矿床学问答题

矿床成因分类：I.内生矿床一、岩浆矿床1.岩浆分结矿床2.岩浆熔离矿床3.岩浆爆发矿床二、伟晶岩床三、接触交代(矽卡岩)矿床四、热液矿床1.岩浆气液矿床2.非岩浆热液矿床五、火山成因矿床1.火山岩浆矿床2.火山一次火山气液矿床3.火山一沉积矿床II.外生矿床六、风化矿床七、沉积矿床八、可燃有机矿床III.变质矿床九、接触变质矿床十、区域变质矿床十一、混合岩化矿床IV.叠生矿床(多因复成矿床)十二、层控矿床岩浆矿床是由各类岩浆在地壳深处，经过分异作用和结晶作用，使分散在岩浆中的成矿物质聚集而形成的矿床。这类矿床是在正岩浆期形成的，因此也称正岩浆矿床。一般特点：与岩浆岩同步形成，表现在二者的形成时间、空间、成分、温度压力等的一致性。1)时间：成矿作用和成岩作用基本上是同时进行的;2)空间：矿体主要产在岩浆岩母岩体内。少量贯入式矿体可进入邻近的围岩中；3)围岩：一般为岩浆岩母岩；4)成分：矿石的矿物组成与母岩的矿物组成基本相同，仅含量有差异；5)形成条件：同岩浆岩——岩浆矿床的成矿温度较高,达1500-1200℃。而其中硫化物矿床的形成温度较低。按照分异作用的性质可分为结晶分异作用和熔离作用两大类矿物按顺序进行结晶,并在重力和动力影响下发生分异和聚集的过程,称为结晶分异作用。早期岩浆矿床:是指岩浆冷凝结晶时,有用矿物较早地从岩浆中结晶和富集所形成的矿床主要特点：有用矿物主要聚集在岩体的底部或边部，矿体形态呈矿瘤、矿巢、凸镜状或似层状。矿石的矿物组成与母岩基本一致。矿体与围岩没有明显的界线，一般呈逐渐过渡关系,矿石常具自形晶－半自形晶结构，或被硅酸盐矿物包围,形成包含结构。矿石构造以浸染状为主。流动作用可形成条带状构造。（块状80％，稠密浸染状50－80％，中等浸染状30－50％，稀疏浸染状30％）矿体和围岩都是岩浆演化的产物，形成时间一致，故为同生矿床。晚期岩浆矿床：在岩浆冷凝过程的晚期阶段,在矿化剂的影响下,有用矿物较硅酸盐矿物从熔浆中晶出较晚,矿石矿物主要是金属矿物充填在硅酸盐类矿物颗粒间或胶结硅酸盐矿物,形成海绵陨铁结构。主要特点：①矿体常呈条带状或似层状，贯入式矿体呈脉状和凸镜状。②矿石的矿物组成与母岩基本一致。③矿体与围岩间一般界线明显，矿石主要为稠密浸染状或致密块状构造，常见海绵陨铁结构。④矿体和围岩都是岩浆演化的产物，一般形成时间一致，属同生矿床；但贯入式矿体可以是后生矿床。矽卡岩型矿床的形成条件：1岩浆岩条件：成分、岩体的产状、规模、时代、2围岩条件：围岩岩性是决定矽卡岩及矽卡岩矿床形成的重要条件，它不仅影响成矿物质的沉淀，同时也影响成矿作用方式、矿体规模及矽卡岩和矿石的物质成分3构造条件:构造控制含矿溶液的通道，也为成矿提供有利的空间.侵入体与围岩的接触带构造、围岩层理、层间破碎带及构造裂隙、褶皱构造、捕虏体构造4温度条件：一般认为矽卡岩矿物的形成温度在800～300℃之间，而金属矿物的形成温度约在500～200℃之间。5深度和压力条件：矽卡岩矿床形成的压力与其所在的深度有关，大多数研究者认为主要是在中等深度，也可在浅深条件下形成。成矿过程：1)矽卡岩期:主要形成各种钙、铁、镁铝的硅酸盐矿物，这时没有石英出现。这个成矿期又可以分为三个成矿阶段:①早期矽卡岩阶段——这一阶段形成的主要矿物是硅灰石、透辉石、钙铁辉石、钙铝榴石、钙铁榴石、方柱石等，其特征是以岛状和链状的无水硅酸盐为主，一般称为干矽卡岩阶段。但也有少量含水硅酸盐矿物如符山石。它们是在高温的超临界条件下形成的。在这一阶段中一般不伴有硫化物的沉淀，在镁矽卡岩中可形成磁铁矿和硼酸盐，在钙矽卡岩中形成白钨矿。②晚矽卡岩阶段——这一阶段形成的矿物对早矽卡岩阶段的矿物具明显的交代作用，主要矿物有阳起石、透闪石、角闪石、绿帘石类等，其特征为带状或复杂链状构造的含水硅酸盐类矿物，故又称为湿矽卡岩阶段。这个阶段由于温度逐渐降低，溶液中的铁，除部分参加硅酸盐矿物外，大量以磁铁矿形式出现，故又称为磁铁矿阶段。这个阶段的矿化作用是在接近超临界状态下进行的，铁从岩浆中呈氯化亚铁(FeCl2)、氯化铁(FeC13)、或氧化亚铁带出。③氧化物阶段——它介于矽卡岩期和石英硫化物期之间，具有过渡性质。在这一阶段中形成长石类矿物如正长石、酸性斜长石:云母类矿物如金云母、白云母及少量的黑云母，此外还有少量的石英、萤石和绿帘石等。矿石矿物有白钨矿、锡石、赤铁矿、少量磁铁矿。铍的硅酸盐矿物如日光榴石、硅铍石、香花石等。后期有少量硫化物的形成，如辉钼矿、磁黄铁矿和毒砂等。2)石英－硫化物期:这一成矿期中，二氧化硅一般不再和Ca、Mg、Fe、Al组成矽卡岩矿物，而是独立地形成大量的石英，并有典型的热液矿物如绿泥石、方解石等。该期有大量金属硫化物的形成。它又可分为两个成矿阶段:①早期硫化物阶段——生成的脉石矿物有绿泥石、绿帘石、绢云母、碳酸盐等，它们主要是交代早期硅酸盐矿物而形成的，井有萤石和石英。矿石矿物主要是各种铜、铁、钼、铋、砷的硫化物，如黄铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿、毒砂、辉铋矿等。故亦称为铁铜硫化物阶段。它们主要是在高－中温热液条件下形成的。②晚期硫化物阶段——此阶段除交代早期形成的硅酸盐矿物如绿泥石和绢云母等外，还有石英、特别是碳酸盐类矿物明显增多。金属矿物主要为方铅矿、闪锌矿、黄铁矿和黄铜矿，因此又称为铅、锌硫化物阶段，此阶段的矿物主要是在中温热液条件下形成的。热液矿床是指含矿热水溶液在一定的物理化学条件下，在各种有利的构造和岩石中，由充填和交代等成矿方式形成的有用矿物堆积体。主要特点：1）形成矿床的含矿热液是多来源的2）含矿热液的成分是复杂的3）形成温度和深度较其它内生矿床低和浅4）构造控制作用极为显著5）成矿时间一般晚于围岩6）成矿方式：以充填作用和交代作用为主7）矿石物质成分复杂8）矿床的形成过程的多期多阶段性与其它内生矿床相区别的斑岩铜矿10大特征。①具网状细脉浸染成矿特征；②主要金属矿物黄铁矿、磁铁矿、黄铜矿、辉铜矿，有些矿床中有斑铜矿、硫砷铜矿和伴生的非金属矿物石英、绢云母、钾长石、黑云母、高岭石类矿物等的成分稳定；③铜平均含量在原生矿石中比较低0.3%～0.8%，而在氧化矿中较高，达1～1.5%,钼在原生矿和氧化矿中分布都比较均匀，约0.005%～0.05%；④成矿岩体为中性成分为主的斑岩侵入体花岗闪长斑岩、石英二长斑岩，少量偏酸性（花岗斑岩、石英斑岩）和偏基性（闪长斑岩）；⑤矿化直接或间接发生在斑岩侵入体中或紧靠侵入体的外接触带围岩――火山岩、侵入岩和变质岩中；⑥矿体发育在广泛出现热液蚀变岩的地带，蚀变岩石为绢云母－石英质、黑云母－钾长石质、泥质以及青盘岩型交代岩；⑦矿物（元素）分带：Fe3+－Mo(Cu)－Cu(Mo)－Cu(Au)－Fe2+(Au)－Pb－Zn－(Au、Ag)黑云母、钾长石－绢云母、石英－蒙脱石、高岭石－青盘岩；⑧矿床储量巨大，成本低廉，并有露天采矿的可能性；⑨氧化造成覆盖较贫原生矿的次生硫化物富集带，导致富矿的形成；⑩斑岩型铜矿形成于地槽褶皱区的不同发育时期。斑岩铜矿床成矿条件大多数斑岩型铜金矿与钙碱性及偏碱性花岗岩类有关，含矿岩石可以是闪长岩、斜长花岗岩、花岗闪长岩、二长花岗岩、石英斑岩等成份，属安第斯型(Andinotype)(又称I型、磁铁矿型、壳幔同熔型)花岗岩类侵入岩。岩性差异影响成矿元素组合，主要是铜与钼的比例。矿床受区域断裂-构造带控制，故常呈带状分布。矿体常受次一级构造控制，即岩体和围岩中的微裂隙控制（层间裂隙、片理、原生裂隙等）。典型的斑岩型矿床中角砾岩化或角砾岩体很发育，它与成矿关系密切。矿体的围岩岩性对成矿有一定影响，如为硅铝质岩石，裂隙又不发育，岩石致密，可作为岩体顶盖的“隔挡层”，使矿液不易流通和散失，有利于矿液在岩体内部特别是顶部和接触带成矿，矿床的围岩蚀变很发育，蚀变范围可达几百米到几千米。常具明显的、有规律的水平和垂直的分带现象。围岩蚀变呈带状分布的特点，可作为寻找斑岩铜矿的有效标志。斑岩型矿床典型的蚀变分带是：从岩体中心向外依次出现①钾化带（钾质蚀变带）：包括钾长石化和黑云母化。主要矿物为钾长石、黑云母、石英。②石英一绢云母化带（似千枚岩化带）主要矿物成分有石英、绢云母、少量黄铁矿。③泥化带（粘土化带）：矿物成分有高岭土、绢云母、石英、绿泥石。④青盘岩化带：矿物成分为绿帘石、绿泥石、绢云母、石英、黄铁矿。⑤次生石英岩化带：矿物成分主要为石英、黄铁矿、高岭土等，是较低温的热液活动的产物。斑岩铜矿的基本特征：矿体形态：矿体形态主要受各种复杂地质条件控制，如侵人体的形态、接触面的形状和产状、成矿前的裂隙构造及围岩蚀变等。全岩矿化，则矿体形状多呈柱状、筒状.沿接触带矿化，矿体则多呈环状、似层状围岩为裂隙发育的硅铝质碎屑岩，沿裂隙形成细脉浸染体，如德兴斑岩铜矿，矿石储量约2／3产在围岩中。沿岩体内外构造破碎带成矿，则多呈脉状、条带状等。岩墙或岩床状侵人体，全岩矿化，则矿体多呈板状。规模：大，可达大型、超大型，全岩矿化产状：浅，往往可以露采生矿石由含矿石矿物细脉和浸染体的蚀变岩石组成。岩石裂隙是控制成矿作用的重要因素。典型的矿石构造为细脉浸染状。也可出现致密块状、角砾状等构造。从岩体中心向外，矿石构造呈现分带性：浸染状－微细脉状－细脉状－脉状风化矿床的特点1)大部分风化矿床是第三纪和第四纪的产物。因此,它们埋藏浅,便于露天开采。2)矿床分布范围与原生岩石或矿体出露的范围一致或相距不远,往往是沿现代丘陵地形呈覆盖层状分布,多为面型矿体。3)矿体的深度决定于自由氧渗透到地下的深度,一般几米－几十米,有的达一、二百米;个别情况下沿裂隙带风化深度可达1500m以上,则呈线型矿体。4)组成风化矿床的物质是在风化条件下比较稳定的元素和矿物。有自然金,被粘上矿物吸附的稀土元素,铁、锰、铝的氢氧化物和氧化物,高岭土,磷酸盐和含镍硅酸盐矿物等。5)矿石结构一般疏松多孔,多为土状、多孔状或网格状构造。6)矿床规模以中、小型为主,个别也有大型和特大型。沉积矿床的特点：⑴沉积矿床的形成也是经过同生阶段、成岩阶段和后生阶段⑵沉积矿床产于沉积岩系或火山一沉积岩系中，矿体和其顶底板岩石同属沉积成因，并且表现出沉积的同时性和连续性，属于同生矿床。⑶各种矿层及其沉积岩系剖面，各具有明显的特殊性，显示一定的矿产与一定的岩性岩相的专属性⑷矿床常具特定的地层层位⑸矿体多呈层状、似层状和凸镜状，具明显的层理⑹一般沉积矿床规模较大⑺由于沉积作用较为复杂，因而沉积矿床的物质组成也较复杂胶体化学沉积矿床的概念和特点1）铁、锰、铝和粘土矿床的成矿物质来源,主要来自地质构造比较稳定的经长期风化的准平原地区,所以矿体的赋存位置主要是沉积间断面之上的海侵岩系的底部(铝土矿床),或下部(铝和铁矿床),中部(铁和锰矿床),上部(锰矿床)。2）矿床常产于一定地质时代的沉积岩系和火山沉积岩系内，层位稳定，产状与沉积岩层一致。3）矿体呈层状或凸镜状，沿海湾边缘或湖盆边缘展布。铝土矿和粘土矿在最靠近岸边的地方沉积下来，铁在陆棚的上部沉积下来，而锰在距海岸更远一些，在陆棚的下部才沉积。4）矿石成分主要为金属氧化物、氢氧化物、碳酸盐和硅酸盐等，常常具有鲕状、豆状和肾状构造，显示胶体结构特征。5）矿床规模大，分布普遍，具有很大的经济意义。胶体化学沉积矿床的形成条件1．成矿物质来源：胶体化学沉积矿床的物质来源可能是多方面的，但是陆源物质是铁、锰、铝和粘土等沉积矿床的最主要的来源。海底火山喷出物和海底岩石的分解物也可能成为成矿物质的来源。气候和地貌条件。热带一温带气候和水盆地汇水范围内的成年期地貌发展阶段，对成矿特别有利层控矿床的特点：1）具有外生和内生矿床的某些特点，故兼有同生和后生矿床的某些成矿标志，反映出其成矿过程的多阶段性和复杂性。2）矿源层的存在是层控矿床主要特征之一，但矿源层和贮矿层可以是同一层位，也可以是不同层位。3）矿体常集中于某一特定的岩性段中，往往具有多层的特点4）矿床产于一定地层层位中，因而“时控”特征明显。5)矿床常具有成群、成带展布和一定的“层”、“相”、“位”集