第六章-热液矿床类型及特征-2斑岩型矿床课件.ppt

1、矿矿 床床 学学第六章第六章 热液矿床类型及特征（二）热液矿床类型及特征（二）-斑（玢）岩型矿床斑（玢）岩型矿床 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 本节内容本节内容 斑岩型矿床的概念斑岩型矿床的概念 斑岩型矿床的形成条件斑岩型矿床的形成条件 斑岩型矿床的特点斑岩型矿床的特点 斑岩型矿床的成因斑岩型矿床的成因 斑岩型矿床的类型斑岩型矿床的类型v玢岩型铁矿玢岩型铁矿v实习内容实习内容 江西德兴斑岩铜矿江西德兴斑岩铜矿斑斑岩岩型型矿矿床床 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 斑岩型矿

2、床 -概念斑岩是具有斑状结构的火成岩斑岩是具有斑状结构的火成岩。斑岩主要。斑岩主要分为分为喷出岩和浅成岩喷出岩和浅成岩两大类。两大类。喷出岩喷出岩是火山是火山岩浆喷出后冷凝形成的，岩浆喷出后冷凝形成的，浅成岩浅成岩是火山岩浆是火山岩浆侵入地壳浅层冷凝形成的。侵入地壳浅层冷凝形成的。斑岩以斑岩以石英和碱性长石石英和碱性长石为斑晶，以为斑晶，以中、酸中、酸性岩石性岩石为主，如石英斑岩、花岗斑岩等。为主，如石英斑岩、花岗斑岩等。长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 石英斑岩石英斑岩花岗斑岩花岗斑岩 长安大学长安大学 Changan Univer

3、sity 矿床学矿床学 Ore Geology v斑状结构：是指岩石中的斑状结构：是指岩石中的矿物颗粒矿物颗粒可以分为可以分为明显的两明显的两群群，一群结晶较为，一群结晶较为粗大粗大肉眼可以识别矿物颗粒，而另肉眼可以识别矿物颗粒，而另一群则颗粒一群则颗粒细小细小以至于肉眼无法辨认（如以至于肉眼无法辨认（如玻璃质和隐玻璃质和隐晶质晶质），这粗大的一群矿物颗粒就是所谓），这粗大的一群矿物颗粒就是所谓“斑晶斑晶”，而细小到肉眼无法辨识的一大群矿物集合体就叫做而细小到肉眼无法辨识的一大群矿物集合体就叫做基基质质。v斑状结构的形成：斑状结构的形成：斑晶斑晶由由早阶段早阶段岩浆结晶产生，形成岩浆结晶产生，

4、形成于地下于地下较深部位较深部位；而细粒或隐晶质；而细粒或隐晶质基质基质为为浅部晚阶段浅部晚阶段岩浆结晶物，岩浆裹挟着早期结晶的矿物（即斑晶）岩浆结晶物，岩浆裹挟着早期结晶的矿物（即斑晶）上升到浅部上升到浅部冷凝结晶。冷凝结晶。斑岩型矿床 -概念 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 斑岩型矿床 -概念斑岩型矿床（斑岩型矿床（porphyry deposit)凡是在时间上、空间上和成因上与凡是在时间上、空间上和成因上与浅成或超浅成或超浅成中酸性斑岩体浅成中酸性斑岩体有关的细脉浸染型矿床，通有关的细脉浸染型矿床，通称为斑岩型矿床称为斑岩型矿

5、床;斑岩型矿床过去又称为斑岩型矿床过去又称为“细脉浸染型矿床细脉浸染型矿床”;19 世纪世纪 20 年代初最早发现于年代初最早发现于美国西部美国西部;斑岩型矿床的斑岩型矿床的主要矿种主要矿种有有 Cu、Mo、Au、Sn、W、Pb-Zn（-Ag）等。）等。长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 露天铜矿的直径有露天铜矿的直径有4公公里，深达里，深达1.2公里，面公里，面积积 7.7平方公里。矿石平方公里。矿石含铜量很低含铜量很低，采用，采用露露天大规模开采天大规模开采方法，方法，通过提高产量来盈利。通过提高产量来盈利。发现的第一个斑岩型发现的

6、第一个斑岩型铜矿铜矿美国的美国的宾汉宾汉姆铜矿姆铜矿（Bingham）长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 这是当前世界上最大的人为挖掘矿坑这是当前世界上最大的人为挖掘矿坑 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 斑岩型铜斑岩型铜矿床是矿床是铜矿石的重要来源铜矿石的重要来源，也是一类最，也是一类最为重要的为重要的陆相次火山热液矿床陆相次火山热液矿床。其特点的。其特点的是是矿石品位矿石品位低低，

7、矿量大矿量大，即一贫二大，铜，即一贫二大，铜一般一般0.40.41%1%。目前，世。目前，世界各国均在斑岩出露的地区注意寻找这类铜矿床。界各国均在斑岩出露的地区注意寻找这类铜矿床。除了斑岩铜矿外，与中酸性浅成除了斑岩铜矿外，与中酸性浅成-超浅成侵入体有超浅成侵入体有关的矿床关的矿床还有还有“斑岩斑岩钼矿钼矿”、“斑岩斑岩钨矿钨矿”、“斑岩斑岩锡矿锡矿”,“,“斑岩斑岩铅锌矿铅锌矿”等等，其，其成矿作用大体成矿作用大体相似。相似。典型的实例有美国典型的实例有美国克拉玛祖斑岩铜矿克拉玛祖斑岩铜矿，我国，我国江西江西德兴铜矿德兴铜矿。斑岩型矿床 -概念 长安大学长安大学 Changan Univer

8、sity 矿床学矿床学 Ore Geology 我国主要铜矿床类型分布概况我国主要铜矿床类型分布概况矽卡岩型矽卡岩型 21%斑岩型斑岩型45%热液脉型热液脉型4%铜镍硫化物铜镍硫化物矿床矿床8%海相火山海相火山岩型岩型10%沉积岩型沉积岩型 12%长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology v 工业意义工业意义CuCu、MoMo为主，其次为为主，其次为WW、SnSn、AuAu、AgAg、PbPb、ZnZn等等品位低、规模大、矿化均匀品位低、规模大、矿化均匀埋藏浅，易开采埋藏浅，易开采矿石成分简单，易选矿石成分简单，易选可供综合利用的矿种多可供综

9、合利用的矿种多斑斑 岩岩 型型 矿矿 床床 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 本节内容本节内容 斑岩型矿床的概念斑岩型矿床的概念 斑岩型矿床的形成条件斑岩型矿床的形成条件 斑岩型矿床的特点斑岩型矿床的特点 斑岩型矿床的成因斑岩型矿床的成因 斑岩型矿床的类型斑岩型矿床的类型v玢岩型铁矿玢岩型铁矿v实习内容实习内容 江西德兴斑岩铜矿江西德兴斑岩铜矿斑斑岩岩型型矿矿床床 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 物理化学条件物理化学条件岩浆岩条件岩浆岩条件地层条件地层条件构造条件构造条件斑

10、岩型矿床 -形成条件 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 斑岩型矿床 形成条件形成条件物理化学条件物理化学条件 温温 度度斑岩型矿床的形成经历了高、中温热液阶段斑岩型矿床的形成经历了高、中温热液阶段黑云母化和钾长石化形成于黑云母化和钾长石化形成于 700 600 石英石英-绢云母化形成于绢云母化形成于 420 左右左右泥化蚀变形成于泥化蚀变形成于300 100 硫化物形成于硫化物形成于 350 250 深度深度中深到浅成的范围中深到浅成的范围（2 5公里）公里）（次火山环境的产物）（次火山环境的产物）长安大学长安大学 Changan U

11、niversity 矿床学矿床学 Ore Geology 斑岩型矿床 形成条件形成条件岩浆岩条件岩浆岩条件在时间上、空间上和成因上均与在时间上、空间上和成因上均与斑状结构斑状结构的中酸性的中酸性浅成浅成-超浅成侵入体有关，如花岗闪长斑岩、石英二超浅成侵入体有关，如花岗闪长斑岩、石英二长斑岩、二长斑岩、石英斑岩、粗安斑岩、英安斑长斑岩、二长斑岩、石英斑岩、粗安斑岩、英安斑岩等，它们常与玄武岩岩等，它们常与玄武岩-安山岩安山岩-英安岩英安岩-流纹岩等钙流纹岩等钙碱性系列喷出岩有联系；碱性系列喷出岩有联系；含矿斑岩体的形态多为含矿斑岩体的形态多为岩株、岩筒或岩钟状岩株、岩筒或岩钟状；矿化集中在斑岩体

12、上部或顶部的内外接触带中，出矿化集中在斑岩体上部或顶部的内外接触带中，出露露面积一般较小面积一般较小（多（多 1 km2）。如江西德兴朱砂红。如江西德兴朱砂红岩体仅有岩体仅有0.02 km2。长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 岀露面积岀露面积 岩体数岩体数所占数量比所占数量比 有关矿床所占储量比有关矿床所占储量比1257386.312390.9261812.8据我国据我国34个个斑岩铜矿床及矿化点的统计，岩体出露斑岩铜矿床及矿化点的统计，岩体出露面积面积小于小于1 km2，矿床所占储量最大。，矿床所占储量最大。斑岩型矿床 长安大学长安

13、大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 斑岩型矿床 形成条件形成条件地层条件地层条件含矿斑岩体的围岩岩性多样，造成矿化类型的多样含矿斑岩体的围岩岩性多样，造成矿化类型的多样性。性。致密的致密的硅铝质岩石硅铝质岩石：可作为岩体顶盖的隔挡层，有利于矿：可作为岩体顶盖的隔挡层，有利于矿液在岩体内部和接触带成矿；液在岩体内部和接触带成矿；活泼的活泼的碳酸盐岩碳酸盐岩：易于交代形成品位较富的脉状或似层状：易于交代形成品位较富的脉状或似层状矿体，或在接触带附近形成矽卡岩矿体。矿体，或在接触带附近形成矽卡岩矿体。斑岩型矿床常与斑岩型矿床常与脉状矿床或矽卡岩矿床脉状矿

14、床或矽卡岩矿床伴生。可见，伴生。可见，在一定的地质条件下，在已知有矽卡岩铜矿床或脉在一定的地质条件下，在已知有矽卡岩铜矿床或脉状铜矿床的地区及其附近，应注意找寻斑岩型铜矿状铜矿床的地区及其附近，应注意找寻斑岩型铜矿床，反之亦然。床，反之亦然。长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 斑岩型矿床 -特点 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 斑岩型矿床 形成条件形成条件构造条件构造条件含矿斑岩体受含矿斑岩体受区域性断裂构造区域性断裂构造控制，尤其是控制，尤其是两组断裂的交汇处；两组断裂的交

15、汇处；矿体受岩体和围岩中的矿体受岩体和围岩中的微裂隙微裂隙控制（原生裂控制（原生裂隙、层间裂隙、片理等）；隙、层间裂隙、片理等）；斑岩铜矿中常伴有斑岩铜矿中常伴有角砾状地质体和角砾岩筒角砾状地质体和角砾岩筒,这些角砾岩筒这些角砾岩筒(或地质体或地质体)对对矿化矿化,特别是对原生特别是对原生矿的矿的富集富集起着重要作用。起着重要作用。长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 形成条件形成条件构造条件构造条件角砾岩体（筒）角砾岩体（筒）在一些斑岩型矿床中起重要控矿在一些斑岩型矿床中起重要控矿作用。角砾岩体的成因有作用。角砾岩体的成因有爆发型爆发型

16、、崩塌型崩塌型、热液热液侵入型侵入型三类，它们均与剧烈的气液三类，它们均与剧烈的气液活动有关。它活动有关。它们的形成深度一般不超过们的形成深度一般不超过2-3 km。矿体矿体由细脉浸染状矿石组成，赋存于由细脉浸染状矿石组成，赋存于岩筒岩筒内。据内。据统计统计：南北美洲：南北美洲58个斑岩铜矿床，产在角砾岩筒个斑岩铜矿床，产在角砾岩筒中的占中的占70%。我国河南、江西、海南岛等地也有。我国河南、江西、海南岛等地也有发现。它是寻找斑岩型矿床的发现。它是寻找斑岩型矿床的重要标志重要标志之一。之一。斑岩型矿床 -特点 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geo

17、logy 本节内容本节内容 斑岩型矿床的概念斑岩型矿床的概念 斑岩型矿床的形成条件斑岩型矿床的形成条件 斑岩型矿床的特点斑岩型矿床的特点(经济、地质经济、地质)斑岩型矿床的成因斑岩型矿床的成因 斑岩型矿床的类型斑岩型矿床的类型v玢岩型铁矿玢岩型铁矿v实习内容实习内容 江西德兴斑岩铜矿江西德兴斑岩铜矿斑斑岩岩型型矿矿床床 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 经济经济特点特点矿床埋藏深度浅，适合于大规模、机械化矿床埋藏深度浅，适合于大规模、机械化露天开露天开采采。矿石品位较低矿石品位较低（Cu 一般为一般为 0.4-1%)，但，但矿化矿化分

18、布均匀分布均匀，矿石工艺性能稳定，可选性好。，矿石工艺性能稳定，可选性好。矿床常成群、成带分布，矿床常成群、成带分布，规模巨大规模巨大;矿石中常伴生有矿石中常伴生有多种有用组份多种有用组份可供综合利用，除可供综合利用，除 Cu、Mo、Au、W、Sn、Pb、Zn 外，尚可综外，尚可综合回收合回收 Ag、Re(铼铼)、Co、S、Se(硒硒)、Te(碲碲)等元素。等元素。斑岩型矿床 -特点 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 经济经济特点特点斑岩型斑岩型 Cu 矿矿是当今世界铜矿的最主要类型，占探明是当今世界铜矿的最主要类型，占探明储量的储量

19、的 50 以上；以上；Mo 产量产量 70 来自斑岩型矿床来自斑岩型矿床;斑岩型铜矿的储量一般为几百万吨，有的达几千万吨斑岩型铜矿的储量一般为几百万吨，有的达几千万吨(智利智利Chuquicamata（丘基卡马塔）（丘基卡马塔）5300万万t,该铜矿该铜矿坑是全球生产铜最多的矿场。这个矿洞现有坑是全球生产铜最多的矿场。这个矿洞现有850米深。米深。美国美国Bingham 2000万万t)斑岩型金矿的储量一般为斑岩型金矿的储量一般为几十吨至几百吨几十吨至几百吨，有的达上，有的达上千吨千吨（印印 尼尼 Grasberg 1952 t，乌乌 兹兹 别别 克克 斯斯 坦坦 Almalyk 1980 t

20、）斑岩型矿床 -特点 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 地质特点地质特点时空分布时空分布大地构造背景大地构造背景围岩蚀变及分带围岩蚀变及分带矿体形态、产状矿体形态、产状矿石组分、组构矿石组分、组构矿床的氧化和次生富集作用矿床的氧化和次生富集作用斑岩型矿床 -特点 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 地质地质特点特点-时空分布时空分布空间上空间上集中分布于集中分布于滨太平洋带滨太平洋带（Cu 储量储量 500 万万 t 的超大型斑岩矿床的的超大型斑岩矿床的 90%)，次，次为特提

21、斯为特提斯-喜马拉雅带（喜马拉雅带（5%）和中亚）和中亚-蒙蒙古带（古带（4%）。）。时间上时间上集中分布于集中分布于新生代新生代（60%)，其次是中生代（其次是中生代（35%），在中生代则主，在中生代则主要是在要是在燕山期燕山期。斑岩型矿床 -特点 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 斑岩型矿床 -特点 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 德兴德兴玉龙玉龙 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 斑岩型矿床 -特点 长安大学

22、长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 地质地质特点特点-大地构造背景大地构造背景斑岩型矿床主要产于斑岩型矿床主要产于汇聚板块汇聚板块的边界；的边界；大洋板片俯冲产生的大洋板片俯冲产生的岛弧和陆缘弧环境岛弧和陆缘弧环境（滨太平（滨太平洋带），洋带），陆一陆碰撞造山陆一陆碰撞造山环境（特提斯一喜马拉雅带，中环境（特提斯一喜马拉雅带，中亚一蒙古带）。亚一蒙古带）。斑岩型矿床 -特点 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 大地构造背景岛岛弧环境的斑岩型矿床：弧环境的斑岩型矿床：主要环绕主要环绕西太平

23、洋西太平洋广泛分广泛分布（印尼、菲律宾、巴布布（印尼、菲律宾、巴布亚新几内亚、澳大利亚等亚新几内亚、澳大利亚等国）国）斑岩型矿床 -特点 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 陆缘弧环境的斑岩型矿床：陆缘弧环境的斑岩型矿床：广泛分布于广泛分布于太平洋东海太平洋东海岸岸，经典成矿省包括安第斯中部（智利、阿根廷、秘，经典成矿省包括安第斯中部（智利、阿根廷、秘鲁）和美国西部鲁）和美国西部斑岩型矿床 -特点 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 碰撞造山环境的斑岩型矿床：碰撞造山环境的斑岩型

24、矿床：主要分布于主要分布于特提斯特提斯喜马拉雅带喜马拉雅带（西起西班牙，经克罗地亚、罗马尼亚、（西起西班牙，经克罗地亚、罗马尼亚、保加利亚、土耳其、亚美尼亚、伊朗、巴基斯坦，东保加利亚、土耳其、亚美尼亚、伊朗、巴基斯坦，东到中国西藏和缅甸等地）和到中国西藏和缅甸等地）和中亚中亚蒙古带蒙古带（西起乌兹（西起乌兹别克斯坦和哈萨克斯坦，经中国新疆、甘肃和内蒙，别克斯坦和哈萨克斯坦，经中国新疆、甘肃和内蒙，东到黑龙江）东到黑龙江）Porphyry Cu-Au depoaits斑岩型矿床 -特点 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 玉龙斑岩Cu-

25、Mo矿带冈底斯斑岩Cu-Mo矿带斑岩型矿床 -特点 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 地质地质特点特点-围岩蚀变及分带围岩蚀变及分带斑岩型矿床 -特点围岩蚀变十分发育，围岩蚀变十分发育，范围可达范围可达数百米至数千米，并具明显的、数百米至数千米，并具明显的、规律的水平和垂直分带；规律的水平和垂直分带；由岩体中心向外：由岩体中心向外：钾化带钾化带（potassic zone)石英石英-绢云绢云母化带母化带（绢英岩化带、似千枚（绢英岩化带、似千枚岩化带，岩化带，phyllic zone）泥化泥化带带（粘土化带，（粘土化带，argilli

26、zone)青磐岩化带青磐岩化带(prophylitic zone)长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 矿化主要与矿化主要与钾化带钾化带和和石英石英绢云母化带绢云母化带关系密切。关系密切。由钾化带由钾化带 石英绢云石英绢云母化带，硫化物总量母化带，硫化物总量增加，黄铜矿增加，黄铜矿/黄铁矿黄铁矿比值减小比值减小围岩蚀变的带状分布围岩蚀变的带状分布规律是斑岩型矿床的规律是斑岩型矿床的重要找矿标志重要找矿标志。斑岩型矿床 -特点 长安大学长安大学 C

27、hangan University 矿床学矿床学 Ore Geology 地质地质特点特点-矿体形态产状矿体形态产状矿化多集中在矿化多集中在岩体的顶部或附近围岩岩体的顶部或附近围岩中，矿体多中，矿体多受岩体和围岩中的受岩体和围岩中的微细裂隙微细裂隙控制或受斑岩体中控制或受斑岩体中角角砾岩筒砾岩筒控制控制同一矿区，由于围岩岩性不同，可出现不同的矿同一矿区，由于围岩岩性不同，可出现不同的矿化类型化类型 斑岩体内部的斑岩体内部的细脉浸染型矿化细脉浸染型矿化柱状矿体、筒状矿体柱状矿体、筒状矿体 与碳酸盐岩或凝灰岩接触带附近的与碳酸盐岩或凝灰岩接触带附近的矽卡岩型矿化矽卡岩型矿化透镜透镜状矿体、似层状状

28、矿体、似层状围岩断裂中的次火山围岩断裂中的次火山热液脉型矿化热液脉型矿化脉状矿体脉状矿体斑岩型矿床 -特点 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 地质地质特点特点-矿石组分矿石组分金属矿物金属矿物主要为黄铁矿、黄铜矿、辉钼矿，主要为黄铁矿、黄铜矿、辉钼矿，次为斑铜矿、黝铜矿，伴生方铅矿、闪锌矿、次为斑铜矿、黝铜矿，伴生方铅矿、闪锌矿、磁铁矿、磁黄铁矿以及金、银等矿物。磁铁矿、磁黄铁矿以及金、银等矿物。非金属矿物非金属矿物主要为石英，次为绢云母、绿泥主要为石英，次为绢云母、绿泥石、重晶石等。石、重晶石等。斑岩型矿床 -特点 长安大学长安大学

29、 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 地质地质特点特点-矿石组构矿石组构矿石构造以矿石构造以细脉浸染状细脉浸染状为主；为主；由矿化中心向外依次为：浸染状由矿化中心向外依次为：浸染状细脉浸染细脉浸染状状细脉状、脉状。细脉状、脉状。斑岩型矿床 -特点 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 斑岩型矿床典型矿化及其分带斑岩型矿床典型矿化及其分带斑岩型矿床典型矿石构造及其分带斑岩型矿床典型矿石构造及其分带斑岩型矿床 -特点 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geol

30、ogy 地质地质特点特点-矿床的氧化和次生富集作用矿床的氧化和次生富集作用斑岩型矿床 -特点斑岩型矿床在近斑岩型矿床在近地表常发生各种地表常发生各种复杂的复杂的氧化和次氧化和次生富集生富集作用。作用。既提高了既提高了矿石品矿石品位位，又是一种重，又是一种重要的要的找矿标志找矿标志。长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 西藏厅宫铜矿区西藏厅宫铜矿区地表氧化矿石地表氧化矿石 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore

31、 Geology Butte，Montana 美国蒙大拿州比优特矿坑美国蒙大拿州比优特矿坑 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 近地表氧化带（潜水面以上）：近地表氧化带（潜水面以上）：2FeS2(黄铁矿黄铁矿)+7O2+H2O 2FeSO4+2H2SO44FeSO4+O2+2H2SO4 2Fe2(SO4)3+2H2OFe2(SO4)3+6H2O 2Fe(OH)3（胶体）（胶体）+3H2SO4Fe(OH)3脱水形成褐铁矿（针铁矿、水针铁矿、脱水形成褐铁矿（针铁矿、水针铁矿、水赤铁矿），构成水赤铁矿），构成“铁帽铁帽”CuFeS2(黄铜矿黄

32、铜矿)+O2+H2O CuSO4+FeSO4+H2SO42CuSO4+2CaCO3+5H2O Cu2CO3(OH)2(孔雀石孔雀石)+2CaSO42H2O+CO2 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 潜水面以下的还原带：潜水面以下的还原带：CuSO4+5CuFeS2+8H2O 8Cu2S+5FeSO4+8H2SO4含铜量含铜量黄铜矿黄铜矿辉铜矿辉铜矿34.6%79.8%CuSO4+4FeS2+4H2O 7CuS+4FeSO4+4H2SO4含铜量含铜量黄铁矿黄铁矿铜蓝铜蓝0%66.5%上述过程使原生矿石的品位大大提高，即所谓的上述过程使原

33、生矿石的品位大大提高，即所谓的“次生硫化物富集作用次生硫化物富集作用”长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 若次生硫化物进一步氧化若次生硫化物进一步氧化（潜水面下降）（潜水面下降）：4Cu2S+9O2 2Cu2O+4CuSO4含铜量含铜量辉铜矿辉铜矿赤铜矿赤铜矿79.8%88.8%4Cu2S+2O2 Cu+CuSO4含铜量含铜量辉铜矿辉铜矿自然铜自然铜79.8%100%上述过程使矿石的品位进一步提高，即所谓的上述过程使矿石的品位进一步提高，即所谓的“次生氧化富集作用次生氧化富集作用”长安大学长安大学 Changan University

34、矿床学矿床学 Ore Geology 黄铜矿黄铜矿+铜蓝铜蓝黄铜矿黄铜矿+斑铜矿斑铜矿自然自然Cu+孔雀石孔雀石+蓝铜矿蓝铜矿 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 本节内容本节内容 斑岩型矿床的概念斑岩型矿床的概念 斑岩型矿床的形成条件斑岩型矿床的形成条件 斑岩型矿床的特点斑岩型矿床的特点 斑岩型矿床的成因斑岩型矿床的成因 斑岩型矿床的类型斑岩型矿床的类型v玢岩型铁矿玢岩型铁矿v实习内容实习内容 江西德兴斑岩铜矿江西德兴斑岩铜矿斑斑岩岩型型矿矿床床 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geolo

35、gy v含矿斑岩体和大部分矿质是来自含矿斑岩体和大部分矿质是来自地壳深处地壳深处-上地幔上地幔和和地壳分界面地壳分界面附近分异出来的附近分异出来的中中-中酸性岩浆中酸性岩浆。它们通。它们通过过深大断裂深大断裂，上侵到，上侵到1.5-3 km或更浅部，由于温度、或更浅部，由于温度、压力骤然降低，岩浆迅速冷却成压力骤然降低，岩浆迅速冷却成斑状岩石斑状岩石，随即开，随即开始始钾长石化、石英钾长石化、石英-绢云母化绢云母化，以及各阶段的矿化作，以及各阶段的矿化作用，形成一个统一的连续的过程。用，形成一个统一的连续的过程。v又据氢、氧同位素资料，含矿热液可能部分地来自又据氢、氧同位素资料，含矿热液可能部

36、分地来自大气降水大气降水，少部分铜可能来自围岩。因此有人认为，少部分铜可能来自围岩。因此有人认为，斑岩铜矿的形成是由深部上升斑岩铜矿的形成是由深部上升岩浆热液岩浆热液与围岩与围岩地下地下水水对流循环相互作用的结果。被烤热的地下水中富对流循环相互作用的结果。被烤热的地下水中富含含Na、Ca、Cl等并含有金属元素，既能提供部分等并含有金属元素，既能提供部分成矿物质，又对矿石的沉淀起到重要作用。成矿物质，又对矿石的沉淀起到重要作用。斑岩型矿床 -成因 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 斑岩型铜矿斑岩型铜矿床成因的板床成因的板块构造模式块构造

37、模式(Sillitoe,1972)斑岩型矿床 -成因斑岩型铜矿床与斑岩型铜矿床与板块俯冲作用板块俯冲作用有关。富含金属组分和封存了有关。富含金属组分和封存了海水的洋底沉积物随海水的洋底沉积物随洋壳板块俯冲于大陆板块边缘之下洋壳板块俯冲于大陆板块边缘之下时发时发生部分熔融形成富含成矿物质和挥发组分的生部分熔融形成富含成矿物质和挥发组分的钙碱性岩浆钙碱性岩浆。当。当此种岩浆侵位于俯冲带上方大陆边缘地壳浅部时快速冷凝结此种岩浆侵位于俯冲带上方大陆边缘地壳浅部时快速冷凝结晶而形成晶而形成斑状中酸性次火山岩体斑状中酸性次火山岩体。长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Or

38、e Geology 本节内容本节内容 斑岩型矿床的概念斑岩型矿床的概念 斑岩型矿床的形成条件斑岩型矿床的形成条件 斑岩型矿床的特点斑岩型矿床的特点 斑岩型矿床的成因斑岩型矿床的成因 斑岩型矿床的类型斑岩型矿床的类型v玢岩型铁矿玢岩型铁矿v实习内容实习内容 江西德兴斑岩铜矿江西德兴斑岩铜矿斑斑岩岩型型矿矿床床 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 斑岩型矿床 -类型 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 冈底斯斑岩型铜（钼）成矿带玉龙斑岩型铜（钼）成矿带藏东玉龙斑岩型铜(钼)矿床斑岩型

39、矿床 -类型 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 岩性岩性：黑云母黑云母二长花岗斑岩二长花岗斑岩侵入年龄：侵入年龄：57-26 Ma矿带的矿带的Cu储量储量:10106 t玉龙：玉龙：6.5106 t扎那尕：扎那尕：3.2105 t莽总：莽总：6.7105 t多霞松多：多霞松多：8.9105 t马拉松多：马拉松多：1.01106 t 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology -玉龙铜矿床蚀变矿化分带示意图 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore G

40、eology 斑岩型矿床 -类型 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 本节内容本节内容v斑岩型矿床的概念斑岩型矿床的概念v斑岩型矿床的特点斑岩型矿床的特点v斑岩型矿床的成因斑岩型矿床的成因v斑岩型矿床的类型斑岩型矿床的类型v玢岩型铁矿玢岩型铁矿v实习内容实习内容 江西德兴斑岩铜矿江西德兴斑岩铜矿 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology v玢岩是具斑状结构的玢岩是具斑状结构的中中基性基性（或弱酸性，（或弱酸性，如花岗闪长玢岩）如花岗闪长玢岩）喷出岩、浅成岩和超浅成喷出岩、浅成岩和超浅成

41、岩的总称岩的总称。以斜长石及暗色矿物为主要斑晶，。以斜长石及暗色矿物为主要斑晶，基质多为隐晶质基质多为隐晶质玻璃质，如闪长玢岩、安玻璃质，如闪长玢岩、安山玢岩、辉绿玢岩等。山玢岩、辉绿玢岩等。v具具斑状结构斑状结构的岩石，习惯上的岩石，习惯上,将含碱性长石和将含碱性长石和（或）石英斑晶称为（或）石英斑晶称为斑岩斑岩；将含斜长石和暗；将含斜长石和暗色矿物斑晶的色矿物斑晶的,称称玢岩玢岩。v在国外一般把玢岩和斑岩统称斑岩。在国外一般把玢岩和斑岩统称斑岩。长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 辉绿玢岩辉绿玢岩辉绿结构辉绿结构块状构造块状构造主要

42、矿物组成主要矿物组成基性斜长石基性斜长石单斜辉石单斜辉石 闪长玢岩闪长玢岩斑状结构、斑状结构、块状构造块状构造主要矿物组成主要矿物组成中性斜长石、中性斜长石、普通角闪石普通角闪石安山玢岩安山玢岩斑状结构、斑状结构、块状构造块状构造主要矿物组成长主要矿物组成长石、石、角闪石、角闪石、石英石英 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 玢岩型铁矿玢岩型铁矿是我国地质工作者所确定和命名的一种矿床类型是我国地质工作者所确定和命名的一种矿床类型概念概念：是指产于陆相火山岩分布区域内，与：是指产于陆相火山岩分布区域内，与玄武玄武质、安山质岩浆质、安山质岩

43、浆的火山的火山-侵入岩体在时间、空间及成侵入岩体在时间、空间及成因上有联系的一组以铁为主的矿床；因上有联系的一组以铁为主的矿床；矿床具有晚期岩浆、高温气液交代、接触交代、矿床具有晚期岩浆、高温气液交代、接触交代、中低温热液交代中低温热液交代-充填及火山沉积等一系列成矿作用充填及火山沉积等一系列成矿作用特点；特点；我国我国宁芜地区宁芜地区（中生代陆相火山断陷盆地）铁矿（中生代陆相火山断陷盆地）铁矿床是典型代表。床是典型代表。斑岩型矿床 -玢岩型铁矿 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 玢岩型铁矿玢岩型铁矿在在宁芜火山断陷盆地宁芜火山断陷盆

44、地中，晚侏罗世中，晚侏罗世-早白垩火山活动十分早白垩火山活动十分强烈，盆地内发育一套火山强烈，盆地内发育一套火山-侵入杂岩。火山岩总厚度达侵入杂岩。火山岩总厚度达 2500 米，由老到新可分为龙王山、米，由老到新可分为龙王山、大王山大王山、姑山和娘娘、姑山和娘娘山山四个旋回四个旋回。每个旋回大致都以较强烈的爆发开始，形。每个旋回大致都以较强烈的爆发开始，形成爆破角砾岩和火山碎屑岩；以宁静的喷溢结束，形成成爆破角砾岩和火山碎屑岩；以宁静的喷溢结束，形成安山岩、粗面岩、响岩。在每个旋回末期均有相应成分安山岩、粗面岩、响岩。在每个旋回末期均有相应成分的的次火山岩侵入次火山岩侵入；区内的铁矿床大多与区

45、内的铁矿床大多与第二旋回喷发结束阶段第二旋回喷发结束阶段形成的富钠形成的富钠质辉长闪长玢岩质辉长闪长玢岩-辉长闪长岩等次火山岩有关。次火山岩辉长闪长岩等次火山岩有关。次火山岩均呈瘤状，钟状、舌状或弯窿状，侵入于均呈瘤状，钟状、舌状或弯窿状，侵入于火山岩及沉积火山岩及沉积岩岩中；中；铁矿化往往围绕铁矿化往往围绕次火山岩次火山岩分布，受角砾状构造、原生裂分布，受角砾状构造、原生裂隙、接触带构造、围岩中的断裂裂隙及层间裂隙等隙、接触带构造、围岩中的断裂裂隙及层间裂隙等构造构造控制控制。斑岩型矿床 -玢岩型铁矿 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geolog

46、y 玢岩型铁矿玢岩型铁矿 由岩体内部到接触带再到围岩中，出现下列几种类型的由岩体内部到接触带再到围岩中，出现下列几种类型的铁矿化铁矿化:产于产于辉长闪长玢岩岩体中部辉长闪长玢岩岩体中部的铁矿化（的铁矿化（陶村式陶村式）产于产于辉长闪长玢岩顶部或边部辉长闪长玢岩顶部或边部的铁矿化（的铁矿化（凹山式凹山式）产于产于接触带上的铁矿化接触带上的铁矿化：围岩为安山岩、凝灰岩时（：围岩为安山岩、凝灰岩时（梅梅山式山式）；围岩为灰岩、砂页岩时（）；围岩为灰岩、砂页岩时（凤凰山式凤凰山式）。）。产于产于岩体附近火山岩岩体附近火山岩中的脉状、似层状铁矿化（中的脉状、似层状铁矿化（龙虎山龙虎山式式）产于产于火山沉

47、积岩中火山沉积岩中的层状铁矿床（的层状铁矿床（龙旗山式龙旗山式）上述上述5类铁矿化是宁芜地区火山一侵入作用过程中形成类铁矿化是宁芜地区火山一侵入作用过程中形成的一套矿床组合。它们受不同的地质构造控制，但成因的一套矿床组合。它们受不同的地质构造控制，但成因上和空间上互有联系，可互为上和空间上互有联系，可互为找矿标志找矿标志。斑岩型矿床 -玢岩型铁矿 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 玢岩型铁矿玢岩型铁矿 龙旗山式龙旗山式凤凰山式凤凰山式龙虎山式龙虎山式梅山式梅山式凹山式凹山式陶村式陶村式斑岩型矿床 -玢岩型铁矿 长安大学长安大学 Cha

48、ngan University 矿床学矿床学 Ore Geology 矿化类型矿化类型陶村式陶村式浸染状、细脉状矿化浸染状、细脉状矿化位于玢岩位于玢岩岩体中心岩体中心属于晚期岩浆、高温热液交代矿床属于晚期岩浆、高温热液交代矿床（450-370 度）度）组合：钠柱石（钠长石）组合：钠柱石（钠长石）-透辉石透辉石-磷灰石磷灰石-磁磁铁矿铁矿斑岩型矿床 -玢岩型铁矿 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 矿化类型矿化类型凹山式凹山式脉状、网脉状、角砾状矿化（与脉状、网脉状、角砾状矿化（与隐爆角砾岩隐爆角砾岩有关）有关）位于斑岩岩体位于斑岩岩体顶

49、部或者边部顶部或者边部属于伟晶高温气液交代属于伟晶高温气液交代-充填矿床充填矿床（500-400 度）度）组合：阳起石（透辉石）组合：阳起石（透辉石）-磷灰石磷灰石-磁铁矿组磁铁矿组合合斑岩型矿床 -玢岩型铁矿 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 矿化类型矿化类型梅山式梅山式块状、脉状矿化、角砾岩矿化（与块状、脉状矿化、角砾岩矿化（与塌陷角砾塌陷角砾岩岩有关）有关）产于产于 接触带接触带（岩体与（岩体与安山岩、凝灰岩安山岩、凝灰岩接触带）接触带）属于接触交代属于接触交代-充填矿床（温度大于充填矿床（温度大于 450 度）度）组合：透辉石

50、组合：透辉石-石榴子石石榴子石-磷灰石磷灰石-磁铁矿磁铁矿斑岩型矿床 -玢岩型铁矿 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Ore Geology 矿化类型矿化类型凤凰山式凤凰山式块状、角砾状、脉状、网脉状矿化块状、角砾状、脉状、网脉状矿化产于产于接触带接触带上（围岩为上（围岩为沉积岩沉积岩）属于接触交代属于接触交代-充填矿床（充填矿床（370-300 度）度）组合：（透辉石组合：（透辉石-阳起石阳起石-碱性长石）碱性长石）-金云母金云母-磷灰石磷灰石-磁铁矿磁铁矿斑岩型矿床 -玢岩型铁矿 长安大学长安大学 Changan University 矿床学矿床学 Or