矽卡岩型矿床.ppt

第四章接触交代矿床（矽卡岩矿床）一、概念：是指在中酸性-中基性侵入岩与碳酸盐类岩石的接触带上，由于含矿气水热液发生复杂的交代作用而形成接触交代岩（矽卡岩）及矿床，这种矿床被称为接触交代矿床，或称为矽卡岩（skarn）矿床。最早是Tornebohm(1875)首次提出了“矽卡岩”的概念，意指与某些矿石伴生的石榴子石、透辉石、绿帘石和透闪石等蚀变矿物组合构成的杂色岩石。后又多经改变。Park的书中记叙了赫斯Hess在1919年时采用了“接触岩”(Tactite)，强调在“接触带”上。现在用“Skarn”和“Tactite”都可通用于在二者变质晕中因交代形成具有复杂矿物组合的硅酸盐类岩石的统称。2021/5/7矽卡岩矿物SkarnmineralogyCourtesyofLarryMeinert矽卡岩矿物Skarnmineralogy矽卡岩矿物Skarnmineralogy矽卡岩分类Classificationofskarns矽卡岩分类Classificationofskarns矽卡岩矿物及组合显微镜下的各类矽卡岩矿物2021/5/7二、矽卡岩形成背景、成因和类型2.形成作用⑵反应矽卡岩(渗滤交代）⑶接触交代成因矽卡岩由富含钙、镁、铁质的碎屑岩或富含硅质、铁质的碳酸盐岩经区域变质作用形成的矽卡岩，没有明显的物质迁移与交换，主要是原矿物发生变质作用形成新的矽卡岩矿物按成因分为接触交代矽卡岩，区域变质矽卡岩、反应交代矽卡岩（类矽卡岩）、渗滤交代矽卡岩按主要矽卡岩矿物来分，可分为石榴石矽卡岩、透辉石矽卡岩、绿帘石矽卡岩等；按主要组分来分，可分为钙质矽卡岩，镁质矽卡岩，锰质矽卡岩等；按产出在侵入体的部位分，可分为内矽卡岩（主要由岩浆岩石被交代形成，外矽卡岩（主要由围岩地层交代形成）4.矽卡岩与成矿的关系三、矽卡岩矿床形成的条件1.岩浆岩条件：与矿床形成有关的岩浆岩种类很多，但主要的是中酸性、酸性及中基性的钙碱系列的花岗岩类岩石：花岗岩、斜长花岗岩、花岗闪长岩、石英闪长岩、闪长岩、辉长闪长岩、辉长岩等，有时碱性系列的花岗正长岩、正长岩和石英二长岩、二长岩等。侵入岩的侵位深度5—15km，岩体直径不大于50km2，且岩浆岩富钾、钠、硅质，贫钙、镁、锰等。矽卡岩矿床的成矿专属性，显示了岩浆岩类型与成矿关系：①酸性、中酸性侵入体（如花岗岩、黑云母花岗岩、白云母花岗岩、二云母花岗岩），多与W.Sn.Be.Pb.Zn矿床有关，如湖南瑶岗仙东坡白钨矿，广西大厂锡石-硫化物矿床(Sn)：湖南水口山铅-锌矿；湖南香花岭铍矿(Be)。②中基性侵入体（如闪长石、石英闪长石…），多与铁矿床有关，如河北邯邢铁矿，湖北大冶铁矿，宁芜百象山铁矿。③花岗闪长岩类岩石（似乎介于酸、中酸性与中基性之间）则与铜、钼矿床有关，如湖北铜山口铜矿，安徽月山及凤凰山铜矿。成矿岩浆成分的影响Meinert,1995与矽卡岩锡矿和金矿有关的岩体还原性较高；与矽卡岩铜、锌和钼矿有关的岩体氧化性较高2.地层围岩条件形成矽卡岩矿床的有利围岩，主要是各类碳酸盐岩石或含碳酸盐的岩石，其中最主要的有石灰岩（或大理岩）、白云质灰岩、白云岩、泥灰岩和钙质页岩等，其次有火山岩如安山岩、英安岩、凝灰岩等。特别是当火山岩系中夹有灰岩的夹层时往往更有利于矽卡岩矿床的形成。Composition成份3.构造条件：作为一类气水热液矿床，既要有有利的通道为其含矿热液的流动提供运输迁移条件，也要有合适的空间与场所为其矿质的沉淀堆积准备储存条件，因此区域上的以及矿区的构造条件则是最重要的地质因素：⑴区域性：由于矽卡岩矿床与岩浆的侵入活动关系密切，因此区域上的大构造则是控制岩体的侵入就位及矿床分布的首要条件。例如在我国的长江中下游断裂拗陷带，华南地区海西-印支期拗陷带，湘桂粤北拗陷带…广泛产有等矽卡岩型矿床。②矿区范围构造：矿区范围的构造对矿体的就位，产状，形状，具体的富集地段，都具有重要的控制作用。这些构造又可分为以下5种类型：①.接触带构造：——岩体与碳酸盐岩的接触部位。控制矿体的构造——接触带构造接触带形状复杂，矿体形状也复杂②.捕虏体构造：火成岩中的捕虏体，或岩浆侵入时顶盖的残留体)，往往可以形成相当规模的矿体。因为这些捕虏体与岩浆成分相差极大，易发生强烈的交代作用矿和物③.断裂和裂隙构造断裂构造，与接触带重合及相交的断裂有利成矿。④.围岩层间破碎带及层理；⑤.褶皱构造；2021/5/7在上述5类构造中，接触带构造最为重要，它有时可以起到矿质的运移搬迁的通道作用，又充当了矿质沉淀富集的合适场所，因此在找矿过程中接触带构造应当尤为重要。4.热力学条件温度范围:矽卡岩矿物：800-300℃;金属氧化物600-400℃;金属硫化物:500-200℃;深度:1—5公里；压力：3×107－3×108Pa;距成矿母岩的距离矽卡岩矿