火山热液矿床
1、安山岩中的石英脉型金-铜矿床
台湾的金瓜石超大型金矿床最为典型
英安岩呈岩株状侵入第三系砂、页岩中; 金矿体分布于英安岩侵入体内部,少数分布于砂、页岩中
脉状金矿体
长几m~1200m 厚几cm~1m 明金(块金)常见 脉状金(铜)矿体 延深大 金粒度细 裂隙充填(交代)型 爆发角砾岩型矿体 全筒型矿化 受火山机构控制
SiO262-68%的斑岩---以铜为主的矿床 SiO2>68%的斑岩---以钼为主的矿床
(5)矿化类型及矿体特征
矿化多集中在岩体的顶部或附近围岩中 矿体多受岩体
和围岩中的微细裂隙控制或受斑岩体中角砾岩筒控制
同一矿区,由于围岩岩性不同,可出现不同的矿化类型 (1)斑岩体内部的细脉浸染型矿化 柱状矿体 筒状矿体 (2)与碳酸盐岩或凝灰岩接触带附近的矽卡岩型矿化
第六章 气水热液矿床各论
四 火山(次火山)热液矿床 (一)概 述
(二)成矿作用及矿床分类
(三)主要矿床类型及特征
(一) 概
1、火山(次火山)热液矿床:
火山活动的晚期或间歇期 火山)气液 形成矿床
述
含有大量成矿物质的火山(次
与围岩(海水)或其它气液之间发生作用
2、工业意义:
◆ 金属矿产—Fe Mo Sn Cu Pb Zn Ni Au Ag Hg Sb 非金属矿产--萤石 ◆ 矿种多 分布广 明矾石 规模大 硫 质量好 硼
角砾状构造
(7)围岩蚀变特征及其分带
• 范围可达几百米至几千米 • Lowell(1970) “二长岩”蚀 变分带模式: ①核心带
②钾化带
③似千枚岩化带
(石英-绢云母化带)
④泥化带(粘土化带) ⑤青磐岩化带 ⑥边缘带
斑岩型铜矿床围岩蚀变及矿化分带
岩体--------------------------------------→围岩
透镜状矿体 脉状矿体
似层状矿体
(3)围岩断裂中的次火山热液脉型矿化
(6)矿石特征
矿物组成:
主要金属矿物:黄铜矿 辉铜矿
次要金属矿物:斑铜矿 黝铜矿等
伴生金属矿物:辉钼矿 黄铁矿 辉铋矿 磁铁矿
磁黄铁矿 方铅矿 闪锌矿 辉铋矿
金、银矿物等
非金属矿物:石英和重晶石等 元素组成: Cu 、Mo、S、Au、 Ag 、Pb、Zn等 矿石构造:浸染状构造、细脉状构造、细脉浸染状
特征
核心带 钾化带 似千枚 岩化带 泥化带 青盘 岩化带 边缘带
蚀变 石英、绢 矿物 云母、绿 泥石、钾 长石 矿物 辉钼矿、 组合 斑铜矿、 磁铁矿 矿化 Mo(Cu) 类型 矿石 浸染状 构造
钾长石、黑 云母、石英
石英、 绢云母
高岭土、 绢云母、 石英、 绿泥石
绿帘石、 绿泥石、 碳酸盐、 石英
(二) 成矿作用及矿床分类
1、火山(次火山)热液成矿作用
(2)火山热液作用: 与围岩相互作用
含矿气体→含矿热液→ 直接充填于火山岩的气孔、裂隙 →
与海水、地下水相互作用 沉淀成矿 火山热液矿床
有海相和陆相之分
1、火山(次火山)热液成矿作用
(3)次火山热液作用: 火山活动的晚期或间歇期 与浅成-超浅成次火山岩的侵入活动有关 产在火山机构的各种断裂裂隙中 成矿物质来源(矿质和介质) (1)与火山熔浆同源(上地幔/下地壳) (2)火山熔浆(热液)萃取围岩 (3)地下水、地表水、海水萃取围岩 成矿环境--海相 陆相 成矿方式--沉积、充填、交代
经历了高、中温热液阶段;
(4)δ
34S(‰)-6.3~+3.6‰
成矿物质主要来自
深部地壳或上地幔 (5)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
贝尼奥夫带
斑岩矿床的其它主要类型
斑岩型金矿床(李颖,刘连登等,1999)
黄铜矿、辉 钼矿、黄铁 矿、斑铜矿 Cu、Mo 浸染状+细脉 状+网脉状
黄铜矿、 黄铁矿、 黄铁矿 黄铁矿、 黄铜矿 斑铜矿 (少) Cu 细脉状+ 网脉状 贫铜 细脉状
黄铁矿、方铅矿、 闪锌矿、自然金、 自然银 Pb、Zn、Au、Ag
细脉状、 脉状 脉状
斑岩型铜矿床围岩蚀变的研究意义
它是寻找斑岩型铜矿床的主要标志,为找矿 勘探提供有益的线索和明确的方向 美国的克拉马祖矿床的发现 可以用来帮助判断矿床的剥蚀深度 提供成矿热液的性质、成矿温度、盐度以及 热液来源等成矿理论信息
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)
斑岩型铜矿床的成因
(1)与矿床及有关的斑岩都与深大断裂有关; (2)巨大的斑岩型铜矿床主要分布在环太平洋地区; (3)斑岩型矿床中黑云母600-700℃;绢云母-石英 420℃;硫化物300-200℃,斑岩型铜矿的形成
矿化分带现象 上金下铜
富金矿带(420m-800m)
含铜金矿带(600m-800m )
金铜矿带(800m-1200m)
围岩蚀变:青盘岩化 硅化 黄铁矿化 明矾石化 粘土化等 金属矿物:自然金 银金矿 金银矿 黄铁矿 硫砷铜矿 (黄铜矿 方铅矿 闪锌矿)(高硫型)
非金属矿物:石英 方解石 重晶石 明矾石等
2、火山(次火山)热液矿床的分类(袁见齐等,1984)
成矿 环境 矿床类型 矿床亚类 成矿 作用 火山-喷 陆相火山- 自然硫、黄铁矿、雄黄、雌 气作用 喷气矿床 黄、萤石、硼 玄武岩中的自然铜-沸石矿床 安山岩中金-铜矿床 火山岩中的金-银碲化物矿床 陆相火山 与火山岩有关的铅锌矿床 热液矿床 与火山岩有关的汞、锑矿床 火山岩中的萤石矿床 火山岩中的明矾石矿床 陆相次 斑岩型矿床 火山热 玢岩铁矿床 液矿床 海相火山 火山成因的块状硫化物矿床 热液( -沉 (铜、铅、锌、金、银) 积)矿床 矿 床实例 日本自然硫矿床 意大利硼矿床
(1)伴生斑岩型金矿:如江西德兴、西藏玉龙
(2)共生斑岩型金矿:如福建省紫金山;
(3)独立斑岩型金矿:如河北峪耳崖等
斑岩型钨矿床――广东莲花山钨-金矿床
斑岩型锡矿床
斑岩型铀矿――江西、浙江等地
斑岩型铅锌矿床
斑岩铜矿床的蚀变、矿化 类型及强度、矿石组构分 带模式
台湾金瓜石金矿地质简图 1-中新世砂岩及页岩;2-英安岩;3-金矿脉
福建省紫金金-铜矿床 江苏铜井金-铜矿床 吉林延边五凤金矿床
(三)火山(次火山)热液矿床的主要类型
2、斑岩型矿床
(1)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
其矿体可以产在斑岩体内部,也可以产在围岩中
(2)工业意义及经济意义
Cu、Mo为主,其次为W、Sn、Au、Ag、Pb、Zn等 规模大、品位低、矿化均匀 埋藏浅,易开采 矿石成分简单,易选
(二) 成矿作用及矿床分类
1、火山(次火山)热液成矿作用
(1)陆相火山喷气作用:
火山喷发产生的大量气体和重金属化合物,通过
凝华作用、或与围岩或不同气体间的相互作用,在火
山口、喷气口及其周围堆积形成矿床
①数量、规模有限 ②成矿深度浅、温度高 ③矿体呈层状、脉状或柱状 ④主要矿产有硫、硼、雄黄、雌黄、萤石等
• • • • - 阿 尔 卑 斯 喜 马 拉 雅 斑 岩 铜 ( 钼 ) 矿 带 西 南 太 平 洋 斑 岩 铜 ( 钼 ) 矿 带
太 平 洋 东 岸 斑 岩 铜 ( 钼 ) 矿 带
(4)成矿岩体特征
中酸性 钙碱性 浅成或超浅成 小型斑岩侵入体
(花岗斑岩、花岗闪长斑岩、石英二长斑岩等)
岩体规模较小(<1-2km2) 个别达10余km2 岩体的形成时代以中―新生代为主 化学成分以富钾为特征(K2O>Na2O) 岩体的酸性程度影响矿化类型
峨嵋玄武岩中的铜矿床
陆相
火山热 液作用
次火山 热液作 用 海相 火山(次 火山)热 液作用
台湾金瓜石金铜矿床 美国克里普尔金矿床 云南老银厂矿床 美国加洲萨凡尔矿床 浙江省江山萤石矿床 浙江平阳矾山矿床 江西德兴铜(钼)矿床 宁芜地区铁矿床
日本黑矿 甘肃白银厂矿床
(三)火山(次火山)热液矿床的主要类型
可供综合利用的矿种多
以斑岩型铜(钼)矿床为例介绍斑岩型矿床其它特征
(3)时空分布特征 • 构造位置 不同时代的褶皱带或褶皱带边缘与地台区结合地带 强烈活动的地台区 • 形成时代 均与深大断裂有关 多数矿床分 布在深断裂两侧的次级构造系统中 呈带状分布
主要形成于中生代和新生代
• 地理位置
俄 蒙 中 国 北 部 斑 岩 铜 ( 钼 ) 矿 带