礦床學(xué)講稿火山

1、第二篇礦床地質(zhì)學(xué)ORE DEPOSITS內(nèi)生礦床分類1) 侵入活動(dòng)中形成的礦床： 正巖漿期巖漿礦床； 殘漿期偉晶巖礦床； 氣液-期氣液礦床 矽卡巖礦床 熱液礦床2) 火山活動(dòng)中形成的礦床： 火山成因礦床J5?；鹕匠梢虻V床Volcanic Ore Deposits一、概述二、火山成礦作用及礦床分類 1.火山-次火山巖漿礦床 （1）巖漿噴溢礦床;（2）火山熔離礦床;(3）巖漿爆發(fā)礦床 2.火山-次火山氣液礦床 （1）火山射氣礦床;（2）火山熱液礦床; (3）次火山熱液礦床 3.火山沉積礦床三、火山成因礦床的主要類型 1.斑巖銅礦 Porphyry Copper Deposit 2.玢巖鐵礦 Por

2、phyritic Iron Deposit 3.火山塊狀硫化物礦床（黃鐵礦型銅-多金屬礦床） Volcanic Massive Sulfide Deposit 4.海相火山噴發(fā)-沉積鐵礦床一、概述 火山成因礦床是指那些在成礦作用上直接或間接與火山-次火山巖漿活動(dòng)密切有關(guān)的礦床。它們均位于與其大約同時(shí)形成的火山-次火山巖的分布范圍內(nèi)。1 火山建造 Volcanic Formation 在一定構(gòu)造單元和時(shí)期內(nèi)形成的一套火山巖組合。2 火山機(jī)構(gòu) Volcanic Structures 火山巖構(gòu)造的各部分位置、產(chǎn)狀及相互關(guān)系。具體有： 火山錐 破火山口 熔巖流 火山頸 放射狀或環(huán)狀巖墻（裂隙） 次火山

3、巖體火山建造火山巖地層組合火山建造火山巖地層組合張家口漢諾壩玄武巖中含橄欖巖捕虜體的層位火山建造火山巖地層組合吉林汪清，含橄欖巖捕虜體的玄武質(zhì)熔巖、火山碎屑巖火山機(jī)構(gòu)火山口側(cè)火山口火山頸(火山管道)火山角礫巖 凝灰?guī)r火山熔巖次火山巖火山基底巖漿源放射狀-環(huán)狀巖墻火山機(jī)構(gòu)各部分示意圖火山機(jī)構(gòu)(1) 火山口/破火山口火山錐著名的火山口湖長白山天池火山機(jī)構(gòu)(2)熔巖流熔巖流形成的層狀火山巖火山機(jī)構(gòu)(3)火山頸與側(cè)火山口由火山頸側(cè)向流出的巖漿注入大?；鹕綑C(jī)構(gòu)(4)放射狀或環(huán)狀裂隙二、火山成礦作用及礦床分類1 火山-次火山巖漿礦床 （1） 巖漿噴溢礦床 Magmatic Eruption Deposit

4、 ：是富礦巖漿或礦漿以熔融體狀態(tài)貫入火山機(jī)構(gòu)或溢出地表在火山口附近堆集所成的礦床。 （2） 巖漿爆發(fā)礦床：這類礦床主要生成于火山爆發(fā)角礫巖筒中。典型的實(shí)例是金伯利巖中的金剛石礦床。 （3）火山熔離礦床Volcanic Liquation Deposit ：火山機(jī)構(gòu)或溢出地表在火山口附近形成的熔離礦床。 巖漿噴溢礦床2 火山-次火山氣液礦床 火山噴發(fā)的間歇期、晚期或期后，其射氣和熱液活動(dòng)非常強(qiáng)烈，射氣和熱液中的有用組分，在母巖體內(nèi)或其附近圍巖中聚集、沉淀，可形成火山-次火山氣液礦床，根據(jù)成礦作用方式及地質(zhì)條件的不同，可分為如下三種類型： 1) 火山射氣礦床：主要由火山射氣而成，位置淺，局限于近代

5、火山口內(nèi)外及附近各種裂隙之中。主要礦種有自然硫、硼酸鹽等。經(jīng)濟(jì)價(jià)值一般不大。 2) 火山熱液礦床：它是由含礦火山熱液在火山巖中發(fā)生充填或交代作用，使有用組分沉淀而形成的。礦體形狀為脈狀、復(fù)脈狀或似層狀。礦石構(gòu)造不一。主要礦種有銅、鉛、鋅、鈾、金、銀及硫鐵礦、螢石、沸石等。 3) 次火山熱液礦床：在火山活動(dòng)晚期或間歇期伴隨的次火山巖的侵入活動(dòng)中的氣水溶液，通過充填或交代作用，將有用組分沉淀在次火山巖或附近其他巖石中，形成次火山熱液礦床。火山噴氣火山熱液礦床 是與火山巖同源的淺成-超淺成相的侵入體。多侵入于火山口或火山口附近的裂隙中，其形成時(shí)間大體上與火山巖同時(shí)。主要是花崗閃長斑巖、石英閃長斑巖、

6、閃長玢巖等。著名的斑巖銅礦和玢巖鐵礦與次火山巖有關(guān)。深成侵入巖噴出巖次火山巖次火山巖 成礦物質(zhì)來源于火山但通過正常沉積作用而形成的礦床。成礦物質(zhì)是由火山活動(dòng)提供的，火山碎屑物以及火山噴氣和熱液所攜帶的有用組分可通過多種方式沉積為同生火山沉積礦床。當(dāng)成礦物質(zhì)來自火山噴發(fā)時(shí)，稱火山噴發(fā)-沉積礦床；來自火山熱液時(shí)，稱火山熱液-沉積礦床，二者均可根據(jù)其生成環(huán)境又分為海相和陸相兩類。3 火山沉積礦床1斑巖銅礦(細(xì)脈浸染型銅礦床) Porphyry Copper Deposit2玢巖鐵礦 Porphyritic Iron Deposit3火山塊狀硫化物礦床 Volcanic Massive Sulfide

7、 Deposit4海相火山噴發(fā)-沉積鐵礦床 三、 火山成因礦床的主要類型及其實(shí)例（1）經(jīng)濟(jì)意義 又稱細(xì)脈浸染型銅礦床，是一種具有重大工業(yè)意義的礦床。銅的金屬儲(chǔ)量占世界總儲(chǔ)量的50%左右，占我國儲(chǔ)量的25%左右，并有日益增多之勢(shì)。具有規(guī)模大、品位低、易于露天開采的特點(diǎn)。礦石類型簡(jiǎn)單，主要金屬礦物為黃鐵礦、黃銅礦、斑銅礦和輝鉬礦；鉬是主要的伴生元素，有時(shí)形成銅鉬礦床。 1. 斑巖銅（鉬）礦床斑巖銅礦、塊狀硫化物礦床等的品位礦量關(guān)系斑巖銅礦塊狀硫化物礦床層狀銅礦銅礦石量（百萬噸）（據(jù)Camerate,1975)銅礦石品位 %世界最大的露天銅礦美國猶它州斑巖銅礦（2）礦床地質(zhì)特征 1）次火山巖侵入體（

8、斑巖體）斑巖銅礦的礦化與中酸性斑巖在空間上、時(shí)間上和成因上有密切聯(lián)系。含礦斑巖體主要為淺成-超淺成的花崗斑巖-花崗閃長斑巖，并與鈣-堿系列的安山巖、粗安巖、英安巖和流紋巖等火山巖有成因聯(lián)系。礦化斑巖一般出露面積不大，多呈株?duì)?、瘤狀，也有成巖脈、巖枝產(chǎn)出的。 2）區(qū)域構(gòu)造消亡型板塊邊界 3）圍巖蝕變分帶： 鉀化帶絹英巖化帶泥化帶青磐巖化帶 4）礦化特點(diǎn)： 浸染狀細(xì)脈狀；黃銅礦輝鉬礦斑巖銅礦形成構(gòu)造環(huán)境消亡型板塊邊界鉀化帶青磐巖化帶泥化帶絹英巖化帶斑巖銅礦蝕變礦化特征含黃鐵礦的殼黃鐵礦殼銅礦石殼低品位銅礦化核江西德興銅礦床斑巖型礦床西藏尼木縣廳宮斑巖銅礦藍(lán)銅礦孔雀石礦石2 玢巖鐵礦 和斑巖銅礦有很

9、多相似之處，為火山-次火山熱液作用產(chǎn)物。產(chǎn)于富鈉質(zhì)的輝石玄武安山玢巖-輝長閃長玢巖中的鐵礦床。我國地質(zhì)工作者，在寧蕪火山-次火山活動(dòng)地區(qū)進(jìn)行多年地質(zhì)調(diào)查、礦產(chǎn)勘查和深入研究各類鐵礦之后，結(jié)合國內(nèi)外其他礦區(qū)類似鐵礦的特征，建立了“玢巖鐵礦”的模式，概括了與安山質(zhì)巖漿有關(guān)的一系列鐵礦床成礦作用。不僅把將該區(qū)的鐵礦儲(chǔ)量翻了幾十倍，使該區(qū)成為我國重要鋼鐵基地之一，而且“玢巖鐵礦”這個(gè)模式對(duì)我國南方數(shù)以百計(jì)的陸相火山巖盆地中富鐵礦床的找礦，具有重要的指導(dǎo)意義。玢巖鐵礦理想模式123457863南京梅山鐵礦-玢巖鐵礦300南京梅山鐵礦（2）20410220041023 火山塊狀硫化物礦床（黃鐵礦型銅-多金

10、屬礦床） 一般指產(chǎn)于海相火山巖中，具塊狀礦石構(gòu)造的銅礦床和多金屬硫化物礦床。（1）經(jīng)濟(jì)意義 斑巖銅礦具有規(guī)模大、品位低的特點(diǎn)，塊狀硫化物礦床則具規(guī)模不太大，但品位富的特點(diǎn)。 加拿大，世界上最大的塊狀硫化物礦床Kidd Greek，總儲(chǔ)量1億噸，Cu 1.5%, Zn 9.75%, Pb 0.3%, Ag 121g/t3 火山塊狀硫化物礦床 （2）礦床地質(zhì)特征安徽新橋硫鐵礦-海底噴流成因3 火山塊狀硫化物礦床（黃鐵礦型銅-多金屬礦床）（3）礦體分帶（4）圍巖蝕變分帶理想分帶：上部: 含Pb、Zn黃鐵礦帶中部：含Cu黃鐵礦帶下部：含Cu網(wǎng)脈狀礦體日本“黑礦” 上：“黑礦” 中：“黃礦” 下：“硅礦

11、” 邊：石膏礦火山塊狀硫化物礦床-甘肅白銀廠銅礦床火山塊狀硫化物礦床-甘肅白銀廠銅礦床石英角斑巖-石英角斑質(zhì)凝灰?guī)r浸染狀銅礦化帶含銅黃鐵礦化帶含銅鉛鋅黃鐵礦化帶含鉛鋅黃鐵礦化帶SW甘肅白銀廠銅礦床（2）新疆阿爾泰哈巴河縣阿舍勒塊狀硫化物銅礦塊狀硫化物礦石條帶狀和細(xì)脈狀硫化物礦石火山成因礦床共同特征(1) 圍巖特點(diǎn) 一般分布在火山巖發(fā)育地區(qū)；圍巖多為火山熔巖、次火山巖或火山碎屑巖。這種特點(diǎn)是區(qū)別火山成因礦床與巖漿礦床及侵入巖漿熱液礦床的重要區(qū)別之一。 (2) 控礦構(gòu)造 區(qū)域斷裂構(gòu)造提供了火山噴發(fā)的有利通道，而其次一級(jí)構(gòu)造，如近火山口裂隙，以及火山口周圍的放射狀、環(huán)狀、橢圓狀裂隙，都可成為成礦的有利構(gòu)造。在火山巖發(fā)育地區(qū)應(yīng)注意研究和探討這些有利成礦的構(gòu)造因素。(3) 礦體形狀 取決于成礦方式和構(gòu)造因素?；鹕絿姲l(fā)沉積成的，與火山巖成整合關(guān)系呈層狀、似層狀，或在火山口附近凹地中呈透鏡狀；在火山巖筒中成礦，則礦體呈筒狀、柱狀；火山熱液沿巖層進(jìn)行充填或交代，呈似層狀；受火山巖中構(gòu)造裂隙控制，則呈脈狀、網(wǎng)脈狀?；鹕匠梢虻V床共同特征（續(xù)）(4) 圍巖蝕變 在火山成因礦床中普遍存在圍巖蝕變現(xiàn)象，這與火山-次火山的氣液活動(dòng)有關(guān)，它們是火山成因礦床重要的找礦標(biāo)志。蝕變分帶