矽卡岩成矿研究

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【摘 要】目前国际上对矽卡岩类矿床进行过系统的物理、化学等方法的研究，通过对此类资料的搜集我对矽卡岩类矿床有了基本的了解，对矽卡岩的成因进行了系统的分类，并分别进行了详细的描述。对矽卡岩类矿床也做了基本的概括总结，相信对未来找矿会有帮助。

【关键词】矽卡岩；成因

前言

全国已发现许多矽卡岩矿床，矽卡岩可以做为这类矿床的找矿标志，研究矽卡岩类矿床，将矽卡岩做为更多矿床的找矿标志。

1 矽卡岩的成因类型

传统矿床学研究认为，只能是中酸性岩浆接触交代碳酸盐岩形成矽卡岩，但是近年来在一系列矽卡岩矿床的研究中发现，矽卡岩原岩并非纯的碳酸盐岩，一些矽卡岩原岩成分接近矽卡岩的成分，因此传统的矽卡岩型矿床成因也值得重新认识。

矽卡岩种类繁多，按矽卡岩矿床产出的地质环境可以划分为五种：（1）在花岗岩类与碳酸岩盐接触带及其附近相互作用形成的；（2）火山热液作用形成的；（3）混合岩化作用形成的；（4）区域变质作用形成的。（5）喷流成因矽卡岩成矿近年来也备受关注。

目前全国矽卡岩成因类型主要集中为以下三种：（1）交代型；（2）岩浆型；（3）交代层控型。

矽卡岩的主要特征为：呈层状、似层状赋存于盐岩和细碎屑岩接触带，产状与地层一致；是典型的热水沉积岩；被后期脉岩穿切，成因上与岩浆岩无关；喷流交代矽卡岩具交代残余结构和假角砾状构造，而喷流沉积矽卡岩具微粒状结构、雏晶结构和层纹、条纹、条带状构造，反映了二者不同的喷流成因；发育典型的低温矽卡岩矿物组合，其形成温度小于300℃；矽卡岩的稀土配分型式与围岩的一致。

层控式矽卡岩矿床的成矿作用可概括为至少三种成因：（1）以内生作用为主，即与岩浆作用有关的（浆）流体有利岩性组合地层界面或构造滑脱面潴集而成；（2）以叠加作用为主既“内生”含矿流体叠加与同生含矿曾之上而成；（3）以改造作用为主，即岩浆作用主要是热动效应使同生（含）矿层改造富集而成。

2 矿区矽卡岩分类及岩性特征

矽卡岩是成矿区最主要的赋矿岩石，根据组成矿物的复杂程度及成因，可分为简单矽卡岩及复杂矽卡岩两类。这两种矽卡岩与成矿有的密切的关系，矽卡岩中可见各种矿物元素，可以作为该地区找矿的辅助依据。

简单矽卡岩：绿片岩相带内广泛分布一套深―浅绿色变质岩石，层位稳定，呈似层状、层状分布.

复杂矽卡岩：分布于绿片岩相带之下部，大理岩与片岩过渡地段，呈囊状、透镜状、似层状产出。矽卡岩矿物组合复杂，由十余种硅酸盐矿物组成，主要矿物有透辉石、钙铁辉石、绿帘石、斜黝帘石、绿泥石、阳起石、石榴石，其次有石英、云母、方解石、电气石、钠长石、萤石、普遍含金属硫化物。交代现象明显，厚大矽卡岩中往往可见大理岩残留体。后期蚀变发育，具硅化、白云母化、绢云母化、钠化、萤石化、方解石化、绿泥石化等。岩石原岩特征完全消失，具多种结构构造，反映了矽卡岩形成过程中的复杂地质环境。根据矽卡岩硅酸盐矿物组合及含量。

复杂矽卡岩是成矿区最重要的赋矿岩石，90%的储量产于复杂矽卡岩中，因此，正确区分复杂矽长岩与简单矽卡岩具有重要的找矿意义。

3 矿床矽卡岩成因

矿床矽卡岩成因主要为接触交代作用形成的。典型的矽卡岩有石榴子石矽卡岩、透辉石矽卡岩和阳起石矽卡岩。

矽卡岩的生成是由于两种化学性质不平衡的介质____碳酸盐岩石和铝硅酸盐岩石在高温岩浆期后溶液作用下，通过接触反应交代而生成。在这里扩散作用（双交代作用）起主导作用，当溶液沿着碳酸盐岩石和铝硅酸盐岩石接触带运移时，发生了钙向铝硅酸盐岩石方向扩散，而SiO2和Al2O3向碳酸盐岩石方向扩散，于是这两种岩石就发生交代，形成某些反应矽卡岩带。

当岩浆岩侵入到围岩中时，接触变质作用产生了热晕圈，在泥灰岩中形成了钙-铝-硅酸盐矿物，在此阶段，除H2O、CO2等挥发性组分外，没有非挥发性组分的带进带出，也就是说在此阶段基本不会生成矿石。随着温度的降低。岩浆岩的结晶作用开始进行，水热流体逐步析出，并引起侵入体的水裂作用。这些流体与变质水或天水混合，沿接触带上升，在围岩中渗滤，溶液沿通路的活动梯度导致早期的无水矽卡岩矿物的带状分布，并在较强氧化状态下形成富高价的锡的矿物，在较弱氧化状态下形成富低价的锡的矿物，但硫化物矿物很少见。在矽卡岩矿物生成的中期阶段锡矿和硫化物开始沉淀，但数量不多。在晚期阶段，随着矽卡岩的破坏分解，锡矿和硫化物开始大量沉淀，从而形成锡矿床。

4 矿床矽卡岩与成矿关系

锡不仅是矽卡岩型铁、铜矿床的伴生组分，还可以构成独立的锡矿床。一些原属小型矽卡岩型铁矿，经重新评价可构成锡矿床重视和总结矽卡岩型锡矿特征及分布规律，对原有矽卡岩型矿区的重新评价和新区开发都具有重要的意义。

矽卡岩型锡矿特征有：

（1）含有特殊的矿物组合：除矽卡岩矿床常见的黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿等外，还含有有些矿区不存在砷矿物，而有些矿床金与磁铁矿密切伴生。

（2）蚀变特征：矽卡岩矿床具有明显的矿物蚀变分带，矿石矿化发育于不同蚀变带中。锡矿矿化与退化矽卡岩蚀变带密切相关，常见蚀变有阳起石化、绿帘石化和绿泥石化、碳酸盐化、硅化，表明锡矿化形成于成矿过程的晚期。

（3）矿化分带特征：矽卡岩锡矿多分布在侵入体的。

（4）矿体形态较复杂：矽卡岩锡矿产状变化多样，有接触带矿体―整合似层状矿体和巢状、脉状、网脉状矿体等。一般矿体规模不大，视围岩条件不同而异。

（5）侵入体特征：与锡矿化有关侵入岩形成较晚，品位较高，锡矿化与闪长岩一花岗闪长岩系列有关，属较还原性岩体，中国矽卡岩矿床多与燕山期有关。值得注意的是矽卡岩铜矿床常与斑岩矿化共生，形成斑岩一矽卡岩成矿系列，含锡较高，饶有兴趣的是斑岩铜矿中常有矽卡岩型矿床出现，而矽卡岩型矿床中具有斑岩矿化则不是很普遍的，两者成因关系值得进一步研究。

综上所述，矽卡岩矿床研究取得一些进展，积累了大量的资料，但还有许多理论问题有待深入研究，如成矿流体特征、来源等。在典型矿床研究的基础上，进行实验模拟，运用现代测试技术，开展成矿动力学研究将是其重要的发展方向。这一问题的解决有赖于矿物学、岩石学以及地球化学等相关科学的发展，因此，系统地开展多学科相结合的综合研究是解决问题的途径。

5 总结

矽卡岩是成矿区最主要的赋矿岩石，根据组成矿物的复杂程度及成因，可分为简单矽卡岩及复杂矽卡岩两类。根据矽卡岩硅酸盐矿物组合及含量，复杂矽卡岩大致可分为绿泥石化矽卡岩、阳起石矽卡岩、石榴石矽卡岩、斜黝帘石矽卡岩和钙铁辉石、透辉石矽卡岩五类。其中阳起石矽卡岩、石榴石矽卡岩和透辉石矽卡岩是云南都龙锡矿主要的三种矽卡岩类型其他的矽卡岩类型相对稀少。

虽然矿区存在许多种类的矽卡岩，但是它们有一个共同点，就是都是与矿床矿物的形成有着密不可分的关系，各种矽卡岩中富含着各类矿物元素，这些矽卡岩的存在地段及与围岩关系都可以作为我们在该地区的找矿规律。可以为我们在本区的找矿提供依据，但是其他种类的矽卡岩矿床还有许多东西需要我们去探索，在今后的工作中将对矽卡岩行矿床进行更加详细、深入的了解。