矽卡岩矿床及的研究.ppt

矽卡岩矿床及研究方法 Diagram 矽卡岩矿床 矽卡岩矿床特征 Diagram 矽卡岩矿床研究方法 遥感技术主要利用其图像中丰富的线性、环状、块状构造及其相互组合关系显示出地质构造、岩浆岩体、矿化蚀变信息来分析各类矿床的空旷条件。 Diagram 地球物理勘探法在矽卡岩矿床研究中的应用 矽卡岩具有比围岩较大的密度，可以引起重力异常或地震 波的不连续性，这在一些大型的矽卡岩铁矿床中特别显著 矽卡岩和有关的岩体都可形成磁异常，氧化型岩体因含有 的磁铁矿或其它磁性矿物如高温磁黄铁矿形成高磁异常， 还原型岩体则含有钛铁矿而形成低磁异常。矽卡岩中散布 的大块的硫化物可以形成强的激电、电磁或大地电磁响应 碳酸盐岩的交代作用形成以石墨形式存在的含碳物质则形 成与矽卡岩无关电性异常。一些矽卡岩含有足够的铀和钍 可以在空中或地面进行辐射探测。 基于重力异常对矿区的分析 Diagram 野外地质填图法 矽卡岩矿床常具有分带性，尤其是矽卡岩的矿物种类繁多，往往呈不同的矿物组合产出，在空间上呈带状分布。研究矽卡岩矿床分带特征离不开野外地面和地下填图，并应注意以下几个方面： 标志性矿物 石榴子石、辉石、绿帘石、角闪石等是鉴别矽卡岩形成系统最重要的矿物。 它们可以形成于不同的阶段和温度条件，比如进变质阶段和退变质阶段。例如石英一方解石脉可以切割块状的进变石榴石矽卡岩。 矿物颜色区别 从侵人体到围岩的分带中单个矽卡岩矿物也可以呈现系统的颜色变化。 石榴石通常在中心带呈暗红棕色，向边缘变成较浅的棕色，在大理岩边部则为灰绿色。 辉石颜色变化较不明显，但典型地反映出向着大理岩边缘铁和(或)锰逐渐增加。 矽卡岩的结构构造与深度的关系 在深的形成环境中，岩石往往以韧性方式变形，可以是侵人体沿沉积岩层理就位，也可以是沉积岩褶皱或流动直到它们与侵入体近于平行接触，矽卡岩与围岩侵入接触往往呈近平行的层状。 浅部岩石往往通过破裂和断层形式发生变形，因而大多数相对浅的矽卡岩矿床的侵入接触与沉积岩层理强烈不协调，矽卡岩切割层理或呈块状取代某些有利岩层。 围岩及脉体特征 如白云质或钙质围岩以及它们的层理、片理和裂隙性及深度都会影响到矽卡岩的特征。 岩浆岩结构不只是可以了解侵入岩侵位深度，同时还是矽卡岩形成深度的线索。 脉体是形成于浅部环境矽卡岩的显著特征之一，应注意观察其倾向和方向以及蚀变特征。 矽卡岩研究方法 矿物相平衡研究 矿物相平衡研究可以确定矽卡岩形成的温度、压力条件和矿物反应关系。使用相平衡模拟计算方法研究矿物相平衡关系则是重要的发展方向。。所计算的相图包括： P—T投影图，描述了所选定的模式体系中在P—T—X(即压力一温度一成分)空间内所有可能的矿物间的变质反应关系； 矿物共生图解，描述了特定PI．条件下体系矿物组合、固溶体成分与全岩成分之间的关系； P—T视剖面图，是对某一特定全岩成分在P—T—x空间内所做的剖面、表达了具体成分岩石变质矿物组合、矿物成 分的相平衡关系；还有P—x、T—x视剖面图，则表示在固定T或P时矿物组合、成分在P—x或T—x空间内的相平衡关系。 矽卡岩研究方法 稳定同位素方法 研究矽卡岩时常用稳定同位素O、H、c和S等来确定体系流体的来源。研究表明，大多数大型矽卡岩系统存在多来源的流体，其中岩浆流体和大气水流体最为重要。 矽卡岩中石榴石、辉石及有关的石英的δ180值都在+4至+9范围，与岩浆起源的水相比，明显高于同矿床中沉积方解石、石英和大气水的δ180值。不同矽卡岩矿床的含水矿物如黑云母、角闪石和绿帘石的δ180值和舳值范围在δ18D一δD关系曲线图上显示出从岩浆水到本地沉积水和大气降水之间的混合，或者显示多源流体混合。 方解石中的δ 13C值也显示出上述类似的混合特征， δ 13C值范围从远离矽卡岩的石灰岩的典型沉积型值到石榴石和辉石裂隙中方解石的典型岩浆型值。 矽卡岩矿床中各种硫化物矿物(包括黄铁矿、磁黄铁矿、辉钼矿、黄铜矿、闪锌矿、斑铜矿和方铅矿等)的S同位素δ 34 S值具有很窄的范围，与岩浆流体中的沉淀矿物一致。在一些矽卡岩的边缘，矿化流体沿着流动路径也可从沉积岩(包括蒸发岩)中获得一些硫。 矽卡岩研究方法 流体包裹体研究 利用流体包裹体测试技术测量矽卡岩矿物中的流体包裹体可以确定其形成的温度、压力、盐度、流体成分等。 大多矽卡岩流体包裹体的盐度很高、范围很宽。包裹体中的子晶矿物有NaCI、KCI、CaCl2、 CaC03、CaF2、Fe203、CuFeS2和ZnS等。高温时盐度高达50wt％(NaCl当量)以上，低温退变的盐度则又可以低至2.5wt％一10.5wt％(NaCl当量)。这些盐度能够反映流体的来源以及岩浆水、原生水和大气水的混合程度阻。 流体包裹体中的气体成分有COs、CH,、N2