矿床学课件：第五章_接触交代矿床_矽卡岩矿床_

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1、中国地质大学（武汉）China University of Geosciences矿床学Ore deposit geology第五章第五章 接触交代矿床（矽卡岩矿床）接触交代矿床（矽卡岩矿床）The contact metasomatism deposit (the skarn deposit)中国地质大学（武汉）China University of Geosciences矿床学Ore deposit geology 一、概念与工业意义 1、概念： 是指在中酸性-中基性侵入岩与碳酸盐类岩石（或其它钙镁质岩石）的接触带上或其附近，由于含矿气水热液进行交代作用而形成的矿床，称为接触交代矿床。 这

2、类矿床中一般发育有矽卡岩，矿石与矽卡岩在空间上和时间上有一定的联系，又称为矽卡岩矿床。接触带接触带侵侵入入岩岩碳酸盐类岩石碳酸盐类岩石矿体中国地质大学（武汉）China University of Geosciences矿床学Ore deposit geology2.工业意义金属矿产：Fe、Cu、Pb、Zn、W、Sn、Mo、Co、As、Be、Au、Ag等非金属矿产：硼、石棉、石墨、硅灰石、石榴石、金云母、滑石、萤石等它是世界范围内钨的首要来源，铜、铁、钼、锌的重要来源。 Co、Au、Ag 、Bi、As、Sn、Be、B等的次要来源。在我国该类矿床比较重要的矿产是Cu和Fe，W、Sn、Mo、Be等

3、，都有大型至特大型矿床。其中： Cu在铜矿总储量中占第三位（16.4）；在富矿总储量中占第二位； 在总开采量中占第一位（41.2）; Fe占铁矿总储量的第五位；在富矿总储量中占第一位； 总开采量占第三位；富矿开采量中分别第二位。总体是：矿种多；分布广；富矿多；伴生组分多。矽卡岩矿床的开采历史较早，如铜绿山矿床在春秋战国时代就已开采。中国地质大学（武汉）China University of Geosciences矿床学Ore deposit geology 1、矿体的产状、形态与规模 矿体主要分布于侵入体与围岩的接触带及其附近。一般在距接触面约100200m范围内。有时，矿体可延伸到距接触带1

4、km以上的围岩中。总体看，以产于外接触带围岩中矿体居多，少数矿体直接产于内接触带的侵入岩体中。 矿体形态:似层状、透镜状、巢状、柱状、脉状、囊状、瘤状， 规模大小不等，一般长200-500m、厚10-30m、延深100-300m至千米。二、 矽卡岩矿床的主要特点侵入体侵入体地层围岩地层围岩接触面接触面中国地质大学（武汉）China University of Geosciences矿床学Ore deposit geology2、矿体与矽卡岩的关系矿体与矽卡岩在空间上基本是一致的；在形成时间上，矿体与矽卡岩同时或在矽卡岩之后，大致有三种：（a）同时矿化型:矽卡岩矿物与有用矿物形成基本同时，矿体与

5、矽卡岩体空间一致。（b）继承矿化型：有用矿物形成紧接矽卡岩之后，矿体分布于矽卡岩体的局部地段（c）叠加矿化型：有用矿物形成明显晚于矽卡岩，矿体可以分布在矽卡岩中，也可分布在围岩中。其中，最常见的是b、c类，a类较少见。1-花岗闪长岩；2-石灰岩；3-含矿矽卡岩；4-矿体；5-无矿矽卡岩中国地质大学（武汉）China University of Geosciences矿床学Ore deposit geology1）矿石的物质组成：矽卡岩矿床中的矿物组成复杂，共有100余种。非金属矿物主要是组成矽卡岩的主体矿物，以硅酸盐矿物为主，如石榴石族、辉石族、角闪石族、绿帘石族。根据围岩的性质不同，又可以分

6、为钙矽卡岩和镁矽卡岩两大类，其中：钙矽卡岩；围岩是灰岩,交代灰岩而成的矽卡岩，富Ca为主；常见矿物：石榴石、透辉石、硅灰石、方柱石、角闪石、符山石、黑柱石、阳起石、绿帘石、绿泥石等。 镁矽卡岩：围岩是白云岩，交代白云岩而成的矽卡岩。富MaCa为主。常见矿物：橄榄石、透辉石-次透辉石、硅镁石、透闪石、蛇纹石、韭角闪石、金云母、尖晶石、水镁石等。此外，有石英、萤石、铁或镁的碳酸盐矿物。 3、矿石特征中国地质大学（武汉）China University of Geosciences矿床学Ore deposit geology金属矿物以氧化物和硫化物为主：金属氧化物：磁铁矿Fe3O4，赤铁矿Fe2O3

7、，镜铁矿Fe2O3，锡石SnO2，白钨矿CaWO4；金属硫化物：黄铜矿CuFeS2，黄铁矿FeS2,磁黄铁矿Fe1-xS，辉钼矿MoS2，辉铋矿BiS3，方铅矿PbS，闪锌矿ZnS，毒砂FeAsS。此外有：硼矿物：硼镁铁矿，硅钙硼石，硼镁石铍矿物：日光榴石，金绿宝石，硅铍石结构构造：块状构造、浸染状构造、条带状构造、晶洞构造等；成矿温度较高+有挥发性组份的参与矿石多为粗粒结构。中国地质大学（武汉）China University of Geosciences矿床学Ore deposit geology从岩体到地层围岩的分带性为：岩浆岩岩浆岩矽卡岩化岩浆岩矽卡岩化岩浆岩矽卡岩矽卡岩矽卡岩化碳酸盐

8、岩矽卡岩化碳酸盐岩碳酸盐岩碳酸盐岩 内矽卡岩外矽卡岩 内接触带外接触带钙矽卡岩分带；蚀变岩体内矽卡岩（钙铝榴石+方柱石，晚期绿帘石）外矽卡岩（透辉石+石榴石，晚期绿泥石、阳起石）硅灰石大理岩镁矽卡岩分带：蚀变岩体内矽卡岩（透辉石+斜长石+尖晶石）外矽卡岩（镁橄榄石+透辉石，晚期硅镁石、金云母、蛇纹石）透辉石（蛇纹石）化大理岩矿化分带：在近岩体一侧为温度较高的矿化（金属矿物），远离岩体是较低温的矿化。如云南个旧由岩体向外：WBe-CuWBiSn-SnCu-Pb，再向外出现脉状PbZn带。4、矿床分带性中国地质大学（武汉）China University of Geosciences矿床学Ore

9、deposit geology三、矽卡岩矿床的成矿作用 1 1、接接触触扩扩散散交交代代作作用用（双双交交代代作作用）用） 当含矿气水热液沿接触带流动时，引起接触带两侧岩石中的一些组分相互扩散而发生的交代作用。为接触扩散交代作用。 在接触扩散交代作用中，各种组分的浓度差是引起扩散组分运移的主要动力，流动的热液是媒介。 CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2 硅灰石热液沿接触面流动时的双交代作用图解热液沿接触面流动时的双交代作用图解SiO2AlAl2 2O3O3、FeOFeOCaCO3MgCO3花岗岩花岗岩石灰岩石灰岩矽卡岩含矿热液CaCO3+MgCO3+2SiO2CaMgSi2O6+2CO2

10、（透辉石）3CaCO3+Al2O3+3SiO2Ca3Al2Si3O12+3CO2（钙铝榴石）CaCO3+Fe2O3+3SiO2Ca3Fe2Si3O2+3CO2 （钙铁榴石）中国地质大学（武汉）China University of Geosciences矿床学Ore deposit geology2、接触渗滤交代作用含矿热液沿切割接触带的裂隙渗滤（流动），携带因压力差而发生迁移运动的各种组分与岩石进行物质交换的作用，为接触渗滤交代作用。在接触渗滤交代作用中，压力梯度和温度梯度是引起组分运移的动力，裂隙系统是热液流动的主要通道。沿裂隙发生的接触渗滤交代作用图解矽卡岩石灰岩石灰岩含矿热液花岗岩花岗

11、岩SiO2Al2O3FeO中国地质大学（武汉）China University of Geosciences矿床学Ore deposit geology 3 3、渗滤作用与扩散作用关系关系 成矿作用过程中，接触渗滤交代和接触扩散交代作用常常相互伴随，且有复杂的配合形式。一般是： 1）当微裂隙或深部时，上升热液通过岩石的渗滤作用是很缓慢的，以扩散作用占优势； 2）当深度变浅时，溶液通过大裂隙时，运动的速度快，有利于接触渗滤作用进行。 3）岩石的化学性质及机械性能对于交代作用的影响： 岩石化学性质决定组份化学活动性的差别；机械性能影响溶液的流动状态(交代作用方式)及作用进行的速度。因此在接触交代矿

12、床中常见到选择性交代作用的产生。中国地质大学（武汉）China University of Geosciences矿床学Ore deposit geology 四、矽卡岩矿床的形成过程 矽卡岩矿床的形成大都经过了一个复杂的过程，它是在较长时间和较大温度变化范围内，由多次含矿气液作用下形成的。具有明显的多期多阶段特征。归纳起来，将矽卡岩矿床的形成过程可划分为两个成矿期和五个成矿阶段： 矽卡岩期 早期矽卡岩阶段 晚期矽卡岩阶段 氧化物阶段 石英硫化物期 早期硫化物阶段 晚期硫化物阶段中国地质大学（武汉）China University of Geosciences矿床学Ore deposit ge

13、ology 1、矽卡岩期 这是矽卡岩和矽卡岩矿床形成过程中的早期产物，主要形成各种Ca、Fe、Mg、Al的硅酸盐矿物。分三个成矿阶段： 早矽卡岩阶段高温（800500）、超临界流体条件 形成岛状和链状无水硅酸盐矿物为主（有少量的含水硅酸盐矿物，如符山石等），称为干矽卡岩阶段。 主要矿物： 钙矽卡岩矿物组合：石榴石、透辉石-钙铁辉石、硅灰石、方柱石、（白钨矿）等。 镁矽卡岩矿物组合：橄榄石、顽辉石、紫苏辉石、尖晶石、透辉石、(硼镁铁矿)等。 由于在这一阶段温度较高，许多成矿元素尚很活动，未构成矿石沉淀，即使是铁，也只能与硅酸盐等组分构成含铁的硅酸盐矿物，不能单独构成铁矿物。也没有硫化物的形成。因

14、此，此阶段一般不出现有用矿物的富集，因此又称“无矿阶段”。中国地质大学（武汉）China University of Geosciences矿床学Ore deposit geology 晚矽卡岩阶段（湿矽卡岩阶段） 该阶段形成约600400。由于温度逐渐降低，因此挥发份作用逐渐明显，对早阶段的矿物进行交代，主要形成含水的硅酸盐矿物，故又称“湿矽卡岩阶段”。主要矿物有： 钙矽卡岩：角闪石、符山石、绿帘石、阳起石等。 镁矽卡岩：蛇纹石、透闪石、硅镁石等。 这一阶段温度降低到近临界状态，矿液中的铁，除部分参加到硅酸盐矿物的晶格外，大量的以大量的以磁铁矿形式出现，故又可称“磁铁矿阶段”。 在这一阶段后

15、，矽矽卡卡岩岩岩岩体体的的主主体体已基本形成，矽卡岩类矿物的大规模结晶活动已趋结束。中国地质大学（武汉）China University of Geosciences矿床学Ore deposit geology 氧化物阶段 这是一个过渡性阶段，它介于矽卡岩期和其后的石英硫化物期之间。 这一阶段的形成温度是在400左右的条件下，以过渡性矿物组合为特征。形成的主要矿物有： 长石类（钾长石、酸性斜长石）、云母类（金云母、白云母少量黑云母）及少量石英、萤石和绿帘石等。 形成大量的金属氧化物和含氧盐：白钨矿CaWO4、锡石SnO2、赤铁矿Fe2O3 、少量磁铁矿，铍的硅酸盐矿物（日光榴石、硅铍石、香花石

16、）。 另外，后期少量硫化物（如辉钼矿、磁黄铁矿、毒砂等）开始出现。中国地质大学（武汉）China University of Geosciences矿床学Ore deposit geology 这个成矿期总的特点是由于温度降低（温度在400C以下），SiO2不不再再和Ca、Mg、Al、Fe等结合形成矽卡岩类矿物。而是独立地形成大量的石石英（英（SiO2 ） 。 也由于温度降低，热液中含有的大量金属组分和矿化剂H H2 2S S等结合，形成大量金属硫化物，还有方解石、绿泥石等矿物形成。 这一期的矿物组合与矽卡岩期的明显不同，反映了物理化学条件的显著差别。这一期可分为两个阶段： 早期硫化物阶段 晚

17、期硫化物阶段2、石英-硫化物期中国地质大学（武汉）China University of Geosciences矿床学Ore deposit geology 早期硫化物阶段（铁-铜硫化物阶段）： 在这一阶段，以中高温热液矿物组合为特征，形成的主要矿物有绿泥石、绿帘石、绢云母、石英、萤石和碳酸盐矿物等； 金属矿物主要有黄铜矿、磁黄铁矿、毒砂、黄铁矿、辉钼矿、辉铋矿等。 由于所形成 的硫化物中以铁铜硫化物为主，故称“铁铜硫化物阶段”。中国地质大学（武汉）China University of Geosciences矿床学Ore deposit geology晚期硫化物阶段（铅锌硫化物阶段） 在这一

18、阶段，以中低温热液矿物组合为特征 ，主要矿物有：绿泥石、绢云母、石英、方解石等，尤其是碳酸盐矿物明显增多； 金属矿物主要是铅、锌硫化物，方铅矿、闪锌矿，少量黄铜矿及黄铁矿，因此又可称为“铅锌硫化物阶段”。 中国地质大学（武汉）China University of Geosciences矿床学Ore deposit geology 由上所述，在矽卡岩矿床的形成过程中，形成矿物组合总的趋势是硅酸盐氧化物硫化物，这有普遍性。 但自然界中，矽卡岩矿床的形成往往要复杂得多，其中成矿作用的长期性，成矿溶液迁移过程中成分、浓度的复杂变化，构造活动的间隙性，都间接或直接地影响交代成矿作用的进行。 因此，在一

19、个具体的矿床中，划分出的矿化期和矿化阶段又有差别。有些矿床上述五个阶段不一定全部显示；而有的矿床则出现更复杂的成矿期和成矿阶段。 在不同的矽卡岩矿床中，各个矿化期及矿化阶段的发育程度也常有很大差别。中国地质大学（武汉）China University of Geosciences矿床学Ore deposit geology（一）物理化化条件 成矿温度：成矿作用一般是从简单矽卡岩化到矿化结束，温度不断下降。 矽卡岩矿物形成温度：800-300 金属矿物形成温度：500-200 流体包裹体测温资料显示： 金属氧化物（如：磁铁矿）形成温度：600-350（集中在500-400） 金属硫化物（如黄铁矿

20、、闪锌矿等）：450-100（集中300左右）。五、矽卡岩矿床的形成条件中国地质大学（武汉）China University of Geosciences矿床学Ore deposit geology深度和压力 矽卡岩矿床的形成深度约14.5km，其压力可达31073108Pa，属于浅成-中深条件下形成的矿床。 较浅环境：P=3107 1108Pa、t=575240， 较深环境：P=1108 Pa3108Pa、t=800-300 。 深度和压力过大的条件不利于矽卡岩矿物形成，如： CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2 此外，热液体系的氧逸度、pH、二氧化碳逸度和硫逸度也是影响矽卡岩矿物成分

21、、矿物组合和制约矿床形成过程的重要参数，如在高氧逸度条件下形成的矽卡岩型钨矿床中含钼较高，而在低氧逸度条件下形成的矽卡岩型钨矿床中含锡较高。中国地质大学（武汉）China University of Geosciences矿床学Ore deposit geology（二）岩浆岩条件 岩浆作用是形成矽卡岩矿床的先决条件。 与矽卡岩矿床形成有关的岩浆岩种类很多，主要的是中酸性、酸性及中基性的侵入岩。按岩性包括： 钙碱性系列：闪长岩石英闪长岩花岗闪长岩花岗岩 碱性系列：二长岩石英二长岩花岗正长岩碱性正长岩 部分基性岩类 侵入岩的化学成分总体是K、Na的含量明显偏高（K2O+Na2O7- 9%），Mg

22、、Fe、Ca含量偏低的中酸性岩类。中国地质大学（武汉）China University of Geosciences矿床学Ore deposit geology 按岩石成因系列，可分为两大类， 一是来自上地幔或上地幔-下地壳的基性-中性-中酸性岩浆岩，如辉长岩闪长岩或辉长岩正长岩，形成矽卡岩型Fe、 Cu、 Co、Au矿床；同熔型花岗岩类形成矽卡岩型Fe、 Cu、Mo、W、Au矿床。 二是来自地壳的中、上部的岩浆岩（改造型花岗岩），主要形成矽卡岩型W、Sn、Be、Bi及部分Pb、Zn矿床。中国地质大学（武汉）China University of Geosciences矿床学Ore depos

23、it geology 成矿专属性： a、铁矿多与基性-中性岩体（特别是富钠、碱，全碱 （K2O+Na2O）8的岩体)有关。这是由于此类岩石富铁而且富钠热液有利于铁的活化迁移。 b、铜矿多与中酸性（富钾碱，全碱=7-8%）的岩体有关。可能与富钾热液有利于铜的活化迁移有关。 c、铅锌矿多与中、酸性岩体有关。 d、钼矿多与高硅富碱的I型（地壳同熔型）花岗岩有关。 e、钨、锡矿多与高硅富碱的S型（陆壳改造型）花岗岩有关。 中国地质大学（武汉）China University of Geosciences矿床学Ore deposit geology岩体产状：与接触交代矿床有关的侵入体侵位深度多为中-浅成

24、，常具斑状似斑状结构，捕虏体较多，有围岩残留顶盖。成矿岩体规模多为中小型岩体，出露面积50km2，多在2-10km2或更小。岩体形态多为岩株、岩瘤、岩钟和岩脉等与矿化有关的岩体常是多期多阶段形成的复式岩体，大多数矿床分布在岩浆侵入的前缘带。中国地质大学（武汉）China University of Geosciences矿床学Ore deposit geology岩体与矿体的空间位置多数矽卡岩矿床（70-80%）都分布在岩体侵入的前缘带。岩体在上侵过程中，使围岩作用最强的部位，是岩体上侵的前锋，也是岩浆热液、构造活动最强的部位。中国地质大学（武汉）China University of Geo

25、sciences矿床学Ore deposit geology 围岩条件是形成接触交代矿床的重要条件，一般是：（1）最有利的岩性是各种碳酸盐岩石，包括：灰岩或大理岩、白云质灰岩、 白云岩、泥灰岩和钙质页岩以及膏岩层等，（2）其次是火山岩，包括：安山岩、英安岩和凝灰岩等；（3）一般讲，薄层、含有杂质的地层或岩层/石，在物理化学性质上有明显 差异的火山岩或页岩呈互层时，有利于矿化。（三）地层围岩条件中国地质大学（武汉）China University of Geosciences矿床学Ore deposit geology（4）围岩的物理、化学性质影响成矿物质的沉淀，也影响成矿作用方式、矿体规模和矿

26、石物质组成。如围岩的岩石类型影响矽卡岩的类型及成矿a、钙质碳酸盐岩：经接触交代作用形成钙矽卡岩，有利于硅灰石、白钨矿形成。原因是围岩为有用矿物的形成提供了钙，钙是钨的沉淀剂。b、镁质碳酸盐岩：经接触交代作用形成镁矽卡岩、有利于石棉、硼酸盐的形成。原因是围岩为有用矿物的形成提供了镁，镁是硼和铁的沉淀剂。裂隙发育，渗透性强的围岩有利于矽卡岩及矿床的形成如薄层及与不同强度的岩层互层的碳酸盐岩比厚层及岩性单一的同类岩石易于蚀变和成矿。中国地质大学（武汉）China University of Geosciences矿床学Ore deposit geology富含成矿物质的围岩有利于形成相应的层控矽卡岩

27、矿床a、硅质（条带、结核）的钙碳酸盐岩利于形成层控硅灰石矿床。硅灰石围绕硅质团块生长的现象说明形成硅灰石的硅和钙主要来自围岩。b、硅质（条带、结核）的镁质碳酸盐岩有利于形成层控石棉矿床。矿床中也可见蛇纹石及石棉围绕硅质团块的现象。c、含菱铁矿、黄铁矿的碳酸盐岩有利于铁矿的形成。这是因为地层提供了成矿物质和矿化剂，如铜官山石炭系黄龙组。d、含膏盐的碳酸盐岩层有利于铁矿的形成。原因是氯化钠溶于热液有利于铁的活化迁移；溶解崩塌所形成的盐（膏）溶角砾岩渗透性强为含矿热液提供了良好的流动通道和成矿场所。中国地质大学（武汉）China University of Geosciences矿床学Ore dep

28、osit geology 作为一类气水热液矿床，既要有有利的通道为其含矿热液的流动提供运输迁移条件，也要有合适的空间与场所为其矿质的沉淀堆积准备储存条件，因此构造条件也是重要的控矿因素。 1、区域构造环境： 由于矽卡岩矿床与岩浆的侵入活动关系密切，因此区域构造环境是控制岩体的侵入就位及矿床分布的首要条件。 在大洋岛弧区、大陆边缘造山带以及大陆内部断裂凹陷带和裂谷环境下，均能产生矽卡岩矿床。 控制岩体的构造：经常是大断裂、不同方向的断裂交汇部位、大型褶皱的转折端及倾伏端 。（四）构造条件中国地质大学（武汉）China University of Geosciences矿床学Ore deposit

29、 geology 2、控制矿床矿体的构造： 控制矿床分布、控制矿体的产状、形状。主要是侵入体与围岩的接触带构造以及接触带上的其它构造，因此矽卡岩矿床的控矿构造包括接触带构造、捕虏体构造、断裂构造、褶皱构造和层间构造等。褶皱构造和层间构造等。 1 1）接触带构造）接触带构造 接触带构造形态接触带构造形态 ；平直的、波状的、港湾状的，锯齿状的等；平直的、波状的、港湾状的，锯齿状的等 。 按接触面与围岩的关系按接触面与围岩的关系 ；整合接触和不整合接触。；整合接触和不整合接触。 按接触面上下岩性关系按接触面上下岩性关系 ；平盖接触和超覆接触。；平盖接触和超覆接触。中国地质大学（武汉）China Un

30、iversity of Geosciences矿床学Ore deposit geology 侵入接触面形态示意图 a-平直的；b-波状的；c-港湾状的；d-锯齿状的，e-枝杈状的；e-浸染状的 1-花岗岩体；2-接触变质带；3-围岩接触带构造形态中国地质大学（武汉）China University of Geosciences矿床学Ore deposit geology接触面上下岩性之间关系接触面上下岩性之间关系平盖型多形成规则的矿体 超覆型多形成富而不规则状及透镜状矿体 平盖型接触构造剖面图平盖型接触构造剖面图 超覆型接触构造剖面图超覆型接触构造剖面图中国地质大学（武汉）China Univ

31、ersity of Geosciences矿床学Ore deposit geology岩体凹部与凸部多形成不规则矿体由于接触面常不规则，形成凹凸面，其中岩体的凹部往往对成矿有利，这是由于凹部一般断裂裂隙发育，围岩易破碎，矿液常易于集中，并能与有利围岩进行充分的交代作用而成矿。 中国地质大学（武汉）China University of Geosciences矿床学Ore deposit geology2）捕虏体构造 火成岩中的捕虏体，或岩浆侵入时顶盖的残留体，往往可以形成相当规模的矿体。因为这些捕虏体与岩浆成分相差极大，易发生强烈的交代作用和物质的交换反应，它们在岩浆侵入挤压改造下，构造裂隙十

32、分发育，因此这些捕虏体常常有利于矿床的形成，有时在捕虏体的边部，有时整个捕虏体都被交代成矿。207060M中国地质大学（武汉）China University of Geosciences矿床学Ore deposit geology3）断裂和裂隙构造岩体接触带生成后，又受到区域构造的叠加，因而形成复合的接触断裂带、接触破碎带和接触角砾岩带等，致使原始接触构造的局部或整体受到改造，进一步成为利于矿液渗流和矿石停积的构造薄弱带。是主要的控矿构造类型之一。铜官山铜矿床地质剖面图石石英英闪闪长长岩岩大理岩大理岩矽卡岩矿矿体体中国地质大学（武汉）China University of Geoscienc

33、es矿床学Ore deposit geology断裂构造，与接触带复合及相交的断裂有利成矿 某铁矿床地质构造剖面图（示断裂某铁矿床地质构造剖面图（示断裂接触带构造）接触带构造）中国地质大学（武汉）China University of Geosciences矿床学Ore deposit geology4）褶皱构造 褶皱构造常表现在对岩体及矿液流动的控制，也有利于在岩体顶缘及围岩层间剥离带中形成矿床。矿体多形成于接触带附近褶皱的转折端及翼部层间滑动面 。 大冶铁矿尖山矿体地质剖面图大冶铁矿尖山矿体地质剖面图鞍状矿体中国地质大学（武汉）China University of Geosciences

34、矿床学Ore deposit geology5）围岩层间破碎带及层理在接触带附近的有利围岩中，层理发育，尤其不同岩性岩层间的层间破碎带常构成热液运移的通道，控制似层状矿体产出。 铜官山罗村铜矿床地质剖面图铜官山罗村铜矿床地质剖面图 （层间破碎带控制的矿体）（层间破碎带控制的矿体）中国地质大学（武汉）China University of Geosciences矿床学Ore deposit geology接触带形态复杂，矿体形状也复杂中国地质大学（武汉）China University of Geosciences矿床学Ore deposit geology花岗闪长岩体四周环状接触带与裂隙控制的

35、矽卡岩型铜矿床示意剖面图花花岗岗闪闪长长岩岩大理岩大理岩铜矿体铜矿体中国地质大学（武汉）China University of Geosciences矿床学Ore deposit geology鄂东地区矽卡岩型铁矿床构造矿化模式1-砂砾岩；2-粉砂岩和泥灰岩；3-大理岩；4-中-酸性脉岩；5-闪长岩（和/或石英闪长岩、花岗岩）；6-接触交代矿体；7-蚀变带；8-沉积-接触变质改造矿体；9-断层；10-矿体产状类型编号：1a-岩体内的矿脉；1b捕虏体中的矿体；2a、2b-岩体顶部矿体（2a-单层矿体，2b-多层矿体）；3a、3b-岩体侧部矿体；4a、4b-可能伴生的外围矿床（4a-岩体外部顺层矿

36、体；4b-岩体外部热液充填交代矿体）中国地质大学（武汉）China University of Geosciences矿床学Ore deposit geology六、矽卡岩矿床的多成因 性和复合性 矽卡岩（ Skarn ）一词来源于瑞典中部的老矿山，那里的矿工们用矽卡岩来表示与太古代铁矿石伴生的粗粒钙硅酸盐脉石（闪石、辉石、石榴石等），它们是太古代的石灰岩和白云岩等区域变质产物。 在以后，林格仑（1911）等扩大了矽卡岩的含义，泛指交代变质成因的含钙、镁、锰硅酸盐矿物的岩石，而不论其是变质成因，还是岩浆成因，可属于任何地质时代和任何地质环境。 1919年，赫斯（Hess）将侵入体接触变质和交代

37、形成的硅酸盐类岩石专门称为接触交代岩 (Tactite)，以示区别。 现今一般都沿用林格仑等的用法。 用“Skarn”和“Tactite”都可通用于在接触变质晕中因交代形成具有复杂矿物组合的硅酸盐类岩石的统称。中国地质大学（武汉）China University of Geosciences矿床学Ore deposit geology矽卡岩及矽卡岩矿床是在多样的地质环境中形成的，其成矿的深度、温度、压力和围岩条件等是多变的。因此，一些矽卡岩矿床是多成因的，并与其它矿化类型叠加复合。矿质多来源：（1）来自岩浆及其派生的气液，如岩浆岩有一定的专属性。（2）来自侵入体本身，已固结的侵入体中的硅酸盐矿

38、物，含有某些成矿物 质，当载体矿物受到气液蚀变分解时，可释放出矿质，进入热液，并经短距离搬运，在岩体顶缘成矿。如美国犹他州的铁泉矿床，我国一些矽卡岩铁矿床中的闪长岩体经钠化作用（钠长石化、钠柱石化等），活化转移出铁并参与成矿（3）地层围岩提供成矿物质，包括原生含矿层、矿源层以及某些成矿元素背景值较高的岩层，经岩浆或热流体作用，可提供矿质，如膏盐层可提供硫、钠、钙等。（4）地下水携带成矿物质，如含盐度高的热卤水常富含某些成矿物质。（5）来自地壳深部的热流体，它们未经过岩浆阶段，可能是上地幔直接析出的。中国地质大学（武汉）China University of Geosciences矿床学Ore

39、deposit geology复合性：矽卡岩矿床经常与其它类型的矿床相伴生，构成复合型矿床。（1）层控矽卡岩矿床：很多矽卡岩矿床都有比较稳定的地层层位，表现为受地层控制；此外，有些矿床是先有沉积含矿层或矿源层，后有矽卡岩矿化叠加成矿。（2）斑岩矽卡岩复合型矿床：在与具斑状结构的花岗闪长岩和石英二长岩类岩株有关的矽卡岩矿床，在接触带上为矽卡岩矿床，在斑岩内部为斑岩型矿床。（3）云英岩矽卡岩复合型矿床：是与花岗岩类的蚀变演化过程有关的复合型矿床。（4）矿浆矽卡岩复合型矿床：与闪长岩类有关的矽卡岩矿床，有矿浆型矿床相伴产出。中国地质大学（武汉）China University of Geoscien

40、ces矿床学Ore deposit geology 矽卡岩型铜矿床模式图（据翟裕生（1995）1-矽卡岩型矿体；2-可能伴生的斑岩型矿床；3-可能伴生的爆破角砾岩型矿体；4-脉型矿体；5-可能伴生的层控（沉积-改造）型矿体；6-砂岩及粉砂岩；7-碳酸盐岩；8-泥质岩及页岩；9-石英闪长岩；10-花岗闪长岩/闪长玢岩中国地质大学（武汉）China University of Geosciences矿床学Ore deposit geology七、矽卡岩矿床的主要类型： 矽卡岩矿床具有重要的工业价值，已知的矿产有铁、铜、铅、锌、钨、锡、钼、钴、砷、铍、硼、石棉等。矿石品位多较富。 按照矿床中产出的主

41、要矿产种类，可将矽卡岩矿床分为不同的类型。中国地质大学（武汉）China University of Geosciences矿床学Ore deposit geology1、矽卡岩型铁矿床 这类铁矿床在我国分布很广，对我国的钢铁工业具有决定性的意义。著名的铁矿床有： 湖北大冶铁矿床（“大冶式” ），伴生铜矿。燕山期石英闪长岩黑云母透辉石闪长岩有关。 河北邯邢铁矿（“邯邢式”），燕山期闪长-二长岩有关。 新疆磁海铁矿（“磁海式”），海西期辉长-辉绿岩有关。 新疆雅满苏铁矿（“鸦满苏式”），海西期正长岩有关，伴生矿化。 广东尖山，大顶铁矿（“尖山式”）。中国地质大学（武汉）China Univers

42、ity of Geosciences矿床学Ore deposit geology2、矽卡岩型铜矿床：中-小型为主，可综合利用等。 安徽铜官山铜矿床； 湖北铜录山铜矿床； 河北寿王坟铜（钼）矿床。3、矽卡岩型（白钨矿）钨矿床：以大型为主 湖南瑶岗仙白钨矿床； 湖南彬州东坡柿竹园多金属矿床4、矽卡岩型钼矿床（辉钼矿）： 辽宁杨家杖子钼矿； 河北寿坟钼（铜）矿床；5、矽卡岩型锡石-多金属硫化物矿床：以大型为主 云南个旧锡石硫化物矿床； 广西大厂锡石硫化物矿床； 贵州黄沙坪锡石硫化物矿床； 湖南东坡柿竹园钨-锡矿床；中国地质大学（武汉）China University of Geosciences矿床

43、学Ore deposit geology6、矽卡岩型铍矿床（日光榴石、硅铍石、香花石）： 湖南香花岭铍矿床；7、矽卡岩型铅锌矿床： 湖南水口山铅锌矿床； 吉林天宝山铅锌矿床； 辽宁八家子铅锌矿床； 江西铅厂铅锌矿床； 浙江富阳铅锌矿床； 河北延庆铅锌矿床；8、矽卡岩型硼矿床（硼镁石、纤维硼镁石、硼镁铁矿）： 辽宁硼矿床。 除了以上列举的几种主要矽卡岩矿床类型外，具有较大工业意义 的还有矽卡岩型水晶矿床，金云母矿床，金矿，银矿等。 矽卡岩矿床的综合利用问题一定要注意，如湖北大冶(FeCuCoAu)矿床程潮铁矿的石膏矿床(CaSO4).中国地质大学（武汉）China University of Geosciences矿床学Ore deposit geology思考题1、接触交代矿床多形成于何种大地构造环境？矿体的空间分布有何规律？2、与接触交代矿床有关的岩体多具哪些特征？多形成于何种构造部位？3、何种侵入体和围岩有利于矽卡岩及接触交代矿床的形成？围岩成分对形成的矽卡岩类型及矿种有影响？4、矽卡岩矿床常可分为哪些矿化期和矿化阶段？各有何代表性的矿物组合？5、在接触交代矿床中，控制矿体分布的构造有哪些？通常以那一种最常见（重要）？