金属矿物的常见结构构造总结(图)
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重要的矿床类型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。
1、大理岩(ML) 岩性描述隶属变质岩,具粒状变晶结构,块状构造,Hm=3,由碳酸盐岩经区域变质作用或接触变质作用形成。
主要矿物由方解石或白云石组成,此外含有滑石、透闪石、斜长石、石英等。
通常以白色或灰色大理岩居多,其中,质地均匀、细粒、白色者,又称汉白玉。
在Ⅱ矿区F17以东40-52行,大理岩主要为含镍超基性岩体的下盘围岩,在接触界线附近往往有蚀变现象,主要为透闪石化、透辉石化、蛇纹石化,蚀变范围和程度极不相同。
2、混合岩(Mi)隶属变质岩,粒状结构,块状构造,肉红-红黑色,由于混合岩化作用(是变质作用向岩浆作用过渡的类型)形成。
由浅色花岗质(脉体)和暗色镁铁质岩(基体)两部分组成,主要矿物成分为石英、长石、角闪石、黑云母。
在Ⅱ矿区F17以东40-52行,混合岩主要产出于含镍超基性岩体的上盘及F17断层附近。
3、斜长角闪岩(Am-P)隶属变质岩,粒状变晶结构、块状构造,绿黑色-黑色。
主要由角闪石及斜长石组成,含少量石英、黑云母、辉石等。
部分斜长角闪岩伴有局部绿泥石化,常穿插在大理岩中。
4、花岗闪长斑岩(γδπ)隶属岩浆岩,粒状结构,块状构造,主要矿物为石英、长石、角闪石,与矿体呈突变过渡关系,该套岩体作为夹石带在Ⅱ矿区F17以东48-50行间侵入穿透整个超基性岩体。
5、特富矿(S-A)黄-黄绿色,致密块状构造,金属硫化物以磁黄铁矿、镍黄铁矿、黄铜矿为主。
矿体呈块状、半块状产出。
常发育于超基性岩体与围岩接触和内接触带的边缘裂隙中。
6、超基性岩型硫化镍富矿石(SN-A1)黑色,金属硫化物呈2-4mm的集合体,紧密充填于橄榄石颗粒中间构成了海绵晶铁状构造,约占总量的15-30%,金属硫化物以磁黄铁矿、镍黄铁矿、黄铜矿为主。
脉石矿物以橄榄石为主,次有辉石。
含矿母岩为二辉橄榄岩,暗绿色,中粗粒结构、块状构造,橄榄石含量>60%。
7、超基性岩型硫化镍贫矿石(SN-A2)黑色,金属硫化物为他形粒状呈0.5-2mm的集合体,以星点状稀疏充填在橄榄石和辉石颗粒之间构成了星点状和局部半海绵状构造。
常见矿物与岩石鉴别特征钾(正)长石K(Potash Feldspar) K [Al Si 3O8]单晶为短柱状或不规则粒状,常见卡氏双晶,集合体为块状。
常为肉红色、浅黄色及白色,玻璃光泽。
硬度6,比重2.56-2.58,两组解理正交,一组完全,另一组中等。
歪长石Anorthoclase,Ab67-Ab90中酸性-碱性火山岩高温“Quenched”,三斜晶系特征:肉红色(透长石/无色),{001}和{010}解理角近900,透长石和正长石常具卡式双晶,微斜长石和歪长石具格子双晶。
【鉴定特征】根据晶形、双晶(卡氏双晶)、颜色、硬度、解理,可与石英、方解石相区别。
产于花岗岩中的钾长石多为他形粒状,斑岩中多为自形晶,环斑花岗岩中为卵形,解理与光泽和斜长石相同,卡氏双晶是一重要特征。
粗大的条纹长石在手标本上可以看见,即在晶面或解理面上见到大致沿一定方向的须根状细脉,其颜色大多比主体浅,这些细脉就是条纹构造。
斜长石(Plagioclase)是长石引矿物中的一个系列,包括钠长石、奥长石、中长石、拉长石、培长石和钙长石,岩石学中将前二者统称为酸性斜长石,而将后三者统称为基性斜长石。
斜长石特征:通常呈板状、长条状及板状集合体,基性斜长石多呈厚板状,断面接近正方形,中性斜长石板状,断面接近长方形,酸性斜长石多为长板条状。
具(001)(010)完全解理,在断口上可见平整宽阔的阶梯状具玻璃光泽的解理面;在岩石中常呈板状或不规则状粒状。
肉眼也能观察聚片双晶,双晶是长石类矿物重要鉴定特征,观察双晶方法是将标本向不同方向摆动,肉眼或放大镜在晶面或解理面上看到反光时出现一些相互平行、明暗相间的直线或折线,就是双晶。
白色至灰白色,为暗灰色-白色,有时偶见肉红色。
玻璃光泽,风化活遭受蚀变的斜长石呈土状光泽。
硬度6-6.5,比重2.55-2.76,两组解理完全,{001}和{010}解理角86-940。
斜长石玻璃光泽,硬度6-6.5,呈板状或长条状。
区域地质概况江西大庾西华山钨矿是我国众多钨矿区之一,是赣南钨矿的一个典型矿床。
(图5——1)地层:震旦系为浅变质长石石英砂岩、板岩夹凝灰质砂页岩、砂砾岩。
上部为硅质岩 可作标志层。
总厚度<6000m 。
寒武系以砂岩、砂质板岩互层为主,偶夹灰岩透镜体。
底部 以含碳质板岩、石煤层为特征,整合覆在震旦系之上。
厚<7000m 。
奥陶系为砂质板岩、含 碳质板岩、板岩、变余长石石英砂岩、凝灰质砂岩及结晶灰岩等。
厚<450m 。
其中,震旦系、 寒武系浅变质砂板岩中普遍具有高的钨元素异常。
构造:本区位于华南加里东地槽褶皱区,NE 向断裂为本区基础构造。
EW 向断裂亦较发 育。
多组断裂交汇处是岩浆侵入和矿化集中区。
岩浆岩:西华山花岗岩体同位素年令为160—184Ma ,应属燕山早期。
岩体呈椭圆形岩 株,出露面积20km 2,是一个复式岩体,其侵入期次如下表(表5-1)。
西华山花岗岩体中微量元素特征:①W、Sn 、Be 、Mo 、Li 、Rb 、Cs 、Y 、Nb 、U 含量较高。
②前 锋花岗岩中的Be 、Li 、Cs 、Mo 、Cu 、Pb 、Zn 、B 含量较“侵入”阶段花岗岩中的高,而W 、 Sn 、Nb 、V 、Sr 、Y 、Yb 的含量则较“侵入”花岗岩低。
总之,前锋花岗岩中亲硫元素含量 高,“侵入”花岗岩中亲氧元素含量较高。
③从早期到晚期W 、Sn 、Nb 、V 、Sr 、Y 及Yb 的 含量有增高趋势,特别是W 在晚期最富集。
④西华山花岗岩中的黑云母含Sn 、U 、Nb 、Zr 等较高;长石中含w 较高。
表5-1 西华山花岗岩体侵入期次表矿床地质:其中每一组矿脉往往有1~2条最长、最宽、最深的矿脉构成主脉。
其它的矿脉在其两侧或一侧以一定的疏密韵律展布。
在剖面上作后型侧列。
成矿限于在成矿岩体表壳,显示出宽、浅、疏的特点。
矿脉的形态变化受成矿裂隙的控制,矿脉的构式复杂。
单体矿脉形态常见波状弯曲、膨大缩小、分支尖灭、分支复合、尖灭侧现等。
磁铁矿展开编辑本段磁铁矿-简介编辑本段磁铁矿-晶体化学理论组成(wB%):FeO 31.03,Fe2O3 68.96。
其中Fe3 的类质同像代替有Al3 、Ti4 、Cr3 、V3 等;替代Fe2 的有Mg2 、Mn2 、Zn2 、Ni2 、Co2 、Cu2 、Ge2 等。
当Ti4 代替Fe3 时,伴随有Fe2 —Fe3 、Mg2 —Fe2 和V3 —Fe3 ;Ti亦可以钛铁矿或钛铁晶石的细小包裹体呈定向连生形式存在,系由固溶体出溶而成。
在>600℃时,形成磁铁矿FeFe2O4—Fe2TiO4完全固溶体,矿物结构式:Fe3 [Fe2 1-xFe3 1-2xTi4 x]O4(0≤x≤0.2);Fe3 1.2-xFe2x-0.2[Fe2 1.2Fe3 0.8-xTi4 x]O4(0.2≤x≤0.8);Fe3 2-2xFe2 2x-1[Fe2 2-xTi4 x]O4(0.8≤x≤1);其中方括号中的阳离子为八面体配位。
在>500℃时则形成FeFe2O4—FeTiO3完全固溶体;随温度的下降,固溶体发生出溶。
当Ti4 代替Fe3 25%者称钛磁铁矿。
含钒钛较多时,则称>25%时称含钛磁铁矿,TiO2<,其中TiO2钒钛磁铁矿。
含铬者称铬磁铁矿。
钛磁铁矿与钒钛磁铁矿在高温时形成固溶体,温度下降时发生出溶,在光片中可看到钛铁矿在磁铁矿晶粒中生成的显微定向连生常沿磁铁矿的八面体裂开分布,叫钛铁磁铁矿。
磁铁矿中的Fe2 可被Mg2 代替,构成磁铁矿-镁铁矿完全类质同像系列。
磁铁矿编辑本段磁铁矿-化学组成化学成分:FeO31.03,Fe2O368.96。
其中Fe3的类质同像代替有Al3、Ti4、Cr3、V3等;替代Fe2的有Mg2、Mn2、Zn2、Ni2、Co2、Cu2、Ge2等。
当Ti4代替Fe3时,伴随有Fe2—Fe3、Mg2—Fe2和V3—Fe3;Ti亦可以钛铁矿或钛铁晶石的细小包裹体呈定向连生形式存在,系由固溶体出溶而成。
四川省主要金属矿产类型及特征四川省铁、铜、铅锌、锡、银、铂镍、金、锰、稀有、稀土矿主要类型及特征简述如下。
(一)铁四川省铁矿按成因划分为六大类、11个亚类,详见表1。
(二)铜四川省铜矿按成因划分为四类、11型,详见表2。
(三)铅锌四川省铅锌矿根据主成矿作用划分出五类,按成因分为10型,详见表3。
(四)锡四川省锡矿按主成矿作用划分出一类、2型,详见表4(五)银四川省银矿按成因划分出二类、5型,详见表5。
(六)铂、镍四川省铂族、镍矿均为基性—超基性岩浆侵入活动有关,根据成矿作用方式分为4型,详见表6。
(七)金四川省岩金,根据矿石建造、赋矿围岩及矿化形式划分为11个类型,详见表7。
(八)锰四川省锰矿主要有三个含层位:1、下三叠统菠次沟组的菱锰矿,称“虎牙式”。
三个类型矿石经氧化后皆可利用。
2、上奥陶统五峰组下部的菱锰矿,称“轿顶山式”;3、下寒武统邱家河组,为含锰砂板岩、含锰硅质岩,称为“平溪式”;(九)稀有金属(锂、铍、铌、钽)四川省稀有金属矿主要为花岗伟晶岩型“甲基卡式”锂、铍、铌、钽矿床。
主要分布在甘孜州和阿坝州。
(十)(轻)稀土四川省(轻)稀土矿为主要受北北东—南北深断裂系统和喜马拉雅期幔源含矿碱性杂岩(霓石英碱正长岩、碱性花岗岩、碱性伟晶岩、碳酸岩脉等)的双重控制,称“牦牛坪式”。
主要分布在攀西地区。
表1 四川省主要铁矿床类型及特征简表34表2 四川省铜矿主要类型及特征简表56表3 四川省铅、锌矿床类型及特征简表78910表4 四川省锡矿主要类型及特征简表表5 四川省银矿主要类型及特征简表表6 四川省铂、镍矿主要类型及特征简表表7 四川省岩金矿主要类型及特征简表注:表7,根据川地川西北队《四川金矿资源总量预测报告》(1991.5),有修改。
产于钙质、炭质沉积岩中的,金呈次显微—超显微的浸染状赋存于含金黄铁矿中的一类金矿床,因20世纪60年代初最早发现于美国内达华州卡林地区而得名。
典型矿例:美国:Carlin,Getchell,Gold Quarry等;中国:东北寨、桥桥上、马脑壳、阳山、板其、牙他等.(小区域中的大资源)矿床特征:21。
陆缘地壳减薄拉张区.2。
矿床常呈群呈带出现,构成巨大的矿集区。
3.含矿主岩为各种不纯的(泥质、粉砂质、炭质)碳酸盐岩、细碎屑岩(钙质、炭质粉砂岩、页岩)和硅质岩。
4.成矿受构造控制明显,尤其是高角度正断层与有利岩性层位交切部位是成矿的有利场所。
5.常发育不同的围岩蚀变,蚀变带较宽,但蚀变较弱,矿体与围岩渐变过渡。
6。
矿体多呈似层状、透镜状和脉状,形态产状受高角度断层及其旁侧褶皱构造控制。
7。
中低温热液矿物组合:矿石矿物主要为黄铁矿、含砷黄铁矿、毒砂,次为辉锑矿、雄黄、雌黄、辰砂、白铁矿、磁黄铁矿等;脉石矿物为石英、玉髓、方解石、铁白云石、绢云母、重晶石、钠长石。
矿石构造以浸染状、细脉状、网脉状、角砾状构造为主。
金以次显微-超显微形式出现(含砷硫化物中—不可见次显微金,中晚期硫化物与石英等脉石矿物中—显微金和明金)。
8。
矿石中金品位一般低而分散,矿石储量一般在100万—1亿吨,品位1—15g/t.金储量一般为几吨至几十吨,个别达100t以上。
9.成矿流体具中低温、低盐度特征,含较高的CO2和一定量的H2S。
成矿深度一般在1—3Km。
成因:1。
含矿流体的来源:水主要来自下渗的大气降水,部分来自沉积物成岩压实过程中释放出的同生水;金属组分和硫主要来自沉积地层。
2。
含矿流体的迁移:含矿热液主要在重力(密度差)和构造应力等驱动下发生对流循环,并沿高角度断层向上运移,到达浅部后沿孔隙度和渗透率高的有利岩性层位渗透交代-充填成矿;金主要以硫氢化物络合物的形式搬运。
3。
矿质沉淀机制:成矿流体由于温度降低、流体成分改变以及与近地表含氧酸性溶液的混合而使金络合物分解,导致金沉淀富集。
常见矿物肉眼鉴定特征表矿物类型矿物名称及化学成分主要鉴定特征成因与产状用途图片硫化物方铅石Cu2S晶体呈立方体,八面体。
通常为粒状或块状集合体。
颜色铅灰,条痕灰黑色。
强金属光泽。
完全的立方体解理。
相对密度7.4~7.6,硬度2~3.性脆。
形成与气液或火山矿床。
与闪锌矿,黄铁矿,黄铜矿等共生。
为组成铅矿石的重要有用矿物。
黄铁矿FeS2晶体呈立方体或五角十二面体,相连晶面常有互相垂直的的晶面条纹,集合体呈致密块状,侵染状,结核状等。
浅黄铜色,表面常有蓝紫,褐等色,条痕绿黑色。
相对密度4.9~5.2。
硬度6~6.5。
金属光泽,性脆。
一般无解理,参差状或贝壳状断口。
分布极广,可形成与各种成因的矿床中。
具开采价值者,多为热液型。
能与氧化物,硫化物,自然元素等各种矿物共生。
主要用于制造硫酸或提制硫磺。
黄铜矿CuFeS2晶体少见,通常为致密块状及粒状块体。
铜黄色,条痕绿黑色。
相对密度4.1~4.3。
硬度3~4。
金属光泽。
性脆,能导电。
可形成与各种条件下,主要为气化,热液及火山成因矿床,常与各种硫化物矿物共生。
形成铜矿石的重要有用矿物卤化物萤石CaF2晶体为立方体,八面体,集合体常成粒状及块状。
无色透明者少见,常呈绿,黄,浅蓝,紫等各种颜色。
玻璃光泽。
相对密度3.18,硬度4。
性脆,大部分形成于热液矿床,与石英,方解石等共生。
也有沉积形成的。
可做冶金工业溶剂,也可用于化学工业,尖端技术;无色透明者可做光学仪器八面体的四组完全解理。
紫外线照射下发荧光。
氧化物赤铁矿Fe2O3J晶体呈片状或板状,通常呈致密块状,鱼子状,肾状等集合体。
常呈钢灰色或红色,条痕樱红色。
相对密度5~5.3,硬度5.5~6.半金属至土状光泽。
性脆,无解理,火烧后具有弱磁性。
结晶呈片状并具有金属光泽的赤铁矿,称为镜铁矿;红色粉末状的磁铁矿,称为铁赭石。
形成于各种不同成因类型的矿床和岩石中,在氧化条件下形成。
分布十分的广泛。
组成铁矿石的有用矿物。