矿床(7)热液脉型矿床.ppt

第七章热液矿床
一、概念、特征及工业意义
(一)概念
含矿热液在有利构造及岩石中通过充填及交代作用使有用组分富集而形成的矿床。
(二)矿床特征
1. 矿体与围岩关系
属后生矿床,矿体不受原生构造控制,围岩往往有不同程度蚀变。
2. 成矿作用特征
大多数矿床为多期多阶段形成。
3. 矿体特征
矿体受构造控制,矿体形状与构造和成矿方式有关,充填矿床矿体为脉状、网脉状;交代矿床矿体为不规则状、凸镜状、似层状。
4. 矿石特征
矿石中金属矿物:主要是硫化物、氧化物、***化物、含氧盐;
常见的有用非金属矿物及脉石矿物:碳酸盐、硫酸盐、含水硅酸岩、石英等。
矿石多具栉状、对称带状、角砾状、晶洞状、皮壳状,也可见浸染状及块状构造。
5. 成矿温度
形成温度较低,一般多<400ºC。
(三)工业意义
1 黑色金属矿产:Fe、Ni、Co等
2 有色金属矿产:Cu、Pb、Zn、Hg、Sb、W、Sn、Mo、Bi等
3 贵金属矿产:Au、Ag等
4 稀有、分散和放射性矿产:Li、Be、Ge、Ga、In、Cd等
5 非金属矿产:硫、石棉、重晶石、萤石、水晶、明矾石、冰洲石等
二、矿床分类
热液脉型矿床的情况较为复杂,许多矿床的成因存在较大争论。因此,其分类的认识也不尽一致。
(一)成矿深度分类
表成:形成深度为0m~n×100m
浅成:形成深度为n×100m~
中深:~3km
深成:形成深度>3km
(二)成矿温度分类
1. 高温热液矿床
成矿温度:>300ºC
矿物组合:黑钨矿、锡石、辉钼矿、辉铋矿、磁黄铁矿、磁铁矿、镜铁矿、绿柱石、锂云母、黄玉、铌(钽)铁矿、萤石等。
围岩蚀变:钾长石化、钠长石化、云英岩化、电气石化、硅化等。
2. 中温热液矿床
成矿温度:200~300ºC。
矿物组合:黄铜矿、方铅矿、闪锌矿等。
围岩蚀变:绢云母化、黄铁矿化、绿泥石化、硅化等。
3. 低温热液矿床
成矿温度:<200ºC。
矿物组合:辉锑矿、辉铜矿、辰砂、雄黄、雌黄、金银的硒化物及碲化物等。
围岩蚀变:高岭土化、白云石化、明矾石化、玉髓化及蛋白石化。
(三)根据形成的地质环境及热液来源进行分类
形成深度和形成温度分类方案的不足:
1)深度和温度不是确定矿床成因的主要因素;
2)精确确定深度和温度较为困难;
3)没有考虑热液的不同来源来源。
考虑成矿地质条件和成矿热液来源的情况下,热液脉型矿床较为合理的分类如下:
岩浆热液矿床由岩浆结晶分异过程形成的汽水热液作用形成的矿床,主要有岩浆气液交代矿床和岩浆热液充填-交代矿床
地下水热液矿床碳酸盐岩层中的脉状铅-锌矿床、碳酸盐建造中的金矿床、砂页岩中的脉状铜矿床、砂岩中的铀-钒矿床、碳酸盐岩和砂岩中的脉状水晶矿床
喷流沉积型矿床又称为SEDEX矿床,由海底喷流沉积-成矿作用形成的铅-锌矿床,成矿模式主要有盆地压实卤水模式和海底热液对流模式
火山热液矿床与火山活动有关的热液的成矿作用形成的矿床
变质热液矿床变质过程形成的热液,通过萃取、迁移成矿物质而形成的矿床
三、岩浆热液矿床
(一)概念:
由岩浆结晶过程中分馏出来的气液形成的热液矿床。
与侵入体具有密切时、空及成因关系,热液来源于岩浆,但不排除地下水参与。
(二)矿床类型及成矿作用
1. 岩浆气液交代矿床(岩浆自变质矿床)
(1)概念
岩体在自身气液交代作用下形成的矿床。
(2)有关矿产
与酸性、碱性岩体有关的稀有及稀土元素矿床。
与酸性岩(包括顶部围岩)云英岩化有关的钨、锡、钼、铋等矿床。
与镁质超基性岩有关的蛇纹岩、石棉、滑石及菱镁矿等矿床。
(3)成矿作用模式
富含挥发分的岩浆演化(结晶分异):超临界流体分离,萃取岩浆中成矿物质;
岩浆气液作用早期(>300ºC):形成W、Sn矿化;
岩浆气液作用中期(300~200ºC):形成多金属矿化;
岩浆气液作用晚期(50~100ºC):形成菱铁矿、菱锰矿、菱镁矿化和非金属矿化。
成矿作用可分为岩浆结晶作用和热液交代作用。
花岗岩类的气液交代成矿模式及空间分带:(图7-1)
晚期钠长石、钾长石化→Mo
云英岩化→Ta、Li、Be、W
早期钠长石化→Be、Nb、(Ta)、Zr、REE
早期钾长石化→Nb、REE
图7-1 花岗岩类自变质及矿化分带示意图
2. 岩浆气液充填交代矿床
(1)概念
指产于岩体内外接触带及其附近,由岩浆分泌出来的含矿热液以充填交代方式形成的矿床。
(2)成矿作用
(图7-2)
( 三)矿床特征
1. 与岩体的关系
(1)与矿化有关的岩体多为中酸性、酸性及碱性(复式)小岩体
(2)矿体(脉)产于岩体的顶部、边部、内