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高温热液成矿作用及其矿石

发布时间:2019-04-26 浏览数:448
1.概述
 
    高温热液成矿作用系指成矿温度约在500~300℃范围内的成矿作用,它们成矿深度大多在4.5~1.5km左右,系深成和中深成矿床,少数可形成于1km左右的深度,构成所谓高温浅成矿床。矿体产于或直接与其有关的岩浆岩岩体内部,或其附近的外接触带围岩中(主要为非碳酸盐类岩石),矿体分布距岩浆岩岩体很少超过1~1.5km。
 
    由于高温热液矿床形成深度较深,压力较大,因而围岩的破碎方式以压扭性裂隙为主,角砾化破碎现象不发育,气化高温热液活动性强,细小裂隙均能进入,成矿物质的沉淀系通过通过充填裂隙和空隙的方式成矿,即成矿方式以充填为主。同时由于深处开口裂隙不发育,地下水流动困难,温度变化不大,降温极其缓慢,所以矿物结晶速度慢,能生成粗大完好的晶体。
 
    本类矿床的基本特点:
 
    (1)矿物共生组合是典型的高温矿物构成。矿物成分主要为氧化物,含氧盐类,其次为硫化物。典型的高温矿石矿物有磁铁矿、锡石、白钨矿、黑钨矿、辉钼矿、辉铋矿、磁黄铁矿、毒砂、赤铁矿和自然金等。脉石矿物有石英、长石、锂云母、角闪石和石榴石等。由于温度高,挥发组分起作用,有较多含挥发组分的矿物,如电气石、黄玉、白云母、金云母、绿柱石、磷灰石和萤石等。
 
    (2)由于成矿温度高,矿液中富含挥发组分,因此,在成矿过程中使围岩发生强烈的蚀变特别发育为本类矿床特征之一,典型的高温热液蚀变主要有云英岩化、黄玉化、电气石化、钠长石化、阳起石化、钠闪石化等。
 
    (3)成矿方式以充填作用为主。矿体形状多呈脉状、管状,有的沿层面呈扁豆状、似层状。矿石构造有块状、浸染状和对称带状。矿石结构对为粗粒结构,如在石英脉中的黑钨矿矿晶体一般长几厘米到十几厘米,个别晶体长可达40cm。
 
2.主要矿石实例
 
    高温热液矿床的矿产种类较多,一般为中小型,也有大型(如黑钨矿矿床)。常见的矿产有钨、锡、钼、铋、铁、金、铍、锂、铌、钽、稀土元素、砷、水晶、石墨和宝石。限于篇幅,仅介绍如下两种:
 
    黑钨矿矿石(含锡石矿石)  大多数产于黑云母花岗岩类小侵入体的上部边缘及其附近非钙质的围岩中。矿物组含较为简单,主要由石英(占90~95%以上)和黑钨矿组成,伴生金属矿物有锡石、辉钼石、辉铋矿、黄铁矿、毒砂、黄铜矿、方铅矿等、非金属矿物有白云母、钾长石、绿柱石、电气石、黄玉、萤石、绢云母等。矿石构造为斑杂状构造,矿石结构为粗粒自形晶结构。含WO31%左右,最高可达2.4%,含Sn0.2~1.2%。钨、锡同时提取,但锡的工业价值较小。伴生矿产还有钼、铍、锂、铜、铅、锌、金和银,有的矿床还看开采萤石,可以综合利用。矿床规模巨大,此类矿石中钨的产量占世界钨产量的70%,工业价值极大。江西西华山钨矿属此类型。
 
    含稀土元素磁铁矿-赤铁矿矿石  产于距偏碱性花岗岩数百年来至2km的白云岩和石灰岩中。矿物成分甚为复杂,以磁铁矿、赤(镜)铁矿和萤石为主,次要金属矿物为黄铁矿、磁黄铁矿、辉钼矿、黄铜矿和钛铁矿等。非金属矿物有钠辉石、钠闪石、金云母、镁铁白云母、磷灰石和石英等。稀土元素矿物有独居石,氟碳铈矿和铈磷灰石。矿石的构造为块状、条带状、浸染状和层纹状。矿石含Fe40~60%,最高达68%,伴生元素镧、钇、铒够工业品位可综合利用。矿床规模巨大,除开采铁处,还是重要的稀土元素来源,工业价值较大。