盘岩化,向内(矿脉方向)过渡为绢云母化。易受泥化的岩石主要为基性、中性、酸性火成岩,尤以火山岩最为发育。深度泥化常构成某些铜、铅、锌矿蚀变的内带。中度泥化分布较广泛,与金、银、

围岩蚀变及其找矿意义

围岩蚀变及其找矿意义 围岩蚀变又称围岩交代蚀变,主岩交代蚀变,是指容矿围岩在流体(气相、汽相、液相)的作用下所发生的化学变化和物理变化,从而引起围岩化学成分和结构构造的变化。 其实质是:在不同的温度和压力环境下,不同性质(酸碱度、氧逸度等)的成矿流体与围岩必然会处于不平衡状态。为了使两者之间趋向于达到化学与物理的平衡状态,必定要发生物质与能量的交换。这就会导致围岩中与流体不平衡的矿物要发生溶解,析出一些元素进入流体中,而另一些化学组分则沉淀下来,形成新的矿物。对于围岩而言,必然会涉及到物质的带入带出。 蚀变岩则是指围岩交代蚀变过程中,在一定的物理化学条件下,处于相对平衡状态的矿物共生组合所构成的岩石。交代蚀变岩可以完全由新生矿物所组成,同一平衡矿物组合内各种新生矿物没有交代蚀变现象,几乎是同时形成的,它们具有变晶结构,如矽卡岩。如果原岩没有被完全交代,仍然有原生矿物残留,则具变余结构、残余结构,则可称为“化”,如矽卡岩化。 流体与围岩的交代蚀变方式有:扩散交代、渗滤交代和两者兼有的交代三种方式。 围岩蚀变可发生在成矿流体运移途中(头晕蚀变,通道蚀变,成矿前蚀变),也可发生在矿质沉淀期间(矿晕蚀变,成矿期蚀变),还可以发生在矿质卸载之后(尾晕蚀变,成矿后蚀变)。 由于成矿物质淀积的温压条件不同,其伴随的围岩交代蚀变也不同。对特定的蚀变矿物而言,它既可以是高温成矿期蚀变,也可以是中温成矿期的矿前蚀变或通道蚀变,更可以是成矿后的蚀变。因此,就具体的蚀变矿物而言,对于不同的矿床类型和矿种,其找矿的指示意义可能截然不同。这需要具体情况具体分析。 围岩交代蚀变的强度与范围,既取决于流体的物理化学性质,如活度、逸度、pH、Eh、温度、压力等,也取决于围岩的物理化学性质,如孔隙度,渗透性、裂隙的发育程度,顺层还是切层,与流体的远近,与流体化学性质的差异。流体与围岩的化学性质差异越大,围岩交代蚀变越强烈。 围岩蚀变可以呈面型、体型分布,也可为线型分布。其分布范围变化很大,有的在矿脉的两侧为毫米级、厘米级宽,有的围绕着矿体则可分布达数十米宽。不同温度压力条件形成的蚀变岩在空间上可以分离,形成不同的晕圈;也可以在时间的推移下,随流体性质的演变而出现共生叠加现象,即高温、中温、低温围岩交代蚀变岩混杂于一处,此时往往会形成多金属矿床。 最常见的围岩蚀变有 矽卡岩化:矽卡岩主要是由石榴子石(钙铝石榴子石-铁铝石榴子石)、辉石(透辉石-钙铁辉石)、角闪石及其他一些钙、铁、镁的铝硅酸盐矿物所组成的岩石。它主要产生在中酸性侵入体与碳酸盐类岩石的接触带或其附近,在中等深度条件下,经气水热液的高温交代作用形成的。在矽卡岩中常有一些含挥发份的矿物,如方柱石、萤石、斧石、电气石等,以及如绿泥石、绿帘石、蛇纹石、滑石、各类云母、石英及钙、铁、镁的碳酸盐等热液矿物,金属矿物则以磁铁矿、白钨矿、锡石、黄铁矿及铜、铅、锌的硫化物等为主。与矽卡岩有关的矿产主要有:钨、锡、钼、铁、铜、铅-锌等。 钾化:为钾质交代的产物,主要为以钾为主的长石蚀变,包括微斜长石化、正长石化、透长石化、冰长石化。由于它们不易区别,且成分几乎完全相同,故统称钾长石化。在与花岗岩有关的钨、锡、铍、铌、钽以及斑岩铜、钼矿床等的

浅谈围岩蚀变对红透山1号矿脉末端的影响_韩建

文章编号:1007-967X(2012)05-0009-04 浅谈围岩蚀变对红透山1号矿脉末端的影响* 韩建,黄明然,赵刚 (中色集团抚顺红透山矿业有限公司,辽宁抚顺113321) 摘要:某些围岩蚀变类型和矿床类型有关,可以通过确定围岩蚀变的类型来判断可能找到的某种类型的矿床,而且围岩蚀变对矿体也会产生一定的影响,因其分布范围较广,是一种重 要的找矿标志。 关键词:气水溶液;围岩蚀变;黄铁绢英岩化;找矿标志 中图分类号:P618.51文献标识码:B 辽宁省清原地区太古宙花岗绿岩地体发育,是国内最早被界定的太古宙绿岩带。地体中以产出中大型红透山矿床为代表的海底火山喷发型块状硫化物铜锌矿床而著称,成为辽宁省重要的铜锌矿产资源开发基地。中国有色集团抚顺红透山矿业有限公司具有50余年开采历史,已陷入了“硐老山空”的尴尬境地,已属于资源危机型矿山,围绕该矿山成矿作用及围岩蚀变对矿体的影响进行局部细致的找矿工作势在必行。本文对红透山矿床1号矿脉末端围岩蚀变的程度及对矿体的影响进行了初步的研究探讨。 1概况 1.1矿床成因简介 红透山铜矿床的区域大地构造位置位于辽东台背斜铁岭-靖宇隆起,浑河断裂带的北侧,该矿床的成因与海底中、酸性火山活动有着密切关系,经火山喷发后经受不止一次的变质作用与形变作用而形成的,其成矿时代应早于27亿年前。红透山矿床成矿有利空间为褶皱核部或断裂构造的交汇部,其成矿物质来自于围岩中的金属元素,通过交代成矿。矿体赋存于太古界变质岩系中的红透山岩段上部片麻岩中的薄层互层带内。综上所诉,红透山矿床成因类型属于深入岩化热液交代成矿的块状硫化物多金属矿床。 1.2矿床特征 红透山铜锌矿矿体主要受红透山同倾向形构造所控制,主矿体分别位于向形构造核部及两翼。矿体在“薄层互层带”中呈似层状、大扁豆状或不规则脉状产出,矿体不赋存在固定的岩层中,近矿围岩主要为黑云母斜长片麻岩与角闪斜长片麻岩,矿体与围岩的接触关系大部分为整合接触、顺层产出;但是局部受构造影响也有切层、穿层、跨层等接触关系。矿体形态与围岩的关系甚为复杂,矿体主要为似层状,但其分枝复合和膨胀收缩现象明显。支脉除顺层外,还有斜切围岩的现象。 红透山矿床的矿体形态,自地表430m至183 m至93m呈台阶状轻折,到187m则呈该矿床的矿体形态即与片麻理基本一致,呈斜切片麻理的复杂脉状。 矿体在剖面上的形态也很复杂,以矿柱为中心向上下伸展,同一矿体与不同岩性层直接接触。在剖面上及平面上均可见矿体呈不规则状斜截地层,或穿刺小褶曲顶部。 从矿体形态及其与变质岩相互关系可以看出:(1)在红透山矿床向形构造两翼,存在着对称分布、严格受层位控制的原始矿体;(2)层状矿体遭受了后期变质变形的强烈改造,出现流失、变厚、分枝、复合、贴接、穿层注入等特点,形成复杂矿体。红透山矿床共发现大小矿体30余条,它们绝大多数位于褶曲的核部,其中规模较大的,有工业价值的有0、1、2、3、4、7、10、30、31号。 1.31号矿体形态简介 1号矿体在上部中段中规模最大,长500 600 m,一般厚10 30m进入-467中段矿体总长度超过800m,到目前为止勘探至矿体控制可达1450 m。1号矿体位于红透山倾竖向斜构造中的北翼,矿体由矿柱向东部延伸至170m左右被辉绿岩墙阻断,深部与褶皱的核部(矿柱)合为一体。在1号脉矿体上盘的次级或更次级的褶皱很多,有时成为褶 第28卷第5期2012年10月 有色矿冶 NON-FERROUS MINING AND METALLURGY Vol.28.?5 October2012 *收稿日期:2012-01-29 作者简介:韩建(1982—),男,本科,地质工程师,从事多年矿山地质工作。

围岩蚀变

围岩蚀变及其找矿意义 围岩蚀变(wall-rock alteration),又称围岩交代蚀变,主岩交代蚀变,是指容矿围岩在流体(气相、汽相、液相)的作用下所发生的化学变化和物理变化,从而引起围岩化学成分和结构构造的变化。 其实质是:在不同的温度和压力环境下,不同性质(酸碱度、氧逸度等)的成矿流体与围岩必然会处于不平衡状态。为了使两者之间趋向于达到化学与物理的平衡状态,必定要发生物质与能量的交换。这就会导致围岩中与流体不平衡的矿物要发生溶解,析出一些元素进入流体中,而另一些化学组分则沉淀下来,形成新的矿物。对于围岩而言,必然会涉及到物质的带入带出。 蚀变岩则是指围岩交代蚀变过程中,在一定的物理化学条件下,处于相对平衡状态的矿物共生组合所构成的岩石。交代蚀变岩可以完全由新生矿物所组成,同一平衡矿物组合内各种新生矿物没有交代蚀变现象,几乎是同时形成的,它们具有变晶结构,如矽卡岩。如果原岩没有被完全交代,仍然有原生矿物残留,则具变余结构、残余结构,则可称为“化”,如矽卡岩化。

流体与围岩的交代蚀变方式有:扩散交代、渗滤交代和两者兼有的交代三种方式。 围岩蚀变可发生在成矿流体运移途中(头晕蚀变,通道蚀变,成矿前蚀变),也可发生在矿质沉淀期间(矿晕蚀变,成矿期蚀变),还可以发生在矿质卸载之后(尾晕蚀变,成矿后蚀变)。 由于成矿物质淀积的温压条件不同,其伴随的围岩交代蚀变也不同。对特定的蚀变矿物而言,它既可以是高温成矿期蚀变,也可以是中温成矿期的矿前蚀变或通道蚀变,更可以是成矿后的蚀变。因此,就具体的蚀变矿物而言,对于不同的矿床类型和矿种,其找矿的指示意义可能截然不同。这需要具体情况具体分析。 围岩交代蚀变的强度与范围,既取决于流体的物理化学性质,如活度、逸度、pH、Eh、温度、压力等,也取决于围岩的物理化学性质,如孔隙度,渗透性、裂隙的发育程度,顺层还是切层,与流体的远近,与流体化学性质的差异。流体与围岩的化学性质差异越大,围岩交代蚀变越强烈。 围岩蚀变可以呈面型、体型分布,也可为线型分布。其分布范围变化很大,有的在矿脉的两侧为毫米级、厘米级宽,有的围绕着矿体则可分布达数十米宽。不同温度压力条件形成的蚀变岩在空间上可以分离,形成不同的晕圈;也可以在时间的推移下,

蚀变的种类

围岩蚀变:指在热液矿床的形成过程中,围岩受到流体和热液的作用影响所发生的各种交代变质作用。影响围岩蚀变的因素主要为热液或流体的性质、成分、温度、压力、围岩的性质和成分等。围岩蚀变的种类很多,如矽卡岩化、云英岩化、钠长岩化和碳酸盐化等。交代蚀变形成的围岩,成为蚀变围岩。如云英岩、矽卡岩、钠长岩等。由于一定的围岩蚀变常与一定类型的热液矿床相联系,并能反映热液矿床形成物理-化学条件。因此围岩蚀变可以有助于阐明热液矿床形成过程的物理化学条件及矿床的成因等。同时它又是重要的找矿标志。蚀变围岩常具有分带现象,这是建立交代蚀变成矿模式的重要基础。另外,某些蚀变围岩,如明矾石化岩、叶腊石岩、高岭土岩等本身就是非金属矿产。 蚀变作用:泛指岩石、矿物受到热液、地表水、海水以及其它作用的影响,产生适合新的物理-化学条件下新的矿物或矿物组合的过程。围岩蚀变、化学风化和变质交代作用,都属于蚀变作用的范畴。 蚀变围岩:在热液作用下,使矿物成分、化学成分、结构、构造发生变化的岩石,由于他们经常见于热液矿床的周围,故称为蚀变围岩。一定的热液矿床常与某些类型蚀变围岩共生。因此,蚀变围岩不仅是研究热液矿床成因的重要标志,也是重要的找矿标志之一。某些特殊的蚀变围岩,如明矾石化的火山岩本身就有开采利用的价值。 褪色作用:指在热液作用影响下,导致岩石中的深色矿物消失,铁镁组分淋失,使得原来岩石变成浅色的蚀变作用。 碱质交代作用:内生含碱质(如钾和钠)的成矿溶液对围岩所进行的各种交代作用。在这种作用过程中,形成由碱性长石(钾长石、钠长石)、碱性角闪石、碱性辉石、云母、方柱石、霞石等碱性硅酸盐矿物组成的交代蚀变岩石,表现出碱质在溶液及其交代过程中的积极作用。根据碱金属的不同,可分为钾质交代和钠质交代两大类。钾质交代,包括钾长石化、云母化、云英岩化、绢英岩化等;钠质交代,包括钠质辉石化、钠质角闪石化、钠长石化、钠长-更长石化、霞石化、方柱石化及部分沸石化等。碱质交代作用常有冥想的成矿专属性。例如与钾质交代最密切的是钨、锡、钼、铜、金、钽、铌重稀土元素、铷、铯和硼等;与钠质交代最有关的是铁、钒、黄铁矿、轻稀土元素、钴、铌和某些金、铀等矿床。 钾质交代作用:碱质交代作用的一种。即含钾的溶液在对岩石作用过程中,使得交代蚀变岩石产生含有各种钾质矿物的交代作用。其中,包括钾长石化(如微斜长石化、天河石化、正长石化、冰长石化)、云母化(黑云母化、白云母化、

围岩蚀变常见类型特征

围岩蚀变常见类型特征 蚀变围岩:在热液作用下,使矿物成分、化学成分、结构、构造发生变化的岩石,由于他们经常见于热液矿床的周围,故称为蚀变围岩。一定的热液矿床常与某些类型蚀变围岩共生。因此,蚀变围岩不仅是研究热液矿床成因的重要标志,也是重要的找矿标志之一。最常见的围岩蚀变有如下几类。 钾长石化:为钾质交代的产物,包括微斜长石化、正长石化、透长石化和冰长石化。由于它们不易区别,且成分几乎完全相同故统称钾长石化。原岩以酸性火成岩为主,其次是中性火成岩及较富长英质的沉积岩、沉积变质岩。形成条件多为高温(冰长石为低温)。有关的矿床有W、Sn、Be、Ta、Cu、Mo,冰长石与Au、Ag、Cu、Pb、Zn矿化有关。 在与花岗岩有关的钨、锡、铍、铌、钽以及斑岩铜、钼矿床等的下部,经常发生有大规模的钾长石化带。低温热液的钾长石化,以冰长石化为主,多发生在中性、弱酸性火山岩中,也可在基性或酸性岩中发生,有时与青盘岩化有关。与其有关的矿产主要为火山岩系中的一些金属矿床。 钠长石化:为钠质交代的产物,是蚀变岩石中形成钠长石(可与石英、浅色云母、方柱石、霓石、绿泥石、绿帘石组合)。原岩主要为酸性、中性、基性、碱性火成岩。 在与矿化有关的花岗岩中,钠长石化常发生在钾长石化之后,在钠长石化之后往往发育云英岩化。在这类交代蚀变花岗岩中,常发生铌、钽、铍、稀土等矿化。在一些铁、铜夕卡岩矿床中,在内接触带中,往往发育钠长石化。在青盘岩化岩石中,也常有钠长石化的产生。 矽卡岩化:主要是由石榴子石(钙铝石榴子石-铁铝石榴子石)、辉石(透辉石-钙铁辉石)及其他一些钙、铁、镁的铝硅酸盐矿物所组成的岩石。它主要产生在中酸性侵入体与碳酸盐类岩石的接触带或其附近,在中等深度条件下,经气水热液的高温交代作用形成的。在矽卡岩中常有一些含挥发份的矿物,如方柱石、萤石、斧石、电气石等,以及如绿泥石、绿帘石、蛇纹石、滑石、各类云母、石英及钙、铁、镁的碳酸盐等热液矿物,金属矿物则以磁铁矿、白钨矿、锡石及铜、铅、锌的硫化物等为主。与夕卡岩有关的矿产主要有:钨、锡、钼、铁、铜、铅-锌等。 云英岩化:是硅铝质岩石受高温气水热液作用而成的,如花岗岩的云英岩化,主要是钾长石、斜长石受热液作用分解成石英和白云母。 酸性侵入岩受高温汽水热液交代蚀变而成。在作用过程中,常有氟、硼、水等挥发组分和金属元素参加。云英岩化除产生主要特征矿物:石英和白云母,还可有锂云母、黄玉、电气石、萤石、绿柱石以及黑钨矿、锡石、辉钼矿等。云英岩化和钾长石化、钠长石化在成因上密切相关,因此在蚀变岩体中,常可见到它们的共生。根据云英岩的主要矿物含量,可划分为:富云母云英岩、富石英云英岩、黄玉云英岩、萤石云英岩与电气石云英岩等类别或岩带。云英岩化常与钨、锡、钼、铋、铌、钽、铍、锂等矿化有关。

围岩蚀变分类

围岩蚀变【wall rock alteration】 围岩蚀变:通常指成矿围岩在气-液与超临界流体作用下所发生的化学成分与物理性质的变化。或在内生成矿作用过程中,矿体围岩在热液作用下所导致发生在矿物成分、化学组分及物理性质等诸方面的变化即围岩蚀变。 决定蚀变围岩的类型与蚀变作用强度的因素有:①围岩的性质,包括围岩的化学成分、矿物成分、粒度、物理状态(如就是否受力破碎)、渗透性等;②热液的性质,包括热液的化学成分、浓度、pH、Eh、温度与压力条件,以及它们在热液作用过程中的变化。 由于蚀变岩石的分布范围比矿体大,容易被发现,更为重要的就是蚀变围岩常常比矿体先暴露于地表,因而可以指示盲矿体的可能存在与分布范围。 1、钠长石化 原岩主要为酸性、中性、基性碱性火成岩,主要特征矿物就是钠长石,形成与高-低温热液环境。与铌、钽、铍、稀土元素及钨、锡、金、铁、铜、磷、黄铁矿等相关。 2、夕卡岩化 夕卡岩主要就是由石榴子石(钙铝石榴子石-铁铝石榴子石)、辉石(透辉石-钙铁辉石)及其她一些钙、铁、镁的铝硅酸盐矿物所组成的岩石。它主要产生在中酸性侵入体与碳酸盐类岩石的接触带或其附近,在中等深度条件下,经气水热液的高温交代作用形成的。与夕卡岩化有关的矿产主要有:钨、锡、钼、铁、铜、铅-锌等。 3、绢云母化 一种广泛的中-低温热液蚀变,在中性与酸性火成岩及板岩等富铝岩石中最常见。绢英岩化与云英岩化过程在本质上相同,只就是后者形成温度较低,它们之间可存在着过渡关系,即云英-绢英岩化。在金、铜、铅、锌、钼与铋等以及萤石、红柱石、刚玉等矿床中都能见绢云母化现象。特别就是斑岩型铜、钼矿床、黄铁矿型铜矿床与多金属矿床。 4、云英岩化 一种发生在花岗岩类岩石中的高温热液蚀变。云英岩化除产生主要特征矿物:石英与白云母,还可有锂云母、黄玉、电气石、萤石、绿柱石以及黑钨矿、锡石、辉钼矿等。云英岩化与钾长石化、钠长石化在成因上密切相关,因此在蚀变岩体中,常可见到它们的共生。根据云英岩的主要矿物含量,可划分为:富云母云英岩、富石英云英岩、黄玉云英岩、萤石云英岩与电气石云英岩等类别或岩带。云英岩化常与钨、锡、钼、铋、铌、钽、铍、锂等矿化有关。 5、绿泥石化

蚀变

围岩蚀变是内生成矿作用的一种产物,它对气成--热液矿床的寻找有着指导意义。因为这些蚀变围岩绕着矿体分布,面积比矿体大得多,因此,比矿体易于发现。不同的围岩蚀变,反应不同的矿化类型。例如:矽卡岩化常与铁、铜、铅、锌、钨、锡、钼等矿床相伴生;云英岩化是发现钨、锡、钼等矿床的主要标志,青盘岩化中常伴生有金、银、铜、铅、锌等矿床。又如,有的围岩浊变本身就是矿床,如长江中下游一带次生石英岩化中的叶腊石矿床和明矾石矿床等。但是值得注意的,不是所有的围岩蚀变都与成矿有联系,因此它只能作为一个间接的找矿标志。 火山成因矿床的围岩蚀变,是火山岩地区找矿工作的重要标志。据研究,矿体(或矿脉)旁侧是面积分布较广的强蚀变带,远离矿体的是弱蚀变带,它们是在同一热液作用下形成的,在空间上往往也表现出有规律的分布。 (一)区域性热液蚀变 区域性热液蚀变,在火山岩地区分布很广泛,它不仅见于矿区,而非矿区也有大面积或零星发育的蚀变现象。属于这类常见的蚀变有黄铁矿化、次生石英岩化、碳酸盐化、碱质交代等。 (二)近矿围岩蚀变 由于矿床地质背景不同,近矿围岩蚀变类型及其变化规律也各有其特征。如我国西北某地海相喷发的黄铁矿型铜--铜、铅、锌矿床,其近矿强蚀变“无长石带”主要表现为硅化、绢云母化,原岩中长石完全被石英、绢云母交代,形成石英岩、绢云母石英片岩及石英绢云母片岩。又如产于我国宁芜地区陆相中--碱性火山岩系铁矿床,其近矿蚀变带即为黄铁矿化、硅化、碳酸盐化等组成的变安山岩化。 根据岩浆侵入时的演化特点及相应的成矿作用可分为正岩浆期、残浆期和气液期三种。 1、正岩浆期 这个阶段是以硅酸盐类矿物成分从岩浆中结晶析出形成岩浆岩为主的阶段;此时,挥发性组分相对数量很少并且是均匀地“溶”于硅酸盐熔浆之中,只在本阶段末期,大部分硅酸盐类矿物已经结晶析出之后才开始活动,在矿床形成上起显著作用。总之,这个阶段是以成岩为主、成矿为辅的阶段。 2、残浆期 这是大部分硅酸盐类矿物已从岩浆中结晶析出成为固体岩浆岩之后,残余下来的那部分岩浆———残浆进行活动的时期。这个阶段的特点是,挥发性组分的相对数量已大大增加,并和硅酸盐类熔浆混溶在一起进行活动。挥发性组分相对集中而产生的内应力,有助于残余的硅酸盐熔浆侵入到周围已固结岩石的裂隙之中,并在挥发性组分的作用之下,形成了伟晶岩脉。伟晶岩脉本身常常具有一定的工业意义,其中又往往含有由挥发性组分所形成的有用矿物,所以伟晶岩脉可以认为同时具有既是岩石又是矿床的双重意义,因而这个阶段也可以说是成岩、成矿平行活动时期。

蚀变的种类讲解

蚀变的种类 种类 围岩蚀变:指在热液矿床的形成过程中,围岩受到流体和热液的作用影响所发生的各种交代变质作用。影响围岩蚀变的因素主要为热液或流体的性质、成分、温度、压力、围岩的性质和成分等。围岩蚀变的种类很多,如矽卡岩化、云英岩化、钠长岩化和碳酸盐化等。交代蚀变形成的围岩,成为蚀变围岩。如云英岩、矽卡岩、钠长岩等。由于一定的围岩蚀变常与一定类型的热液矿床相联系,并能反映热液矿床形成物理-化学条件。因此围岩蚀变可以有助于阐明热液矿床形成过程的物理化学条件及矿床的成因等。同时它又是重要的找矿标志。蚀变围岩常具有分带现象,这是建立交代蚀变成矿模式的重要基础。另外,某些蚀变围岩,如明矾石化岩、叶腊石岩、高岭土岩等本身就是非金属矿产。 蚀变作用:泛指岩石、矿物受到热液、地表水、海水以及其它作用的影响,产生适合新的物理-化学条件下新的矿物或矿物组合的过程。围岩蚀变、化学风化和变质交代作用,都属于蚀变作用的范畴。 蚀变围岩:在热液作用下,使矿物成分、化学成分、结构、构造发生变化的岩石,由于他们经常见于热液矿床的周围,故称为蚀变围岩。一定的热液矿床常与某些类型蚀变围岩共生。因此,蚀变围岩不仅是研究热液矿床成因的重要标志,也是重要的找矿标志之一。某些特殊的蚀变围岩,如明矾石化的火山岩本身就有开采利用的价值。 褪色作用:指在热液作用影响下,导致岩石中的深色矿物消失,铁镁组分淋失,使得原来岩石变成浅色的蚀变作用。 碱质交代作用:内生含碱质(如钾和钠)的成矿溶液对围岩所进行的各种交代作用。在这种作用过程中,形成由碱性长石(钾长石、钠长石)、碱性角闪石、碱性辉石、云母、方柱石、霞石等碱性硅酸盐矿物组成的交代蚀变岩石,表现出碱质在溶液及其交代过程中的积极作用。根据碱金属的不同,可分为钾质交代和钠质交代两大类。钾质交代,包括钾长石化、云母化、云英岩化、绢英岩化等;钠质交代,包括钠质辉石化、钠质角闪石化、钠长石化、钠长-更长石化、霞石化、方柱石化及部分沸石化等。碱质交代作用常有明显的成矿专属性。例如与钾质交代最密切的是钨、锡、钼、铜、金、钽、铌重稀土元素、铷、铯和硼等;与钠质交代最有关的是铁、钒、黄铁矿、轻稀土元素、钴、铌和某些金、铀等矿床。 钾质交代作用:碱质交代作用的一种。即含钾的溶液在对岩石作用过程中,使得交代蚀变岩石产生含有各种钾质矿物的交代作用。其中,包括钾长石化(如微斜长石化、天河石化、正长石化、冰长石化)、云母化(黑云母化、白云母化、绢云母化、金云母化和铁锂云母化等)以及云英岩化、绢英岩化等。与钾质交代作用有关的矿产,有钨、锡、钼、铜、金、钽、重

各类蚀变

成矿作用下,近矿围岩与热液发生反应,而产生的一系列旧物质为新物质所替代的交代作用。围岩蚀变可产生在矿石沉淀之前、同时或之后,其结果使得围岩的化学成分、矿物成分以及结构、构造等均遭受到不同程度的改变,甚至面目全非。围岩蚀变的范围变化很大,有的在矿脉的两侧只有几厘米宽,有的围绕着矿体形成数十米宽的晕圈。许多蚀变晕圈呈现出矿物集合体的分带现象,这是由于热液在通过围岩时性质发生改变引起的。 决定蚀变围岩的类型和蚀变作用强度的因素有:①围岩的性质,包括围岩的化学成分、矿物成分、粒度、物理状态(如是否受力破碎)、渗透性等;②热液的性质,包括热液的化学成分、浓度、pH、Eh、温度和压力条件,以及它们在热液作用过程中的变化。 最常见的围岩蚀变有如下几类。 夕卡岩化夕卡岩主要是由石榴子石(钙铝石榴子石-铁铝石榴子石)、辉石(透辉石-钙铁辉石)及其他一些钙、铁、镁的铝硅酸盐矿物所组成的岩石。它主要产生在中酸性侵入体与碳酸盐类岩石的接触带或其附近,在中等深度条件下,经气水热液的高温交代作用形成的。在夕卡岩中常有一些含挥发份的矿物,如方柱石、萤石、斧石、电气石等,以及如绿泥石、石英及钙、铁、镁的碳酸盐等热液矿物,金属矿物则以磁铁矿、白钨矿、锡石、黄铁矿及铜、铅、锌的硫化物等为主。与夕卡岩有关的矿产主要有:钨、锡、钼、铁、铜、铅-锌等。 钾长石化为钾质交代的产物,包括微斜长石化、正长石化、透长石化和冰长石化。由于它们不易区别,且成分几乎完全相同故统称钾长石化。在与花岗岩有关的钨、锡、铍、铌、钽以及斑岩铜、钼矿床等的下部,经常发生有大规模的钾长石化带。低温热液的钾长石化,以冰长石化为主,多发生在中性、弱酸性火山岩中,也可在基性或酸性岩中发生,有时与青盘岩化有关。与其有关的矿产主要为火山岩系中的一些金属矿床。 钠长石化一种钠质交代作用。在与矿化有关的花岗岩中,钠长石化常发生在钾长石化之后,在钠长石化之后往往发育云英岩化。在这类交代蚀变花岗岩中,常发生铌、钽、铍、稀土等矿化。在一些铁、铜夕卡岩矿床中,在内接触带中,往往发育钠长石化。在青盘岩化岩石中,也常有钠长石化的产生。 云英岩化一种发生在花岗岩类岩石中的高温热液蚀变。在作用过程中,常有氟、硼、水等挥发组分和金属元素参加。云英岩化除产生主要特征矿物:石英和白云母,还可有锂云母、黄玉、电气石、萤石、绿柱石以及黑钨矿、锡石、

围岩蚀变

围岩蚀变的主要类型及其含矿性 1,矽卡岩化 矽卡岩是由石榴石(钙铝榴石-钙铁榴石系列),辉石(透辉石-钙铁辉石)及其他一些钙,铁,镁的铝硅酸盐所组成的岩石,他主要发生在中酸性侵入体与碳酸盐类岩石的接触带或其附近,在中等深度条件下,经气水热液的高温交代作用而形成的. 在交代蚀变的过程中,从碳酸盐类岩石中,几乎带出了全部CO2及部分CaO和MgO,带如大量的SiO2,Al2O3和Fe2O3,从碳酸盐中,则有大量的CaO, MgO和Fe2O3带入和K2O和Na2O 和SiO2的带出. 在矽卡岩中常有一些含挥发份的矿物,如方柱石,含氯阳起石,萤石,氟磷灰石,黄玉,斧石,电气石等.此外还有如绿泥石,石英及钙,铁,镁的碳酸盐等典型的热液矿物.在矽卡岩中常见的金属矿物主要为磁铁矿,白钨矿,锡石,磁黄铁矿,黄铁矿,毒砂以及辉钼矿,黄铜矿,闪锌矿和方铅矿等. 与矽卡岩有关的矿产主要有钨,锡,钼,铁,铜,铅-锌等. 2,云英岩化 云英岩化是一种重要的高温气水热液的蚀变作用,主要产生在花岗岩类中.蚀变后的云英岩呈浅灰,灰,灰绿及灰黄色,中-粗粒结构,粒径以1-5mm最为常见.具花岗变晶,花岗-鳞片变晶及鳞片变晶结构. 云英岩化的交代反应为: 3NaAlSi3O8+K++2H+= KAl2[AlSi3O10](OH)2+3Na++6SiO2 钠长石白云母石英 或者是: 3K AlSi3O8+H2O= KAl2[AlSi3O10](OH)2+2KOH+6SiO2 钾长石白云母石英 在作用过程中常有F,B,H2O等挥发份和其他金属元素参加. 云英岩主要由石英和云母组成,有时还含有锂云母,铁锂云母,黄玉,电气石,萤石,绿柱石以及黑钨矿,白钨矿,锡石,辉钼矿等金属矿物.此外,有时还含有交代残余的钾长石和斜长石,及后期叠加的钠长石,钾长石和碳酸盐类矿物. 云英岩化和钾长石化,钠长石化在成因上有关,因此在一系列的蚀变岩体中,常可见到他们共生. 可以根据云英岩的主要矿物含量进行分类.如云英岩(石英和云母的比值为1-3),富云母云英岩(石英和云母的比值小于1),富石英云英岩(石英和云母的比值大于3),黄玉云英岩,萤石云英岩以及电气石云英岩等. 云英岩化常与钨,锡,钼,铋,铌,钽,铍,锂等矿床有关. 3,钾长石化 钾长石化包括微斜长石化,天河石化,透长石化,正长石化和冰长石化.由于上述矿物的区别比较困难,其成分几乎完全相同,因此统称为钾长石化.一般来说, 微斜长石化,天河石化和正长石化是在气化高温条件下发生的,而冰长石化主要发生在中-低温热液作用过程. 与钾长石化有关的交代蚀变岩石,主要有:钾长岩,钠长石钾长岩,石英钾长岩,黑云母钾长岩以及霓石钠长石钾长岩等等. 钾长石化与许多类型矿床有成因上的联系.如在铌,钽,铍,锂有关的蚀变花岗岩,钨锡的石英脉型和矽卡岩型矿床,斑岩型铜-钼矿床以及某些铅,锌,金,铀,稀土等矿床中,钾长石化常是一种重要的或特征性的蚀变作用. 4,钠长石化 钠长石化是一种分布广泛和具有重要意义的蚀变作用.这种蚀变作用发生的温度范围较

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