第六章熱液礦床各論(接觸交代礦床)

1、 接觸交代礦床概述接觸交代礦床概述接觸交代礦床的形成條件接觸交代礦床的形成條件接觸交代礦床的形成過程接觸交代礦床的形成過程接觸交代礦床的主要礦床類型接觸交代礦床的主要礦床類型接觸交代礦床的地質(zhì)特征接觸交代礦床的地質(zhì)特征（一）概述（一）概述1 1、接觸交代礦床、接觸交代礦床( (Contact-metasomatic deposit)Contact-metasomatic deposit)： 產(chǎn)于中酸性侵入體與碳酸鹽巖產(chǎn)于中酸性侵入體與碳酸鹽巖( (或凝灰?guī)r、安山或凝灰?guī)r、安山巖等巖等) )接觸帶接觸帶及其附近，由含礦氣水熱液通過及其附近，由含礦氣水熱液通過交代交代作作用形成的，在空間和成因上與

2、用形成的，在空間和成因上與矽卡巖矽卡巖關(guān)系密切的一關(guān)系密切的一類礦床。類礦床。“矽卡巖礦床（矽卡巖礦床（Skarn DepositSkarn Deposit）”2 2、接觸交代礦床的工業(yè)意義、接觸交代礦床的工業(yè)意義 礦種多礦種多(Fe(Fe、CuCu、W W、SnSn、MoMo、PbPb、ZnZn、AuAu、BeBe、B B、石棉等石棉等) ) 品位高品位高富銅、富鐵富銅、富鐵 綜合利用程度高綜合利用程度高 （一）概述（一）概述3 3、矽卡巖、矽卡巖( (狹義矽卡巖、傳統(tǒng)矽卡巖狹義矽卡巖、傳統(tǒng)矽卡巖) )指產(chǎn)于中酸性侵入體與碳酸鹽巖石指產(chǎn)于中酸性侵入體與碳酸鹽巖石接觸帶接觸帶，在中等，在中等深

3、度條件下，經(jīng)氣水熱液的高溫深度條件下，經(jīng)氣水熱液的高溫交代交代作用形成的作用形成的蝕蝕變巖石變巖石主要由鈣、鐵、鎂、鋁的硅酸鹽礦物組成主要由鈣、鐵、鎂、鋁的硅酸鹽礦物組成矽卡巖的分類矽卡巖的分類 形成作用分類形成作用分類簡(jiǎn)單矽卡巖和復(fù)雜矽卡巖簡(jiǎn)單矽卡巖和復(fù)雜矽卡巖 相對(duì)于巖體位置分類相對(duì)于巖體位置分類內(nèi)矽卡巖和外矽卡巖內(nèi)矽卡巖和外矽卡巖 成分、礦物組合分類成分、礦物組合分類鈣質(zhì)矽卡巖和鎂質(zhì)矽卡巖鈣質(zhì)矽卡巖和鎂質(zhì)矽卡巖矽卡巖類型矽卡巖類型鈣質(zhì)矽卡巖鈣質(zhì)矽卡巖鎂質(zhì)矽卡巖鎂質(zhì)矽卡巖產(chǎn)出圍巖產(chǎn)出圍巖灰?guī)r白云巖、白云質(zhì)灰?guī)r礦物組成礦物組成石榴石、輝石，符山石、硅灰石、方柱石及綠簾石、陽(yáng)起石、透閃石 鎂橄

4、欖石、透輝石、尖晶石、硅鎂石、蛇紋石、金云母等 （二）接觸交代礦床的形成條件（二）接觸交代礦床的形成條件1 1、巖漿巖條件、巖漿巖條件2 2、圍巖條件、圍巖條件v巖性巖性 (1)(1)主要是碳酸鹽巖類主要是碳酸鹽巖類( (化學(xué)性質(zhì)活潑、化學(xué)性質(zhì)活潑、 性脆、滲透性強(qiáng)、富含性脆、滲透性強(qiáng)、富含MgOMgO、CaO)CaO) (2) (2)部分火山巖（如安山巖、英安巖、部分火山巖（如安山巖、英安巖、 凝灰?guī)r等）凝灰?guī)r等）v圍巖控制矽卡巖礦物組合圍巖控制矽卡巖礦物組合 鈣質(zhì)碳酸鹽巖鈣質(zhì)碳酸鹽巖-鈣質(zhì)矽卡巖鈣質(zhì)矽卡巖 鎂質(zhì)碳酸鹽巖鎂質(zhì)碳酸鹽巖-鎂質(zhì)矽卡巖鎂質(zhì)矽卡巖 富硅火山巖富硅火山巖-硅質(zhì)矽卡巖硅質(zhì)

5、矽卡巖v常具明顯的層控性常具明顯的層控性（二）接觸交代礦床的形成條件（二）接觸交代礦床的形成條件3 3、構(gòu)造條件、構(gòu)造條件 (1)(1)接觸帶構(gòu)造接觸帶構(gòu)造 A A、“整合整合”接觸接觸 接觸面與圍巖層面一致接觸面與圍巖層面一致 矽卡巖和礦體形態(tài)規(guī)則矽卡巖和礦體形態(tài)規(guī)則 似層狀和透鏡狀礦體似層狀和透鏡狀礦體（二）接觸交代礦床的形成條件（二）接觸交代礦床的形成條件（二）接觸交代礦床的形成條件（二）接觸交代礦床的形成條件3 3、構(gòu)造條件、構(gòu)造條件(1)(1)接觸帶構(gòu)造接觸帶構(gòu)造 B B、“不整合不整合”接觸接觸接觸面與圍巖層面斜交接觸面與圍巖層面斜交矽卡巖及礦體形態(tài)矽卡巖及礦體形態(tài) 復(fù)雜多變，常呈

6、透復(fù)雜多變，常呈透 鏡狀、不規(guī)則狀鏡狀、不規(guī)則狀 華銅接觸交代型銅礦床地質(zhì)剖面圖 1-銅礦體；銅礦體； 2-花崗巖類；花崗巖類； 3-大理巖大理巖 接觸帶向巖體的內(nèi)凹部位有利于成礦接觸帶向巖體的內(nèi)凹部位有利于成礦接觸帶被斷裂交錯(cuò)部位有利于成礦接觸帶被斷裂交錯(cuò)部位有利于成礦3 3、構(gòu)造條件、構(gòu)造條件(2)(2)圍巖層理、層間破碎帶圍巖層理、層間破碎帶 可使含礦氣水熱液在遠(yuǎn)離侵入體的圍巖中形可使含礦氣水熱液在遠(yuǎn)離侵入體的圍巖中形成較為穩(wěn)定的似層狀和透鏡狀矽卡巖及礦體成較為穩(wěn)定的似層狀和透鏡狀矽卡巖及礦體(3)(3)構(gòu)造裂隙和斷裂構(gòu)造裂隙和斷裂 幾乎所有成礦接觸帶都存在構(gòu)造破碎現(xiàn)象幾乎所有成礦接觸帶

7、都存在構(gòu)造破碎現(xiàn)象 (4)(4)褶皺構(gòu)造褶皺構(gòu)造 （二）接觸交代礦床的形成條件（二）接觸交代礦床的形成條件3 3、構(gòu)造條件、構(gòu)造條件(5)(5)捕虜體構(gòu)造捕虜體構(gòu)造 捕虜體中的褶捕虜體中的褶皺、斷裂和層間皺、斷裂和層間破碎帶構(gòu)造影響破碎帶構(gòu)造影響矽卡巖和礦體的矽卡巖和礦體的形態(tài)和分布形態(tài)和分布 產(chǎn)于捕虜體內(nèi)的接觸交代鐵礦地質(zhì)圖產(chǎn)于捕虜體內(nèi)的接觸交代鐵礦地質(zhì)圖 1-石灰?guī)r；石灰?guī)r； 2-閃長(zhǎng)巖；閃長(zhǎng)巖； 3-鐵礦體鐵礦體 4 4、溫度、壓力、溫度、壓力( (深度深度) )條件條件矽卡巖礦物形成溫度為矽卡巖礦物形成溫度為900900300300金屬氧化物（如磁鐵礦）金屬氧化物（如磁鐵礦）60060

8、0350350（主要（主要500500400400）金屬硫化物一般在金屬硫化物一般在450450200200中深、淺成的深度條件（中深、淺成的深度條件（1 14.5 km4.5 km） CaCO3+MgCO3+2SiO2 CaMgSi2O6+CO2 接觸交代礦床概述接觸交代礦床概述接觸交代礦床的形成條件接觸交代礦床的形成條件接觸交代礦床的形成過程接觸交代礦床的形成過程接觸交代礦床的主要礦床類型接觸交代礦床的主要礦床類型接觸交代礦床的地質(zhì)特征接觸交代礦床的地質(zhì)特征矽卡巖礦床的形成過程劃分為矽卡巖礦床的形成過程劃分為 矽卡巖期矽卡巖期 早期矽卡巖階段早期矽卡巖階段 晚期矽卡巖階段晚期矽卡巖階段 氧

9、化物階段氧化物階段石英硫化物期石英硫化物期 早期硫化物階段早期硫化物階段 晚期硫化物晚期硫化物- -碳酸鹽階段碳酸鹽階段( (三三) )接觸交代礦床的形成過程接觸交代礦床的形成過程 早期矽卡巖階段早期矽卡巖階段是在高溫超臨界條件下形成是在高溫超臨界條件下形成矽卡巖礦物：矽卡巖礦物： 以硅灰石、鈣鐵鈣鋁榴石、透輝石鈣鐵以硅灰石、鈣鐵鈣鋁榴石、透輝石鈣鐵 輝石、方柱石、符山石等輝石、方柱石、符山石等干矽卡巖階段干矽卡巖階段無礦矽卡巖階段無礦矽卡巖階段高溫超臨界流體階段高溫超臨界流體階段晚期矽卡巖階段氧化物階段氧化物階段早期硫化物階段早期硅酸鹽礦物被交代形成綠泥石、綠簾石、絹早期硅酸鹽礦物被交代形成

10、綠泥石、綠簾石、絹云母、碳酸鹽礦物及石英、螢石等礦物云母、碳酸鹽礦物及石英、螢石等礦物金屬硫化物：黃銅礦、輝鉬礦、黃鐵礦、磁黃鐵金屬硫化物：黃銅礦、輝鉬礦、黃鐵礦、磁黃鐵 礦、毒砂、輝鉍礦等礦、毒砂、輝鉍礦等鐵、銅、鉬硫化物階段鐵、銅、鉬硫化物階段銅、鉬礦床的主成礦階段銅、鉬礦床的主成礦階段高高- -中溫?zé)嵋航淮饔秒A段中溫?zé)嵋航淮饔秒A段晚期硫化物-碳酸鹽階段中低溫?zé)嵋航淮饔弥械蜏責(zé)嵋航淮饔贸霈F(xiàn)大量的碳酸鹽礦物（方解石、菱鐵礦等）和出現(xiàn)大量的碳酸鹽礦物（方解石、菱鐵礦等）和石英，還有部分綠泥石、絹云母石英，還有部分綠泥石、絹云母鉛、鋅硫化物為主，少量鐵、銅硫化物鉛、鋅硫化物為主，少量鐵、

11、銅硫化物鉛、鋅硫化物階段鉛、鋅硫化物階段-鉛、鋅礦床的主成礦階段鉛、鋅礦床的主成礦階段 接觸交代礦床概述接觸交代礦床概述接觸交代礦床的形成條件接觸交代礦床的形成條件接觸交代礦床的形成過程接觸交代礦床的形成過程接觸交代礦床的主要礦床類型接觸交代礦床的主要礦床類型接觸交代礦床的地質(zhì)特征接觸交代礦床的地質(zhì)特征（四）接觸交代礦床的地質(zhì)特征1 1、礦體主要呈似層狀、透鏡狀、脈狀、囊狀、瘤狀，產(chǎn)、礦體主要呈似層狀、透鏡狀、脈狀、囊狀、瘤狀，產(chǎn)于接觸帶及其附近。規(guī)模大小不等，一般長(zhǎng)于接觸帶及其附近。規(guī)模大小不等，一般長(zhǎng)200-500200-500m m、厚厚10-3010-30m m、延深延深100-200

12、100-200m m。（四）接觸交代礦床的特點(diǎn)礦化和矽卡巖產(chǎn)狀一致的鎢礦床地質(zhì)剖面圖礦化和矽卡巖產(chǎn)狀一致的鎢礦床地質(zhì)剖面圖1-大理巖；2-含鎢大理巖；3-含白鎢礦矽卡巖；4-板巖；5-石英巖；6-花崗巖 矽卡巖構(gòu)造裂隙內(nèi)的硫化物礦體剖面示意圖矽卡巖構(gòu)造裂隙內(nèi)的硫化物礦體剖面示意圖1-花崗閃長(zhǎng)巖；2-灰?guī)r；3-石榴石矽卡巖；4-石英-石榴石矽卡巖；5-石英-硫化物礦體B B、礦礦體體 矽卡巖矽卡巖( (非吻合礦體非吻合礦體) ) 礦體晚于矽卡巖礦體晚于矽卡巖( (接觸交代型銅礦床接觸交代型銅礦床) )圍巖中的接觸交代型多金屬礦體示意圖圍巖中的接觸交代型多金屬礦體示意圖1-浮土；2-灰?guī)r；3-含銅

13、矽卡巖；4-含銅多金屬礦體；5-細(xì)?；◢弾r C C、礦體礦體超出超出矽卡巖矽卡巖范圍范圍 成礦作用明顯晚于矽卡巖成礦作用明顯晚于矽卡巖 ( (接觸交代型鉛鋅礦床接觸交代型鉛鋅礦床) )（四）接觸交代礦床的特點(diǎn)3 3、近礦圍巖經(jīng)常發(fā)育強(qiáng)烈的蝕變現(xiàn)象、近礦圍巖經(jīng)常發(fā)育強(qiáng)烈的蝕變現(xiàn)象（矽卡巖化為主）（矽卡巖化為主）；4 4、礦石的礦物組合復(fù)雜多樣，既有矽卡巖礦物、又有、礦石的礦物組合復(fù)雜多樣，既有矽卡巖礦物、又有氧化物、金屬硫化物、碳酸鹽礦物等，礦石交代結(jié)構(gòu)氧化物、金屬硫化物、碳酸鹽礦物等，礦石交代結(jié)構(gòu)發(fā)育；發(fā)育；5 5、礦石品位高，礦床規(guī)模多為中小型礦床，、礦石品位高，礦床規(guī)模多為中小型礦床，W

14、W、SnSn、MoMo、FeFe、CuCu可出現(xiàn)大型礦床；可出現(xiàn)大型礦床；6 6、成礦具有多期多階段性、成礦具有多期多階段性-兩期五階段兩期五階段；7 7、成礦溫度主要為中、高溫，深度為中、淺成、成礦溫度主要為中、高溫，深度為中、淺成 接觸交代礦床概述接觸交代礦床概述接觸交代礦床的形成條件接觸交代礦床的形成條件接觸交代礦床的形成過程接觸交代礦床的形成過程接觸交代礦床的主要礦床類型接觸交代礦床的主要礦床類型接觸交代礦床的地質(zhì)特征接觸交代礦床的地質(zhì)特征礦化與矽卡巖關(guān)系分類 （1）同時(shí)礦化型（矽卡巖礦體）同時(shí)礦化型（矽卡巖礦體）（2）伴隨礦化型（矽卡巖礦體）伴隨礦化型（矽卡巖礦體）（3）疊加礦化型（

15、矽卡巖礦體）疊加礦化型（矽卡巖礦體）矽卡巖成分分類 （1）鈣質(zhì)矽卡巖型）鈣質(zhì)矽卡巖型Fe、Cu、Pb、Zn、W、Mo（2）鎂質(zhì)矽卡巖型）鎂質(zhì)矽卡巖型Fe、Cu、B、金云母、石棉金云母、石棉（五）接觸交代礦床的主要礦床類型（五）接觸交代礦床的主要礦床類型 1、接觸交代型鐵礦床我國(guó)鐵礦主要類型，富鐵的重要來源我國(guó)鐵礦主要類型，富鐵的重要來源礦床以中型規(guī)模居多，礦石品位富，礦床以中型規(guī)模居多，礦石品位富，TFe40TFe405050， 尚有可綜合利用的尚有可綜合利用的CoCo、CuCu等元素等元素（1 1）在同一個(gè)地質(zhì)構(gòu)造單元內(nèi)，可出現(xiàn)幾個(gè)、十幾個(gè)礦床，）在同一個(gè)地質(zhì)構(gòu)造單元內(nèi)，可出現(xiàn)幾個(gè)、十幾個(gè)礦

16、床， 構(gòu)成一個(gè)成礦集中區(qū)構(gòu)成一個(gè)成礦集中區(qū) ( (長(zhǎng)江中下游地區(qū)、燕山地區(qū)、山東萊蕪地區(qū)長(zhǎng)江中下游地區(qū)、燕山地區(qū)、山東萊蕪地區(qū)) )；（2 2）多與中淺成的閃長(zhǎng)巖和花崗閃長(zhǎng)巖侵入體有關(guān)，）多與中淺成的閃長(zhǎng)巖和花崗閃長(zhǎng)巖侵入體有關(guān)， 有的與石英閃長(zhǎng)巖和花崗閃長(zhǎng)巖有關(guān)；有的與石英閃長(zhǎng)巖和花崗閃長(zhǎng)巖有關(guān)；（五）接觸交代礦床的主要礦床類型（五）接觸交代礦床的主要礦床類型 （3 3）其圍巖常有一定層位）其圍巖常有一定層位( (層控性層控性) ) （4 4）礦體以似層狀、透鏡狀分布于內(nèi)接觸帶，少數(shù)呈）礦體以似層狀、透鏡狀分布于內(nèi)接觸帶，少數(shù)呈 脈狀或不規(guī)則狀產(chǎn)于巖體圍巖裂隙中，長(zhǎng)幾十脈狀或不規(guī)則狀產(chǎn)于巖體

17、圍巖裂隙中，長(zhǎng)幾十 幾百米，少數(shù)長(zhǎng)千米，延深幾百米，少數(shù)長(zhǎng)千米，延深100100200200米，少數(shù)達(dá)米，少數(shù)達(dá) 千米，厚幾千米，厚幾幾十米，個(gè)別幾十米，個(gè)別200200米；米；（5 5）礦石中金屬礦物主要有磁鐵礦和赤鐵礦，有時(shí)有）礦石中金屬礦物主要有磁鐵礦和赤鐵礦，有時(shí)有 少量的金屬硫化物少量的金屬硫化物v典型礦例：典型礦例：2 2、接觸交代型接觸交代型銅礦床銅礦床(1)(1)分布廣泛，是我國(guó)銅礦分布廣泛，是我國(guó)銅礦（富銅礦）（富銅礦）的主要來源的主要來源(2)(2)與花崗閃長(zhǎng)與花崗閃長(zhǎng)( (斑斑) )巖、石英閃長(zhǎng)巖、石英閃長(zhǎng)( (斑斑) )巖、石英二長(zhǎng)巖、石英二長(zhǎng)( (斑斑) )巖有關(guān)，常

18、與斑巖銅礦床相伴產(chǎn)出巖有關(guān)，常與斑巖銅礦床相伴產(chǎn)出 (3)(3)礦體多數(shù)產(chǎn)于接觸帶附近，部分產(chǎn)于圍巖中，形態(tài)礦體多數(shù)產(chǎn)于接觸帶附近，部分產(chǎn)于圍巖中，形態(tài)復(fù)雜，主要呈脈狀、透鏡狀、囊狀、不規(guī)則狀復(fù)雜，主要呈脈狀、透鏡狀、囊狀、不規(guī)則狀（五）接觸交代礦床的主要礦床類型（五）接觸交代礦床的主要礦床類型 (4)(4)礦石中的銅礦物以黃銅礦、斑銅礦為主，礦石中的銅礦物以黃銅礦、斑銅礦為主，CuCu品位可達(dá)品位可達(dá)2-8%2-8%，此外，礦石中常含較多，此外，礦石中常含較多的磁鐵礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦的磁鐵礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦 ；(5)(5)以中小型礦床為主，除以中小型礦床為主，除CuCu外，尚有外，尚有M

19、oMo、PbPb、ZnZn、AuAu等伴生元素等伴生元素v礦例：河北壽王墳礦床 安徽銅官山礦床、 遼寧華銅銅礦床接觸交代型接觸交代型銅礦床銅礦床其它類型接觸交代型礦床其它類型接觸交代型礦床 (3) 鎢礦床湖南柿竹園等鎢礦床湖南柿竹園等 (4) 鉬礦床遼寧楊家杖子鉬礦床鉬礦床遼寧楊家杖子鉬礦床 (5) 金礦床金礦床吉林蘭家金礦床吉林蘭家金礦床 (6) 錫礦床錫礦床云南個(gè)舊錫礦床云南個(gè)舊錫礦床 (7) 鉛、鋅礦床湖南水口山鉛、鋅礦床鉛、鋅礦床湖南水口山鉛、鋅礦床（五）接觸交代礦床的主要類型（五）接觸交代礦床的主要類型 本章主要內(nèi)容本章主要內(nèi)容1、矽卡巖與矽卡巖礦床的概念2、矽卡巖可分為哪幾類？3、接觸交代礦床的地質(zhì)特征主要表現(xiàn)在哪些方面？4、論述矽卡巖礦床形成的成礦期次5、試述接觸交代礦床的形成條件 6、列舉主要的矽卡巖礦床類型及礦例. .+ + +.褶皺和礦化的關(guān)系1 2 3 4 51-巖漿巖；2-灰?guī)r；3-砂巖；4-礦體；5-斷層 華銅接觸交代型銅礦床地質(zhì)剖面圖 1-銅礦體；銅礦體； 2-花崗巖類；花崗巖類； 3