分享

最容易混淆的几类沉积型矿床,你区分的开吗?

 大宇大宇 2017-04-19



SEDEX矿床、MVT矿床、VMS矿床、砂岩铜矿最容易混淆,在野外操作中更难识别,以下主要描述各类矿床特征,供工作参考。


来源 | 刘先生的地质的博客


一、SEDEX矿床


喷流-沉积矿床(Sedimentary Exhalative Deposit),通常是指碎屑岩或碳酸盐为主的沉积岩中整合产出的层状矿床,国内也称作热水沉积矿床,以规模大、延伸稳定为特征。其主要矿产是铅锌矿和铜矿,其次有锰、重晶石、BIF型铁矿,以及金、银等。代表性矿床如加拿大的Sullivan、我国的厂坝铅锌矿等。



SEDEX型矿床是一种很容易与其他矿床类型混淆的矿床类型


  • 首先,它是一种同生沉积矿床,成矿与成岩几乎同时形成;而MVT型Pb-Zn矿、砂岩型Pb-Zn矿、砂岩型Cu矿等虽然也常层状产于沉积岩中,但通常有大量非整合矿体,成矿明显晚于成岩作用。


  • 其次,这类矿床虽然属于沉积矿床类型,但首先是喷流沉积,需要有同生断裂和喷流岩,常发育一定的围岩蚀变,因而与沉积型Fe、Mn矿有明显区别。


SEDEX型矿床最易与黑色页岩型和VMS型矿床混淆,这是因为他们之间确实存在过渡类型:黑色页岩型矿床中一般也发育热水沉积岩,而且金属也多来自海底喷出的热液,但更强调的是矿化产于黑色岩系和细菌成矿作用;典型的SEDEX型矿床当然是指与火山作用无关,矿区或区域不发育同期的海相火山岩,但实际上许多被称为SEDEX的矿床矿区或区域上均有火山活动的痕迹。


特征:


  1. 典型的SEDEX矿床形成于被动大陆边缘,受陆缘裂陷盆地控制。


  2. 含矿岩系为细碎屑岩和碳酸盐岩,通常发育硅质岩、钠长石岩、重晶石岩、镁铁碳酸盐岩、电气石岩等热水沉积岩,在某些沉积层序中常含凝灰岩薄层(1~10cm厚)。


  3. 层状矿化带主要由两部分组成,一部分是低铜的块状矿石组成的整合型的透镜状、板状矿体,矿体中常发育由方铅矿-闪锌矿-黄铁矿构成的细的、清楚连续的纹层,与围岩的层理整合一致;另一部分是经济价值很低的、层状的、由热水活动形成的矿体的外围边缘部分,包括重晶石、碳酸盐、铁的氧化物、燧石和少量的硫化物。


  4. 喷流中心为与成矿同期活动的同生断裂(或断层),即含矿热液上升的通道,常有热液角砾岩充填,发育脉状、网脉状、角砾状矿体和硅化、黄铁矿化、钠长石化等“筒状蚀变”。矿体下盘存在少量的网脉状、脉状硫化物矿化。


  5. 常见矿石类型为条带状、层纹状、块状,矿石矿物主要为黄铁矿、闪锌矿、方铅矿、黄铜矿、磁黄铁矿和白铁矿等。


  6. 具有明显的矿化分带:喷流中心向外(水平分带),从下往上(垂直分带),矿化可依次出现(Cu-)Zn-Pb-硫酸盐(重晶石)-赤铁矿,矿石类型可相应出现网脉状-角砾状-块状-似层状-条带状-浸染状,单个矿床一般只出现2~4个分带。


  7. 通常矿化和含矿围岩中缺乏岩浆成因的组分,不过在少数矿区矿化与镁铁质岩床、岩墙及有关的火山岩有密切的时空关系。


实例:


(图引自:彭润民等,内蒙古狼山-渣尔泰山中元古代被动陆缘_热水喷流成矿特征,地学前缘)


二、MVT矿床(密西西比型)


该类矿床在20世纪30~40年代,曾被称作“远温矿床”,20世纪中叶,人们摆脱岩浆热液论的束缚,建立了MVT矿床的分类概念,盆地流体侧向运移机制成为该类矿床成机制的新论断,但是MVT矿床是一类矿床特征差异很大的矿床,至今还未能建立像斑岩铜矿、块状硫化物矿等矿床那样统一适用的成矿模式。


特点:


  1. 矿床产出于造山带边缘前陆环境或靠近克拉通一侧的沉积盆地环境;

  2. 容矿围岩以白云岩为主, 仅有少数矿床产于灰岩中;

  3. 矿床具有后生特征, 其形成与岩浆活动无直接联系;

  4. 可发育层控的、断层控制以及受喀斯特地形控制的矿体,矿体形态变化较大, 可以为层状、筒状、透镜状、 不规则状等;

  5. 矿物组合简单,主要为闪锌矿、方铅矿、黄铁矿、白铁矿、白云石、方解石和石英,仅在少数矿床/矿区发育重晶石和萤石,个别矿区发育有含银或者含铜的矿物;


  6. 硫化物通常交代碳酸盐岩或充填开放孔隙空间,
    组构变化较大,矿石由粗粒到细粒,由块状到浸染状;

  7. 围岩蚀变主要有白云岩化、
    方解石化和硅化,主要涉及围岩的溶解作用和重结晶作用等;

  8. 最重要的控矿因素为断层、 破碎带和溶解坍塌角砾岩等;

  9. 成矿流体为低温中高盐度盆地流体, 温度一般为50~250℃, 盐度(
    NaCleq)一般为10%~30%;

  10. 金属和硫具有壳源特征。


(图引自:张长青2010年ppt讲稿)


三、VMS矿床


海相火山有关的块状硫化物矿床(Volcanic-associated massive sulfide deposits)的简称。


其基本特征是矿体主要由铁的各种硫化物及不同含量和比例的铜、铅、锌等的硫化物组成,通常成层状产于火山岩中,其成因与火山岩密切相关,所以又称火山成因块状硫化物矿床。


而Solomon等人为了避免成因的含义,称之为“火山”块状硫化物矿床('Volcanic' massive sulfide deposits),或火山岩中的块状硫化物矿床(Volcanic-hosted massive sulfide deposits)。


  1、分类


根据其赋矿岩系产出背景的差异,通常将VMS矿床划分三个亚类:


  • 黑矿型(Kuroko-type),产于长英质火山岩中,形成于弧后扩张环境;

  • Cyprus型,赋矿岩系主要为蛇绿岩套的铁镁质火山岩,产于大洋中脊环境;

  • Besshi型,赋矿岩系为钾镁铁质火山岩的碎屑岩。


  2、VMS矿床基本特征


  • 与同时代的镁铁质和长英质火山岩、火山碎屑岩关系密切,形成于火山活动的间歇期


  • 矿体有整合和不整合两类,整合型矿体呈层状、似层状产出,与上盘岩石界限清楚,而与下盘岩石渐变过渡,矿石具块状构造。在整合矿体下,存在由浸染状、细网脉状矿石组成的不整合型矿体;


  • 从下向上、从内到外存在Cu(黄铜矿)→Zn(闪锌矿)→Pb(方铅矿)矿化分带,黄铁矿出现在所有的带中;


  • 富铁(有时富锰)的硅质岩形成于海底热水活动的减弱阶段,被认为是经化学沉积形成的喷流岩,覆盖在块状矿石的顶部或作为整合型矿体水平方向上的外延部分。


  • 除别子型矿床外,其他类型的VMS矿床中,整合型矿体的下盘岩石中存在绿泥石和绢云母的蚀变,形成陡立的管(筒)状蚀变带,通常从内向外具明显的水平分带(图)。


这种管(筒)状蚀变带往往沿垂向上有较大的延伸,如诺兰达型VMS矿床中可达数百米。在有的VMS矿床内,整合型矿体下盘的火山岩中还发育范围大得多的半整合型蚀变,主要有硅化、绿帘石化和碳酸盐化,亏损金属组分,据称是循环的海水与火山岩反应的产物,成矿组分被淋滤出来。管(筒)状蚀变带叠加在半整合蚀变带之上。


(图引自:教学ppt讲稿,作者未知)


四、砂岩铜矿(SSC型矿床)


  1、滇中砂岩型铜矿(红层铜矿)


《中国矿床》称陆相含铜砂岩型铜矿床。这类矿床通常称为红层铜矿。


该类型铜矿,目前虽然探明的储量不多,仅占全国铜矿储量的1.5%,但铜品位较高,以富矿为主,铜品位1.11%~1.81%,并伴生富银、富硒等元素,有的矿床可圈出独立的银矿体和硒矿体,具有开采经济价值,而且还有一定的找矿前景,值得重视勘查与开发。目前,发现的矿床主要分布于我国西南部和南部中-新生代陆相红色盆地(简称红盆地)


主要成矿地质特征:


  • 陆相含矿杂色岩建造具有独特的结构,通常下部为含煤建造,中部为含铜建造,上部为膏盐建造;


  • 矿床分布于供给矿源的陆源剥蚀区一侧的红层盆地边缘;即矿源为陆源剥蚀区,矿质为同生沉积;


  • 矿体产于紫浅交互带浅色带一侧;


  • 矿体呈似层状、透镜状;


  • 矿体中金属矿物具有明显的分带性,从紫色一侧到浅色一侧矿物的变化为自然铜矿带→辉铜矿(硒铜矿)带→斑铜矿带→黄铜矿带→黄铁矿带;


  • 含矿层迁移特征,向盆地沉降中心方向逐渐抬高;


  • 工业矿床的成矿时代主要集中于白垩纪和第三纪;


  • 矿质沉积时为氧化物,然后被还原。具还原性的有:生物/地层硫/深源热液低价硫;


硫的来源:A生物分解一具强还原性;B同时,可将膏岩中硫还原;C地层硫;D深源热液低价硫。

    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。请注意甄别内容中的联系方式、诱导购买等信息,谨防诈骗。如发现有害或侵权内容,请点击一键举报。
    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多