浅谈热液型矿体的控矿因素
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浅谈热液型矿体的控矿因素
构造因素是最重要的控矿因素之一,尤其对热液矿床来讲更是如此。
构造控矿规律的研究对研究矿床的形成并指导找矿勘探均具有重要意义。
针对热液型矿体构造和控矿因素以及蚀便特征,本文作了浅析。
标签:热液构造控矿因素蚀变特征
1关于控矿因素和热液型矿床
一个矿床的形成往往是多种控矿因素共同作用的结果。
控矿因素一般是指控制矿床形成和分布的各种地质因素,如构造、岩浆活动、地层、岩相、古地理、区域地球化学因素、变质因素、岩性、古水文、风化因素等。
但针对具体的某一类矿床则控矿因素对成矿的贡献是有主次之分的。
例如,内生矿床主要受到岩浆岩、构造的控制,外生矿床则着重与地层、岩相、古地理、构造等有关,变质矿床则主要受到变质因素的制约。
控矿因素研究是预测、找矿工作中最基本的工作内容之一。
围岩蚀变围岩蚀变主要有碳酸盐化、硅化、黄铁矿化、绿泥石化、绢云母化,其中以碳酸盐化、硅化、黄铁矿化与矿化关系密切。
在破碎蚀变带内,当三者叠加强烈时,往往形成较富的工业矿体。
根据岩矿石结构构造,矿物的共生组合,围岩蚀变特征,可将成矿期划分为热液期和表生期。
其中热液又分为早、中、晚三个阶段。
早期阶段为石英阶段,黄白色、乳白色石英块体析出,沿裂隙充填,金属硫化物少,仅有少量粗粒自形的黄铁矿;中期阶段为自然金———石英硫化物阶段,为成矿的主要阶段,金与多种金属硫化物沿早期脉壁及裂隙充填;晚期阶段为石英——碳酸盐阶段,石英以细粒状灰白色与细粒方解石、白云石呈条带状充填于裂隙中,并伴有少许自然金和黄铁矿。
表生期主要为氧化作用,形成次生的氧化物,如褐铁矿、针铁矿、孔雀石、绿泥石等,自然金也相应的发生迁移和沉淀,并局部产生次生富集现象。
2构造和控矿因素
构造因素是控制矿床形成和分布的重要因素之一。
就构造在成矿过程中的作用而言,可以分为导矿、散矿和容矿构造;从构造运动与矿化的时间关系而言,可以分为成矿前、成矿时和成矿后构造,它们对成矿物质的集散起着不同的作用;就构造发育的规模而言,可以分为全球性构造、区域性构造、矿田、矿床、矿体范围的构造。
不同级别、不同规模的构造,对成矿起着不同的控制作用,它们分别控制了矿带、矿田、矿床以及矿体的产出和展布
构造和地层对成矿有利,是寻找同类型金矿床,扩大金矿带远景的找矿方向。
构造是热液型矿区成矿最主要的控制因素,由于断裂构造多期次活动,为矿液提供了运移通道和储矿空间,从而控制成矿作用的深化、矿体的空间展布及形态产状的变化。
构造是成矿的主导因素。
在成矿过程中,驱动力主要为构造应力以及断裂构造形成过程中形成的压力差和地压差。
一方面,在构造应力的作用下,地层岩石化学组分发生变异,使活性组分随热液迁移;另一方面,由于断裂构造作用使早期形成的相对脆性岩石如含钙粉砂质板岩等形成具有高渗透性的薄弱带,并通过断裂构造与具有导矿运矿特征的前期断裂相连构成储矿空间。
当含金热液通过断裂构造通道运移至有利部位时,因其应力骤变,从而使矿质沉淀,多次含矿热液的作用和叠加,最终在有利的储矿空间形成了矿体及其伴生的蚀变。
因此,在破碎蚀变带中舒缓弯曲和局部膨大处,往往形成较好的工业矿体。
如构造运动尤其对甘肃礼(县)-岷(县)成矿带区影响最强烈的印支-燕山早期运动,自始至终主导了成矿作用的全过程。
褶皱构造对成矿控制作用不显著,而断裂构造对成矿具有明显的多级控制作用。
区域性近东西向、北北东向深大断裂的交汇处控制着岩浆活化区的位置,从而控制了金矿化集中区的形成。
同时,深大断裂本身既是大气降水下渗的通道,又是深部成矿流体向上运移的导矿构造,而沿深大断裂带因强烈挤压、剪切产生的热动力使岩石发生变形、变质及次级构造,为含金热液的产生、转移提供了条件。
深大断裂的次级断裂,既控制着岩体的位置,也直接控制着矿床的分布。
根据成矿控制因素可以看出:断裂构造发育、岩体突起、转折部位与钙质、粉砂质岩性的复合部位是矿体富集的有利地段。
硅化、黄铁矿化、碳酸盐化强烈叠加部位是富厚矿体的产出部位。
寻找本类矿床的主要找矿标志主要有;(1)元古代具有优地槽特点的复理石建造的浅变质岩系;(2)区域性的大断裂及有利岩性的复合部位;(3)具有蚀变破碎带,并具有较大斑点的斑点板岩及沿断裂带展布的硅化;(4)地球化学异常也常常是良好的找矿标志。
3热液在矿体形成中的作用
在矿体的形成中,热液也是其重要条件。
岩浆热液成矿期是矿床形成的主要成矿期。
根据矿物组合、矿石结构构造,特点至少分3个成矿阶段,这三个阶段分别为:早期石英-硫化物阶段。
形成黄铁矿、毒砂、石英。
黄铁矿为粗晶,石英呈白色,不具金矿化或弱矿化;中期硫化物阶段,形成黄铁矿-毒砂-磁黄铁矿组合,伴有金矿化;晚期碳酸盐-石英-多金属硫化物阶段。
形成磁黄铁矿、毒砂、黄铁矿的同时,出现铜、铅、锌、锑硫化物、复硫盐、碳酸盐等矿物,是金的主要成矿期。
如紫云山花岗岩体由三次侵入花岗岩、石英二长及各类岩脉组成,岩浆活动以印支期为主,并有大量的晚期岩脉侵位于蚀变破碎岩带中。
在包金山金矿花岗斑岩脉切割7、8、9号破碎蚀变岩带,在其两侧矿体富集,说明岩浆从深部侵入时,一方面提供大量的热源,熔离活化了围岩的成矿物质,同时岩浆可能携带了部分成矿物质,在岩浆期后的热液活动中提供了成矿物质来源;另一方面,多期活动的岩浆为金的活化迁移提供了持续的热动力条件。
此外,岩浆对金矿的控制作用首先就也表现在提供热液。
使大气降水、地层建造水受热升温,在环流过程中溶滤地层中成矿元素,使之成为含矿热卤水。
同时,使围岩发生热液变质,围绕岩体形成红柱石-堇青石带、黑云母带、绿泥石-绢云母变质带,改变岩石结构及矿物成分,形成堇青石-黑云母斑点、黑云母-石英-黄铁矿斑点等各种斑点构造及变斑状构造,使矿物粒度及孔隙度增大,有利于热液充填、交代成矿。
综上所述,岩浆热液成矿期是矿床形成的主要成矿期。
构造是金属成矿的一个重要条件。
了解矿体的构造特征,有助于找矿工作的开展。