一、想学好矿床学,先要掌握几个基本概念:1、矿床:地壳中由地质作用形成的所含金属或其他有用物质在当前经济技术条件下能被开采利用的综合地质体2、矿体:矿床中金属或其他有用物质富集的地质体3、围岩:矿体周围的岩石。
4、同生矿床:矿床与围岩在同一地质过程中形成5、后生矿床:矿床形成时间晚于围岩形成时间6、矿石构造:组成矿石矿物集合体的分布与相互关系主要矿石构造有:块状、侵染状、条带状、细脉状、角砾状、网格状、土状等。
7、矿石结构:矿石中矿物颗粒的大小、形态和相互关系主要矿石结构有:等粒、不等粒、片状、纤维状、环带状、定向结晶、紧密连晶、边缘交代、破碎胶结、球粒、碎屑等8、矿石品位:矿石中有用组分含量的多少9、边界品位:划分矿与非矿的界限,低于这个值不能划入矿体中。
10、工业品位:可供开采的矿体以边界品位确定出来后达到的平均含量11、矿床规模:一个矿床中探明的矿石储量或金属储量的多少,一般分为小型、中型、和大型12、克拉克值:化学元素在地壳中平均含量的百分比,也叫元素丰度。
13、浓度克拉克值:某元素在一种地质体中的平均含量与其克拉克值的比值大于1富集,小于1相对分散14、浓度系数:成矿金属或非金属元素的矿石工业品位与该元素的克拉克值之比它反映的是地壳中的元素要富集多少倍才能成矿。
钨矿石的荧光特征二、当你掌握了以上14个关键的名称的含义,就可以快速掌握矿床学中以下几种典型矿床的成矿模型及原理:1、基性、超基性岩浆环境中的岩浆矿床:主要为基性和超基性岩相关的铬、钛、钒及铂族元素矿床
①结晶分异矿床:岩体在垂相上一般有岩相分带特征原理:岩浆从液态到固态是一个冷却过程,在这个过程中各种矿物按熔点高到低依次结晶,它遵从鲍文反映序列,金属矿物结晶比较复杂,它受流体中氧化物、硫化物以及温度压力等条件影响。
在造岩矿物结晶的时候,流体相成分和温压条件不断发生变化,在这个变化过程中形成的矿床就是结晶分异矿床按金属矿物结晶先后可分两种类型:第一种:金属矿物早期结晶:如果金属矿物在早期结晶,金属矿物多为自形晶,其周围被造岩矿物充填,局部金属矿物晶体可能由溶蚀现象,形成侵染状矿石。
第二种:金属矿物后期结晶,这种情况下由于造岩矿物先结晶,位置已经被占据,因此金属矿物多为集合体填隙在造岩矿物的周围,胶结并使得造岩矿物溶蚀,形成海绵陨铁结构矿石典型矿床:四川攀枝花钒钛磁铁矿围岩:走向长19km,宽2km的辉长岩层状侵入体。
垂向上分四部分:上部浅色辉长岩带上部含矿带下部暗色辉长岩带下部含矿带矿体产状:层状构造:块状结构:侵染状、海绵陨铁结构、填隙结构填隙结构就是弱的海绵陨铁结构咱们国内分异矿床还有河北大庙钒钛磁铁矿,这里不做介绍。
②岩浆熔离矿床:基性超基性岩体中的铜镍硫化物矿床原理:含矿的流体在温度和压力下降的过程中,会出现硫化物流体和岩浆流体分离的现象,类似于油和水分层的现象,分离后,由于金属矿物比重较大,会向下运移成矿分两种情况,一种是就地熔离,另一种是深部熔离。
就地熔离:岩浆在侵位后,硫化物随岩浆流动及持续性重力分异而成矿深部熔离:岩浆在侵位前已经发生过熔离,这样形成的矿床更富典型矿床:金川铜镍硫化物矿床围岩:走向6km,宽几十米到500m之间的二辉橄榄岩矿体产状:由于该岩体具多期脉动特征,因此产状较为复杂,主要分以下四类:
A、就地熔离型似层状、透镜状,受岩相控制B、深部熔离型似层状、透镜状、筒状,产于岩体底部或灌入围岩中C、晚期灌入型脉状D、交代型不规则状,产于岩体下盘围岩或大理岩捕掳体中2、酸性、碱性岩浆环境中的岩浆-热液矿床-伟晶岩矿床。
原理:伟晶岩的成因存在较多争议,目前没有统一认识,主要有岩浆结晶作用和热液交代作用两种说法:岩浆结晶作用:在岩浆侵入过程中,富含挥发分和稀有元素的岩浆热液侵入到花岗岩或围岩裂隙中,伴随温度降低,稀有元素进入到伟晶岩中成矿,至于为什么会形成晶粒粗大的伟晶岩,可能是受挥发分影响,不易快速成岩。
热液交代作用:伟晶岩演化晚期,自身热液沿原生结构带之间的接触部位进行交代,这时稀有元素也进入到岩体中,目前发现的伟晶岩矿床多是交代形成的含矿伟晶岩其本身就是矿体,因此对结构构造等将不介绍一般的伟晶岩矿床均具有以下四个带:。
1、边缘带:由细粒长石石英组成,厚度不大,一般几厘米,且不连续2、外侧带:颗粒较粗,有时可有绿柱石产出3、中间带:颗粒更大,该带为绿柱石稀有元素的主要发育地带4、内核:颗粒特别粗大,成分主要为长石、石英和锂辉石。
通过上面这段文字,大家在伟晶岩中找矿主要注意两点:一是交代结构,交代型伟晶岩一般容易成矿其次是绿柱石,伟晶岩中绿柱石也较好识别,有该矿物说明至少有铍,因此可以注意稀有元素3、岩浆构造环境中的热液矿床-矽卡岩矿床。
原理:中酸性岩浆与钙质、镁质岩接触发生的交代作用成矿,钙质、镁质岩主要是碳酸盐岩和基性火山岩等主要矿种有铜、铅、锌、钨、钼等矿体一般产于岩体与围岩的外接触带中,也有产于内接触带的,一般位于接触带一、二百米范围内,也有戳穿矽卡岩而延伸到外接触到几千米的大理岩中,矿体形态比较复杂,也不是说有矽卡岩的地方就有矿体,一般和断裂构造关系较为密切。
鄂东南地区矽卡岩型铁矿床、铁铜矿床和铜矿床围岩:岩体侵入部位的白云质灰岩、花岗闪长岩等产状:似层状、大透镜状、薄板状构造:块状、角砾状、侵染状结构:中晶结构,交代结构矽卡岩矿床多具分带性;以铜矿为例:从内带到外带分为:石英正长岩-矽卡岩化石英正长岩-方柱石透辉石金云母矽卡岩-透辉石矽卡岩-矽卡岩化蛇纹石化大理岩
褐铁矿化本篇总结就先写到这,其余矿床在下一期补充。