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流体成矿与围岩蚀变


流体作用与围岩蚀变

一、概述
?地质流体普遍存在,现代研究表明,从地球表 层到地壳十几公里深处一直到地幔中,流体可 以说是无处不在。它最为活跃,是各类地质物 质系统间的媒介,也是矿质活化、运移和堆积 的主要介质。 ?流体的存在是地球区别于其它类地行星的基本 特征之一。 ?流体:气水溶液、热液、地幔流体

(一)气水溶液

/>?指在一定深度下形成的,具有一定温度和 一定压力的气态和液态的溶液。
?深度:几公里

?温度:几十到几百摄氏度
?压力:几十万到几千万到上亿帕斯卡

?主要成分:水、矿化剂和成矿金属元素

(二)、热液的类型
?岩浆热液 ?地下水热液

?海水热液
?变质热液

1、岩浆热液
?指岩浆在演化过程中分异形成的流体。广 义的岩浆热液是指所有与岩浆作用有关的 热液,包括由岩浆液态不混溶作用分出来 的热液和岩浆在结晶分异过程中分异出来 的热液,也包括一些与岩浆达到同位素平 衡的围岩中的热流体。岩浆热液是一种以 水为主体,富含多种挥发分和成矿元素的 热流体。

岩浆热液
?岩浆热液是复杂的多元的体系,以富含Cl

和CO2为特征。可用NaCl–H2O–CO2–SiO2体
系来描述其热力学性质。

?岩浆热液活动有一定的温–压条件:
?压力:1000×l05~2000×105Pa左右, ?说明它存在的深度:7~8km

?温度:100~800℃。

2、地下水热液
?大陆地区

?构造裂隙
?深部热源

?地下热卤水:地下水渗透、环流经过含盐地 层时,能将盐类溶解,从而形成地下热卤水。

3、海水热液
?主要由下渗海水组成,有时与地下水相混合。

4、变质热液

?变质热液是在变质作用过程中因矿物和岩石的 脱水作用(或称去挥发分作用)而形成,它属 H2O~CO 2 型流体,H2O占80%以上,CO 2约 为5%~20%,盐度一般小于3%。对一种具体 的变质流体而言,其成分取决于变质程度和发 生脱水的变质相。 ? 一般来说,低级变质作用产生的流体富含H2O, 高级变质相中产生的流体以高密度CO2为主; 原岩如为蒸发岩,则放出富NaCl的卤水,原岩 如为碳质沉积岩,则放出富含水和二氧化碳的 流体。

如何区分四种气水热液
?宏观地质观察 ?同位素地球化学

(三)地幔流体

?地幔流体是与地幔岩石处于平衡的气体和 挥发分,通过地幔岩包体中流体包裹体以 及玄武岩玻璃中化学组分的研究了解到, 地幔流体的主要化学组分为碳、氢、氧、 氮和硫(CHONS),以及少量氟、氯、 磷等,在弱还原条件下以CO2–H2O为主, 在强还原环境则主要为CH4–H2O–H2(曹 荣龙,1996)。 ?近年地幔流体与成矿的关系受到人们重视。

地壳中常见的流体系统 ?大洋中脊热水流体系统 ?碰撞造山带流体系统 ?俯冲带流体系统 ?大陆盆地流体系统 ?地壳浅表中低温流体系统

世界大洋热液活动地点分布图 Distribution of hydrothermal sites in the world ocean

造山带中流体
1.建造水
2.同构造脉体 3.基底源变质流体

4.洋壳脱水形成变质流体
5.幔源挥发份 6.岩浆流体

7.建造中卤水
8.大气降水

汇聚板块俯冲带的构造-岩浆-流体成矿模式
(据J.Kutina, 1996)

大 陆 盆 地 流 体 成 矿 系 统

粤 北 地 区 中 晚 泥 盆 纪 岩 相 古 地 理 略 图

金顶 云南

兰坪-思茅盆地

金顶铅锌矿床地质图

地壳浅表中低温流体系统与成矿
指低于150℃,没有年轻岩浆活动作 为附加热源,在正常或略为偏高的区域 热背景条件下,在孔隙-裂隙或断裂破碎 带中运动的地下热水环流系统。

?是正在进行水-岩反应的地球化学开放或 半开放系统 ?是Hg、Sb、As、U以及Au、Pt、REE等活 化、迁移、富集的场所

中低温流体系统特点:
?靠正常或偏高的区域大地热流供应和维持;

?有足够水量和一定的循环深度,因而能“集中” 热量和成矿元素;
?主要靠裂隙及破碎带导水,多出现在断裂交汇 部位; ?其形成和建立需要一个时间过程。如一个由正 常区域热背景供热(60mW/m2),循环深度 4km,发育在裂隙岩体中的地热流系统,约需 10万年时间才能完成。

中低温对流型地热系统经典模式
(据汪集旸,1996)

中国地热系统分布图(据汪集旸,1996)

美国黄石公园

云南腾冲火山热海

(四)热液成份的获得
1. 气成热液矿床的矿石成分及其蚀变围岩;

2. 气成热液矿床矿物中气液包裹体的成分;
3. 火山喷发物的成分及火山活动地区的热 泉及其中沉淀的矿物; 4. 深层地下水(深钻和深部矿井中获得的) 的成分。

二、气水溶液的组份和性质

?最主要组份:水 ?基本组份:Na、K、Ca、Mg、Sr、Ba、 A1、Si等及Cl—、F—、SO4 2—等 ?金属成矿元素:最主要为亲铜元素Cu、 Pb、Zn、Au、Ag、Sn、Sb、Bi、Hg等。 其次为过渡性元素Fe、Co、Ni,以及W、 Mo、Be、TR、U、In、Re等稀有和放射 性等元素 ?溶解的气体:H2S、CO2及HCl等 ?其它微量元素:Li、Rb、Cs、Br、I

主要成份对气水溶液的影响
?H2O:反应介质,酸碱度 ?O2:氧化还原反应

?CO2 :酸碱度
?NaCl:盐度

气 水 热 液 的 物 理 性 质

气水热液的化学性质
?pH值:
?变化范围较大,6~9 ?碱性(钾、钠交代)到酸性(绢云母 化、黄铁矿化、硅化)再到碱性(碳 酸盐化)

?Eh值:多数情况为还原条件
?低价元素比高价多; ?硫化物比硫酸盐多;

三、成矿流体中元素的搬运和沉淀
(一)元素的搬运
?以硫化物形式搬运 ?以卤化物形式搬运

?以易溶络合物搬运
?以胶体溶液形式搬运

成矿流体中元素的搬运
?1、硫化物形式:由于在热液矿床中,矿 物大多以硫化物的方式出现,因此,早期 就有人提出成矿元素是以简单硫化物的形 式存在于真溶液中,进行搬运。但由于绝 大多数的金属硫化物在水溶液中的溶解度 非常低,不可能实现大量的聚集而形成矿 床。因此这一假说已不为多数人所重视。

成矿流体中元素的搬运

?2、卤化物形式:1953年别捷赫琴提出这种假说, 其主要依据是:①各种金属元素的卤化物在水 中溶解度比较大,在火山喷出物中有As、Fe、 Zn、Sn、Bi、Pb、Cu等的可溶性氟化物和氯 化物;②在一些矿床中有含Cl和F的矿物出现, 如氯铅矿(PbCl2)、萤石、黄玉、水铝氟石等; ③在矿物的液体包裹体中,氯化物的浓度很高, 有时有NaCl子晶出现。现有的研究表明,卤族 元素对成矿物质的搬运富集主要在高温阶段, 如W和Sn可能以卤化物形式运移。

成矿流体中元素的搬运
?3、易溶络合物:络合物在溶液中的溶解度 比简单化合物要大几百万倍。金属离子以络 合物的形式存在于溶液中,相对稳定,但对 溶液的物理化学性非常敏感。硫化物、硫氢 化物和氯化物络合物最为重要,硫丰富时, 常形成[Zn(HS)3]-、[Fe(HS)3]-、[Hg(HS)3] -络阴离子;氯含量高时:常形成 [ZnCl ]2- 3 [CuCl3]2- [FeCl6]3-,有时有机络合物也起 重要作用。

成矿流体中元素的搬运

?4、胶体溶液形式:许多金属硫化物在胶 体溶液中的含量,比在真溶液中大一百万 倍;胶体溶液可以在任何温度压力条件下 产生;热液矿床中发现有胶体构造矿石。 一般认为,成矿物质可以以胶体形式存在, 但不是主要的。热液作用后期,作用可能 更大。

(二)成矿元素的沉淀
?温度降低 ?压力降低 ?pH值变化 ?氧化还原反应 ?不同性质溶液的混合

(三)成矿流体的运移动力和通道
1、流体运移动力 ?重力 ?压力 ?深部热源

2、流体运移通道
?原生孔隙: ?有效孔隙度 ?次生裂隙: ?非构造裂隙:溶解裂隙、结晶形 成裂隙 ?构造裂隙:断层、剥离空隙

构造与流体的相互作用
流体受构造控制:驱动、输运、停积
?断裂带汇水或作为屏障阻挡水流 ?活动断层改变地下流场,产在超压区和低压区, 地震水动力驱动,突发向地表流动 ?构造影响岩性,从而影响流体运动及水岩反应

流体参与构造活动
?高压、超高压流体房有巨大能量,可产生水力破 裂(流体压裂)和角砾岩带,并爆发式向地表运移 ?流体通过改变岩石力学性质影响岩石的构造作用 ?区域应力构造与流体构造重叠地带常是成矿场所。

构造、流体、矿源、热源的几种组合型式

?导矿构造:是指热液自深部地段进入矿田范围的 通道。深断裂,陡倾斜的岩层或岩系。矿化痕 迹(矿化蚀变,浸染矿化),本身不含矿,追 踪矿床。 ?配矿构造:是矿液从导矿构造出来后,向成矿 地段方向运移的构造。断裂或透水层,位于导 矿断裂的上盘有利成矿。 ?容矿构造:是使矿体定位,并决定其形态、产 状、大小,有时决定其内部结构的构造。 ?运矿构造:导矿构造+配矿构造,不易区分时

四、热液矿床的成矿方式和特点
(一)充填成矿作用:
热液在围岩内流动时(多为化学性质不活泼的 围岩),与围岩间没有明显的化学反应和物 质的相互交换,其中成矿物质的沉淀,主 要是由于温度、压力的变化或其他因素的 影响,直接沉淀在围岩的孔洞或裂隙中。
?由充填作用形成的矿床称充填矿床。

矿床特点
?常为脉状; ?与围岩界线清楚; ?典型构造:梳状构造、晶簇构造、对称 带状构造、角砾状构造、同心圆状构造。 ?矿体中矿物沉淀的顺序通常从孔隙的两 壁向里面生长,其最发育的晶面指向热 液供应的方向。

各种各样的裂隙脉:A-囊状,B-膨胀状,C-席状,D-雁 行状,E-链环状

热液成矿作用
(二)交代成矿作用: 指矿液与围岩发生化学反应或置换作用,而造 成矿质的聚集。也即是在—定温度和压力条件 下与围岩相互作用,由一个原生的矿物集合体, 向一组更稳定的新矿物的转变。由交代作用形 成的矿床,称交代矿床。

?在交代作用过程中,岩石始终保持固体状态。 在交代作用的前后,岩石体积基本保持不变。

1、交代矿床特征
?矿体外形不规则,与围岩界线不清,呈过 渡关系。 ?常含有未被交代的围岩残余,可保留原构 造方向。 ?可保存原来岩石的结构和构造。 ?可发育完整晶体。 ?可产生假象矿物。

2、交代作用类型
?1,扩散交代作用:交代作用中组份的移动 通过停滞的粒间溶液,以分子或离子扩散的 方式缓慢地进行。由浓度差引起,有效半径 为数十米。 ?2,渗滤交代作用:交代作用过程中组份的 带入带出是借助于流经岩石裂隙中的溶液流 动进行的。溶液流动的原因主要是压力差。

3、选择交代作用
?交代成因的矿石集中于一定的接触带或岩层中。

选择交代作用的影响因素
? 岩石的化学性质:
1. 石灰岩、白云岩、火山碎屑岩利于交代作用。
2. 石英岩、泥质页岩、砂岩等不利于交代作用。 3. 酸性、基性、碱性深成岩和熔岩、变质岩、长石 砂岩介于1、2类之间

? 岩石的孔隙度 ? 渗滤效应--遮盖层

五、围岩蚀变
(一)围岩蚀变有关概念 ?蚀变作用:岩石在气水热液作用下,发生一 系列旧矿物为新的更稳定的矿物所代替的交 代作用。 ?围岩蚀变:热液矿床四周的围岩在成矿作用 过程中发生的蚀变作用。 ?蚀变围岩:遭受了蚀变作用的围岩。

(二)围岩蚀变的命名
?根据蚀变作用所产生的主要矿物来命名,如绢云母 化、绿泥石化、石英化等 ?根据蚀变后的岩石命名,如云英岩化、矽卡岩化、 青盘岩化等

?以特征性的交代元素、化学组份或化合物作为命名 依据,如钾化、钠化以及碳酸盐化和硫酸盐化等
?以蚀变岩石的颜色或颜色的变化来命名,如红色蚀 变、浅色蚀变和退色蚀变等。

线 型 向 面 型 的 过 渡

(三)围岩蚀变的研究意义
?理论意义:围岩蚀变是整个热液成矿作用的 一部分,可以根据蚀变围岩在化学成分、矿 物成分上的变化,来了解成矿时的物理化学 条件、成矿热液的性质及其变化、矿物沉淀 原因、分布的规律等。 ?找矿意义: ?特定的成矿作用常有特定的围岩蚀变伴 随; ?围岩蚀变的范围远大于矿体的范围; ?围岩蚀变的分带模式(垂直、水平、环 状)可指矿体的位置。

(四)几个重要的围岩蚀变
矽卡岩化(skarnization)
?矽卡岩:是由石榴石(钙铝榴石-钙铁榴石系列)、 辉石(透辉石-钙铁辉石)及其它一些钙、铁、镁 的铝硅酸盐所组成的岩石。 ?中酸性侵入体与碳酸盐类岩石的接触带及附近
?中等深度条件下,经气水热液的高温交代作用形成。

?碳酸岩:带出CO2、Ca、Mg,带入Si、Al、Fe
?酸性岩:带出K、Na、Si带入Ca、Mg、Fe

矽卡岩化
?常出现含挥发份矿物如方柱石、含氯阳起石、 萤石、氟磷灰石、黄玉、斧石、电气石等,此 外还有绿泥石、石英及钙、镁、铁的碳酸盐。 ?常见金属矿物:磁铁矿、白钨矿、锡石、磁黄 铁矿、黄铁矿、毒砂、辉钼矿、黄铜矿、闪锌 矿、方铅矿等。 ?有关矿产钨、锡、钼、铁、铜、铅-锌

晶 体 形 态

石 榴 石 晶 体

石榴石晶体

Pale blue prismatic crystal of diopside (透辉石) with orange-brown grossularite(钙铝榴石)

Very dark brown Magnesioferrite Pleonaste (IronMagnesium spinel 尖晶石)复合双晶with cream colored Calcite and gray green diopside

阳起石

Actinolite

绿帘石 epidote

云英岩化(greisenization)
?一种重要的高温气水热液蚀变作用 ?主要发生于花岗岩类中 ?云英岩为蚀变后形成的岩石,主要成份为云 母和石英。岩石呈浅灰、灰、灰绿色,中- 粗粒,具花岗变晶、花岗-鳞片变晶及鳞片 变晶结构。 ?与钾长石化、钠长石化关系密切,常共生。 ?与钨、锡、钼、铋、铌、钽、铍、锂等矿床 有关。

云英岩(江西大余)

钾长石化(potassic alteration)
?微斜长石化、天河石化、透长石化、正长石化、冰 长石化的总称。

?微斜长石化、天河石化、正长石化为高温蚀变
?冰长石化发生于中低温热液过程中

?蚀变岩:钾长岩、钠长钾长岩、石英钾长岩
?与多种类型矿床相关:如锂、铍、铌、钽有关的蚀 变花岗岩、钨锡的石英脉型和矽卡岩型、斑岩型铜 -钼矿床以及部分铅、锌、金、铀、稀土矿床等。

钠长石化(Albitization)
?发生的温度范围大。

?不同岩石都可发生,中、基性火成岩最为常见。
?钾长石化?钠长石化?云英岩化

?矽卡岩型铁、铜矿床内接触带,火山岩区高温热液 铁矿床中是常见的蚀变。
?稀有元素如铍、铌、钽、稀土等,钨、锡、金、铁、 铜、磷、黄铁矿等热液矿床相关。

钠长石

钠长石岩(澳地利Tyrol)

钠长石岩(陕西商南)

高温岩浆期后热液交代蚀变与酸碱度变化

青盘岩化(propylitization)
?也称变安山岩化,指安山岩、玄武岩、英安 岩及部分流纹岩,在中低温热液作用下,特 别是在热液中二氧化碳、硫和水等作用下产 生的一种蚀变。 ?发生于近地表或地表条件下。 ?青盘岩呈暗绿、绿、褐绿等颜色,主要由绿 泥石、碳酸盐、黄铁矿、绿帘石和钠长石构 成,常保留原来火成岩特征,变余结构明显。 ?斑岩铜钼矿床、热液黄铁矿矿床、脉状铜矿 床、多金属矿床、金和金-银矿床。

绢云母化(sericitization )、绢英 岩化、黄铁绢英岩化
?典型的中低温热液蚀变。 ?中、酸性火成岩最易发生绢云母化。 ?实质是长石类、硅酸盐类矿物为绢云母交代。 ?绢云母化常伴随石英和黄铁矿的产生,形成绢英岩 或黄铁绢英岩(Py>5%) ?热液成因多种金属如金、铜、铅、锌、钼、铋以及 非金属矿床如萤石红柱石、刚玉等都可见到,尤以 中温热液硫化物矿床如斑岩铜钼矿床、黄铁矿型铜 矿和多金属矿床中最为常见。

绿泥石化(chloritization )
?中低温热液中常见蚀变作用

?中性-基性火成岩如安山岩、闪长岩、玄武岩 和辉长岩常见,部分酸性岩和泥质岩中可见 ?主要由铁、镁硅酸盐矿物如黑云母、角闪石、 辉石等蚀变形成绿泥石 ?与铜、铅、锌、金、银、锡、黄铁矿矿床有关

粘土化(argillic alteration )
?形成以粘土矿物占优势的蚀变作用

?各类火成岩,尤其是火山岩最易发生粘土化, 片麻岩、长石砂岩也可。
?深度粘土化:地开石、高岭石、叶蜡石和石英
?中度粘土化:高岭石和蒙脱石(斜长石蚀变而成)

?深度粘土化常为某些铜、铅、锌、矿床蚀变的 内带,分布不广范;中度粘土化可作为寻找金、 银、铜、铅、锌等矿床的标志。

硅化(silicification)
?最普遍最广泛的一种蚀变,各种温度条件下 各类矿床均可见到。 ?高温和部分中高温热液硅化作用中形成密集 的石英集合体,其结构较粗时称石英化。 ?低温热液硅化,常为细粒结构,由细粒的石 英和半结构状态的石髓及非晶质的蛋白石组成, 后二者常称为似碧玉化或石髓化及蛋白石化。 ?中性及酸性火山岩经强烈的石英化后,可形 成次生石英岩 ?铜、钼、铅锌、金、银、汞、锑、黄铁矿等

碳酸盐化(carbonatization)
?包括:方解石化、白云岩化、菱铁矿化和菱镁 矿化等。 ?原岩:①基性、中性的火成岩;②碳酸盐沉积 岩;③碱性-超基性岩。 ?基性、中性火成岩中的碳酸盐化与铜、铅、锌 矿化有关;碳酸盐沉积岩中的碳酸盐化与铁、 镁、硼等矿产相关;碱性-超基性岩中的碳酸 盐化与铌、钽、锆、稀土等矿床相关。

方解石(广西大厂)

白云岩(德国)

菱铁矿(江西铜井)

菱镁矿(产地不详)

明矾石化(alunitization )
?含亚硫酸或游离的硫酸的热液与富含碱性长石的喷出 岩发生交代作用,使岩石中的长石转变为浸染状的明 矾石。 ?低温蚀变作用的代表。

?需氧化条件,只发生于近地表。
?共生矿物复杂,包括粘土矿物、石英、叶蜡石、黄铁 矿、绢云母、黄钾铁矾、石膏、硬石膏 ?低温金银矿床、多金属矿床、明矾石、叶蜡石和粘土 矿床等。

蛇纹石化(serpentinization )
?发生于含镁较多的白云岩和超基性岩,往 往与碳酸盐化和绿泥石化相伴生。 ?白云岩蛇纹石化与石棉、滑石、菱镁矿有 关。 ?超基性岩的蛇纹岩化与镍、钴矿床、石棉 矿床有关。

?镁碳酸盐矿接触交代铁、铜矿床也常发生 蛇纹石化。

蛇纹石(辽宁宽甸)

蛇纹石(辽宁岫岩)

蓝 田 玉 盆 景 ( 蛇 纹 石 化 大 理 岩 )

蛇纹岩(法国)

蛇纹岩(肥东桥头堡)

六、成矿条件
温度和压力(深度)是控制气水热液矿 床成矿作用的重要因素,也是矿床学研 究领域中一个重要的课题。

(一)成矿温度-矿物测温
1. 矿物熔点:橄榄石1890 ℃ ,自然硫119 ℃ 。 2. 多形矿物转变:β石英573℃转为a石英;磁赤铁矿 500 ℃转变赤铁矿;等轴辉银矿117 ℃转为单斜晶 系的螺状辉银矿。

3. 固溶体分解:对Cu-Fe-S-O系,辉铜矿-铜蓝75, 黄铜-磁黄铁250 ℃ ,斑铜-黄铜300 ℃ ,黄铜 -方黄铜450 ℃ 。
4. 矿物重结晶:自然银200 ℃ ,自然铜450 ℃ 。

成矿温度-矿物测温
5. 共结温度:辉铜-方铅-辉银400 ℃共结连生; 深红银矿-淡红银矿465 ℃ 。 6. 矿物物理性质改变:云母多色晕480 ℃被破坏; 烟晶、紫晶在240-260 ℃失去色彩;萤石175 ℃ 退色 7. 矿物组合:高岭石在温度高于400 ℃时消失;而 矽线石红柱石和蓝晶石只在430 ℃以上出现。 8. 热发光效应 9. 人工合成矿物测温 10. 矿物晶体习性、结构、双晶、连生等

成矿温度- 共生矿物对微量元素地质温度计
1. 闪锌矿-方铅矿-黄铁矿共生,Cd,Co, Ni,Se
2. 黝锡矿-闪锌矿对,Zn,Fe

成矿温度-包裹体测温
?均一温度:对包裹体加热使其恢复到形 成时的均一相时的温度。主要用于透明 矿物。 ?常压下获得,需压力较正 ?浅成矿(<2km)可直接认为是成矿 温度的下限

?爆裂温度:加热至包裹体破裂时的温度。 用于不透明矿物。认为是成矿温度上限。

成矿温度-稳定同位素测温
?共结晶矿物对,其中同位素处于平衡时,可根 据平衡常数与温度的函数关系,测出矿物的形 成温度。

?常用矿物对: ?氢氧同位素 ?硫同位素

常用氢氧同位地质温度计

常用硫同位地质温度计
?闪锌-方铅:1000lnα=7.3×105T-2(50-700) ?黄铁-方铅:1000lnα=1.03×106T-2(200-700) ?黄铁-闪锌:1000lnα=3.0×105T-2(200-700) ?黄铁-黄铜:1000lnα=4.5×105T-2(200-600) ?黄铜-方铅:1000lnα=5.8×105T-2(200-600)

除上述常用的硫化物对温度计外,还有硫 酸盐-硫化物矿物温度计和方铅矿-闪锌矿- 黄铁矿三元体系地质温度计。

(二)成矿压力
?矿物包裹体法:H2O与CO2有限混溶,利 用含液相CO2的包裹体来测定压力: CO2 密度法、 CO2比容法、 CO2浓度法。 ?闪锌-方铅-黄铁矿共生:闪锌矿中FeS ?地质方法估算: ?岩浆岩与热液矿床深度相一致 ?研究详细区,可知剥蚀深度、成矿 年代和成矿时地层覆盖厚度。

(三)热液矿床形成深度
一般近地表到4-5km的深度 ?表成:地表到地下几百米 ?浅成:地下几百米到1.5km ?中深:地下1.5km至3km ?深成:地下3km以上

不同深度热液矿床成矿对比
表成和浅成矿床 中深和深成矿床 相关侵入体 浅成侵入体或喷出岩 中深和深成侵入体 矿体产状 矿石成分 垂向分带 金属含量 结构构造 锥状急剧尖灭 复杂 不明显 不均匀 晶洞、晶族、 角砾状、胶状 垂向延伸很大 简单 清楚 均匀 粗粒结构和块状构造

七、矿化期、矿化阶段和矿物生成顺序
(一)矿化期
一个较长的成矿作用过程,是根据显著的物理化学 条件变化来确定。

(二)矿化阶段
代表一个较短的成矿作用过程,表示一组或一组以 上的矿物在相同或相似的地质和物理化学条件下 形成的过程。每一矿化阶段代表一次热液的活动, 也代表较小时间间隔内,成矿热液物理化学条件 变化不大的一次成矿作用。

矿化阶段划分标志
?早阶段被晚阶段矿脉交截,被截部分有位 移 ?早阶段矿石被破碎并角砾岩化,胶结、交 代 ?具明显的交代蚀变作用,早阶段矿物被蚀 变形成另一种矿物。

(三)矿物生成顺序
?矿物生成顺序:同一矿化阶段中不同矿物 结晶的先后顺序。 ?受控于矿物的地球化学性质,符合能 量降低顺序。 ?其它影响因素:浓度、pH值、氧化 还原电位。

矿物生成顺序
脉石矿物:硅酸盐?石英?碳酸盐?硫酸盐

矿石矿物:
? 先是高价阳离子的氧化物和含氧盐:黑钨 矿、锡石、独居石、黄绿石、磁铁矿; ? 其次是硫化物和砷化物:磁黄铁矿、毒砂、 黄铁矿、针镍矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌 矿等; ? 最后生成砷、锑的硫化物以及金、银的硒 化物和碲化物。

确定生成顺序标志
?穿插:A矿物穿插B矿物,则B早于A

?交代:A矿物交代B矿物,则B早于A
?包围:先成矿物全部或部分被后成矿物所包围

?粒间位置:后成矿物生于先成矿物的颗粒之间
?假象: A矿物交代B矿物保持B矿物晶形 ?特殊构造:晶洞、对称条带构造


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围岩蚀变
关键词: 支家庄; 矽卡岩铁矿; 流体包裹体; 蚀变矿化 围岩蚀变 在热液成矿过程中,近矿围岩与热液发生化学反应而产生的一系列 物质成分和构造、结构的变化。...
围岩蚀变分带成矿的案例研究
围岩蚀变分带成矿的案例研究 摘要:本文结合实际矿区工作,对斑岩—矽卡岩型矿床的蚀变和矿化分带、 矿化类型和富集规律行了论述。 指出了成矿标志和找矿方向,...
围岩蚀变
围岩蚀变围岩蚀变: 指在热液矿床的形成过程中, 围岩受到流体和热液的作用 ...(如钾和钠) 碱质交代作用:内生含碱质(如钾和钠)的成矿溶液对围岩所进行的...
围岩蚀变
由于矽卡岩矿床是在成矿流体对碳酸盐围岩交代蚀变的,因此 许多金属的氧化物,含氧盐和硫化物也包括在其中,主要有:磁铁 矿,赤铁矿。镜铁矿白钨矿,锡石,磁黄铁矿...
围岩蚀变
围岩蚀变是内生成作用的一种产物,它对气成--热液矿床的寻找有着指导意义。...蚀变,是指容 围岩在流体(气相、汽相、液相)的作用下所发生的化学变化和...
围岩蚀变及其找矿意义
流体与围岩的交代蚀变方式有:扩散交代、渗滤交代和两者兼有 的交代三种方式。 围岩蚀变可发生在成矿流体运移途中(头晕蚀变,通道蚀变,成 矿前蚀变),也可发生在...
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