矽卡巖型礦床的地質(zhì)特征

1、矽卡巖型礦床的地質(zhì)特征矽卡巖型礦床的地質(zhì)特征（一）礦體的產(chǎn)狀、形態(tài)與規(guī)模（一）礦體的產(chǎn)狀、形態(tài)與規(guī)模矽卡巖型礦床大多產(chǎn)于中酸性巖漿巖與碳酸鹽類巖石的接觸帶上，并多產(chǎn)于外接觸帶，一般距接觸面100~200m范圍內(nèi)（圖66）。由于礦床形成明顯地受巖漿分異冷凝、圍巖性質(zhì)、接觸帶構(gòu)造以及交代作用強度的影響，故礦體的產(chǎn)狀、形狀均比較復雜，礦體連續(xù)性也差。常呈似層狀、透鏡狀、巢狀、柱狀、脈狀等。規(guī)模大小不一，有直徑數(shù)米的小礦體，也有長數(shù)公里、延深達

2、千米以上的巨大礦體。一般為中等規(guī)模，厚10~30m，沿走向長200~500m。除有的鎢、鉬、錫、鐵、銅等類礦床可達大型外，多數(shù)礦床為中小型。（二）礦石特征（二）礦石特征礦石物質(zhì)成分復雜，非金屬礦物主要有石榴子石、輝石及其他鈣、鎂，鐵，鋁的硅酸鹽礦物（如鎂橄欖石、硅鎂石、符山石，方柱石、蛇紋石、透閃石、陽起石、綠泥石、綠簾石、金云母等）。此外，還有石英、螢石、黃玉及含鎂、鐵的碳酸鹽礦物。金屬礦物以氧化物和硫化物為主，如磁鐵礦、赤鐵礦、錫石

3、、白鎢礦、方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦、黃鐵礦、毒砂等；硼及鈹?shù)V物次之，如硼鎂鐵礦、硼鎂石硅鈣硼石、日光榴石、香花石、硅鈹石等。由于礦物成分復雜，形成的溫度范圍也廣，所以礦石的結(jié)構(gòu)構(gòu)造也多種多樣，有塊狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造、條帶狀構(gòu)造、晶洞構(gòu)造等。又由于成礦溫度較高，有揮發(fā)性組分的參與，因而礦石一般多為粗粒結(jié)構(gòu)。（三）礦床的分帶性（三）礦床的分帶性矽卡巖型礦床常具分帶性，尤其是矽卡巖的礦物種類繁多，往往呈不同的礦物組合產(chǎn)出，在空間上常具帶狀分布，

4、特別是在侵入接觸帶附近，這種分帶現(xiàn)象尤為明顯。按出露位置，矽卡巖可分內(nèi)帶和外帶2個帶：內(nèi)帶是指交代巖漿巖形成的矽卡巖帶，外帶是指交代碳酸鹽巖等圍巖形成的矽卡巖帶。內(nèi)帶主要由較高溫礦物組成，如石榴子石、輝石等，次要礦物有符山石、方柱石等。外帶主要由高中溫礦物組成，如石榴子石、輝石，角閃石、綠泥石、綠簾石、陽起石等，次要礦物有硅鈣硼石等。距接觸帶較遠的圍巖中，溫度降低，廣泛發(fā)育有石英、方解石，有時有螢石、重晶石。與矽卡巖分帶特點對應，金屬礦

5、化也具有明顯的分帶性。金屬氧化物（磁鐵礦、赤鐵礦等）主要分布在靠近巖體一側(cè)的接觸帶上，和內(nèi)矽卡巖帶共生，很少產(chǎn)于遠離接觸帶處。金屬硫化物（黃鐵礦、黃銅礦、閃鋅礦、方鉛礦等）主要分布在靠近圍巖一側(cè)的外接觸帶上，和外矽卡巖帶共生，少數(shù)可直接產(chǎn)于碳酸鹽類圍巖中。此外，金屬礦化往往還和某些圖66矽卡巖型礦床的產(chǎn)出位置示意圖（轉(zhuǎn)引自袁見齊等，1985）1.滲濾交代作用（infiltrationmetasomatism）熱液和巖石間的組分交換是通過

6、流經(jīng)巖石裂隙的流動熱液實現(xiàn)的。當上升熱液沿著幾乎垂直于灰?guī)r和硅鋁質(zhì)巖石的接觸面流動時，溶液和圍巖發(fā)生反應、溶解和吸取圍巖中的組分，并將其帶至上覆圍巖，與之交代反應形成矽卡巖。滲濾交代作用中，溫度梯度和壓力梯度是引起熱液流動的動力，因而熱液能作較長距離的運移，故有可能形成厚大的矽卡巖帶。2.擴散交代作用擴散交代作用（diffusionmetasomatism）溶液和巖石間的組分交換，是以停滯的巖石粒間溶液為介質(zhì)，通過組分的濃度差所引起的擴

7、散作用實現(xiàn)的。上升溶液沿石灰?guī)r和硅鋁質(zhì)巖石接觸面流動時，灰?guī)r中的CaO通過粒間溶液，以上升溶液為媒介向硅鋁質(zhì)巖石方向擴散，相反，硅鋁質(zhì)巖中的A12O3和SiO2以同樣方式向灰?guī)r方向擴散。由于這種組份的交代是由雙方相互的擴散作用進行的，所以又稱為雙交代。雙交代作用的結(jié)果，使接觸帶兩側(cè)的巖石發(fā)生成分置換，形成矽卡巖，其反應如下：3CaCO3A12O33SiO2→Ca3Al2Si3O12（鈣鋁石榴子石）3CO2↑在擴散交代作用中，濃度梯度是擴

8、散組分運移的動力，隨反應帶厚度的增加和交代過程的停止而減小，因而擴散作用不可能形成厚大的交代帶。滲濾交代作用和擴散交代作用常常相互伴隨。（六）礦床成因（六）礦床成因矽卡巖型礦床產(chǎn)生在特殊的地質(zhì)環(huán)境中（中酸性侵入巖和碳酸鹽巖類接觸帶附近），具有典型的矽卡巖礦物組合和獨特的交代成礦方式，前人一般都把它作為內(nèi)生礦床中獨立的一個礦床類型加以研究，但也有人將它歸為熱液礦床，作為一個亞類。本書贊同矽卡巖型礦床屬于熱液礦床的思路，主要是因為矽卡巖型礦

9、床與熱液交代作用的密切成因聯(lián)系。攜帶成礦物質(zhì)的巖漿熱液，在矽卡巖化作用早期的高溫條件下以超臨界流體的交代作用為主；而晚期溫度較低的條件下，則以水為主的熱液交代作用為主。矽卡巖型礦床的成礦物質(zhì)來源也不是單一的，隨著成礦作用的發(fā)展是有變化的。早期大部分物質(zhì)來自彼此接觸的兩類巖石，主要形成硅酸鹽礦物。晚期則有熱液帶來的不同來源的物質(zhì)加入，這對形成金屬礦床具有重要意義。根據(jù)某些矽卡巖礦床硫同位素資料分析，硫的來源主要來自上地幔，也有的來自地殼。

10、這和觀察到的礦化與巖漿巖有一定的專屬性、礦體明顯晚于與之有成因聯(lián)系的巖漿巖和矽卡巖的現(xiàn)象是一致的，說明巖漿巖，矽卡巖、礦體三者系同一巖漿圍巖系統(tǒng)演化過程的不同階段的產(chǎn)物。此外，矽卡巖型礦床還常和其他類型熱液礦床相伴產(chǎn)出這也進一步佐證了矽卡巖型礦床屬熱液礦床。矽卡巖型礦床與斑巖型礦床伴生的情況更為多見，在接觸帶上為矽卡巖型礦床，在斑巖體內(nèi)部為斑巖型礦床，這在銅鉬礦床中尤為明顯。美國西南部的斑巖型銅礦帶中的許多礦床和我國湖北銅山口、江西城門