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1、读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思内生矿床成 矿 温度()成 矿 深度 (km)成矿作用控 矿 条件矿化特征典型矿床与 围 岩 的时间关系矿 体 形态产状矿石组构物质成分围岩蚀变岩浆岩构造围岩岩浆矿床1500 700 nkm 几十km 结 晶 分 异 作 用( 早 期 岩 浆 矿床、晚期岩浆矿床)熔离作用熔离矿床:台球模式爆发作用爆发矿床岩 浆 、构 造 、围 岩 、挥发份同生矿 体 产于 岩 体内部海绵陨铁结构、固 溶 体 分 解 结构;豆状、 浸染状、块状、 角砾状、条带状、 斑状与母岩一致无弱超基性、基性、碱性、酸性岩体内部构造伟 晶 岩矿床1000 160 3km 8/9km 结晶
2、作用交代作用岩浆、物理化学、围岩、地质条件对 于 围 岩后生;对 伟 晶 岩同生产 于 伟晶 岩 体内伟晶结构、 文象结构、 粗粒、似文象、 细粒;带状构造与母岩体相似无、弱酸性,也有基性和碱性断裂、裂隙气水热液矿床矽卡岩矿床900 200 1km 3 km 交代作用(渗滤交代、 扩散交代)岩 浆 、围 岩 、构造后生接 触 带附近交 代 残 余 、 骸晶、假象、 自形粒状与母岩体不一致强矽卡岩化,方柱石化,石榴石化,绿帘石化中酸性断裂裂隙+岩性矽 卡岩 ,碳 酸盐 岩和 中性 岩浆岩热液矿床550 50 1 km 4.5 km 充填 -交代大 地 构造 、 岩浆 岩 、围岩后生从 近 接触
3、带 远 离接触带精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 44 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思自上而下成矿温度:由高到低成矿深度:由深到浅成矿作用:岩浆作用热液作用围岩作用: 小到大。对于热液矿床来说, 可以提供成矿物质和水 (地下水非岩浆热液矿床:MVT 型铅锌矿和卡林型金矿)控矿因素一、浆矿床形成的地质条件1、岩浆条件(1)岩浆的化学成分(或矿物成分)成矿专属性、岩浆的分异程度岩浆的成分岩体的规模岩浆侵入的深度岩浆的围岩大地构造条件(3)岩体的规模(4)岩体的形状、产状2、构造条件3、围岩条件4、挥发份的存在降低了岩
4、浆的粘度组成络合物5、岩浆的多次侵入活动二、伟晶岩矿床的形成条件1、岩浆岩:1) 、岩浆的成分: 能形成矿床的伟晶岩有酸性花岗岩浆和碱性岩浆2) 、岩体规模: 岩体规模越大,形成的伟晶岩矿床也越大。与伟晶岩矿床有关的是岩基、岩株3) 、空间关系: 伟晶岩与岩体的关系密切,而且具有明显的分带性:2、物理 -化学条件:(1)温度: 由于伟晶岩矿床的形成是一种缓慢的结晶- 交代过程,因此其温度变化范围较大,大约从 1000300之间。 但伟晶岩的主体则是在 600400的范围内形成的。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 44 页读
5、书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思(2)压力:由于伟晶岩矿床的形成需要一定的温度和保持一定的围岩压力,才能使挥发份不致逸散, 结晶作用充分进行。 因此伟晶岩的形成是在较大的压力(80001000105Pa)条件下,即在离地表较深的条件下形成的。浅成: 1.5 3km 中深成: 3.5 7km 深成: 7 11km 极深:11km 3、围岩条件:伟晶岩矿床不仅产于岩浆岩母体之中,也常常产于母岩体顶部的围岩中,因此,围岩的物理- 化学性质对于伟晶岩矿床的形成具有一定的重要性。围岩的物理性质:围岩的物理性质影响裂隙的性质及其发育程度,从而也影响到伟晶岩矿床的产状和形态。例如在片理化发育的片岩类岩石
6、中,由于岩石的渗透性强,常形成规模较小的但十分密集的伟晶岩矿脉,岩脉中带状构造不发育,矿物晶粒也细小。而在渗透性 不好的岩石中如块状的基性岩、中性岩、花岗岩、花岗片麻岩,这些岩石可塑性小,刚性强,能形成一个良好的封闭性系统 ,使伟晶岩有一个较长而缓慢的结晶分异过程,结果能形成结晶粗大的晶体,岩脉内部的分带性完好,尤对稀有金属的矿化富集有利。围岩的化学性质因此总的说来,有利于伟晶岩矿床形成的围岩主要是区域变质岩、片岩、片麻岩、混合岩以及一些火成侵入岩。地质构造条件不仅能决定侵入体埋藏深度、形状、体积以及在空间上的位置,还能决定能否有伟晶岩产生。因为当埋藏较浅时, 挥发物质由于内压力超过外压力,挥
7、发份易逸出而分散掉;埋藏较深,由于外压力超过内压力,挥发份则不易集中。在相对 稳定的构造环境 产出的伟晶岩,一般形态简单、规整,产状稳定,内部分带性好,脉内一些板状柱状矿物定向生长,在规模较大的脉体中较交代作用强烈。在不稳定 的构造环境下产出的伟晶岩,形态复杂,通常成分枝、交叉等不规则状,产状变化很大,内部分带性差模块外无定向排列,常见矿物被挤压、破碎、弯曲等现象,交代作用无一定规律性。三、热液矿床1) 、成矿大地构造环境侵入岩浆热液矿床主要与中、酸性侵入岩体有关。因此,中酸性构造- 岩浆活动强烈的大地构造环境有利成矿。此种构造单元主要是各地质时期的大陆边缘弧及岛弧,其次是大陆板块内部的构造-
8、岩浆活动带。侵入岩浆热液矿床受构造控制明显,各种破裂性构造均可能构成热液活动的通道和沉淀成矿的场所。控制矿体分布的构造主要是断裂、破碎带、裂隙及侵入体的原生节理、接触带构造、围岩中的褶皱、层间滑动带等。2) 、岩浆岩条件与侵入岩浆热液有关的岩浆岩主要是酸性、中- 酸性、中性岩浆岩及碱性岩类。与接触交代矿床相比,侵入岩浆热液矿床的矿种与岩浆岩之精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 44 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思间也显示类似的成矿专属性,这是因为这两种矿床的成矿物质来源相同只是围岩条件和成矿方式的差异。与成矿有关的
9、岩浆岩一般都富含相关元素。例如,不含锡的花岗岩其Sn的丰度一般小于510-6,含锡花岗岩其 Sn的丰度可达( 1060)10-6;不含钼的花岗岩其Mo的丰度一般小于 210-6,含钼花岗岩其Mo的丰度可达( 414)10-6。3) 、围岩条件与侵入岩浆热液矿床有关的侵入体围岩及矿体围岩一般都是化学性质不很活泼的非碳酸盐类的岩石。这并不是因为碳酸盐岩不利于成矿,而是此种围岩存在时多形成接触交代矿床。当侵入体与两种不同性质的围岩接触时可能形成接触交代型和侵入岩浆热液型两种矿床的成矿系列, 如瑶岗仙钨矿床。此外裂隙发育、渗透性较好的围岩有利于成矿。围岩蚀变矽卡岩:矿体的围岩主要是矽卡岩,碳酸盐岩和中
10、性岩浆岩,围岩蚀变有矽卡岩化,方柱石化,石榴石化,绿帘石化钠化岩浆高温热液矿床:强烈。主要有钾长石化、钠长石化、云英岩化、电气石化岩浆中文热液矿床: 绢云母化、黄铁矿化、绿泥石化、硅(石英)化岩浆低温热液矿床:高岭土化、白云石化、明矾石化、玉髓化及蛋白石化。非岩浆热液矿床碳酸盐岩地层中的铅锌矿床密西西比河谷型(MVT )铅锌矿床MVT型矿床特征A、多数矿床主要产于碳酸盐地层中,尤以白云岩地层常见;B、成矿时代:前寒武到白垩除志留外均有发育;C、矿区分布范围大;D、多数矿区见不到岩浆岩的出露;E、大多数矿床中矿物成分较简单,主要有PbS 、ZnS有时伴有 FeS2及其他金属硫化物,其他矿物有:重
11、晶石、萤石。其中 PbS含 Ag低, ZnS 含 Fe较低。F、矿床按金属比值不同分为;富Pb型、富 Zn 型或者富 Pb、 Zn 型,矿体中 Pb+Zn品位 810% ;精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 44 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思G、成矿温度较低, 20080,一般 100150,含矿流体多是富Na、Ca的热卤水;H、具有特殊的矿石构造“屋顶落雪”碳酸盐岩地层中的金矿床矿床特点:品位低、产量不很大,但储量很大A、大地构造环境:大陆板块(地台盖层及褶皱带晚期)沉积岩系。B、含矿岩系特征:(a)含炭质或泥
12、质碳酸盐岩,包括含炭质粉砂质灰岩、白云质灰岩、条带状灰岩及角砾岩等。(b)钙质粉砂岩、泥质粉砂质凝灰岩、角砾岩。C、受一定岩性控制明显(薄层粉砂质、白云质灰岩或者钙质页岩),岩石中含丰富的炭(表面有吸附金的性质;是金的良好沉淀剂) ;D、矿体受地层层间裂隙、破碎带或其他裂隙构造控制;E、矿物成分:金的颗粒很细,小于0.2 微米,伴生的矿物为低温矿物;F、围岩蚀变较弱,常见有:硅化、泥化、白云石化。沉积岩为容岩的喷气沉积型铅锌矿床(sedex)a、矿体特征矿体可分为喷流 - 沉积成因和热液充填- 交代成因两类。前者为主要矿体,呈层状、似层状、凸镜状整合地产于上述容矿岩层中。热液充填交代成因的矿体
13、仅在部分矿床中可见,为沿热液上升通道分布的不整合矿体。b、矿石矿物组合矿石的主要金属矿物是黄铁矿、闪锌矿、方铅矿、磁黄铁矿,次为黄铜矿,还可见少量其他一些铁、铜、铋、钼的硫化物及硫砷化物等矿物。主要脉石矿物是石英、方解石、铁白云石、重晶石、白云石及菱铁矿c、矿石组构矿石多为细粒结构,次可见交代结构、固溶体分离结构,条带及条纹状构造、浸染状构造、块状构造、角砾状构造、细脉及网脉状构造。d、围岩蚀变精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 44 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思常见的围岩蚀变有硅化、电气石化、钠长石化、白云石化
14、及铁白云石化、重晶石化、菱铁矿化及绿泥石化。(3)矿床成因封存于沉积物中的地层水随埋藏深度增加而增温和压实脱水,这些水溶解了沉积物中的盐分而使其化学活动性增强。同时在膨胀粘土矿物向云母类矿物的转变过程中可有大量金属析出的铁、铜、铅、锌及钡等元素均可以硫氢络合物和氯络合物的形式溶于温度和盐度较高的弱酸性热卤水中。当成矿热卤水沿同生断裂上升到浅部时会因减压沸腾卸载而形成细脉及网脉状、浸染状不整合矿体,甚至冲破盖层形成角砾岩。当其冲出海底时会因较大的密度流向洼地构成热卤水池并形成局部的强还原环境,形成铁、(铜)铅、锌的层状矿体及富含有机质的沉积层。当钡离子游离到热卤水池边部时与海水中的硫酸根离子结合
15、形成重晶石的沉淀火山成因矿床岩浆作用无伟晶岩矿床热液作用主要讲了陆相次火山热液矿床斑岩铜矿在成因以及时、空关系上均与斑状结构的中酸性浅成-超浅成小侵入体有关的铜矿床,又称“ 细脉浸染型铜矿床 ”(1)控矿构造受区域性深大断裂控制,常呈带状分布矿体受次级构造控制,即岩体与围岩的微裂隙、节理。(2)母岩年轻的斑状结构中 -酸性的浅成、超浅成的小侵入体(3)成矿作用:气水热液的交代-充填精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 44 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思(4)围岩对成矿影响较大,若为硅铝质岩石,则矿体往往集中于岩体的
16、顶部;围岩为碳酸盐岩,在接触带边部或裂隙中有矿化,形成斑岩矽卡岩型复合矿床(5)矿化与围岩蚀变分带从斑岩中心、接触带到围岩A、蚀变:核心带钾化带石英绢云母化带泥化带青盘岩化带B、矿化:钼(铜)矿化铜(钼)矿化铅锌矿化金矿化C、矿化类型:浸染状 细脉浸染状 细脉状 脉状(5)矿体的产状与形态受侵入体的形状、接触带的情况、角砾岩筒、构造裂隙带等因素控制。(6)矿石为细脉浸染状构造(浸染状、角砾状),主要金属矿物为黄铁矿、黄铜矿、斑铜矿、黝铜矿、辉钼矿、方铅矿、闪锌矿。(7)成矿时代;中 新生代占绝对优势,中生代以燕山期为主;(8)矿化共生类型:与脉状铜矿或矽卡岩型铜矿床相伴生。在同一个矿区范围内,
17、斑岩型矿床常常与矽卡岩型矿床以及与热液脉型矿床密切共生,但是也存在单一的斑岩型矿床和单一的矽卡岩型矿床;矿化类型除铜是主要的成矿元素之外,还常常伴生钼、铅、锌、金、银等;这些矿床往往形成一组矿床组合系列,其形成与斑岩有成因联系。斑岩型铜矿床的成因认识此类矿床的成因与板块俯冲作用有关。俯冲至较深部位的洋壳部分熔融产生的岩浆上升至大陆板块陆壳,并引起陆壳部分熔融产生中酸性及酸性岩浆。此种岩浆上升到中间岩浆房后分异出富含挥发组分铜和锡等成矿元素的长英质岩浆,当其侵位于地壳浅部时冷凝结晶,随后上升的流体发生减压沸腾使已结晶的岩体及其围岩蚀变并以充填-交代方式成矿,也可能发生隐爆而形成爆破角砾岩筒。成矿
18、物质主要来自岩浆热液,晚阶段也可能有循环大气降水的混合。玢岩铁矿在陆相安山质火山岩分布的地区,与辉长闪长玢岩侵入体有成因及时、空上有密切联系的以铁为主、还有磷、硫、石膏等的一组矿床,叫玢岩铁矿。玢岩铁矿一般特点1、成矿母岩:辉长闪长岩、辉长闪长玢岩,主要为富碱、富钠,SiO2偏低的岩石;2、矿体形态:复杂多样?角砾岩体、角砾岩筒状矿体?产于钟状构造的钟状、环状和半环状矿体?产于岩体顶部及邻近围岩中受裂隙控制的“ 脉状” 矿体?岩体中原生裂隙控制的似层状矿体。3、围岩蚀变早期蚀变主要形成一些不含水的铁镁硅酸盐矿物,即“ 类矽卡岩化 ” 。如方柱石化、辉石化、石榴子石化。中期蚀变为 “ 青盘岩化
19、” ,主要形成含水硅酸盐矿物精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 44 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思晚期蚀变主要以泥化、碳酸盐化为主上部:浅色蚀变带:泥英岩化中部:深色蚀变带:方柱石、辉石、石榴子石岩相带下部:浅色蚀变带:为碱性长石岩相带(高温蚀变)4、矿物组合透辉石(阳起石) 磷灰石 磁铁矿为基本组合,以及富含钒钛元素是这类矿床的特征标志。5、矿化类型次火山岩体 从内到外岩体中心:浸染状或细脉状矿化:高温气液交代充填矿床,矿物组合:钠柱石(钠长石)-透辉石 -磷灰石 -磁铁矿;(陶村式)岩体顶部及边部:脉状、网脉
20、状、角砾状矿化:伟晶岩高温气液交代充填矿床,矿物组合:阳起石(透辉石)-磷灰石 -磁铁矿; (梅山式)岩体与安山岩、凝灰岩的接触带:块状及脉状矿化:接触交代充填矿床及矿浆贯入矿床,矿物组合:透辉石-石榴石 -磷灰石 -磁铁矿; (凹山式)岩体与(前火山岩系)沉积岩接触带:块状、角砾状、脉状、网脉状矿化,接触交代充填矿床,矿物组合:(透辉石 -阳起石 -碱性长石) -金云母 -磷灰石-磁铁矿(凤凰山式)及矿浆贯入矿床(姑山式),伟晶岩高温气液交代 充填矿床(凹山式)岩体附近火山岩中:脉状矿化,中低温热液充填型石英-镜铁矿组合(龙虎山式)及层状似层状矿化:火山-沉积矿床(龙旗山式);岩浆热液矿床主
21、要特点高温热液矿床中温热液矿床低温热液矿床物化条件T:500( 600) 300T:300200T:20050 H:34.5km,深成高温热液矿床 H:1.5 3km ,中温中成热液矿床 H:几百米 1.5km,低温浅成热液矿床精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 44 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思与侵入体关系极为密切,矿体直接产于岩体顶部较为密切,与中小型侵入体有关,矿距离岩体很远,甚至很大空间围岩内见少数产于顶部围岩中体产于掩体附近地层中不到岩体,或仅有小的岩枝、岩脉矿体围岩化学性质不活泼的岩石(砂岩、粉砂岩、
22、各种类型的岩石。若化学性质活泼者,交代各种类型的岩石。以充填作用为主页岩、老的岩浆岩、片岩、板岩、片麻岩)最为明显,否则,以充填作用为主围岩蚀变强烈。主要有:云英岩化、钠长石化、比较强烈。绢云母化、绿泥石化、发育。石髓化、蛋白石化、高岭石化、电气石化、霞石化、钠辉石化黄铁绢云岩化、硅化明矾石化、重晶石化、碳酸岩化矿物共生组合黑钨矿、白钨矿、锡石、辉钼矿、辉铋矿、黄铜矿、闪锌矿、方铅矿、黄铁矿、黝铜矿、辰砂、辉锑矿、雄黄、雌黄、金、银金磁铁矿、赤铁矿、磁黄铁矿、黄玉、电气石、砷黝铜矿、绢云母、绿泥石、石英矿、碲金矿、碲银矿、石髓、蛋白石、绿柱石、方柱石、黑(白)云母蛇纹石、石棉方解石、白云石矿体
23、形态受构造(导、运、储)控制明显。呈脉状同左同左成矿作用交代为主,充填次之交代与充填同样重要充填为主,交代次之矿产资源 W、Sn、Mo 、Bi 、B、稀土 Cu、Pb、Zn、石棉、菱镁矿、水晶、金 Hg、Sb、As、Au、Ag、Te、萤石第二章有关的基本概念1、何谓矿床、同生矿床、后生矿床和叠生矿床?矿床:是矿产在地壳中的集中产地。内生矿床:由内力(地球内部能量)地质作用在地下深处形成的矿床(岩浆矿床、伟晶岩矿床、热液矿床、火山成因矿床)。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 44 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思外生
24、矿床:由外力(太阳能)地质作用在地表或近地表形成的矿床(如风化矿床、沉积矿床)。叠生矿床:指有用组分由同生期富集和后期有用组分的叠加再富集而形成的矿床。2、何谓矿石矿物、脉石矿物及脉石?矿石:是矿体的组成部分,是从矿体中开采出来的,所含有用组分(元素、化合物、矿物)达到工业要求的矿物集合体。矿石矿物:是指可被利用的金属和非金属矿物,也称有用矿物。脉石:矿体中不能被利用的矿物和岩石(岩石碎块、夹石、矿物)。通常在开采和选矿过程中被废弃掉。实际上就是脉石矿物与夹石的统称。脉石矿物:是指矿体中不能被利用的矿物,也称无用矿物。3、矿体的产状应包括哪些内容?精选学习资料 - - - - - - - -
25、- 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 44 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思4、矿石的结构和构造各表示矿石的哪些特征?研究它们有何意义?矿石的结构:矿石中矿物颗粒的特点。是指矿石中矿物颗粒的大小、形状及矿物颗粒间的相互关系等所显示的形态特征(矿石结构是微观概念)。矿石结构的研究意义:精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 44 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思矿床成因方面的研究意义:标型结构直接指示矿石形成条件;可以指示成矿方式;可以指示成矿温度;可以帮助确定矿物的生成顺序;指示成矿物理
26、化学条件的变化。矿石技术加工方面的研究意义:帮助确定矿石的可选性及加工流程;帮助确定矿石的碎矿粒径;帮助研究有益、有害元素的赋存状态。矿石构造:是指组成矿石矿物集合体的特点,即矿物集合体的形状、相对大小及其空间相互关系等所反映出来的形态特征。5、矿石品位、边界品位及工业品位的概念及应用。品位:矿石中有用组分的单位含量边界品位:用于圈定矿体边界的单个样品有用组分含量的最低要求。用来划分矿与非矿界限的分界品位。工业品位:是指在单个工程中(钻孔、探槽等)单矿层或者储量计算既定块段中,有经济效益有用组分的最低平均含量即。当前能供开采的矿体或矿段的最低平均品位。6、一般影响矿石品级的因素有哪些?矿石品级
27、:是指矿石的质量分级。主要根据矿石的品位及有用和有害组分的含量来确定的。一般矿石品级的划分依据如下:a、矿石的品位; b、伴生组分; c、工艺性能。第三章成矿作用总论内生矿床岩浆矿床伟晶岩矿床接触交代矿床(矽卡岩矿床)火山成因矿床外生矿床风化矿床沉积矿床可燃有机矿床变质矿床接触变质矿床区域变质矿床混合岩化矿床叠生矿床热液矿床岩浆分结矿床岩浆熔离矿床岩浆爆发矿床岩浆凝结矿床岩浆热液矿床层控热液矿床火山岩浆矿床火山气液矿床火山沉积矿床机械沉积矿床蒸发沉积矿床胶体化学沉积矿床生物 -化学沉积矿床精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共
28、 44 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思第四章岩浆矿床第五章伟晶岩矿床1、伟晶岩矿床多形成于何种大地构造环境?其分布有何规律?多受何种构造控制?精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 44 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思伟晶岩主要分布在褶皱带内的区域断裂带附近、古陆边缘或内部的基底出露区、不同构造单元的交界地段。伟晶岩体总体的延展、分布方向往往与区域构造线方向一致。一个伟晶岩矿田内部一个具体伟晶岩脉体的分布方向也常与区域构线方向一致。 (矿田:由一个统一的地质作用所形成的,在成因上相似,在空间上接近的一组矿床
29、。)伟晶岩在空间分布上明显受到构造控制,常成群出现,成带分布。在区域范围内,伟晶岩矿床的空间分布明显受大地构造的控制,伟晶岩带的总体延展方向也与大地构造方向一致。矿田内部,各伟晶岩体的分布受更次级的断裂、裂隙、层理、片理及岩体内部次生裂隙等控制。2、分异完全的花岗伟晶岩内部常可分为哪些带?各带的矿物组合及结构构造有何特征?(1)边缘带(长英岩带)该带与围岩接触,故岩体冷凝时温度下降较快,带内矿物结晶不好,具典型的细粒结构(1 ) ,厚度一般不大,约几厘米,且断续不连,或局部缺失。主要由长石、石英组成,有时可见少量的石榴石、电气石、绿柱石、偶见稀有元素矿物。其中金属矿物不具工业意义。与围岩界线清
30、楚截然,有时为渐变的。(2)外侧带(文象伟晶岩带)厚度较前者大,矿物颗粒也较大,矿物组成与边缘带基本相同,即主要为长石(斜长石、微斜长石)、白云母、石英组成。但含量比例不一样。除此以外,还有黑云母、磷灰石、绿柱石、电气石等。这一带内绿柱石(Be) 、白云母常具工业价值。矿物主要呈粗粒和文象结构。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 44 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思(3)中间带带中矿物颗粒较外侧带更大,呈粗粒结构、似文象结构和块状构造;此带厚度也大,常构成岩脉的主体部分。矿物成分复杂,除主要矿物之外,还含有大量金
31、属矿物等有用组分,如稀有、稀土、分散元素矿物等、绿柱石、锂辉石,因此此带是稀有稀土分散元素矿化最为集中的部位,具较大的工业价值,为伟晶岩的主体部分。(4)内核位于伟晶岩体的中心部位,结晶特别粗大。由石英、石英-长石或石英 -锂辉石组成,或仅由石英以及电气石、锂辉石等组成致密块状内核。有时亦可构成晶洞,可有质量较好的水晶产出。3、含矿的伟晶岩多具哪些特征?常见相关矿种多产于伟晶岩的何种部位?(1)产出的地质位置伟晶岩矿床的产出与构造的关系密切,伟晶岩矿床可以产在地槽区,也可以产在地台区。但大多数规模巨大的伟晶岩矿床都分布于地槽区的褶皱带内。(2)侵入体及围岩有工业价值的伟晶岩矿床,其母岩侵入体大
32、多数是花岗岩类,如黑云母花岗岩、白云母花岗岩和二云母花岗岩。少数为碱性花岗岩。伟晶岩矿床常呈脉状产于花岗岩母岩侵入体顶部或附近的围岩中。而伟晶岩脉的围岩多为化学性质不活泼、透精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页,共 44 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思渗性不好的岩石,如变质岩、片麻岩、片岩、花岗岩,很少产于未经变质的沉积岩及火山岩中。(3)伟晶岩体的大小及形状伟晶岩体的产出形态多为脉状体,故常称“伟晶岩脉”,少数呈串珠状、透镜状、囊状。脉的大小变化很大,长一般几米几百米,少数可上千米;宽一般几十厘米几十米,个别可达百米
33、宽。(4)空间分布伟晶岩在空间分布上明显受到构造控制,常成群出现,成带分布。(5) 结构构造伟晶岩矿床具有几种特殊的结构构造:伟晶结构(巨晶结构) :晶体大小一般大于10 ,也有十分巨大的晶体; 文象结构:石英分布于长石晶体中,二者形成有规律的连晶,组成一种文字状图案(石英23%+77% 长石);细粒(晶)结构:石英、斜长石、微斜长石晶体矿壳 黄铁矿壳 低黄铁矿壳b.辉钼矿辉钼矿 +黄铜矿+斑铜矿黄铜矿 +黄铁矿黄铁矿硫砷铜矿砷黝铜矿方铅矿闪锌矿自然金、自然银c.矿化多集中在岩体的顶部或附近的围岩中,矿体多受岩体和围岩的为微细裂隙或斑岩体中的角砾岩筒控制;d.同一矿区,由于围岩性质不同,可出现
34、不同类型的矿化:精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 35 页,共 44 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思斑岩体内部的细脉浸染型矿化(柱状矿体、筒状矿体)与碳酸盐、凝灰岩接触带附近的接触交代型矿化(透镜状、似层状矿体)围岩断裂中的次火山热液脉型矿化(脉状矿体)e.主要工业矿体产于钾质蚀变带的外侧或石英绢云母带内(6)成矿物质来源矿石中硫同位素特征: 34S=-5+(-6.3+3.6 ) ,接近于陨石硫特征(0 )成矿物质来自深部地壳或地幔。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第
35、 36 页,共 44 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思氢-氧同位素特征:具有岩浆水和地下水混合的特点,以岩浆水为主,地下水不仅带来了部分成矿物质,而且也带来了大量的Na+、Cl-、Ca2+等组分,促进成矿物质的沉淀和堆积成矿流体特征:温度黑云母、钾长石阶段600700石英 -绢云母化阶段 420泥化阶段 300100硫化物阶段350250盐度变化比较大,最高可达4076wt%NaCl 成分气相以CO2 为主,少量的 N2、O2、CH4、CO 子矿物种类多:石盐、钾盐、黄铜矿、石膏、硬石膏、赤铁矿、辉钼矿和方解石;石英斑晶中有熔体 -流体包裹体:钠长石、更长石(7)成矿时代中新生代占绝对
36、优势,中生代以燕山期为主4、海相火山(次火山)热液型块状硫化物矿床有何共同特征?可进一步分为哪些类型?地质构造环境及特征有何不同?火山成因块状硫化物矿床(Volcanogenic Massive Sulfide Deposit, 简称 VMS 型矿床 ) 火山成因块状硫化物矿床,又称称火山岩为主岩的块状硫化物矿床(Volcanic-Hosted Massive Sulfide Deposit, 简称 VHMS 型矿床 )。 VMS 型矿床是现在更广泛使用的名称,以往中国称之为黄铁矿型矿床。a.品位富 (含铜 0.2 %-0.8% ,最高可达 10%以上,主要为塞浦路斯型矿床);精选学习资料 -
37、 - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 37 页,共 44 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思b.伴生有益组分丰富,除主元素铜锌铅外,常有金银硫、重晶石及硒锑镉钴和锡等,经济价值高;c.矿床规模以中小型为主,也有大型和超大型矿床产出。空间上常呈带(区) 成群分布形成总体储量可观的矿田、矿带;d.成矿时代:火山成因的块状硫化物矿床的成矿几乎不受时代的限制,从全球范围看,古代的块状硫化物矿床主要可划分为6 个成矿期:太古代、古元古代、新元古代、早古生代、晚古生代和古近纪;a.大地构造环境现代成矿环境:大洋中脊和裂谷盆地。b.矿体特征喷流-沉积矿体:呈层状
38、顺层产出,其下为火山熔岩及火山碎屑岩,可有强烈的蚀变;其上为(含铁)硅质岩、(重晶石岩)、(含炭)硅质页岩等,无蚀变或蚀变微弱。矿石多为块状、角砾状构造及层理构造,主要金属矿物为黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿,脉石矿物为石英、重晶石等。充填交代矿体:位于沉积矿体之下,呈筒状、凸镜状穿层产出。围岩为火山熔岩及火山碎屑岩,蚀变强烈。矿石呈浸染状及细脉浸染状构造,主要有用矿物为黄铁矿、黄铜矿。c.围岩蚀变特征主要发生在层状矿体的下部,且自充填交代矿体向外有规律分带,但因岩性而异。中、酸性火山岩:硅化(次生石英岩化)石英-绢云母化绢云母 -绿泥石化青盘岩化精选学习资料 - - - - - - - -
39、- 名师归纳总结 - - - - - - -第 38 页,共 44 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思中、基性岩:硅化 -绿泥石化绿泥石 -绿帘石化青盘岩化。按构造环境划分 : 塞浦路斯 (Cyprus) 型:产于弧后或洋中脊环境,与组成蛇绿岩套的低钾拉斑玄武质火山岩系有关,以 CuZn 为成矿特点。黑矿( Kuroko) 型:形成于汇聚板块的边缘,与年轻的火山弧或弧后盆地与硅铝质地壳深熔作用形成的钙碱性、碱性长英质岩浆有关,主要为铅、锌、铜矿石组分,以ZnPbCu 为特征;别子(Besshi) 型:产于弧后或大陆裂谷区形成的拉斑玄武质火山)沉积岩系中 ,以 Cu、Zn 成矿为主。诺兰达
40、 (Noranada) 型:诺兰达型矿床是一种古老的矿床,形成于汇聚板块的边缘,产于太古宙古元古宙俯冲岛弧的拉斑系列到钙碱性系列的玄武安山岩到流纹岩中,以锌、铜组分为特征;按成矿环境和主要容矿岩石类型划分(1) 扩张中心的块状硫化物矿床:大洋中脊环境,弧后盆地拉张至成熟期出现洋壳时也类似于大洋中脊的环境,总之是洋壳的地质背景,容矿岩石主要为大洋拉斑玄武岩,以铜或铜锌矿化为成矿特点,一般统称之为塞浦路斯型矿床,但并非指塞浦路斯的特鲁斯矿床的具体成矿特征。(2) 岛弧/ 陆缘的块状硫化物矿床:岛弧裂谷或大陆裂谷环境,弧后盆地拉张的幼年期属于这类环境,以不出现洋壳为特征,尚属于陆壳背景,双峰式火山岩
41、为主要成矿围岩,表现为锌铅铜矿化特征,岛弧拉张环境形成的日本中新世黑矿矿床是最典精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 39 页,共 44 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思型代表。第十章 风化矿床1、何谓红土型风化壳?常与哪些矿种有关?它们与何种基岩相对应?红土型剖面这种剖面类型以风化壳中氧化硅强烈迁出为特征。风化壳中铝硅酸盐完全分解,氧化铝和氧化硅的联系完全破坏,标型矿物为铝的氢氧化物 (三水铝矿 ),铁的氧化物和氢氧化物,这类剖面与风化壳中所有重要的残余矿床共生。基性岩(玄武岩)2、何谓粘土型风化壳?常与哪些矿种有关?它们与何种
42、基岩相对应?粘土型剖面硅铝不饱和。这种剖面类型二氧化硅不足,以风化壳中氧化硅有相当程度的迁出为特征,标型矿物主要是高岭石、多水高岭石、绿高岭石、石英等。这类剖面与粘土及高岭土矿床有关。3、何谓淋积矿床?常与哪些矿种有关?它们与何种基岩相对应?淋积矿床:原岩或贫矿石经过化学风化作用后,所生成的某些易溶组分被渗透水带到风化壳的下部潜水面附近重新沉淀下来形成新矿物,若其中有用组分达到富集形成的矿床,叫淋积矿床。成矿物质经过了两个过程:即溶解沉淀矿床特征精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 40 页,共 44 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而
43、精思a、矿体产于风化壳的中、下部及其附近的裂隙或空洞中,b、有用元素多为可迁移元素和惰性元素,如Ni、U、P、Al。c、有用矿物为风化过程中形成的新矿物,主要是氧化物、硅酸盐、磷酸盐。主要矿床类型淋积型镍矿床:这类镍矿床往往与残余型镍矿床紧密共生,并位于其下部。我国滇南与哀牢山平行的超基性岩带、内蒙古锡林格勒盟,太平洋西南的新喀里多尼亚岛,是典型实例。淋积型铀矿床:美国科罗拉多高原上砂砾岩中的淋积型铀(钒)矿床是典型实例。4、影响风化矿床形成的主要因素有哪些?它们对成矿各有哪些影响?风化壳及其有关矿床的形成,是与气候、原岩特征、地质构造、地形地貌、水文地质以及持续时间的长短等天然因素有密切的关
44、系。a.气候气候决定岩石风化过程类型和强度;气候控制温度高低、降雨量的多少、以及生物的种类和数量;温度影响化学风化作用的速度降雨量 a、水是化学风化必要的介质精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 41 页,共 44 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思b、影响地表水向下淋滤的量和速度(萨巴蒂尔实验证明影响SiO2 的淋滤速度)c、影响植被发育(延长淋滤时间、加速化学风化、有利铁质淋滤)b.原岩原岩的性质和成分,直接影响风化壳的发育程度和化学组成。原岩的物理性质、矿物的共生关系、矿物的类质同象杂质尤其是晶格结构和元素的存在形式等影响风化
45、能力。不同原岩可形成不同类型的风化矿床:超基性岩浆岩 Ni-Co 矿床;Pd-Pt 矿床; Fe 矿床古老的浅变质铁质岩风化壳型富铁矿床基性岩(玄武岩)红土型铝土矿床碱性岩(霞石正长岩)风化壳型铝土矿床花岗岩类稀土元素矿床;高岭土矿床碳酸盐岩类淋积型铁矿床;铝土矿床c.地质构造地质构造条件对于风化矿床的形成,以及对于风化产物的保存以形成矿床,均具有重要的意义。区域性大构造影响地形地貌局部性断裂构造影响风化壳形态(产生线形风化壳)精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 42 页,共 44 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思d.地形地貌地
46、形地貌直接影响着地表水及地下水的运动状态,直接影响着降雨量的大小及气温的变化(例如在温暖或炎热地区的高山上仍终年积雪 ),植被发育,土壤的覆盖厚度等。在不同的地貌条件下,其风化作用的速度、强度以及风化壳的地球化学特征均有差别。e.水文地质条件风化矿床的形成,与地表水和地下水的运动状况及其化学类型有关,它们是决定风化矿床的规模、形状,甚至矿床类型的重要因素。地下水具有垂直分带性。这种特性又决定了风化矿床的垂直分带特点。f.时效条件具备一个较长时间和稳定的地质环境,可使原岩的风化作用进行得十分彻底,使岩石中的各种矿物组分绝大部分被分解淋失,仅有一些极稳定的矿物和惰性组分残留下来,并且有充足的时间使
47、得风化作用向原岩的深部发展形成厚度巨大的风化壳矿床。5、矿床在地表风化作用下可能发生哪些变化?研究这些变化有何意义?引起贫化及破坏1)、盐类矿床溶蚀崩塌形成盐溶及膏溶角砾岩(重要找矿标志)2)、 煤层氧化导致煤质下降或形成煤华。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 43 页,共 44 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思3)、多数硫化物矿床氧化淋滤形成铁帽(贫化)(重要找矿标志)改变矿物组合及工艺性能1)、菱铁矿、菱锰矿褐铁矿、赤铁矿;硬锰矿、软锰矿。2)、膨润土自然改型次生富集1)、含碳酸岩脉石的铁、锰矿;硅酸盐矿床(如:滑石、海泡石、凹凸棒石粘土矿床)2)、磁铁碧玉(石英)岩型铁矿富的赤铁矿3)、银和铜的硫化物矿床次生硫化物富集这种风化壳中有用组分往往更加富集,其工业意义更大。6、能形成次生硫化物富集的银、铜硫化物矿体地表常可分为哪些带?它们与地下水的分带有何关系?氧化带:位于地下水的渗透带;次生硫化物富集带:位于地下水流动带;原生硫化物矿石带:位于停滞水带。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 44 页,共 44 页