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1、典型矿床基本特征及研究方法,2012年3月22日,一.典型矿床,二.典型矿床研究的内容,三.典型矿床表达,四.典型实例,提 纲,一.典型矿床,典型一词，在希腊文中原是模子的意思。同一个模子可以塑铸出许多同样的东西，典型也是通过某一个单个的形象反映了某一群或某一类人的性格特征。因此，典型虽然是个别的，却具有普遍性 矿床有不同的成因类型（或工业类型），某一矿床的成矿地质特征能概括一组相似矿床赋存的地质位置，形成的地质条件和控矿因素、找矿标志的共性和一定理性认识者称典型矿床。典型矿床研究就是归纳具有某类矿床共性和一定理性认识的实际资料，目的是为了准确掌握矿床的成矿地质环境、矿床成矿特征、矿床经济技术
2、条件，主要控矿因素和找矿标志，建立矿床成矿模式和找矿模型，综合分析成矿规律，由已知区推向未知区进行类比预测和评价。,选择典型矿床的原则,典型矿床是归纳“矿床类型”、“矿床式”的基础，也是总结区域成矿规律、建立区域成矿模式的基础。因此，选择典型矿床需考虑：代表性；完整性；特殊性；专题性；习惯性。,在一个地区开展成矿规律研究，典型矿床选择还应：按矿床类型择定每类中的一个或两个以上的矿床作为典型矿床；矿产地质工作和研究工作程度较高的矿床，至少具有成矿作用测试数据者列入选择对象；当不具备第二条的地质工作程度比较低的地区，可以选择由矿产勘查工程已经控制的，已达一定规模的、具有基础地质资料的（泛指矿区地质
3、图，典型剖面图和矿床（体）样品采样化验资料）视为典型矿床；在一个地区或某类矿床缺少典型实例时，允许借用邻区或国外的典型矿床进行类比研究。,二.典型矿床研究的内容,1、研究矿床形成的地质构造环境及控矿因素；,十一项内容,式可布台铁矿平面简图,2、研究矿床三度空间分布特征，编制矿体立体图或编制不同中段水平投影组合图、不同剖面组合图。分析矿床在走向和垂向上的变化，形成深度，分布深度，剥蚀程度；,阿舍勒铜矿联合剖面图,3、研究矿床物质成分，包括矿床矿物组成，主元素及伴生元素含量及其赋存状态、平面、剖面分布变化特征。,(对称)条带状矿石,角砾状矿石,团斑状矿石,似海绵陨铁状矿石,查岗诺尔铁矿床矿石构造,
4、4、划分矿床的成矿阶段，研究主成矿元素在各成矿阶段的富集变化，划分成矿期，说明各成矿期主元素的变化,式可布台铁矿床成矿阶段,5、分析各成矿阶段蚀变矿物组合，蚀变作用过程中物质成分的带出带入，蚀变空间分带特征，分析主元素迁移过程和沉淀过程的不同蚀变特征,阿希金矿蚀变分带,6、确定成矿时代，成矿作用一般经历了漫长的地质发展历史过程，有的是多期成矿，叠加成矿，因此一般情况下成矿作用时代以矿床就位年龄为代表，就位年龄包括：直接测定年龄、间接推断年龄、地质类比年龄和矿床类比年龄，应收集重大地质事件对成矿的影响年龄。,查岗诺尔大哈拉军山组流纹岩锆石U-Pb谐和图,7、分析成矿地球化学特征：运用各成矿阶段的
5、矿物组合、蚀变矿物组合、交代作用、同位素资料、包裹体成分、成矿温度、压力、酸碱度、氧逸度、硫逸度分析等资料，确定元素迁移富集的内外部条件，地质地球化学标志和迁移富集机理,查岗诺尔铁矿地球化学特征,8、分析可能的物质成分来源，包括主要成矿金属元素来源，硫来源，热液流体来源,查岗诺尔样品206Pb/204Pb-207Pb/204Pb和206Pb/204Pb-208Pb/204Pb图解,9、确定具体矿床的直接控矿因素和找矿标志。,控矿地质因素是指与矿床形成及改造有关的控制因素。,地质构造是主要控矿因素之一，构造运动是成矿物质发生运动的原因和动力，构造空间是成矿物质迁移、富集的通道和储、存、沉淀空间。
6、构造活动的多期性和不均匀性造成成矿作用的多期次和多阶段特征、矿体形态的千变万化和矿化强度不均匀性的直接原因。构造运动和成矿作用的一致性，对成矿的控制作用有可能通过控矿构造的研究，基本掌握控矿的主要因素。,10、联系沉积作用、岩浆活动、构造活动和变质作用等控矿因素分析成矿就位机制及成矿作用过程,斑岩铜矿成矿机制,11、建立矿床成矿模式（成矿模型）,切列克其沉积型铁矿床成矿模式图,三.典型矿床表达,建立典型矿床成矿模式及成矿要素表,矿床成矿模式是矿床内外部特征的各组成要素的概括，是现阶段对矿床形成规律的认识。矿床成矿模式亦是成矿学理论运用于具体矿床的表达形式和地质类比的基础，具有预测性，是矿产勘查
7、的“智力拐杖”，实际上矿床成矿模式也可以作为矿产勘查方法的组成部分。,在综合国内外同行的理论和我国实际资料基础上，成矿模式应包括三个具体内容：区域成矿模式；矿床成矿模式；找矿模型。,矿床成矿模式内容,区域地质背景（大地构造单元、所在区域特征）；成矿环境、控矿因素：赋矿地层（时代和岩性特征）、成矿岩体（岩石组合、岩性特征及年代）、控矿构造（用地质构造图说明）；矿体主要形态、产状，成矿元素与共生、伴生元素空间分布特征；矿石类型及矿物组合；矿石结构构造；矿化阶段划分及分布（用典型剖面图说明）；多期成矿的叠加改造（如果存在）；矿化蚀变带划分及分布（用典型剖面图说明）；成矿物理化学条件（温度、压力、Eh
8、、pH、fo2、fs2等）矿床成因机制(成矿物质来源，成矿物质的时空变化与运移特征，在矿床成矿模式图上标出并说明)；,成矿要素表,四.典型实例,斑岩铜矿,（一）典型矿床,2、岩浆熔离型铜镍矿,铜镍硫化物矿床“两层搂”矿化结构模式图(据肖树建等，1990资料修改)1-闪长岩相；2-辉长岩相；3-辉橄岩相；4-深部熔离贯入式块状矿体；5-岩体底部就地熔离浸染状矿体；6-岩体上中部上悬浸染状矿化体；7-围岩；8-第四系；9-断层及裂隙；10-中磁密度体；11-高磁密度体；12-低阻体；13-石墨化或碳质；14-高极化体；15-岩体剥蚀面。,日本黑矿模型（岛弧弧后地区以火山岩为容岩的块状硫化物矿床）,
9、3、块状硫化物铜矿,4、沉积变质型铁矿,BIF型赤铁富矿形成机理,近年来新认识：与深成流体有关,上升洋流模式：上升洋流将成矿物质带到富氧/缺氧层界面附近，二价铁因氧化而沉淀，形成BIF。,5、火山沉积型铁矿,Vent-proximal,lower salinityhigher temperaturereduced fluideg,Sullivan,Vent proximal,近火山口,矿流,温度,低盐度高温度减少的流体例如：Sullivan,6、层控改造型铅锌矿（MVT、SEDEX）,7、浅成低温热型金矿,日本陵刈地区,1、阿吾拉勒铁矿带 处于阿吾拉勒晚古生代裂谷铁多金属矿带内。受下石炭统大哈
10、拉军山组基性-中酸性钙碱性火山岩控制。矿带长250km，宽2040km。自西向东，分布有松湖、（式可布台）、尼新塔格、查岗诺尔、智博、敦德、备战等中-大型矿床，为火山沉积型，其中亿吨以上大型铁矿4处。目前，累计探获铁矿资源量9.2亿吨(新增8.7亿吨)，最新预测资源量17.28亿吨。,松湖-5千万吨（新增）,尼新塔格-5千万吨（新增）,查岗诺尔-2.79亿吨（新增2.29）,智博-2.15亿吨（新增）,敦德-1亿吨、107万吨锌(新增),备战-2.26亿吨（新增）,式可布台-2732万吨,（二）区域成矿模型,敦德式铁矿,备战式铁矿,上叠裂谷火山岩型富铁矿床 区域成矿模式,构造背景伊犁前震旦纪基
11、底陆壳中阿吾拉勒石炭-二叠纪上叠裂谷带。,含矿建造早石炭世双峰式火山岩建造，主要为玄武质安山岩、安山岩、火山角砾岩、凝灰岩及霏细岩；晚石炭世为一套海相杂色酸、中、基性火山岩夹硅质岩、碎屑岩建造。,地质时代石炭纪,即早石炭世中晚期和上石炭世早期。,成矿环境裂隙式火山活动中心地带。,矿物组合主要为磁铁矿，其次为穆磁铁矿、赤铁矿、磁赤铁矿，伴生主要为黄铁矿，次为闪锌矿、黄铜矿；脉石矿物以石榴石、阳起石、绿帘石、透闪石为主。,矿石构造主要为浸染状、块状、角砾状、条带状、脉状、网脉状以及晶洞状构造，以及类海绵陨铁构造。火山-沉积岩型还较多出现似层状构造。,围岩蚀变火山岩型主要为石榴子石化、阳起石化、绿帘
12、石化、绿泥石化、透闪石化；火山-沉积岩型有硅化、绢云母化、黄铁矿化、碳酸盐化、菱铁矿化、高岭土化。,控矿条件下石炭统大哈拉军山组及上石炭统伊什基里克组海相火山喷发-沉积碎屑岩夹碳酸盐岩建造；古火山机构及其派生的环状断裂系为主要的控矿构造。,典型矿床主要有查岗诺尔、智博、备战、式可布台,赞坎-乔普卡-3亿（新增）,老并-叶里克-3亿（新增）,希尔布力,孜洛依,阿克沙依,塔合曼,黑黑孜占干,切列克其-0.5亿（新增0.2）,卡拉墩,航飞区,莫喀尔-1.46亿（新增）,2、塔什库尔干铁矿带 处于塔里木西南缘。受中元古界布伦阔勒群一套绿片岩相变质碎屑岩建造控制。矿带长700km，宽20-50km。发现
13、并评价10余处中-大型矿床，其中亿吨级矿床5处。由西向东，分布有切列克其、叶里克、老并（河南局）、赞坎-乔普卡、莫喀尔铁矿，主要为沉积变质型和海相沉积型。目前，累计探获铁矿石6.96亿吨(新增6.66亿吨)，预测15.56亿吨。,沉积变质-热液加富型铁矿床海相沉积-热液加富型菱铁矿床 区域成矿模式,构造背景产于前震旦纪基底陆壳分布区。古陆缘拉张浅海盆地和固结期的残留海盆地,含矿建造元古代绿片岩角闪岩相变质的海相火山-沉积岩建造（灰黑色黑云母石英片岩、片麻岩夹大理岩）。温泉沟组弱变质碎屑岩-碳酸盐岩建造（绿泥绢云板岩.粉砂质板岩.变砂岩.大理岩等）,地质时代古元古代。早中志留世,成矿环境产于陆缘
14、拉张坳陷，铁矿层形成于强烈中基性火山喷发活动的海底沉积环境。古陆缘拉张浅海盆地和固结期的残留海盆地,矿物组合金属矿物主要为磁铁矿，次为黄铁矿、褐铁矿；脉石矿物为石英、角闪石、透辉石、透闪石等。主要为菱铁矿，次为赤铁矿、褐铁矿；脉石矿物有石英、方解石、重晶石等,矿石构造主要为浸染状、块状、条带（条纹）状、似层状构造。似层状、条纹状构造。,围岩蚀变矽卡岩化、阳起石化、绿泥石化、绢云母化。白云石化、绿泥石化、绢云母化、硅化和碳酸盐化，围岩蚀变弱,控矿条件元古代沉积变质铁矿的形成与海底火山喷发和地球大氧化事件密切相关；区域(动力)变质岩带（布伦阔勒群）；志留纪受古地理、古气候(主要是温度)沉积环境的控制，形成沉积铁矿层，后期叠加形成菱铁矿富矿石。,典型矿床：主要为赞坎、叶里克、莫喀尔铁矿床；切列克其,谢谢,
