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矽卡岩型矿床矽卡岩型矿床本章介绍了矽卡岩型矿床的概念与特征，阐述了矽卡岩型矿床的形成条件、成矿作用和成矿过程，并按矿种分类，例举了矽卡岩型Fe、Cu、W、Mo、Pb、Zn等矿床的地质特征及典型矿例。
第一节概述一、基本概念中酸性侵入体和碳酸盐类等岩石的接触带及其附近，由含矿热液交代作用而形成的热液矿床称为接触交代矿床。
在接触交代矿床中一般都具有典型的矽卡岩矿物组合，而且矿床在成因和空间上都与矽卡岩存在密切的关系。
因此，这类矿床又称矽卡岩型矿床。
矽卡岩是一套蚀变岩组合、具有粗粒结构、主要由多种硅酸盐矿物和部分氧化物矿物组成的岩石，按成分可把矽卡岩分成钙矽卡岩和镁矽卡岩两类：钙矽卡岩是指热液在接触带交代石灰岩时主要形成石榴子石（钙铝榴石-钙铁榴石）、辉石（主要为透辉石-钙铁辉石），有时还有相当数量的符山石、硅灰石、方柱石以及透闪石、阳起石、绿帘石等。
钙矽卡岩是最常见的一类矽卡岩。
镁矽卡岩是指热液在接触带交代白云质灰岩或白云岩时，由于白云质岩石中不仅含CaO，而且还富含MgO，因此常形成镁橄榄石、透辉石、尖晶石、硅镁石以及金云母、蛇纹石等矿物。
镁矽卡岩在自然界分布不如钙矽卡岩广泛。
由于白云质灰岩中同时富含钙和镁，所以镁矽卡岩往往和钙矽卡岩伴生产出，实际上单纯的镁矽卡岩是很少见的。
无论是钙矽卡岩还是镁矽卡岩，按其矿物组合，又可进一步分为简单矽卡岩和复杂矽卡岩两种类型。
简单矽卡岩是指只有石榴子石、辉石等无水硅酸盐矿物组成的矽卡岩，它是矽卡岩化早期高温气水阶段的产物。
复杂矽卡岩是在简单矽卡岩的基础上发展起来的，早期形成的石榴子石和透辉石等矿物，经晚期热液交代形成了阳起石、透闪石、绿帘石和绿泥石等含水的硅酸盐矿物。
这种有晚期矿物叠加的矽卡岩，称为复杂矽卡岩。
镁矽卡岩也可有简单和复杂之分。
简单的镁矽卡岩主要由镁橄榄石、透辉石、硅镁石和尖晶石组成，为早期的产物。
复杂的镁矽卡岩是在上述矿物组合的基础上，叠加有晚期产生的蛇纹石、金云母等矿物而成的。
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。
矽卡岩型矿床的形成条件（一）物理化学条件1．形成温度矽卡岩型矿床的形成温度范围由900~200℃左右，为气化至热液阶段的产物，是一类特殊的热液矿床。
据实验所知：典型的矽卡岩矿物组合形成温度在900~500℃之间，金属氧化物的形成温度一般在600~350℃之间，而金属硫化物的形成温度大致在450~200℃之间。
2．形成压力与深度接触交代过程中，CaCO3分解生成CaO+CO2，这对形成矽卡岩具有重要意义，如：CaCO3+MgCO3+2SiO2→CaMgSi2O6（透辉石）+2CO2如果接触交代作用的形成部位过深，所处压力过大，上式中的CO2就难以从CaCO3中分出，从而不利于矽卡岩的形成。
据Einaudi等（1981）对130个研究较好的矽卡岩型矿床的统计，其形成压力为3×107~3×108Pa。
因此，矽卡岩型矿床可形成于从浅成到中深成的环境。
3．其他物理化学条件除温度、压力外，成矿热液的氧逸度、pH值、二氧化碳逸度和硫逸度等也是影响矽卡岩矿物成分、矿物组合特征和制约矿床形成过程的重要参数，例如，在高氧逸度条件下形成的矽卡岩型钨矿床中含钼较高，而在低氧逸度条件下形成矽卡岩型钨矿床中含锡较高。
（二）岩浆岩条件由于矽卡岩型矿床是岩浆气水热液交代围岩的结果，所以岩浆岩的成分、形成深度、形态、规模等对矽卡岩型矿床的形成有决定性的影响。
有关的侵入岩类主要为中酸性岩浆岩，按岩性又可分为2个系列：（1）钙碱性系列：花岗岩-花岗闪长岩-石英闪长岩-闪长岩；（2）碱性系列：碱性正长岩-花岗正长岩-石英二长岩-二长岩。
侵入岩的类型对矽卡岩型矿床具明显的成矿专属性，铁矿床往往和石英闪长岩、闪长岩有关；铜矿床、铅锌矿床大多和花岗闪长岩、石英二长岩有关，钨、锡、钼矿床主要和花岗岩类有关。
和矽卡岩型矿床有关的侵入体大多属于中深成相到中浅成相，岩石常具细粒结构和斑状结构，斜长石斑晶中有时可见到环带结构，角闪石中有时有辉石残余及反应边结构。
矽卡岩矿床的类型和特征矽卡岩矿床的类型和特征矽卡岩型矿床的分类，⽬前尚⽆统⼀分类标准。
有按矿化与矽卡岩的关系进⾏分类，分为同时矿化型、伴随矿化型、叠加矿化型；有按形成矽卡岩的原岩成分进⾏分类，分为钙矽卡岩型和镁矽卡岩型；有按矿床的多成因及矿化叠加情况进⾏分类，分为层控-矽卡岩型、云英岩-矽卡岩型、斑岩-矽卡岩复合型。
为了应⽤⽅便，也有按矿种进⾏分类，分为矽卡岩型铁、铜、钨、锡、钼、铅、锌、铍、硼矿床等，本书采⽤此分类，并选取⼏种主要的类型加以分析。
（⼀）矽卡岩型铁矿床矽卡岩型铁矿床就世界范围来说⼤多产于⼤洋岛弧地带，多与中-浅成的闪长岩-辉长岩类有关，有少量与花岗闪长岩和斜长花岗岩有关，常有同源的安⼭岩-⽞武岩层。
侵⼊岩普遍具钠化现象（钠长⽯化、⽅柱⽯化）。
矿⽯成分简单，以铁的氧化物为主，硫化物较少，常伴有铜、钴、锌和⾦。
其次为产在⼤陆边缘造⼭带中的镁矽卡岩型铁矿，与中到浅成的长英质侵⼊岩（⽯英⼆长岩和花岗闪长岩等）有关，围岩主要为⽩云岩，这类矿床经常是与矽卡岩型铜矿的过渡产物，成分复杂，常伴有锌、锡等。
此外在⼤陆边缘裂⾕带中的辉长岩体接触带上，也常伴有矽卡岩型铁矿。
矽卡岩型铁矿床是铁矿床中的⼀个重要类型，在我国铁矿⽣产中占有特殊地位。
这类铁矿的规模⼤⼩不等，以中型规模居多，部分储量可达1亿吨以上。
由于多数为富矿，所以储量⼩于百万吨的⼩型矿床常常也有⼯业价值。
矿体形态为层状、似层状、透镜状、囊状以及⾖荚状、楔状和其他不规则状。
矽卡岩成分⽐较简单，以⽯榴⼦⽯、透辉⽯矽卡岩为主；矿⽯矿物为磁铁矿、⾚铁矿、假象⾚铁矿，有少量的黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿等；⾮⾦属矿物主要为透辉⽯、钙铁辉⽯、钙铁榴⽯，其次有⽅柱⽯、阳起⽯、绿帘⽯等。
矿⽯构造以致密块状为主，也有浸染状、条带状等。
矿⽯品位较富，含铁⼀般为40%~50%，常可综合利⽤Co、Cu等元素。
河北邯邢矽卡岩型铁矿床河北邯邢地区⼴泛分布矽卡岩型铁矿床，共有⼤⼩矿床数⼗个，构成⼀个规模巨⼤的成矿区。
矽卡岩型矿床.txt1、与中性侵入岩有关的铁(铜)矿床受北北东向构造一岩浆带、东西向构造一岩浆带控制，淮北地区铁(铜)矿矿床，主要分布在中朝准地台鲁西隆起区边缘相对坳陷褶皱带的萧一宿褶皱束内，少部分分布在鲁西隆起南缘蚌埠台穹。
①与成矿有关的侵入岩主要为燕山早期含石英闪长玢岩、闪长玢岩、闪长岩。
岩性特征：浅灰绿色，斑状结构，与铁矿关系密切的含石英闪长玢岩斑晶为普通角闪石15％，中性斜长石10％。
基质为中性斜长石等；与铁(铜)关系密切含石英闪长玢岩斑晶为中性斜长石30％，普通角闪石18％，石英5％及少量黑云母。
基质为中性斜长35％，普通角闪石4％。
化学成分特征：与代里及中国闪长岩对比，S1O2偏高，S、Q值偏大，b值偏小。
侵入时代同位素绝对年龄测定146百万年。
②与成矿有关的岩体主要呈似层状，沿碳酸盐岩层间破碎(剥离)带或层间断裂破碎带侵入，往往呈多层次出现，从而造成矿体亦呈多层次出现。
③成矿围岩主要为中上寒武统和下奥陶统白云质灰岩、白云岩、灰质白云岩，膏溶角砾状灰岩(或白云质灰岩)和含膏白云质灰岩等。
④矿化类型比较简单。
根据成矿元素组合特征，又可分为：单一的铁矿床(王场、徐楼、邹楼、殷庄、吴窑、双顶山铁矿)和铁(铜)矿床(前常、陈庄、刘楼、秦楼)。
铁矿石以高硫低磷的自熔性一半自熔性富矿石为主，TFe≥45％，矿石中含钴普遍较高(0.01％以上)，主要赋存在黄铁矿中，可综合利用。
在铁(铜)矿床中，除主要为铁矿体外，尚有铁铜矿体和单独的铜矿体出现。
铁铜矿石和铜矿石中的铜的平均品位为0.91％，伴生的金、银、钴可以综合利用。
⑤围岩蚀变：近矿闪长岩、闪长玢岩碱质交代作用强烈，褪色退磁现象明显，为无磁—微磁性岩石。
在以磁铁矿化为主的铁矿床中，主要表现为强烈的钠长石化；与岩体接触的碳酸盐岩具矽卡岩化及热液蚀变蛇纹石化、绿泥石化等。
以钙镁质矽卡岩为主，其矿物组合主要为透辉石、蛇纹石、阳起石、透闪石等。
在铁(铜)矿床中，除强烈的钠长石化，钾长石化亦较强烈。
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。
