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表層巖及其找礦意義

壹.概述

綠簾石是壹組礦物,包括綠簾石、斜長石黝簾石、黝簾石、紅色綠簾石和藍銅礦,其交代蝕變總稱為綠簾石石化。只有前三種是比較常見的交代蝕變礦物,其中以綠簾石化最為常見。綠簾石是壹種水合鐵鋁島狀矽酸鹽,其化學式為Ca2(Al,Fe) 3 [SiO 4] [Si 2O 7] O (OH)。黝簾石基本上是壹種不含鐵的鈣鋁矽酸鹽礦物。斜黝簾石的化學成分與黝簾石基本相同,光學性質與黝簾石非常相似,只是具有黃綠色的壹級幹涉色和較大的光軸角。黝簾石與綠簾石在多色性、幹涉色、光學符號等方面有很大不同,很容易區分。從化學成分可以看出,綠簾石形成於富鐵環境,相反,後兩者形成於貧鐵富鈣環境。礦物學上認為綠簾石和斜長石黝簾石屬於類質同象系列,後者為貧鐵或缺鐵綠簾石,但光學性質有明顯差異。簾石可以在很寬的溫度範圍內形成高溫、中溫、低溫。壹般來說,綠簾石化主要發生在中高溫度下,但在綠簾石化巖石中,常見的斜長石黝簾石與綠簾石共生,甚至在壹個晶體中過渡。黝簾石通常在中低溫下形成。從綠簾石的成分來看,最適合交代蝕變的圍巖是中基性火成巖,因為這些巖石能提供鈣、鋁、鐵。

黝簾石是壹種含鈣量高的綠簾石礦物。主要形成於低溫或中低溫;它的成型壓力可以從低到高,甚至在超高壓條件下。圍巖以中基性火成巖為主,特別是富含鈣鋁的斜長石和富含斜長石的輝綠巖。此外,還有泥質灰巖。

與幕石化有關的礦床主要有鐵、銅、鉛、鋅、金及非金屬、黃鐵礦、獨山玉等礦床。

二。主要巖石類型和交代蝕變特征

中基性火成巖發生綠簾石化時,斜長石、輝石和角閃石往往先發生綠簾石化。有各種解釋方式;有的是單晶錯覺(照片462、463);有的表現出單壹礦石聚集的假象(照片464);有時這兩種現象可以在同壹切片上同時看到;更常見的是播散性或不規則脈狀。

常見於矽卡巖交代石榴石、透輝石等早期矽卡巖化礦物中的綠簾石,表明綠簾石的形成晚於上述無水矽酸鹽。

只有幾種綠簾石巖石:

(1)綠簾石:早在1834年,綠簾石的名稱就由列維·希姆巴赫提出。這類巖石多由綠簾石礦物組成(彩色照片127),有時斜長石構成單礦物巖石(照片465),有時還伴有少量應時。大部分巖石呈淺黃綠色,少數因含鐵量高呈綠色和暗黃綠色;具有花崗巖結晶、柱狀結晶或不均勻粒狀結晶的結構。這類巖石局部分布,可單獨產於矽卡巖中,在弱酸性、中性、基性火成巖中可為小規模不規則脈體、網狀脈體或囊狀交代體。雖然綠簾石巖局部分布,但其周圍常發育多種含綠簾石礦物的交替巖,如應時-綠簾石、綠簾石-角閃巖、角閃巖-綠簾石、方鈉石-綠簾石、含綠簾石的潘慶巖等。

(2)楊琪(角閃石)-綠簾石(角閃石綠簾石的簡稱):常見於基性巖交代蝕變產生楊琪(角閃石)-綠簾石(照片466、467),在矽卡巖中也很常見,表明這兩種礦物形成條件的相似性。

(3)應時綠簾石(簡稱應時綠簾石):應時綠簾石比上述兩種巖石分布更廣,更普遍(照片468;彩色照片128,129)。常與綠簾石有過渡關系。壹般來說,當圍巖為強綠簾石時,少數形成簡單綠簾石巖,大部分成為應時-綠簾石巖。這種巖石往往是黃綠色的;中粗粒變粒晶結構,不均勻粒狀晶體結構或雜色晶體結構。綠簾石和應時含量差異很大,兩種礦物分布不均勻。這說明在交代過程中,圍巖中的鈣、鐵、鋁成為綠簾石組分的重要來源,除溶液帶來的SiO _ 2外,原生矽酸鹽礦物分解的SiO _ 2也成為應時的壹部分來源。巖石中的綠簾石常以自形晶體的形式出現,而應時常以異形晶體的形式出現。隨著應時含量的增加和重結晶程度的加強,應時可以變成斑狀晶體,包裹綠簾石和斜長石黝簾石(彩照130),後期可以看到應時表白綠簾石的現象。

(4)方鈉石-綠簾石:這是高溫熱液鐵銅礦床中常見的蝕變。其圍巖往往是中基性巖石。蝕變巖中的Ca、Al主要來源於圍巖,這可以從斜長石常被綠簾石取代得到證實,同時由於綠簾石或斜長石黝簾石形成引起的脫鈣作用而發生鈉長石化,形成方鈉石綠簾石(照片469、470、471、472;彩照131,132);有些鐵來自圍巖中的鐵和鎂礦物,有些來自熱液。此時,MgO經常被激活和轉移。

(5)鈉長石-黝簾石巖(方鈉石黝簾石巖):鈉長石-黝簾石巖壹般可稱為方鈉石黝簾石巖(中文詞典中均譯為方鈉石,所以翻譯不準確,可能使人誤認為方鈉石黝簾石巖)。前蘇聯《巖相學詞典》(1963)中明確指出,這主要是由鈉長石和黝簾石組成的交代蝕變巖,有時伴有方解石、綠泥石和絹雲母,有時還有少量綠簾石和斜長石黝簾石。它的形成被稱為鈉黝簾石。該蝕變主要屬於低溫熱液交代蝕變。圍巖主要為中基性火成巖,如輝綠巖、輝長巖、安山巖、閃長巖、細碧巖等。鈉長石的黝簾石主要表現在黝簾石交代斜長石,同時使斜長石發生脫鈣和鈉長石化。這種交代蝕變往往是不完全的,往往保留了較多的原生礦物,保留了原巖的殘余結構,如各種殘余構造。黝簾石主要以細粒嵌布形式占斜長石,東川銅礦輝綠巖中的方鈉石較為典型(照片473)。有時候,各種暗礦也有解釋。由於斜長石轉化為鈉長石,不同程度地解釋了暗色礦物,使巖石顏色變淺,並能造成壹種特殊的包裹體結構。與這種交代蝕變有關的礦床主要是熱液礦床,如銅、鐵、鉛、鋅和鈷。在鈦釩磁鐵礦的巖漿晚期礦床中,巖漿晚期的鈉黝簾石也很常見。

(6)絹雲母-應時-綠簾石(簡稱絹雲母-綠簾石):絹雲母-綠簾石很少見,我們只能在安徽南山鐵礦的部分地區發現(照片474)。這是在中溫液體交代蝕變條件下形成的。圍巖以粗凝灰巖和粗凝灰巖為主,以絹雲母化、矽化、粘質為主。而絹雲母綠簾石僅局部分布於絹雲母化巖石中,呈不規則脈狀分布。巖石淺黃綠色,細粒結構;綠簾石-斜長石、黝簾石和絹雲母呈浸染狀。

三、找礦的意義

(1)幕狀礦化是壹種常見的交代蝕變,不僅在矽卡巖中常見,在其他弱酸性、中基性侵入巖和噴出巖中也很常見,具有重要的找礦意義。

(2)附睪體化及其相關的交代蝕變巖是在中高溫流體中尋找鐵、銅、鉛鋅礦、黃鐵礦型礦床和金礦的標誌。

(3)方鈉石是尋找中低溫熱液銅、鉛、鋅礦床的標誌。

(4)斜黝簾石常伴有綠簾石化。

(5)應時綠簾石是最常見的綠簾石,在找礦時應予以重視。