鄂东南矿集区程潮大型矽卡岩铁矿的矿物学特征及其地质意义

程潮铁矿是鄂东南地区典型的矽卡岩铁矿,迄今为止对其矽卡岩矿物学特征研究较少。本文以程潮铁矿主要矽卡岩矿物为研究对象,利用电子探针技术对该矿矽卡岩矿物学特征进行了研究。电子探针分析结果表明:程潮铁矿石榴石和辉石分别以钙铁榴石和透辉石为主;角闪石主要是韭闪石,其次为铁韭闪石、透闪石、阳起石。其中,早期矽卡岩阶段的石榴石和辉石分别以钙铁榴石和透辉石为主;晚期脉状矽卡岩阶段的石榴石端员组分介于钙铁榴石和钙铝榴石之间,而辉石则相对于早期矽卡岩阶段的辉石更趋近于钙铁辉石端员。通过矽卡岩矿物学特征研究表明,花岗岩对矽卡岩和矿体的形成起到了重要作用。     

哈萨克斯坦萨亚克大型铜矿田矿物学特征及其地质意义

哈萨克斯坦萨亚克大型铜矿田中, 矽卡岩型矿床的矿体赋存于石炭系灰岩与花岗岩类的接触带上, 矿体及其周围发育大量矽卡岩。矽卡岩矿物主要由石榴子石、辉石、绿帘石、绿泥石等组成, 矿石矿物主要发育黄铜矿、斑铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿、辉钴矿等。萨亚克矽卡岩型矿床成矿作用分为5个阶段: 透辉石-石榴子石矽卡岩阶段、石榴子石矽卡岩阶段、绿帘石-磁铁矿阶段、石英-硫化物阶段和碳酸盐阶段。电子探针分析结果表明, 矿区矽卡岩属典型的钙质矽卡岩。 其中石榴子石发育3种类型, 均属钙铝-钙铁榴石固溶体系列, 自早期透辉石-石榴子石矽卡岩阶段至晚期石榴子石矽卡岩阶段, 由钙铁榴石向钙铝-钙铁榴石转变, 并且钙铁-钙铝榴石与矿化关系最为密切。其中具环带结构的石榴子石中钙铁与钙铝含量随环带呈韵律性变化, 表明生长过程中成分具震荡性变化, 形成于不完全封闭的平衡条件, 指示流体的多期次多阶段性; 辉石以透辉石为主; 绿帘石属绿帘石族中绿帘石范畴; 磁铁矿TFeO含量高, 与其他氧化物成分呈负相关关系。石英硫化物阶段早期发育黄铜矿-黄铁矿-磁黄铁矿-白铁矿、黄铜矿-辉钴矿矿物组合; 晚期为主要矿化阶段, 发育大量致密块状黄铜矿。黄铜矿显示贫硫富铜、铁特征; 黄铁矿为亏硫型; 磁黄铁矿属贫钴富镍型。矽卡岩矿物共生组合及石榴子石成分演化等矿物学特征显示, 成矿过程中随着温度及氧逸度的降低, 成矿热液由弱碱性向酸性演化, 伴随热液在接触带的中和作用, 以黄铜矿为主的金属硫化物富集沉淀。     

矽卡岩型铅锌矿床石榴石和单斜辉石的红外光谱研究

组成矽卡岩的矿物主要为钙铁榴石—钙铝榴石系列的石榴石和透辉石—钙铁辉石系列的单斜辉石,其矿物成分变化与红外光谱谱带的变化有明显的相关性,即石榴石的红外吸收谱带随着钙铁石榴石分子的增高,谱带向低频方向移动;单斜辉石的红外吸收谱带随着矿物含铁度的增高向高频方向移动。     

湖南金船塘锡铋矿床矿物化学特征及其地质意义

金船塘锡铋矿床是东坡矿田内一以锡铋为主的大型矽卡岩型多金属矿床,迄今为止对其矽卡岩矿物学特征的系统研究较少。本文以金船塘锡铋矿床主要矽卡岩矿物为研究对象,利用电子探针技术对该矿矽卡岩矿物学特征进行了研究。电子探针分析结果表明:金船塘锡铋矿床的矽卡岩中的石榴子石主要为钙铝榴石-钙铁榴石系列,含少量的锰铝榴石,辉石为透辉石-钙铁辉石系列,角闪石主要为铁镁钙闪石,其次为钙镁闪石、阳起石和透闪石,表明该区的矽卡岩为钙质矽卡岩,含少量的锰质矽卡岩。同时,根据矽卡岩矿物学特征的研究,笔者进一步探讨了该矿床锡石的沉淀机制:早期矽卡岩阶段的氧逸度较高,Sn主要以Sn4+的形式替代Fe3+存在于石榴子石中,而在晚期矽卡岩阶段由于氧逸度的降低,Sn主要以Sn2+的形式呈氯的络合物在流体中迁移,由于流体的温度、盐度、pH和氧逸度的变化,Sn2+被氧化成Sn4+,导致锡石沉淀。     

西藏蒙亚啊铅锌矿床矽卡岩矿物特征及其意义

西藏蒙亚啊铅锌矿床是冈底斯北缘一个重要的层状或似层状矽卡岩矿床,来姑组为矿床的主要容矿层位。矿区矽卡岩矿物主要有硅灰石、辉石、石榴石、透闪石、阳起石、绿帘石和绿泥石等。根据矿物的共生组合及交代关系,推断矿床经历了4个成矿阶段：早期矽卡岩阶段、晚期矽卡岩阶段、石英-硫化物阶段和碳酸盐阶段。结合矿物手标本及显微镜下观察,通过对矽卡岩矿物的电子探针测试,分析石榴石、辉石和硅灰石的矿物特征,结果表明：西藏蒙亚啊铅锌矿床属钙质矽卡岩矿床,石榴石和辉石的组分变化较大,分别为And599~9472Gro0~3787(Pyr+Spe+Alm)087~678和Di1885~9444Hd339~7058Jo009~1114,硅灰石的矿物组分为Wo9900~9944Fs037~078En007~023。石榴石属钙铁榴石-钙铝榴石系列,且环带发育,辉石为透辉石-钙铁辉石系列,硅灰石组分较纯。西藏蒙亚啊矽卡岩为钙质矽卡岩,其矿床在形成过程中经历了热液流体的多期多阶段演化,矿床形成环境也并不是稳定的封闭体系。矽卡岩矿物成分特征表明,蒙亚啊铅锌矿床的成矿环境是一个低酸性的氧化-弱氧化环境。     

西藏甲玛铜多金属矿石榴子石矿物学特征及成因意义

甲玛铜多金属矿主要的工业矿体赋存于矽卡岩中,石榴石矽卡岩是主要的矽卡岩类型,因此,研究石榴子石的矿物学特征及其成因具有重要的意义。本文综合前人研究成果,重点对采于甲玛矿区不同钻孔的、不同空间位置的石榴子石进行了矿石学及电子探针分析研究,并系统对比其矿物学特征。对18个石榴子石测点和项目组其它电子探针分析成果表明,甲玛铜多金属矿的石榴子石均为钙质系列,由贫Ti的钙铁榴石和富Ti、Mg、Mn的钙铝榴石组成。受流体氧逸度的制约,矿区中心以钙铁榴石为主,边缘以钙铝榴石为主,从深部至浅部钙铁榴石含量减少,钙铝榴石含量增加。此外,石榴子石"锯齿状"环带成分暗示了其流体过程的多期多阶段性。     

滇东南官房钨矿床矽卡岩矿物学特征及其地质意义

官房钨矿床位于滇东南薄竹山W多金属矿集区,是近年来新发现的大型白钨矿床。矽卡岩多产于层间破碎带,呈似层状、透镜状和脉状,一般不与花岗岩体接触而形成远端矽卡岩（深部揭露有少量产于接触带）,矽卡岩矿物发育。为进一步查明矽卡岩矿物学和矿物化学特征,揭示矽卡岩形成环境,探讨矽卡岩与矿化类型之间的关系,笔者采集了KT3近端矽卡岩与KT5远端矽卡岩进行对比,通过开展系统的矿物学镜下观察,利用EMPA进行石榴子石成分分析,LA-ICP-MS对典型的矽卡岩矿物进行了单矿物分析。研究表明,官房钨矿床矽卡岩属典型钙质矽卡岩,矽卡岩矿物主要有石榴子石、辉石、符山石等,其中石榴子石为钙铝榴石-钙铁榴石系列,辉石为透辉石-钙铁辉石系列,符山石属普通符山石。由近端矽卡岩向远端矽卡岩,石榴子石主要成分由钙铝榴石向钙铁榴石转化;辉石几乎全部为透辉石向透辉石、钙铁辉石的组合转化,石榴子石与辉石的特征表明矿床的矽卡岩由还原型矽卡岩转为氧化型矽卡岩;KT5形成条件较KT3氧逸度更高,两者流体交代方式以扩散交代为主。石榴子石、辉石端员组分及Mn/Fe、Mg/Fe比值稍高的特征,综合指示其矿化类型属于铁铜锌等多金属矿化类型;符山石中较低的w（W）可作为钨矿找矿标志。     

滇西北红山—红牛铜矿成矿物源:矿物学和稳定同位素约束

本文研究了中甸弧南段红山—红牛铜矿主要夕卡岩矿物石榴石和辉石成因矿物学特征,显示矿区石榴石为钙铁-钙铝石榴石系列,早期多为钙铁榴石,晚期为钙铝榴石。矿区部分石榴石在背散射光下可以观察到明显的环带结构,钙铝榴石和钙铁榴石含量差别越大环带越明显。矿区辉石主要为次透辉石和少量的透辉石,表明夕卡岩早期成矿流体为高温、酸性和高氧逸度环境。矿区黄铁矿强富铁亏硫且Co/Ni1,黄铜矿S、Fe和Cu含量较稳定只含有少量的C、Ni和Se,均指示为高温岩浆热液成因。金属硫化物34S众值出现在3.8‰~5.6‰,同时代的石英二长斑岩34S在4.7‰~7.8‰,表明硫主要来自石英二长斑岩。金属矿物和石英二长斑岩铅同位素特征表明,铅主要来自上地壳。石榴石δ~(18)O_(V-SMOW)=6‰~8.8‰,成矿流体δ~(18) OH_2O=4.6‰~7.8‰,反映成矿流体主要来自岩浆热液,且成矿流体存在明显的沸腾作用。夕卡岩矿体中的方解石和围岩方解石C-O同位素研究,指示块状硫化物中的方解石来自岩浆流体,含有硫化物细脉的围岩大理岩中的方解石来自围岩的再结晶作用。     

云南中甸地区浪都矽卡岩型铜矿床矽卡岩矿物学特征

浪都矽卡岩型铜矿床位于义敦岛弧南段的中甸岛弧。该矿床矽卡岩矿物有辉石、石榴石、角闪石、绿帘石和绿泥石等。本文利用电子探针对该矿床中主要矽卡岩矿物的化学成分进行测试,结果表明石榴石成分变化于Ad57-94Gr6-41Al1-3之间,为钙铁榴石-钙铝榴石固溶体系列,以钙铁榴石为主;辉石端元组分为Hd78-92Di3-12Jo5-9,以钙铁辉石为主。在钙质矽卡岩中广泛发育铁闪石、铁阳起石、绿帘石、方解石等矿物共生矿物研究表明浪都矽卡岩形成环境经历了早期相对高温、氧化的碱性环境到晚期相对低温、还原的酸性环境。     

西藏甲玛超大型铜矿石榴子石特征及成因意义

石石榴子石是西藏甲玛超大型铜多金属矿床的主要矽卡岩矿物,分布广、颜色变化大,石榴子石矽卡岩中矿化好,是开展甲玛矽卡岩成因研究的一个重要切入点。通过对甲玛矿区大量岩矿心的地质编录,归纳石榴子石的颜色、晶形、矿物组合、矿化等地质现象,总结石榴子石在甲玛矿床的空间分布、矿化特征等,结合显微镜下鉴定,分析石榴子石的矿物学特征,并通过电子探针分析其化学成分。甲玛石榴子石集中于矽卡岩中,少量分布于角岩、大理岩和斑岩中。石榴子石为钙铁-钙铝榴石系列,以钙铁榴石为主,发育颜色与成分环带,光性异常致部分非均质。深色环带的SiO2、Al2O3含量较浅色环带高,而TFeO含量相反。石榴子石形成于矽卡岩早期,为晚期Cu、Mo、Pb、Zn、Au、Ag等多金属硫化物沉淀富集提供了有利空间。甲玛石榴子石的矿物学特征、化学成分组成、REE特征、流体包裹体、H-O同位素特征等显示其属于接触交代成因,认为甲玛是典型的岩浆热液接触交代矽卡岩型铜多金属矿床。     

西藏邦铺钼多金属矿床矽卡岩矿物学特征及其地质意义

西藏邦铺超大型钼多金属矿床中矽卡岩铅锌矿体赋存于下二叠统洛巴堆组矽卡岩和大理岩中,矿体呈似层状、透镜状产出,矽卡岩矿物较为发育。为进一步查明矿床矽卡岩矿物种属及矽卡岩类型,剖析矽卡岩形成环境及其与矿化类型之间的关系,基于对矽卡岩矿物系统地显微镜下观测,利用电子探针对矿床主要矽卡岩矿物化学成分进行了系统分析。结果表明,石榴子石端员组分以钙铁榴石为主,含少量锰铝榴石和钙铝榴石;单斜辉石主要为透辉石-钙铁辉石系列,含少量锰钙辉石;似辉石为铁钙蔷薇辉石;角闪石主要为钙质阳起石;绿帘石贫Fe、Mg。矽卡岩矿物组合特征表明,矿床矽卡岩兼具钙矽卡岩和锰质矽卡岩特征;早期矽卡岩形成于较强的氧化环境,成矿岩浆流体亦具有较高氧逸度。邦铺首次发现锰质矽卡岩矿物组合,表明矿区具有银矿找矿潜力,为下一步找矿工作提供了理论支撑。     

湘中曹家坝大型钨矿床的主要矽卡岩矿物学特征及其地质意义

矽卡岩矿物特征是确定矽卡岩矿床成因的关键证据之一。曹家坝钨矿床是湘中盆地新探明的大型钨矿床,矿体呈似层状产于中泥盆统棋梓桥组灰岩与跳马涧组碎屑岩之间硅钙界面附近。矿区内发育大量矽卡岩矿物,但是未见到岩浆岩。文章通过钻孔编录、矿物的显微特征和电子探针分析,确定了曹家坝钨矿床的成因类型。研究表明曹家坝钨成矿作用与矽卡岩关系密切;石榴子石存在早、晚2个阶段,早阶段石榴子石以钙铝榴石和钙铁榴石为主,晚阶段以钙铝榴石和铁铝榴石-锰铝榴石为主;辉石以钙铁辉石为主;绿泥石主要是铁镁绿泥石。根据矽卡岩的矿物特征,结合发育磁黄铁矿和伴生金矿化等特征,提出曹家坝钨矿床可能是还原性远端矽卡岩型钨矿床。     

湖南宝山铜铅锌多金属矿床矿物学特征及其地质意义

宝山铜铅锌多金属矿床位于我国南岭成矿带中段北缘,是南岭成矿带中的重要类型之一。宝山矿床具有明显的水平分带性,即以花岗闪长斑岩为中心的铜钼矿化,周边是铅锌银矿化。本文通过对宝山铜铅锌多金属矿床中的石榴子石、透辉石、黄铁矿、闪锌矿等矿物进行矿物学研究及电子探针测试分析,归纳总结出：宝山铜铅锌多金属矿床成矿期次为矽卡岩阶段、退变质与氧化物阶段、硫化物阶段;矿床石榴石端员组分总体以钙铁榴石（23.48%~90.39%）为主,其次为钙铝榴石（5.81%~71.27%）;辉石的成分端员以透辉石（Di_61-95）为主,石榴子石成分和透辉石组分与世界上典型矽卡岩型铜矿的石榴子石和透辉石组分十分相似,属于典型的矽卡岩型铜矿床。从宝山铜铅锌多金属矿床硫化物中黄铁矿、闪锌矿矿物成分组成可以看出,该矿床硫化物为岩浆热液成因,并呈现出北东向比南西向成矿温度高的特征。     

新疆准噶尔北缘托斯巴斯套铁铜金矿床矽卡岩和磁铁矿矿物学特征及其地质意义

托斯巴斯套铁铜金矿床赋存于中泥盆统北塔山组火山岩与闪长(玢)岩的接触带中,矿体呈脉状、透镜状,矿体及其周围发育大量矽卡岩.本文分别利用电子探针、电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS),对托斯巴斯套铁铜金矿附近的石榴子石、辉石、绿帘石的化学组分及磁铁矿的主量及微量元素开展研究.结果表明:矽卡岩矿物中石榴子石端员组分以钙铝榴石一钙铁榴石系列为主,辉石端员组分以透辉石为主,绿帘石化学成分富铁富钙,这些特点表明矿区矽卡岩具有钙矽卡岩特征.矽卡岩是由岩浆热液流体交代北塔山组基性火山岩而形成的,磁铁矿的形成与矽卡岩的退化变质作用有关.在石英-硫化物-碳酸盐阶段形成铜和金矿化.     

西藏列廷冈铁多金属矿床矽卡岩矿物学特征及其地质意义

西藏列廷冈铁多金属矿床位于冈底斯北缘弧背断隆带内,是近年来勘查评价的规模可达中型的接触交代矽卡岩型矿床。矿区矽卡岩主要呈层状、似层状,矽卡岩型铁多金属矿体赋存于下-中三叠统查曲浦组(T_(1-2)c)矽卡岩和大理岩中,矿体呈透镜状、囊状、似层状产出,矽卡岩矿物较发育。为进一步查明矿床矽卡岩矿物种属及矽卡岩类型,剖析矽卡岩形成环境及其与矿化类型之间的关系,基于对矽卡岩矿物系统的显微镜下观测,利用电子探针对矿床主要矽卡岩矿物化学成分进行了系统分析。矽卡岩矿物主要为石榴子石、透辉石、角闪石、绿帘石、绿泥石等,矿床矽卡岩具典型钙矽卡岩特征。根据矿物共生组合及交代关系推断成矿流体经历了5个阶段,分别为早期矽卡岩阶段、退化蚀变阶段、早期热液阶段、石英硫化物阶段和碳酸盐阶段。特征矿物的电子探针分析结果表明,石榴子石主要为钙铁榴石-钙铝榴石系列(And_(18.37~99.89)Gro_(0.24~79.05)Ura+Pyr+Spe_(0.98~6.63)),且发育环带结构;辉石主要为透辉石-钙铁辉石系列(Di_(53.56~99.91)Hd_(1.61~44.55)Jo_(0.08~5.11));角闪石主要为阳起石,次为铁、镁角闪石,均属钙质角闪石系列;绿泥石主要为富铁的铁镁绿泥石;绿帘石贫Fe、Mg。在矿床成矿演化过程中,其成矿环境是发生改变的,早期矽卡岩阶段到最晚期碳酸盐阶段,成矿环境至少经历了从高温、偏碱性的氧化环境到相对低温、偏酸性的还原环境的转变。     

Skarn mineralogy and its geological significance for the Tayuan (Cu–Mo)–Pb–Zn deposit,northern Daxinganling metallogenic belt

The Tayuan (Cu–Mo)–Pb–Zn deposit is located in the northern part of Daxinganling, NE China. Lenticular ore body occurs in the skarn zone. The skarn minerals mainly include garnet, pyroxene, epidote and wollastonite. Electron microprobe analysis shows that the end member of garnet is mainly andradite (Ad_62–97Gr_11–45), the pyroxene is mainly diopside, and epidote is mainly clinozoisite. These characteristics indicate that the Tayuan polymetallic skarn deposit is mainly calcareous skarn. Sometimes the content zonation can be observed in garnets. With one garnet crystal, content is shifty from the core to the rim. In general, the iron content in the core is higher than in the edge. The content in the garnet shows that the garnet in the Tayuan deposit formed from weak oxidation in alkaline environment with the oxygen fugacity increasing, suggesting that the hydrothermal fluid evolved from an acidic to a slight alkaline state. In the Tayuan polymetallic deposit, the ratio of Mn/Fe in pyroxene is about 1.3, and of Mg/Fe, it is about 2. The components of garnet in the Tayuan deposit plot in the field of the typical skarn Zn, Cu, Mo deposits in the world.     

秦岭山阳-柞水矿集区150~140Ma斑岩-矽卡岩型CuMoFe(Au)矿床成矿作用研究

秦岭造山带内的山阳-柞水古生代弧前盆地中出露有池沟、小河口、冷水沟、园子街、下官坊及双元沟等CuMo、CuFe(Au)矿床,与这些矿床具有成因联系的岩体为形成于150~140Ma的高钾钙碱性和钾玄岩系列花岗岩,为华北和扬子大陆碰撞后伸展阶段壳、幔混合岩浆的产物。矿化主要发生在岩体与泥盆、石炭纪地层中碳酸盐岩的接触带附近,主要类型为矽卡岩型,少量为斑岩型,部分矿床具有统一的矽卡岩-斑岩型成矿系统,矿化组合主要为CuMo、CuFe(Au)和Cu矿化。外接触带主要发育有矽卡岩和角岩化蚀变,内接触带主要为岩体内部的硅化、钾化、绢云母化、绿泥石化及粘土化,内矽卡岩不发育。矽卡岩矿物主要有石榴石、透辉石、绿帘石、透闪石,阳起石等,其中石榴子石主要为钙铁榴石和钙铝榴石,透辉石是辉石的主体,早期形成的石榴石和透辉石等无水矿物组合常被后期的绿帘石、透闪石和阳起石等含水矿物及石英、方解石等所交代。金属矿物比较简单,最主要的含铜矿物为黄铜矿和斑铜矿,铁矿化主要为磁铁矿和镜铁矿。尽管这些矿床以矽卡岩型矿化为主,但部分矿床中已发现有斑岩型矿化和蚀变特征,这可能暗示了该区可能具有统一的矽卡岩-斑岩型成矿系统,进而表明山阳-柞水矿集区深部具有寻找斑岩型矿床的巨大潜力。