礦床學(xué) 第二章 巖漿礦床_第1頁
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第二章巖漿礦床一二三四巖漿礦床的概念巖漿礦床的一般(總)特點(diǎn)巖漿礦床形成的地質(zhì)條件巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型一巖漿礦床的概念

指巖漿在演化過程中,有用組分通過各種分異作用從巖漿中分離出來,在地殼中堆積而形成礦床叫做巖漿礦床。巖漿是一種位于地殼深處的,具有較高溫度和較高內(nèi)壓力,成分復(fù)雜的硅酸鹽熔融體,是一種具有很強(qiáng)的機(jī)械能力和化學(xué)能力的粘稠物質(zhì)。當(dāng)發(fā)生構(gòu)造運(yùn)動(dòng)時(shí),巖漿依靠自己本身的巨大能力,常常順著地殼的構(gòu)造薄弱地帶向著減溫減壓的方向移動(dòng)。

巖漿在演化作用的過程中,由于溫度、壓力、化學(xué)成分等一系列物-化條件發(fā)生了變化,便發(fā)生分異作用,其中往往造成有用組分的富集而形成有價(jià)值的礦床。巖漿礦床既可以在大于10公里的地殼深處形成,即所謂“深成巖礦床”;也可以通過巖漿的深部分異而形成富含某種組分的礦漿或熔漿(如含Cu.Fe…),然后通過火山噴溢作用和火山爆發(fā)作用。在地表附近形成火山-次火山巖漿礦床。巖漿礦床的概念二、巖漿礦床的一般(總)特點(diǎn)

由于巖漿礦床的成礦作用主要是在巖漿中進(jìn)行的,基本上是巖漿內(nèi)部各種物質(zhì)遷移,分異作用的結(jié)果,組成巖漿礦床的幾乎所有的礦物(成巖-成礦礦物)主要是由液態(tài)的熔漿中直接結(jié)晶出來的,因此,巖漿礦床具有以下特點(diǎn):

1.成礦時(shí)間

成礦作用與成巖作用基本上是同時(shí)進(jìn)行的。是在同一地球化學(xué)作用過程中形成的,即巖漿礦床的形成過程和母巖巖體的冷凝結(jié)晶過程在時(shí)間上是大體一致的。屬于同生礦床巖漿礦床的礦體與礦石

2.成礦空間

礦體產(chǎn)于巖漿巖母巖體內(nèi),礦體是巖體的一個(gè)組成部分,是巖體中的一個(gè)特殊部分,有時(shí)整個(gè)巖體就是礦體。從宏觀的角度看,礦體與母巖圍巖的空間分布范圍是一致的。因此我們找尋巖漿礦床,首先就要尋找相應(yīng)的巖漿巖。當(dāng)然,也有少數(shù)巖漿礦床(如巖漿貫入式礦床)可以脫離巖漿巖母巖一段距離進(jìn)入到附近的非母巖圍巖中去,但距離一般也不會(huì)超過2-3km。巖漿礦床的一般(總)特點(diǎn)

3.與母巖的接觸關(guān)系

礦體與其母巖的接觸界線可以是截然清楚的(如巖漿貫入式礦體,此時(shí)礦石多為致密塊狀富礦石),也可以是模糊不清、呈漸變過渡關(guān)系。

在后一種情況下,礦體與圍巖的界線是人為確定的,是人們根據(jù)工業(yè)上要求的最低工業(yè)品位來圈定礦體。這時(shí),礦體的形狀常為各種不規(guī)則的形狀,如囊狀、透鏡狀、柱狀、似層狀等,其中的礦石也多為浸染狀。巖漿礦床的一般(總)特點(diǎn)

4.成分

礦體中礦物的成分與種類與巖漿母巖(圍巖)中的礦物成分,種類基本上是相同的(如由硅酸鹽礦物)、氧化物、硫化物…)。所不同者,僅僅是量上的差別。也就是說,在礦體中有用礦物的質(zhì)和量已達(dá)到、或超過工業(yè)要求因而被圈定為礦體。母巖圍巖中的有用礦物未達(dá)到工業(yè)品位,不可被利用。巖漿礦床的一般(總)特點(diǎn)5.成礦溫度與深度

由于巖漿成礦作用是在巖漿熔融體中發(fā)生的,因此多數(shù)巖漿礦床的成礦溫度較高(一般可達(dá)1200℃∽1500℃,硫化物礦床的形成溫度可低至500℃,或300℃)。

除了火山巖漿礦床外,巖漿礦床的形成深度多在地下n-幾十公里,壓力一般為幾百個(gè)大氣壓。因此巖漿礦床是一種在高溫、高壓、深度大的環(huán)境中形成的。

6.圍巖蝕變

由于巖漿礦床形成時(shí)溫度高、壓力大、超過了水溶液的臨界條件,這時(shí)不存在水溶液的作用,因此巖漿礦床中圍巖蝕變作用不重要,尤其不如熱液礦床那樣明顯。

巖漿礦床的一般(總)特點(diǎn)三、巖漿礦床形成的地質(zhì)環(huán)境和成礦條件

由于巖漿本身是一種成分十分復(fù)雜的熔漿,巖漿礦床的成礦作用也是錯(cuò)綜復(fù)雜的,因此巖漿礦床的形成取決于多種因素的綜合控制。其中,最為主要的是大地構(gòu)造背景、巖漿、成礦流體的動(dòng)力學(xué)性質(zhì)及地球化學(xué)等方面的因素。(一)成礦環(huán)境巖漿礦床與之母巖體多生成于大陸內(nèi)部的裂谷、深大斷裂、板塊邊緣縫合線、大洋中脊和大洋熱點(diǎn)等構(gòu)造單元。1.巖漿條件:

巖漿是巖漿礦床形成條件中的首要問題,是巖漿礦床形成的物質(zhì)基礎(chǔ),種類繁多的巖漿礦床的成礦作用,都是建立在這個(gè)基礎(chǔ)上完成的。因?yàn)閹r漿是成礦物質(zhì)的載體,也是其母源。因此我們?cè)谘芯繋r漿礦床時(shí),就必須首先注意到巖漿巖的一系列特點(diǎn),這些特點(diǎn)主要有:(二)、形成的地質(zhì)條件

(1)巖漿類型(成分):

形成巖漿礦床的巖漿,為成分復(fù)雜的硅酸鹽熔漿,因此礦床的相應(yīng)母巖,即為各種類型的超基性巖、基性巖、中性巖、酸性巖系列。但是,不同成分的巖漿相應(yīng)地會(huì)形成不同類型的巖漿礦床,這即是巖漿礦床的成礦專屬性:即一定成分的巖漿巖與一定的礦床類型有密切的成因聯(lián)系。

①層狀基性-超基性侵入體此種侵入體巖體多被認(rèn)為與地幔熱點(diǎn)和大陸裂谷有關(guān),一般巖體規(guī)模較大,分異良好,具火成堆積構(gòu)造,常與鉻鐵礦礦床、PGE礦床、釩鈦磁鐵礦礦床有關(guān)。鉻鐵礦礦床產(chǎn)于下部超基性巖相帶,產(chǎn)于上部斜長巖及輝長巖等基性巖相帶,鉑族元素礦床多產(chǎn)于中部過渡巖相帶,如南非的布什維爾德巖體。我國已發(fā)現(xiàn)的層狀巖體超基性巖相多不發(fā)育,含釩鈦磁鐵礦巖體的巖石化學(xué)常具如下特征:MgO<8%、m/f<2(超基性相<3=、TiO2>2、ΣREE高>100ppm、LREE強(qiáng)烈富集。典型鎂鐵-超鎂鐵質(zhì)層狀雜巖體的圖解(據(jù)NormanJ.Page(1986))巖漿礦床形成的地質(zhì)條件②基性-超基性雜巖體此類巖體的形成多與大陸裂谷或大陸邊緣深斷裂有關(guān)(前者常與基性火山巖伴生),常構(gòu)成CuNi及PGE硫化物礦床的母巖。成礦巖體一般規(guī)模較小(大巖體如薩德貝利(加)),多次侵位,分異較好。常見巖相組合類型有橄欖巖-輝巖-輝長巖-(閃長巖),輝巖-輝長巖,蘇長巖-輝長巖,橄長巖-輝長巖等。含礦巖體及巖石化學(xué)一般具如下特征:MgO=8-30%,m/f=2-6,TiO2=0.2-2.5%,ΣREE較低(一般<50ppm=、LREE輕度富集,Ni虧損。巖漿礦床形成的地質(zhì)條件SudburyCu-Ni,Canada

③(超基性巖-堿性基性巖-)堿性巖-碳酸巖:

此類巖體也屬于雜巖體,常為從超基性巖漿、堿性巖漿直至碳酸巖巖漿大致沿同一通道一次侵入形成不同侵入巖相成同心環(huán)狀分布的巖株。此類巖體常伴生磷灰石-磁鐵礦礦床、NbTa及REE礦床。新疆的且干布拉克蛭石礦和磷鐵礦。巖漿礦床形成的地質(zhì)條件碳酸巖中的磷灰石-磁鐵礦礦床、NbTa及REE礦床。巖漿礦床形成的地質(zhì)條件④板塊縫合帶與蛇綠巖套有關(guān)的鎂質(zhì)超基性巖體

此類巖體中常產(chǎn)(阿爾卑斯型)鉻鐵礦礦床。巖體和礦床實(shí)際形成于大洋板塊的增生邊界(洋脊裂谷),成巖成礦后隨洋板塊遷移至板塊俯沖消減邊界,最終殘留于板塊碰撞形成的縫合帶中。含礦巖體多由純橄巖、輝橄巖、輝巖等巖相組成<1,HREE,一般缺少基性巖相。巖石化學(xué)特征:MgO>30%,m/f>8,TiO2<0.2%,ΣREEN富集。

蛇綠巖中(阿爾卑斯型)豆莢狀鉻鐵礦礦床模式圖(引自郝梓國等人,1995):1-鎂鐵質(zhì)堆積雜巖;2-純橄巖方輝橄欖巖雜巖帶;3-方輝輝橄巖二輝橄欖巖雜巖帶;4-堆積成因的鉻鐵礦礦體(浸染狀);豆莢狀礦體(①不整合;②次整合;③整合);6-頁理及剪切方向巖漿礦床形成的地質(zhì)條件

通常,在超基性巖中,含Cr高的超基性巖有利于鉻鐵礦的形成;含F(xiàn)e高的超基性巖有利于磁鐵礦的形成。

角礫云母橄欖巖中Mg高則有利于金剛石的形成。

總的趨勢(shì)是:兩個(gè)極端(超基性巖與酸性巖)巖漿巖的成礦專屬性明顯,中間(過渡性)的巖石(中性巖)則不明顯。巖漿礦床形成的地質(zhì)條件

⑵巖漿的分異程度

一般說來,巖漿在演化冷凝結(jié)晶過程中,分異得越好,礦體就越大、越富。例如,四川的力馬河Cu-Ni硫化物礦床中,巖漿巖母巖分異完好,自上而下可分為中性→基性→超基性,因此與其母巖巖體的規(guī)模相比起來礦體的規(guī)模也大)。巖漿礦床形成的地質(zhì)條件——巖漿條件①巖漿的成分:

一般說來越偏基性的巖漿,SiO2含量少,粘度小,易流動(dòng),故有利于分異,因此在巖漿成礦階段,產(chǎn)于超基性-基性巖中的礦床種類多,規(guī)模也大。

②巖體的規(guī)模:

規(guī)模越大,冷凝速度越慢,這就造成了一種相對(duì)穩(wěn)定的溫度下降的環(huán)境有利于巖漿中各種組分的充分分異。

③巖漿侵入的深度:

深度越大,巖漿冷暖速度越慢,壓力下降就越慢,亦有利于各種組分的充分分異。

巖漿礦床形成的地質(zhì)條件影響巖漿分異作用的因素主要有:礦床類型與成礦深度

④巖漿的圍巖:

由于圍巖成分的加入,能改變巖漿的成分,進(jìn)行同化作用,如在巖漿中加入SiO2,CaO等組分,則可能影響巖漿分異作用的進(jìn)行。

⑤大地構(gòu)造條件:

一般說來,大地構(gòu)造條件越穩(wěn)定,越有利于巖漿的充分分異。巖漿礦床形成的地質(zhì)條件

(3)巖體的規(guī)模:

巖體規(guī)模越大,成礦物質(zhì)越豐富,因此越有希望找到大型礦床。但也有例外的情況,例如有些在地下深處經(jīng)過分異的成礦物質(zhì)直接進(jìn)入到地表附近可構(gòu)成大型礦床,但這時(shí)母巖規(guī)模不一定很大,或可以不成比例。

(4)巖體的形狀、產(chǎn)狀:

這種性質(zhì)主要影響其中礦體賦存產(chǎn)出的具體部位及礦體的形狀。例如巖蓋,其有用組分在重力分異作用下往往下降到巖體底部富集成礦,如巖墻狀巖體中的礦床多陡立形狀。另外,巖體的原生裂隙的發(fā)育程度,往往也是影響巖漿礦床形成的重要因素。例如裂隙發(fā)育有利于貫入式礦體的形成。巖漿礦床形成的地質(zhì)條件

2.構(gòu)造條件

巖漿成巖成礦作用是在統(tǒng)一的構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)中進(jìn)行的,構(gòu)造條件與巖漿成礦的物理、化學(xué)條件有密切關(guān)系,構(gòu)造條件的擠壓與拉張可以決定巖漿物理化學(xué)系統(tǒng)是密封的還是開放的,揮發(fā)份是集中的還是分散的,成礦作用是從重力分異作用為主還是以流動(dòng)分異作用為主,形成的礦體曾經(jīng)是否發(fā)生過位移等。大地構(gòu)造條件是控制巖漿活動(dòng)、分布、以及成礦作用的基本因素之一,不同級(jí)次的大地構(gòu)造單元控制了不同規(guī)模侵入體的形成和分布。巖漿礦床形成的地質(zhì)條件古大陸板塊邊緣與鎂鐵質(zhì)-超鎂鐵質(zhì)巖有關(guān)的銅鎳硫化物礦床成礦模式(據(jù)湯中立(1995)原圖修改)Ⅰ-硅酸巖巖漿;Ⅱ-含礦(硫化物)硅酸巖巖漿;Ⅲ-富礦巖漿;Ⅳ-礦漿;Ⅴ-接觸交代礦化;Ⅵ-熱也疊加礦化巖漿礦床形成的地質(zhì)條件在巖漿分異晚期形成的殘余巖漿(礦漿)受構(gòu)造應(yīng)力作用,可沿著已凝固的母巖或圍巖的裂隙貫入形成貫入式礦體。3.圍巖條件(即同化-混染作用):

巖漿在上侵運(yùn)移過程中,不可避免地要與所流經(jīng)的圍巖發(fā)生接觸,形成“同化-混染作用”。同化作用:巖漿在上移并形成巖漿巖的過程中往往會(huì)熔化或溶解周圍的外來物質(zhì),從而改變本身的化學(xué)成分,這種作用叫同化作用。混染作用:不完全的同化作用即為混染作用。巖漿礦床形成的地質(zhì)條件

4.揮發(fā)份的存在:

揮發(fā)份即礦化劑,由于巖漿中存在H2O、CO2、H2S、HCl、…等容易揮發(fā)的組分,它們影響巖漿的分異作用,并有利于成礦元素遷移富集,因此揮發(fā)份亦稱礦化劑。這些易揮發(fā)的組分在巖漿活動(dòng)的初期,由于巖漿壓力、溫度均十分高,因此揮發(fā)份不能獨(dú)立活動(dòng)而混熔于巖漿之中。

當(dāng)巖漿不斷冷凝結(jié)晶、溫度、壓力下降,物化條件發(fā)生變化,其中的揮發(fā)份活動(dòng)越來越明顯,并對(duì)巖漿礦床的形成產(chǎn)生重要影響,主要是:①由于揮發(fā)份的存在,增加了巖漿的流動(dòng)性,降低了巖漿的粘度,從而促進(jìn)了巖漿分異作用,有利于成礦物質(zhì)的富集。②揮發(fā)份易與金屬元素結(jié)合組成絡(luò)合物。由于金屬絡(luò)合物易溶,熔點(diǎn)低,流動(dòng)性強(qiáng),易于搬運(yùn),這樣也有利于成礦物質(zhì)坐化的集中,富集。巖漿礦床形成的地質(zhì)條件

一般說來,巖漿的多次侵入作用所形成的復(fù)式巖體有利于形成規(guī)模大、質(zhì)量好的礦床。并且?guī)r漿礦床的成礦作用通常與復(fù)式巖體的晚期巖相關(guān)系密切,礦化集中,礦石品位高。而單一的巖相巖體則不太利于大而富的礦體形成。人們認(rèn)為,這種原因可能是在地殼深處巖漿發(fā)生多次的分異作用。物質(zhì)經(jīng)過充分分異,而礦漿多集中于分異作用的后期,從而形成大而富的礦床。巖漿礦床形成的地質(zhì)條件5.巖漿的多次侵入活動(dòng):四、巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型

(一)巖漿結(jié)晶分異作用及巖漿分結(jié)礦床(或巖漿分凝礦床):

指巖漿在冷凝過程中,各種組分在巖漿熔融體中按一定順序先后結(jié)晶析出,同時(shí)導(dǎo)致巖漿液相成分發(fā)生改變的作用,叫做巖漿結(jié)晶分異作用。由結(jié)晶分異作用形成有用礦物的富集而形成的礦床叫巖漿分結(jié)礦床,或巖漿分凝礦床。巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型

巖漿是一種成分復(fù)雜的硅酸鹽熔融體,但是在冷凝過程中并非所有的組分一下子同時(shí)都結(jié)晶析出,若是這樣也就不能夠成礦床,因?yàn)檫@樣一來,所有的有用組分都是均勻地分布于巖體之中的。實(shí)際上是遵循一定的結(jié)晶循序先后晶出,這種結(jié)晶循序是受到礦物的晶格能、化學(xué)鍵性、生成熱等性質(zhì)決定的。一般說來,先結(jié)晶出來的礦物熔點(diǎn)高,晶格能大。反之,熔點(diǎn)低,晶格能小的礦物則后結(jié)晶。因此根據(jù)在結(jié)晶分異過程中,巖漿中有用的組分的析出時(shí)間的先后早晚,可分成兩種情況,所生成的礦床也相應(yīng)地被劃分為兩類:巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型

指在巖漿冷凝結(jié)晶過程中,有用礦物較早地從巖漿中結(jié)晶出來(早于或與硅酸鹽礦物同時(shí)晶出)并富集所形成礦床。這樣,這些較早結(jié)晶出來的礦物在重力作用下,在巖漿體內(nèi)部的對(duì)流作用下,與正在冷凝結(jié)晶著的巖漿熔融體之中發(fā)生輕重礦物的分離和富集,比重大的礦物往下沉降,比重小的往上升浮。巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型1.早期巖漿礦床:例如,在巖漿中最早結(jié)晶的金屬礦物有:

自然鉑(比重19~14),

鈦鐵礦(比重4.72),

鉻鐵礦比重4.3~4.6),

磁鐵礦比重4.9~5.2),

與這些礦物同時(shí)或稍晚結(jié)晶的硅酸鹽礦物有—

橄欖石(比重3.18~3.57),

輝石(比重3.38),

斜長石(比重2.63~2.76),

角閃石(比重3.1~3.3)。

石英(比重2.6)巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型

當(dāng)它們結(jié)晶后,邊按照本身比重的大小,進(jìn)行重力分異,礦物便依據(jù)這個(gè)自然規(guī)律在巖漿房的一定部位富集成礦,就形成所謂的“火成堆積作用”.如下圖,解釋加拿大一層狀超基性巖體中層狀鉻鐵礦的成因,該圖將礦床的形成劃分了6個(gè)階段,其主要原因是由于各種礦物的晶出時(shí)間先后不一樣,晶出后根據(jù)重力分異。這樣在某些大型層狀基-超基性侵入體中常形成韻律性層狀構(gòu)造。巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型

所謂韻律構(gòu)造或韻律結(jié)構(gòu)是指巖體由不同類型的巖石構(gòu)成平行的厚度不等的層,層間界限明顯而結(jié)合緊密,層相間更疊、變化頻繁的一種層狀構(gòu)造。其結(jié)果,造成一些大型層狀超-基性巖體具有明顯的垂直分帶現(xiàn)象,即巖體下部為超Mg-Fe質(zhì)巖(深色巖體),中部為輝長巖類,上部為淺色輝長巖、閃長巖,甚至出現(xiàn)花崗巖類。例如阿扎尼亞布什維爾雜巖體,我國河北釩山雜巖體,四川攀枝花層狀輝長巖體等。巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型

但是,也有些規(guī)模較小的巖體,當(dāng)構(gòu)造活動(dòng)頻繁時(shí),不可能在巖漿槽中進(jìn)行充分的分異作用。那么,早期結(jié)晶出來的金屬礦物便在巖漿流動(dòng)過程中,在巖漿活動(dòng)流速受阻,流速減慢的部位,如渦流區(qū)富集成礦,形成“巖漿的流動(dòng)分異作用”:巖漿在流動(dòng)過程中,產(chǎn)生礦物成分的分異和聚集的作用。這種作用多形成條帶狀礦體。實(shí)際上,許多巖漿成礦作用及礦床的形成,是巖漿物質(zhì)的重力分異作用和流動(dòng)分異作用相互制約和轉(zhuǎn)化作用的結(jié)果,往往一個(gè)礦床既有重力分異作用表現(xiàn),又有流動(dòng)分異作用表現(xiàn),在不同礦床或不同階段側(cè)重不同而已。巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型早期巖漿礦床具有下述特點(diǎn):①由于有用礦物在巖漿中結(jié)晶時(shí)間較早,因此常呈晶形完好的自形晶結(jié)構(gòu),并常見有被熔融的現(xiàn)象,呈渾圓狀。②這些礦物由于比重較大,在重力或動(dòng)力作用下,往往下沉到巖體的底部或邊部,形成似層狀或條帶狀金屬礦床。③礦石構(gòu)造一般呈浸染狀,極少數(shù)為塊狀構(gòu)造。自形粒狀結(jié)構(gòu)巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型④礦體與母巖之間界線模糊不清,一般呈漸變過渡關(guān)系。

⑤礦體的形狀多為不規(guī)則的瘤狀,巢狀,囊狀或似層狀

⑥礦床類型:主要有產(chǎn)于超基性巖中的早期巖漿礦床除了貴重的Pt、Cr、金剛石礦床外,一般規(guī)模不大,工業(yè)意義不大巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型

2.晚期巖漿礦床:在巖漿冷凝結(jié)晶過程中,由于揮發(fā)份的影響,有用組分在巖漿冷凝的晚期結(jié)晶富集所形成的礦床。晚期巖漿分結(jié)礦床成礦作用理想模式(據(jù)貝特曼原圖修改)1-在冷凝帶形成后早期巖漿結(jié)晶;2-先后結(jié)晶的硅酸鹽礦物因比重不同按重力關(guān)系占據(jù)各自的位置;3-富礦質(zhì)殘漿通過粒間空隙向下集中,較晚結(jié)晶的比重較小的硅酸巖晶體上?。ù穗A段冷凝結(jié)晶則形成層狀礦體);4-在外力作用下富礦殘漿經(jīng)壓濾作用沿裂隙貫入形成貫入礦體。巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型

當(dāng)巖漿中含有大量揮發(fā)份(礦化劑)時(shí),金屬元素與揮發(fā)份結(jié)合形成易溶的化合物形成“殘余熔漿”或“礦漿”。這樣便降低了金屬組分的結(jié)晶溫度,延長結(jié)晶時(shí)間,從而使得這些金屬組分在巖漿熔融體中一直停留到硅酸鹽礦物大部或幾乎全部結(jié)晶之后,再結(jié)晶富集,形成“晚期巖漿礦床”。由于當(dāng)時(shí)的構(gòu)造條件等的不同,晚期巖漿礦床可能出現(xiàn)以下幾種情況:

①這些最后形成的“礦漿”,或“殘余熔漿”,由于還具有一定的流動(dòng)性,故沿著早先結(jié)晶的硅酸鹽礦物顆粒之間的空隙,下沉至巖體的底部,并且充填、膠結(jié)這些硅酸鹽礦物,形成底部大而富礦體,礦石可呈塊狀,亦可呈浸染狀,稠密浸染狀。

②有時(shí)巖漿冷凝速度過快(如巖體規(guī)模下,或距地表較近等原因使溫度下降較快),還未等到礦漿下沉到巖漿槽的底部就都已結(jié)晶,于是在巖體頂部,或上部形成“上懸式”礦體。巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型晚期巖漿礦床成礦模式圖

③當(dāng)這種殘余熔漿在構(gòu)造壓力的作用下被擠入到已冷卻的母巖巖體的裂隙中,或附近的圍巖中則可形成較富的“貫入式”礦體。這種成礦現(xiàn)象也叫“壓濾作用”巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型

由于這類礦床是在礦化劑(揮發(fā)份)影響下,有用組分于巖漿結(jié)晶的晚期形成的,亦即礦石礦物晚于脈石礦物結(jié)晶析出,因此這類礦床具有以下特征:①礦體:形狀各異,復(fù)雜多樣:

a.在構(gòu)造平靜的條件下,這些礦漿在早已晶出的硅酸鹽礦物顆粒之間結(jié)晶,同時(shí)也受重力作用影響,常集中于巖體的中,下部,形成礦條,或條帶狀,似層狀礦體。少數(shù)為瘤狀,囊狀。

b.如果這些殘漿受到外力作用,被擠入裂隙中,多形成較富的脈狀,透鏡狀礦體。②成分:礦體中的礦物成分與圍巖一致,但出現(xiàn)較多的富含揮發(fā)份的礦物,如磷灰石(P)、鉻電氣石(B),礦體周圍有時(shí)還可見到蝕變現(xiàn)象。巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型晚期巖漿礦床的特點(diǎn):③礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造以塊狀及稠密浸染狀為主(貫入式),原地結(jié)晶分異者呈浸染狀。由于礦石礦物在晚期才結(jié)晶出來,因此礦石礦物常呈他形晶,而為早期礦物的膠結(jié)物,形成特征的“海綿隕鐵結(jié)構(gòu)”。海綿隕鐵結(jié)構(gòu)——在晚期巖漿礦床中,呈他形晶的金屬礦物膠結(jié)了早期形成的結(jié)晶完好的硅酸鹽礦物,形成“海綿隕鐵結(jié)構(gòu)”(因?yàn)檫@種結(jié)構(gòu)多見于隕石中)。巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型

晚期巖漿礦床的類型:

a.基性巖中-鉻鐵礦礦床;

b.基-基性巖中-基性∑Pt、鉻鐵礦Cr;

c.基性巖中V-Ti-Fe;

d.堿性巖-稀有元素礦床TR;一般說來,晚期巖漿礦床工業(yè)價(jià)值大,類型多,常構(gòu)成大而富的礦床,故相比之下比早期巖漿礦床重要。巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型1.定義:

指在較高溫度下的一種均勻的巖漿熔融體,當(dāng)溫度和壓力下降到一定程度時(shí),分離成兩種或兩種以上不混熔的熔融體的作用,叫巖漿熔離作用。由巖漿熔離作用造成有用組分的富集而形成的礦床叫巖漿熔離礦床。現(xiàn)在研究得比較成功,亦得到公認(rèn)一致的意見是Cu-Ni硫化物礦床,認(rèn)為存在著這種熔離作用。巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型(二)巖漿熔離作用及巖漿熔離礦床

2.形成作用:

研究資料清楚的表明:在高溫高壓條件下(如1500℃),在基性、超基性巖漿中可以溶解一定量的硫化物熔體達(dá)6-7%。而且硫化物的這種溶解度在很大程度上取決于巖漿的溫度和壓力。例如,當(dāng)玄武巖漿的溫度從1100℃→1200℃時(shí),硫的溶解度即增加5倍。

在地下25~30Km深處的橄欖巖巖漿中,硫的最大溶解度是在近地表處的2-5倍,即可達(dá)到0.3~0.8%。因此,反過來,當(dāng)巖漿的溫度下降,或者巖漿上升,其內(nèi)壓力降低,以及當(dāng)巖漿的化學(xué)成分發(fā)生改變時(shí)(如因同化作用引起Sio2、CaO、Al2O3

的增加…),都可以使硫化物達(dá)到飽和,從硅酸鹽熔漿中熔離出來,即形成硅酸鹽和富含硫化物的兩種互不混熔的熔漿。巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型3.形成過程:

硅酸鹽熔漿中的硫化物熔漿的分離原理是比較復(fù)雜的,但其大致過程及其成礦意義可簡(jiǎn)述為:

在熔離作用的初期,硫化物呈小珠滴狀(或呈乳濁狀態(tài)),分散懸浮于硅酸鹽熔漿中。隨后,這些小珠滴逐漸匯集變大。

——由于比重較大,就在尚未冷凝的巖漿淵中逐漸下沉,至巖漿房底部,形成巖體底部的似層狀、條狀礦體;

——或者因?yàn)閹r體較小,或處地表淺處,巖體冷凝迅速,硫化物熔漿來不及下沉至淵底部便全部結(jié)晶,形成“上懸式礦體”;

——或經(jīng)后期構(gòu)造應(yīng)力擠壓,經(jīng)過“壓濾”作用,被擠入到先期結(jié)晶的母巖巖體裂隙中,或附近的地層中,形成“貫入式礦體”。巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型巖漿熔離礦床的成礦模式圖巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型在巖漿熔離礦床中,由于硅酸鹽礦物的結(jié)晶溫度較高,故大都先行結(jié)晶析出,而金屬硫化物多在500~600℃時(shí)才結(jié)晶析出,有些甚至到200℃時(shí)才結(jié)晶,因此金屬硫化物常等到母巖巖體完全結(jié)晶以后再結(jié)晶,二者分離較為充分、徹底,這樣,往往可形成較富的礦床。從這點(diǎn)上看,巖漿熔離礦床的特點(diǎn)與前述巖漿分結(jié)礦床中晚期巖漿礦床在許多方面極為相似,最主要的區(qū)別是二者的成礦作用,物質(zhì)組成等不同。因此二者可以聯(lián)系對(duì)比。巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型

4.巖漿熔離礦床的主要特點(diǎn)有:

有用組分:為金屬硫化物,黃鐵礦、黃銅礦、鎳黃鐵礦,最為典型者產(chǎn)于輝長巖-蘇長巖和橄欖輝長巖等基性巖中的Cu-Ni硫化物礦床。有用組分為重要的Cu、Ni、Pt、Co、鈀…②礦體形狀主要產(chǎn)于巖體內(nèi)部,常沿著分異良好的巖體下部邊緣,或靠近下部成不連續(xù)狀分布,尤其多分布于巖漿巖底盤中有凹陷的部位。礦體多呈似層狀,透視狀,巢狀或瘤狀。礦體與母巖的界線或不清楚。或者為貫入式礦體時(shí),則二者界線截然清楚。未經(jīng)壓濾作用的礦體多產(chǎn)于巖體底部及邊部特定的巖相帶中,可見上懸礦體。巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型

礦體多呈似層狀、層狀、凸鏡狀,與圍巖呈漸變關(guān)系,可伴有蝕變。礦石多見海綿隕鐵結(jié)構(gòu),浸染狀、稠密浸染狀、豆?fàn)畹葮?gòu)造,塊狀者少。巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型

深部熔離形成的底部礦體也呈層狀及似層狀,但??尚纬蓧K狀構(gòu)造的礦石。巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型③礦石構(gòu)造多呈浸染狀,亦有塊狀者,并常見有特有的珠滴狀、豆?fàn)顦?gòu)造。

④工業(yè)意義:許多大型熔離礦床,規(guī)模巨大,尤其提供了Cu-Ni等金屬。有較大的工業(yè)意義。

有代表性的礦床實(shí)例有:

四川力馬河Cu-Ni硫化物礦床;甘肅金川Cu-Ni硫化物礦床;加拿大肖德貝里Cu-Ni硫化物礦床;巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型

對(duì)于加拿大的肖德貝爾(Sudbury)銅-鎳硫化物礦床的成因,人人們還有一中說法,就是“隕石成礦論”,認(rèn)為隕石墜落撞擊地球可能形成礦床。加拿大安大略省肖德貝爾是世界上已知最大的Ni礦床,已探明的鎳礦石儲(chǔ)量達(dá)2億噸,折合鎳金屬為500噸(大于5萬噸者為大礦)。目前它所生產(chǎn)的鎳占西方國家鎳產(chǎn)量的80%,此外還共生有大量的同、鉑、鈀等金屬。巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型⑤.深部熔離成礦方式及礦床特征

(主要針對(duì)礦床規(guī)模與巖體大小無關(guān))

成礦作用及過程:深部分異——淺部成礦;

礦床特征:礦體可呈層狀產(chǎn)于巖體底部,也可呈脈狀等形狀產(chǎn)于斷裂等構(gòu)造部位。礦體與圍巖呈突變接觸。

礦石多為塊狀及稠密浸染狀構(gòu)造。巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型(三)巖漿爆發(fā)作用和巖漿爆發(fā)礦床

1.定義:地下深處的巖漿經(jīng)過結(jié)晶分異或熔離分異后,沿著深大斷裂噴發(fā)至地表或近地表地質(zhì)作用叫巖漿爆發(fā)作用。以較寧靜的方式溢出地表的作用稱為巖漿噴溢作用。由巖漿爆發(fā)作用促進(jìn)有用組成的堆積所形成的礦床叫巖漿爆發(fā)礦床。

巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型

爆發(fā)礦床是有用組分在深部結(jié)晶經(jīng)爆發(fā)作用帶到近地表或在爆發(fā)過程中形成的礦床,如金剛石礦床、浮石、火山渣。巖漿噴溢礦床是在深部分異出來的有用組分經(jīng)噴溢作用帶地表或在地表附近形成的礦床如科馬提巖中的硫化鎳礦床,、珍珠巖、松脂巖、黑耀巖等膨脹珍珠巖原料礦床。此兩種礦床因多與火山、次火山活動(dòng)有關(guān),所以又可稱為火山巖漿礦床。巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型寧蕪鐵礦床模型與安山巖類火山巖有關(guān)的鐵礦床巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型

2.金剛石礦床:

金剛石礦床產(chǎn)于金伯利巖中。非洲金伯利地區(qū)Kimberlie的金剛石礦床是這類礦床的典型代表。

由于金剛石的經(jīng)濟(jì)價(jià)值極高,因此金伯利巖中的原生金剛石礦床的成因一直受到地質(zhì)學(xué)家的注意。

多少年來,人們經(jīng)過大量的室內(nèi)及野外研究,從理論上探討了金剛石的成因,并在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)也做出了人造金剛石,因此人們對(duì)金剛石的形成有比較全面的了解。巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型

依據(jù)金剛石的成礦實(shí)驗(yàn)研究,其形成和保存條件顯示于金剛石穩(wěn)定平衡圖解中。由圖所示,在C存在的前提下,金剛石形成的關(guān)鍵條件是必須具備高壓環(huán)境,在常溫條件下其形成壓力必須在(15-20)x108Pa以上,隨環(huán)境溫度升高其形成壓力也必須升高。

巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型(1)金剛石礦床的形成和保存

金伯利巖的巖石學(xué)的名稱叫做“角礫云母橄欖巖”,它是一種富堿質(zhì)和揮發(fā)份的超基性巖,主要由大量礦物斑晶(橄欖石、金云母、鎂鋁榴石、鈦鐵礦等)、巖石角礫、玻璃狀基質(zhì)構(gòu)成。最早見于非洲的金伯利地區(qū)(Kimberlie)這種“金伯利巖”便是金剛石形成的母巖。現(xiàn)在人們認(rèn)為:當(dāng)金伯利巖漿還處于地下200-300公里的深處進(jìn)行正常的結(jié)晶分異作用時(shí)(此時(shí)溫度較高,達(dá)1200~1800℃)開始結(jié)晶析出橄欖石、少量的鎂鋁鉻鐵礦、鎂鋁榴石和金剛石,但此時(shí)所形成的金剛石一般顆粒細(xì)小。因此從這個(gè)意義上說,金剛石應(yīng)該是早期巖漿礦床。巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型

此后,若巖漿沿著深大斷裂從深處向地表遠(yuǎn)移,當(dāng)圍巖中存在著碳質(zhì)時(shí),這些碳質(zhì)便會(huì)進(jìn)入巖漿中發(fā)生混染作用,從而更有利于金剛石晶體的生長。

巖漿不斷上升,當(dāng)達(dá)到地表淺部2~3公里時(shí),由于溫度不斷下降,橄欖石大量晶出,揮發(fā)份亦大量集中增加,巖漿內(nèi)壓力因此不斷加大,于是發(fā)生巖漿的蒸餾作用(即從液體中分離出氣體相,叫蒸餾)。當(dāng)巖漿內(nèi)部壓力繼續(xù)增大,封閉的上覆圍巖蓋層已無力抵抗住巖漿的沖力時(shí),上覆巖層便發(fā)生破裂造成巖漿的猛烈爆發(fā)。

巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型

部分巖漿可溢出地表,爾后又可被吸入爆發(fā)漏斗中。這部分熔漿或是與管道周圍的碎屑物一起堵塞住火山管道,或是從下而上的巖漿膠結(jié)了這些碎屑物質(zhì)而造成火山管道的堵塞。這樣,火山爆發(fā)就處于暫時(shí)的寧靜階段。但火山管道內(nèi)部的壓力一直在不斷增大,當(dāng)壓力大到一定程度時(shí),便又沖破管道中的堵塞物,形成又一次的火山爆發(fā)。

這種作出多次重復(fù)發(fā)生,金剛石就是通過這種多次爆發(fā)作用富集于火山巖間或裂隙的某一部位的。巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型(2)金剛石礦床的最初發(fā)現(xiàn)

金剛石礦床最初發(fā)現(xiàn)于1866年,一天,距離南非開普敦約60公里處的桔河南岸,一個(gè)小女孩在游玩時(shí),偶爾拾到一粒閃光的小石子。她覺得非常好玩,就把它帶回去給媽媽看。

一天,經(jīng)常到他們家做客的獵人尼科克湊巧也看到了這塊奇異的石頭,并為那眩目的光澤所傾倒,愛不忍釋。好心的媽媽看到客人如此喜歡這塊石頭,就把它送給了他她。尼科克雖然不知道這塊瑰麗的石頭是什么東西,卻非常珍惜它,并常常拿出來向他的朋友們炫耀。

有一次他的一位多少見過世面的商人朋友看到以后,懷疑這塊石子可能是金剛石,便建議拿到開普教去給珠寶商們鑒定。

巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型

誰知珠寶商見財(cái)眼紅,為了掠取這塊寶石,卻不肯答復(fù)這塊石頭是什么東西。不久,尼科克收到英國總督的一封信,說愿意出500英鎊收買這顆石子。在當(dāng)時(shí)500英鎊是一筆不小的財(cái)產(chǎn)。尼科克同意了,并把賣得的錢分給小女孩一半。這便是非洲發(fā)現(xiàn)的第一顆金剛石,它重21.5克拉(每5克拉等于1克)。但是它的發(fā)現(xiàn)并未引起人們的多大注意。過了兩年尼科克用500只羊,10只母牛和一匹馬(約250英鎊)又從另一個(gè)巫師那兒換得一塊寶石,然后他以12500英鎊的價(jià)格將它賣給利立菲公司,發(fā)了一筆大財(cái)。

巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型

尼科克的發(fā)跡和這顆重約83.5克拉,被命名為“南非之星”的金剛石的出現(xiàn),立刻震動(dòng)了整個(gè)南非。

對(duì)財(cái)富的追求,使許多人象發(fā)狂似地趕到這里來碰運(yùn)氣。據(jù)說,水手們離開了泊在港口的船,士兵離開了軍隊(duì),警察扔掉了槍,放走了犯人,商人們放棄了買賣,職員們離開了辦公室,農(nóng)民們荒廢了田園。都急急忙忙涌向桔河和瓦爾河兩岸來,他們到處亂挖,渴望著能找到這種昂貴的石頭。

有一個(gè)人挖了半天無結(jié)果,實(shí)在累極了就在一座泥屋的陰涼處坐在吸煙,無意中他的腳在塵土中一踏,一顆閃亮的石頭跳了出來。這從天而降的運(yùn)氣使他忘記了疲勞,立刻動(dòng)手在泥墻上和地面上亂刮亂劃,結(jié)果又找到好幾顆金剛石。巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型

還有一個(gè)人在豬欄里找到金剛石。消息傳出,人們紛紛涌向各種泥屋,發(fā)瘋似地把那里許多泥屋折成一片廢墟,結(jié)果又有人在一只鴨子嗉囊里找到了許多顆金剛石(最近地質(zhì)報(bào)上登山東蓬萊縣農(nóng)民的雞內(nèi)發(fā)現(xiàn)玉粒狀金塊)于是人們又歇斯底里地殺光了所有雞鴨。但是,金剛石就象是一個(gè)難以捉摸的幻影,一會(huì)兒在這里出現(xiàn),一會(huì)兒又在那里出現(xiàn),除了極少數(shù)幸者外,大多數(shù)人費(fèi)盡心機(jī)也以一無所獲。漸漸地,這個(gè)挖掘金剛石的熱潮終于冷卻了下來。巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型

這個(gè)時(shí)候,有一支叫做庫力斯堡采掘隊(duì),他們堅(jiān)信,向深處挖下去一定會(huì)有收獲。他們占據(jù)了幾十平方米的土地,堅(jiān)持往下挖掘,1871年7月16日,終于挖到了一顆金剛石,于是非洲的第一座金剛石礦床就此誕生了。經(jīng)過許多年的挖掘,人們才逐漸弄清楚,這種產(chǎn)有金剛石的地方,原來是一個(gè)幾千萬年前形成的古老火山頸,含金剛石的巖石,即為金伯利巖。巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型

從此以后,人們沿著這一線索找礦,先是在非洲其他地方,后又在美洲、歐洲、亞洲,如美國、巴西、蘇聯(lián)等地發(fā)現(xiàn)了含金剛石的金伯利巖管(巖筒)。扎伊爾成為當(dāng)今世界上產(chǎn)金剛石最多的國家,占世界總產(chǎn)量的60%。

南非的普列米爾巖筒則是世界上最有名的寶石級(jí)金剛石產(chǎn)地。世界上最大的金剛石“庫爾里南”即產(chǎn)于這一巖筒。

庫爾里南Cullinan,1905年元月27日被發(fā)現(xiàn),其大小為10×6.5×5㎝3,重3106克拉(621.2克)。由于其價(jià)值昂貴,無人買得起,被分割成100余塊,最大的一塊仍有100余克,嵌入英王玉冠上。巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型

(3)金剛石礦床的特點(diǎn):

1)巖漿巖:原生金剛石礦床幾乎毫無例外地產(chǎn)于金伯利巖之中,金伯利巖多產(chǎn)于地臺(tái)區(qū)隆起與拗陷帶交界處的深大斷裂中。

2)產(chǎn)狀:金伯利巖最常見者為筒狀,受多組裂隙控制,位于交匯處,成群出現(xiàn)。巖筒直徑常為幾十米,少數(shù)為幾百米,個(gè)別可達(dá)上千米。在平面上呈等軸狀或橢圓狀,剖面上呈高角度傾斜的漏斗狀。但少數(shù)呈脈狀或者墻狀。

3)金剛石在巖筒中以斑晶形式出現(xiàn),晶體一般僅數(shù)毫米,或粉塵狀,最大可達(dá)6~8㎝.晶體表面是熔融現(xiàn)象。巖體中金剛石分布不均勻,且含量很低,一般為0.25~0.4克拉/噸。礦床中共生礦物為橄欖石、金云母、富鉻鎂鋁榴石、富鎂鉻鐵礦、富鎂鈦鐵礦(特征礦物),鉻鐵礦,鉻透輝石、鎂橄欖石。巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型4)金剛石礦床的成礦地質(zhì)背景和礦床特征a.礦床產(chǎn)于古老、穩(wěn)定的大陸板塊(克拉通)內(nèi)部巖石圈深斷裂兩側(cè)的次級(jí)斷裂。b.含礦巖體為金伯利巖及鉀鎂煌斑巖,金剛石在這些火山巖中呈斑晶的形式存在。c、含礦巖體(即礦體)呈呈爆破角礫巖筒狀、巖墻狀產(chǎn)出,礦石多為角礫狀構(gòu)造。中國克拉通中金伯利巖的產(chǎn)狀模式(張安棣、許德煥,1995)巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型

d.含礦性:

金伯利巖中的金剛石含量是很不一致,其中約有50%的金伯利巖不含金剛石,而含金剛石較富的巖體約占6~10%,例如南非阿扎尼亞地250個(gè)金伯利巖筒,有工業(yè)價(jià)值的僅占10%。巖筒的含礦品位有上富下貧的趨勢(shì),如蘇聯(lián)的“和平巖筒”,從+300米到-300米,金剛石品位有1克拉/噸→0.38克拉/噸。巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型(4)我國的金剛石礦床我國的金剛石礦床還遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了我國國民經(jīng)濟(jì)的需要,近年來有了很大的進(jìn)展。我們已在華北地區(qū)的郯城(魯南)-廬江(合肥以南)大斷裂附近找到了一顆金剛石礦床。

1977年12月21日,山東臨沭縣常林大隊(duì)一位女社員發(fā)現(xiàn)了一顆重達(dá)158克拉(31.6克)的“常林鉆石”。另外。在東北旅大附近的普蘭店也有發(fā)現(xiàn)。巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型(四)與碳酸巖有關(guān)的礦床

巖漿及巖漿爆發(fā)礦床除了上述礦床類型外,碳酸巖carbonatite中的Nb-Ta-稀土-磷灰石礦床也是巖漿礦床的重要類型。由于這類礦床性質(zhì)特殊,因此有必要將這類巖漿礦床單獨(dú)列出來簡(jiǎn)要的介紹。巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型1.碳酸巖的巖石學(xué)特點(diǎn):①巖石組合:不論在區(qū)域分布上,或者在單個(gè)巖體中,碳酸巖常與堿性巖-超基性巖共生在一起,如霓霞巖、霞石正長巖等。②產(chǎn)狀:碳酸巖常與堿性巖形成園環(huán)形、或橢圓形復(fù)巖體,而碳酸巖往往產(chǎn)于雜巖體的中心部位,所占比例較小。剖面上常呈巖株、巖鐘狀,少數(shù)呈脈狀。例如巴西東部Jacupiranga的一貫堿性巖-碳酸巖環(huán)狀雜巖體。③成分:特殊,已發(fā)現(xiàn)有80余種礦物,但80%以上是由碳酸鹽礦物組成,入方解石、菱鐵礦、白云石、鐵白云石。另外還有磁鐵礦、磷灰石、黑云母、金云母、稀土元素礦物、鈮鉭礦物,共約占20%。巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型

④主要礦產(chǎn):與碳酸鹽有關(guān)的礦產(chǎn)主要是稀有(Nb-Ta)、稀土(ΣY、Σce)、磷灰?guī)r以及金屬硫化物礦床,故可大致分為三大類:

a.磷灰石-磁鐵礦碳酸巖:發(fā)育最廣,所含Ni、Ti為其特點(diǎn),如鈦鐵礦、金江石(Ti),板鈦礦、鈦鈮鐵鈣礦(Ti、Nb、Fe、Ca礦)、燒綠石、鈾鉭鈮礦…b.稀土-碳酸巖:有氟碳鈰礦(Ce)、氟碳鈣鈰礦、獨(dú)居石;

c.硫化物碳酸巖:其中含有大量Cu、Pb、Zn硫化物,如南非的Palabora碳酸巖銅礦,礦石儲(chǔ)量大于3億噸,規(guī)??膳c斑巖銅礦相比。巖漿成礦作用及巖漿礦床成因類型

此外,由于碳酸巖通常和金伯利巖關(guān)系密切,故在碳酸巖出露的地區(qū),也是金剛石的找礦遠(yuǎn)景區(qū)。關(guān)于碳酸巖的成因,由于比較復(fù)雜,人們提出過各種解釋,其中較重要的有巖漿成因,熱液交代,捕擄體改造和氣體加注四大學(xué)派。五、巖漿礦床的主要工業(yè)類型

1)超基性巖中的鉻鐵礦礦床:西藏曲松縣羅布莎鉻鐵礦礦床。2)基性巖中的釩-鈦-磁鐵礦礦床,四川攀枝花釩-鈦-磁鐵礦礦床。3)基性-超基性巖中的銅、鎳硫化物礦床:四川力馬河,甘肅金川,吉林紅旗嶺。4)超基性巖-基性巖中的鉑及鉑族元素礦床;云南鉑礦床。5)金伯利巖的金剛石礦床;南非金伯利巖中金剛石礦床。6)碳酸巖中的Nb-稀土-磷灰石礦床;南非阿扎尼亞皮茨柯勃雜巖體。7)安山巖中的磁鐵礦-赤鐵礦礦床;智利拉科鐵礦。

思考題1.何謂巖漿分結(jié)礦床?如何區(qū)分早期巖漿礦床和晚期巖漿礦床?2.何謂巖漿熔離礦床?常見相關(guān)礦種有哪些?礦床有和特征?3.貫入礦體是如何形成的?有何鑒定特征???梢娪谀男╊愋偷牡V床中?4.何謂巖漿成礦專屬性?鉻鐵礦、釩鈦磁鐵礦、銅鎳硫化物及金剛石等礦床各產(chǎn)于何種大地構(gòu)造環(huán)境?相關(guān)巖體及巖性有何特征?5.巖漿揮發(fā)組分及同化作用對(duì)巖漿成礦有何影響?6.巖漿礦床一般具有些特征?.巖漿礦床實(shí)例①V-Ti-Fe礦床:產(chǎn)于基性巖中,如輝長巖-斜長巖,或斜長巖。輝長巖、斜長巖與成礦關(guān)系密切,侵入于前震旦紀(jì)地層中。礦體主要產(chǎn)在斜長巖和礦染輝長巖中以及兩類巖石的接觸帶上,受NNE向構(gòu)造裂隙控制。

河北大廟區(qū)域基性超基性巖體分布圖:1.粗面巖2.礫巖3.火山巖4.煤系5.花崗閃長巖6.老花崗巖7.蘇長巖—輝長巖8.斜長巖9.超基性巖10.變質(zhì)巖11.礦床或砂點(diǎn)12.巖層產(chǎn)狀13.?dāng)鄬?4.深大斷層15.地質(zhì)界線。大廟礦區(qū)地質(zhì)圖及剖面圖1.細(xì)?;◢弾r;2.中性脈巖;3.細(xì)粒輝長巖4.礦染輝長巖;5.綠泥石化輝長巖6.斜長巖7.貧礦8.富礦。②Cr-Fe礦床:產(chǎn)于超基性巖中,如橄欖巖、斜方輝橄巖、單斜輝橄巖、輝石巖?;虺越M合、輝長巖等。西藏羅布莎地區(qū)超基性巖體地質(zhì)略圖1.第四紀(jì)沖積、洪積物2.二輝橄欖巖-輝長巖雜巖相帶3.純橄欖巖相帶4.斜輝輝橄巖夾純橄欖巖巖相帶5.未分超基性巖6.蛇紋巖7.未分第三紀(jì)陸相碎屑沉積物8.晚三疊世海相類復(fù)理式沉積9.

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