矽卡岩矿床-斑岩型矿床(实习)分析

实习二矽卡岩矿床和斑岩型矿床实习目的–掌握矽卡岩型矿床形成的地质条件；–学会分析控制矽卡岩矿床有利的各种因素；–用各种资料论证矽卡岩矿床形成机理；–学会分析斑岩型矿床形成条件及其与火山岩的关系–掌握斑岩型矿床的特征及其判断标志典型矿床–山东金岭镇铁矿床–江西德兴铜矿床山东金岭镇铁矿床金岭镇铁矿床位于山东省淄博市，该矿床矿化集中，规模中等，发现和开采历史悠久，是目前山东省开采规模最大的铁矿床山东金岭镇铁矿床矿区地质特征地层——主要为中寒武统张夏组泥灰岩、灰岩、鲕状灰岩、薄层灰岩和条带状灰岩。上寒武统：页岩、灰岩、鲕状灰岩等。中奥陶统：白云质灰岩、页岩、厚层灰岩、砾状灰岩等。中石炭统本溪群：铝土页岩、页岩、铁质砂岩等岩浆岩——中酸性玢岩侵入体，位于穹隆核部，出露范围不大，呈北东向，长12km，宽6km，呈岩株状。岩体年代为白垩纪末期。矿区内脉岩发育。矿化主要发育在岩体与济南灰岩接触带及其附近，受接触带控制明显山东金岭镇铁矿床矿区地质特征构造——主要为北东东85°，褶皱轴是北东85°分布的短轴、穹隆构造。穹隆核部为石英闪长玢岩-闪长玢岩岩株侵入体，四周为中奥陶统济南灰岩。断层较多，主要有两组：一组是与褶皱伴生的断裂，走向北北西，另一组是与穹隆伴生的断裂，其走向与穹隆边缘平行（环状裂隙）或直交（放射状裂隙）山东金岭镇铁矿床矿床地质特征矿体特征——穹隆构造控制了矿体形体和产状，矿体形态产状可分围四种类型：似层状和扁豆状矿体：规模一般较大，厚度变化小而稳定，为主要的工业矿体似等轴状矿体：矿体中部厚度大，两端有迅速尖灭现象分叉不规则矿体：一般厚度较大，但向四周很快发生分叉尖灭规则的和不规则的脉状矿体：大部分产于侵入体内部或不同侵入体接触带上，规模一般较小山东金岭镇铁矿床矿床地质特征围岩蚀变矽卡岩化：产在岩体与围岩接触带上，走向与环带基本平行，矽卡岩呈层状、透镜状、脉状，矽卡岩内赋存矿体，矽卡岩矿物主要以石榴石、透辉石、钙铁辉石、绿帘石为主，其次有方柱石、透闪石、易变辉石和黝帘石等钠长石化和钾长石化：二者常共生，但前者分布广，均晚于矽卡岩化，分布在接触带及岩浆岩中绿泥石化：多发生在中性岩浆岩内，一般局限接触带附近，其蚀变强度与成矿作用正相关，晚于矽卡岩化绢云母化：多发生在石英斑岩、石英闪长玢岩中，属轻微蚀变碳酸盐化：分布广泛，呈细脉、网脉状出现，交代闪长玢岩中的暗色矿物硅化和黄铁矿化：分布广，二者常共生为石英-硫化物阶段产物山东金岭镇铁矿床矿床地质特征成矿阶段1.以透辉石、钙铁辉石、石榴石为主及少量方柱石、易变辉石阶段2.以钠长石为主及少量钾长石阶段3.以绿帘石为主及少量透闪石、磷灰石和方解石阶段4.以磁铁矿为主，并有部分绿泥石阶段5.赤铁矿、绢云母、绿泥石、石英、方解石脉阶段6.石英、硫化物和方解石阶段山东金岭镇铁矿床矿床地质特征矿石特征矿石物质成分：金属矿物以磁铁矿为主，其次为赤铁矿、黄铁矿、黄铜矿、辉铜矿等，矿石以原生磁铁矿为主，常常为富矿石，其次为含硫化物的磁铁矿石，硫化物中的黄铜矿可综合利用，一般由地上到地下，硫化物有增加的趋势矿石组构——结构以他形晶粒状结构、海湾交代结构、边缘交代结构、自形粒状结构为主；构造为致密块状、细脉状、细脉浸染状和浸染状构造矿床成因——闪长玢岩侵入和冷却之后的热液上升过程中，交代接触带两侧围岩而成钙矽卡岩型，早期形成矽卡岩，晚期形成铁矿，最后形成可综合利用的铜矿斑岩型铜矿概念——空间分布和成因上与一些弱酸性的斑岩类小侵入体有关，规模巨大，低品位的细脉浸染型矿床，矿体可以产在斑岩体内部，也可以产在围岩中。工业意义及经济意义：Cu、Mo为主，其次为W、Sn、Au、Ag、Pb、Zn等；特点–规模大、品位低、矿化均匀–埋藏浅，易开采–矿石成分简单，易选–可供综合利用的矿种多斑岩型铜矿我国斑岩型铜矿床围岩蚀变特点①可分为面型和线型两种面型—岩体为中心(玉龙、城门山)接触带为中心(德兴)线型—受构造控制，沿一定方向延伸(多宝山)②具有较强的石英化作用③似千枚岩化带最重要、最普遍④泥化带一般不发育，矿化不好(玉龙除外)江西德兴铜矿床德兴铜矿床位于江西省北东部德兴县境内，包括铜厂、朱砂红和富家坞三个矿区。矿床范围大、产出浅、交通方便、可选性良好、可露天开采，是我国江南地质目前规模最大的铜矿床成矿大地构造背景德兴斑岩型铜矿床是环太平洋成矿带外带的一个组成部分，位于江南台隆、钱塘拗陷两者衔接处赣东北深大断裂带北西侧上盘矿区地质特征地层——区内出露地层主要是前震旦系九岭群九都组一套浅变质岩系。按岩性组合特征可分为上、下两段。上段以千枚岩和凝灰质千枚岩为主；下段以变质沉凝灰岩为主构造——矿区内构造主要是两组构造为主，一组为东西向的褶皱和断裂，如泗洲庙向斜和东西向断裂，主要在矿区外围比较明显，另一组为北东向褶皱和断裂，如西沅岭背斜、官帽山向斜、富家坞和朱砂红鼻状构造系北东向断裂系统，两组构造交汇处是控岩和控矿的主要构造，所有矿体均产于斑岩体内、外接触带中矿区地质特征岩浆岩区内岩浆活动具有长期性、多旋回性和继承性。从晋宁期至燕山期，每个构造旋回（七个旋回）都伴随岩浆活动，但本区以斑岩群为特征含铜斑岩是燕山早期，成矿年龄170~155Ma，斑岩体主要为岩株、岩瘤和岩脉，出露面积0.1~1km2，为浅成-超浅成的侵入岩体。岩石类型为花岗闪长斑岩、石英闪长玢岩、花岗斑岩及英安斑岩。花岗闪长斑岩是杂岩体的主体，是矿区内呈三个大小不等的岩株及小岩脉出现，花岗闪长斑岩与铜矿关系极为密切矿床地质特征矿床范围，北西西向延长达7km，南北向宽3km，蚀变矿化面积20km2，可分为三个矿区即朱砂红中型铜矿、铜厂特大型铜矿、富家坞特大型铜-钼矿矿体特征所有矿体均产于斑岩体内、外接触带的强弱蚀变带中。主矿体往往分布在与斑岩岩株上盘两侧，尤以岩株倾角平缓处。各斑岩体中的矿体呈空心筒状（图3），向北西向倾伏并向南东向超覆。矿体赋存空间和形态与花岗闪长斑岩岩体产状极为密切，在蚀变千枚岩和蚀变花岗闪长斑岩中形成平缓状主矿体，未蚀变的岩体中心无工业矿体围岩蚀变–围岩蚀变包括钾化、似千枚岩化（硅化、绢云母化）、青盘岩化等。–矿区内斑状岩体一般都遭受轻微蚀变，主要为面型蚀变，蚀变带在平面上呈圆形、椭圆形。核心是钾长石化带，是以花岗闪长斑岩体为主，其外内发育石英-绢云母-绿泥石化带，主要发育在岩体和千枚岩接触带内，再往外侧围岩千枚岩中发育青盘岩化带（图4），泥化带不发育。矿床地质特征矿石特征矿石类型——岩体中心为浸染状矿石，接触带为细脉状、浸染状黄铜矿、辉钼矿及黄铁矿矿石，外侧为细脉状黄铁矿、黄铜矿矿石，再往外侧为方铅矿、闪锌矿矿石，更远为黄铁矿大脉矿石矿物组成——主要有黄铁矿、黄铜矿、辉钼矿，少量方铅矿、闪锌矿、黝铜矿、斑铜矿、磁黄铁矿、辉铜矿和铜蓝等矿石化学成分——蚀变花岗闪长斑岩Cu0.35%，Mo0.008%，矿体平均品位Cu0.43%矿石组构矿石结构：以交代、溶蚀和固溶体分离结构为主矿石构造：以浸染状及细脉状为主矿床地质特征硫同位素特征及成矿温度、成矿时代成矿阶段年龄温度δ34S‰花岗闪长斑岩侵入161钾长石（黑云母）化152~154595~6651.34似千枚岩化121260~3602.76青盘岩化100~2154.29上表实际上也反映出成矿作用的多期活动特点，成矿温度降低，成矿流体更多的受到地下水热液的混染而导致硫同位素值升高矿床成因类型属斑岩型铜、钼矿床矿床地质特征典型的斑岩型铜矿床：与矿床及有关的斑岩都与深大断裂有关；巨大的斑岩型铜矿床主要分布在环太平洋地区；斑岩型矿床中黑云母和钾长石化的形成温度为600－700℃；石英－绢云母化的形成温度为420℃；泥化蚀变为300-100℃；硫化物形成于350－250℃，斑岩型铜矿的形成经历了高、中温热液阶段；成矿深度大多介于2~5km，成矿流体盐度高，工业矿体内可达40~76wt%NaCl矿床在空间上、时间上和成因上与斑岩侵入体有关，而且这种斑岩体是来自上地幔的，同时，其成矿物质主要来自深部地壳或上地幔δ34S（‰）-6.3～+3.6‰氢--氧同位素：成矿热液除来自岩浆外，部分可能来自下降的天水R.H.Sillitoe（1972）提出了板块构造成因模式实习内容标本山东金岭镇铁矿床围岩：中奥陶统灰岩及闪长岩蚀变岩：石榴石矽卡岩、透辉石矽卡岩、符山石、绿帘石矽卡岩矿石：磁铁矿石及含硫化物磁铁矿石江西德兴铜矿床围岩：板溪群千枚岩、板岩岩体：花岗闪长斑岩矿石：细脉状及浸染状黄铜矿、黄铁矿及伴生辉钼矿和辉铜矿。蚀变岩石：石英绢云母化、钾长石化、绿泥石化及碳酸盐化岩石标本观察要点围岩金岭镇：观察马家沟组灰岩的岩性特点，注意其岩石成分和结构特点，尤应注意接触带部位蚀变特点或重结晶现象变为白色粗晶灰岩或大理岩德兴：观察各种浅变质岩的岩石类型、变质程度、在接触带或其附近接触变质和围岩蚀变及其变化岩浆岩金岭镇：观察岩浆岩岩性变化，正长闪长岩、闪长玢岩、石英闪长岩等组成矿物和岩石结构，在接触带变成矽卡岩化岩浆岩德兴：观察花岗闪长斑岩矿物成分、结构和构造、特别注意在接触带及其附近蚀变作用后岩石变化标本观察要点蚀变岩金岭镇：根据主要矿物成分（石榴石、透辉石、符山石及绿帘石）划分矽卡岩类型，根据各类矽卡岩的相互关系（穿插或交代）划分矽卡岩的形成期次，观察各类矽卡岩与磁铁矿和硫化物的关系德兴：观察以接触带为中心向两侧（围岩和花岗闪长斑岩）蚀变围岩的种类、蚀变强度、各种蚀变相互关系，并注意恢复原岩，注意与矿化有关的石英绢云母化的特点及鉴别标志矿石金岭镇：观察铁矿石中矿物组成、矿石品位、矿石构造、矿石氧化后变化，与磁铁矿有关的矽卡岩，注意硫化物种类与矽卡岩关系德兴：观察主要矿石构造。细脉状构造：硫化物脉体规模、分布特点，浸染状构造：含铜硫化物浸染体大小、密度及其伴生的蚀变种类实习内容挂图金岭镇山东金岭镇矽卡岩铁矿床地质图、山东金岭镇矽卡岩矿床剖面图德兴斑岩型铜矿床的矿田地质图、剖面图、铜厂和富家坞矿床地质图、金属元素分带图、围岩蚀变及其分带图等读图要点及思考题金岭镇本区地层划分、含矿地层划分及赋矿层位的岩性特征岩体产状、规模和岩相特征矿区构造特征及岩体侵入与构造的关系矿体产状、赋存部位及其分布规律矽卡岩的分带特点及其在空间上与矿化分布的关系读图要点及思考题德兴区域内注意北东向赣东北大断裂分布以及有关的次级断裂活动和控制构造条件矿田内斑岩群的分布含矿斑岩体产状、形状矿床围岩蚀变类型、蚀变组合、蚀变岩产状、形状、生成期次和分带等特征矿体形态、产状、矿石矿物和矿石构造分带及其规律矿床形成模式，总结形成机理实习报告序号地质特征山东金岭镇铁矿床江西德兴铜矿床1成矿岩浆岩特征2控矿构造3矿体形态4矿石矿物组合5矿石构造6围岩蚀变姓名：学号：日期：