常见矿床类型总结.doc
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1、中国地质大学(北京) 地球科学与资源学院 10011014班 Sakura名称SEDEX(以沉积岩容矿的喷流沉积矿床)VMS(火山成因块状硫化物矿床)类型层控/非岩浆热液矿床海底火山热液矿床定义是指在古大陆边缘(或陆间)裂陷槽(裂谷带)中由海底喷流(气)-沉积作用形成的、主要呈整合的层状赋存于正常沉积岩系(主要为碎屑岩和炭质页岩,次为碳酸盐岩)中的,以发育条带状和层纹状富硫化物矿石为特征的一类矿床.系指赋存于海相火山岩系中的,通过海底热液喷流作用(“黑烟囱”活动)形成的,主要由块状的黄铁矿和贱金属(Cu、Pb、Zn)硫化物组成的一类矿床。主要矿产富Pb、Zn,伴生Ag、Ba,贫Cu,几乎不含A
2、u。Zn,Cu,Pb,Ag和Au最为重要,常伴生Co,Sn,Se,Mn,Cd,In,Bi,Te,Ga,Ge,部分矿床含有大量As,Sb,Hg。矿床特征及工业意义1。构造地质背景:矿床多产在大西洋型被动大陆边缘或克拉通内部的裂陷盆地中,如陆内或陆缘裂谷盆地、弧后裂谷盆地等。2。“层控性”:所有硫化物矿体都产在容矿岩系一定层位中.3。“时控性”:形成地质时代局限,多集中产在中元古代和泥盆纪。4。“岩控性”:含矿岩系多为海相、远洋至半远洋静水还原条件下沉积的黑色页岩、细碎屑岩(粉砂岩)和碳酸盐岩。5.矿体总体具有层状特征,但矿体形貌和结构特征取决于距热液通道系统的远近和海底的地形-近源“上层下脉”,
3、远源为整合的层状矿体。6。矿体围岩具程度不同的热液蚀变7.矿石特征:主要矿物是方铅矿、闪锌矿、黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿、重晶石。具条带状、纹层状、块状、角砾状构造.非金属矿物有石英(燧石)、重晶石、碳酸盐(菱铁矿、白云石)、电气石、绢云母和绿泥石等。8.矿体不同部位的矿石具不同的组构特征。透镜状矿体显示化学沉积的组构特点,蚀变岩筒中矿石显示热液充填交代的矿化特征。9。成矿元素具明显的水平和垂直分带现象.Zn、Pb、Cu存在十分明显的分带现象.10.大而富。平均矿石量6000万吨,平均品位11。9%,分别是VMS的10倍和2倍。世界铅锌资源的最主要来源(储量:Pb60%,Zn50;产量:Pb25
4、,Zn-31)1.矿床大多产在板块生长(大洋中脊、陆缘裂谷)或俯冲(大洋岛弧、弧前盆地、弧后盆地)的构造环境中.2。在火山岩分布区,矿床常成群成带集中产出,构成巨大的成矿区。成矿时代广泛,从太古代到现代大洋中脊正在活动的“黑烟囱”,均有矿床形成。3.含矿岩系为一套基性至中酸性的火山熔岩、火山碎屑岩、凝灰质岩和火山沉积岩。4。矿床具“上层下脉”的结构特点。5.通常下盘蚀变,上盘几乎不蚀变。主要蚀变类型:绢云母化、硅化、绿泥石化。6。矿石中占优势的硫化物是黄铁矿,其次是黄铜矿、方铅矿、闪锌矿和磁黄铁矿,有少量黝铜矿、砷黝铜矿和斑铜矿。非金属矿物有石英、绿泥石、绢云母、重晶石、石膏和碳酸盐等。-下部
5、(内部)“黄矿”,上部(外部)“黑矿”。7。 矿体不同部位的矿石具不同的组构特征。透镜状矿体显示化学沉积的组构特点,蚀变岩筒中矿石显示热液充填交代的矿化特征。8。典型的VMS矿床往往由多个块状硫化物透镜体或网脉带组成,矿石储量100-1000万吨,铜+锌+铅平均品位2-10.有色金属价值仅次于斑岩铜矿居世界第二。成因1.含矿流体的来源:水主要来自下渗海水和沉积物压实过程中释放出来的同生水,金属组分主要通过下渗海水在沉积柱中循环萃取获得,含矿流体温度范围100300。2.含矿流体的迁移:流体在重力(密度差)驱动下沿同生断裂上升,在海底沉积物/海水接触面附近成矿。金属以氟化物络合物或硫氢化物络合物
6、形式搬运。3。矿质沉淀机制:到达海底的喷发流体与冷海水混合,由于温度和压力的迅速降低、pH以及流体成分的改变而沉淀出金属硫化物和脉石矿物。1。含矿流体的来源:水主要来自下渗海水,金属组分主要通过下渗海水在火山岩系和沉积岩中萃取获得,含矿流体温度范围100-350.2。含矿流体的迁移:流体在重力(密度差)驱动下沿同生断裂和火山机构上升,在海底喷发形成“黑烟囱”。金属以氟化物络合物或硫氢化物络合物形式搬运。3。矿质沉淀机制:到达海底的喷发流体与冷海水混合,由于温度和压力的迅速降低、pH以及流体成分的改变而沉淀出金属硫化物和脉石矿物。典型矿例华北狼山渣尔泰山成矿带,产有东升庙、霍各乞、炭窑口ZnPb
7、CuFe硫化物矿床、甲生盘、山片沟ZnPbFe硫化物矿床.塞浦路斯型(CuAu),别子型(Cu-Zn,Au),原始型(Zn-Cu,AgAu),黑矿型(PbZnCu,Ag-Au)Carlin/微细浸染型金矿床(层控/非岩浆热液矿床):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:1.陆缘地壳减薄拉张区.2。矿床常呈群呈带出现,构成巨大的矿集区。3.含矿
8、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
9、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115g/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
10、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。MVT型铅锌矿(碳酸盐岩层中的脉状铅锌矿床/密西西比河谷型铅锌矿)产于碳酸盐岩中的受地层层位控制,并具有显著的后生特征的,已铅锌为主要矿产的一类矿床。早期发现于美国中部密西西比河流域,得名.品位:铅+锌:2-6%,很少超过15%。一般锌多于铅,银很少。地质特征:1.大多数矿床产于相对稳定的地台或浅水碳酸盐岩中,尤其产在白云岩中.2。矿床常位于一些特大型盆地的边缘或其附近,或在盆地之间隆起处.3。成矿区域内缺少火成岩,成矿区域面积大,矿床规模大。4。矿床显示后生特征,硫化物渗透交代于碳酸盐
11、岩先存的孔隙内。5。矿石成分简单,金属矿物主要是方铅矿、闪锌矿,其次是黄铁矿、白铁矿及少量黄铜矿;非金属矿物主要有白云石、重晶石、萤石、方解石。矿石多具浸染状、细脉状构造。6.围岩蚀变不明显,只有白云岩化较普遍。7。成矿温度较低,含矿流体高盐度,流体包裹体中常见有石油。成矿流体与盆地卤水有密切联系。成矿模式:沉积物压实产生并驱动流体,卤水淋滤从地层中获得金属,并以氯化物或有机络合物形式迁移成矿卤水随地层厚度增加盐度增高从盆地深处排出,在碳酸盐岩中遇硫化氢沉淀硫化物成矿.热液矿床是指含矿热水溶液在一定物理化学条件下,在各种有利的构造和岩石中,由充填和交代等成矿方式形成的有用矿物堆积体。矿床特征:
12、1。含矿热液来源多样。2.含矿热液成分复杂.3。形成温度和深度较其他内生矿床低和浅(一般400以下,深中深4。51。5Km,浅超浅1。5Km近地表).4。构造控制作用极为显著.5.成矿时间一般晚于围岩,属后生矿床。6。成矿方式:充填作用、交代作用.矿石多呈脉状、网脉状、似层状、凸镜状等形态;矿石构造多呈栉状、对称带状、皮壳状、角砾状、晶洞状、浸染状及块状.7。矿石物质成分复杂,多数热压矿床矿石的物质成分与围岩的基本成分有明显差异。金属矿物:硫化物、氧化物、砷化物、含氧酸盐等为主;非金属矿物:碳酸盐、硫酸盐、含水硅酸盐、石英等.8。矿床形成过程具多期多阶段性。9、通常伴随各种热液蚀变作用。10。
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