矿床类型

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-08-07
什么是矿床类型?

根据形成矿床的地质作用而划分的矿床种类。如按成矿作用划分为内生矿床、外生矿床和变质矿床,以及叠加和再生矿床等。

区内矿床(化)类型较多,成因复杂多样。本书在前人研究成果资料基础上,综合分析区内矿床产出地质条件、成矿环境和成矿作用、物质来源及矿化特征,对区内矿床类型进行了划分(表2-1-2):主要有岩浆热液型矿床(钨、钼、锡、铅、锌、银、金、铜)、斑岩型矿床(钨、钼、铜、金)、矽卡岩型矿床(钨、铅、锌、银、铜)、石英脉型矿床(金)、热水喷流沉积型矿床(铜)、沉积-改造型矿床(银、铅、锌)及砂岩型矿床(金)。
(一)岩浆热液型矿床
这类矿床是安徽东南地区的主要矿床类型,包括高中温热液矿床和热液脉状矿床。前者以金矿化为主,后者以钨、锡、铅锌、铜矿化为主。该类矿床主要分布在太平褶断带和皖浙褶断带内,以及历口构造带与太平褶断带结合部位、近东西向断裂和北东向主干断裂两侧,以乌溪(金、铅、锌、银)、西坞口(钨、锡)、铜尖下(铜)、古门坑(钨)、巧川(铜、钨)等矿床为代表。
表2-1-2 安徽东南地区钨钼锡铅锌银金铜矿床(矿化)类型表


续表


该类矿床主要赋矿地层是青白口纪周家村组与井潭组碎屑岩、火山岩类岩石组合,南华纪南沱组含砾含锰凝灰质岩,夹透镜状白云质灰岩、含砾粉砂岩。早震旦世蓝田组含锰白云质灰岩、炭硅质板岩、泥灰岩、钙砂质板岩,寒武纪大陈岭组泥灰岩、钙质板岩及志留纪石英砂岩、细砂岩、粉砂岩。控(容)矿构造主要为断裂构造破碎带、韧性剪切带、层间构造及裂隙构造。与成矿有关的侵入岩主要为晚侏罗世和早白垩世花岗闪长岩、石英闪长岩、花岗斑岩等。矿体形态一般为脉状、透镜状和条带状等,矿石结构主要为细脉状、浸染状及块状,蚀变特征主要为硅化、绢云母化、钾化、绿泥石化、黄铁矿化及碳酸盐化。钨锡矿石结构多为细脉状、浸染状和团块状,围岩蚀变为云英岩化、绢云母化、硅化、黄铁矿化,云英岩化一般在矿体中上部发育。
矿石矿物组合:金矿石除自然金外,尚有黄铁矿、毒砂、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、自然银、辉钼矿等;非金属矿物主要为石英、绢云母、绿泥石等,次要矿物为白云母、钾长石、方解石等。钨锡矿石金属矿物为白钨矿、黑钨矿、锡石、辉铋矿、毒砂、黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿等;脉石矿物为石英、白云母、萤石等。铅锌银矿石金属矿物为方铅矿、闪锌矿、黄铁矿、黄铜矿等;脉石矿物以石英为主,次为方解石、萤石、绢云母、绿泥石等。
这类矿床已知矿产地一般为中小型,矿石品位金为中至富,钨锡铅锌银矿多数为中等品位。
(二)斑岩型矿床
斑岩型矿化为钨、钼、铜、铅、锌等,主要分布在历口构造区及其与白际岭岛弧区接合部位,大体沿近东西向祁门-三阳断裂北侧及北东向宁国墩-五城断裂中段及北西向断裂北段分布。已知矿产地主要有东源钨钼矿床、三宝铜铅锌矿床、金谷山铜钼矿床和古祝钼铜矿床等。
这类矿床地质特征与国内外典型斑岩型矿床有相似之处。控矿构造主要为东西向主干断裂及层间滑脱构造、裂隙构造和隐爆角砾岩带。与矿化有关的侵入岩为晚侏罗世花岗闪长斑岩、斜长花岗斑岩、似斑状二长花岗岩,侵入体多呈小岩株、小岩瘤及岩枝产出,具有深源高位侵入特征。岩体出露面积一般为0.5~1km2。岩石斑状结构明显,石英颗粒呈卵状、粒状,具有熔蚀特征。岩体周边围岩主要为中新元古代砂质千枚岩、绢云母千枚岩、变质火山岩,早古生代砂岩、灰岩、硅质岩等。围岩蚀变为硅化、绢云母化、绿泥石化、钾化、黄铁矿化、角岩化、碳酸盐化。蚀变水平分带与国内外典型斑岩型矿床相似,矿体形态多数呈透镜状、脉状。矿石结构构造为细脉状、网脉状、浸染状、角砾状。裂隙构造发育地段矿脉分布密集,矿石品位较富。矿石金属矿物为黄铜矿、黄铁矿、闪锌矿、方铅矿、辉钼矿、白钨矿、磁黄铁矿、磁铁矿、赤铁矿等,脉石矿物为石英、重晶石、绿泥石等。
已知矿产地矿床规模多为大、中型,区域成矿地质条件显示,区内斑岩型钨钼铜金多金属矿资源潜力较大。
(三)矽卡岩型矿床
矽卡岩型矿床多数产地分布在江南造山带北侧太平褶断带及皖浙褶断带北荆州-仙霞段内,以钨、铜、铅、锌、银矿化为主。在区域上大致沿江南深断裂、周王断裂及宁国墩-五城断带东北段两侧分布,可以逍遥钨铜多金属矿床、际下钨铜矿床及铜山铜矿床为代表。
这类矿床的含(赋)矿地层主要为南华纪南沱组、震旦纪蓝田组、寒武纪大陈岭组、杨柳岗组及二叠纪栖霞组,其岩石组合主要为泥灰岩、白云质灰岩、碳硅质板岩、含炭质粉砂质泥岩、含锰灰岩、生物碎屑灰岩及条带状灰岩等。与成矿有关侵入岩为晚侏罗世花岗闪长岩、石英闪长玢岩、二长花岗岩等,矿体多受岩体接触带及层间构造控制,矿体为似层状、透镜状。矿石结构构造为浸染状、条带状、细脉状矿石,围岩蚀变为矽卡岩化、硅化、透闪石化、绿泥石化、绢云母化、碳酸盐化等。钨矿床矿石矿物组合,主要为白钨矿、磁黄铁矿、黄铁矿、闪锌矿、黄铜矿、自然铋等。脉石矿物为石英、透闪石、透辉石、绢云母、绿泥石、方解石等。铅锌银多金属矿石金属矿物为方铅矿、闪锌矿、斑铜矿、黄铁矿、自然银等。
已知矿床一般为大中型,钨矿石品位为中-富,铅锌银矿品位为中贫。
(四)石英脉型矿床
这类矿床主要分布在白际岭岛弧带内,以金矿为主,次为金多金属矿床(点),自南向北有璜尖、韩家、天井山、小贺、老棚等金矿点,大体呈北东向展布。金矿化分布在青白口纪周家村组和井潭组变质火山-沉积岩、变质中酸性火山岩、晋宁晚期片麻状花岗岩和花岗质糜棱岩带内,受韧性剪切带和韧脆性剪切带控制。矿石类型有含金石英脉、含金蚀变岩和含金糜棱岩。含金石英脉主要分布于韧性剪切带中心或边部,矿石含石英、少量硫化物和自然金,具他形-半自形和包裹结构,团块状、浸染状和片状构造。金属矿物以黄铁矿为主,次为毒砂、闪锌矿、方铅矿、黄铜矿、黝铜矿、白钨矿等;脉石矿物主要有石英,次为重晶石、绢云母、碳酸盐等。蚀变岩型金矿石主要分布在蚀变破碎带内,可分为石英网脉状型、绢云母化蚀变岩型、硅化黄铁矿蚀变岩型3种矿石。前二者矿石品位较低,后一种矿石含金为中等。矿石具角砾状结构、致密块状构造。金属矿物除自然金外,主要有黄铁矿、黄铜矿,次为白钨矿、闪锌矿等。矿石品位中等,部分矿石品位较高,含金糜棱岩主要分布于韧性剪切带中心及花岗质糜棱岩边部。以含金石英绢云千糜岩为主,次为含金硅化花岗质糜棱岩和含石墨绢云钠长千糜岩。细脉状、浸染状构造,金属矿物具半自形-他形晶粒状结构。金属矿物除自然金外,主要有黄铁矿、毒砂、黄铜矿、方铅矿、白钨矿等;非金属矿物有绢云母、石英、绿泥石、钠长石、重晶石、方解石等。这类金矿产地一般为小型,矿石品位较高,但地质研究程度较低,区域成矿条件显示具有良好的找矿前景。
(五)热水喷流沉积型矿床
这类矿床一般是在水下海底之上进行,由热水喷流沉积成矿作用形成。成矿物质主要来源于海底火山热液和喷气。安徽东南地区海相火山热水喷流沉积型铜矿床按其成矿方式和赋矿层位,可分为产于中元古代变质细碧角斑岩中的铜矿床及产于青白口纪变质火山岩系中的铜矿床两个亚类。
1.产于中元古代变质细碧角斑岩中的铜矿床
这类矿床主要分布于江南造山带白际岭岛弧带的北西侧,在成因上与海底火山喷发的细碧角斑岩密切相关。含矿地层为中元古代西村岩组,其岩性为蛇绿岩套组合,主要有细碧岩、球粒玄武岩、层状辉绿岩、角斑岩及石英角斑岩,其间夹有千枚状碎屑岩。岩性大致显示海底喷发由基性到酸性,且在火山喷发间歇期间沉积碎屑岩(千枚岩、硅质板岩等)。海相火山岩具枕状构造,含钠质高。铜矿化产于细碧岩中,呈细脉浸染状。细碧岩铜丰度值为0.005%~0.15%(黄土岭),明显高于该区碎屑岩铜丰度值0.005%,再从硫同位素δ34S及32S/34S值分析,铜源来自海底火山。可以黄土岭、水竹坑铜矿为代表。
铜矿体形态为透镜状、脉状和薄层状。矿石结构多为细脉状、细粒浸染状。围岩蚀变主要为绿泥石化、阳起石化、透闪石化、绿帘石化、碳酸盐化、硅化等。矿石金属矿物为黄铁矿、磁黄铁矿、磁铁矿、黄铁矿、斑铜矿、钛铁矿等;脉石矿物为绿泥石、绿帘石、阳起石、透闪石、石英、方解石等。
已知矿产地多为小型矿床(点),但矿石铜品位一般较富。
2.产于青白口纪变质火山岩系中的铜矿床
这类矿床(点)主要分布在江南造山带北部历口构造带北侧。已知铜矿床(点)有宕里、壁坑、上戴、田畈里等地。铜矿化产于青白口纪铺岭组安山岩、安山玄武岩中。这类矿床的成矿作用和形成机理研究不够,因而在成因上有争议。然而研究资料表明,这类矿床是在海底火山喷流口以上,由海底火山通道喷流溢出的含矿热液和火山物质通过与冷海水相互作用,使热水和气液中物质组分在海底沉淀而富集成矿。区内这类矿床(点)具有以下地质特征:具有一定层位,层控、时控特征明显;矿石铜矿化呈层纹状,矿石具有原生微细层理和微细沉积韵律;矿体多为薄层状、条带状(顺层条带),平行脉状;岩矿围岩常见有硅质岩(喷流岩);矿体上下盘具有不对称蚀变作用,即在矿体下盘见有底蚀构造。由此说明这类矿床是在喷流口以上海底所形成的热水喷流沉积矿床。
矿床围岩蚀变主要是绢云母化、绿泥石化、黄铁矿化、硅化、绿帘石化等。矿石金属矿物为黄铜矿、斑铜矿、辉铜矿、赤铜矿、黄铁矿等;脉石矿物是绿泥石、绿帘石、透闪石、石英、方解石等。
已知铜矿产地为小型和矿点,品位贫-中等。
(六)沉积-叠加改造型矿床
这类矿床先是同生沉积,后经岩浆热液改造富集成矿。已知矿化带由西向东,主要沿大历山岩体北侧—黄山岩体东侧—仙霞岩体北侧,及黟县岩体—蓝田一带分布,总体呈东西向分布。已知含(赋)矿地层主要为震旦纪蓝田组和寒武纪荷塘组黑色岩系,岩石类型主要为锰质碳酸盐岩、钙泥质碳酸盐岩及炭质泥岩组合。一般蓝田组第二岩性段上部黑色炭质页岩及第三岩性段含锰粉砂岩和泥岩,银铅锌矿化较为富集。矿体多产于白垩纪花岗闪长岩体周边的黑色岩系中。矿化富集地段与岩浆热源有关的矿体多呈层状、似层状和透镜状。
围岩蚀变主要有透辉石化、绿泥石化、硅化、绢云母化、透闪石化、碳酸盐化。矿石金属矿物主要为方铅矿、闪锌矿、黄铁矿、磁黄铁矿、硫碲矿、黄铜矿等;脉石矿物为石英、透闪石、绿泥石、方解石、绢云母等。银的富存状态为两种形式,一是分散在方铅矿内呈类质同象形式;另一种是方铅矿内的含银包体,如硫碲银矿、硫碲铅银矿等。方铅矿是银的主要载体矿物。
已知银铅锌矿产地规模为中小型,矿石品位中等,具有良好的资源潜力。
(七)砂岩型矿床
这类矿床以铜金矿化为主,产于中生代陆相红层盆地区,可以莲花尖金矿和桂林铜矿为代表。金矿含矿地层为侏罗纪月潭组,岩性为其底部的石英砾岩、粗砂岩。铜矿化含矿地层为白垩纪徽州组,岩性为紫红色砂砾岩、粗砂岩及岩屑砂岩等。
已知金铜矿产地一般规模小、品位较低,可供地方开采利用。

一、云母矿床

(一)花岗伟晶岩中的白云母矿床

矿床主要产于太古宙-古元古代克拉通内。含白云母伟晶岩呈板状、透镜状或不规则的株状,长数十米至数千米,厚几米至几十米,延深可达几百米,一般与围岩接触关系较为清楚。矿脉成群出现,构成伟晶岩带或岩田。伟晶岩中共生矿物主要有白云母、微斜长石、石英、磷灰石、绿柱石、锂云母、电气石、黑云母、石榴子石、钠长石等,脉体内矿物有明显的分带性。根据伟晶岩中白云母的特点与成因,一般将白云母伟晶岩分为两种:结晶型白云母伟晶岩和交代分异型稀有金属-白云母伟晶岩。这两种不同成因的白云母可在同一个岩体内出现,形成混合类型。

我国内蒙古土圭乌拉白云母矿床为这一类型的典型矿床,其特点如下所述:

矿区内的地层由太古宙矽线石 石榴子石片麻岩、黑云斜长片麻岩、角闪辉石斜长片麻岩组成,变质程度为麻粒岩相。变质岩系组成北东-南西向复式背斜。伟晶岩脉主要分布于背斜两翼压扭性和张扭性裂隙中,走向为北40°~70°西,产状较为稳定。

白云母伟晶岩脉具有明显的带状构造,从边缘到中心可分为:①细晶岩带;②文象伟晶岩带;③块状钾微斜长石带;④块状石英带。岩脉又被晚期的交代作用所叠加。按脉中白云母矿化的特点,可将白云母伟晶岩矿体分为两个类型:

1.板状巨晶白云母伟晶岩

岩脉倾斜较缓,分异作用明显,但分带不对称。白云母矿化呈连续状分布于岩脉之上盘(图9-1),矿化系结晶作用形成,与交代作用无关。白云母为板状晶体,结晶粗大,直径由十几厘米至几十厘米。云母生料易剥成透明薄片,质量较好,缺点是云母内含斑点状的铁矿包裹体较多,这种伟晶岩规模不大,比较少见。

图9-1 巨晶白云母在伟晶岩脉内分布示意剖面图

(据钟汉,1959)

1—巨晶板状白云母;2—白云母;3—文象结构带;4—石英白云母交代带;5—似文象结构带;6—块状石英;7—细晶结构带;8—钠长石化微斜长石

图9-2 石英-白云母交代带在伟晶岩脉中分布示意剖面图

(据钟汉,1959)

1—细晶结构带;2—文象结构带;3—块状石英;4—似文象结构带;5—巨晶和块状微斜长石(钠长石化);6—石英-白云母交代带

2.交代型白云母伟晶岩

岩脉倾斜较缓,分异作用良好,具对称的带状构造。脉中块状带是云母矿化的有利部位。白云母与石英密切共生,呈较连续到断续分布的带状体或不规则的囊状体分布于块状带的两侧,块状长石带与文象结构带的接触处(图9-2)或岩脉局部膨胀处。白云母与石英交代了钾长石,附近还伴有钠长石化。在该石英-白云母交代带中产有具工业意义的白云母。此外,伴随钠长石化,脉中还有一些稀有元素矿物出现,如绿柱石、铌钽铁矿、玫瑰色电气石、锂云母、铌钇矿、褐帘石、独居石、曲晶石、晶质铀矿、锡石等。此类型分布广,储量大,质量较好,云母易剥成薄片,但云母片面积较小,有的透明度差。

一般认为,前一类型白云母为由伟晶岩熔浆中结晶而成,而后一类型白云母则是高温气水热液(流体),沿伟晶岩的内部裂隙交代钾长石而成。该类型伟晶岩中稀有元素矿物可以作为副产品利用。

内蒙古土圭乌拉地区白云母矿床分布广泛,构成我国一重要的白云母矿床成矿区。区内太古宙变质岩系混合岩化强烈,矿床与围岩的变质年龄基本一致,因此推测,形成伟晶岩的“熔浆”可能与该区混合岩化过程中深部变质岩石的部分重熔有关。在新疆阿尔泰、四川丹巴地区加里东-海西活动带内也分布这种类型的白云母矿床。

俄罗斯伊尔库茨克地区的玛姆白云母矿床属这种类型,是世界上最大与质量较好的白云母矿床之一。

(二)透辉石岩中的金云母矿床

矿床多分布于太古宙克拉通内,矿区出露为太古宙变质岩系,由矽线石榴钾长片麻岩、黑云片麻岩夹二辉斜长角闪岩、金云母白云质大理岩等组成,并广泛有花岗伟晶岩脉及少量红色钾质花岗岩的侵入。沿接触带或其附近可形成镁质矽卡岩 含磷灰石透辉石岩,有时在与斜长角闪岩的接触带或其附近,也可形成含磷灰石透辉石岩。继之,透辉岩又受到富含钾与挥发组分的热液的交代作用,沿透辉石岩裂隙形成脉状金云母矿体,脉长可达50~100m,厚0.2~1m,延深可达50m。在透辉石岩中也可形成金云母囊状矿体,但一般规模较小。在含金云母透辉石岩之外,为金云母与透辉石化的花斑大理岩。矿石中的矿物主要由透辉石、磷灰石、金云母、透闪石、蛇纹石、方解石等组成。矿物一般结晶粗大,小的直径约数厘米,大的约数十厘米。金云母质量较好,可供工业使用,矿床的规模一般较小。

由上述可以看出矿床应属于镁质矽卡岩类型。我国内蒙古丰镇、吉林辑安曾开采过这种类型的金云母。

世界上,俄罗斯阿尔丹地区斯留甸卡、加拿大的安大略、马达加斯加等地,有此类矿床。

(三)超基性-碱性杂岩中的金云母矿床

杂岩体多产于克拉通构造环境中,在空间上受深大断裂控制。岩体面积大小不一,具环带构造:中心为超基性岩,如纯橄榄岩、辉石橄榄岩;边缘部分为较晚的碱性岩体,如霞霓钠辉岩、霓霞 磷霞岩、霞石正长岩、碳酸岩。杂岩体实际上是较复杂的多相侵入体,晚期岩体可沿环状或放射状构造所侵入。由于碱性岩的侵入,伴随碱性溶液对超基性岩体的交代作用形成多阶段的金云母,工业金云母矿体产于超基性岩与碱性岩的接触处,或呈脉状产于超基性岩中。这种交代成因的金云母矿床含金云母率较高,每立方米由几百公斤到千公斤,因此矿床规模很大,金云母可达几百万吨。

该类型是一种新的矿床类型,其规模大,并含多种有用矿物或元素,矿床的远景较大。在俄罗斯以科拉半岛的科夫多尔矿床为代表。

(四)白云母片岩、白云母钾长片麻岩中碎细白云母矿床

白云母在白云母片岩和白云母钾长片麻岩中含量可达50%~80%,片径多为5mm,或者更小。因这些岩石呈层产出,有一定厚度,而且延长较为稳定,可能成为碎细云母的巨大来源。例如,美国北卡罗米纳州的西鲁斯派恩云母片岩矿床,鳞片白云母储量约5000×105t;加拿大在魁北克省发现的云母片岩矿床,储量2000×105t;我国在河北灵寿开采产于阜平群弯子组下段的白云钾长片麻岩中的碎细白云母矿床,矿层共有4层,平均厚度为1.6m,白云母含矿率56%~68%,片径在5mm左右,云母呈白色,微透明到半透明,质纯,无斑痕,可用于生产云母粉或云母制品,产品除满足国内需求外,尚可出口。因此,变质岩中的碎细白云母应注意利用。

此外,碎细云母也可以是上述几种云母矿床开采片状云母时的副产品。有些白云母伟晶岩含白云母达14%~16%,当其风化后,也可将其鳞片状的白云母选出加以利用,在开采含稀有金属伟晶岩时,也应注意同时回收其中的白云母。

二、蛭石矿床

世界具工业意义的大型蛭石矿床皆属超基性岩中的蛭石矿床类型,其在大地构造位置上分布于克拉通地区,矿床都与镁铁质或超镁铁质的岩浆岩有关;矿区或附近有后期的碱性岩,有时为碳酸岩或伟晶岩的侵入;蛭石常由黑云母、金云母转变而来;多数矿床的埋深较浅,处于地壳风化带内。国外一些著名蛭石矿床的研究成果表明,蛭石矿床的形成大致分为两个阶段:①超镁铁质岩石中的辉石、角闪石和橄榄石受后期侵入的碱-酸性岩的热液蚀变作用而形成黑云母、金云母、蛇纹石和绿泥石;②黑云母或金云母经地下循环水的表生蚀变,导致碱金属的流失,镁的再分布,晶体结构层间的加水作用而形成蛭石。国外著名的矿床有南非德兰士瓦省帕拉博拉、美国蒙大州利比、俄罗斯科拉半岛科夫多尔等矿床。

我国最大的蛭石矿床为新疆尉犁县且干布拉克矿床,其储量居世界第二位,约占国内总储量的86.8%,属于超基性岩中的蛭石矿床类型。以下介绍其地质特点与工业意义。

(一)地质构造背景

矿床的大地构造位置属塔里木克拉通东北边缘,库鲁克塔格断隆带西部。区内地层主要由太古宙-元古宙变质岩系组成,上有震旦纪、寒武纪、奥陶纪盖层。兴地深断裂带贯穿全区,北西西走向,延长达数百千米,沿深断裂带有多期次超镁铁质岩 碳酸岩杂岩的侵入,岩体产有蛭石矿床。

(二)超镁铁质岩-碳酸岩杂岩体

矿区出露地层为新太古代-古元古代达格拉克群,岩石主要为斜长角闪岩及角闪混合片麻岩,构成杂岩体的围岩。可见黑云透辉岩与围岩呈侵入接触。杂岩体包括有纯橄岩(已蚀变为蛇纹岩)、含磷灰石黑云次透辉石岩(简称黑云透辉岩)及岩浆碳酸岩,为多期侵入形成的复合型杂岩体。岩体呈东西走向展布(图9-3),为向北倾斜的单斜岩体,长4000m,平均宽650m,面积约3000m2。黑云透辉岩位于杂岩体周围,纯橄岩分布于杂岩之中央。因受多期蚀变,主体已为金云母岩所代替,其中仅保留有少量岩块状、孤岛状、球状的蛇纹岩残留体被包裹于黑云透辉岩中。岩浆碳酸岩在岩体中呈脉状和透镜状产出,碳酸岩脉达几十条。杂岩体侵入时代据同位素年龄为900Ma(透辉岩中磷灰石U-Pb年龄),推测杂岩体属晋宁期产物。纯橄榄岩与透辉岩接触处因热液蚀变影响,使接触关系不清,因而关于两者之间侵入先后关系还有不同的认识。但是,据纯橄岩因受蚀变而成一些球体残块被包于透辉岩中和纯橄岩与黑云透辉岩接触处普遍黑云化等特点推测,纯橄岩的形成可能早于透辉岩。

图9-3 尉犁且干布拉克蛭石矿地质略图

(据殷宝祥等,1988)

1—新太古代-古元古代混合片麻岩、斜长角闪岩;2—蛇纹岩;3—次透辉石岩;4—碳酸岩体;5—碳酸盐脉;6—断层;7—蛭石矿体;8—磷灰石矿体

同位素研究表明,杂岩体岩浆来自地幔(殷宝祥等,1988),如硫同位素δ34S(透辉石岩中黄铁矿)1.3‰~2.86‰,锶同位素87Sr/86Sr(金云母)初始值 0.067,碳同位素 δ13C(PDB)(碳酸岩中的方解石)-3.51‰~-3.56‰,氧同位素δ18O(方解石)+7.5‰~8.1‰,这些都反映了幔源特点。因此,杂岩体是由地幔岩浆经深部多次分熔作用形成的,由于岩浆富含气水溶液,所以晚期产生交代作用,形成各种交代岩。交代岩中最重要的是金云母化,在矿区附近尚没有发现晋宁期的酸性或碱性岩,这可能排除了它提供钾来源的可能性。值得注意的是,杂岩体中黑云母透辉岩具富碱高钾特征(殷宝祥等,1988),如K2O+Na2O=0.88%~3.28%,平均达2.4%;K/Na为5.5,推测透辉岩结晶过程中能提供富钾的热水溶液,在透辉岩与纯橄岩中发生广泛的金云母化的交代作用。总之,钾的来源应进一步研究。

(三)矿床地质特征

杂岩体内有两种类型矿床,一类为岩浆矿床,包括磷灰石矿、次透辉石矿和稀土矿化,是在岩浆结晶中形成的;一类为风化矿床,即蛭石矿床,是由金云母和黑云母水化形成的,成矿期为第四纪。

1.矿床形状、产状

蛭石矿是矿区的主要矿产。主矿体分布于蛇纹岩(由纯橄岩受蚀变而来)中,部分矿体产于黑云母透辉石岩与蛇纹岩的接触部位,个别小矿体产于透辉石岩中。主矿体为透镜状或似层状,于蛇纹石化纯橄岩内蛭石多呈脉状、网脉状。矿体与两侧透辉石岩无明显界限,分布于透辉石岩内的小矿体多呈巢状、透镜状、网脉状。总之,蛭石主矿体受控于断裂构造(F1)、原生裂隙以及风化深度所控制。

主矿体长3100m,平均宽400m,矿化深度20m左右,局部矿化深度达50m。透辉石岩内的小矿体长十余米至数十米,宽数米至十余米,一般延深不大(图9-4)。

2.矿石类型

按矿物成分及围岩不同,将矿石分为3个类型,其特点如表9-2。

3.矿床成因

根据研究已证实风化作用与蛭石成矿关系密切,风化作用使早形成的金(黑)云母岩转化为蛭石,根据如下:①蛭石矿化发生于金云母岩及富含黑云母的透辉石岩的地表浅部,矿化深度一般不超过50m,矿体底界与基性岩剥蚀面呈同步变化;②蛭石矿体与深部金云母岩呈渐变过渡关系,镜下可见蛭石交代金云母;③蛭石矿体之化学成分具明显氧化带特征,Fe2O3>FeO,平均氧化系数K值达10.02,为强氧化条件下形成,相反,深部(>20m)金云母岩中 Fe2O3<FeO,平均氧化系数K值仅为0.72,属弱还原环境;④蛭石氢氧同位素(δ18O=7.79‰~8.48‰,δD=-145‰)显示了矿物结构水中加入了低温大气降水成分(冰、雪水)。

图9-4 尉犁且干布拉克蛭石矿床184 线地质剖面图

(据殷宝祥等,1988)

1—第四系;2—混合片麻岩;3—斜长角闪岩;4—蛇纹岩;5—次透辉石岩;6—金云母岩;7—黑云母岩;8—断层;9—蛭石矿体;10—磷灰石矿

以上反映了,蛭石是由黑云母和金云母水化形成的,矿床应属风化矿床。

蛭石成矿过程经历2个阶段:第一阶段是纯橄岩、黑云透辉岩在岩浆演化晚期,受含钾的气水热液交代,形成金云母和黑云母岩,同时还伴随蛇纹岩化。未经水化的金云母氧同位素δ18O=+6.42‰~+6.85‰,与镁铁、超镁铁岩有关岩浆水δ18O=+5‰~+7‰(张理刚,1985)一致,说明与岩浆水有关(前已分析可能与黑云透辉岩岩浆的结晶有关)。第二阶段为第四纪时期,经长期风化作用,金云母或黑云母岩发生水化而形成蛭石。蛭石的同位素测定结果δ18O= +7.79‰~+8.48‰,δD=-145‰,显示了矿物结构水中加入了大气降水成分。

表9-2 且干布拉克蛭石矿床矿石类型

矿床成矿模式如图9-5。

(四)工业意义

该矿床已查明D级储量660×105t,资源储量1700×105t,属超大型矿床。矿床为近地表平缓层状矿体,埋藏浅,规模大,矿石以高品位优质矿石为主,疏松易采,因此矿床具较大的工业价值。此外,透辉石岩中含有晶质磷灰石,大部分地段P2O5含量>2%~8%,易选已构成工业矿体。透辉石岩经试验可以制作陶瓷。本区蛭石矿体深部,还具丰富的金云母,其矿化深度大于100m,是潜在资源。因此,该矿床是我国少有的多种非金属矿共生的超大型综合性矿床。

图9-5 矿床成矿模式图

(据何国琦等,1994)



  • 主要矿床类型地质特征
    答:1.Zn-Cu型矿床 Zn-Cu型矿床是最古老的火山岩型块状硫化物矿床,如西格陵兰Isua矿床所赋存的表壳岩石年龄在37亿年以上(Appel,1979)。这类矿床分布广、数量多,如加拿大地盾7个构造省中有5个产出该类型矿床。 主要产地有:Abitibi绿岩带的Noranda地区、Matagami地区及Timmins地区。Superior省Confederation Lake地区、Manitou...
  • 矿床类型及资源分布
    答:一、矿床类型 1.矿床的成因类型 坡缕石粘土矿床按其成因分为淋滤-热液型和沉积型两类。各类矿床特征及实例见表8-6和表8-7。表8-6 坡缕石粘土矿床类型 表8-7坡缕石粘土矿床实例 续表 2.矿床的工业类型 目前我国尚无坡缕石粘土矿床的地质勘探规范,因此至今未划分坡缕石粘土矿床的工业类型...
  • 矿床类型及其分布
    答:一、矿床类型 1.矿床的成因类型 累托石粘土矿床类型主要有沉积型、火山热液型和岩浆热液型三种。各类型矿床特征见表19-8。表19-8 累托石矿床类型 2.矿床的工业类型 目前关于累托石粘土矿床的工业类型尚未划分,其勘探类型分以下三类:1)Ⅰ类型矿体延展大、连续性好,矿石质量、矿层厚度稳定,构造...
  • 矿床类型及资源分布
    答:一、矿床类型 目前工业开发的石棉矿床,95%以上为超基性岩型和镁质碳酸盐型的纤维蛇纹石石棉矿床,多数矿床储存于山腰和山顶,少数储存于当地侵蚀基准面以下,走向长,一般为0.3~6km,倾斜宽一般为0.2~1.5km,矿体延深约100~500m,矿体厚度一般为薄—中厚—厚矿体。(一)蛇纹石石棉矿床成因类型 1...
  • 矿床类型划分
    答:除有人(陈平,1996)将繁峙县后峪铜钼矿床归属斑岩型矿床类型之外,孟令山等(1988)曾将隐爆角砾岩型矿床也作为“类似斑岩型”矿床。 斑岩型矿床一般形成在活动大陆边缘。在区域上斑岩型矿床多受区域性深大断裂控制,岩浆侵位受断裂控制,尤其是断裂交切部位和强烈破碎带是渗透性较高地带利于岩浆侵位,因此是特别重要的控...
  • 矿床分类及基本特征
    答:(2)矿床类型的归属 如果将容矿主岩作为矿床分类的标准,昆盖山北坡火山岩型块状硫化物矿床可以明显地进一步划分成基性火山岩型和酸性火山岩型两种类型。习惯上借用这两类矿床各自典型矿床的名字分别称其为萨落依式和阿克塔什式块状硫化物矿床。然而,当把主成矿元素组合作为矿床分类的标准时,则很难将这些...
  • 矿床分类及地质特征
    答:(一)冲积型砂金矿床 指产于第四系由冲积作用形成的松散堆积物中的金矿床。其中包括产于河床或河床底部砂砾层中的河床砂金矿床;产于河漫滩堆积物下部的河漫滩砂金矿床;产于老河漫滩残留部分的阶地砂金矿床(图5-1);产于河滩的河滩砂金矿床。本类金矿床是我国最为重要的砂金矿床类型,其储量占砂金总...
  • 矿床类型
    答:大孔径的沸石-毛沸石和菱沸石一般在这类矿床中产出。和沸石共生的矿物有粘土矿物、钾长石、蛋白石、玉髓、水硅硼钠石、萤石等。矿体产状平缓,厚度从几厘米到几米,与粉砂岩和膨润土成互层,蒸发岩矿物存在的现象很常见。这类矿床是工业意义最大的沸石矿床类型,典型的代表是美国加利福尼亚州Tecope湖的更新世沉积沸石...
  • 矿床成因分类的依据是什么?共有哪些矿床成因类型
    答:矿床成因分类的依据是成矿作用方式。按成矿作用方式,矿床可分为内生矿床(内力地质作用生成)、外生矿床(外力地质作用生成)和变质矿床(变质作用生成)。一、内生矿床 内生矿床中的有用组分多来自于岩浆,并且是在其演化过程中与其余组分分离并产生迁移而集中富集成矿的。岩浆在地下深处时呈熔融状态。
  • 矿床类型
    答:该区金伯利岩体一般都含金刚石,多数岩体含量较高,属含金刚石的二类地区,在该区发现有较富的原生矿床。 (五)工业意义 金伯利岩型是极重要的原生金刚石矿床类型,在澳大利亚钾镁煌斑岩型金刚石矿床发现以前,它是唯一类型。据1986年统计,世界五大金刚石生产国家即澳大利亚、扎伊尔、博茨瓦纳、前苏联和南非年产量均在1000...