1、第三部分板塊構(gòu)造與成礦板塊構(gòu)造與成礦 一、概述 二、拉張型板塊邊界的大地構(gòu)造環(huán)境、地質(zhì)作用和成礦 三、擠壓型板塊邊界大地構(gòu)造環(huán)境、地質(zhì)作用和成礦 四、轉(zhuǎn)換型板塊邊界大地構(gòu)造環(huán)境、地質(zhì)作用和成礦 五、板塊內(nèi)部大地構(gòu)造環(huán)境、地質(zhì)作用和成礦一、概述 Plate tectonics is a relatively new theory that has revolutionized the way geologists think about the Earth. 基本思想基本思想 1)According to the theory, the surface of the Earth is broke

2、n into large plates. 2)The size and position of these plates change over time. 3)The edges of these plates, where they move against each other, are sites of intense geologic activity, such as earthquakes, volcanoes, and mountain building. 一、概念一、概念 4）Plate tectonics is a combination of two earlier id

3、eas, continental drift and sea-floor spreading. Continental drift is the movement of continents over the Earths surface and in their change in position relative to each other. Sea-floor spreading is the creation of new oceanic crust at mid-ocean ridges and movement of the crust away from the mid-oce

4、an ridges. cynognathusglossopteris. . . . . . . . . . . /publications/text/fire.html 76 k 按板塊構(gòu)造觀點(diǎn)所劃分的不同的大地構(gòu)造環(huán)境類型有： 1拉張型板塊邊界 2擠壓型板塊邊界 3轉(zhuǎn)換型板塊邊界 4板塊內(nèi)部二、拉張型板塊邊界的大地構(gòu)造環(huán)境、地質(zhì)作用和成礦 （一）、概述（一）、概述 拉張型板塊邊界是巖石圈板塊（或洋殼）生長的場所，故又稱為增生或發(fā)散板塊邊緣。 在拉張型板塊邊界處，兩個板塊相背而行，作背離運(yùn)動。留下的空間不斷被從軟流圈上升的巖漿物質(zhì)所充填，形成新的洋殼 其主要特征是巖石

5、圈張裂、基性一超基性巖漿其主要特征是巖石圈張裂、基性一超基性巖漿侵入與噴發(fā)，淺震，高熱流值等。大多數(shù)呈鋸侵入與噴發(fā)，淺震，高熱流值等。大多數(shù)呈鋸齒狀。齒狀。. 拉張型板塊邊界歷經(jīng)大陸裂谷一原洋（陸間）裂谷一洋脊（?。┑牟煌l(fā)展階段，其地質(zhì)構(gòu)造作用也不相同. . （二）大陸裂谷與成礦 1、概念、概念 大陸裂谷系屬拉張型板塊邊界的胚胎期，它可以進(jìn)一步發(fā)展成為原洋裂谷系和洋脊 （隆）系統(tǒng)，也可以不待大陸殼完全裂開或新洋殼形成而夭折，成為古大陸裂谷系。它可以作為劃分次級板塊的依據(jù)，也可以作為一種板內(nèi)構(gòu)造裂谷在剖面上通常呈深而窄的階梯狀地塹或箕狀盆地，受正斷層控制；Cenozoic volcanicsc

6、arbonatiteEastern Africa rift system在平面上呈線狀、雁行狀、平行狀、分支狀等形態(tài)，甚至被橫向斷層切錯位移。Development of intracontinental rifts following By coninental break-up and ocean floor spreading in response to rising thermal anamaly or hot spot 2、形成機(jī)制、形成機(jī)制 地幔隆起地幔隆起 地幔異常及殼內(nèi)低速高導(dǎo)層存在地幔異常及殼內(nèi)低速高導(dǎo)層存在 伸展構(gòu)造環(huán)境是其形成的必要環(huán)境伸展構(gòu)造環(huán)境是其形成的必要環(huán)境 “

7、開開”“”“合合”旋回是其演化的普遍規(guī)律旋回是其演化的普遍規(guī)律 大陸裂谷是在大陸內(nèi)部或大陸邊緣，由于大陸巖石圈變薄、張裂、伸展形成。裂谷構(gòu)造位于那些能保證最大限度地實(shí)現(xiàn)區(qū)域拉張應(yīng)力場的地段。 造成裂谷的根本原因在于地球內(nèi)部物質(zhì)的熱重力對流、能量擴(kuò)散和物質(zhì)的再分配。 裂谷內(nèi)部的這種異?；顒涌赡軐?dǎo)致地球表面滄桑巨變，并主要是通過地球的自身作用使地殼隆起、擴(kuò)張、拉伸和變薄，乃至造成大陸“洋化”、洋殼“陸化”和大陸的增生等。 裂谷屬全球性構(gòu)造體系。它可以是威爾遜板塊構(gòu)造旋回的組成部分。但是，在更多的情況下，它自成體系，并獨(dú)立于板塊范疇之外。 3、伸展構(gòu)造環(huán)境的具體標(biāo)志、伸展構(gòu)造環(huán)境的具體標(biāo)志 1）深部

8、結(jié)構(gòu)標(biāo)志）深部結(jié)構(gòu)標(biāo)志 大陸裂谷區(qū)巖石圈變薄，地幔隆起，有時軟流層可達(dá)地殼下部，個別軟流層轉(zhuǎn)變?yōu)闅は聦訝顜r枝；深部構(gòu)造特征是地殼厚度小和地震低速層埋藏較淺，具有顯著的負(fù)布格重力異常、高熱流值（20HFU）和異常的Pn速度 大陸裂谷地殼中存在拆離面、滑脫面、高導(dǎo)層等； 下地殼內(nèi)部結(jié)構(gòu)為簡單平滑圖象，反映拉張結(jié)構(gòu)特征，而不像造山帶下的發(fā)射界面組成各種“扁豆體”，這些“扁豆體”則代表擠壓特征。2）淺層構(gòu)造標(biāo)志）淺層構(gòu)造標(biāo)志 大陸裂谷以斷裂構(gòu)造為主導(dǎo)，以正斷層控制的階梯狀地塹、半地塹為特色，斷層面多呈平面狀、鏟狀，分布常不對稱，沿?cái)嗝胬炀€理發(fā)育，并指示上盤向下運(yùn)動；許多斷裂限于地殼上部或在地殼中變緩

9、并與殼內(nèi)拆離面匯合；同生斷層和反轉(zhuǎn)構(gòu)造發(fā)育；3）地?zé)崤c火山標(biāo)志）地?zé)崤c火山標(biāo)志 大陸裂谷區(qū)熱流值高，一般為5080mW/m2，主要是軟流圈熱傳導(dǎo)引起，局部由于巖漿體導(dǎo)入地殼幾流體沿破裂系統(tǒng)對流所致； 大陸裂谷火山活動頻繁大陸裂谷火山活動頻繁，巖漿產(chǎn)物中基性噴發(fā)巖中基性噴發(fā)巖占優(yōu)勢，其地球化學(xué)明顯不同于其他動力學(xué)環(huán)境的玄武巖，鉀含鉀含量偏高量偏高，非相干的稀有元素含量也偏高。有時酸性巖也占一定比例。因而，火山巖具有雙峰式特征雙峰式特征。4）沉積標(biāo)志）沉積標(biāo)志 大陸裂谷多為窄長的深陷盆地，沉積相帶窄，且相變劇烈常出現(xiàn)以沖積扇到湖相-河流相沉積或發(fā)展為膏鹽及海相碳酸鹽沉積；在裂谷陡側(cè)以沖積扇、三角洲

10、和濁流沉積為主，緩側(cè)以細(xì)粒沉積為主，沉積速率大，一般為1001000m/Ma。裂陷盆地屬磨拉石建造，是在正斷層控制下快速堆積的山前沉積組合。5）地貌標(biāo)志）地貌標(biāo)志 大陸裂谷的地貌反差明顯，裂谷與周緣陸臺或活化造山帶共生，廣泛發(fā)育斷階、邊緣階、裂谷肩等構(gòu)造地貌類型，充分顯示了拉張環(huán)境特征。 4、主要地質(zhì)作用過程、主要地質(zhì)作用過程 1）沉積作用沉積作用 裂谷在剖面上通常呈深而窄的階梯狀地裂谷在剖面上通常呈深而窄的階梯狀地塹或箕狀盆地，受正斷層控制；在平面塹或箕狀盆地，受正斷層控制；在平面上呈線狀、雁行狀、平行狀、分支狀等上呈線狀、雁行狀、平行狀、分支狀等形態(tài)，甚至被橫向斷層切錯位移。形態(tài)，甚至被橫

11、向斷層切錯位移。 盆地的基底為變薄的陸殼。盆地的基底為變薄的陸殼。 以陸源河湖相一淺海相礫巖、砂泥質(zhì)巖以陸源河湖相一淺海相礫巖、砂泥質(zhì)巖和碳酸鹽巖沉積為主，常與火山巖、火和碳酸鹽巖沉積為主，常與火山巖、火山碎屑巖互層，厚度可達(dá)數(shù)千米。山碎屑巖互層，厚度可達(dá)數(shù)千米。 在干旱條件下，紅色長石砂、礫巖質(zhì)沉在干旱條件下，紅色長石砂、礫巖質(zhì)沉積物十分普遍。積物十分普遍。 在氣候適宜條件下，可形成蒸發(fā)巖、含在氣候適宜條件下，可形成蒸發(fā)巖、含銅砂巖和煤層等。銅砂巖和煤層等。 在地塹中心部位會出現(xiàn)富含有機(jī)質(zhì)的沉積物，厚度變化較大，褶皺平緩并有高角度斷層，有利于油氣的生成和富集，如北海盆地、萊因地塹、東非裂谷等

12、。 若大陸裂谷系發(fā)育于大陸邊緣的內(nèi)凹處，與大洋相連，呈楔形，尖端指向大陸內(nèi)部，則為裂陷槽裂陷槽。它是三叉裂谷中發(fā)育不好或夭拆了的一支裂谷，基底為過渡型地殼或陸殼。Evolution of mid-Pt Athapuscow aulacogen 早期為粗粒碎屑沉積與熔巖伴生，后期為淺海陸棚相沉積。 從尖端向大洋，有由大陸相沉積、淺海大陸相沉積、淺海相冒地槽型沉積和深海相優(yōu)地槽型相冒地槽型沉積和深海相優(yōu)地槽型沉積的橫向變化 厚度很大，有利于油氣生成，如尼日利亞貝努埃裂陷槽等。 2 2）巖漿活動）巖漿活動 大陸裂谷系大陸裂谷系除少數(shù)巖漿活動弱外，一般都具有廣泛的玄武巖質(zhì)巖漿活動，尤以火山巖最為發(fā)育，

13、常常形成大小不等的火山錐和大面積的溢流玄武巖火山錐和大面積的溢流玄武巖，很少發(fā)育成為巨大的層狀火山。 火山巖可分為兩類 （1）大陸溢流玄武巖（有的以拉斑玄武巖為主，有的以堿性玄武巖為主）及其輝長巖質(zhì)侵入體。缺少富硅質(zhì)的巖漿產(chǎn)物。如美國哥倫比亞、印度德干高原玄武巖和埃塞俄比亞玄武巖。 （2）雙模式火山巖。玄武巖質(zhì)和堿性富硅質(zhì)巖漿近于同時噴發(fā)，很少有中性巖石。它們可以是拉斑玄武巖一流紋巖套；拉斑玄武巖一流紋巖套；也可以是堿性玄武巖一粗面巖也可以是堿性玄武巖一粗面巖（響巖）套。有時具有火成碳酸鹽巖。 富硅質(zhì)的巖石一般要比鎂鐵質(zhì)巖石少得多，常呈穹窿、巖頸或小巖流噴發(fā)。如東非裂谷系 大陸裂谷堿性玄武巖和

14、拉斑玄武巖與其它玄武巖相比，其特點(diǎn)是： 堿元素及“堿型”元素高度富集，輕稀土元素（輕REE）顯著富集， Sr87Sr86比值有較大的變化范圍（0703一0710以上） 尤其是在SiO2含量較高的粗面巖、響巖和流紋巖中，堿元素富集更為明顯。 裂谷噴出巖通常具有環(huán)帶狀的特征裂谷噴出巖通常具有環(huán)帶狀的特征 在裂谷軸部是在裂谷軸部是SiO2飽和的、中等堿性的飽和的、中等堿性的拉斑玄武巖，在裂谷兩翼和外側(cè)則是拉斑玄武巖，在裂谷兩翼和外側(cè)則是SiO2不飽和的、強(qiáng)堿性的玄武巖不飽和的、強(qiáng)堿性的玄武巖 前者是裂谷期的產(chǎn)物，后者是裂谷前期前者是裂谷期的產(chǎn)物，后者是裂谷前期或裂谷初期形成的或裂谷初期形成的 侵入巖

15、侵入巖通常是小的巖穹或規(guī)模不等的層狀侵入體 成分十分復(fù)雜，有層狀輝長巖、斜長巖、層狀輝長巖、斜長巖、金伯利巖、堿性花崗巖，最常見的是超金伯利巖、堿性花崗巖，最常見的是超基性巖和碳酸鹽巖的中心型環(huán)狀雜巖?；詭r和碳酸鹽巖的中心型環(huán)狀雜巖。 以偏堿性一強(qiáng)堿性巖漿巖共生組合為特以偏堿性一強(qiáng)堿性巖漿巖共生組合為特征征 5、大陸裂谷分類大陸裂谷分類 大陸裂谷是地球上主要的構(gòu)造活動帶之一，是陸上或水下狹長斷陷谷地或海灣，是由于引張作用使巖石圈破裂、下沉而產(chǎn)生的。它是數(shù)百到上千公里長的大型構(gòu)造單元。 伸展構(gòu)造環(huán)境是大陸裂谷的共同特征，然而伸展構(gòu)造可以在不同的地球動力學(xué)狀態(tài)下出現(xiàn)，從而造成了世界各大陸裂谷間明

16、顯的差異。 按照地球動力學(xué)狀態(tài)進(jìn)行大陸裂谷分類是科學(xué)的較為實(shí)用的方案。 綜合考慮構(gòu)造部位、構(gòu)造演化和動力機(jī)制三方面因素，將大陸裂谷劃分如下：1）大陸內(nèi)部裂谷（東非型）大陸內(nèi)部裂谷（東非型） 位于大陸內(nèi)部，其成因與深部作用熱幔柱構(gòu)造有關(guān)。裂谷特點(diǎn)往往有穹狀隆起，由地塹帶、斷裂帶及產(chǎn)于其中的巖漿巖組成共生組合中存在鉀巖漿活動的特征是在堿性巖、亞堿性巖巖或堿性種類的酸性分異物。2）被動大陸邊緣裂谷（中、西非型）被動大陸邊緣裂谷（中、西非型） 圍繞石油工業(yè)的發(fā)展，對西非和中非裂谷作了大量工作發(fā)育的裂谷與東非裂谷、萊茵裂谷、貝加爾裂谷等“典型”裂谷不同；早期不是隆升，而是下沉，巖漿作用缺失或不占重要地位

17、，應(yīng)是一種“新”的裂谷類型。此“新”類型就是被動大陸邊緣裂谷。3）活動大陸邊緣后方裂谷（東亞型和）活動大陸邊緣后方裂谷（東亞型和墨西哥型）墨西哥型） 環(huán)太平洋是活動大陸邊緣發(fā)育最典型地區(qū)，由于俯沖作用形成環(huán)太平洋年輕造山帶。東亞新生代構(gòu)造的明顯特點(diǎn)之一就是在造山帶邊緣部分存在著裂谷作用和裂陷盆地。 東亞新生代裂谷作用大體可分兩期： 早第三紀(jì)，華北、東北地區(qū)遭受剝蝕形成華北期夷平面，從始新世開始發(fā)育大型地塹裂陷盆地，同時伴隨強(qiáng)烈玄武巖漿噴發(fā)，發(fā)育有下遼河華北渤海盆地，蘇北南黃海盆地、江漢盆地等； 晚第三紀(jì)第四紀(jì)的大陸裂谷作用，一直往西北擴(kuò)展到貝加爾湖，形成巨大的大陸裂谷系，包括呈右行斜列的貝加爾

18、裂谷系、大興安嶺太行山裂谷系、長白山郯城廬江裂谷系，東南沿海裂谷系等。4）大陸碰撞帶鄰區(qū)裂谷（萊茵型或南亞型）大陸碰撞帶鄰區(qū)裂谷（萊茵型或南亞型） 該類型裂谷是在大陸碰撞過程中派生出來的伸展環(huán)境中形成的地塹和斷層體系，間或有裂谷特征的巖漿活動，主要是由區(qū)域拉張應(yīng)力所致，與深部地幔隆起無關(guān)，屬被動裂谷作用一般火山巖不發(fā)育，只有當(dāng)拉張至一定深度時才有巖漿巖出現(xiàn)。該類型裂谷的巖漿活動基本上屬于亞堿性玄武巖系列，粗面玄武巖為主，有時伴有苦橄玄武巖和粗面安山玄武巖。5）后造山帶伸展裂谷（西美型，即內(nèi)）后造山帶伸展裂谷（西美型，即內(nèi)華達(dá)型）華達(dá)型） 無論是碰撞造山作用或俯沖造山作用，均導(dǎo)致巖石圈或地殼加厚

19、隨著擠壓作用的停止，增厚巖石圈或地殼在重力作用下塌陷而發(fā)生裂谷作用其形成過程與機(jī)制有兩種比較成型的模式： 折沉作用。 伸展垮塌作用。 6、演化階段、演化階段 不同類型大陸裂谷間的明顯差異與內(nèi)生聯(lián)系還反映了巖石圈構(gòu)造演化過程與階段，其順序大致為： 大陸內(nèi)部裂谷（東非型） 被動大陸邊緣裂谷（南非型） 活動大陸邊緣后方裂谷（東亞型） 大陸碰撞帶鄰區(qū)裂谷（萊茵型或南亞型） 后造山帶伸展裂谷（西美型）。 7、裂谷成礦作用、裂谷成礦作用 是受地質(zhì)構(gòu)造、巖漿活動和沉積作用等綜合因素控制的。 1)內(nèi)生礦產(chǎn)的成礦取決于裂谷作用所特有的巖漿活動，外生礦產(chǎn)主要形成于裂谷系內(nèi)巨厚的碎屑沉積物（含火山碎屑）和生物化學(xué)沉

20、積層內(nèi)。 2) 從現(xiàn)有裂谷與礦產(chǎn)成礦的資料來看，一般來講，前中生代裂谷作用與金屬礦產(chǎn)的關(guān)系密切。而外生礦產(chǎn)主要形成與中、新生代裂谷系。 3)不同的地球動力學(xué)條件形成的裂谷有不同的沉積、構(gòu)造和巖漿活動特征，因而也有不同的礦產(chǎn)組合： 4)最大的碳酸巖鹽鈮、稀土元素、鍶、鋇等礦床與東非堿性巖漿有關(guān)； 5) 許多大型稀有元素（鈹、鋰、錫等）礦床與內(nèi)華達(dá)型裂谷中的酸性巖漿有關(guān)； 6)被動大陸邊緣裂谷和活動大陸邊緣后方裂谷則是油氣等礦產(chǎn)資源的重要基地。AssociationgenesisType of deposit/metalsexamplescarbonatitesMagmatic-metasomat

21、ic磷灰石+蛭石 Cu-U- 斜鋯石， 燒綠石;稀土菱鍶礦Palabora, S Africa(Pt)Oka, Canada LKChilwa, Kangankunde, Malawi LKUndersaturated alkaline complexesMagmatic apatiteBaikal rift(U Pz); Oslo Graben(P)Kimberlites associated with carbonatitesmagmaticdiamondsTanzania(Mz) and S Africa(Pt and K)Basic-ultrabasic intrusionsmagma

22、ticCr-Ni-Pt-CuGreat Dyke, Zimbabwe(L Pt); Bushveld, S Africa(LPt), Duluth complex, Minnesota(U Pt)Biotite graniteMagmatic-meteoric hydrothermalPorphyry MoGlitrevann, Oslo rift(P)類型類型Deposits related to intracontinental rifts and aulacogensAssociationgenesisType of deposit/metalsexamplesShales, commo

23、nly calcareous and bituminous, above unconformity and beneath evaporitesDiagenetic or early epigenetic meteoric hydrothermalStratabound CuAtlantic margin Africa (Aptian); Kupferschiefer Europe (Permian); Zambia, Zaire (U Proterozoic)Shales, commonly bituminous, within terrigeneous sequenceDiagenetic

24、 or early epigenetic meteoric hydrothermalStratabound Ag-Pb-Zn Sullivan typeSullivan Mine, Br. Columbia (U Pt); Mt Isa, Queensland (U Pt); McArthur River (mid-Pt); Gamsberg S Africa (U Pt)Terrigeneous clasticsDiagenetic or epigeneticStratabound sandstone type UAthapuscow aulacogen Canada (M Proteroz

25、oic)Magnesian carbonatesChemical sedimentaryEvaporitesZechstein (Permian)AssociationgenesisType of deposit/metalsexamplesLacustrine brines and evaporitesSedimentaryNa and K salts, magnesite and phosphateE. Africa Rift lakes (Quaternary)Veins in black shale (Benue Trough)Magmatic-connatehydrothermalP

26、n-Zn veinsBenue Trough and Amazon fracture zone (Cretaceous)Veins in faults and lineamentsMeteoric, magmatic and connate hydrothermalF veinsW North America (Cenozoic); Illinois (U Cretaceous)Veins in granite and basementEpigenetic hydrothermalMo-quartz veins Ag Co-Ni arsenidesOslo Graben (Permian);

27、Keweenawan Rift (U Proterozoic)8. 大陸裂谷中常見的礦床實(shí)例 中國中國 盆地中常形成大型層控型Cu、Pb、Zn礦床 礦質(zhì)一部分來自地表或早先礦石，一部分來自深部 噴流的含礦熱液通道是發(fā)育于盆地邊緣或內(nèi)部的多級同生斷層 生物在這類礦床中起著重要的作用、原巖中的大量有機(jī)質(zhì)為成礦作用提供了有利的物質(zhì)條件和地球化學(xué)環(huán)境 實(shí)例有云南蘭坪金頂PbZn礦床和秦嶺廠壩PbZn礦等。早元古宙時期華北地臺的大地構(gòu)造單元實(shí)例1 白云鄂博鐵鈮稀土礦床 大地構(gòu)造位置 中朝準(zhǔn)地臺內(nèi)蒙地軸 白云鄂博鐵鈮稀土礦床 賦礦巖石特征賦礦巖石特征 向斜兩翼由白云巖或白云石大理巖兩翼由白云巖或白云石大理

28、巖構(gòu)成，向斜軸部為軸部為鉀長石巖、黑云母巖及板巖等鉀長石巖、黑云母巖及板巖等。 白云巖與其上下地層呈漸變過渡關(guān)系。巖石中除碳酸鹽礦物外，還有較多的長石、石英、鈉透閃石、金云母、磷灰石、重晶石、螢石、磁鐵礦以及獨(dú)居石、氟碳鈰礦、鈮鐵礦、燒綠石等，其礦物組成及化學(xué)成分與世界其它地區(qū)產(chǎn)出的碳酸巖近似并具清楚的沉積特征。 鉀長石巖沿走向可過渡為黑云母巖或黑云母板巖鉀長石巖沿走向可過渡為黑云母巖或黑云母板巖，巖石成分類似粗面巖，主要組成礦物為微斜長石，少量礦物有黑云母、石英、鈉閃石、霓石、磷灰石、黃鐵礦、方解石以及獨(dú)居石、氟碳鈰礦、鈮金紅石、易解石等稀有稀土礦物。黑云母巖主要由黑云母、白云母及石英組成，

29、除少量獨(dú)居石外，稀有稀土礦物的種類相對較少，含量相對較低。 富鈉巖石在白云鄂博礦區(qū)分布很普遍, 尤其在主礦與東礦南側(cè)構(gòu)成了主要的含礦圍巖, 與鐵礦體呈漸變關(guān)系(圖1) 。 在礦體內(nèi)及礦床下盤石英巖中脈狀富鈉巖石也極其發(fā)育。 礦區(qū)發(fā)育各種富鈉巖石, 包括富鈉長石巖、鈉長鈉鐵閃石巖脈、含鈉鐵閃石碳酸巖脈及鈉鐵閃石化白云巖等。 各種富鈉巖石具有不同的成因特征, 一些是火山噴發(fā)沉積, 也有一些同生熱液交代及脈狀充填成因。據(jù)肖榮閣等，據(jù)肖榮閣等，2006白云鄂博鐵鈮稀土礦床 成巖成礦時代成巖成礦時代 白云巖中磷灰石的UPb法同位素年齡值為1588Ma(中國科學(xué)院地球化學(xué)研究所，1988)，白云鄂博主礦S

30、m-Nd法同位素等時線年齡值為1580Ma(袁忠信等，1991)。 礦床的成礦時代及礦體圍巖的成巖時代相近，均屬元古宙。此外，還有屬于加里東期及華力西晚期的成礦成巖年齡，反映了成礦后還有其他地質(zhì)事件的影響。 據(jù)范洪瑞，2006據(jù)劉玉龍等，據(jù)劉玉龍等，2006白云鄂博鐵鈮稀土礦床 礦石礦物組合礦石礦物組合 按礦物組合，礦石可分為三大類13個亞類： I稀土鐵礦石(包括塊狀稀土鐵礦石、螢石型稀鐵礦石、霓石型稀土鐵礦石、鈉閃石型稀土鐵礦石、白云石型稀土鐵礦石) 主要組成礦物有磁鐵礦、赤鐵礦、稀土礦物及上述亞類的命名礦物；稀有稀土礦物有氟碳鈰礦、獨(dú)居石、氟碳鈣鈰礦、燒綠右、易解石、鈮金紅石、鈮鐵礦、鈮鈣

31、礦、黃河礦、包頭礦，以及褐釔鈮礦、褐鈰鈮礦、釷石、鋯石等；螢石、磷灰石、重晶石、白云石等含揮發(fā)分礦物是重要的共生礦物。 第一大類礦石除稀土和鐵外，也是重要的鈮礦石類型。 白云鄂博鐵鈮稀土礦床 硅酸鹽巖石中的稀土礦石，包括長石巖中的稀土礦石、霓石巖中的稀土礦石、云母巖中的稀土礦石； 主要組成礦物為長石，其次有黑云母，少量礦物有霓石、鈉閃石、方解石、磷灰石、螢石及透輝石；主要稀土礦物有獨(dú)居石、氟碳鈰礦和易解石等 白云鄂博鐵鈮稀土礦床 白云巖中的稀土礦石，包括螢石白云巖中的稀土礦石、鈉閃石白云巖中的稀土礦石、磁鐵礦白云巖中的稀土礦石、矽卡巖中的稀土礦石、菱鐵礦中的稀土礦石。 主要組成礦物為白云石，其

32、次有方解石、鐵白云石、菱鐵礦等。是重要的稀土和鈮的礦石類型，局部地段磷灰石富集構(gòu)成磷灰石礦石；主要的稀有稀土礦物有獨(dú)居石、氟碳鈰礦、鈮鐵礦、燒綠石、鈮鈣礦、褐鈰鈮礦、易解石，以及鈰磷灰石、褐簾石等。白云鄂博鐵鈮稀土礦床 礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造 第一大類礦石具細(xì)粒中粒結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造和條帶狀結(jié)構(gòu)，當(dāng)有晚期細(xì)脈產(chǎn)出時具細(xì)脈穿插構(gòu)造。 第二大類礦石主要為微粒結(jié)構(gòu)，其次為細(xì)粒中粒結(jié)構(gòu)，具塊狀、浸染狀及細(xì)脈浸染狀構(gòu)造。 第三大類礦石主要具細(xì)粒中粒結(jié)構(gòu)，塊狀、浸染狀、細(xì)脈浸染狀及細(xì)條帶狀構(gòu)造。 白云鄂博鐵鈮稀土礦床 圍巖蝕變特征圍巖蝕變特征 礦床的圍巖蝕變廣泛而強(qiáng)烈并具多階段多期次特征 重要的蝕變有長石化

33、、螢石化、霓石化、堿性角閃石化、黑云母化、金云母化、磷灰石化、重晶石化、碳酸鹽化以及矽卡巖化等。 白云鄂博鐵鈮稀土礦床 礦床礦床(體體)空間分布空間分布 第一大類礦石主要分布在主礦和東礦內(nèi)，其中從北向南，分別分布著白云石型、螢石型、塊狀型、霓石型、鈉閃石型、白云石型等亞類礦石。 第二大類礦石分布在向斜核部的局部地段，主要見于礦帶東部的主、東礦體的南部。 第三大類礦石分布最廣，賦存在向斜兩翼白云巖中，尤其是北翼礦體呈厚大的礦層產(chǎn)出。在礦區(qū)西部經(jīng)鉆探證實(shí)，北翼和南翼的礦體是相連的。白云鄂博鐵鈮稀土礦床 成礦主要機(jī)制成礦主要機(jī)制 稀土、鈮、鐵等成礦物質(zhì)，以及鉀、鈉、氟、磷、二氧化碳等主要由火山噴氣及

34、熱流體形式由地幔深處帶出，升在大陸板塊邊緣的陸緣裂谷帶中的水下沉積成礦。成礦作用始終伴隨著交代蝕變作用。 在古生代，雖然成礦作用仍在繼續(xù)，但已沒有多少成礦元素從深處或外部帶入，主要表現(xiàn)為原有成礦物質(zhì)的改造和再組合。 白云鄂博鐵鈮稀土礦床 成礦時空演化成礦時空演化 礦床主要成礦時代為中元古代，稀土、鈮、鐵等分布在東西長約18km，南北寬約1km的一條帶內(nèi)，并集中分布在主、東礦體及其附近。礦石與圍巖同時沉積；成礦物質(zhì)來源于地幔，主要通過海底火山噴氣形式沉積成礦 古生代早期，堿性輝長巖、碳酸巖巖漿從深部上升，相應(yīng)地帶來少量成礦元素及易揮發(fā)組分。 古生代晚期，隨著礦區(qū)東南部花崗巖基的侵位，礦床受到改造

35、，交代蝕變作用進(jìn)一步發(fā)育，礦區(qū)東部的矽卡巖礦 白云鄂博鐵鈮稀土礦床 成礦大地構(gòu)造環(huán)境：成礦大地構(gòu)造環(huán)境： 該類型礦床主要分布在內(nèi)蒙古北部。 該區(qū)出露地層為陸緣裂谷陸緣裂谷環(huán)境下沉積的海相碎屑巖碳酸鹽巖建造，其中侵入有碳酸巖和堿性超基性巖。 東西向的褶皺和斷裂構(gòu)造發(fā)育，尤其是深斷裂活動為成礦物質(zhì)從深部向淺部運(yùn)移提供了可能的通道。白云鄂博鐵鈮稀土礦床 主要控礦因素主要控礦因素 元古宙的陸緣裂谷構(gòu)造環(huán)境 半封閉陸緣海溝的存在 鉀鈉質(zhì)火山沉積，強(qiáng)烈的火山噴氣及揮發(fā)分富集，多次的鈉、氟交代作用等是本類礦床成礦的重要因素。 白云鄂博鐵鈮稀土礦床 找礦主要標(biāo)志找礦主要標(biāo)志 組成復(fù)雜的碳酸鹽巖石和組成單一的鉀

36、長石巖共同產(chǎn)出 與堿性巖碳酸巖有關(guān)的各種圍巖蝕變作用 以及堿性礦物和揮發(fā)分礦物的強(qiáng)烈發(fā)育是找礦的主要標(biāo)志。 稀土、鈮和鐵礦物的明顯富集是找礦的直接標(biāo)志。 由于礦石含有放射性元素，有大量磁鐵礦，國外有的礦床就是由放射性測量和重、磁異常測量找到的。白云鄂博鐵鈮稀土礦床 地質(zhì)經(jīng)濟(jì)意義地質(zhì)經(jīng)濟(jì)意義 本類型礦床提供了世界很大一部分稀土和鈮，白云鄂博礦床本身就是超大型礦床 共生礦床類型共生礦床類型 本類礦床屬多種礦產(chǎn)共生類型，以鐵、鈮、稀土為主，可綜合利用的礦產(chǎn)有磷灰石、螢石、重晶石及鈧等。 對成礦的不同認(rèn)識對成礦的不同認(rèn)識 (1)成礦與華力西期花崗巖有關(guān)，花崗巖漿的上侵是蒙古洋板塊向南俯沖的結(jié)果，成礦物

37、質(zhì)由花崗巖漿派生的熱液帶來； (2)由加里東期板塊活動派生的熱液導(dǎo)致成礦； (3)成礦物質(zhì)主要由華北地臺搬運(yùn)而來，部分成礦物質(zhì)來自地幔深處； (4)成礦與碳酸巖有關(guān)，礦區(qū)白云巖就是火成碳酸巖； (5)成礦具沉積變質(zhì)熱液交代的多成因特征 (6)成礦物質(zhì)主要來自地幔，礦床為與堿性巖碳酸巖有關(guān)的火山噴氣沉積礦床。 白云鄂博礦床的成礦時代分別有華力西期、加里東期及元古宙的不同認(rèn)識。實(shí)例2中條山式銅礦床 大地構(gòu)造位置大地構(gòu)造位置 中朝準(zhǔn)地臺豫西斷隆、山西斷隆 賦礦巖石特征賦礦巖石特征 主要有三類：(1)碳質(zhì)云母片巖、石墨絹云綠泥片巖、石英絹云片巖、石榴云母片巖、二云母片巖等； (2)石英鈉長巖、金(黑)

38、云母石英白云質(zhì)大理巖、鈉長石英云母大理巖及黑色片巖等，屬于內(nèi)生物質(zhì)與外生物質(zhì)混合而成，并且由于其混合程度不同，其中Na2O、REE和Cu、Ni等組分差異甚大；中條山式銅礦床 (3)絹英片巖、絹英巖、蝕變碎斑巖、鈉質(zhì)石英二長斑巖、變輝綠輝長巖等。 蝕變碎斑巖原巖為泥砂質(zhì)碎屑巖、晶屑凝灰?guī)r夾噴流沉積形成的電氣石石英巖 這套巖石由于遭受強(qiáng)烈的韌性剪切和變形分解作用而發(fā)生碎裂巖化、糜棱巖化，形成了一套構(gòu)造巖，后又經(jīng)熱液交代作用中條山式銅礦床 成巖成礦時代成巖成礦時代 經(jīng)歷時間較長，大約在2500Ma左右形成初始的礦源層； 22002100Ma大規(guī)模層狀基性巖侵入，并形成早期礦化； 1800Ma左右的區(qū)

39、域變質(zhì)作用所引起的大規(guī)模熱事件和17001400Ma西陽河期玄武安山巖的噴發(fā)活動，是本區(qū)兩個主要成礦期； 140100Ma的燕山運(yùn)動在本區(qū)有相當(dāng)明顯的表現(xiàn)，對成礦有一定影響。中條山式銅礦床 礦體賦存部位礦體賦存部位 該區(qū)銅礦床有銅礦峪、胡篦、橫嶺關(guān)、落家河、李壩(籬笆)溝、白峪口、虎坪、蘆家(爐渣)坪等類型，并以前四種為主。中條山式銅礦床 橫嶺關(guān)式產(chǎn)在早期裂谷濁流沉積變質(zhì)巖系中； 銅礦峪式產(chǎn)于雙峰態(tài)富鉀質(zhì)火山巖之下的火山碎屑巖夾噴流沉積變質(zhì)巖系內(nèi)，且靠近基性巖和中酸性巖體的接觸帶附近或接觸帶內(nèi)； 落家河式產(chǎn)于同細(xì)碧巖伴生的噴流沉積變質(zhì)巖系中； 胡篦式賦存于大陸裂谷邊緣的中條群下部與黑色頁巖建造

40、伴生的噴流沉積變質(zhì)巖系中。中條山式銅礦床 礦體基本特征礦體基本特征 礦體數(shù)量較多，規(guī)模懸殊較大，但在一個礦床中主礦體往往只有幾個。 礦體多呈層狀、似層狀、透鏡狀，個別呈豆莢狀和鞍狀。礦體沿走向向兩端厚度變小，趨向尖滅，銅礦峪式與胡篦式主要礦體一般沿傾向長度大于沿走向長度。礦體常有側(cè)伏。 礦化可分二期，早期以條帶狀或細(xì)脈浸染狀為主，晚期以脈狀為主。中條山式銅礦床 礦石礦物組合礦石礦物組合 金屬礦物較簡單，主要有黃鐵礦、磁黃鐵礦、黃銅礦，其次為輝銅礦、斑銅礦、輝鉬礦、輝鈷礦和含鈷鎳黃鐵礦、硒銻鉍鉛礦、自然金等。 脈石礦物主要為石英、鈉長石、絹云母、黑云母、方解石、角閃石、綠泥石、電氣石、重晶石等。

41、 金屬礦物在胡篦式礦床中，自下而上有磁黃鐵礦+(黃銅礦)黃銅礦+(磁黃鐵礦)黃銅礦+(黃鐵礦)的分帶。礦石中鈷含量較高。中條山式銅礦床 礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造 礦石結(jié)構(gòu)有膠狀結(jié)構(gòu)、自形粒狀結(jié)構(gòu)、包含結(jié)構(gòu)、固溶體分離結(jié)構(gòu)，交代殘余結(jié)構(gòu)、充填交代結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)等。 礦石構(gòu)造有細(xì)脈浸染狀構(gòu)造、條帶狀構(gòu)造、紋層狀構(gòu)造及塊狀構(gòu)造、角礫狀構(gòu)造。中條山式銅礦床 圍巖蝕變特征圍巖蝕變特征 種類較多，其中以鈉長石化、碳酸鹽化、黑云母化、硅化、綠泥石化與成礦關(guān)系較密切，其次有方柱石化、金云母化、陽起石化、電氣石化等。 圍巖蝕變與圍巖巖性關(guān)系較大，如石英鈉長巖中主要為鈉長石化，變基性巖中主要為方柱石化、陽起石 化

42、等。 圍巖蝕變在層狀礦體中多呈帶狀分布；在鈉長石化石英二長斑巖中則呈同心橢圓狀分布，其中心有鈉化，向外為鉀化，最外圍為綠泥石化(青磐巖化)。中條山式銅礦床 礦床礦床(體體)空間分帶空間分帶 在入字型裂谷系中，其西南支為銅金鈷鉛鋅銀鈾成礦帶，東南支為鐵銅金成礦帶，北支為銅金鐵成礦帶。 礦體在垂直方向上元素分帶十分明顯，底盤主要為與基性巖有關(guān)的鈹釩鈷鎳元素組合，上盤則為與熱液有關(guān)的鉛鋅鋇元素組合，礦體內(nèi)部為銅金銀鉬元素組合 中條山式銅礦床 成礦大地構(gòu)造環(huán)境成礦大地構(gòu)造環(huán)境 在裂谷系形成過程中，由于周圍克拉通(涑水雜巖)含銅巖石的風(fēng)化剝蝕、海底火山噴發(fā)和海水中的生物、化學(xué)沉積作用，沉積了復(fù)理石建造和

43、類復(fù)理石建造，并形成了三個主要礦源層。在沉積成巖后含豐富銅質(zhì)的基性巖漿順層貫入構(gòu)成礦源巖(裂谷中沉積基性巖組裂谷中沉積基性巖組成礦源層或礦源巖成礦源層或礦源巖）。 后來隨著構(gòu)造增生及其剝離斷層的發(fā)展及區(qū)域變質(zhì)、構(gòu)造變形等地質(zhì)事件，礦源層和礦源巖均遭受韌性剪切構(gòu)造變形分解作用，使之形成不同的變質(zhì)相帶和碎裂巖化、糜棱巖化、片理化和褶皺斷裂構(gòu)造，為成礦作用創(chuàng)造了良好的容礦空間（構(gòu)造作用容礦巖石）。 中條山式銅礦床 由變質(zhì)水、巖漿水和大氣降水混合而成的熱鹵水，在環(huán)流中使容礦巖石發(fā)生強(qiáng)烈的蝕變與熱液交代和充填。 噴流沉積變質(zhì)落家河式銅礦 沉積變質(zhì)熱液疊加改造的橫嶺關(guān)式銅礦 火山噴發(fā)沉積變質(zhì)與基性巖體、中

44、酸性斑巖體有關(guān)的蝕變碎斑巖型銅礦峪銅礦 噴流沉積變質(zhì)熱液疊加與黑色片巖有關(guān)的胡篦式銅礦。中條山式銅礦床 成礦時空演化成礦時空演化 在絳縣早期受伸展構(gòu)造影響地殼變薄，使克拉通開裂，并在裂谷邊緣接受了含銅陸源沉積，形成了最初的礦源層，后經(jīng)區(qū)域變質(zhì)作用，形成了李壩溝式銅礦 在裂谷發(fā)展初期，海相噴發(fā)沉積形成了與細(xì)碧巖伴隨的礦源層，它為落家河式銅礦成礦作用奠定了基礎(chǔ)。 在優(yōu)地槽建造內(nèi)復(fù)理石濁流沉積的含碳泥質(zhì)一半泥質(zhì)碎屑巖形成橫嶺關(guān)亞群中的礦源層。 中條山式銅礦床 大約在2570Ma富鉀雙峰態(tài)火山巖噴發(fā)前形成的火山碎屑巖夾噴流沉積巖，成為銅礦峪亞群中的礦源層。 古元古代中條期裂谷中沉積了一套富含硅、硼、鈉

45、、鎂與銅的噴流沉積巖，構(gòu)成了中條群內(nèi)的礦源巖。 在22002100Ma期間裂谷中發(fā)生一次較大規(guī)?；詭r漿活動，巖漿沿著剝離斷層或礦源層內(nèi)的層間構(gòu)造侵位。這次侵位的基性巖銅背景值高，其本身可稱之為礦源巖。 中條山式銅礦床 中條運(yùn)動(1850Ma)使上述礦源層、礦源巖隨同區(qū)域地層一起發(fā)生區(qū)域變質(zhì)和構(gòu)造變形，使全區(qū)普遍經(jīng)受了一次變質(zhì)成礦作用，形成浸染型低品位銅礦，在基性巖和碳酸鹽巖接觸帶形成了同善(宋家山)式鐵礦。構(gòu)造變形使巖層(含礦源層)發(fā)生碎裂巖化、糜棱巖化以及褶皺和斷裂構(gòu)造，又為爾后熱液交代充填創(chuàng)造了條件。 中條山式銅礦床 17001400Ma裂谷發(fā)展晚期，規(guī)模較大的玄武安山巖噴發(fā)和鈉質(zhì)石英二

46、長斑巖侵入活動。為成礦作用帶來了熱源和礦質(zhì)。 在熱驅(qū)動下引起的熱水環(huán)流，從上述礦源層、礦源巖中萃取銅質(zhì)和其它成分，疊加在早期成礦的構(gòu)造空間，從而在絳縣群橫嶺關(guān)亞群銅凹組碳質(zhì)云母片巖、石榴云母片巖與基性巖體接觸帶附近形成了橫嶺關(guān)式銅礦，在中條群篦子溝組靠近剝離斷層和黑色片巖處形成胡篦式銅礦。中條山式銅礦床 特別是當(dāng)鈉質(zhì)石英二長斑巖體侵入于銅礦峪亞群駱駝峰組中的蝕變碎斑巖內(nèi)時，促使銅質(zhì)大量富集，形成了銅礦峪式銅礦。燕山期巖漿活動同成礦關(guān)系十分密切。在涑水雜巖內(nèi)有蠶坊花崗閃長巖體，形成了白峪口式銅礦和西姚金礦；在西陽河群安山巖中有花崗斑巖、花崗閃長斑巖侵入，形成了蘆家坪式含銅石英脈。中條山式銅礦床

47、成礦主要機(jī)理成礦主要機(jī)理 該區(qū)最主要的胡篦式與銅礦峪式兩類礦床，其成礦作用基本上可分早、晚兩期，成礦溫度也可分高溫區(qū)與低溫區(qū)二個區(qū)間。胡篦式與銅礦峪式高溫區(qū)間不重合，前者為460360C，后者為360280C，說明這兩類礦床成礦早期所處環(huán)境不同。而低溫區(qū)間兩類礦床基本相同，前者為300140，后者為240140，說明其成礦晚期具有較相似的條件。 中條山式銅礦床 這兩類礦床成礦流體基本上屬于混合熱液流體，但銅礦峪式早期以巖漿水為主，隨大氣降水與海水比重漸增。胡篦式開始為變質(zhì)水與巖漿水混合，爾后才有大氣降水加入。 S值均為正值，但離散度大，具多個峰值，說明硫具有多源特征。并且隨著時間從早期到晚期，

48、重硫減少，輕硫漸增，反映了硫在環(huán)流作用下均一化的趨向。中條山式銅礦床 對成礦的不同認(rèn)識對成礦的不同認(rèn)識 對胡篦式、橫嶺關(guān)式、落家河式銅礦床的成因大都認(rèn)為屬沉積變質(zhì)礦床。近年來有人認(rèn)為橫嶺關(guān)式屬沉積變質(zhì)熱液疊加層控礦床，落家河式為噴流沉積變質(zhì)礦床；胡篦式為噴流沉積變質(zhì)熱液疊加層控型銅礦床；銅礦峪式為巖漿熱液型和斑巖型礦床，近年來有人認(rèn)為是火山噴流沉積并與基性巖體、中酸性巖體有關(guān)的蝕變碎斑巖型銅礦床，屬于熱水環(huán)流成礦 中條山式銅礦床 主要控礦因素主要控礦因素 (1)陸內(nèi)裂谷系的發(fā)育及其多期次伸展構(gòu)造活動；(2)構(gòu)造增生楔與其上、下剝離斷層；(3)裂谷系周圍克拉通上含銅巖系、火山噴流沉積及黑色片巖的

49、存在； (4)基性巖漿侵入活動及層(席)狀巖體的形成。 中條山式銅礦床 找礦主要標(biāo)志找礦主要標(biāo)志 (1)礦化露頭；(2)古代冶煉遺跡；（3)層狀基性巖、蝕變碎斑巖體、石英鈉長巖、黑色片巖巖石組合；(4)典型圍巖蝕變與電英巖；(5)原生暈次級異常、電導(dǎo)率異常和地電化學(xué)提取法異常的重合部位；(6)在航衛(wèi)片上顯示有線型構(gòu)造和環(huán)形構(gòu)造的復(fù)合部位。中條山式銅礦床 地質(zhì)經(jīng)濟(jì)意義地質(zhì)經(jīng)濟(jì)意義 礦床規(guī)模大，品位較高，易采、易選，并可綜合回收金、鈷、鉬，經(jīng)濟(jì)價值較大。 共生礦床類型共生礦床類型 脈狀金礦床、震旦紀(jì)一寒武紀(jì)層狀磷礦床 中條山式銅礦床 礦床主要實(shí)例礦床主要實(shí)例 山西篦子溝銅礦床、胡家峪銅礦床、桐本溝

50、銅礦床、銅礦峪銅礦床、橫嶺關(guān)銅礦床、落家河銅礦床、老寶灘銅礦床等。 實(shí)例實(shí)例3 3大石橋式滑石菱鎂礦床大石橋式滑石菱鎂礦床 構(gòu)造背景構(gòu)造背景 遼寧東南部新太古代克拉通基礎(chǔ)上近東西向裂谷海槽。古元古代中晚期裂谷海槽中形成了三個近東西向展布的楔形盆地 大地構(gòu)造位置 中朝準(zhǔn)地臺膠遼臺隆 (二)產(chǎn)出地質(zhì)環(huán)境 主要控礦構(gòu)造主要控礦構(gòu)造 古元古代中晚期古裂谷中次一級沉積盆地的鎂質(zhì)碳酸鹽巖楔狀體，西部厚，東變薄，同沉積斷裂。 賦礦巖石特征賦礦巖石特征 菱鎂礦層中仍保留原生的沉積構(gòu)造，礦層底板的白云石大理巖中有泥裂、雹痕、結(jié)核、疊層石。形成于潮間帶環(huán)境，海水較淺，時而露出水面，氣候溫暖，具高能的水動力條件。

51、成巖成礦時代成巖成礦時代 古元古代，大約在1900Ma左右，后經(jīng)區(qū)域變質(zhì)的熱動力作用的改造。 共生礦床類型共生礦床類型 常與白云石礦床共生或伴生，其下部常有層狀鉛鋅礦床。 (三)礦床地質(zhì)特征 礦體賦存部位礦體賦存部位 遼河群大石橋組第三段。 礦體基本特征礦體基本特征 礦體成群出現(xiàn)，單個礦體規(guī)模巨大，一般長2002000m，厚30一300m。 礦體一般由三部分組成。下部主要是條帶狀菱鎂礦與白云石大理巖互層，夾有干枚巖、含碳較高；中部以質(zhì)純的菱鎂礦為主，品位高，厚度大，礦物多為粗晶、巨晶狀，重結(jié)晶現(xiàn)象明顯；上部礦體夾有硅質(zhì)巖，常見菱鎂礦與白云質(zhì)巖石走向相變。 礦石礦物組合礦石礦物組合 主要為菱鎂礦

52、(含量87以上)其次為白云石、滑石、石英、方柱石(假像)、透閃石、蛇紋石、斜綠泥石、直閃石、絹云母、海泡石、黃鐵礦、菱鐵礦、赤鐵礦、褐鐵礦和碳質(zhì)。 礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造 礦石中常見的多為菱鎂礦變晶結(jié)構(gòu)，局部可見交代結(jié)構(gòu)。礦石構(gòu)造分為：變余沉積構(gòu)造，包括變余層理、波痕、雹痕、泥裂等構(gòu)造；變余生物構(gòu)造，如疊層石、豆?fàn)睢⒔Y(jié)核狀等構(gòu)造；變余成巖構(gòu)造，如縫合線、同生礫巖、滑坡等構(gòu)造；變生構(gòu)造，如揉皺、條帶狀、梳狀、碎粒狀以及變質(zhì)熱液交代或充填的構(gòu)造。 圍巖蝕變特征圍巖蝕變特征 由于后期熱液活動使菱鎂礦或圍巖發(fā)生蝕變，有滑石化、硅化、白云石化、透閃石化、黃鐵礦化、綠泥石化等。 礦床礦床(體體)空間分帶

53、空間分帶 滑石礦床與菱鎂礦相間產(chǎn)出 (四)礦床模式描述 模式簡要說明模式簡要說明 典型的沉積變質(zhì)礦床，在其形成過程中，先經(jīng)沉積(生物)成礦作用，后受區(qū)域熱動力變質(zhì)作用、變質(zhì)熱液作用，甚至以后的巖漿熱液的作用，使礦體發(fā)生了深刻的改造和富集，其中除形成層狀與脈狀菱鎂礦礦體之外，還伴有滑石礦體的形成。 成礦時空演化成礦時空演化 四個階段。 (1)沉積(生物)成礦作用階段，沉積原生菱鎂礦礦層(M1)。 (2)區(qū)域變質(zhì)成礦作用階段：1900Ma，礦石產(chǎn)生變質(zhì)組構(gòu)，礦體遭受強(qiáng)烈變形(M2)，產(chǎn)生復(fù)雜的褶皺、加厚及位移等，同時產(chǎn)生層狀滑石礦(T1)。 (3)變質(zhì)熱液作用階段：變質(zhì)流體，使菱鎂礦遷移并沿構(gòu)造裂

54、隙充填與交代或再次發(fā)生重結(jié)晶作用，在礦層中形成粗巨晶的菊花狀、梳狀菱鎂礦礦石(M3)以及部分脈狀菱鎂礦。在強(qiáng)烈構(gòu)造擠壓部位受變質(zhì)熱液作用，還可形成透鏡狀、脈狀滑石礦(T2)。 (4)巖漿熱液作用：燕山期的巖漿侵入，提供硅質(zhì)熱液并交代了菱鎂礦與白云石大理巖，形成了第三期滑石(T3)，晚期的煌斑巖被這期滑石(T3)穿插交代。 成礦主要機(jī)制成礦主要機(jī)制 大型楔狀淺水盆地中，氣候干旱，鎂離子過飽和，有利于菱鎂礦大規(guī)模沉淀 主要控礦因素主要控礦因素 古元古代裂谷帶內(nèi)的次級盆地中；鎂質(zhì)碳酸鹽巖建造發(fā)育；后期區(qū)域變質(zhì)作用與熱動力變質(zhì)作用使菱鎂礦富集。菱鎂礦與白云石大理巖接觸帶或強(qiáng)烈構(gòu)造擠壓部位控制滑石礦床的

55、形成。 找礦主要標(biāo)志找礦主要標(biāo)志 鎂質(zhì)碳酸鹽巖地層出露較厚的部位或保存較好的地方，鎂質(zhì)碳酸鹽巖具有砂糖狀粗粒結(jié)構(gòu)、比重較大或發(fā)育疊層石時，是尋找菱鎂礦的標(biāo)志。在鎂質(zhì)碳酸鹽巖的擠壓破碎帶中滑石化、透閃石化發(fā)育是尋找滑石礦床的標(biāo)志。 地質(zhì)經(jīng)濟(jì)意義地質(zhì)經(jīng)濟(jì)意義 該類型礦床是我國菱鎂礦最主要的礦床類型，占全國儲量的8679，占滑石總儲量的99以上，礦石易采，品級高 (六)礦床主要實(shí)例 遼寧海城的下房身、金家堡子、樺子峪、青山懷、腰嶺，遼寧大石橋的圣水寺、高莊、岫巖的王家堡子，吉林渾江遙林，山東掖縣優(yōu)游山和海陽徐家店 (三）洋脊/洋盆與成礦 1、沉積作用、沉積作用 原洋裂谷原洋裂谷 中軸為洋殼，兩側(cè)為過

56、渡型地殼 沉積作用明顯受兩側(cè)陸塊影響，沉積有各種海相、海陸過渡相的碎屑巖、蒸發(fā)巖、紅層、濁積巖、碳酸鹽巖、碳質(zhì)泥巖和靜海相粘土等，其間夾有熔巖 如紅海、亞丁灣和加利福尼亞灣紅海、亞丁灣和加利福尼亞灣等。 大洋洋脊軸部大洋洋脊軸部 一般缺少沉積物，在某些洋脊洼地中，也可以有較薄的由極細(xì)粒陸源碎屑和火細(xì)粒陸源碎屑和火山碎屑而成的深海粘土和生物（鈣質(zhì)和山碎屑而成的深海粘土和生物（鈣質(zhì)和硅質(zhì)）軟泥沉積物。硅質(zhì)）軟泥沉積物。 在有碎屑物來源的某些洋脊洼地里，濁積巖也可以成為主要類型 2 巖漿作用巖漿作用 原洋裂谷和洋脊系統(tǒng)原洋裂谷和洋脊系統(tǒng)的巖漿活動更為強(qiáng)烈，以低鉀拉斑玄武巖質(zhì)巖漿巖共生組合為特征，組成

57、蛇綠巖套蛇綠巖套，代表大洋地大洋地殼的典型剖面。殼的典型剖面。 其層序自上而下為： （1）低鉀拉斑玄武巖，具有繩狀、枕狀構(gòu)造和快速冷凝產(chǎn)生的玻璃質(zhì)邊緣，其上被含有放射蟲、有孔蟲的深海沉積物所覆蓋。 （2）低鉀拉斑玄武巖質(zhì)輝綠巖巖墻群，代表形成于拉張構(gòu)造環(huán)境的典型標(biāo)志。 （3）低鉀拉斑玄武巖質(zhì)輝長巖和輝綠巖，少量閃長巖、輝石角閃巖，普遍顯示堆積結(jié)構(gòu)。 （4）超鎂鐵質(zhì)雜巖，由不同比例的斜方輝石橄欖巖、純橄欖巖、二輝橄欖巖、斜長石橄欖巖和石榴石橄攬巖等組成，通常已蛇紋巖化Ophiolite Sequence 洋脊（低鉀）拉斑玄武巖洋脊（低鉀）拉斑玄武巖 以相對高的A1203和Cr的含量和相對低的K及

58、其相關(guān)元素（包括Rb、Cs、Sr、Ba、Zr、U、Th和REE）的含量為特征 新鮮洋脊拉斑玄武巖還顯示高的KBa.KRb比值和低的Fe+3/Fe+2、RbSr和LaYb比值 球粒隕石型的REE分布型式，低的Sr87Sr86比值（0702一0704） 說明： A洋脊有時還見有富鐵的石英拉斑玄武巖（可能是由低鉀拉斑玄武巖漿分離結(jié)晶作用而衍生的）、堿性玄武巖和少量分異的粗面巖、流紋巖和奧長花崗巖。 B只在冰島東部見有花崗巖和大量流紋巖。 C在某些邊緣海中也發(fā)育有類似于大洋洋脊的低鉀拉斑玄武巖，表示這些邊緣海中存在著微型海底擴(kuò)張作用。Distribution of sedimentation in f

59、ast-spreading East Pacific Rise-type ridgeFe-Mn enriched basal sedimentsCarbonate oozePelgic and/or silicious oozePillow lavaHyrdothermal exhalationSinking and cooling oceanic crustCCDSediment distribution of Atlantic-type, CCD stands for Carbonate compensation depthOphiolite Sequence 3、礦床類型、礦床類型 形成

60、于離散板塊的伸展帶 洋殼很薄，熱流值高，地?zé)崽荻瓤筛哌_(dá)400一600公里，發(fā)育典型的含蛇綠巖的火成地層組合及有關(guān)礦床。 洋脊兩側(cè)及稍遠(yuǎn)處為大洋深梅盆地，有富含金屬的深海沉積物。 其主要的礦床類型有： 與蛇綠巖套有關(guān)的鉻鐵礦、銅鎳硫化物礦床，金礦、石棉等； 塞浦路斯型塊狀硫化物礦床(銅、鐵、鋅等)； 洋底的錳結(jié)核和富鈷錳結(jié)核； 深海碳質(zhì)沉積物中的富金屬頁巖。Tectonic settingAssociationGenesisType of deposit/metalsexamplesM i d -o c e a n r i d g e s and basinsPelagic red clays