高级矿床学15与长英质岩浆侵入有关的热液矿床
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低温热液矿床低温热液矿床是指形成温度低于200℃的各种热液矿床,形成深度大多在2km至地表范围内。
矿体主要受各种断裂系统、角砾岩筒、层间破碎带等构造控制。
矿体形态复杂多样,由充填作用形成的矿体主要呈各种脉状、透镜状和似层状等。
由交代形成的矿体主要呈囊状、似层状和层状浸染体等。
围岩蚀变有高岭土化、明矾石化、硅化、绢云母化、青磐岩化、碳酸盐化、重晶石化、石膏化等。
矿石常由一系列的低温矿物组成,金属矿物有辰砂、辉锑矿、雌黄,雄黄、自然金、自然银、自然铜、黝铜矿、黄铜矿、斑铜矿、方铅矿、闪锌矿、辉银矿、白铁矿等。
非金属矿物有石英、冰长石、萤石、重晶石、明矾石、高岭石、沸石以及碳酸盐类矿物等。
矿石结构一般具细粒结构、胶状结构等,矿石构造包括脉状、条带状、浸染状、角砾状、皮壳状、梳状、环状及晶洞构造等。
据研究,低温热液矿床的热液来源比较复杂,不完全是与岩浆活动有关。
近年来对碳、氢、氧、硫等稳定同位素地球化学的研究,表明携带成矿物质的热液主要来自循环的大气水热液。
低温热液矿床主要包括浅成低温热液型贵金属矿床、卡林型金矿床、密西西比河谷型铅、锌矿床以及似层状汞、锑矿床等四大类。
一、(一浅成低温热液型贵金属矿床浅成低温热液型矿床(epithermal deposits)最初由林格伦(1933)将其定义为形成深度小于1km 和温度低于200℃的一类矿床。
但现在这个概念的内涵已经发生了变化,目前主要特指产于陆相火山岩系中或相邻岩石中,绝大多数情况下成矿温度小于150℃,极少数情况下可达300℃,矿床的形成深度主要集中在地表到地下1km,个别情况下可达2km。
成矿流体主要为大气降水与岩浆水的混合热液(多数以大气降水为主)的一类金、银(多金属)矿床。
形成于拉张构造动力学背景条件下,与中温热液脉型金矿形成的挤压背景条件存在显著区别。
该类矿床工业意义很大,包含许多世界级的超大型金银矿床,并伴生有较多的铜、铅、锌等金属。
)浅成低温热液型矿床的分类浅成低温热液型矿床是最近三十多年来在找矿和矿床学研究方面不断取得重要进展的一类矿床。
第六章气水热液矿床各论(思考题及答案)1.热液矿床的分类方案答:由于自然界中热液矿床数量多、成矿复杂,至今尚无一个被不同研究者所公认的分类方案。
早在1933年,Lindgren根据热液矿床的成矿温度和深度,将热液矿床分为高温深成(300~500℃,>3km)、中温中成(200~300℃,1.5~3km)和低温浅成(50~200℃,<1.5km)等三种类型;后又有研究者进一步划分为深成高温、中深中温、浅成低温、远成低温矿床和浅成高温等矿床五类;也有人按成矿热液的主要来源,将热液矿床分为岩浆热液矿床、地下水热液矿床、火山热液矿床和变质热液矿床等。
在姚凤良等(2006)的《矿床学教程》中,主要考虑:(1)矿质和介质的主源(2)不同类型矿床的工业价值(3)成矿系列(即在侵入体的不同部位常出现成因上有联系的不同类型矿床)等,将热液矿床分为(1)接触交代矿床(狭义的矽卡岩矿床);(2)斑(玢)岩型矿床;(3)高、中温热液脉型矿床;(4)低温热液矿床。
2.矽卡岩及其成因?答:矽卡岩,英文名为Skarn,原为瑞典中部的矿工用来称谓那些与矿石伴生的深色钙质硅酸盐岩石,此后经Tornebohm(1875)正式提出,并为Lingren (1902)及广大研究者接受与沿用。
在矿物组成上,矽卡岩由各类钙-镁-铁-锰-铝硅酸盐矿物所组成,以石榴子石与辉石(透辉石)为主,次为硅灰石、透闪石、阳起石、绿帘石、绿泥石、电气石、方柱石、符山石、金云母等。
目前地学界公认的矽卡岩定义为:产于火成侵入岩体接触带及附近,由岩浆热液及各类流体与碳酸质岩石交代变质而形成的蚀变岩,属于接触变质交代岩。
我国研究者根据长江中下游地区矽卡岩小矿床研究成果,提出了“岩浆矽卡岩”的概念。
吴言昌等(1996)指出,岩浆矽卡岩是由钙硅酸盐熔(流)体或钙矽卡岩质岩浆贯入结晶或/和隐爆团结(结晶)形成的。
主要呈脉状体,少数呈角砾岩筒(带),受断裂、裂隙构造控制,可产于各类不同岩石(层)中。
1、判别同生矿床与后生矿床的标志;同生矿床(Syngenetic Deposit),是指矿体和围岩在同一地质作用下,同时或基本同时形成的矿床。
后生矿床(Epigenetic Deposit)系指矿体与围岩分别在不同的地质作用过程中形成的,且矿体的形成时间明显晚于围岩的矿床。
2、热液矿床矿化分带(高温金属******;中温金属******;低温金属******;)3、机械沉积砂矿种类及其形成条件;(1)冲积砂矿床:由含重砂矿物的原岩或矿床经风化,被河流搬运到适当地方,经机械分异作用使而形成。
(2)海滨砂矿床:由海水的波浪及岸流作用,使重砂矿物在海滨的浪击地带富集而成。
(3)古砂矿床4、结晶分异作用;岩浆侵位和冷凝过程中,矿物按一定顺序(矿物的晶格能、键性和生成热降低顺序)依次从岩浆中结晶,并在重力作用下发生分异和聚集的过程,称之为结晶分异作用。
5、蒸发沉积矿床形成条件及主要矿床分带性;(1)成矿物质来源:A地表原岩风化产物中的易溶物质(主要来源);B火山喷发物(尤其是硼);C深部含盐岩系;D地下热卤水或热泉水(2)气候条件:干旱炎热气候,蒸发量大于降雨量,如内陆盆地、泻湖、海湾、内陆海;(3)岩相、岩性条件:碎屑岩建造(砂岩、粉砂岩、页岩),反映强烈的干旱条件,常具泥裂现象;碳酸盐建造(灰岩、白云岩组成);(4)构造条件:封闭或半封闭的构造盆地(如我国柴达木盆地,南有昆仑山,东北有祁连山,西有阿尔金山,构成了半封闭的盆地,现在其中有大量的盐类矿床形成),盆地边缘多为断裂圈定;(5)矿床的保存条件:盐类矿床是由易溶的盐类矿物组成,最容易被溶解而破坏,甚至消失。
因此矿床形成后必需在其上形成一个不透水的保护层,以使其得以保存。
6、次火山岩及其主要成矿性;在火山喷发作用的晚期或间歇期,喷气和热液活动非常强烈,气液中通常含有大量的重金属化合物,在一定的地质条件和物化条件下,这些气液与围岩、与海水或气液之间发生作用,使其中的有用组分聚集和沉淀,形成火山热液矿床7、接触交代作用及其形成的主要蚀变岩石类型;系指主要发生在中酸性-中基性侵入岩类与碳酸盐类岩石(或其它钙镁质岩石)的接触带上或其附近,由于气水热液交代作用而形成的矿床。
矿床学复习一、名词解释2章矿床:指在地壳中由地质作用形成的,其所含有用矿产资源的数量和质量,在一定的经济技术条件下能被开采利用的综合地质体。
矿石矿物:产于矿床中可以被工业利用或从中提取有利用价值成分的矿物。
脉石矿物:矿石中有用矿物伴生的无用的固体物质,其组成的矿物为脉石矿物。
夹岩(石):指矿体内部不符合工业要求的岩石。
脉石:指矿体中不可利用的矿物和岩石。
矿石结构:即矿物颗粒的形态,相对大小及其空间相互关系所显示的形态特征。
矿石构造:指组成矿石的矿物集合体的特点,包括矿物集合体的形状,大小及空间相互结合关系。
海绵陨铁结构:指金属矿物为他形粒状集合体,填充在自形硅酸盐矿物颗粒周围的结构。
边界品位:指划分矿与非矿界限的最低品位,即圈定矿体边界时单个矿样中有用组分含量的最低含量。
工业品位:是指在单个工程中单矿层或者储量计算的既定块段中,有经济效益的有用组分的最低平均含量。
围岩:指在当前技术经济条件下,矿体周围无实际利用价值的岩石。
成矿母岩:指能为一个矿床的形成提供成矿物质来源或与成矿作用直接有关的岩石。
矿源层:成矿物质来源的地层。
矿化期:指一个较长成矿作用过程。
矿化阶段:指一个矿化期内的一段较短成矿作用中矿物堆积过程。
3章克拉克值:即丰度值,元素在地壳中的平均含量为其丰度值。
浓度克拉克值:是某一地质体中某种元素的平均含量与其克拉克值的比值,也叫富集系数,它表示某种元素在一定的矿床、岩体或矿物内浓集的程度。
浓度系数:矿床工业品位与该矿种的元素克拉克值之比值。
成矿作用:成矿作用即是在地球的演化过程中,使分散在地壳、上地幔和水圈中的化学元素,在一定的地质环境中相对富集而形成矿床的作用。
内生成矿作用:主要是由地球内部热能的影响导致形成矿床的各种地质作用。
外生成矿作用:主要是指在太阳能的影响下,在岩石圈上部、水圈、大气圈和生物圈的相互作用过程中,导致在地壳表层形成矿床的各种地质作用。
变质成矿作用:在内生作用或外生作用中形成岩石或矿床,由于地质环境的改变,使它们的矿物成分、化学成分、物理性质以及结构构造等发生变化,可以产生某种有用矿物的富集而形成新矿床,或者使原来的矿床经受强烈的改造,成为另一种工艺性质的矿床。