⑴ 與火山岩有關的金礦的全球背景
與火山岩類有關的金礦是當前世界上最重要的金礦類型之一,其儲量和產量均佔有重要的地位。特別是20世紀80年代以來,這類金礦在西太平洋島弧帶取得了重大突破,儲量劇增,環太平洋帶已發現金礦超過50餘處,總儲量超過5000t,其中有超大型礦床6個,特大型礦床9個,大型礦床35個,均屬淺成低溫熱液金礦床,成礦時代主要為第三紀。該類金礦以品位高、近地表產出、易采易選等特點而著稱,其地位也日顯重要。
目前已確定的3個巨大的與火山岩有關的金礦成礦帶,分別是環太平洋成礦帶、地中海-特提斯-喜馬拉雅成礦帶和天山-蒙古-鄂霍次克成礦帶。
環太平洋西部,從日本到紐西蘭北島形成了一個巨大的金礦帶,這些金礦床位於俯沖帶之上的新第三紀—第四紀火山深成弧形構造帶上,受大陸邊緣火山帶和島弧系控制。西太平洋島弧許多金礦床與斑岩和火山中心有關,其中至少有70%都直接或間接起源於岩漿。主要類型有與斑岩、矽卡岩有關的金礦、淺成低溫熱液型金礦和黑礦型塊狀硫化物型金礦等。太平洋東岸,與火山岩有關的大型金礦多產於活動的美洲大陸邊緣,受大陸邊緣火山帶控制。北美大多數金礦床分布於科迪勒拉褶皺區和北美地台結合部位的活動帶中。
西太平洋島弧區金礦床的形成年齡一般小於20Ma;美洲西部的成礦年齡主要為39~10Ma。這些與火山岩有關的金礦主要形成於板塊俯沖帶上盤大陸邊緣以及島弧的岩漿弧和弧後岩漿帶,多數產在克拉通地殼或島弧地殼的淺部,少數直接產在洋殼之上,如舊普韋布洛(老村莊)和拉多拉姆金礦床。個別礦床形成於拉張弧後盆地,如克里普爾克里克金礦。在某些特殊情況下,洋中脊出露於水面之上,如冰島,也可能形成淺成低溫熱液型金礦床。金礦床主要形成於張性的地殼應力條件下(西利托,1997),少數金礦床可能在區域擠壓的條件下形成。這些礦床集中區以大規模地殼運動、火山活動和花崗岩類岩石以及斑岩侵入作用為主(博伊爾,1984)。
幾乎所有與火山岩有關的金礦床都形成於一系列火山環境中,只有極少數礦床中沒有火山岩。金礦床的產出與火山口或火山機構構造關系密切,只有少數礦床產於遠離火山口的火山岩中(Wood et al.,1990)。區域性的深大斷裂控制了金礦的區域產出位置,但大多數金礦床並不直接產於大斷裂中,大斷裂控制的是成礦帶的分布,大斷裂與破火山口的環形斷裂的交匯部位是重要的控礦部位,往往控制了具體金礦床的產出。大多數控礦斷層為正斷層,不同規模的斷層控制了礦體的產出。礦床的多數富礦體產於斷層轉向部位的擴容帶中。
含礦的火山岩具有偏酸性和鹼性的特點(Nielsen,1984;Mutschler et al.,1985),與金礦床有關的火山岩主要為氧化程度較高的Ⅰ型磁鐵礦系列。低硫淺成熱液型礦床的圍岩成分變化范圍大;高硫淺成熱液型礦床的圍岩絕大多數是流紋質安山岩。這種關系暗示高硫型礦床的圍岩與礦化有成因聯系,圍岩本身可能就是提供成礦熱能和成礦物質的深部侵入體的一個連續組成部分(Heald et al.,1987)。有些礦床的部分圍岩是沉積變質岩,如日本的菱刈金礦。在很多情況下,見不到深部侵入體與金礦成礦作用的直接聯系,但這並不意味著沒有侵入體,侵入體往往在深部發育,如科羅拉多的Creede礦床和西班牙的Rodalquilar金礦床(Steven et al.,1975;Arribas et al.,1995)。現代地熱系統在3km左右的深部還見不到侵入體,深部侵入體可能至少在5km左右(Heley,1990)。
淺成熱液型金礦床的礦化方式為脈狀、網脈狀和浸染狀,不同的礦化方式可以共存於一個礦床中,以一種為主。有些礦床的礦化具有分帶性,地表為熱泉沉澱,向下為浸染狀及網脈狀礦化,最下部為脈狀礦化。各類型礦化之間常呈過渡關系,並向圍岩漸變。低硫淺成熱液型礦床多為脈狀、網脈狀礦化,較少見浸染狀礦化;高硫淺成熱液型礦床以浸染狀礦化居多。大多數淺成熱液型礦床沒有伴生礦化,個別金礦床與低品位的斑岩銅-金礦化有關,少數金礦床淺部發育高硫淺成熱液型金礦,深部發育低硫淺成熱液型金礦。
淺成熱液型金礦床的圍岩蝕變包括礦體周圍的圍岩蝕變和整個熱液系統的圍岩蝕變,前者只是後者的一部分。礦體的圍岩蝕變寬度從幾厘米到幾百米不等,與礦脈的規模有關。低硫淺成熱液型金礦床在靠近脈壁的圍岩中發育鉀長石化(主要為冰長石)、硅化(石英和玉髓)和綠泥石化(主要為富鐵綠泥石);向外為絹雲母化(包括絹雲母及其他雲母類礦物),絹雲母化帶外帶可含少量泥化蝕變礦物(高嶺石和蒙脫石);最外帶為青磐岩化。高硫淺成熱液型金礦床的圍岩蝕變從礦脈向外圍分別為硅化、高級泥化(主要是高嶺石和明礬石,還常見有葉蠟石和氯黃晶等)、泥化帶(可包含少量絹雲母),最外帶為青磐岩化(圖3-7)。
與成礦有關的整個熱液系統活動的范圍可深達5㎞,在金礦床外圍普遍形成青磐岩化或鉀化。淺成熱液型金礦床的礦體上方靠近地表(深度小於50m)的部分可以存在一個蓋帽狀的淺部高級泥化帶(圖3-8)。
圖3-7高硫和低硫淺成熱液型金礦床圍岩蝕變分帶示意圖
(據Heald et al.,1987)
圖3-8高硫和低硫淺成熱液型金礦床成礦熱液體系結構
(據Henley et al.,1983)
淺成熱液型金礦床主要形成於火山活動期後,低硫淺成熱液型礦床的成礦作用多發生於火山活動結束之後1Ma以後,個別達15~20Ma;高硫淺成熱液型礦床的成礦作用多發生在火山活動結束之後0.5Ma以後。在成礦末期往往存在一個溫度很低的階段,反應了上部較冷的地下水的下侵,成礦熱液體系的消亡。
淺成熱液金礦床的流體包裹體具有3個重要的特徵:①均一溫度較低,一般低於300℃;②鹽度很低,一般小於5%,多數小於3%;③普遍存在流體相分離(沸騰)的證據。包裹體液相成分變化范圍較大,Na+是主要的陽離子,Na+/K+比值一般為2~10,Ca2+/Mg2+比值也主要介於2~10。陰離子中Cl-是主要成分;氣相成分中CO2佔主要地位,並含少量H2S和SO2。流體包裹體的鹽度低,是由於流體來自雨水,且水-岩反應時間較短的緣故。均一溫度和鹽度呈正相關的關系,可能反應了成礦流體體系隨時間的推移,在地下停留時間短,且溫度、鹽度低的雨水加入的數量逐漸增大的規律。
淺成熱液型金礦床成礦熱液的同位素組成變化有其規律性,δ180值一般都較低,多數小於0;δ180、δD值遠離岩漿水而靠近雨水,有些礦床直接落在雨水線上。大部分礦床顯示一定程度的同位素漂移。不同礦床的δ180、δD值均與地理位置有關,總體分布大致平行於當地雨水線(Talor,1979;Ohmoto,1986)。這些特徵表明大部分淺成熱液型金礦床的成礦流體主要是雨水來源的地下水,不同礦床還有不同比例的其他來源的流體,如岩漿水和海水。低硫淺成熱液型金礦床成礦流體的氫、氧同位素特徵指示成礦流體以大氣降水來源的地下水為主,有些礦床有部分岩漿流體或地殼深源流體加入。高硫淺成熱液型金礦床的成礦流體具有從早到晚,岩漿水逐漸減少,大氣降水逐漸增多的演化趨勢。
眾多的學者都總結過淺成熱液型金礦的成因模式(圖3-8),其基本條件包括:①成礦體系深部存在一個侵入體,這個侵入體與成礦部位可以不直接連通,也可以通過岩脈或岩頸直接連通,侵入體的作用主要是為流體的循環提供熱源;②有大量的成礦流體和成礦物質來源;③存在有利於流體循環的脆性斷裂帶。成礦的基本過程是:成礦流體(主要是雨水來源的地下水)在深部被加熱,沿斷裂裂隙系統向上運移,並沿途不斷萃取成礦物質(無論何種來源),在深度很小(一般小於1.5㎞)的適當環境中沉澱成礦。
⑵ 達巴特礦區(次)火山岩
(一)岩石特徵
1.英安斑岩
達巴特礦區的英安斑岩出露於橢圓形火山機構東南側(圖2-9),呈蘑菇帽狀噴發不整合於中、上泥盆統凝灰質砂岩之上(見圖2-4),柱狀節理極為發育,具陸相火山岩噴發特徵,其次火山岩相有花崗斑岩流紋斑岩以及近噴出相凝灰熔結角礫岩。
岩石呈現灰綠色,具斑狀結構,斑晶為斜長石及少量鉀長石、石英和角閃石等。斜長石:無色,自形-半自形柱狀、板狀,多被鱗片狀絹雲母-水白雲母集合體或黝簾石集合體交代,偶見中長石環帶結構,含量10%~12%;鉀長石:自形—半自形板狀、柱狀,部分被蠕蟲狀石英交代呈文象結構,含量5%;石英:不規則鋸齒狀,含量為2%;角閃石:熔蝕長柱狀及不規則殘留狀,前者為暗灰色,已完全被綠簾石、黝簾石、鈉長石集合體取代,見明顯的富鐵質暗化邊柱狀輪廓,後者為綠色,具多色性,見一組微細角閃石解理,多被葉綠泥石交代,含量為2%~5%;黑雲母:淺褐色,見完全解理,已完全被絹雲母交代,含量約為1%。
2.次火山岩
達巴特礦區次火山岩出露於礦區中部,侵入於上泥盆統托斯庫爾他烏組的凝灰岩和凝灰質砂岩中,岩性自北西向南東依次為花崗斑岩、流紋斑岩和流紋質凝灰角礫岩,這些次火山岩組成了一個橢圓形火山機構(王核等,2000a),該橢圓形火山機構的長軸長1800m左右,短軸長200~500m,面積約0.6km2,長軸走向295°,傾向北東,傾角70°~86°。
3.花崗斑岩
位於橢圓形火山機構的西北部,岩石具斑狀結構,斑晶粒度較粗,一般在3~7mm之間,斑晶成分為石英、斜長石和鉀長石以及少量黑雲母。石英:熔蝕圓形,邊部呈不規則狀,個別見裂紋,含量8%~10%;斜長石:主要為更長石,個別為中長石,自形—半自形板狀,無色,見聚片雙晶、卡鈉聯晶,多數邊部或局部被石英、絹雲母交代,個別完全絹雲母化,含量為10%~12%;鉀長石:主要為微斜長石,少量為顯微條紋長石,表面常見白色、褐色分解物,呈半自形寬板狀,不同程度地被絹雲母、白雲母和石英交代,含量10%~15%;黑雲母:片狀,褐色,多被綠泥石交代,含量1%~2%。
圖2-9 達巴特銅鉬礦區次火山岩及礦床地質圖
基質為細粒花崗結構,局部具花斑結構。主要成分為石英、斜長石和絹雲母。岩石普遍具綠簾石化、硅化、螢石化及黃鐵絹英岩化,局部見電氣石化,表現為一種高溫熱液蝕變特徵,在此段中,偶爾見到細脈狀孔雀石化分布於岩石裂隙中及接觸帶上。岩體邊部常見自爆和隱爆角礫岩。
4.流紋斑岩
位於橢圓形火山機構的中部。岩石呈斑狀結構,斑晶成分為石英、更長石、鉀長石和角閃石等,斑晶粒度在2~3mm間。石英:為無色,多為碎裂晶,個別呈港灣狀,含量3%~5%;更長石:自形—半自形板狀,單個斑晶或聚斑晶,常見裂紋,聚片雙晶發育,含量5%~10%;鉀長石:無色或褐色,半自形—自形寬板、板狀及不規則狀,個別見有不完整的聚片雙晶或微條紋,部分被絹雲母及白雲母交代,含量5%~8%;角閃石:半自形長柱狀,見黑雲母化。
基質由顯微他形粒狀石英、顯微長條狀長石、水白雲母、高嶺石和絹雲母組成,顯微粒狀石英與顯微長條狀長石鑲嵌呈顯微霏細結構,定向分布,構成流紋構造,含量60%~65%;次生石英、水白雲母、高嶺石、絹雲母交代基質中的長石,呈蠕蟲狀團塊和准文象結構,含量約15%。
岩石自碎裂作用較強,微裂隙發育,沿微裂隙見孔雀石脈、石英-螢石脈、孔雀石-黃鐵礦-石英脈、石英-白雲母(絹雲母)脈及石英細脈,上述礦物組合有時呈團塊狀不均勻分布於岩體中。
5.流紋質凝灰角礫岩
位於橢圓形火山機構的東南部。岩石呈土紅色—灰白色,凝灰結構,流紋構造和角礫狀構造,由大量玻屑、晶屑和角礫組成。晶屑主要為鉀長石、石英和斜長石。石英晶屑有明顯熔蝕現象。角礫約5%~15%,呈稜角狀和次稜角狀,角礫成分復雜,主要由流紋岩、熔岩、凝灰岩和英安岩等組成,礫徑2~5mm,具有方向性,長軸方向與流紋流線一致。
(二)岩石地球化學特徵
1.常量元素
本次研究選取了達巴特礦區出露的比較新鮮的英安岩和花崗斑岩,對同一樣品進行了系統的常量元素、微量元素及稀土元素配套分析。測試工作在國家地質實驗測試中心實驗室測定。常量元素採用熔片XRF方法在X熒光光譜儀(3080E)上完成,其中FeO採用容量滴定法,CO2用電導法,H2O+用重量法分析。稀土元素樣品用Na2O2熔融,經分離富集後用ICP-MS測定。Sc,V,Cr,Co,Ni,Cu,Zn,Rb,Sr,Zr,Nb,Ba,Hf,Ta,U,Th,Pb,Ga,Be,W,Cs,Mo,Li樣品經Na2O2熔融後,水提酸化,用ICP-MS測定。分析結果見表2-3。
由表2-3可以看出,達巴特英安岩各樣品氧化物的總量為99.50%~100.15%。樣品的SiO2含量總體較高,而且變化幅度不大,為62.12%~64.38%。TiO2 的含量為0.52%~1.05%。Al2O3的含量變化不大,為14.63%~15.90%。MgO的含量介於1.36%~3.30%,CaO的含量為2.75%~4.63%。K2O和Na2O的含量,分別為1.68%~2.96%和2.92%~3.85%。由SiO2-Na2O+K2O圖解(圖2-10)可以看出,所有樣品的投影點都落在了鈣鹼性范圍。
表2-3 達巴特礦區英安岩和花崗斑岩的岩石化學分析 w(B)/%
達巴特礦區花崗斑岩各樣品氧化物的總量為99.33%~99.95%。樣品的SiO2含量總體較高,而且變化幅度不大,為73.97%~76.32%。TiO2的含量為0.08%~0.13%。Al2O3的含量偏低,變化不大,介於12.48%~13.13%。MgO的含量很低,介於0.04%~0.13%,CaO的含量為0.27%~1.54%。K2O和Na2O的含量,分別為5.42%~6.98%和1.57%~3.84%。
對比達巴特礦區的英安岩和花崗斑岩的化學特徵發現,按照岩石演化的順序,SiO2的含量增加,從62.12%增加到76.32%,Al2O3的含量下降,K2O有大幅度的升高,從1.68%到6.98%。Fe2O3,MgO和CaO的含量都有不同程度的下降。從岩石的SiO2-Na2O+K2O圖解上(圖2-10,圖2-11)上判斷,兩類岩石均屬於鈣鹼性系列。
圖2-10 英安岩的SiO2-Na2O+K2O圖解
圖2-11 花崗斑岩的SiO2-Na2O+K2O圖解
2.稀土和微量元素
對與常量元素相對應的樣品分別進行了稀土元素和微量元素的測試,結果列於表2-4。從表2-4可以看出,英安岩的稀土總量較低,從94.62×10-6~139.39×10-6,其中輕稀土含量從80.25×10-6~115.04×10-6,重稀土含量從14.37×10-6~24.35×10-6。輕、重稀土之比值(∑Ce/∑Y)變化於4.69~6.03。花崗斑岩的稀土總量較高,從151.06×10-6~216.91×10-6,其中輕稀土含量從117.39×10-6~182.81×10-6,重稀土含量從32.33×10-6~36.01×10-6。輕、重稀土之比值(∑Ce/∑Y)變化於3.49~5.36。兩種類型岩石稀土元素的δEu分別變化於0.64~0.81和0.1~0.13。
稀土總量,輕、重稀土比例等表明英安岩的稀土元素在岩漿演化過程中經歷了比較充分的分餾,輕稀土表現出明顯的分餾,而重稀土的分餾程度很低。稀土元素配分模式總體上基本一致,輕稀土明顯富集,分配曲線右傾(圖2-12)。就Eu虧損程度變化規律來看,δEu變化於0.64~0.81,在花崗岩中Eu相對於Sm和Gd比英安岩更為富集。Eu從英安岩到花崗岩虧損程度更加明顯,反映了花崗岩在分離結晶過程中,斜長石不斷晶出。
上述稀土元素配分形式的相似性,表明本區不同類型火山岩和次火山岩具有相似的源區物質組成,稀土元素特徵的變化也符合岩漿演化的規律。
圖2-12 達巴特礦區英安岩和花崗斑岩的稀土元素配分模式
表2-4 達巴特礦區英安岩和花崗斑岩的稀土和微量元素組成
對英安岩微量元素研究結果(表2-4;圖2-13)表明,微量元素經MORB標准化後的配分型式,接近於板內過渡型玄武岩系列岩石的配分模式,主要表現為富集K,Rb,Ba和Th等大離子元素,嚴重虧損Cr和Ni等元素為特徵。
由微量元素豐度值可以看出,不論是英安岩還是花崗斑岩,銅元素的值均高於地殼平均值,Pb,Ag,W,Sn,Mo,Bi和As的元素豐度也比較高,從表中還可以看出,相對早期的英安岩中這些元素的豐度值要低於晚期的花崗斑岩,反映出隨著岩漿的不斷分異演化和地殼物質的加入,上述元素不斷增加,而Cr,Co和Ni的豐度相應降低。
圖2-13 達巴特礦區英安岩微量元素MORB標准化配分模式
圖2-14 達巴特花崗斑岩的Y-Nb圖解
根據微量元素Y和Nb的含量作了Y-Nb(圖2-14)來進行岩體形成環境判別。在圖2-14上,所有花崗斑岩的投影點都位於板內靠近造山帶的范圍。
(三)岩體的形成時代
1.樣品特徵
測年樣品采自火山機構中部的流紋斑岩和花崗斑岩。
流紋斑岩呈斑狀結構,斑晶成分為石英、更長石、鉀長石和角閃石等,斑晶粒度在2~3mm間。基質由顯微他形粒狀石英、顯微長條狀長石、水白雲母、高嶺石和絹雲母組成,岩石自碎裂作用較強,微裂隙發育,沿微裂隙見孔雀石脈、石英-螢石脈、孔雀石-黃鐵礦-石英脈、石英-白雲母(絹雲母)脈及石英細脈,上述礦物組合有時呈團塊狀不均勻分布於岩體中。
花崗斑岩具斑狀結構,斑晶粒度較粗,其成分為石英、斜長石、鉀長石及少量黑雲母。基質主要成分為石英、斜長石和絹雲母。
2.測年方法
對岩體的同位素測年採用鋯石SHRIMP U-Pb法,測試工作是在中國地質科學院北京離子探針中心SHRIMP Ⅱ上完成。首先在雙目鏡下挑選出晶形完好,具有代表性的鋯石顆粒。將選出的鋯石與一定數量TEM標准鋯石置於環氧樹脂中,然後鍍金拋光,直至鋯石完全暴露,隨後對鋯石進行顯微照相(反射光、透射光、陰極發光和背散射)。SHRIMP分析的詳細流程和原理可參考Compston 等(1992)和宋彪等(2002)有關描述。分析點的選擇首先根據鋯石反射和透射照片進行初選,再結合背散射和陰極發光照片進行最後確定,力求避開內部裂隙和包裹體。分析時採用跳峰掃描,記錄Zr2O+,206Pb+,背景值,207Pb+,208Pb+,U+,Th+,ThO+,UO+ 共9個離子束峰,每7次掃描記錄1次平均值。1次離子流強度約4.5nA,10kV的O2-,靶徑25~30μm,質量解析度約5000(1%峰高)。應用澳大利亞國家地調局標准鋯石TEM(417Ma)進行元素間的分餾校正。採用置於調試靶上的RSES(澳大利亞國立大學地學院)標准鋯石SL13(年齡為572Ma、U質量分數約238×10-6)標定所測鋯石的U,Th,Pb 的質量分數。數據處理採用Ludwig SQUID 1.0 及ISOPLT程序。
3.測試結果
達巴特銅鉬礦區流紋斑岩鋯石SHRIMP U-Pb同位素年齡分析結果見表2-5。在表2-5中,19個分析點的206Pb/238U和207Pb/235U比值在測定誤差范圍內一致。由於年輕鋯石一般無鉛丟失,且207Pb的積累較少,207Pb/235U比值年齡誤差較大,故取206Pb/238U比值年齡的加權平均值作為所測鋯石的年齡。在鋯石SHRIMP測年數據表(表2-5)和U-Pb和諧曲線圖(圖2-15)中,流紋斑岩的206Pb/238U為297.3±8.0Ma~332.4±8.2Ma,加權平均年齡為315.9±5.9Ma,置信度為95%,MSWD為1.9。這一年齡數據表明,達巴特銅鉬礦區火山機構東南部流紋斑岩形成於早石炭世,即早石炭世北天山(巴音溝)洋向南俯沖作用過程中,屬於島弧型陸相火山岩(見圖1-15j)。
表2-5 達巴特銅鉬礦區流紋斑岩鋯石SHRIMP U-Pb測年數據
圖2-15 達巴特礦區流紋斑岩鋯石U-Pb諧和圖
圖2-16 達巴特礦區花崗斑岩鋯石U-Pb諧和圖
花崗斑岩的SHRIMP鋯石U-Pb同位素年齡分析結果見表2-6。在表2-6中,15個分析點的206Pb/238U和207Pb/235U比值在測定誤差范圍內一致。在鋯石SHRIMP測年數據表(表2-6)和鋯石U-Pb和諧曲線圖(圖2-16)中,花崗斑岩的206Pb/238U為245±14Ma~323±22Ma,加權平均年齡為278.7±5.7Ma,置信度為95%,MSWD為1.6。這一年齡數據表明,達巴特銅鉬礦區火山機構中部花崗斑岩形成於早二疊世,為板內裂谷拉張作用過程中形成的產物。
表2-6 達巴特銅鉬礦區花崗斑岩鋯石SHRIMP U-Pb測年數據
4.火山岩形成的構造環境
岩石化學特徵和微量以及稀土元素特徵表明從英安岩到花崗斑岩,岩體具有明顯的分異演化特徵和很好的繼承性。火山岩和次火山岩的精確定年為准確釐定火山岩形成的時限和地球動力學背景提供了准確的依據。岩石地球化學特徵也為判斷岩體的形成環境提供了有利的幫助,在對礦區花崗斑岩所作的R1-R2(圖2-17)上,所有的投影點比較集中分布在後碰撞和同碰撞的邊緣。在Y Nb(見圖2-14)上,所有的投影點都位於板內環境。
區域地質資料表明,晚古生代期間,早泥盆世隨著伊犁洋的關閉,別珍套—汗吉尕一帶轉入擠壓抬升造山階段,出現由南向北的逆沖推覆構造並有花崗岩類岩漿侵位,由此古亞洲洋板塊運動進入早期碰撞造山階段。中泥盆世,由於受板內伸展作用的影響,在艾比湖—巴音溝一帶形成早石炭世的北天山(巴音溝)洋,北天山洋向南的俯沖作用形成一個完整的早、中石炭世溝-弧-盆體系,即依連哈比爾尕早、中石炭世弧前-海溝帶、別珍套-汗吉尕早、中石炭世島弧帶和吐拉蘇早、中石炭世弧後盆地。別珍套-汗吉尕早、中石炭世島弧帶的火山-侵入岩帶特徵明顯,火山活動和岩漿侵入廣泛發育。在達巴特銅鉬礦區形成上泥盆統托斯庫爾他烏組凝灰岩、凝灰質砂岩和凝灰質角礫岩等,在達巴特火山機構早石炭世的流紋斑岩315.9±5.9Ma。晚石炭世末—早二疊世初278.7±5.7Ma,西天山地區進入板塊碰撞-板內伸展階段,由於深源斑岩岩漿侵位,在達巴特礦區形成由花崗斑岩、流紋斑岩和流紋質凝灰角礫岩組成的橢圓形火山機構,並導致相關礦床的形成。
圖2-17 達巴特花崗斑岩體R1-R2圖解
⑶ 優勢礦產資源
寮國主要礦產有錫、鐵、銅、鋁、鉛、鋅、金、鉀鹽、寶石、煤和油氣等。
5.3.2.1 金屬礦產
(1)金:寮國有許多金礦化線索,原生礦床類型主要為與花崗閃長岩有關的石英脈型和產於碎屑岩中的蝕變岩型;此外,砂金礦分布廣泛,具有很長的民采歷史。根據已知金礦化線索,可劃分出8個金礦化集中區,即北奔(Pakbeng)—北塔(Paktha)區,沙那勘姆(Sanakham)—南烏江(Nam Ou)區,會羅(Phu Loi)區,南俄河(Nam Ngum)上游和萬象(Vientiane)沖積盆地,南山河(Nam San)上游地區,那坡(Nape)—嬈康(Rao Co)區,車邦(Tchepone)—安康姆(Ankhem)區,南部和東南部區。
20世紀80年代初,對車邦—安康姆地區的南康河(Nam Kok)和南塞吉河(Nam Segi)進行了砂金礦評價,金品位為0.01~1.00g/m3,最高為5.00g/m3,沿河流域民采盛行。90年代對沙那勘姆—南烏江地區的北禮—琅勃拉邦一帶進行了初步勘查,該帶金礦化廣泛發育,向南一直延入泰國境內。原生金礦化發育在花崗閃長岩和次火山岩侵入體內以及圍岩(古生界碎屑岩)內的石英脈和石英網脈中,也發育在古生界碎屑岩內蝕變破碎帶中,經對琅勃拉邦北部帕奔地區勘查,發現了規模較大的原生金礦床,現已投入開發。沿南烏江流域民采砂金盛行。該成礦帶應當是今後找礦的主要遠景區。
圖5.5 寮國地質礦產簡圖
(2)錫:錫礦是寮國較早投入工業開發的礦種,也是寮國重要的出口產品。錫礦主要產在距萬象東部約210km左右的甘蒙省,錫多半呈砂錫形式產於南巴森河谷(Nam Pathene)及其下游相鄰地區。南巴森礦田是寮國最大的錫礦產地,主礦體為含錫花崗岩風化形成的含錫石紅土,分布面積約220km2。紅土中有含細小針狀錫石的殘留石英塊體,其原生礦化應當有含錫石石英脈,但對原生礦化了解不甚清楚。有跡象表明原生礦化可能主要發生在侵入於黑雲母花崗岩及其圍岩中的雲英岩化細粒花崗岩、礦化灰岩、角岩及矽卡岩中,也有人提出礦化可能與三疊紀—早侏羅紀安山質—流紋質及粗面—流紋質次火山岩侵入體有關。
(3)銅:已知的銅礦床(點),大多為與花崗閃長岩有密切成因聯系的脈狀或浸染狀礦化,在南部地區也有層狀銅礦化。已發現的銅礦產地主要有如下地區:在靠近中國邊境的勐海(Moung Hai)地區有兩個銅礦點,一是那磨(Ban Namo)銅礦點位於勐海西南10km處,礦化發育在砂岩和礫岩中斷裂破碎帶內,含有黃銅礦、銅藍、孔雀石和藍銅礦;另一個是勐海東南3km的會通(Phou Thoug),發育於閃長岩和花崗斑岩岩體內的石英脈含黃銅礦、孔雀石和藍銅礦等,在三疊系粉砂岩中也有低品位層狀銅礦化。
川壙北部的會山(Phou San)周圍有5個銅礦點:川壙西南約40km處的南通(Ban Nam Thong)附近,銅礦化發育在花崗岩與石炭系灰岩接觸帶的矽卡岩中,並含有少量毒砂、輝鉬礦、方鉛礦和閃鋅礦。20世紀60年代後期對占巴色(Cha mpasak)地區的層狀銅礦化進行了普查,在占巴色西南約32km的搜宏瑪(Soukhou ma)一帶,緩傾斜的侏羅系頁岩和砂岩中發育孔雀石及硅孔雀石化,有不少樣品銅品位達1%~2%,高者為5%~6%。80年代初又對波羅芬(Bolovens)高原東部和南部地區進行了銅礦普查,在三疊系砂岩和泥質岩中發現有層狀銅礦化,並伴有金和銀,最高品位為Cu25%、Au5×106、Ag100×106。
(4)鉛、鋅和銻:主要為脈狀熱液礦化,已知8個成礦遠景區:①琅南塔省(Louang Nam Tha)的南圖(Nateuy)—南通(Nathong);②靠近越南邊境的勐誇(Muong Khoa);③萬榮(Vangvieng)西北部—湄公河;④川壙省;⑤會芬地區(Houaphanh);⑥巴色吶(Paksane)東部;⑦沙灣拿吉省(Savannakhet)的車邦(Tchepone)中部;⑧波羅芬高原南部。
在南塔省,南圖和南通是兩個相鄰的礦點,前者為長150m、寬12m的鉛鋅礦化石英脈,品位為Pb3%~8%、Zn5%;後者為表生富集帶中的礦化,最高品位為Pb25%、Zn41%。在萬榮多金屬成礦區內,礦化沿南漫河谷(Nam Met)—南里克河谷(Namlick)上游展布的北東向區域性斷裂帶發育,有許多礦點和異常,鉛鋅礦化多發育在方解石—石英脈中。波羅芬高原南部,礦化發育在流紋岩中的石英脈內。
(5)鐵:目前所發現的鐵礦床有兩處,即位於川壙省的帕萊(Pha Lek)和會農(Phou Nhouan)。帕萊位於川壙西南約60km處,鐵礦化地段斷續長約60km,鐵礦體呈透鏡狀,產於花崗岩及花崗閃長岩與強烈褶皺的頁岩、砂岩和灰岩接觸帶附近,礦石礦物主要為塊狀磁鐵礦,也有少量磁黃鐵礦和黃鐵礦。會農鐵礦床位於川壙北約5km處,礦體產於一個山脊上,呈順層狀或透鏡狀,大部分山脊的主峰由鐵礦石組成,礦體下部為砂岩、頁岩,礦體長約4km,寬數百米,礦石呈條帶狀,由緻密灰色磁鐵礦和亮紅色赤鐵礦條帶組成,礦石品位約60%,資源總量巨大,推測該礦床可能為變質成因。
5.3.2.2 化學工業礦產——石膏、岩鹽和鉀鹽
石膏、岩鹽和鉀鹽是寮國較為重要的礦產,主要產於沙灣拿吉省東部和萬象盆地(圖5.6)。在沙灣拿吉盆地白堊系厚層蒸發岩中有儲量巨大的石膏礦床和高品位岩鹽礦床。在萬象盆地白堊系厚層蒸發岩中,上部為厚層岩鹽,中部為鉀鹽,下部為石膏層,其中鉀鹽層厚5.4~100m,一般厚度達38.3m,估計其岩鹽總量約850×109t,石膏為12×109t。班菲(Ban Pho)有一個大型的石膏礦床,位於寮國最北部豐沙里省境內本諾爾(Boun Neua)到本泰(Boun Tai)之間。
圖5.6 寮國鉀鹽地質圖
(據郭遠生等,2005)
⑷ 越南出產哪些石頭
1、寮國石
寮國石是一種篆刻石料,也被稱為越南石,2014年8月越南石進入國內,主要進入了福建市場。
2、越南紅寶石
越南紅寶石是發現於越南的紅寶石,該紅寶石來源於古老變質岩系的變質大理岩。
3、尖晶石
尖晶石是鎂鋁氧化物組成的礦物,因為含有鎂、鐵、鋅、錳等等元素,尖晶石的主要產地有緬甸抹谷、斯里蘭卡、肯亞、奈及利亞、坦尚尼亞以及塔克吉斯坦、越南、美國和阿富汗等。
4、電氣石
電氣石是一種硼硅酸鹽礦物,是一種以含硼為特徵的鋁、鐵、鈉、鎂、鋰的環狀結構硅酸鹽礦物,摩氏硬度7-7.5,比重2.98-3.20。
5、藍寶石
藍寶石的特點是顏色不均,可見平行六方柱面排列的,深淺不同的平直色帶和生長紋。
⑸ 東南亞礦產資源分布
東南亞地區位於我國東南面,包括印度尼西亞、馬來西亞、菲律賓、越南、寮國、柬埔寨、緬甸、泰國、汶萊、新加坡、東帝汶11個國家。人口約5.5億,面積約450萬平方公里。該地區礦產資源比較豐富,特別是銅、鎳、鋁、鈦,鉀鹽、石油、天然氣,與我國有較強的互補性,受到我國礦業界的較多關注。
一、礦產資源
由於歷史和經濟等方面的原因,東南亞地區的地質工作程度總體較低。但就目前所掌握的資料,該地區礦產資源豐富,主要礦產包括:石油、天然氣、煤、銅、金、鎳、鋁、錫、鈦,銻、銀、鉀鹽、石膏、重晶石和磷,以及鐵、鋅、鉛、鉻、錳、鈷、高嶺土和膨潤土等。
1.油氣資源
東南亞的油氣資源主要集中在印尼、馬來西亞、汶萊和越南,其他分布緬甸、泰國、菲律賓和東帝汶等國。印度尼西亞是世界重要的油氣資源國,全國約有60個大小不等的沉積盆地,具有油氣遠景的陸上盆地面積為80萬平方公里,海上盆地面積150萬平方公里。已經發現340多個油田和54個氣田,其中大油田5個,儲量占總儲量的57%。2007年印度尼西亞石油儲量6億噸,天然氣儲量26589億立方米。石油主要分布在蘇門答臘、爪哇、加里曼丹、斯蘭等島和巴布亞。幾乎全部賦存在第三紀地層中。較大的油田有中蘇門答臘的Minas, Duri, 和Bangko油田,蘇門答臘東南海上的Cinta 和 Rama油田、東加里曼丹的Bunyu,Handi 和 Bakapai油田,西爪哇海上的Arjuna 和Arimbi油田等。印度尼西亞的大部分天然氣資源位於北蘇門答臘省的Aceh和Arun天然氣田、東加里曼丹陸上和海上氣田、東爪哇Kangean海洋區塊、巴布亞的一些區塊。印度尼西亞的石油最終可采總資源量為47.7億噸,天然氣最終可采總資源量為5.4萬億立方米。
馬來西亞2007年石油儲量5.48億噸,天然氣儲量23503億立方米。主要分布在近海的三個儲油盆地:(1)馬來盆地,面積約22.4 萬平方公里,主要油田包括杜蘭(Dulang)油田,塞利基油田(Seligi)等。(2)沙撈越盆地,面積22 萬平方公里,(3)沙巴盆地,面積約3.4 萬平方公里,呈北東方向延伸。
2008年統計,越南的石油剩餘探明儲量為8220.0萬噸,天然氣剩餘探明儲量為1925.56億立方米。主要分布在南部海區,北部紅河盆地也有少量分布。南部海區的油氣田主要分布在頭頓—昆侖島海域,產在九龍盆地、Malay-Tho Chu盆地和Nam Con Son盆地。越南最重要的油田是「白虎」油田,原始可采儲量達5 億桶,其他還有「大熊」(3 —6 億桶)、Rong油田、Ruby、Rang Dong等油田。
泰國近兩年石油儲量增長較快,2007年石油剩餘探明儲量為3973萬噸,比上一年增長58.6%,天然氣儲量為3312億立方米,比上一年下降20.7%。目前已發現油氣田超過19個,主要分布在泰國灣、安達曼海、南部平原、中部平原、呵叻高原和北部山間盆地6個含油氣區。其中泰國灣盆地最為集中。
緬甸石油和天然氣主要分布在若開山脈與撣邦高原之間緬甸中部沉積盆地區和沿海大陸架,目前已經發現陸上油田或油氣田19個,海上氣田3個。由於過去在沿海大陸架上做的工作不多,所以是緬甸油氣發展最有潛力的地區。近些年來,緬甸加強了在大陸架上的找油氣工作,並發現了一些油氣田。
2.銅
主要分布在印度尼西亞、巴基斯坦、菲律賓、寮國、緬甸等。印尼是世界銅資源大國,其官方報告的銅資源量為6620.6萬噸。另據美國地質調查局的資料,2007年銅儲量為3500萬噸,佔世界總量的7.1%,列世界第三位。銅礦床大多分布在巴布亞省的艾斯伯格山和格拉斯貝格,少量分布在蘇拉威西、蘇門答臘和爪哇,以斑岩型為主。主要礦床有巴布亞省的艾斯伯格、格拉斯貝格,松巴哇島的巴圖希賈烏等銅、金礦床,還有北蘇拉威西和巴占島上的一些銅礦。
菲律賓銅礦資源非常豐富,1998年銅儲量為700萬噸,儲量基礎為1100萬噸。另有資料報道,菲律賓銅的資源量達到4020萬噸。菲律賓銅礦以斑岩銅礦為主,全國各地均有分布。主要的銅礦床頒布在北部呂宋山區的三描禮士省(Zambales)、本格特省(Benguet)、新比斯開省和南部棉蘭老島的北蘇里高、北三寶顏省、東達沃(Davao Oriental)省、南可打巴托(South Cotabato)省,以及中部地區的宿務省等地。地質勘探工作顯示,菲律賓仍存在大量的銅礦床和銅礦遠景點。
1995年新的礦業法頒布以來,菲律賓在銅礦方面有一些新的發現。例如,HINOBAAN(銅金屬儲量180.6萬噸)、Kingking、Maricalum(銅金屬儲量200萬噸)和Tampakan等一些銅礦床被先後發現。其中澳大利亞西部礦業公司在位於棉蘭老島南部南可打巴托省發現的Tampakan銅金礦是世界級的礦床,估計銅儲量1044.2萬噸,金儲量227-369噸,總價值至少100-200 億美元。
3.金
東南亞金礦資源頒布廣泛,大多數國家都有金礦分布,其中印尼最為集中,其次是菲律賓,印尼是世界金礦資源大國,印尼官方報道的金的資源量為5297噸,金儲量為3156噸,居亞洲地區首位。金礦床類型多為與第三紀火山岩有關的淺成熱液型金礦床和矽卡岩—斑岩型銅金礦床。幾乎在所有的島嶼都有金礦的分布。巴布亞省的格拉斯貝格銅-金礦是印尼最大的金礦,也是世界最大金礦之一。
4.鎳
東南亞的鎳礦資源主要集中在印尼、菲律賓和緬甸。印尼也是世界鎳礦資源大國,2007年己探明鎳儲量320萬噸,約佔世界總量的4.8%,居世界第8位。平均礦石品位1.5—2.5%。主要為基性和超基性岩體風化殼中的紅土鎳礦,分布在群島的東部,礦帶可以從中蘇拉威西追蹤到哈爾馬赫拉、奧比、格貝、加格、瓦伊格奧群島,以及巴布亞的鳥頭半島和塔納梅拉地區等。菲律賓2007年鎳儲量為94萬噸(金屬量),儲量基礎520萬噸,列世界第10位。菲律賓鎳礦多為紅土帶(佔99%)。由於大部分鎳礦處在淺土層,易於開采且成本低。從地區分布看,集中在東達沃省和巴拉旺省(Palawan),礦石儲量分別為4.757億噸(占總儲量43.69%)和4.071億噸(占總儲量37.38%)。其它有較大規模鎳礦資源的省還有北蘇里高和三描禮士。近年新發現的費爾尼科(Philnico)鎳鈷礦已知鎳資源量158萬噸,鈷15.8萬噸。
5.鋁土礦
主要分布在印尼、越南、寮國、馬來西亞和菲律賓等國,印尼已知鋁土礦資源量約2億多噸,儲量2400萬噸,其中85%分布在西加里曼丹,其餘15%分布在廖內群島中的賓坦島及其周圍小島上。屬紅土型鋁土礦,為含鋁的硅酸鹽類岩石在潮濕炎熱氣候條件下風化形成。主要分布在廖內群島、賓坦島、蘇拉威西和加里曼丹島。由於西加里曼丹地理位置偏遠,基礎設施又不足,所以那裡的鋁土礦到現在還沒有開發。目前只有賓坦島及周圍島嶼上的鋁土礦得到開發。
鋁土礦是越南優勢礦產之一,據越南地質機構的資料,全國鋁土礦總資源量約80億噸(USGS, Minerals Yearbook , 2005),主要分布在越南中南部的多樂(Dak Lak)、達農(Dak Nong)、昆嵩(Kon Tum)、林同(Lam Dong)幾省,北部地區也有一定分布。礦床類型主要有兩種:紅土型和沉積型。其中紅土型最為重要,主要分布在越南南方新第三紀—早第四紀高原玄武岩風化岩中。面積超過2 萬k ,風化帶深可達60m,原礦平均品位Al2O336 —39%,共有40.5 億噸儲量。主要礦床有達農省的Quang Son, the Gia Nghia等7 個礦床(儲量約27 億噸),林同省保祿礦床(儲量約1.4 億噸),林同省新瀨礦床(儲量約1.8 億噸)等。沉積型鋁土礦產在晚二疊世灰岩中,分布在北方的河江、高平、諒山等省內,一般品位( )39 —65%,總資源量估計有數億噸。總的礦石質量欠佳,礦床規模較小。
6.錫
主要分布在馬來西亞、印尼、泰國、越南、寮國等國。馬來西亞錫儲量100 萬噸(2007年資料),佔世界總量的16.4%,僅次於中國,居世界第二位。馬來半島11 個州中有9 個有錫礦,但以霹靂州和雪蘭莪州最多。礦石類型以砂礦為主,主要為沖積砂礦,如世界著名的堅打穀錫礦區和吉隆坡錫礦區,礦石礦物為錫石,伴有獨居石、鈦鐵礦和磷釔礦等,大多來自印支期花崗岩與志留-二疊紀碎屑岩和灰岩內外接觸帶附近的錫石一石英脈。原生錫礦佔次要地位,其成因類型有:(1)熱液型礦床。多為錫石一石英脈型礦床,礦石分布在泥質岩層的裂隙中。主要礦石礦物為錫石,伴生有黃鐵礦、黃銅礦、毒砂、黃玉、黃錫礦、閃鋅礦、石英和鉻鐵礦等。有的伴有強烈石英岩化。代表性礦床如雙溪林明錫礦。(2)接觸交代(礦卡岩)型礦床。其特徵是錫石發育在花崗岩體與碳酸岩接觸處的礦卡岩帶中,錫礦化集中在斷裂交叉部位及交匯入,如馬樟薩塔洪、武吉伯西等礦體。(3)偉晶岩型礦床。規模一般較小,產於各類偉晶岩中,除錫石外,主要伴生礦物有電氣石、白雲母、黃玉、螢石和綠柱石等,如柔佛州的巴克里礦床。
印尼也是世界錫礦資源大國,據美國地質調查局的資料,2007年錫儲量約80萬噸,佔世界總量的13.1%,列世界第三位。主要分布在蘇門答臘東海岸外的廖內群島,特別是邦加島、勿里洞島和新格烏,與我國滇西錫礦和緬甸、泰國、馬來西亞同屬一個錫成礦帶。該礦帶長達2500公里以上,其中印尼境內錫礦帶長約750公里 。
錫是泰國最重要的礦產之一,2007年儲量為17萬噸(儲量基礎為20萬噸),佔世界總儲量的2.8%,列世界第八位。礦床主要分布在南部地區,包括攀牙、普吉、那空是貪瑪叻和拉廊等府。在北部和中部地區也有少量分布。
7.鈦鐵礦
主要分布在越南,馬來西亞有少量分布。越南是世界第10大鈦鐵礦資源國,2007年儲量160噸,儲量基礎1400噸( )。產地30 余處,其中大型礦床2 個,中型10 個,小型11 個。有原生礦,風化殘積礦和濱海砂礦。其中濱海砂礦分布最廣,儲量最大,幾乎縱貫越南全境,北起芒街經清化、榮市、順化、歸仁直至頭頓和河仙。兩個大型鈦礦均為海岸砂礦,分別為榮市錦化和歸仁吉慶。原生鈦鐵礦為位於太原城西北的蓋占礦床,屬中型規模。礦體賦存於輝長岩體中富礦品位可達30 —40%。原生礦體在地表風化後也形成一些殘積型礦砂。
8.鐵
鐵礦主要分布在越南,寮國、緬甸、印尼、菲律賓和馬來西亞有少量分布。根據越南政府的報告,越南已知鐵礦床約200個,13個儲量超過100萬噸,全國鐵礦石總儲量超過12億噸(USGS, Minerals Yearbook , 2005)。已發現的鐵礦主要分布在越北及越中地區,平均品位50%。其中河靜省的石溪鐵礦儲量最大,證實儲量為5.44 億噸,平均鐵含量在61%以上,產在矽卡岩中,可露采,正在准備開發。第二大鐵礦是黃連山省的貴鄉礦床,系風化淋濾型,探明儲量1.18 億噸,平均含鐵56 —57%,也開始露采富礦。老街省的Quy Xa大型鐵礦,為火山沉積變質型,儲量為1.12億噸。
9.銻
主要集中在泰國和緬甸,泰國也是世界上銻礦資源最豐富的國家之一,2007年儲量為35萬噸,佔世界總量16.7%,僅次於中國居世界第二第三位;儲量基礎為37萬噸,佔世界總量的8.6%,也居世界第三位。銻礦資源主要分布於泰國北部地區,包括南邦府、帕府、清邁府等,中部的春武里府以及南部的素叻他尼府等。
10.銀
主要分布在印尼,菲律賓、緬甸、寮國有少量分布。2005年印尼銀資源量為3.6萬噸,儲量為1.14萬噸,銀礦床主要分布在巴布亞省的艾斯伯格、格拉斯貝格和西爪哇的芝格托克等地。
11.其他礦產
煤主要分布在印尼、泰國、越南、緬甸等國;鎢主要分布在泰國、緬甸;鉛鋅主要分布在越南、寮國、緬甸、泰國;鉻鐵礦分布在越南、菲律賓、緬甸;錳礦主要分布在印尼、緬甸和越南;鈷主要分布在印尼和菲律賓;鉀鹽主要分布在泰國和寮國;磷礦資源主要分布在越南;重晶石分布在泰國、越南和緬甸,2007年泰國的重晶石儲量為900萬噸,居世界第5位;石膏主要分布在泰國;高嶺土主要分布在越南、泰國、馬來西亞;膨潤土主要分布在緬甸、印度尼西亞和菲律賓。
⑹ 這個是什麼石頭
照片拍攝角度和方向的影響,表現的不是很清楚。
但這不是塊石頭是肯定的,目測應該是一塊玉質不是太均勻的和田青玉。
照片看不太好,說的不見得對,不喜勿噴。
⑺ 火山岩石材廠家
1、靈壽縣誠鑫礦產品貿易有限公司
主營產品:專業從事火山石,鵝卵石,石英砂,夜光石,板材。
地址:河北省石家莊市靈壽縣慈峪鎮徐家町村。
成立時間:2016-03-09。
⑻ 靈壽縣有火山岩礦嗎有的話,在哪裡
火山岩又稱噴出岩(Effusive rock),屬於岩漿岩(火成岩)的一類,是火山作用時噴出的岩漿冷凝、成岩、壓實等作用形成的岩石,與沉積岩在行程條件、發育環境、分布規律等方面有很大差異。
玄武岩屬基性火山岩,火山爆發後由形成的多孔形石材,非常珍貴。噴發時噴發出來的岩漿有氣體渣、固體岩漿,艷磊石材,溫度和壓力迅速下降,發生了化學和物理變化,所以岩漿就變成了玄武岩。含有大量的硅、鉀、鈉、鐵、鎂、26種礦物元素,以及銅、鋅、鉻、鎳、錳等,加熱後的火山岩會釋放出大量霧狀的能量離子同時產生磁效應、溫熱效應、冷熱效應。