第十章矿化期、矿化阶段及矿物的生成顺序详解

第十章矿化期、矿化阶段及矿物的生成顺序一．矿化期（成矿期）二．矿化阶段（成矿阶段）三．矿物的生成顺序四．矿物的世代五．矿物生成顺序表一、矿化期1.概念：较长的矿化作用过程,成矿地质作用和物理化学条件差异明显、时间间隔较长2.特点：1）矿化期对应的成矿地质条件和物理化学条件有明显差异：岩浆矿化期，温度几百-上千度，深度十几-几百千米伟晶岩矿化期，温度几百-近千度，深度几-十几千米气成热液矿化期，温度几十-几百度，深度几十米-几千米风化矿化期，地表温度和压力，pH和Eh因素重要沉积矿化期，地表温度和压力，pH和Eh因素重要变质矿化期，温度和压力宽泛2）各矿化期间有较长的时间间隔,矿化期强调较长的成矿作用过程前寒武纪矿化期/加里东矿化期/华力西矿化期/印支矿化期/燕山矿化期/喜马拉雅矿化期3）矿床形成可以经历一个或多个矿化期，但成矿物质的集中形成以某一期为主如：矽卡岩型矿床的形成多经历了两个矿化期：矽卡岩期，主要形成各种钙、铁、镁、铝的硅酸盐矿物以及氧化物;石英硫化物期，以形成石英和大量的硫化物为特征3.确定矿化期的标志①对矿床的基础地质进行详细的野外研究，了解矿床形成条件和矿床产出特点②典型的矿物共生组合和矿石组构特征如鞍山式石英-磁铁矿矿石产于前寒武系火山沉积变质岩系中一定的层位中,具有特征的条带状和皱纹状构造,常见磁铁矿富矿脉和黄铁矿-石英脉穿插,说明它经历了火山沉积期、变质期和热液期区域变质作用形成的皱纹状磁铁矿矿石被后期热液作用而成的黄铁矿-石英脉穿插交代，表明矿石经过两个矿化期辽宁鞍山成矿期的组构标志热液期的磁铁矿、赤铁矿、黄铜矿与表生期的孔雀石（呈细脉）、褐铁矿伴生，反映了两个成矿期成矿期的组构标志1.概念：矿化期内较短的、相同或相似地质和物理化学条件下形成一组或多组矿物的成矿作用过程2.特点：1）不同矿化阶段的成矿地质条件和物理化学条件有一定差异2）各矿化阶段之间有较短的时间间隔3）同一矿化阶段形成的一组矿物属于一个共生组合，反映基本条件相同、同一次成矿过程的产物，例如：岩浆热液矿石高温矿化阶段：黑钨矿-锡石-辉铋矿中温矿化阶段：黄铜矿-方铅矿-闪锌矿低温矿化阶段：辰砂-辉锑矿-雄黄-雌黄二、矿化阶段4）矿化阶段的形成可以由构造的多次活动、岩浆多期次侵入、矿液性质的阶段性改变等造成5）一个成矿期可以有一个阶段或多个阶段例如：矽卡岩型矿石矽卡岩期：①干矽卡岩阶段②湿矽卡岩阶段石英硫化物期：③铁铜硫化物阶段④铅锌硫化物阶段3.划分矿化阶段的标志1）查明矿化地质体间的相互关系：包括脉体间的穿插、脉体内部由早到晚的分带构造、矿化地质体的控制因素和蚀变特点2）查明稳定矿物共生组合特点及其相互关系：包括矿物共生组合沿矿体走向和倾向的变化、不同组合之间的相互穿插或交接关系例如：矽卡岩型铁铜矿化的矿物共生组合①硅灰石-透辉石-石榴子石-------------干矽卡岩阶段②透闪石-阳起石-绿帘石-磁铁矿--------湿矽卡岩阶段③磁黄铁矿-黄铁矿-黄铜矿-石英--------铁铜硫化物阶段④方铅矿-闪锌矿-石英-方解石-----------铅锌硫化物阶段矿化阶段早阶段形成的黑钨矿-石英组合被晚阶段的黄铜矿、闪锌矿等硫化物共生组合交代，表明两个阶段的不同矿物共生组合间有叠加3）注意典型的矿石组构：脉状、交错脉状和网脉状，角砾状和环状构造，交代残余构造早阶段的黄铁矿化蚀变岩石被晚阶段的闪锌矿-黄铁矿-锡石等细脉穿插，表明矿石经过两个矿化阶段。矿化阶段：角砾状构造早阶段形成的闪锌矿、方铅矿角砾被晚阶段形成的方铅矿、闪锌矿、石英等胶结，表示两个矿化阶段的叠加。三、矿物的生成顺序1.概念：同一个矿化阶段内各种矿物形成的时间关系（先后关系、同时关系、超覆关系）受控于矿物的晶体化学性质，符合能量降低原则也受介质浓度、温度、压力、pH值、Eh值等因素影响通常情况下:矿石矿物的生成顺序：氧化物和含氧盐硫化物和砷化物砷、锑硫化物以及金、银硒化物和碲化物脉石矿物的生成顺序：不含水硅酸盐含水硅酸盐石英碳酸盐、硫酸盐2.确定矿物先后形成的标志1）穿插关系及有关的结构：一种矿物呈细脉或网脉穿插另一种矿物的颗粒，被穿插的矿物形成得早细脉穿插结构毒砂黄铜矿脉网脉结构Py斑铜矿Cp细脉交叉状结构Cp毒砂2）交代关系及其有关的结构：被交代的矿物形成早交代矿物常以尖角状插入被交代的矿物中被交代的矿物常呈港湾-孤岛状被交代矿物的颗粒内部或边缘具明显的溶蚀边主要的交代结构：残余结构、骸晶结构、镶边结构、假象结构、代晶结构残余骸晶结构py港湾—孤岛状结构尖角状交代结构SphGal溶蚀边结构PyGal毒砂的交代残余结构自形代晶结构Q硫砷铜矿3）填隙关系及某些结晶结构：晚形成的矿物沿早期颗粒间隙或其他空隙充填交代，结晶作用形成的自形粒状结构、他形粒状结构、海绵陨铁结构、斑状结构以及包含结构等可以作为矿物形成先后的标志半自形粒状结构毒砂方铅矿1)固溶体出溶结构:固溶体出溶的矿物其接触边缘平滑，无锯齿状接触边，格状交叉处不加宽；乳浊状结构、叶片状结构、格状、结状结构3.矿物同时形成的标志定向乳浊状结构CpSphTet乳浊状结构雪花状结构格状结构2)共结边结构:矿物接触边界平直或呈舒缓波状，无相互插入或溶蚀现象共结边结构（淡红银矿与方铅矿）共结边结构（辉银矿与方铅矿）Gal辉银矿3)重结晶结构:重结晶作用形成的各种变晶，接触边界平直。花岗变晶和放射状变晶结构4.矿物超覆生成的标志两种矿物形成时间有重叠，既有同时形成的标志，也有先后形成的标志如:同时形成不同时结束先后形成同时结束某种矿物未结束，另一种矿物开始ABABBA1.概念:同种矿物随着时间的推移多次晶出，每次结晶沉淀的矿物称为该矿物的一个世代矿物世代可在同一矿化阶段中产生，亦可于不同矿化阶段中产生不同世代的矿物，在结晶程度、结晶粒度、内部结构、晶形、颜色等方面都可能表现出不同的特点矿物世代受控于物理化学条件和金属组分浓度的周期性变化四、矿物的世代2.确定矿物世代的标志1）矿物的形态特征及颗粒性质黄铁矿的不同世代2）矿物共生组合特点3）晶粒内部结构和典型结构4）矿物化学组分和物理性质的差异五、矿物生成顺序表1.概念:将野外、室内收集的有关矿床的矿化类型及矿化演化特征等的实际资料，以简明的图表方式表示2.矿物生成顺序表的内容1）矿化期、矿化阶段（如有可附测温资料）2）主要矿物及其世代3）各主要矿物含量及其生成顺序4）主要矿石类型，矿石组构，各矿化阶段标型元素等3.矿物生成顺序表的编制实例实验十七矿物生成顺序一、实验目的要求掌握判断矿物生成顺序的主要标志二、实验内容1.观察一组矿石结构光片，学会利用结构关系判断矿物形成的先后顺序2.独立研究一张矿石光片,鉴定出主要矿物并判断它们的生成顺序1)用简易鉴定的方法鉴定出4种金属矿物，并写出各矿物的主要鉴定特征2)描述该光片中主要的结构类型及它们所反映的矿物生成顺序标志，并画出2张典型的镜下素描图。3）根据以上资料，编制矿物生成顺序简表