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1、与海相细碧-角斑岩建造有关的铜、锌、(金)、硫铁矿矿床成矿亚系列(1a)2、岩石分为三大类各是:3、阿克塔什式块状硫化物铜矿床4、 青海玛沁德尔尼铜钴矿床5、黄铜矿的化学式是什么6、请问大约26亿年前存在到现在的岩石种类有哪些?谢谢与海相细碧-角斑岩建造有关的铜、锌、(金)、硫铁矿矿床成矿亚系列(1a)(一)赋矿建造特征西裘铜矿床...

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与海相细碧-角斑岩建造有关的铜、锌、(金)、硫铁矿矿床成矿亚系列(1a)

(一)赋矿建造特征

西裘铜矿床(上图号123,下同)(参见典型矿床一)产于中元古界平水组。该区平水组分布面积36.2km2,呈单斜,北东东走向,倾向北西,岩层厚度大于2100m。火山岩占83.2%。火山岩中细碧岩类约占1/3,角斑岩占2/3;熔岩占40%,火山碎屑岩占60%。主要岩石类型有角斑质角砾凝灰熔岩、玻屑凝灰岩、角砾岩屑玻屑凝灰岩,少量细碧质晶屑凝灰岩。可划分为4个喷发旋回,旋回底部均以细碧岩类组合的出现为标志。其下部有厚度不等的沉积夹层,具水平层理的含钙粉砂质泥质硅质岩;向上为角斑质玻屑凝灰岩组合;顶部具沉积夹层,代表了火山活动间歇期沉积物,如凝灰质砂砾岩,岩屑砂岩、粉砂质硅质岩、泥质硅质岩等。

受区域动力变质作用,平水组岩石具绿片相变质面貌,片理较发育,局部形成绿泥石片岩、绿帘石岩、透闪绿帘石绿泥石岩、石英绢云母岩等。在韧性剪切作用较强地段出现糜棱岩化岩石。第二旋回角斑岩全岩钐-钕等时线年龄为890.6±39.2Ma(浙江省区调队)。第一旋回细碧角斑岩全岩钐-钕等时线年龄值为978.4±44Ma(南京大学)。上述样品的模式年龄分别为1539.2~1540.2Ma,1346~1634Ma。

平水组细碧角斑岩建造的特点如下:

1)细碧玢岩与钙质粉砂质泥质硅质岩呈互层产出,硅质岩水平层理发育。见有似层状、透镜状碧玉岩夹于细碧玢岩中。与碧玉岩互层的沉凝灰岩具良好韵律,曾发现藻类化石(南京大学,1978)。在西裘矿区钻孔中见有鲕状灰岩。表明岩石形成于水动力弱的深水还原环境,具典型的海相沉积特征。

2)潜火山岩有细碧玢岩、钠长斑岩、角斑岩,呈大量脉岩、岩枝或顺层贯入。其集中分布地段疑为古火山穹丘,对矿体有控制作用。

3)组成平水组火山岩的主要造岩矿物为钠长石、钠更长石(An=7~20),具有细碧角斑岩的典型组构特征。

4)在岩石化学成分上(表3-1-1),具富Na2O、H20+,贫K2O、CaO、MgO,及Na2O/K2O、Na/Na+K高等特点。在AFM图解中,本区火山岩均落在世界各地细碧角斑岩投影点密集区内。按旋回自下而上由拉斑玄武岩系列向碱性玄武岩演化。

表3-1-1 中元古界平水组细碧角斑岩系岩石化学特征表

5)稀土元素特征见表3-1-2。细碧岩类∑REE=79.0×10-6,∑Ce/∑Y=2.25,La/Yb=4.97,La/Sm=1.72,Gd/Yb=1.41,δEu=1.16,δCe=0.82,稀土分布呈右倾平缓型。轻稀土富集,重稀土亏损,Eu呈弱正异常,与幔源型岩石相似。角斑岩类∑REE=110.68×10-6,∑Ce/∑Y=2.65,La/Rb=5.56,La/Sm=2.08,Gd/Rb=1.26,δEu=0.96,δCe=0.83,稀土分布右倾平缓—陡斜型。

表3-1-2 中元古界平水组稀土元素特征表

6)平水组微量元素丰度:据1:5万平水幅丰惠幅区调报告,平水组微量元素丰度值(75个样品的平均值)如表3-1-3所示,其中Cu、Zn、Ag、Au等元素富集(全省平均丰度:Cu16.0×10-6,Zn 66.0×10-6,Ag 0.06×10-6,Au 0.96×10-9)。

表3-1-3 中元古界平水组微量元素含量表

7)平水组角斑岩样品εNd=6,87Sr/86Sr=0.70417。数值与岛弧玄武岩(εNd=7~10,87Sr/86Sr=0.70437)数值相一致,说明平水组的形成环境也属岛弧火山岩

浙江省地质矿产厅,1:5万平水幅、丰惠幅区域地质矿产调查报告,1990。

(二)与平水组同构造期的侵入岩

平水组中分布有晋宁早期的侵入岩,主要为石英闪长岩,少量闪长玢岩和斜长花岗岩,与平水组均为侵入接触,与新元古界骆家门组为沉积接触。

石英闪长岩主要岩体侵位于江-绍断裂带中,普遍遭受区域变质和动力变质作用,片理化发育。桃红岩体K-Ar法年龄为802Ma(周新民,1989),赵婆岙岩体Rb-Sr等时线年龄853~868Ma(祁岖,1986),石英闪长岩、闪长玢岩与斜长花岗岩在岩石化学稀土、微量元素等方面特征,与平水组火山岩具有同源、同成因的特点(表3-1-4)。

表3-1-4 晋宁早期侵入岩与平水组火山岩特征对比表

(三)典型矿床产出特征

西裘铜矿床是迄今省内查明的唯一的细碧角斑岩建造块状硫化物矿床,其主要特征如下

江一平,浙西北地区两种主要铜矿床成矿地质特征及找矿标志,浙江地质科技情报,1994。

1)矿床产于火山岩系第Ⅰ旋回上部的火山-沉积岩中,呈似层状。矿体与顶底岩层整合接触,并有同步褶皱现象。

2)由于矿体部位贴近平水组火山岩与晋宁早期石英闪长岩之间的韧性剪切带,围岩均遭受不同程度糜棱岩化、片理化以及重结晶作用,矿层顶底围岩成为石英绢云母片岩、绿泥石片岩、次生石英岩以及糜棱岩化细碧岩、角斑岩。

3)主矿体长1050m,厚0.21~47.95m,平均8.81 m,最大延深大于700m。主矿体厚度变化大,但连续性好。另有18个次要矿层,长20~650m不等,厚0.72~11m。主矿体下盘为单硫矿体,平均厚11.42m,长700m,延深达500m。主矿体平均含Cu1.05%、Zn1.34%、S 15.30%。

矿区平均含Cu1%、Zn1.69%、S14.66%、BaSO46.58%、Ag10.96×10-6、Au 0.49×10-6。

4)矿物组分、结构构造和矿石类型。矿石矿物主要有:黄铁矿(81%)、黄铜矿(9.7%)、闪锌矿(8.8%),以及赤铁矿、磁铁矿、方铅矿、斑铜矿、辉铜矿、镜铁矿。脉石矿物有:石英、绢云母、萤石、重晶石、方解石、碧玉等。

矿石具自形、半自形、他形、压碎等结构,部分有胶状、乳浊状、格子状结构。矿石以条带状、块状、揉皱状构造为特征,以及细脉状、浸染状、角砾状、片状构造。

矿石类型有:块状条带状黄铜矿、闪锌矿、黄铁矿矿石,稠密浸染状黄铜矿、黄铁矿矿石,单硫黄铁矿石。

5)矿化和蚀变分带。自矿体中心向外,矿石组分呈渐变分带,由闪锌矿、重晶石、黄铜矿、黄铁矿带→黄铜矿、黄铁矿带→黄铁矿带→矿化绢云母石英片岩。碧玉、石英、赤铁矿、磁铁矿分布于矿层边缘的顶部。

蚀变分带具不对称性。顶盘岩石蚀变轻微,为弱绿泥石化。底板岩石蚀变强烈,具筒状蚀变。下盘火山碎屑岩中发育次生石英岩化、黄铁矿化、黄铜矿化筒状蚀变核,过渡为绢云母化、绿泥石化,远离中心则渐次减弱。

地球化学晕,由中心到边部:Co、Ni、Mo、Cu、Au→Zn、Pb、Ag→Ba、As、Sb、Hg递变,Cu/Zn比值减小。

(四)其他矿床组合特点

平水地区为进一步寻找西裘式铜矿,开展了大量勘查评价工作。曾投入较多工作量的六里岙和桃红铜矿点,特点如下:

六里岙铜矿点(124):矿点围岩为平水组第Ⅰ旋回糜棱岩化角斑质凝灰岩、细碧岩,其中发育千糜岩带,宽60~100m,动力变质期具硅化、绢云母化、黄铁矿化、绿泥石化。成矿期叠加硅化(碧玉化)黄铁矿化、黄铜矿化,矿化呈脉状、透镜状、囊状产于千糜岩中,脉体与千糜岩产状一致或略有斜交,含铜0.37%~4.74%,单脉厚0.4~2.8 m。矿物组分有黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿、赤铁矿等呈块状、浸染状、细脉状、条带状矿石。矿脉分布极为分散,延伸10余m。

桃红铜矿点(126):有3个矿段。桃红矿段产在石英闪长岩-辉长闪长岩的北西向构造角砾岩带中,浸染状、细脉状铜矿化辉长闪长岩构成角砾,单孔见矿20余m。陶家山矿段以第Ⅰ旋回细碧质角砾熔岩、凝灰角砾岩、角斑质角砾凝灰岩、凝灰岩,以及闪长玢岩等为围岩,在构造破碎、片理化带中具分散的浸染状、细脉状矿化,伴有绿泥石化、碧玉化。笋山矿段为第Ⅱ旋回细碧质和角斑质凝灰岩、凝灰角砾岩、角砾凝灰岩等围岩,具强蚀变和片理化,铜矿化呈斑块状、囊状、细脉状、小条带状出现,极为分散,相伴有次生石英岩化、绿泥石化、绿帘石化,矿化沿北东向片理产出。

总之,六里岙铜矿化主要产于千糜岩带中。桃红的陶家山、笋山两矿段主要与浅变质细碧质、角斑质火山角砾岩、角砾凝灰岩蚀变片理化地段有关,部分与闪长玢岩有关,是否可视为块状硫化物矿床下盘根部浸染分散矿化的标志,可加注意。桃红矿段显示受北西向脆性构造控制,可能受到燕山期构造叠加的影响。

本区尚有中岙(117)、何山等金矿,但属于剪切带型矿床,将归入第八成矿系列,在后面叙述。

(五)矿床成矿物化条件和成因机理

《浙江省铜矿成矿地质条件与找矿前景》,胡永和,1993。

据黄有年(1992)的研究成果,西裘块状含铜黄铁矿矿床,成矿温度为200~300℃。成矿阶段硫逸度fS2=-12,氧逸度fo2=-43~-38,pH=4.7~5.2。

黄铁矿、黄铜矿δ34S=-6‰~2.3‰,虽稍偏于负值,但因重晶石δ34S=17.8%。的存在,总体还是接近陨石硫。

矿床铅同位素在Cammon模式图上落在正常铅区(胡永和,1994),206Pb/204Pb-208Pb/204Pb关系图中呈相关性好、斜率大的回归直线。单阶段铅模式年龄(673~863Ma)比较接近于细碧角斑岩的年龄值(890~978Ma)。而黄铜矿的铅模式年龄仅455Ma,表明加里东中晚期韧性剪切活动,有铜矿化的叠加。表明了铅来源于上地幔和下地壳,说明成矿具有多期多来源。

成矿介质来源:据脉石石英和碧玉的氧同位素δ18O在7.82‰~9.51‰之间,其平衡水δ180为-1.14‰~-2.20‰;重晶石中δ180为17.8‰,平衡水为9.91‰,说明介质水接近于岩浆水与海水的混合的热卤水。脉石方解石δ13C为-1.8‰~-2.27‰,与海相碳酸盐δ13C(-3‰~+2‰)相当,δ180(PDB)为-23.12‰~-26.05‰,说明矿石中

主要来自海水,受火山热液碳混染。总之,成矿介质来源较复杂,可认为是岩浆水与海水混合而成的“热卤水”。

(六)矿床区域成矿模式

1)中元古代扬子古陆与华夏古陆板块敛合,形成岛弧型海相细碧角斑岩岩系。

2)矿床产于基性细碧质岩类向中-中酸性角斑岩类的过渡的喷发间歇期。

3)矿床定位受火山喷发构造的制约,近火口相粗粒级火山碎屑岩、碎屑熔岩,以及频繁的潜火山岩贯入可视为判断古火山机构的标志。

4)矿床呈似层状展布,一般连续性好,但厚度变化大,矿床由多层矿体组成,矿体间有沉积夹层,偶有碧玉、鲕状灰岩透镜体。矿层顶部有硅质泥质岩覆盖。

5)矿床在垂向和横向上,组分、结构构造有一定的分带性。

6)矿床下盘火山碎屑岩、火山熔岩中往往具有网脉状、浸染状矿化。并有普遍的硅化、碳酸盐化、绿泥石化蚀变。

7)平水地区,细碧角斑岩系的分布紧贴江山-绍兴断裂带(两个古陆的碰撞带),沿碰撞带有中酸性侵入岩贯入,并发育韧性剪切变形,以致平水组广泛发育糜棱岩化、片理化和绿片岩相浅变质作用,矿层内的细碎屑岩夹层(柔弱层)发育为千糜岩。剪切带的发育对矿床有富化叠加作用。

综合亚系列1a与1b的成矿特点,图3-1-1表达了平水组细碧角斑岩系中块状硫化物铜矿床,相关的脉状、浸染状铜矿化,以及剪切带中的金矿,双溪坞群中的明矾石、铜、金矿床的产出关系。

图3-1-1 晋宁早期岛弧型火山岩铜、金、明矾石成矿模式

矿床:①西裘铜矿;②桃红铜矿;③中岙金矿;④河上金矿;⑤岩山明矾石及铜金矿;⑥百药山蚀变带

1—新元古界河上镇群;2—中元古界双溪坞群陆相火山岩系;3—中元古界平水组细碧角斑岩系;4—中元古界陈蔡群角闪岩相变质岩;5—晋宁晚期钾长花岗岩;6—晋宁晚期辉绿岩;7—晋宁期石英闪长岩;8—剪切面埋

(七)矿田、矿床地球物理、地球化学模式

1)扬子准地台中元古界平水组和双溪坞群,具有较大的密度,区域显示中等正重力布格异常场,其分布区剩余重力布格异常或垂向二阶导数均呈北东向延展。在平水地区,零等值线相当于平水组分布范围。

2)航磁呈100~200γ正磁场,显示中基性—中酸性火山岩系的特点。

3)区域水系沉积物地球化学异常,主要有Cu、Au、Ag、Zn、Pb、Ba、Sb、Mo。据研究异常中前缘元素为Sb、Ag,近矿前缘元素为Pb、Zn,主成矿元素为Cu、Au,尾部元素为Bi、Sn、Mo。

4)水系重砂矿物组合为金、铅族、铜族。金粒级小且粒数少,伴有辰砂、雄黄。

5)矿床次生晕内带元素(指示矿体)有Cu、Au、Zn、Ag、Co、As、Ba,外带元素有Ag、As、Ba。原生晕岩石测量R型点群分析,相关性在0.5以上的元素有Cu、Pb、Zn、Au、Ag、Co、Mo、As、Sb、Ba。由地表向深部,Cu/(Ag+As+Sb+Hg)、Cu/Pb、Cu/As、Cu/Zn场为递增。表明矿床内Au、Ag富集在上部,Pb、Zn富集在中上部。

6)矿体自然电位异常强,激电联合剖面在矿体上方有反交点。近场源激电呈低阻、高激化率。电法追寻矿体、矿带效果较好。

岩石分为三大类各是:

岩石按其成因主要分为火成岩(岩浆岩)、沉积岩和变质岩三大类。

整个地壳中,火成岩大约占95%,沉积岩只有不足5%,变质岩最少。不过在不同的圈层,三种岩石的分布比例相差很大。地表的岩石中有75%是沉积岩,火成岩只有25%。

距地表越深,则火成岩和变质岩越多。地壳深部和上地幔,主要由火成岩和变质岩构成。火成岩占整个地壳体积的64.7%,变质岩占27.4%,沉积岩占7.9%。其中玄武岩和辉长岩又占全部火成岩的65.7%,花岗岩和其他浅色岩约占34%。

这三种岩石之间的区别不是绝对的。随着构成矿物的变化,它们的性质也会发生变化。随着时间和环境的变迁,它们会转变为另外一种性质的岩石。因而有人认为这种分类法较为武断。

一、火成岩

火成岩是由熔岩或岩浆冷却后凝固而成的岩石。火成岩按成因分为两类:一类是岩浆出露地表凝却而形成的火山岩(喷出岩);另一类是岩浆侵入地壳内部,在地表以下缓慢凝却而形成的侵入岩。

喷出岩形成过程中,由于温度和压力迅速降低,可能来不及结晶或结晶较差,代表有浮岩和玄武岩;浅成岩是岩浆侵入到距离地表3千米之内,结晶较细小;而深成岩则是岩浆侵入到距离地表大于3千米的地壳深处,由于温度、压力高,结晶良好。典型的侵入岩如脉岩、花岗岩等。

目前已发现约700种的火成岩,大部分都在地壳表面以下形成,依其化学成分,形成时的温度及压力,其性质也有所不同。鲍氏反应系列描述了不同化学成分的火成岩在不同的温度及压力下结晶的情形。

火成岩是一种硅酸盐岩石,依二氧化硅比例,分为酸性岩、中性岩、基性岩及超基性岩。若中性岩的氧化钠及氧化钾成分偏高,称为碱性岩。

地壳体积的64.7%都是火成岩,可分为橄榄岩、玄武岩、安山岩、花岗岩、粗面岩、响岩、脉岩及火山碎屑岩八大类。其中16%为花岗岩、17%为花岗闪长岩及闪长岩,只有0.6%是正长岩,0.3%是橄榄岩及纯橄榄岩。海底的地壳99%是玄武岩,是铁镁质的火成岩。花岗岩和类似的岩石(称为元花岗岩)形成许多大陆的地壳。

二、沉积岩

沉积岩是由外力作用下形成的,其中一部分又叫“水成岩”,是由水将风化或水侵蚀的物质搬运沉积,经过压密和胶结作用形成的。

沉积岩是在地表因水中固体物质沉积及胶结而成,固体物质可能是旧有岩石或矿物的碎片、有机体、或是水中生物成长或是化学沉淀而成。过程中会使碎屑岩沉积物或是有机物质碎屑开始累积,或是溶液中的物质沉淀形成(即蒸发岩)。而沉积物质在相当的温度及压力下压缩并且胶结(成岩作用),形成沉积岩。

沉积物可能是由风化作用形成,或是其他岩石因侵蚀作用形成,之后由水、风、冰、冰川或是崩坏作用运输到后来的位置。其中mud rock(泥岩、页岩及粉砂岩)占65%,砂岩占20到25%,而碳酸盐岩(石灰岩及白云岩)占10到15%。地表约7.9%的岩石是由沉积岩组成,其中82%是页岩,其他的包括石灰岩(6%),砂岩及长石沙岩(12%)。

沉积岩中常会有化石。沉积岩是在重力的影响下形成,一般会是以平行地面(或地层)或是接近平行的方式分布,也称为地层岩。沉积岩中一小部分沉积在陡峭的山坡上,其中一层岩石在在界面上突然停止,而另一层岩石覆盖了原来的岩石,会看出交错的纹理。

沉积岩按沉积结构和组成可分为:砾岩 - 页岩 – 砂岩 – 石灰岩 – 生物岩 – 化学岩, 主要分布在地表浅层。

三、变质岩

变质岩是由于地球内力的高温高压造成岩石中的化学成分改变或重结晶形成的。

变质岩是沉积岩、火成岩或是其他较早期的变质岩,在不同的温度及压力下所产生的,此过程称为变质作用,会让岩石的物理性质及化学性质有显著的改变,变质作用前的岩石称为原岩,在变质作用后变质成其他的矿物,或是产生再结晶作用,变质成同一矿物的不同形式。

变质岩可以依原岩分为两大类:“正变质岩”和“副变质岩”,正变质岩是火成岩经变质作用形成的,副变质岩是沉积岩经变质作用形成的。变质作用的温度需高于150 to 200 °C,压力需大于1500 bars,都是比地表的温度及压力要高的条件,变质岩约占地壳体积的27.4%。许多主要的经济矿物都是在变质岩中生成的。

变质岩可以依变质的机制分为三类:因为岩浆的侵入,加热附近的岩石,会产生接触变质(contact metamorphism),是以温度为主的变质。当沉积物埋在地下深处,会产生压力变质(pressure metamorphism),也称为埋藏变质(burial metamorphism),以压力为主,温度的影响不大,这类变质会产生类似玉之类的矿物。若热及压力都有相关影响,这称为区域变质(regional metamorphism),一般会出现在造山区。

依结构的不同,变质岩可以分为二类,一类有纤维状平面组织的称为有叶理,另一类则是无叶理的。岩石的名称会依其中有的矿物而定,片岩是有叶理的变质岩,主要含有像云母等薄纹性矿物,片麻岩有不同亮度的可见带,最常见的是花岗片麻岩,其他有叶理的变质岩有板岩、千枚岩及糜棱岩。常见的无叶理变质岩有大理石、滑石及蛇纹石,无叶理变质岩也包括由砂岩变质而成的石英岩,以及角页岩。

扩展资料:

人类的应用

在人类发展中,岩石的应用涉关社会、科技等许多层面。人类和其他人科的岩石使用记录可以追溯到250万年前的旧石器时代。利用岩屑技术可以找到一些最古老,而仍在继续使用的技术。有关金属矿石的开采也是人类进步的几个重要因素之一,依不同地区可以取得金属的不同,其文明进步速度也有所影响。

一、采矿

采矿是由将有价值的矿物或其他地质材料,由矿石、矿脉等来源取出,和土壤分离的过程。采矿可采集的原料包括碱金属、贵金属、铁、钨、煤、钻石、石灰岩、油页岩及岩盐等。若一种材料无法用农业方式产生,也无法在实验室或工厂用合成的方式取得,就需要以采矿的方式取得。广义的开采是指从地球中取得任何自然资源(如石油、天然气、盐其至是水)。

岩石及金属的开采早在史前时代就已经开始,现代的开采程序会先期矿体的探戡、分析矿石的潜在利益、开采需要的原料、若开采结束,将土地复原,可以供其他的使用。

开采程序的特性,会对环境带来潜在的负面冲击,不论是在开采过程中,甚至是在开采结束后都有影响。因此世界上大多数国家都用法律管理开采程序的负面影响。

二、建材

大理岩:大理岩的岩面质感细致,常用来作为壁面或地板。由于大理岩是由石灰岩变质而成,主要成分为碳酸钙,因此也是制造水泥的原料。大理岩材质软而细致,是很好的雕塑石材,许多有名的雕像都是由大理岩作成的,如著名的维纳斯像。其他如墙面或摆饰,也常是由大理石加工琢磨而成,如花瓶、烟灰缸、桌子等家用品。 另外,也有大量以其石粉所生产的人造石 之建材; 其性质与天然大理石非常类似。

花岗岩:台湾本土的花岗岩只有在金门才看得到,因此金门的老房子几乎都是用花岗岩做成的。台湾的寺庙所用的花岗岩,是来自福建,多用于寺庙里的龙柱、地砖、石狮。

板岩:因其容易裂成薄板状,且在山区极易取得,故原住民至今仍使用板岩作为建材,筑成石板屋或围墙。

砾岩:有些砾岩含有鹅卵石及砂,而且胶结不良,容易将它们分散开来,例如:台湾西部第四纪的头嵙山层中就是这种砾岩,其中卵石和砂都是建材。

石灰岩:台湾最常见的石灰岩是由珊瑚形成的,通称为珊瑚礁石灰岩。在澎湖,珊瑚礁石俗称“石”,居民用以作为围墙建材,以遮蔽强烈的东北季风,保护农作物。

泥岩:由于其主要成分是黏土,自古就被作为砖瓦、陶器的原料。

安山岩:由于材质坚硬,亦常用来作庙宇的龙柱、墙壁的石雕、墓碑、地砖等。

三、提炼金属

金矿:含金的岩石经过风化和侵蚀作用,金会被分离出来而成自然金,因为金比泥沙重得多,容易沉积下来,经过淘洗,就成为黄金。

黄铜矿:黄铜矿是提炼铜最主要的矿物。

方铅矿:方铅矿呈现铅灰色,有立方体的解理,是最重要的含铅矿物。

赤铁矿:赤铁矿外观颜色呈现铁灰色或红褐色,是最重要的含铁矿物。

磁铁矿:磁铁矿属含铁矿物,具有磁性,吸附含铁物质。

阿克塔什式块状硫化物铜矿床

阿克塔什矿床北距乌恰县约60 km。自矿床发现以来,新疆喀什第二地质大队(1960)和新疆第二区调队(1994~1997)对矿床进行了普查和评价。根据地表槽探和坑探对矿体的控制,初步获得C+D级铜储量6539 t(新疆地勘局第二区调队,1994)。

1.矿区地质

矿区出露地层主要是蓟县系,上石炭统塔哈奇组和克孜里奇曼组以及第四系。

蓟县系在矿区西南部出露,总体沿着北东—南西方向展布,长2 km,宽2~3 km,呈构造推覆体逆冲于塔哈奇组和克孜里奇曼组地层之上,出露面积约8 km2 (图3-19)。逆冲断层面倾向南西,倾角10°~15°,断层泥发育。该套地层岩性为一套灰色—白色块状大理岩,厚度大于1 km,与下部地层为明显的断层接触关系。受推覆构造影响,导致下伏上石炭统地层产状复杂,片理化、糜棱岩化十分发育。

上石炭统塔哈奇组在矿区范围仅出露该组地层的上段,为一套海相沉积的结晶灰岩、微晶灰岩,含海相化石。与上覆克孜里奇曼组地层整合接触。上石炭统克孜里奇曼组在矿区广泛出露,为一套海相火山沉积岩系,面积大于6 km2 ,厚度大于400 m。岩性主要为玄武岩、流纹岩、流纹质凝灰岩,以及层状灰岩、泥灰岩和砂岩。地层倾向120°~150°,倾角15°~30°,厚度大于400 m。灰岩和砂岩。地层倾向120°~150°,倾角15°~30°,厚度大于400 m。根据火山旋回和沉积建造特征,该组地层被划分成两个岩性段(新疆地勘局第二区调队,1998)。

图3-19 阿克塔什矿区地质简图

下岩性段的下部为一套基性—酸性火山岩—火山碎屑岩,主要有玄武岩、流纹岩和流纹质凝灰岩,经区域变质作用形成绿泥石英片岩和绢云石英片岩。东Ⅱ、东Ⅲ和西矿段的矿体在该层上部绢云石英片岩中产出。上部为一层较稳定的海相灰岩、泥灰岩,代表火山喷发间歇阶段的产物,成为岩性段划分的依据。上岩性段为一套海相火山岩和沉积岩互层的岩石组合,其较下岩性段火山岩出露的厚度薄,面积小,表明火山活动的规模和强度在减弱。岩性主要为玄武岩、流纹质凝灰岩夹灰岩、泥灰岩和砂岩。经区域变质作用形成绢云母片岩、绢云绿泥片岩和绿泥石英千枚岩。东Ⅰ和中矿段矿体在该层位产出。

矿床主要在绢云石英片岩中产出。岩石呈灰—白色,致密块状,片理发育。石英、绢云母等矿物有时沿片理方向相对分别集中形成条带状构造,显示出构造作用对岩石的重要影响。岩石易沿片理方向破碎,片理面具有绢丝光泽,并有滑感。容矿的绢云石英片岩为斑状结构,斑晶含量一般小于15%,主要为石英、钠长石及少量岩屑,粒度在0.8~2 mm。晶屑呈棱角状和浑圆状,石英晶屑熔蚀港湾结构发育。晶屑的分布均匀,但矿物的长轴方向有明显地沿片理分布的取向特征。基质主要由石英、钠长石、绢云母组成。石英和钠长石呈微晶、他形粒状,粒度0.01~0.02 mm,构成花岗变晶结构。绢云母为片状,长度0.01~0.03 mm,并沿着片理方向分布。因此,容矿岩石主要是流纹质晶屑凝灰岩。

第四系在矿区内广泛分布,主要为坡积物、洪积物和冰碛物。

矿区总体为一个单斜构造,地层倾向南东,倾角主要为10°~30°。受推覆构造的影响,导致矿区石炭系内的压扭性和脆性断层发育,走向为北东向和近南北向两组。这些断层主要为成矿后性质,局部对矿体的破坏作用明显,导致矿体错断并发生位移,如西矿段Ⅲ号矿体和东Ⅱ号矿体,被断层错断呈现雁行状排列。这给矿床的普查评价工作带来了很大的难度,在进一步的矿床勘查中应该引起高度重视。

2.矿区地球化学异常

根据1∶20万水系沉积物地球化学测量资料(新疆地矿局第二地质大队,1991),矿区范围圈定出三个地球化学组合异常:Hs-11(Au-Cu-Pb-Zn-Ag-Hg-Sb-As);Hs-12(Au-Cu-Ag-Pb-Zn-Bi-Hg-Sb)和 Hs-13(Cu-Ag)。从组合元素异常特征来看,显示矿区为一个铜、金异常区。这一点与矿区已经发现的矿化特征是一致的。除矿区内的含铜黄铁矿矿床以外,在矿区东南约3 km处已经发现了一个金矿化点。

3.矿床产出特征

矿床呈层状、似层状在流纹质凝灰岩层中产出,矿床产出与围岩的产状一致。经变质作用和蚀变作用这些流纹质凝灰岩已经变成了绢云片岩、绿泥绢云片岩和绢云石英片岩。矿床主要以绢云片岩和绢云石英片岩为容矿主岩,显示出受层控和岩性控制的特征。

矿化常在地表形成氧化带,呈带状分布,主要由褐铁矿、孔雀石、自然硫和黄钾铁矾等组成。局部地段黄铁矿含量高,经氧化后形成铁帽。氧化带深度一般为8~15 m,但氧化带与原生带之间没有明显的接触接线,也没有发现次生富集带或次生富集现象。

矿体一般具有明显的双层结构特征,即上部为块状、条带状硫化物矿化,下部为细脉浸染状硫化物矿化,细脉浸染状矿化一般与明显的热液蚀变伴生。一般而言,矿体(化)与底板围岩呈渐变过渡接触关系,与顶板围岩为突变接触关系。

4.矿体形态、产状

矿区被分成东、中、西3个矿段,其中东矿段由3个矿体组成,中矿段由2个矿体组成,西矿段由2个矿体组成(图3-19)。主要矿体特征如表3-22所示。

表3-22 主要矿体特征简表

矿区内出露的矿床东矿段的矿体矿化最好。矿床以块状含铜黄铁矿矿石为主,细脉浸染状矿化次之。矿体产状缓,某些矿体围绕着小山头呈环状分布,如Ⅰ号矿体。由于矿体中黄铁矿和铜含量较高,地方居民正在开采块状黄铁矿作为提取硫的矿物原料。细脉浸染状矿化主要在块状硫化物矿体的下部产出,形成明显的分带性。中矿段主要为细脉浸染状矿化,基本没见到块状硫化物矿化,总体来看矿化较弱。西矿化段以细脉浸染状矿化为主,但在矿体的上部有块状矿石出现。但这些块状矿石主要是块状黄铁矿,几乎不含铜等贱金属硫化物,矿化也较弱。

5.矿石类型及特征

矿石类型比较简单,以原生硫化物矿石为主,少量氧化物矿石在地表浅部出露。原生硫化物矿石又可以进一步分成块状(条带状)硫化物矿石和细脉浸染状硫化物矿石。

块状硫化物矿石:块状、致密块状构造。金属矿物主要由黄铁矿、少量黄铜矿、微量闪锌矿和砷黝铜矿等组成,脉石矿物主要为石英,少量绢云母、白云母和方解石等。硫化物在矿石中的含量变化较大,变化于60%~90%之间。由于黄铜矿在矿体中分布不均匀,块状硫化物矿石又可以进一步分成块状黄铁矿矿石和块状含铜黄铁矿矿石。有些矿体中,这两种类型的块状矿石共生,如东矿段的3个矿体。但在另一些矿体中,则以块状黄铁矿为主,黄铜矿含量很低,如西矿段的块状硫化物矿体。黄铜矿一般趋向于在块状矿体的下部产出,某些黄铜矿氧化后形成铜蓝。

条带状硫化物矿石:主要指在块状矿体中呈条带状构造出现的矿石。条带主要由黄铁矿和硅质相对集中形成互层条带组成。硅质条带浅灰色、灰白色,致密坚硬,带宽0.2~8 mm,主要为长透镜状,连续性差。黄铁矿条带由稠密浸染状黄铁矿组成,带宽在2~10 mm。黄铁矿条带主要由黄铁矿、石英和白云母组成,黄铁矿55%~60%、石英30%~35%、白云母5%~10%。硅质条带主要由石英(含量达90%~95%)和少量呈浸染状分布的黄铁矿组成。但总的来看,条带状硫化物矿石所占比例很小,仅局部产出。条带状矿石中偶见沸石呈鳞片状集合体产出,含量可达2%,可能是后期热液蚀变的产物。有时可见少量绿泥石沿着黄铁矿裂隙充填并与沸石伴生。表明了矿石遭到后来低温沸石化、绿泥石化及强烈的构造应力破坏作用。

浸染状硫化物矿石:金属矿物主要由黄铁矿,少量黄铜矿及微量闪锌矿等组成。脉石矿物主要由石英、绢云母、钠长石及少量叶绿泥石、斜黝帘石、绿帘石和方解石等组成,偶见石膏。硫化物含量变化较大,一般为5%~30%,有时达到50%,形成浸染状、稠密浸染状、稀疏浸染状,局部形成团块状构造。黄铁矿和石英常沿着片理方向相对分别集中分布形成条带浸染状构造。当硫化物沿着浸染状矿石中的某些微裂隙充填时,形成细脉浸染状矿化。浸染状矿化主在块状矿体的下部产出。与萨落依型矿床比较,长英质火山岩中的浸染状矿化主要呈面型分布,常在块状矿体的下部形成层状、似层状矿化,与强烈的围岩热液蚀变伴生,代表着块状硫化物矿床形成过程中的热液通道或称之为热液补给带。

6.矿石成分

(1)矿石矿物组成

矿石金属矿物主要由黄铁矿,少量黄铜矿及微量闪锌矿组成,偶见含锌砷黝铜矿、斑铜矿、方铅矿、毒砂和磁铁矿;脉石矿物主要由石英、绢云母、钠长石、绿泥石及少量绿帘石、斜黝帘石、白云母和方解石等组成。金属矿物化学成分及化学式如表3-23所示。

黄铁矿:块状矿石中黄铁矿含量在 60%~90%。呈半自形-自形粒状和粒状集合体,粒度变化较大,一般为0.15~6 mm。在较粗大的晶体中,经常可见黄铁矿大晶体包裹小晶体形成特征的多晶内部结构,有些大晶体包裹的小晶体多达13 个。被包裹的黄铁矿小晶体呈显微雏晶(粒径在0.04 mm左右)和具有增生环带的增生晶,表明被包裹的黄铁矿小晶体可能是成岩阶段的产物,而大斑晶则是变质重结晶作用形成的。黄铁矿遭受了强烈的后期变形-变质作用的影响,碎裂构造十分发育,位错凹槽结构普遍。浸染状矿石中黄铁矿含量一般为5%~30%,局部可达50%。黄铁矿呈他形、半自形—自形,至少形成于两个世代。形成较早的黄铁矿为显微雏晶,他形粒状,粒度较小,变化于 0.03~0.08 mm。增生环带结构在小晶体中较发育,环带宽一般为 01~0.03 mm,带数 1~4 环不等,晶型多为正方形或五边形。环带增生晶具等向性结晶习性,说明是在静水压力下形成的,因此是成岩作用的产物。形成较晚的大变晶主要为半自形—自形,常见正方形切面,粒度一般为2~6 mm。大变晶常包裹小晶体或显微雏晶形成特征的多晶内部结构。无论大斑晶还是其中包裹的小晶体,均十分发育位错和凹槽结构,表明了晚期构造应力的强烈作用。

表3-23 矿石主要金属矿物化学成分(wB/%)及化学式

总的来看,黄铁矿的成分变化不大,接近于黄铁矿的标准成分(表3-23)。但黄铁矿中也含有某些微量元素,分布不均匀,局部含量较高,如 Cu、Zn、Co、As等,主要为类质同象。黄铁矿的 Co/Ni比值大于1,显示出热液沉积成因特征(徐国风,1978)。

黄铜矿:主要分布在块状矿石和部分细脉浸染状矿石中,趋向于在块状矿体的下部产出。黄铜矿主要呈他形粒状或他形粒状集合体,以充填-交代的方式沿着黄铁矿颗粒之间、黄铁矿微裂隙及黄铁矿边缘产出,呈网脉状,脉宽一般为0.2~0.4 mm,其形成明显晚于黄铁矿。黄铜矿有时也呈他形粒状颗粒分布在黄铁矿和其他脉石矿物中间。黄铜矿粒度一般在0.02~0.2 mm之间,含量在0%~10%之间。黄铜矿有时与闪锌矿和含锌黝铜矿伴生产出。黄铜矿中含有 Zn、As、Co、Ni等微量元素,但基本不含 Pb(表3-23)。

闪锌矿和含锌黝铜矿:分布在块状矿体的下部和部分细脉浸染状矿体中。常与黄铜矿伴生,但含量一般低于3%。主要在黄铁矿颗粒间、或黄铁矿裂隙中产出,偶然呈他形粒状分散在脉石矿物中。闪锌矿颗粒粒度一般为0.01~0.05 mm,含量小于 1%。闪锌矿中铁的含量与其形成温度有关(余琼华,1985),高温闪锌矿 Zn/Fe 比值为 8.12~8.95;中温 Zn/Fe比值11~94;低温Zn/Fe比值围450。该矿区闪锌矿的Zn/Fe 比值变化在75.34~154.98范围,表明其很可能是在中-低温条件之下形成的。含锌黝铜矿的砷、锑含量较高,属于高砷、高锑种属(表3-23)。并且,含锌闪锌矿主要在块状矿体中产出,含锌黝铜矿颗粒中偶见包含有毒砂,并且表明了矿石沉积环境具有高砷、高锑地球化学背景,显示出海底热液沉积块状硫化物矿床的成分特征。

石英:在块状、条带状矿石中含量一般为5%~35%,呈半自形—他形粒状、板状晶体,花岗变晶结构,粒径为 0.02~0.3 mm。主要分布在黄铁矿晶体之间,偶然沿着黄铁矿微裂隙充填。有时石英呈长条状晶形,长 0.15~0.3 mm、宽 0.03 mm。在浸染状矿石中,呈斑晶产出的石英晶体粒度较大,一般变化于0.5~2 mm,常具有明显的熔蚀港湾结构。基质中的石英含量高,可达 65%,他形粒状,粒度 0.01~0.02 mm,花岗斑状结构。在强烈蚀变的浸染状矿石中,石英含量明显增加,含量可达45%,呈半自形-自形花岗变晶结构。某些粒度相对较大的石英晶体,常呈长板状垂直黄铁矿周边分布,束状排列,有时可见到环带增生结构,显示出明显的再结晶作用特征。石英的微裂隙十分发育,与黄铁矿变形特征一致,表明受构造破坏强烈。

白云母:块状矿石中白云母含量变化较大,一般为2%~20%,分布在黄铁矿晶隙之间。呈板条状自形晶,长0.03~0.2 mm、宽0.01~0.1 mm。浸染状矿石中的白云母长板状,晶体粒度可达0.15 mm×4 mm。但在基质中出现的白云母长度在0.01~0.03 mm。白云母晶体长板条方向常沿着平行片理的方向排列。白云母遭到强烈的后生蚀变作用的影响,有时已发生分解不显光性、或分解成褐色隐晶质集合体,并伴生有碳酸盐化作用。

钠长石:主要在浸染状矿石中出现,板状自形晶,聚片双晶发育,粒度0.25 mm左右。钠长石散布在石英中,多数已经蚀变形成白云母,没有蚀变的少数板状钠长石(含量一般少于1%)属于火山晶屑的残留物。

绿泥石:主要出现在浸染状矿石中,为叶绿泥石变种,板状、长条状,长0.1~5 mm,自形程度高,含量小于2%,但有时呈团块状分布。叶绿泥石常交代白云母,有时沿着黄铁矿的裂隙充填交代,显示出退变质作用的产物。

绿帘石(黝帘石):在浸染状矿石中,有时出现绿帘石,或斜黝帘石,分布不均匀。为他形粒状或柱状,粒度在0.25 mm左右,含量2%左右。斜黝帘石局部含量可达8%。为不规则粒状或柱状,粒度变化于0.005~0.07 mm。柱状斜黝帘石解理发育,平行消光,延长有正、有负,具特征的靛蓝色及铁锈异常干涉色。无论绿帘石、还是斜黝帘石的分布似乎总与长石有关,可能都是由交代长石形成的。

方解石:主要在浸染状矿石中出现,含量一般在5%左右,自形板状晶体,粒度为0.2~0.3 mm。方解石的产出与黄铁矿关系密切,有时沿着片理呈不连续带状分布特征。

(2)矿石化学成分

矿石主要成矿元素为S、Cu,伴生 Zn、Au、Ag 等有益组分(表 3-24)。Cu 主要分布在东矿段三个矿体中,平均品位(wB/%,其他元素下同)1.22%。S 主要分布在东、西矿段,平均品位39.45%。Zn 含量一般小于 0.2%,个别可达 1%,圈不出工业矿体。Pb含量一般小于0.1%。Au、Ag主要与东段硫化物矿体伴生,品位0.14~2.07,平均0.85×10-6。

矿床中 Cu∶Zn∶Pb之比为 1∶0.12∶0.04。矿石在 Cu-Pb-Zn 分类图上的投影,多数投影点落在了铜型矿床域,平均成分靠近 Cu端员(图3-17a)。因此,阿克塔什矿床属于铜型块状硫化物矿床,也可称之为块状含铜黄铁矿矿床。

7.矿床热液蚀变

矿床围岩主要为流纹质凝灰岩,区域变质作用使其变成了绢云石英片岩、绿泥绢云岩。矿床围岩热液蚀变明显,主要有硅化、绢云母化、碳酸盐化、绿泥石化和黄铁矿化等,其叠加在绢云石英片岩、绿泥绢云片岩等区域变质岩之上,构成十分明显的热液蚀变带。矿床热液蚀变主要分布在块状矿体的下部,与细脉浸染状矿化伴生,分布范围大于块状矿体。但在块状矿体上部的围岩中热液蚀变不明显。从野外和显微镜下观察,矿床热液蚀变最明显的特征是硅化、碳酸盐化和黄铁矿化,而绢云母化和绿泥石化有时很难与区域变质作用形成的绢云母、绿泥石加以区别。

硅化是最明显的矿床热液蚀变。蚀变岩主要由他形粒状石英及隐晶质石英组成,石英含量一般为50%~90%,伴生不等量的绢云母、白云母、方解石、绿泥石其他热液蚀变矿物,呈他形粒状变晶结构、鳞片粒状变晶结构,常见变余晶屑凝灰结构,变余斑状结构等原岩结构。强烈的硅化导致在围岩中形成次生石英岩和黄铁绢云石英岩。

绢云母化主要由细小鳞片状绢云母集合体组成,呈粒状鳞片变晶结构,受应力作用绢云母主要沿着片理化方向呈定向排列。热液蚀变绢云母与区域变质作用形成的绢云母的重要区别在于,前者常与硅化伴生,绢云母鳞片相对较大,伴生有较多的白云母,主要分布在矿体的下部。绢云母主要由酸性火山岩中的斜长石和火山灰蚀变而成。

碳酸盐化主要由方解石呈他形粒状集合体或变斑晶组成,其不均匀地散布在蚀变带中,或与石英、硫化物形成细脉分布分布在围岩中。碳酸盐化与矿化关系非常紧密,其常与硫化物矿化伴生。

绿泥石化分布不均匀,主要呈鳞片状集合体沿着片理化的方向分布。绿泥石化一般分布在硅化蚀变带的外围,近矿体处绿泥石化较弱。因此,从矿体向外围岩,可以看到热液蚀变显示出分带性:强硅化+绢云母化+黄铁矿化;硅化+绢云母化+黄铁矿化;绢云母化+绿泥石化。

表3-24 阿克塔什矿床矿石成分(wB/%)

黄铁矿化在矿区内广泛发育,呈稠密浸染状或稀疏浸染状广泛地分布在硅化、绢云母化带,主要呈他形-半自形粒状,分布在块状矿体的下部。当黄铁矿暴露在地表以后,常形成次生蚀变形成褐铁矿、黄钾铁矾和硫华,构成氧化带或铁帽,其与矿床热液蚀变带一起构成重要的找矿标志。

 青海玛沁德尔尼铜钴矿床

一、大地构造位置

德尔尼矿区位于巴颜喀拉褶皱系阿尼玛卿褶皱带东段,阿尼玛卿前缘大断裂北侧,阿尼玛卿超基性岩带东段的德尔尼超基性岩体中部(图2-24)。阿尼玛卿褶皱带为一裂谷系。

图2-24 德尔尼地区区域地质略图 Fig.2-24 Regional geological sketch of Dur'ngoi area

R—第三系红色砂砾岩、泥岩;1—白垩系紫红色砾岩、砂砾岩、砂岩;2—中、下侏罗统含煤碎屑岩;3—上二叠统石灰岩夹砂岩;4—下二叠统上组变质砂岩、板岩夹灰岩;5—下二叠统下组板岩、变砂岩夹火山岩;6—上石炭统结晶灰岩、大理岩夹角闪片岩;7—花岗岩;8—正长岩;9—闪长岩;10—超基性岩;11—地质界线;12—沉积不整合线;13—实测、推测逆断层;14—实测、推测性质不明断层;15—构造破碎带;16—德尔尼矿区

二、区域地质

(一)地层概况

区内地层以上古生界为主,其次有中下侏罗统、白垩系、第三系及第四系。由老到新简述如下:

上石炭统(C2):出露于区域中部,呈NW—SE向条状分布。分为四层:即斜长角闪片岩夹大理岩、大理岩、生物灰岩和结晶灰岩。各岩层之间呈渐变关系。生物灰岩中盛产

和腕足类化石,地层时代为上石炭统。但是,在德尔尼分水岭北侧之斜长角闪岩,角闪石K-Ar法年龄值742Ma。1991年西北有色地研所对矿区北侧斜长角闪岩和大理岩,测得Rb-Sr等时线年龄值203Ma,说明该区岩石中夹有新元古代构造残片。

二叠系(P):本区分布较广,主要在南半部。

下二叠统下组(

):主要由板岩、变砂岩组成,并夹有变火山岩的透镜体。

下二叠统上组(

):主要出露于区域南部,呈北西向带状延伸,由变砂岩、板岩、石灰岩组成,偶夹有变火山岩,构成了类复理石的沉积建造。在灰岩中盛产

类化石。

上二叠统(P2):主要出露于区域中部,由石灰岩及砂岩组成。

中、下侏罗统(J1-2):分布于区域东端,由一套含煤碎屑岩组成,以砂岩、砂质页岩及页岩为主,底部有砾岩。这一套岩石属陆相湖盆沉积。

白垩系(K):分布于区域北半部,为一套紫红色砾岩、砂砾岩、砂岩。

第三系(R):出露于区域中部,由一套红色砾岩、砂砾岩、泥岩组成。

(二)区域岩浆活动

沿积石山和阿尼玛卿山脉长达约300km,断续分布着超基性岩体,构成“积石山超基性岩带”。在青海省境内称“阿尼玛卿山超基性岩带”,该岩带总体呈NW或NWW向。酸性侵入岩分布于岩带北侧,而以超基性岩分布在岩带南侧。而以超基性岩体占优势。这些侵入岩往往与断裂构造密集在一起,构成了宽约3~5km的断裂-侵入岩带。

1.超基性侵入岩

“阿尼玛卿山超基性岩带”由一系列大小不等、互相平行或互相衔接的岩体组成。最大的岩体为德尔尼含矿岩体,长达17km,最宽处1000m。小岩体长仅数米至数十米。

超基性岩体以斜辉辉橄岩为主,次为橄榄岩、纯橄岩、辉石岩,还有少量辉长岩。除辉长岩外,其余岩石均已成为蛇纹岩。岩石成分主要由纤蛇纹石、叶蛇纹石、胶蛇纹石及绢石组成,局部见斜方辉石残晶,岩石中有较多的硫化物、磁铁矿、尖晶石等。

超基性岩几乎都产于下二叠统下组,极个别产于上石炭统或上二叠统中。岩体平面上呈不规则的长条状,多为顺层产出,随地层产状变化而变化,与围岩接触一般无接触变质带,有时可见混染现象。

原将这套超基性岩定为晚华力西期侵入产物。近几年来提出二种新看法,一种认为这套超基性岩属古元古代(Pt1-2)火山橄榄岩系列,测得超基性岩和玄武岩系Sm-Nb等时线年龄为1027Ma,Rb-Sr等时线年龄为672Ma;另一种认为阿尼玛卿山超基性岩带属于蛇绿岩组合特征。

2.酸性侵入岩

分布于超基性岩带北侧,大小岩体密集出露,在区内构成了酸性侵入岩带。岩性以花岗岩为主,其余为花岗闪长岩、角闪花岗岩、花岗正长岩、正长岩、闪长岩等。这些岩石均呈小岩体出现,规模很小。

花岗岩主体为黑云花岗岩,局部为片麻状构造极为发育的碎裂花岗岩,矿区附近,尤为明显。时代为燕山期。但有人认为是混合花岗岩,属老的构造残片产物。

3.火山岩

该区的火山岩分布在二叠系中,为玄武岩、玄武-安山岩,偶见凝灰岩。变安山岩顺地层产出,断续成透镜体分布,在安山岩与板岩接触处,其成分有渐变现象,为水下喷发形成。

(三)区域构造基本特点

区域总体构造线为NW向。岩体长轴方向及褶皱轴向和断裂带方向大体一致为300°~330°。它是在一组NE—SW向具有长期活动和继承性特点的挤压应力作用下发生的。

古元古代时以柴达木地块为核心的大陆已经存在,阿尼玛卿山一带是中新元古代柴达木古陆增生的结果。本带的玄武岩是活动大陆边缘的产物,属北部柴达木古陆的一部分。晚古生代时,在阿尼玛卿昆南-玛沁断裂和布青山-江千断裂再次活动,形成石炭—早二叠世活动性裂陷槽,深度大,活动性强,出现典型的岛弧型及活动性大陆边缘的环境,岩石具蛇绿岩组合特征。二叠纪末回返封闭成陆。三叠纪发生大规模特提斯海沉积,被阿尼玛卿山所阻,形成性质截然不同的南北二个特提斯海域。布青山-江千断裂附近有“混杂堆积”特点。侏罗纪以来,本区表现为陆相断陷沉积,以上升挤压和剥蚀作用为主,产生一系列推覆构造,伴有中酸性-酸性侵入岩多次活动。

(四)区域地球物理航磁特征

该区航磁异常呈串珠状展布在积石山、阿尼玛卿山断裂-超基性岩带上。分布长度达150km。其中有5个较大的异常,异常长轴3~25km,短轴1.5~15km,中心磁场强度30~170nT不等。

1369号异常中心位置为德尔尼铜矿区,引起该异常的关键地质体为超基性岩带。F18断裂控制了扎崩沟-德尔尼基性-超基性岩体的分布。

三、矿床地质特征

(一)矿区地层和岩石

德尔尼铜钴矿位于积石山超基性岩带的中段,矿区出露的地层有上石炭统(C2)和下二叠统下组。超基性岩体的出露纵贯全矿区,占据矿区绝大部分面积(图2-25)。

图2-25 德尔尼铜矿区地质略图 Fig.2-25 Geological sketch of Dur'ngoi copper deposit

α—变安山岩;Ba—凝灰质板岩;μ—硅质岩;γ—花岗岩;γδ—花岗闪长岩;φ—超基性岩,以辉橄岩为主体,普遍蛇纹石化和碳酸盐化;φsic—硅化碳酸盐化蛇纹岩;φjc—碳酸盐化角砾状蛇纹岩:φс—碳酸盐化蛇纹石;φse—片状蛇纹岩;t—铁帽;1—

下二叠统下组千枚状炭质板岩、千枚岩,夹砂岩、变砂砾岩,偶夹变火山岩;2—C3上石炭统大理岩、结晶灰岩,夹角闪片岩;3—推测正断层;4—推测逆断层;5—实测、推测平移断层;6—实测、推测性质不明断层;7—地层产状;8—片理产状;9—矿体水平投影边界

岩体以北为上石炭统的大理岩夹角闪片岩和下二叠统下组的砂岩、炭质板岩、千枚岩夹凝灰质板岩和硅质岩。岩体以南为下二叠统下组的千枚状板岩,其中夹有玄武岩、玄武-安山岩透镜体。

德尔尼岩体群长17km,按地表出露情况,分为北、中、南三个岩带。德尔尼矿区位于中岩带最宽部位,宽约800m,两端逐渐变窄,西端有扎崩沟北矿带。南岩带在矿区南侧,至扎崩沟地区变宽,地表并有扎崩沟南矿带。北岩带呈断续出露,规模较小,西端有圆池山矿化点。总体讲,三个岩带向西收敛,向东撒开。中岩带和南岩带围岩为下二叠统下组砂岩、千枚状板岩、炭质板岩、玄武岩等。岩体中常见围岩的残留体存在。中岩带北部边缘分布有混合岩化碎裂花岩岗。北岩带围岩除下二叠统外,尚有上石炭统。超基性岩体的产状与围岩产状同步变化,与围岩呈整合产出。岩体以辉橄岩为主体,其次有橄榄岩,少量纯橄岩、橄辉岩、辉石岩等。岩体普遍蛇纹石化,镜下几乎无橄榄石。辉石均绢石化,仅见辉石残晶。岩石类型属镁质超基性岩,镁铁比值平均9.6,为正常系列和铝过饱和系列两种,Fe2O3含量高于FeO,氧化程度高。

(二)矿区构造

矿区位于德尔尼复背斜的南翼接近轴部。

褶皱构造:在围岩和岩体中均有较多褶皱,轴向NW,与地层和岩体走向一致。岩体中心位置与背斜吻合。背斜南北两侧各有一个向斜。Ⅰ号矿体位于背斜轴部,Ⅱ号矿体位于南侧向斜轴部,Ⅶ号矿体位于背斜的北翼。

断裂构造:矿区断裂构造以纵向断裂为主,横向及斜断裂不发育。纵向断裂表现为逆断层带,片理化带及角砾带。

(三)矿体特征

矿体:矿区内有Ⅰ、Ⅱ、Ⅴ、Ⅶ四个主矿体(表2-10),22个小矿体,均产于超基性岩体中,几乎全部为埋藏不深的隐伏矿,呈透镜状或似层状,与围岩界线清楚,但具明显的褶皱形态。各矿体一般中部厚,向两端逐渐变薄。矿体虽然产在超基性岩体的中部,但局部地段的矿体的直接顶板岩层为一厚度不大的板岩夹变砂岩层(图2-26)。

表2-10 主矿体矿量、规模及含量一览表 Table 2-10 Schedule of dimension,grade and ore reserves of main ore bodies

矿石矿物成分见表2-11。

表2-11 各类矿石的矿物成分 Table 2-11 Mineral content of ore

图2-26 德尔尼铜矿Ⅰ号矿体横剖面图 Fig.2-26 cross section of ore body No.1 in ur'ngoi copper deposit

1—第四系残坡积物.2—板岩;3—蛇纹岩;4—碳酸盐化角砾状蛇纹岩;5—矿化片状蛇纹岩;6—铜锌钴硫矿石;7—铜锌硫矿石;8—铜铁硫矿石;9—铜硫矿石;10—铜硫(暂难利用)矿石;11—钴硫矿石;12—铜矿石(氧化矿);13—铜矿石(氧化矿暂准利用);14—夹石;15—铁帽;16—矿体边界线;17—矿石工业类型边界线;18—地质界线;19—断层;1—主矿体及小矿体编号

矿石中主要组分:铜、锌、钴、硫均可单独圈出矿体。铜含量在1%左右,个别样品高达10%。锌含量在1%左右,个别样品高达7.28%。钴含量为0.08%~0.1%,个别样品达0.4%。钴主要分散在黄铁矿和磁黄铁矿中。黄铁矿含钴量最高,其次是磁黄铁矿;各期黄铁矿中早期黄铁矿含钴量最高。硫一般含量在30%~40%,一部分样品含硫达50%。

伴生组分:各主矿体含量较高的伴生组分为Au、Ag、Se、Cd、Ga、In。Au、Ag在氧化矿石中含量高于原生矿石。矿石中还含有微量Th和U。

矿石的结构和构造见表2-12。

矿石类型:绝大部分为原生矿石,局部地表有少量氧化矿石。原生矿石为块状和条带状含铜黄铁矿矿石,构成矿体的主体部分,它主要分布在矿体上半部。条带状含铜黄铁矿矿石主要分布在矿体下半部以及矿体两端尖灭部位。浸染状和角砾状矿石分布不广。矿石工业类型以铜锌钴硫矿石、铜锌硫矿石、铜钴硫矿石为主体。

主要组分的分布规律:铜、钴和硫基本上分布在整个矿体中,锌主要分布在矿体上部。

(四)围岩蚀变

矿体围岩蚀变以碳酸盐化和蛇纹石化最为发育,分布最广,与矿体空间关系密切。其次有滑石化、绿泥石化、钠闪石化、硅化、绿帘石化、闪石化、黑云母化、金云母化、石榴子石化等。这些蚀变较弱,分布不普遍,与矿体关系不密切。

表2-12 矿石的结构和构造分类 Table 2-12 Texture and structure of ore

碳酸盐化:超基性岩内碳酸盐化广泛发育,蚀变矿物有方解石、白云石、菱镁矿等。

蛇纹石化:蛇纹石化几乎遍及整个超基性岩体,围绕矿体形成一个宽约数十米至数百米的蛇纹岩包围圈,内圈为碳酸盐化蛇纹岩。蚀变矿物主要为纤蛇纹石、叶蛇纹石、胶蛇纹石等。超基性岩体的蛇纹石化的形成共有三期,其中第二期蛇纹石化与矿化伴生。

(五)成矿作用

1.地质构造背景

布青山-阿尼玛卿山带的主要特征有:

(1)从卫片上清楚地看出,阿尼玛卿带北侧修沟-玛沁一带有一条区域性大断裂存在,区域重力、航磁也显示深大断裂的特征。该断裂是具有继承性和长期性的深大断裂带,是塔柴古陆(或华北古陆)与华南古陆过渡地带,中新元古代具有华北古陆边缘的演化史,古生代及以后则具有华南古陆的特征。

(2)区内地层以上古生界为主,岩石变质程度深,一般出现千枚岩、变砂岩、大理岩,甚至出现片岩、片麻岩。

(3)德尔尼北侧中-酸性侵入岩的同位素年龄为120Ma、153Ma、174Ma,为燕山期,也还有可能印支期和喜马拉雅期岩体。德尔尼岩体北侧碎裂花岗岩有的为混合花岗岩。

(4)基性、超基性岩带呈NW或NWW向延展,断续分布长达300余公里,成群出现。岩体呈长条状,密集平行排列,断续延伸。岩带中也有中古元古代的古老构造残片出露。德尔尼矿区北侧斜长角闪岩K-Ar法年龄值742Ma,德尔尼地区超基性岩及玄武岩Sm-Nd法年龄值1027Ma,Rb-Sr法年龄值672Ma。

2.超基性岩的成因

随着地质研究程度的加强,对超基性岩的认识不断加深。

(1)据钻孔资料,在深达1000m处,超基性岩体仍然存在,并有铜矿体或矿脉。

(2)德尔尼矿区超基性岩体直接产于

砂板岩中,但

中火山岩夹层并不与超基性岩直接接触,未见二者的过渡关系。扎崩沟地区玄武岩与超基性岩呈整合接触,无蚀变作用,玄武质火山碎屑岩有硅质岩。圆池西山块状含铜黄铁矿产于玄武岩中,而玄武岩在超基性岩中呈小包体产出。

(3)岩体与围岩接触一般见不到接触变质现象,接触处偶有规模不大的片状蛇纹岩,这仅是构造接触的标志。

(4)“角砾状”超基性岩的形态产状和成因是复杂的。一种呈线型分布,蛇纹岩破碎成角砾,被碳酸盐胶结,方解石呈网脉状,可能属于就地破碎后期构造挤压形成;第二种是角砾状与块状蛇蚊岩呈渐变过渡关系。角砾状蛇纹岩的角砾和胶结物均为超基性岩物质,角砾大小不等,角砾和胶结物比值变化极大,特别在扎崩沟地段如此。角砾状超基性岩分布大致呈椭圆形,可能具隐爆性质;第三类角砾和胶结物均为超基性物质的岩石,呈线型分布,或呈长轴状透镜体,胶结成分比例较低,角砾棱角模糊,可能是超基性岩流中自破碎角砾岩。

(5)德尔尼矿区及其外围超基性岩体岩石中见有交织鬣刺、梳状显微结构,并有火焰状构造,说明该矿区有科马提质橄榄熔岩流存在(西北有色地质研究所,1991年)。

(6)超基性岩与围岩的形成具有同时性。

布青山-阿尼玛卿山岩带超基性岩生成于两个时代:中晚元古代便有具火山喷流特点为主的超基性岩,早二叠世是生成该带超基性岩的主体时期,形成侵入性质的超基性岩,而且与夹火山岩的沉积地层相隔时间不大。

3.成矿条件

(1)德尔尼矿床的成矿受超基性岩体控制,岩体规模大小与成矿有一定的关系,一般说岩体愈大,对成矿愈有利,但不是绝对的。

(2)超基性岩受

砂板岩地层控制,二者生成时间相近,并且,

中火山岩夹层愈多,其附近超基性岩成矿可能性愈大。

(3)超基性岩带与断裂带分布一致,换言之即与矿带分布也一致。

(4)超基性岩体中夹有较多围岩包体,包体长轴方向与区域构造方向一致。有的围岩包体明显呈向斜构造,向斜轴部有成矿的可能性。

(5)整个岩带中,若超基性岩体附近出露有中酸性-酸性侵入岩,则超基性岩体有矿化显示,说明二者在成矿上有一定联系。

(6)超基性岩体大致分为三个岩带。如果岩带彼此接近,或岩带膨大缩小,在其产状变化部位,均有矿化现象或工业矿体。

(7)超基性岩体中有喷发性质与侵入性质超基性岩石(实际较难区分)共生时,对成矿有利。

(8)在浅绿色叶蛇纹岩(有时有片理化)附近存在块状暗绿色纤维蛇纹岩,在后者中或在二者过渡处有矿化存在。

四、矿床成因

(一)矿床一般特征

(1)矿体围岩主要是角砾状蛇纹岩、暗绿色蛇纹岩和叶蛇纹石白云岩,局部为碳质沉凝灰岩。后者往往产于矿体上盘。

(2)矿体与围岩界线清楚。在矿体周围发育有似外带的浸染状矿化(黄铁矿、黄铜矿),厚数厘米至数米不等。在德尔尼西部或扎崩沟,地表有厚1~2m呈块状和脉状的矿体位于浸染状矿带中。

(3)矿区有34个矿体群,各群中有一主矿体,附属有若干小矿体。

(4)矿体呈似层状、透镜状、雁行状排列,有3个层位,各矿体首尾相连。

(5)矿体与围岩(砂板岩)具有同步褶皱。

(6)主矿体中上部为含铜黄铁矿石,下部为含铜磁黄铁矿石。金属矿物组成:黄铁矿80%~90%、磁黄铁矿5%、磁铁矿2%、黄铜矿1%~2%、闪锌矿0.5%~2%。德尔尼西部深处见稠密块状磁黄铁矿矿石,磁黄铁矿70%~80%、黄铁矿20%~330%、黄铜矿、闪锌矿极微。

(7)矿石中非金属矿物以碳酸盐(方解石和白云石,少量菱镁矿)和石英为主。前者含量20%以下,石英3%以下。碳酸盐和石英与金属矿物呈不规则共生,部分为脉状产出。矿石中一般不见超基性岩的矿物成分。

(8)堆晶结构,块状和条带块状是主要矿石结构构造。浸染状构造发育在矿体边部、四周和尖灭部,以及附属的小矿体中。角砾状构造在矿石中分布较广,无明显规律。

(9)碳酸盐化和蛇纹石化是主要的围岩蚀变。碳酸盐化产于矿体上盘,底板未见。矿体顶底板一般有片状或碎裂蛇纹岩带出现。这两种蚀变与矿体仅有空间关系。

(二)成矿物质来源

(1)矿体产于超基性岩中,岩体中各类岩石到处可见星点状硫化物,特别是黄铁矿分布广。

(2)超基性岩中Cu只有地壳平均丰度的1/3,Co不足平均丰度1/2,Zn低于平均值。表明原始岩浆分异好,Cu、Zn、Co已集中于矿化流体中。

(3)岩石和矿石的稀土模式表明,超基性岩是地幔低度熔融产物,浸染状矿石和块状矿石为同源分异产物。岩、矿石是在较氧化条件下生成的。矿石显δEu正异常,岩石显弱负异常。玄武岩和超基性岩属同源而非直系相关。

(4)矿石硫同位素δ34S为—6.15‰~6.64‰(12件),平均6.88‰。1991年资料δ34S为—4.32‰~+8.89‰(11件)。变化范围小,比陨石硫范围稍大,可认为硫源主要来自上地幔,有部分地壳硫混入。

(5)超基性岩石的初始钕0.510899,接近地幔岩的初始值。矿石磁铁矿δ18O为0.52‰~7.85‰,平均4.42‰(13件);岩石中磁铁矿2.41‰;全岩δ18O为5.71‰~10.82‰(13件),平均8.37‰,较一般超基性岩高。说明属岩浆来源,有外来物质混染。

(6)据少量硫、氧同位素地质温度计计算结果,蛇纹岩成岩温度1412~1496℃,其中硫化物形成温度大于320℃。个别黄铁矿的生成温度为210℃(段国连,1991)。

(三)几种不同的矿床成因观点

目前对德尔尼矿床成因认识分歧意见较大。综合有以下观点:热液矿床、沉积矿床或喷发-沉积矿床、熔离贯入或熔离贯入-热液矿床、“德尔尼式”铜矿床、复合矿床、二重性矿床,该矿床具有岩浆矿床和喷气沉积矿床的双重特点。

黄铜矿的化学式是什么

正确二硫化亚铁铜

铁为正二价,为“亚铁”,铜显二价,为“铜”。

请问大约26亿年前存在到现在的岩石种类有哪些?谢谢

地球形成之初,地核的引力把宇宙中的尘埃吸过来,凝聚的尘埃就变成了山石,经过风化,变成了岩石。接着就变成陨石,在没有落入地球大气层时,是游离于外太空的石质的,铁质的或是石铁混合的物质,若是落入大气层,在没有被大气烧毁而落到地面就成了我们平时见到的陨石,简单的说,所谓陨石,就是微缩版的小行星“撞击了地球”而留下的残骸。几亿年过去了,世界上就有了无数岩石。现在人类 在岩土工程界,常按工程性质将岩石分为极坚硬的、坚硬的、中等坚硬的和软弱的四种类型。正在向定量方向发展。

古老岩石都出现在大陆内部的结晶基底之中。代表性的岩石属基性和超基性的火成岩。这些岩石由于受到强烈的变质作用已转变为富含绿泥石和角闪石的变质岩,通常我们称为绿岩。如1973年在西格陵兰发现了同位素年龄约38亿年的花岗片麻岩。1979年,巴屯等测定南非波波林带中部的片麻岩年龄约39亿年左右。

加拿大北部的变质岩—阿卡斯卡片麻岩是保存完好的古老地球表面的一部分。放射性年代测定表明阿卡斯卡片麻岩有将近40亿年的年龄,从而说明某些大陆物质在地球形成之后几亿年就已经存在了。

最近,科学家在澳大利亚西南部发现了一批最古老的岩石,根据其中所含的锆石矿物晶体的同位素分析结果,表明它们的“年龄”约为43亿至44亿岁,是迄今发现的地球上最古老的岩石样本,根据这一发现可以推论,这些岩石形成时,地球上已经有了大陆和海洋。在地球诞生2亿至3亿年后,可能并不象人们所认为的那样由炽热的岩浆所覆盖,而是已经冷却到了足以形成固体地表和海洋的温度。地球的圈层分异在距今44亿年前可能就已经完成了。

目前在中国发现的最古老岩石是冀东地区的花岗片麻岩,其中包体的岩石年龄约为35亿年。

澳大利亚西部Warrawoona群中的微化石在形态结构上比较完整。它们究竟是蓝藻还是细菌目前尚难确定。通常认为,早期叠层石是蓝藻建造的,叠层石是蓝藻存在的指示。如果35亿年前就已经出现蓝藻,则说明释氧的光合作用早就开始了,这便引出一个问题:为什么直到20亿年前大气圈才积累自由氧呢?从35亿年前到20亿年前中间相隔15亿年之久,为什么氧的积累如此缓慢?对此当然有不同的解释。例如近年来已经发现叠层石也可能完全由光合细菌建造,或甚至由非光合细菌建造。

最古老生命存在的间接证据中较重要的是格陵兰西部条带状铁建造(BIF)和轻碳同位素。如果证据成立,则由此可推断在38亿年前的地球上已经出现进行释氧光合作用的微生物,即类似蓝藻的生物。根据Cloud的解释,BIF是由光和微生物周期性地释氧而引起亚铁氧化为高价铁沉积下来的。轻碳同位素也是光合作用的间接证据。但反对的意见认为,BIF形成所需的氧可以通过大气中的水分子的光分解来提供,而轻碳同位素可能来自碳酸盐的热分解。

十八世纪末岩石学从矿物学中脱胎出来而发展成一门独立的学科。在岩石学发展的初期,主要研究的是火成岩,到了十九世纪中叶才开始系统地研究变质岩,而沉积岩直到二十世纪初才引起人们的注意。目前岩石学正沿着岩浆岩石学、沉积岩石学和变质岩石学三个主要的分支方向发展。

岩石的应用

一、做建材的岩石

1. 大理岩:大理岩的岩面质感细致,常用来作为壁面或地板。由于大理岩是由石灰岩变质而成,主要成分为碳酸钙,因此也是制造水泥的原料。大理岩材质软而细致,是很好的雕塑石材,许多有名的雕像都是由大理岩作成的,如著名的维纳斯像。其他如墙面或摆饰,也常是由大理石加工琢磨而成,如花瓶、烟灰缸、桌子等家用品。

2. 花岗岩:本土的花岗岩只有在金门才看得到,因此金门的老房子几乎都是用花岗岩做成的。台湾的寺庙所用的花岗岩,是来自福建,多用于寺庙里的龙柱、地砖、石狮。

3. 板岩:因其容易裂成薄板状,且在山区极易取得,故原住民至今仍使用板岩作为建材,筑成石板屋或围墙。

4. 砾岩:有些砾岩含有鹅卵石及砂,而且胶结不良,容易将它们分散开来,例如:台湾西部第四纪的头嵙山层中就是这种砾岩,其中卵石和砂都是建材。

5. 石灰岩:台湾最常见的石灰岩是由珊瑚形成的,通称为珊瑚礁石灰岩。在澎湖,珊瑚礁石俗称「石」,居民用以作为围墙建材,以遮蔽强烈的东北季风,保护农作物。

6. 泥岩:由于其主要成分是黏土,自古就被作为砖瓦、陶器的原料。

7. 安山岩:由于材质坚硬,亦常用来作庙宇的龙柱、墙壁的石雕、墓碑、地砖等。

二、可提炼金属的矿物

1. 金矿:含金的岩石经过风化和侵蚀作用,金会被分离出来而成自然金,因为金比泥沙重得多,容易沉积下来,经过淘洗,就成为黄金。

2. 黄铜矿:黄铜矿是提炼铜最主要的矿物。

3. 方铅矿:方铅矿呈现铅灰色,有立方体的解理,是最重要的含铅矿物。

4. 赤铁矿:赤铁矿外观颜色呈现铁灰色或红褐色,是最重要的含铁矿物。

5. 磁铁矿:磁铁矿属含铁矿物,具有磁性,吸附含铁物质。

三、珍贵的宝石

矿物若具有坚硬、稀有、耐久、透明且颜色美丽的特点,即常被用来作为装饰品,一般称为宝石,以下是常见的宝石简介:

1. 钻石:即俗称的金刚石,有许多种颜色,如淡黄、褐、白、蓝、绿、红等,其中以无色透明的价值最高。

2. 刚玉:刚玉也有许多不同的颜色,如:红色的刚玉俗名红宝石,蓝色的刚玉叫做蓝宝石。其化学成分为三氧化二铝。

3. 蛋白石:一般为无色或白色,有些具有特殊的晕彩。

4. 水晶:纯石英单晶称为水晶,水晶内因含不同杂质而呈现不同颜色,如:黄水晶、紫水晶等。石英的纤维状显微晶聚合体称为玉髓;石英的粒状显微晶聚合体称为燧石,这两种矿物是台东县重要的玉石。

四、做为颜料

有些矿物具有特别的颜色,可用来作成颜料,如蓝色的蓝铜矿,绿色的孔雀石,红色的辰砂。

五、其他用途

1. 石英:石英是制造玻璃及半导体的主要原料,如:苗栗县汶水溪的上福基砂岩中的石英砂即为制造玻璃的主要材料。

2. 方解石:方解石存在于大理岩及石灰岩中,是制造水泥的主要原料。

3. 白云母:白云母因不导电、不导热且具有高熔点的特性,因此经常被用来作为电热器中绝缘体的材料。

4. 石墨:硬度低,且具有油脂光泽,条痕为黑色,常用于制造铅笔芯,此外石墨还可以做成润滑剂、电极、坩埚等。

5. 硫磺:火山地区的温泉中即含有黄色的硫磺。

6. 石膏:石膏一般用于固定骨折受伤处,或做成塑像,也用于建筑工业。

7. 磷灰石:用于制造农业用磷肥。

8. 蛇纹石:含有镁的成分,可用于炼钢工业上。

9. 滑石:硬度低,有滑腻感;通常被研磨成粉末,以制造颜料、爽身粉、去污粉、化妆品等。

岩石的产地

地球形成之出,地核的引力把宇宙中的尘埃吸过来,凝聚的尘埃就变成了山石,经过风化,变成了岩石。接着就变成陨石,在没有落入地球大气层时,是游离于外太空的石质的,铁质的或是石铁混合的物质,若是落入大气层,在没有被大气烧毁而落到地面就成了我们平时见到的陨石,简单的说,所谓陨石,就是微缩版的小行星“撞击了地球”而留下的残骸。

岩石的种类

① 火成岩 也称岩浆岩。来自地球内部的熔融物质,在不同地质条件下冷凝固结而成的岩石。当熔浆由火山通道喷溢出地表凝固形成的岩石,称喷出岩或称火山岩。常见的火山岩有玄武岩、安山岩和流纹岩等。当熔岩上升未达地表而在地壳一定深度凝结而形成的岩石称侵入岩,按侵入部位不同又分为深成岩和浅成岩。 花岗岩、辉长岩、闪长岩是典型的深成岩。花岗斑岩、辉长玢岩和闪长玢岩是常见的浅成岩 。根据化学组分又可将火成岩分为 超基性岩 (SiO2 ,小于45%)、 基性岩 (SiO2 ,45%~52%)、 中性岩 (SiO2 ,52%~65%)、 酸性岩 (SiO 2 ,大于65%)和 碱性岩 (含有特殊碱性矿物,SiO 2 ,52%~66%)。火成岩占地壳体积的64.7%。

② 沉积岩 。在地表常温、常压条件下,由风化物质、火山碎屑、有机物及少量宇宙物质经搬运、沉积和成岩作用形成的层状岩石。按成因可分为 碎屑岩 、 粘土岩 和化学岩(包括生物化学岩)。常见的沉积岩有 砂岩 、凝灰质砂岩、 砾岩 、粘土岩、 页岩 、 石灰岩 、 白云岩 、 硅质岩 、 铁质岩 、 磷质岩 等。沉积岩占地壳体积的7.9%,但在地壳表层分布则甚广,约占陆地面积的75%,而海底几乎全部为沉积物所覆盖。

沉积岩有两个突出特征:一是具有层次,称为层理构造。层与层的界面叫层面,通常下面的岩层比上面的岩层年龄古老。二是许多沉积岩中有“石质化”的古代生物的遗体或生存、活动的痕迹-----化石,它是判定地质年龄和研究古地理环境的珍贵资料,被称作是纪录地球历史的“书页”和“文字“。

③ 变质岩 。原有岩石经变质作用而形成的岩石。根据变质作用类型的不同,可将变质岩分为5类:动力变质岩、接触变质岩、区域变质岩、混合岩和交代变质岩。常见的变质岩有 糜棱岩 、碎裂岩、 角岩 、板岩、 千枚岩 、 片岩 、 片麻岩 、 大理岩 、 石英岩 、角闪岩、片粒岩、榴辉岩、 混合岩 等。变质岩占地壳体积的27.4%。

岩石具有特定的比重、孔隙度、抗压强度和抗拉强度等物理性质,是建筑、钻探、掘进等工程需要考虑的因素,也是各种矿产资源赋存的载体,不同种类的岩石含有不同的矿产。以火成岩为例,基性超基性岩与亲铁元素,如铬、镍、铂族元素、钛、钒、铁等有关;酸性岩与亲石原素如钨、锡、钼、铍、锂、铌、钽、铀有关;金刚石仅产于金伯利岩和钾镁煌斑岩中;铬铁矿多产于纯橄榄岩中;中国华南燕山早期花岗岩中盛产钨锡矿床;燕山晚期花岗岩中常形成独立的锡矿及铌、钽、铍矿床。石油和煤只生于沉积岩中。前寒武纪变质岩石中的铁矿具有世界性。许多岩石本身也是重要的工业原料,如北京的汉白玉(一种白色大理岩)是闻名中外建筑装饰材料,南京的雨花石、福建的寿山石、浙江的青田石是良好的工艺美术石材,即使那些不被人注意的河沙和卵石也是非常有用的建筑材料。许多岩石还是重要的中药用原料,如麦饭石(一种中酸性脉岩)就是十分流行的药用岩石。岩石还是构成旅游资源的重要因素,世界上的名山、大川、奇峰异洞都与岩石有关。我们祖先从石器时代起就开始利用岩石,在科学技术高度发展的今天,人们的衣、食、住、行、游、医……无一能离开岩石。研究岩石、利用岩石、藏石、玩石、爱石已不再是科学家的专利,而逐渐变成广大群众生活的组成部分。

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