岩浆硫化物矿床的类型及分布

作者&投稿:豆卢福 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
岩浆硫化物矿床的主要类型及实用意义~

从上述分类和矿床实例便可以确定,岩浆深部熔离-贯入矿床,是中国岩浆硫化物矿床的主要类型。这类矿床的镍、铜储量可达数十万吨(红旗七、喀拉通克)至近千万吨(金川)的大型、超大型规模;矿石品位较富,一般镍含量高于1%;含矿岩体规模小,一般只有0.0n~0.nkm2,最大不超过几平方公里。

表3 中国硫化镍矿床类型

如果运用深部熔离-贯入作用的观点以及小岩体成大矿的观点,对与大陆边缘裂陷和造山带晚期作用有关的镁铁-超镁铁岩带或岩群进行或重新进行研究和勘查,预计会有新的、重大的发现。
本篇得以成文,特别感谢程裕淇院士的热情支持。

从20世纪的50年代到80年代,我国发现勘查了甘肃金川,吉林红旗岭1、红旗岭7、赤柏松,河北铜硐子,新疆喀拉通克、黄山,内蒙古小南山,云南白马寨、金宝山、朱布,青海拉水峡、德尔尼,陕西煎茶岭,广西大坡岭,四川力马河、杨柳坪,黑龙江五星等一系列镍-铜-铂族岩浆硫化物矿床。这些矿床的含矿岩体都很小,岩体的最大变化截面积一般大到n(n<10)km2,小到0.00n km2,迄今没有发现与大型层状岩体有关的岩浆硫化物矿床,所以我国的这类矿床都以小岩体为主(汤中立等,1992,1995,1996,2002;刘月星等,1998 和其它一些学者对这类岩浆矿床曾经作过划分),汤中立(2004)以突出“地质背景”和“小岩体”等因素将这种矿床划分为古大陆内的小侵入体矿床、与大陆溢流玄武岩有关的小侵入体矿床、造山带内小侵入体矿床、蛇绿岩型矿床4类。
一、小侵入体矿床研究
我国的这类矿床都以小岩体为主,小岩体镍铜铂族硫化物矿床也是我国科学家在考察中国及世界镍铜铂族硫化物矿床的基础上提出的一种新的岩浆矿床成矿类型,以赋矿岩体规模小、成矿规模大为特征,在我国镍铜铂族金属矿产资源中占主要地位(汤中立等,1992,1995,1996,2002)。小岩体镍铜铂族成矿的实质是岩浆深部熔离-脉冲式贯入的成矿模式,其成矿物质来源于地幔,是地球节律性演化过程中地幔对流、岩浆活动及成矿作用等各圈层相互作用的产物,包含着地球深部演化的大量信息。依据地球动力学背景,我国存在3种不同大地构造环境所成的小岩体矿床,这在世界上都为该类矿床的理论研究提供了难得的条件。目前关于这3类矿床的研究程度除金川矿床外,其它都不高,即便是金川矿床,目前研究仍还存在许多需要探讨的科学问题。以下仅就金川、黄山和白马寨3个代表性矿床的研究现状叙述如下。
1.金川矿床研究
金川矿床于1958年10月发现,经过40多年的勘查、研究和开发,取得了丰硕的成果,是我国3类小岩体矿床中研究程度最高的一类。
金川矿床发育在华北古大陆边缘大陆裂谷环境,赋矿岩性为二辉橄榄岩、纯橄榄岩(汤中立、李文渊,1995),前人曾依据液相线橄榄石与原生岩浆的平衡关系确定后者的MgO含量为10.8%(徐章华等,1998),从而,证明金川岩体的原生岩浆应当是高镁拉斑质玄武岩。但是,也有一些资料初步显示其原生岩浆的MgO含量属低镁苦橄质岩浆。关于金川岩体的原生岩浆性质是需进一步研究的问题。
金川岩体岩浆源区物理化学条件p=1.2 GPa,t=1211℃,氧逸度lgƒO2=-7.12,证明岩浆源区深度约距地表40 km的上地幔(汤中立,2002);Sr、Nd、S、Os同位素示踪研究表明,εNd≈-3,εSr≈121,γOs=16.1~35.2,超镁铁质岩浆及成矿物质来源于富集地幔源区(张宗清,2004);Sr含量低(11.0×10-6)而初始值高(87Sr/86Sr=0.703~0.712)岩浆曾遭地壳Sr混染,143Nd/144Nd=0.511800~0.512064,较球粒陨石大或与其接近,源区发生过部分熔融;δ34S=-1.06~2.53,铜镍硫化物来源于地幔;酸淋洗试验证明金川超镁铁质岩侵入地壳过程中遭受过热液蚀变作用及地表低温蚀变作用的影响(汤中立,1995)。金川岩体的全岩,橄榄石、辉石的εNd(t)=-2.60~3.78 之间,它的范围非常小;大部分样品的εSr(t)=17.0~128.8,另有两件样品为-2.1和2.3,除Sr同位素的变化可能与热液蚀变作用有关外。Nd同位素和大部分Sr同位素样品都反映了富集型地幔特征,因而其岩浆源区应当属于大陆岩石圈地幔。
利用Sm-Nd法测定金川岩体形成年龄为(1508±31)Ma(汤中立等,1992)、单颗粒锆石U-Pb法年龄为861Ma(汤中立,2000)、镍矿石Re-Os法测定结果为(911±20)Ma(王瑞廷,2002),在最近召开的香港国际研讨会上,Reid R.Keays(2004)报告了他们的最新研究成果,金川Re-Os同位素模式年龄平均值为1332Ma,Re-Os等时线年龄为(1408±34)Ma。由此看来不同研究者运用不同或相同方法,所获得的年龄并非一致,这也是亟待研究的问题。
金川是我国有关小岩体矿床研究最经典的矿床,由此研究而建立的“深部熔离-贯入成矿”机制(汤中立等,1995),即指母岩浆侵入现存空间之前,在深部岩浆房内或深部通道中就发生了熔离作用和部分结晶作用,使母岩浆由上而下分离为不含矿岩浆、含矿岩浆、富矿岩浆、矿浆几部分(四层结构),然后对现存空间一次或多次上侵贯入成矿。这一机制已被国内外同仁所接受或广泛引用。但目前有关源自岩石圈地幔的成矿岩浆的深部演化过程,特别是岩浆房的存在、深部通道,以及制约熔离作用进程的因素和岩浆或矿浆的就位机制等方面的研究具有一定的推断性,这也是理论研究需要深入的方向。
2.黄山矿床研究
黄山镍矿床所赋存的黄山镁铁质-超镁铁质侵入岩带位于北天山褶皱带内,以黄山东矿床研究为代表,对其成矿地质构造环境尚存在争议。方国庆(1991)、白云来(1993,2000)认为与大洋蛇绿岩有关,铜镍矿床属于一个与洋底火山岩有关的成矿系统;肖序常等(1995)认为其与典型蛇绿岩不同,可能是陆缘裂陷槽或成熟裂谷环境及慢速扩张条件下的似蛇绿岩。刘德权(1983)和胡受奚(1990)则认为属于阿拉斯加型汇聚环境。何国琦等(1994)认为是在地壳松弛期深部岩浆沿断裂上侵定位和成矿的。毛景文(2002)测定黄山东矿石Re-Os等时线年龄为(282±20)Ma,表明岩体和成矿年龄明显晚于围岩(中-下石炭统),且可能存在50~60Ma的时距,因而排除了矿床与蛇绿岩有关的可能,显然反映是造山后陆内伸展构造环境中形成的。
关于黄山矿床的成矿研究,有岩浆深部液态熔离作用、岩浆浅部就地结晶熔离作用、同化混染作用(傅学明等,1992)、硫过饱和的硫化物熔浆贯入-硫化作用成矿(阳正熙等,1996)和深部熔离-贯入作用为主的成矿模式(曾昭祥,1991)。
黄山矿床的容矿岩石主要是橄榄岩、辉长苏长岩、二辉岩等,含矿侵入体的主体岩石类型是基性岩,而且,经常有少量的闪长岩。据此,推测黄山矿床寄主的侵入体的原生岩浆是MgO相对较高的拉斑质玄武岩浆。但要确认,仍需进一步研究。
黄山矿床寄主岩石的87Sr/86Sri=0.7025~0.7053(12 件样品),εNd(t)=6.7~9.2(12件样品)。Nd和部分Sr同位素反映了强烈亏损的地幔源区特征,部分样品的87Sr/86Sri略偏高,应与同化混染作用有关。因而,其岩浆源区应位于软流圈内,但岩浆受到岩石圈地幔和或陆壳物质的混染。
3.白马寨矿床研究
白马寨矿床地处三江褶皱系哀牢山褶皱带内夹持的金平微地块中,区域上属于峨眉山大火成岩省范围。白马寨矿床自从20世纪80年代勘探以来,还没有深入的研究资料。近期初步研究资料显示,白马寨所在的金平地区是扬子陆块峨眉山玄武岩发育最厚的地区之一(仅次于宾川-永胜地区,厚度>5043m)。区内镁铁、超镁铁岩发育,显示规模宏伟的岩带(云南省内长45 km,约有200多个岩体)。这些岩体主体侵入于泥盆系下-中统莲花曲组(Dl)中,岩体出露面积均较小(<0.n km2)。这些岩体的微量元素和稀土元素组成相同,且都与本区二叠纪玄武岩的微量元素和稀土元素组成十分相似。同位素定年研究,在铜镍矿体中获得了(258.5±3.5)Ma的单颗粒锆石U-Pb年龄。种种迹象表明,白马寨这类矿床形成于峨眉山二叠纪大火成岩省中,且与大陆溢流玄武岩在时空间分布上显示了一定联系,从成矿背景上显示了具有成大矿的条件(与Noril’sk相比),是我国小岩体成矿一种重要类型。关于该类矿床的成矿作用和机制的研究,目前主要有深部熔离-脉冲式贯入(汤中立,1995)和流动分异成矿两种观点。
综上所述,国内外在这一矿床领域的研究有两个明显地汇聚点:①“小岩体-通道型”(通道型多为小岩体);②“金川”(“超大型”——“世界级”典型矿例)。但是对于世界关注的金川矿床,在成矿的深部过程方面还研究不够或存在不同认识,如S源来自哪里? 巨量金属来自何处? 是与围岩发生同化作用、成分交换吸取围岩S并导致成矿还是深部预富集贯入成矿? 岩体的原始形态怎样? 是开放型通道还是终端型岩浆房? 等等。
二、近年来资源勘查与研究进展
我国近年来矿产勘查工作也取得了进展:在甘肃金川矿床深部和外围,云南白马寨矿床深部和外围,新疆坡北地区、喀拉通克地区和黄山岩带等都不同程度地开展了普查找矿工作。在金川外围(甘肃北山)和新疆坡北地区分别发现了中型和小型镍矿床,镍品位0.3%~0.6%。在金川矿床深部发现新矿体,矿石储量263万吨,镍品位2.33%,铜品位1.28%等。
与国外的情况相比,我国的成矿条件并不差,但近年来的勘查成果却不够突出,主要原因之一是对相应的成矿区(带)和勘查靶区的研究程度不够,勘查研究的前期投入十分有限,因此不能及时有效地提出具体的预测靶区以供组织实施重大勘查突破。
与大陆溢流玄武岩有关的成矿研究是近年来世界上关注的热点。在我国,伴随成矿的大陆溢流玄武岩主要有产于扬子陆块西缘华力西晚期的峨眉玄武岩和扬子陆块东南缘中元古代的四堡期玄武岩,前者的侵入相辉长岩体中产有世界级超大型攀枝花式、白马式、太和式和红格式铁、钒、钛矿床,后者的侵入相中,产大坡岭式小型镍-铜-钴-铂岩浆矿床。近年来在大火成岩省峨眉玄武岩中,没有发现超大型镍-铜-钴-铂岩浆矿床,但是却发现有一批中小型镍-铜-钴-铂岩浆矿床(白马寨、力马河、冷水箐、金宝山,杨柳坪等)与峨眉玄武岩有密切的空间分布关系。这批矿床原测定的同位素年代大都不同程度的早于250Ma(峨眉玄武岩年代),因此它们与峨眉玄武岩的成因关系,还是一个有待研究确定的问题。
三、预测研究方向
从国内外现状对比和我国的实际地质条件出发,应当特别重视与小侵入体有关的岩浆矿床和与大火成岩省(LIPs)或大陆溢流玄武岩(CFB)有关的岩浆矿床。前者是我国的主要矿床类型,已经发现开发了超大型矿床(金川)和多处大型矿床(喀拉通克、红旗岭)等,具有很好的成矿条件和很大的资源潜力;后者在我国虽然只发现了一些相关的中小型镍-铜-钴-铂矿床;但是我国的大陆溢流玄武岩(CFB)分布比较广泛,地质研究程度亦较差,加之国外已有超大型镍-铜-钴-铂的成矿先例,如诺里尔斯克-塔尔纳赫,所以这类相关矿床的成矿潜力亦不容忽视。上述两类矿床理应成为本次预测研究的主攻方向。

(一)岩浆硫化物矿床的类型划分

岩浆硫化物矿床的分类,国际地质对比计划(IGCP)161项工作组分类方案(Naldrett,1979)影响最为广泛。该分类是在Naldrett(1973)分类意见基础上,将构造环境和镁铁-超镁铁质容矿岩石的性质继续作为分类系统的两个基础,矿床划分为三大类:①同火山型矿床;②与克拉通地区侵位的侵入岩体有关的矿床;③与造山作用过程中侵位的镁铁-超镁铁质岩体有关的矿床。每个大类中又包括三个或四个亚类,而每个亚类又进一步划分为三个小类。该方案对岩浆Cu-Ni-PGE硫化物矿床共提出了16种构造环境相伴生的镁铁-超镁铁质岩体的可能组合。

Ross和Travis(1981)在遵循IGCP161项工作组分类方案的思路上,依据全球145个岩浆Cu-Ni-PGE硫化物矿床中60个矿床的实际资料,对全球岩浆Cu-Ni-PGE硫化物矿床进行了更为简明的类型划分。总体上将所有矿床按照容矿岩石的特征划分为三大类:①纯橄榄岩-橄榄岩类,该类包括产于侵入的纯橄榄岩组合中的矿床和产于火山橄榄岩组合中的矿床;②辉长岩类,包括产于镁铁质-超镁铁质侵入杂岩、大型层状侵入体和萨德伯里侵入体中的矿床;③其他类型,为无法划入上述两大类的矿床。然后将每一大类根据容矿岩体的形态或地质环境再划分为亚类。具体说来,Ross和Travis(1981)分类方案就是总体划分为侵入的纯橄榄岩组合、火山橄榄岩组合、辉长岩类镁铁质-超镁铁质侵入杂岩、辉长岩类大型层状侵入体和萨德伯里侵入体等5种容矿岩石类别,又进一步按前寒武纪绿岩带、前寒武纪活动带、稳定地台和显生宙造山带4种成矿构造背景划分为若干类型(表2-3)。

通过145个矿床的归类,显示出纯橄榄岩-橄榄岩大类的矿床不足30%,大部分为辉长岩类中的矿床。为使分类对全球可利用镍金属资源有一个符合实际的认识,以不受低品位不能开采镍资源的干扰,Ross和Travis(1981)选取镍品位0.8%作为分类中考察矿床镍资源量的值,镍品位大于或等于0.8%的资源认为是可利用的镍金属资源。纯橄榄岩-橄榄岩类中的矿床类同与科马提岩有关的矿床(Arndt和Brooks,1980),大部分产于太古宙绿岩带中,也即IGCP161项分类中“同火山型矿床”的一个亚类(Naldrett,1979)。侵入的纯橄榄岩组合和火山橄榄岩组合的区别主要在于紧依矿床的围岩中是否存在喷出的超镁铁质岩石。其中,一般侵入的纯橄榄岩组合中的矿床Ni/Cu比值较高,达15∶1~30∶1,容矿超镁铁质岩石的MgO含量>45%,火山橄榄岩组合中的矿床则Ni/Cu比值为10∶1~16∶1。辉长岩类中的矿床与纯橄榄岩-橄榄岩类中的矿床相比,具有低的Ni/Cu比值(多为<3∶1个别的>5∶1),PGE含量很高(Naldrett et al.,1979),且Ni/Co比值较低。这种差异可能反映了与不混溶硫化物共存的硅酸盐熔融体的MgO含量不同(Rajamani et al.,1978),以及硫逸度和氧逸度等因素的影响(Keayys et al.,1981)。

表2-3 全球岩浆硫化物矿床分类方案

从表2-3可以看出,Ross and Travis(1981)的分类实际是一种对全球岩浆硫化物铜镍矿床的类型构造-岩石特征总结,除第三类其他类型外,已有的矿床类型共7类,概括起来为:①前寒武纪绿岩带侵入橄榄岩型,以加拿大的Thompson、西澳的Agnew为代表;②前寒武纪绿岩带火山橄榄岩型,以西澳的Kambalda为代表;③前寒武纪绿岩带镁铁质-超镁铁质侵入杂岩型,产有加拿大的Kenbridge等矿床;④前寒武纪绿岩带大型层状侵入体型,产有加拿大Gordon湖等中小型矿床;⑤前寒武纪活动带镁铁质-超镁铁质侵入杂岩型,中国金川和俄罗斯Pechenga为典型;⑥稳定地台大型层状侵入体型,主要为南非的Bushveld和美国Stillwater为代表;⑦显生宙造山带镁铁质-超镁铁质侵入杂岩型,俄罗斯Noril'sk、Talnakhh为典型;⑧稳定地台萨德伯里侵入体型,即加拿大的萨德伯里矿床。依据矿床的工业价值,以典型矿床命名来划分主要为:科马提岩型、金川型、布什维尔德型、诺里尔斯克型和萨德伯里型,共5种典型矿床类型。

Naldrett(1984)明确提出将岩浆硫化物矿床划分为五类(表2-4)。该分类更加简单明快,便于对比使用。但随着近20年来火成岩成因岩石学和大陆构造研究知识的进一步积累,对世界上重要岩浆硫化物矿床成矿环境和容矿岩石的来源有了长足的进步。对原

表2-4 全球岩浆硫化物矿床分类方案

来认识为两种成矿背景的矿床可能趋向一种背景认识,例如大火成岩省及其超地幔柱概念的认识,除陨石撞击成因的萨德伯里矿床,其他重要的大型超大型矿床可能有理由提出均与地质历史的大规模岩浆作用事件有关(Keays,1995,1997),而大火成岩省应是大规模的岩浆作用事件的典型代表(Lightfoot et al.,1997)。1994年加拿大新发现的Voisey's Bay大型矿床成矿背景的研究,也进一步提供了大陆裂谷有关大火成岩省的地质背景认识(Ryan,2000;Scoates et al.,2000)。

汤中立等(1995)对金川矿床的世界对比研究中,认为世界镍矿的格局主要是由少数几个大型超大型矿床决定的,针对世界上12个超巨型和超大型矿床的特点,在Naldrett(1984)分类基础上,提出了一个大型超大型岩浆硫化矿床分类方案(表2-5)。这一分类突出了金川矿床的位置,同时特别强调了小侵入体成矿的意义。

表2-5 大型超大型岩浆硫化物矿床分类方案

(二)岩浆硫化物矿床的地质分布

从分类研究可以看出,世界岩浆硫化物矿床的地质分布具有显著的特点。其一,形成于大陆地壳,未见洋壳环境有重要矿床的报道;其二,成矿时代均为三叠纪以前,且主要形成于前寒武纪,未有三叠纪以后矿床的发现。具体分布上主要限于少数几个国家和地区,主要为澳大利亚、加拿大、北欧、中国、南非、美国、俄罗斯和其他几个有限的国家,地理分布上不均匀,而且不同矿床类型的相对重要性在各地区的变化也很大。总体来说,世界上岩浆硫化物矿床主要产于前寒武纪稳定的地块中(Ross and Travis,1981),形成时代主要集中于太古宙,其次元古宙,再次显生宙。对于岩浆硫化物矿床世界分布资料,大多数人主要是依据Ross and Travis(1981)的总结再进一步阐释的,因此本课题研究为了叙述上的方便仍借用Ross and Travis(1981)的构造环境-容矿岩石类型交汇的分类方案,通过主要构造单元不同时代矿床地理分布为主线来讨论全球岩浆硫化物矿床的地质分布特点(表2-6,彩图2)。需要指出的是,Ross and Travis(1981)的分类中提出的前寒武纪绿岩带、前寒武纪活动带、稳定地台和显生宙造山带4种成矿构造环境的认识,其实前三种都是我们一般概念中的稳定陆块的范畴,只是进一步地细化,因此概括起来就是陆块和造山带两种大的构造环境。其中前寒武纪绿岩带和前寒武纪活动带的概念运用,对岩浆硫化物矿床成矿环境的认识是有意义的,因为世界上绝大多数岩浆硫化物矿床形成于前寒武纪,而矿床形成当时的构造环境是有差别的。不过他们对中国金川矿床定位于古元古代前寒武纪活动带的观点,历来为中国研究者所否定(汤中立等,1995;李文渊,1996),认为他们对中国情况的不了解(李文渊,1996),金川岩体形成于中元古代早期(1508Ma)大陆裂谷环境,而不是古元古代活动带的产物。但从近来前寒武纪研究进展来看,需要对他们所提的前寒武纪活动带的概念进行厘定,陆松年认为已有充足的证据证明金川岩体所在的阿拉善地块不是太古-古元古代为结晶基底的华北陆块的组成部分,是显生宙造山带,而龙首山隆起只是散布在造山带中的微小陆块而已。先不论这种造山带认识是否成立,但金川岩体形成于至少为古元古代变质岩系为基底的陆块当没有问题,如果形成过程中活动的大陆裂解环境为“前寒武纪活动带”真实涵义的话,将金川厘定为前寒武纪活动带的认识是有意义的。

表2-6 世界重要岩浆硫化物矿带特征对比表

(1)北美、西澳和非洲地台(大的陆块,文中亦称陆块)南部主要产出太古宙为主的岩浆硫化物矿床。西澳大利亚已有56个岩浆硫化物矿床产出,主要由新太古代与侵入纯橄榄岩和与火山橄榄岩(即科马提质侵入岩和喷出岩)伴生的岩浆硫化物矿床组成,还有少数太古宙或元古宙小型的与辉长岩类岩石相伴生的矿床类型产出。这些矿床的绝大部分集中分布于Y ilgarn地块中的绿岩带中,侵入纯橄榄岩型矿床主要以阿格纽(Agnew)为代表,火山橄榄岩型矿床则以坎巴尔达(Kambalda)矿床为典型。北美陆块中有46个岩浆硫化物矿床(其中加拿大36个、美国10个),科马提岩有关的矿床形成于太古宙,以加拿大汤普森(Thompson)矿床为代表,与大型层状杂岩有关的美国斯蒂尔沃特(Stillwater)也形成于太古宙,其余类型形成于元古宙,例如认为与古陨石撞击有关的加拿大萨德伯里(Sudbury)矿床形成于古元古代(Tuchscherer et al.,2002),而1994年新发现的加拿大沃尔斯湾(Voisey'sBay)形成于中元古代(1290~1340Ma,Chusi Li et al.,2000),德卢斯(Duluth)则是新元古代的产物。最近美国地调局在进行全球矿产资源评价项目(GMRAP)中,指出美国苏必利尔湖的德卢斯可与加拿大的沃尔斯湾、俄罗斯的诺里尔斯克(Noril'sk)对比,认为均为大陆裂谷系统有关的大规模岩浆作用的结果,是地幔柱作用大火成岩省的产物(Klaus J.Schulz,1997)。南非有17个矿床,以太古宙与大型层状杂岩有关的南非布什维尔德(Bush-veld)超大型矿床为代表,还产有太古宙的科马提岩有关的中小型矿床,总体为绿岩带的产物。

(2)中国、北欧陆块元古宙岩浆硫化物矿床。均为元古宙前寒武纪活动带中镁铁-超镁铁岩侵入体型矿床,中国中元古代金川超大型矿床是典型代表,北欧主要表现为中小型矿床,仅俄罗斯的贝辰加(Pechhenga)和芒切哥尔斯克(Monchegorsk)有一定规模。

(3)北欧和北美陆块边缘或造山带中局部产有形成于古生代的中小型岩浆硫化物矿床,其中位于阿拉斯加造山带中的布雷迪冰川(Brady Glacier)矿床已达大型,但成矿的细节尚不清楚。北欧陆块边缘的矿床主要为挪威的布鲁瓦那(Brruvann),镍金属品位贫和资源量小。中国新疆的喀拉通克、黄山和吉林的红旗岭均为晚古生代的矿床。

(4)西伯利亚陆块北部的俄罗撒诺里尔斯克(Noril'sk)-塔尔纳赫(Talnakh)镍矿带是目前世界上已知最重要的三叠纪岩浆硫化物矿床分布区,是公认的地幔柱作用的大火成岩省成矿的典型实例(Li C et al.,2003)。中国的峨眉玄武岩为大火成岩省的观点也已为国际学术界所接受(Xu Y G et al.,2001),并发现有二叠纪末、三叠纪初的小型岩浆硫化物矿床(力马河、杨柳坪等),但迄今未发现大规模的矿床。




模型十四 岩浆型铜镍硫化物矿床找矿模型
34km2,而俄罗斯诺里尔斯克Ⅰ号岩体达 12km ×2km,加拿大萨德伯里铜镍硫化物矿床岩盆面积在 1000km2以上,南非布什维尔德含矿岩体面积约达 65000km2。 表2 铜镍硫化物矿床母岩浆系列分类 2. 矿床地质特征 铜镍硫化物矿床主要产出在克拉通地区的陆内裂谷和大陆边缘裂谷,属拉张的构造环境。矿带受古大陆边缘或微陆块之间...

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表7-1 世界主要VMS矿床 续表 (据Galley et al.,2007)二、VMS矿床分类 与火山成因有关的块状硫化物矿床(VMS)通过富含金属热液流体的卸载而形成于海底或者近海底环境中。大多数VMS矿床由两部分组成,穹丘状、板状、层状矿体主要由块状(40%)硫化物、石英和次要的层状硅酸盐、铁氧化物和蚀变的硅酸盐...

我国与镁铁质、超镁铁质岩有关的岩浆硫化物矿床研究
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不同类型矿床地质特征及成矿环境
从成矿时代特点看,这种类型的矿床在古元古代以前没有出现,主要产出在中元古代以后。但矿床形成的最重要时期是显生宙。如加拿大奥陶纪的巴瑟斯特矿床、日本第三纪的黑矿矿床等。 三、Cyprus型 塞浦路斯型块状硫化物矿床亦称之为“含铜黄铁矿”型矿床。该类矿床的基本特征是以铜为主,含少量的锌,基本不含铅。伴生的金...

主要矿床类型地质特征
1.Zn-Cu型矿床 Zn-Cu型矿床是最古老的火山岩型块状硫化物矿床,如西格陵兰Isua矿床所赋存的表壳岩石年龄在37亿年以上(Appel,1979)。这类矿床分布广、数量多,如加拿大地盾7个构造省中有5个产出该类型矿床。 主要产地有:Abitibi绿岩带的Noranda地区、Matagami地区及Timmins地区。Superior省Confederation Lake地区、Manitou...

大火成岩省与岩浆硫化物矿床成矿
与岩浆硫化物矿床形成有关的大火成岩省研究中发现,其中均含有一些接近于原始岩浆成分的高镁质岩石(Lightfoot et a1.1993)。国际地科联(IUGS)对高镁火山岩的最新分类方案(Le,2000),若MgO12%~18%,则为苦橄岩;MgO>18%,SiO230%~52%,Na2O+K2O<2%,为科马提岩,而其中当TiO2>1%时,则为麦美奇岩(meime-chite)...

(一)铜镍硫化物型铜矿床
汤中立等(1990、1991)将我国铜镍硫化物矿床分为两类,即与优地槽火山作用有关的就地熔离矿床与深断裂有关的深部熔离-贯入矿床(毛景文等,1988)。前者与科马提岩类似,实例如桂北大坡岭矿床,该类型矿床在我国极少。我国岩浆铜镍硫化物矿床主要属后者,其产出构造环境主要为陆缘活动带,与国外分类中的...

区域成矿系统
前者属岩浆熔离型矿床,如会理力马河铜镍矿床;后者受断裂构造控制明显,属岩浆-热液型矿床,如会理大岩子、打矿山、清水河铜镍铂矿床,攀枝花炉房箐铜镍铂矿床等。从区域成矿地质条件和矿化特征分析,矿化类型与前苏联“诺里尔斯克”地区超大型铜镍铂矿颇为相似,具有极大的找矿前景。 岩浆硫化物矿床成矿有三个主要...

块状硫化物型矿床
研究表明,块状硫化物矿床主要形成于大洋中脊、裂谷盆地、岛弧及板块缝合带等地区(Allen et al.,2002;吴远明等,2010)。块状硫化物矿床可按构造环境划分(Franklin J M,1981),也可按矿石组分划分(Large,1992)。按构造环境划分,塞浦路斯(Cyprus)型、黑矿(Kuroko)型、别子(Besshi)型和诺兰达(Noranada)矿床类型分别代表...

现代海底重要硫化物矿床特征与分布
在古代地质记录中,以火山岩为容矿岩石和以沉积岩为容矿岩石的硫化物矿床占有举足轻重地位,这两大类矿床的现代类比物已在现代海底大量发现(图1-2),它们通常形成于张裂或裂谷作用阶段,并随着张裂盆地的发育,形成各具特色的硫化物矿床,构成完整的成矿谱系。在100多个热水活动区中,至少有15个金属硫化物矿床与陆上矿床规...

琼山区13058879967: 岩浆矿床类型 -
招金加巴: 岩浆矿床主要有:①金刚石矿床.原生金刚石晶体呈稀疏浸染状产在金伯利岩(一种斑状富钾橄榄岩,最先发现于南非)和钾镁煌斑岩的岩筒中,中国的辽宁和山东已开采金刚石矿床.②铂族元素矿床.与超镁铁质岩关系密切,是铂族元素的主要来源,南非有此类矿床.③铬铁矿矿床.产于超镁铁质岩中,是铬矿的主要来源,实例有中国西藏的萝卜莎矿床.④铜镍硫化物矿床.产于镁铁质和超镁铁质矿床中,矿物组合为镍黄铁矿、黄铜矿和磁黄铁矿,加拿大萨得贝里和中国甘肃金川铜镍矿是此类中的著名矿床 .⑤钒-钛-磁铁矿矿床.与辉长岩-斜长岩类有关,矿石矿物为钛铁矿、含钒钛磁铁矿和金红石,是铁和钒的重要来源,中国四川攀枝花市红格铁矿属此类型.

琼山区13058879967: 什么是块状硫化物型矿床 -
招金加巴: 块状硫化物矿床或火山成因块状硫化物矿床(volcanogenic massive sulfide deposit,简称VMS矿床)也称为黄铁矿型矿床,是一种海相火山-次火山热液矿床.这类矿床产于海相火山岩系中,矿石多为块状、网脉状,主要由Fe、Cu、Pb、Zn等的硫化物组成,常伴有Au、Ag、Co等多种有益组分以及重晶石、石膏和硬石膏等非金属矿.块状硫化物矿床中铜的工业意义仅次于斑岩铜矿,广泛分布于造山带的不同时代的海相火山岩系中.按成矿地质环境、矿床特征分类,主要类型有: ——塞浦路斯型:Cu;——黑矿型:Pb+Zn(+Cu).这种矿床一般都具有海底喷流-沉积和热液充填交代两种成因的矿体.

琼山区13058879967: 成矿作用的矿床成因分类 -
招金加巴: 矿床成因分类方案 I.岩浆矿床 一、岩浆分结矿床 二、残浆贯入矿床 三、岩浆熔离矿床 四、岩浆爆发矿床 五、岩浆喷溢矿床 II.伟晶岩矿床 III.热液矿床 一、矽卡岩型矿床 二、斑(玢)岩型矿床 三、高中温热液脉型矿床 四、低温热液矿床 IV.热水喷...

琼山区13058879967: 块状硫化物矿床的矿石分类及各个矿石带中主要的矿物组合 -
招金加巴: 参考下面的两篇文章,写的很全,自己看看吧 块状硫化物矿床的分类http://www.xian.cgs.gov.cn/kuangchanziyuan/2009/0811/article_2179.html 块状硫化物矿床的类型、分布和形成环境 李文渊,《地球科学与环境学报》http://blog.sina.com.cn/s/blog_4931d5820100bgfz.html

琼山区13058879967: 变质矿床的形成、作用和类别(三千字左右) -
招金加巴: 变质矿床-基本概念 变质矿床是指在变质地区,因受区域变质作用影响使成矿物质富集而形成的矿床,以及原有矿床经受强烈的区域变质,成为具有另一种工艺性质的矿床.由内生作用或外生作用形成的岩石或矿石在遭受变质作用时,由于地质...

琼山区13058879967: 晚期岩浆矿床与后生矿床有何不同? -
招金加巴: 两者属于不同的矿床成因分类方案. 晚期岩浆矿床是岩浆矿床中按照形成方式划分的矿床类型,在岩浆冷凝结晶的晚期,由岩浆分异作用形成的矿床. 按照矿体和围岩形成的地质作用先后,有人将矿床划分为同生矿床和后生矿床.后生矿床矿床形成晚于围岩,二者分属不同时代,不同地质作用过程的产物.大部分热液矿床属于后生矿床.

琼山区13058879967: 硒矿床可以分为哪几种类型呢?
招金加巴: ① 岩浆岩型(铜一镍硫化物)矿床,为最主要的一种伴生硒矿床类型,其储量约占全国的1/2,硒矿物主要存在于硫化物中;② 斑岩型(铜)矿床、Pb—zn矿床和锡石一硫化物矿床,这些都是含硒的热液矿床,除此以外,还有含se和Te的金银矿床及含硒化物的沥青铀矿矿床;③ 火山及火山沉积成因矿床,很多火山成因的硫矿床中常含有Se,有时可达百分之几,而黄铁矿型矿床也是提取硒的来源之一; ④沉积型独立硒矿床,如钒、钾、铀矿床,黑色页岩、碳质硅质、煤、磷块岩等矿床.

琼山区13058879967: 黄铜矿的次生产物是什么? -
招金加巴: 黄铜矿的产状与组合:分布较广.岩浆型,产于与基性、超基性岩有关的铜镍硫化物矿床中,与磁黄铁矿、镍黄铁矿密切共生.接触交代型,与磁铁矿、黄铁矿、磁黄铁矿等共生;亦可与毒砂或方铅矿、闪锌矿等共生.热液型,常呈中温热液充...

琼山区13058879967: 怎样寻找岩浆矿床? -
招金加巴: 寻找岩浆矿床,要根据岩浆矿床的特点、产出的环境和地质条件来判断.岩浆矿床的特点有:1、成矿时间、空间 成矿作用与成岩作用基本上是同时进行的.是在同一地球化学作用过程中形成的,即岩浆矿床的形成过程和母岩岩体的冷凝结晶过...

琼山区13058879967: 地质中的熔离作用 -
招金加巴: 在高温高压条件下,岩浆中的硫化物与硅酸盐混在一起,当岩浆的温度和压力降低时,金属硫化物的溶解度就降低,原始岩浆开始分为硅酸盐熔融体和硫化物熔融体.当岩浆同化围岩或随着铁、镁矿物的析出,使岩浆中的二氧化硅(SiO2)、氧化钙(CaO)和三氧化二铝(Al2O3)相对增多时,使硫化物溶解度降低而从岩浆中熔离出来,金属矿物由于比重大,往往在岩体底部富集,形成矿床,这种成矿作用叫熔离作用.熔离矿床和基性侵入岩有密切关系,形成的矿种有铜、镍和铂,其次为钴钯和金.我国金昌的镍-铜硫化物矿床就属于这一类型.

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