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礦床類型研究方法

發布時間:2022-06-13 01:12:56

❶ 礦床新類型與找礦模型創新性

地球上的成礦作用極其復雜、多樣,已發現的礦床類型只是其中的一部分,大量新類型礦床是未知、客觀存在的。在找礦工作中,不能受已有模型的束縛,要樹立創新意識,發現新類型,創建新模型。

從澳大利亞奧林匹克壩礦床的發現,到理論模型的建立,實際上是一個新類型礦床研究與確定的過程,也是在實踐中不斷修正的過程。1972 年,D. W. 海因斯在澳大利亞沃伯頓地區開展研究,提出了這樣一個概念模型,即氧化作用過程中,Cu 從玄武岩中被淋濾出來,而氧化的大陸拉斑玄武岩大量堆積,為以沉積岩為容礦岩石的銅礦床提供了充足的物源 ( 銅) 。因此,巨厚氧化的大陸拉斑玄武岩可以充當銅的源岩,並足以形成重要的、產生在沉積岩中的礦體。通過若干年的工作,在多學科人員的通力合作下,不斷地調整找礦思路,最終發現了這一超大型礦床。從找礦過程來看,這一找礦模型確實也起到了積極的作用,但找到的並非原先想像的那類礦床,而是與古火山熱液活動有關的礦床,那裡也沒有多少古玄武岩,而是一些以長英質為主的岩石。

奧林匹克壩超大型銅金鈾礦床發現之後,國際礦床學界對其成因極度關注,開展了廣泛的研究。該礦床一度被認為是 「獨一無二」的礦床。近年來,隨著澳大利亞歐內斯特亨利、顯山礦床和越南新昆礦床的發現,通過廣泛的對比研究,建立了一個鐵氧化物銅金 ( 鈾) 型找礦模型,得到了世界同行們的普遍認同。這種模型確立之後,很快指導了世界其他地區的找礦工作,例如加拿大的 NICO鈷 - 金 - 鉍礦床、蘇迪尼銅 - 銀礦床。從奧林匹克壩銅金鈾礦床的發現到鐵氧化物銅金礦床找礦模型的建立,大約經歷了 30 多年,實現了從新礦床發現向新模型建立的轉變。

新類型礦床的發現,不一定是否定原有的類型,而是進一步完善和補充。這里以金剛石新型礦床的發現加以說明。原生金剛石找礦模型的建立,是以 100 多年來實際獲得的經驗性觀測結果為基礎的。這些觀測結果主要有: ①金剛石產在噴出的金伯利岩火山角礫岩中; ②金伯利岩呈岩筒和岩牆形式產出; ③含金剛石的金伯利岩只產在古老的 ( 一般是前寒武紀的) 地台內部; ④主要勘查方法是追索指示礦物 ( 鎂鋁榴石、鎂鈦鐵礦等) 。這種找礦模型指導了人們對金伯利岩型金剛石礦床的勘查工作。然而,這種模型對勘查人員有相當大的思想束縛,以致認為金伯利岩是自然界唯一的有經濟價值的原生找礦母岩。直到 20 世紀 70 年代末期,澳大利亞新的鉀鎂煌斑岩型金剛石礦床的發現,加上在非洲南部絕對年齡為 90Ma 的金伯利岩中的金剛石內有 3200 ~3400Ma 的同源包裹體,迫使人們對金伯利岩模型進行了全面重新審查,動搖了金伯利岩是金剛石唯一工業原生礦床母岩類型的傳統理念,建立了鉀鎂煌斑岩型金剛石礦床類型。這里並沒有否認金伯利岩模型,但卻產生了一些重要的勘查思想: ①因為證實了金伯利岩中的金剛石不是斑晶 ( 同源岩漿晶體) 而是捕虜晶 ( 外來晶體) ,所以攜帶金剛石的是金伯利岩還是鉀鎂煌斑岩在成因上似乎不是主要問題,而時代較年輕的火山通道或火山岩管更有機會保存火山口相,不會因剝蝕而失去許多金剛石; ②除傳統的古老地台外,島弧環境的其他幔源火山岩也是勘查金剛石的有利地區; ③除傳統的金伯利岩指示礦物組合外,鉀鎂煌斑岩也有一套顆粒較細的指示礦物 ( 鉻鐵礦、鉻尖晶石、鈣鐵榴石、鋯石等) 。這樣一來,就形成了金伯利岩和鉀鎂煌斑岩兩種金剛石找礦模型,這種深化的找礦模型具有更大的勘查意義。

在研究新類型礦床時,一定要認真細致,要與已知礦床進行詳細的類比研究,不能因強調創新、強調新類型,就把一些在特徵上稍有變異的礦床看成是新類型礦床。

❷  關於礦床的分類

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依據不同的分類原則可將礦床劃分為不同的成因類型,較通用的分類如下:
(一)成礦深度分類:
依據礦床形成時成礦位置距地表的深度將熱液礦床分為表成、淺成、中深成和深成礦床。
表成及淺成礦床的礦體延深小,向下多急劇尖滅;礦化元素垂直分帶不明顯,礦石成分復雜,多階段礦石常疊加在一起,高、中、低溫礦物組合常混在一起;礦化程度及礦石品位的分布多不均勻。
中深和深成礦床的礦體常延深較大,不同元素及礦物組合垂向分帶明顯;礦石成分簡單,品位較均勻,礦石結構較粗。
(二)成礦溫度分類:
依據礦床的形成溫度常將熱液礦床分為高溫熱液礦床、中溫熱液礦床和低溫熱液礦床。
1、高溫熱液礦床:高溫熱液礦床具有如下特徵:
a、成礦溫度:>300ºC
b、礦石的礦物組合:常為黑鎢礦、錫石、輝鉬礦、輝鉍礦、磁黃鐵礦、磁鐵礦、鏡鐵礦、綠柱石、鋰雲母、黃玉、鈮(鉭)鐵礦、螢石等礦物某些礦物。
c、圍岩蝕變:常見鉀長石化、鈉長石化、雲英岩化、電氣石化、硅(石英)化等。
2、中溫熱液礦床:中溫熱液礦床具有如下特徵:
a、成礦溫度:200—300ºC。
b、礦石的礦物組合:常為黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦等。
c、圍岩蝕變:常見絹雲母化、黃鐵礦化、綠泥石化、硅(石英)化等。
3、低溫熱液礦床:低溫熱液礦床具有如下特徵:
a、成礦溫度:<200ºC。
b、礦石的礦物組合:常為輝銻礦、輝銅礦、辰砂、雄黃、雌黃、金銀的硒化物及碲化物等。
c、圍岩蝕變:常見高嶺石化、白雲石化、明礬石化、玉髓化及蛋白石化。
(三)形成環境及熱液來源分類:
依據礦床的形成環境和熱液來源將熱液礦床分為侵入岩漿熱液礦床、地下水熱液礦床、火山熱液礦床和變質熱液礦床。
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礦床的埋藏要素一般指埋藏的深淺。

❸ 請問研究礦床的成礦時代有哪些辦法

1、可以用地球化學的方法:根據礦床中一些放射性元素的衰變規律及其半衰期反推,計算得到礦床的成礦年代;
2、可以用地質的方法:內生礦床,可以根據岩體的產狀、岩體與地層的接觸關系、岩漿侵入的地層判斷岩漿和沉積岩層哪個先形成,從而得知岩體侵入的年代;外生礦床,也可以根據礦床賦存和接觸的地層判斷它形成於哪個時代。因為地層都是已知了形成時間的。通過比較時間的先後就可以得知礦床的形成時代。

❹ 礦床變化與保存的研究方法

成礦作用過程是比較復雜的,再加上成礦後變化就更為復雜,前一作用過程的產物又被後來的多次作用過程所改造、疊加或破壞。只能根據現在保存下來的混雜的地質作用產物來推斷其初始組成與結構,並推斷其演變過程。因此,應用科學的思維方法和精密的探測、分析、測試技術來研究礦床變化和改造。常用的方法有:

(一)礦化區地質填圖(大、中比例尺)

是研究礦床變化保存的基本方法。通過周密的地質觀測、制圖和相關的測試、鑒定工作,可以查明礦體、礦床、礦田內與礦化有關地質體的空間展布、相互關聯和時間序次,包括穿插、包裹、蝕變、剝蝕、掩蓋、錯動等反映原生與次生、早成與後成的各種信息。制圖比例尺可根據研究對象的尺度而有所不同。也可根據需要進行專門制圖,如水文地質制圖、構造地球化學制圖以及各種精細的地表露頭和坑內地質素描等。

(二)構造解析法

構造活動是控制礦床變化改造的基本因素之一。按構造與成礦的時間關系可大體劃分為成礦前構造、成礦期構造和成礦後構造。成礦前、成礦期構造在成礦後的持續活動常使礦體產狀和結構復雜化,而新生的成礦後構造對礦床的破壞和改造最為直接和顯著(翟裕生等,1993,1997)。

(三)礦物學和蝕變岩石學研究

礦床的變化和改造集中地表現在原生礦物和岩石的改造(結構的、構造的、化學成分的)。詳細地對比研究原生礦物、岩石和次生礦物、岩石(包括蝕變岩石)的組構和成分的差異,及其所佔有的空間和發生的時間,十分有助於判斷礦床發生變化的類型和強度,並有可能做出定量的分析。也可探索並識別出礦床被改造程度的次生標型礦物(組合),作為一種實際的判別標志。

(四)地球化學方法

運用地質和地球化學方法,可以從水系沉積物、土壤和岩石的元素地球化學測量結果(異常圖)中,區分開礦化原生異常場和成礦後次生異常場。再結合含礦區域和礦床的地質構造條件分析,去追溯礦床或礦集區中成礦元素及伴生元素的後生遷移路徑、遷移距離和分帶情況,從而提供有關礦床變化、改造的有用信息。運用生物地球化學方法還可查明生物有機質對礦床中有用物質的改造和再遷移作用。

(五)地球物理方法

地球物理勘查獲得的豐富信息不僅用於找尋礦床,還可用於研究礦床中礦體、圍岩等物理性質的變化。譬如,具強磁性含礦侵入體中局部弱磁異常可能是岩體的被蝕變部分,或是後來弱磁性岩牆的侵入部位。含多量硫化物的斑岩體有較強的電異常,但硫化物氧化為褐鐵礦後,則電異常顯著減弱。這些情況說明,結合地質情況,充分利用物探信息,也是研究礦床變化的一種手段。

(六)地理學和氣象學的方法

這對研究地表礦床的風化剝蝕過程是很有必要的。不同的地理空間和地貌景觀如經緯度、海拔高度、高山、丘陵、平原、窪地、河流、湖泊、海岸等各有不同的風化剝蝕強度,而氣象因素如氣溫、氣壓、濕度、降雨量、風力及風向、冰凍、積雪等又直接左右表生風化作用進行。這些因素都控制著礦床露頭的變化改造作用。

(七)礦床形成年代、改造年代和變化時段的測定

運用同位素定年方法,結合地質分析,可從時間維去認識礦床變化改造的地質年齡、經歷的時間、變化的速率等,幫助了解礦床變化的階段性及每個階段的變化特徵。目前,在礦床成礦年齡方面已積累了大量的測定數據,還需密切結合地質體時-空關系來慎重比較和釐定,而關於礦床改造年齡方面研究剛剛起步,需要積累資料和經驗。

(八)模擬實驗

現有的成岩成礦實驗大都是模擬礦床形成過程的物理化學作用及控制參量(高溫高壓、常溫常壓及其他),而很少注意到對礦床改造破壞過程的實驗研究。應該有重點地開展這類研究,以便獲得規律性認識;還可為研究礦床表生變化中有害元素分散對生態環境的損害作用提供可借鑒的資料。

❺ 礦床的基本知識

(一)礦石、礦體和礦床

1.礦石

礦石是指地殼中有用礦物(可以是單礦物或多礦物組成)的固態集合體。

礦石和岩石沒有本質的區別,都是礦物的集合體,只不過礦石中含有有用礦物(可加工利用的金屬或非金屬礦物),如銅礦石中的黃銅礦,亦稱礦石礦物。礦石中除礦石礦物外,常有與之伴生的暫時無工業價值的礦物,叫脈石礦物,如銅礦石中的長石、石英和方解石,在礦石處理過程中是被廢棄的。

礦石品位指礦石中有用成分的單位含量。大多數金屬礦石以質量百分比表示。一般情況下,礦石品位愈高,質量就愈好,礦石品位也是衡量礦床經濟價值的主要指標。礦石的工業品位即最低平均可采品位,是對單個礦段主要有用組分平均含量的最低要求。邊界品位又稱邊際品位,是劃分礦與非礦(圍岩或夾石)界線的品位,即圈定礦體的最低品位。平均品位高於邊界品位,低於工業品位的礦體,其擁有的儲量暫不能利用,稱為表外儲量。

2.礦體

礦體是指由礦石和脈石組成,在地殼中佔有一定空間位置,並具有一定大小、形狀、產狀和有用礦物的礦物集合體。它是組成礦床的核心部分;是礦山開採的對象。

3.礦床

礦床是指在地殼中,由地質作用形成的有用礦物堆積體的質和量達到工業要求,能為國民經濟利用時稱為礦床。礦床按其規模分為小、中、大和特大型。礦床由一個或多個大小不等的礦體組成。礦床是綜合地質體(圖1-2);其包括礦體、圍岩、構造。礦體周圍的岩石叫圍岩;位於礦體上盤的圍岩叫頂板;位於礦體下盤的圍岩叫底板;礦體與圍岩的界線有清楚的,也有漸變的。

圖1-2 母岩、圍岩、礦體及接觸帶示意圖

T2

—泥質灰岩;T2

—灰岩和白雲岩互層;T2

—石灰岩和泥質灰岩;SK—矽卡岩;1—含斑黑雲母花崗岩;2—白崗岩;3—矽卡岩化變輝綠岩;4—礦體;5—破碎帶

礦床在不同地質作用和環境下生成,類型多種多樣,規模、質量、開采利用的技術條件、礦區自然經濟環境及國家需要情況等各不相同,必須對礦床進行勘探,以確定礦床的公元利用價值。

4.母岩

母岩是指供給成礦物質的岩體。如輝長岩是釩鈦磁鐵礦的母岩。能提供成礦物質的岩層,則稱為礦源層。

5.圍岩

圍岩是指礦體周圍沒有開采利用價值的岩石。有的圍岩就是礦體的母岩;如鉻鐵礦礦床,礦體通常產於超基性侵入岩的母岩體中。但多數情況圍岩和母岩是不一致的。

(二)礦產勘查階段與礦床勘探方法

根據國家頒發的 《GB/T17766—1999 固體礦產資源/儲量分類》和 《GB/T13908—2002 固體礦產地質勘查規范總則》規定:

礦產勘查最終的目的是為礦山建設設計提供礦產資源/儲量和開采技術條件等必需的地質資料,以減少開發風險和獲得最大的經濟效益。

1.礦產勘查工作階段劃分

固體礦產勘查工作分為預查、普查、詳查、勘探4個階段。

(1)預查

預查是通過對區內資料的綜合研究、類比及初步野外觀測、極少量的工程驗證,初步了解預查區內礦產資源遠景,提出可供普查的礦化潛力較大地區,並為發展地區經濟提供參考資料。

(2)普查

普查是通過對礦化潛力較大地區開展地質、物探、化探工作和取樣工程,以及可行性評價的概略研究,對已知礦化區作出初步評價,對有詳查價值地段圈出詳查區范圍,為發展地區經濟提供基礎資料。

(3)詳查

詳查是對詳查區採用各種勘查方法和手段,進行系統的工作和取樣,並通過預可行性研究,作出是否具有工業價值的評價,圈出勘探區范圍,為勘探提供依據,並為制定礦山總體規劃、項目建議書提供資料。

(4)勘探

勘探是對已知具有工業價值的礦區或經詳查圈出的勘探區,通過應用各種勘查手段和有效方法,加密各種采樣工程以及可行性研究,為礦山建設在確定礦山生產規模、產品方案、開采方式、開拓方案、礦石加工選冶工藝、礦山總體布置、礦山建設設計等方面提供依據。

礦產勘查工作,一般應按規定的階段循序漸進,對特別復雜、難以正規設計開採的礦床,可以邊探邊采;個別地質條件簡單的礦種或正在開采礦山外圍和深部的礦床勘查階段,也可按實際情況簡化和合並,但應經有關上級主管部門批准。

2.礦床勘探技術方法

為研究礦床地質構造,揭露、追索和圈定礦體,查明礦產的質和量,以及了解礦床水文地質和開采條件等所採用的各種工程和技術方法,總稱勘查手段。目前常採用的鑽探和坑探工程合稱探礦工程或勘探技術。除探礦工程外,還常配合採用物化探方法,判斷礦體的位置和產狀,指導探礦工程布置,檢查探礦工程質量和尋找盲礦體。

(1)探礦工程簡介

探礦工程有時也稱勘探技術,除鑽探、坑探兩個主要方面外,為完成礦產勘查工作而必須進行的其他工程,如交通運輸、修配業務、動力供配等,也屬探礦工程的范疇。

1)坑探工程(簡稱坑探)。為揭露地質及礦產現象而在地表或地下挖掘不同類型坑道的技術手段叫坑探工程。坑探工程又分為地表坑探工程(剝土、淺坑、探槽、淺井等)和地下坑探工程(平巷、豎井、斜井等)兩種。地表坑探受深度限制,作用有限。地下坑探所揭露的地質和礦產地質現象能直接觀察描述,也能採取代表性好的實物樣品供試驗研究,但因工作量大、耗費大且進度慢,一般只能在勘探階段視情況採用。

2)鑽探工程(簡稱鑽探)。鑽探工程按施工目的有不同類型,固體礦產鑽探又叫地質岩心鑽探,由於斷面小、效率高、成本低、勘探深度大、適應性強,且能取得地下深處的實物資料,因此在普查找礦和礦床勘探中使用最廣。

(2)探礦工程在礦產勘查中的作用與布置形式。

1)探礦工程在礦產勘查中的作用。探礦工程是揭露鬆散覆蓋層以下的各種地質現象,取得地質礦產資料的基本手段,在地質勘探中主要解決以下問題。①揭露、追索和圈定礦體、礦化帶並進行采樣。②驗證各種重要的物、化探異常。③揭露實測剖面上被鬆散物掩蓋的部位。④揭露被鬆散物掩蓋的各種地質體及其接觸關系。

圖1-3 分段布置勘探線

1—礦體;2—探槽;3—淺井;4—鑽孔;5—勘探線及編號;6—礦體產狀

2)探礦工程布置。①勘探工程布置原則。為有效地對礦床進行勘探,充分發揮工程作用,必須遵循下列原則:一是,各種勘探工程必須按一定間距有規律地布置,盡量使各相鄰的工程互相聯系,以便繪制出一系列的勘探剖面。二是,應盡量垂直礦體或礦帶走向(或主要構造線方向)布置,以保證沿礦體厚度方向揭穿整個礦體或礦帶。三是,充分利用早期施工的工程,以節約時間和費用。四是,遵循對礦體的認識規律,堅持由已知到未知,由地表到地下,由稀到密的布置工程。②勘探工程的布置形式。目前用來追索和圈定礦體的勘探工程布置有三種:勘探線、勘探網和水平勘探。第一種:勘探線。將勘探工程布置在大體垂直於礦體走向或長軸方向的鉛垂平面內的總體布置形式,稱為勘探線(圖1-3)。勘探線是最常用的工程總體布置形式,一般適用於二向延伸、有明顯走向和傾斜(20°~70°)的層狀、似層狀、透鏡狀、脈狀礦體。勘探線一般應相互平行但礦體范圍大、走向有顯著改變時(大於20°),也可以分區分段布置。第二種:勘探網。勘探工程布置在兩組不同方向勘探線的交叉點上,構成網狀的工程總體布置形式,稱勘探網。其特點是可以依據工程資料,編制2~4組不同方向的勘探剖面,以便從多個方向了解礦體的特點和變化情況,故多用於產狀水平或傾角小於20°緩傾斜的層狀、似層狀及傾向不明顯的浸染狀礦體、風化殼礦體和砂礦勘探。勘探網有正方、長方(矩形)、菱形、三角形網(圖1 4)。第三種:水平勘探。主要用於水平勘探坑道(有時也配合鑽探)沿不同深度揭露和圈定礦體,構成若干層不同標高的水平勘探剖面。這種勘探工程的總體布置形式叫水平勘探。勘探工程密度又稱勘探間距或勘探網度,是指每個穿透礦體的工程所控制的礦體面積,通常以工程沿礦體的走向和傾向的距離來表示。如網度100m×50m,是指工程沿礦體走向距離為100m,沿傾向或變化最大方向的距離為50m。勘探網度的大小主要取決於礦體的復雜程度和要求探明的儲量等級等。

圖1-4 勘探網的類型

1—礦體;2—設計鑽孔;3—施工未見礦鑽孔;4—施工見礦鑽孔

❻ 典型金礦床(體)的構造疊加暈模型研究內容與方法

1.成礦的地質背景

區域和礦區:地層、構造、岩漿岩與成礦的關系及礦床成因。重點是研究控礦因素,成礦規律,特別是礦床中礦體在構造中賦存規律-等距性-無礦間隔,側伏規律-疊瓦式分布等規律,構造中有利成礦部位是由陡變緩(逆斷層),還是由緩變陡(正斷層)部位,等等,為應用構造疊加暈對已知礦體深部盲礦定位預測提供依據。

2.成礦的地球化學背景研究與方法

研究與成礦有關地層、岩漿岩中成礦及伴生元素背景含量特徵,不僅為確定礦源層或物質來源提供依據,而重要的是為疊加暈研究提供確定異常下限的依據,為計算礦床(體)元素襯度提供背景數據。采樣要求:採集地層、岩漿岩有代表性的主要類型岩石,要求新鮮、未風化、未受蝕變及礦化疊加。

3.構造地球化學特徵

不同期次構造中元素濃度及組合特徵,是評價區域不同方向構造成礦成暈特徵的依據。

4.礦床地球化學特徵

(1)礦床的元素組合、不同礦體元素組合的確定標准:計算礦床(體)(Au≥1或3g/t)各元素的幾何平均值,以各元素的襯度值(幾何平均值/礦區背景值)≥2(或3、4、5)為標准,確定元素礦床(體)元素組合。

(2)指示元素在成礦一蝕變過程中不同蝕變帶的帶入、帶出、活化轉移特點(圖、表)。採集不同蝕變帶樣品,進行多元素分析,與背景含量對比,以確定各蝕變帶元素的帶入帶出。

(3)指示元素的獨立礦物、富集礦物及載體礦物研究:研究礦區內所有能挑出的單礦物的微量元素含量特徵,根據各種礦物含量比例及單礦物微量元素分析結果概括得出各指示元素的富集礦物和載體礦物(圖、表)。

5.不同成礦階段元素組合特徵

根據野外觀察礦脈穿插關系,礦物組合,結合鏡下礦物交代關系、生成順序等研究,確定成礦階段,若前人已劃分了成礦階段則需核實。不同階段形成礦體元素組合的研究方法有兩種:

第一:對不同階段形成礦體分別采樣,多元素分析,以襯度值≥2(或3、4、5)為標准確定元素礦床不同成礦階段的元素組合;

第二:根據不同階段礦物組合、各種單礦物成分及其微量元素含量特徵,可初步了解各階段最特徵的指示元素含量特徵:金礦成礦一般分為四個成礦階段,第一階段只能形成金礦化,含金通常≤0.5g/t,Ag、Pb、Zn含量很低;第Ⅱ階段為主成礦階段,Au含量≥2~3g/t,Ag、Cu、Pb、Zn含量相對較高;第Ⅲ階段為多金屬硫化物主成礦階段,Au含量≥3g/t,以含Ag、Cu、Pb、Zn含量相對最高;第Ⅳ為碳酸鹽階段,只能形成弱金礦化,含金≤0.5g/t,以含Mn高為特點。以此為標准,據樣品分析結果挑出不同成礦階段的樣品,計算各元素幾何平均值,以襯度值≥2(或3、4、5)為標准確定礦床不同成礦階段的元素組合。

6.礦床疊加暈軸向分帶特徵研究與方法

(1)計算原生暈軸向分帶序列,計算結果與總結出的中國金礦床原生暈綜合分帶序列對比,是否屬於正常分帶,據此分析其疊加結構。

(2)礦床地球化學參數軸向變化特點,若發生轉折,可據其轉折分析不同階段的疊加結構。

(3)不同標高黃鐵礦單礦物微量元素或參數軸向變化規律,若發生轉折,可據其轉折分析不同階段的疊加結構。

(4)不同標高石英包裹體氣相、液相成分或參數軸向變化規律,若發生轉折,可據其轉折分析不同階段的疊加結構。

7.礦床(體)構造疊加暈特徵研究與方法

采樣布置:對所研究和需進行深部預測的每個礦床(體)或礦脈從地表露頭、探槽或淺井到深部坑道、鑽孔要系統布置采樣,以便研究礦體(暈)在空間的軸向構造疊加暈變化特點。

采樣方法:在構造或蝕變帶內選擇有熱液疊加部位(強蝕變或強礦化部位)的一定范圍內多點采組合樣。在走向上采樣點距5~10m。若構造蝕變帶厚度大於2m時,在構造蝕變帶厚度方向上按2m采一個組合樣品。

前、尾暈特徵指示元素的確定:根據疊加暈剖面圖、平面圖及垂直縱投影圖中已知礦體前緣、尾暈各指示元素濃度,確定單階段形成礦體的前、尾暈特徵指示元素。

疊加暈的疊加結構確定:根據前、尾暈特徵指示元素濃度在軸向上分布特點,分析疊加暈的疊加結構。

8.盲礦預測的構造疊加暈模型(找礦模型)

包括構造疊加暈模式(圖示)和盲礦預測標志。

(1)構造疊加暈模式用圖表示,並有文字說明。圖中要展示出單一階段形成礦體原生暈軸向分帶——前緣暈、近礦暈和尾暈,突出不同成礦階段形成原生暈在空間上的疊加結構,特別要突出串珠狀礦體或已知礦體深部盲礦或第二富集帶盲礦體前緣暈與上部已知礦體尾暈的疊加共存特點。

(2)預測盲礦的構造疊加暈標志:根據模式確定具體預測盲礦的構造疊加暈標志和建立定量預測的數學模型。

9.在礦區深部及外圍進行盲礦預測,提出盲礦具體靶位(賦存部位)

10.預測靶位內金金屬量

11.驗證後需進一步跟蹤研究總結、提高

❼ 礦床類型

區內礦床(化)類型較多,成因復雜多樣。本書在前人研究成果資料基礎上,綜合分析區內礦床產出地質條件、成礦環境和成礦作用、物質來源及礦化特徵,對區內礦床類型進行了劃分(表2-1-2):主要有岩漿熱液型礦床(鎢、鉬、錫、鉛、鋅、銀、金、銅)、斑岩型礦床(鎢、鉬、銅、金)、矽卡岩型礦床(鎢、鉛、鋅、銀、銅)、石英脈型礦床(金)、熱水噴流沉積型礦床(銅)、沉積-改造型礦床(銀、鉛、鋅)及砂岩型礦床(金)。

(一)岩漿熱液型礦床

這類礦床是安徽東南地區的主要礦床類型,包括高中溫熱液礦床和熱液脈狀礦床。前者以金礦化為主,後者以鎢、錫、鉛鋅、銅礦化為主。該類礦床主要分布在太平褶斷帶和皖浙褶斷帶內,以及歷口構造帶與太平褶斷帶結合部位、近東西向斷裂和北東向主幹斷裂兩側,以烏溪(金、鉛、鋅、銀)、西塢口(鎢、錫)、銅尖下(銅)、古門坑(鎢)、巧川(銅、鎢)等礦床為代表。

表2-1-2 安徽東南地區鎢鉬錫鉛鋅銀金銅礦床(礦化)類型表

續表

該類礦床主要賦礦地層是青白口紀周家村組與井潭組碎屑岩、火山岩類岩石組合,南華紀南沱組含礫含錳凝灰質岩,夾透鏡狀白雲質灰岩、含礫粉砂岩。早震旦世藍田組含錳白雲質灰岩、炭硅質板岩、泥灰岩、鈣砂質板岩,寒武紀大陳嶺組泥灰岩、鈣質板岩及志留紀石英砂岩、細砂岩、粉砂岩。控(容)礦構造主要為斷裂構造破碎帶、韌性剪切帶、層間構造及裂隙構造。與成礦有關的侵入岩主要為晚侏羅世和早白堊世花崗閃長岩、石英閃長岩、花崗斑岩等。礦體形態一般為脈狀、透鏡狀和條帶狀等,礦石結構主要為細脈狀、浸染狀及塊狀,蝕變特徵主要為硅化、絹雲母化、鉀化、綠泥石化、黃鐵礦化及碳酸鹽化。鎢錫礦石結構多為細脈狀、浸染狀和團塊狀,圍岩蝕變為雲英岩化、絹雲母化、硅化、黃鐵礦化,雲英岩化一般在礦體中上部發育。

礦石礦物組合:金礦石除自然金外,尚有黃鐵礦、毒砂、黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦、自然銀、輝鉬礦等;非金屬礦物主要為石英、絹雲母、綠泥石等,次要礦物為白雲母、鉀長石、方解石等。鎢錫礦石金屬礦物為白鎢礦、黑鎢礦、錫石、輝鉍礦、毒砂、黃鐵礦、磁黃鐵礦、黃銅礦等;脈石礦物為石英、白雲母、螢石等。鉛鋅銀礦石金屬礦物為方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦、黃銅礦等;脈石礦物以石英為主,次為方解石、螢石、絹雲母、綠泥石等。

這類礦床已知礦產地一般為中小型,礦石品位金為中至富,鎢錫鉛鋅銀礦多數為中等品位。

(二)斑岩型礦床

斑岩型礦化為鎢、鉬、銅、鉛、鋅等,主要分布在歷口構造區及其與白際嶺島弧區接合部位,大體沿近東西向祁門-三陽斷裂北側及北東向寧國墩-五城斷裂中段及北西向斷裂北段分布。已知礦產地主要有東源鎢鉬礦床、三寶銅鉛鋅礦床、金谷山銅鉬礦床和古祝鉬銅礦床等。

這類礦床地質特徵與國內外典型斑岩型礦床有相似之處。控礦構造主要為東西向主幹斷裂及層間滑脫構造、裂隙構造和隱爆角礫岩帶。與礦化有關的侵入岩為晚侏羅世花崗閃長斑岩、斜長花崗斑岩、似斑狀二長花崗岩,侵入體多呈小岩株、小岩瘤及岩枝產出,具有深源高位侵入特徵。岩體出露面積一般為0.5~1km2。岩石斑狀結構明顯,石英顆粒呈卵狀、粒狀,具有熔蝕特徵。岩體周邊圍岩主要為中新元古代砂質千枚岩、絹雲母千枚岩、變質火山岩,早古生代砂岩、灰岩、硅質岩等。圍岩蝕變為硅化、絹雲母化、綠泥石化、鉀化、黃鐵礦化、角岩化、碳酸鹽化。蝕變水平分帶與國內外典型斑岩型礦床相似,礦體形態多數呈透鏡狀、脈狀。礦石結構構造為細脈狀、網脈狀、浸染狀、角礫狀。裂隙構造發育地段礦脈分布密集,礦石品位較富。礦石金屬礦物為黃銅礦、黃鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦、輝鉬礦、白鎢礦、磁黃鐵礦、磁鐵礦、赤鐵礦等,脈石礦物為石英、重晶石、綠泥石等。

已知礦產地礦床規模多為大、中型,區域成礦地質條件顯示,區內斑岩型鎢鉬銅金多金屬礦資源潛力較大。

(三)矽卡岩型礦床

矽卡岩型礦床多數產地分布在江南造山帶北側太平褶斷帶及皖浙褶斷帶北荊州-仙霞段內,以鎢、銅、鉛、鋅、銀礦化為主。在區域上大致沿江南深斷裂、周王斷裂及寧國墩-五城斷帶東北段兩側分布,可以逍遙鎢銅多金屬礦床、際下鎢銅礦床及銅山銅礦床為代表。

這類礦床的含(賦)礦地層主要為南華紀南沱組、震旦紀藍田組、寒武紀大陳嶺組、楊柳崗組及二疊紀棲霞組,其岩石組合主要為泥灰岩、白雲質灰岩、碳硅質板岩、含炭質粉砂質泥岩、含錳灰岩、生物碎屑灰岩及條帶狀灰岩等。與成礦有關侵入岩為晚侏羅世花崗閃長岩、石英閃長玢岩、二長花崗岩等,礦體多受岩體接觸帶及層間構造控制,礦體為似層狀、透鏡狀。礦石結構構造為浸染狀、條帶狀、細脈狀礦石,圍岩蝕變為矽卡岩化、硅化、透閃石化、綠泥石化、絹雲母化、碳酸鹽化等。鎢礦床礦石礦物組合,主要為白鎢礦、磁黃鐵礦、黃鐵礦、閃鋅礦、黃銅礦、自然鉍等。脈石礦物為石英、透閃石、透輝石、絹雲母、綠泥石、方解石等。鉛鋅銀多金屬礦石金屬礦物為方鉛礦、閃鋅礦、斑銅礦、黃鐵礦、自然銀等。

已知礦床一般為大中型,鎢礦石品位為中-富,鉛鋅銀礦品位為中貧。

(四)石英脈型礦床

這類礦床主要分布在白際嶺島弧帶內,以金礦為主,次為金多金屬礦床(點),自南向北有璜尖、韓家、天井山、小賀、老棚等金礦點,大體呈北東向展布。金礦化分布在青白口紀周家村組和井潭組變質火山-沉積岩、變質中酸性火山岩、晉寧晚期片麻狀花崗岩和花崗質糜棱岩帶內,受韌性剪切帶和韌脆性剪切帶控制。礦石類型有含金石英脈、含金蝕變岩和含金糜棱岩。含金石英脈主要分布於韌性剪切帶中心或邊部,礦石含石英、少量硫化物和自然金,具他形-半自形和包裹結構,團塊狀、浸染狀和片狀構造。金屬礦物以黃鐵礦為主,次為毒砂、閃鋅礦、方鉛礦、黃銅礦、黝銅礦、白鎢礦等;脈石礦物主要有石英,次為重晶石、絹雲母、碳酸鹽等。蝕變岩型金礦石主要分布在蝕變破碎帶內,可分為石英網脈狀型、絹雲母化蝕變岩型、硅化黃鐵礦蝕變岩型3種礦石。前二者礦石品位較低,後一種礦石含金為中等。礦石具角礫狀結構、緻密塊狀構造。金屬礦物除自然金外,主要有黃鐵礦、黃銅礦,次為白鎢礦、閃鋅礦等。礦石品位中等,部分礦石品位較高,含金糜棱岩主要分布於韌性剪切帶中心及花崗質糜棱岩邊部。以含金石英絹雲千糜岩為主,次為含金硅化花崗質糜棱岩和含石墨絹雲鈉長千糜岩。細脈狀、浸染狀構造,金屬礦物具半自形-他形晶粒狀結構。金屬礦物除自然金外,主要有黃鐵礦、毒砂、黃銅礦、方鉛礦、白鎢礦等;非金屬礦物有絹雲母、石英、綠泥石、鈉長石、重晶石、方解石等。這類金礦產地一般為小型,礦石品位較高,但地質研究程度較低,區域成礦條件顯示具有良好的找礦前景。

(五)熱水噴流沉積型礦床

這類礦床一般是在水下海底之上進行,由熱水噴流沉積成礦作用形成。成礦物質主要來源於海底火山熱液和噴氣。安徽東南地區海相火山熱水噴流沉積型銅礦床按其成礦方式和賦礦層位,可分為產於中元古代變質細碧角斑岩中的銅礦床及產於青白口紀變質火山岩系中的銅礦床兩個亞類。

1.產於中元古代變質細碧角斑岩中的銅礦床

這類礦床主要分布於江南造山帶白際嶺島弧帶的北西側,在成因上與海底火山噴發的細碧角斑岩密切相關。含礦地層為中元古代西村岩組,其岩性為蛇綠岩套組合,主要有細碧岩、球粒玄武岩、層狀輝綠岩、角斑岩及石英角斑岩,其間夾有千枚狀碎屑岩。岩性大致顯示海底噴發由基性到酸性,且在火山噴發間歇期間沉積碎屑岩(千枚岩、硅質板岩等)。海相火山岩具枕狀構造,含鈉質高。銅礦化產於細碧岩中,呈細脈浸染狀。細碧岩銅豐度值為0.005%~0.15%(黃土嶺),明顯高於該區碎屑岩銅豐度值0.005%,再從硫同位素δ34S及32S/34S值分析,銅源來自海底火山。可以黃土嶺、水竹坑銅礦為代表。

銅礦體形態為透鏡狀、脈狀和薄層狀。礦石結構多為細脈狀、細粒浸染狀。圍岩蝕變主要為綠泥石化、陽起石化、透閃石化、綠簾石化、碳酸鹽化、硅化等。礦石金屬礦物為黃鐵礦、磁黃鐵礦、磁鐵礦、黃鐵礦、斑銅礦、鈦鐵礦等;脈石礦物為綠泥石、綠簾石、陽起石、透閃石、石英、方解石等。

已知礦產地多為小型礦床(點),但礦石銅品位一般較富。

2.產於青白口紀變質火山岩系中的銅礦床

這類礦床(點)主要分布在江南造山帶北部歷口構造帶北側。已知銅礦床(點)有宕里、壁坑、上戴、田畈里等地。銅礦化產於青白口紀鋪嶺組安山岩、安山玄武岩中。這類礦床的成礦作用和形成機理研究不夠,因而在成因上有爭議。然而研究資料表明,這類礦床是在海底火山噴流口以上,由海底火山通道噴流溢出的含礦熱液和火山物質通過與冷海水相互作用,使熱水和氣液中物質組分在海底沉澱而富集成礦。區內這類礦床(點)具有以下地質特徵:具有一定層位,層控、時控特徵明顯;礦石銅礦化呈層紋狀,礦石具有原生微細層理和微細沉積韻律;礦體多為薄層狀、條帶狀(順層條帶),平行脈狀;岩礦圍岩常見有硅質岩(噴流岩);礦體上下盤具有不對稱蝕變作用,即在礦體下盤見有底蝕構造。由此說明這類礦床是在噴流口以上海底所形成的熱水噴流沉積礦床。

礦床圍岩蝕變主要是絹雲母化、綠泥石化、黃鐵礦化、硅化、綠簾石化等。礦石金屬礦物為黃銅礦、斑銅礦、輝銅礦、赤銅礦、黃鐵礦等;脈石礦物是綠泥石、綠簾石、透閃石、石英、方解石等。

已知銅礦產地為小型和礦點,品位貧-中等。

(六)沉積-疊加改造型礦床

這類礦床先是同生沉積,後經岩漿熱液改造富集成礦。已知礦化帶由西向東,主要沿大歷山岩體北側—黃山岩體東側—仙霞岩體北側,及黟縣岩體—藍田一帶分布,總體呈東西向分布。已知含(賦)礦地層主要為震旦紀藍田組和寒武紀荷塘組黑色岩系,岩石類型主要為錳質碳酸鹽岩、鈣泥質碳酸鹽岩及炭質泥岩組合。一般藍田組第二岩性段上部黑色炭質頁岩及第三岩性段含錳粉砂岩和泥岩,銀鉛鋅礦化較為富集。礦體多產於白堊紀花崗閃長岩體周邊的黑色岩系中。礦化富集地段與岩漿熱源有關的礦體多呈層狀、似層狀和透鏡狀。

圍岩蝕變主要有透輝石化、綠泥石化、硅化、絹雲母化、透閃石化、碳酸鹽化。礦石金屬礦物主要為方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦、硫碲礦、黃銅礦等;脈石礦物為石英、透閃石、綠泥石、方解石、絹雲母等。銀的富存狀態為兩種形式,一是分散在方鉛礦內呈類質同象形式;另一種是方鉛礦內的含銀包體,如硫碲銀礦、硫碲鉛銀礦等。方鉛礦是銀的主要載體礦物。

已知銀鉛鋅礦產地規模為中小型,礦石品位中等,具有良好的資源潛力。

(七)砂岩型礦床

這類礦床以銅金礦化為主,產於中生代陸相紅層盆地區,可以蓮花尖金礦和桂林銅礦為代表。金礦含礦地層為侏羅紀月潭組,岩性為其底部的石英礫岩、粗砂岩。銅礦化含礦地層為白堊紀徽州組,岩性為紫紅色砂礫岩、粗砂岩及岩屑砂岩等。

已知金銅礦產地一般規模小、品位較低,可供地方開采利用。

❽ 礦床學研究內容和方法

礦床學研究內容通常可概括為研究礦床的特徵及其形成條件、形成作用與過程時空分布及其控制因素。前者即闡明礦床的成因,後者即查明礦床的分布規律。礦床學正是圍繞著這些問題的提出和解決不斷發展起來的。

現代礦床學已包括以下一些相對獨立而又互有聯系的研究領域。成因礦床學或稱礦床地質學討論礦床成因和分布的基本理論問題。金屬礦床學研究各種金屬富集成礦條件及礦床類型。非金屬礦床學研究各類非金屬礦產形成條件和礦床類型。礦相學在顯微鏡下研究金屬礦石的礦物組成和微觀組構。區域成礦學主要是通過分析區域成礦背景,闡釋成礦作用演化和礦床分布規律。還有礦床地球化學是礦床學與地球化學的邊緣學科,從 20世紀30~40年代開始把地球化學理論和方法應用到礦床研究以來,顯著地擴展了礦床研究的廣度和深度。

礦床研究工作一般是結合著礦床的發現、勘查與開采過程而進行的。研究一個具體礦床的工作內容大體包括以下方面:①區域地質特徵,礦床在區域地質構造分區中的位置,該地區的沉積作用、岩漿作用,構造發展和成礦的有利背景。②礦區地質特徵,區內的岩石、構造類型和特點,礦床的產出條件及分布。③礦體的產狀和形態及其空間位置的控制,礦體內外礦化特徵變化的查明。④礦石的類型,礦石的組成和組構,有用組分的存在形式,影響礦石質量的因素。⑤綜合研究,礦床成因和類型的確定,礦床的評價。在不同工作階段中研究的內容有所側重,在礦床尋找和發現初期,著重研究區域和礦區與成礦有關的基礎地質問題,對該地區成礦條件作出遠景評價。在礦床勘查階段,研究工作更多地圍繞礦床本身。通過詳細的地質工作和各項勘探工程所取得的資料數據的整理分析,總結礦床的特點並作出對礦床的工業評價。在勘查工作進程中以及開采過程中也常常需要針對生產中遇到的問題進行某些專題性研究工作。總的來說,礦床研究始終是圍繞這兩個中心,一是盡可能獲取礦床成因信息,二是取得充分的礦床評價的資料和數據。

礦床研究內容的多層次性和綜合性,要求多種礦床研究方法的相互配合與補充。礦床研究要應用礦物學、岩石學、地層學、構造地質學等各基礎學科的理論和方法。當然,更要應用和發展礦床地質學、礦相學這些礦床學自身的理論和方法。隨著礦床地球化學已成為研究礦床不可缺少的內容,許多藉助現代分析測試技術進行分析對比的礦床地球化學研究方法已得到迅速發展和廣泛應用。下面對野外現場地質研究和實驗室研究重要方法及特點作一概略介紹。

野外或現場地質觀察研究:在收集和研究前人工作成果資料的基礎上進行工作區地質路線和重點地段的踏勘調研,實際了解區域地質特點及成礦條件。對礦區內地表露頭和揭露礦體的各種勘探工程、鑽孔岩心進行全面的觀察和描述,同時採集各類標本、樣品,並作系統的編錄,為進一步實驗室研究准備材料。

地質填圖是區域和礦區地質研究的基本方法,一般區域地質圖採用中比例尺,礦區地質圖採用大比例尺。隨著礦床類型的不同,進行中大比例尺填圖時都帶有專門地質測量的性質。如針對沉積岩區、火山岩區、侵入岩區、構造簡單或構造復雜地區都有相應的岩石學研究和構造測量與解析等不同研究內容和方法特點。

利用各種類型勘探工程成果補充地面地質觀察研究是礦床地質研究的重要特點和優點。經過合理選擇和精心布置的探槽、淺井、坑道及鑽孔,揭露和控制了礦體的分布和產狀形態變化。在山地工程的工作面上和對鑽孔的岩心進行詳細觀察、素描和描述,並系統采樣分析,確定礦體邊界,並獲得對礦石類型、特徵與質量變化的了解。整理各項工程資料,編制出適當比例尺的坑道平面圖,勘探線剖面圖,以及縱剖面圖等地質圖件,這些圖件是獲得對礦床從局部到整體的認識和客觀反映礦體特徵以及正確進行礦床評價的基本依據。

實驗室研究:包括傳統的岩石學、礦相學方法和有了很大發展的包裹體研究方法以及在現代分析測試技術基礎上發展起來的礦床地球化學研究方法。

岩石學和礦相學:在透射光和反射光顯微鏡下研究礦區岩石和礦石的類型、礦物組成和組構特點,確定礦物共生組合和生成順序,劃分成礦階段,查明一些礦物的賦存狀態,以及測量礦物顆粒大小和交生關系等影響礦石加工工藝的性質。顯微鏡下觀察一方面彌補了肉眼觀察尺度的限制,另一方面又為作進一步微區、微量組分研究指示方向,它是一個重要的中間環節。

礦物包裹體研究:包裹體研究是在礦床研究中早已應用的方法之一,近年來有了很快的發展,這里包裹體指的主要是礦石中某些礦物內部的氣液相包裹體,它們是當礦物形成時被捕獲在其晶體缺陷中的少量成礦流體。這類包裹體多數<100μm,在顯微鏡和冷、熱台上研究改變溫度時氣液相包裹體的變化可測得或計算出成礦時的溫度、壓力,也可以測定其鹽度、密度、PH值、氧化還原指標等。藉助新的技術也已能夠進行包裹體內微區微量成分分析和流體的穩定同位素組成的分析,而獲取到更多的成因信息,包裹體研究是現在研究成礦流體最直接有效的方法之一。

現代分析測試技術方法的應用:在一般岩礦鑒定基礎上,針對某些特殊需要還可以選擇應用光譜(發射光譜、吸收光譜、拉曼光譜)、極譜(汞電極極譜)、質譜(氣體質譜和固體質譜)、色譜(氣相色譜、液相色譜)、能譜分析(如中子活化法),確定有關岩石和礦物的化學成分,包括微量成分和礦物微區的成分。也可以選擇利用 X射線分析、熱分析、電子顯微鏡分析(透射電鏡、反射電鏡及掃描電鏡即電子探針)和礦物譜學(紅外、核磁共振、穆斯堡爾譜等)研究其結構和原子價態,有的也涉及礦物成分。

現代分析測試應用到研究地球化學以來已經積累了大量的各類數據,對這些數據進行了整理研究和統計計算,已經大大豐富和深化了對各種地球物質的化學組成、化學作用和化學演化規律的認識。礦床地球化學研究方法主要就是通過分析測試取得研究對象分析測試的結果後與已有數據、已建立起來的規律性進行對照和比較,作出有關成礦物質來源、成礦物理化學條件等的判別與解釋。現在應用最多的是微量元素研究和同位素研究。

微量元素研究:微量元素一般是指地殼中豐度較小、主要以類質同象或混入形式存在於主元素礦物或岩/礦石中的一些元素,各種金屬礦物內有不同的微量元素組合,例如鉛鋅礦石內有Cd、In、Ga、Ge、Se、Te、T1,鎢錫礦石內有Nb、Ta、Sc、Te、Bi、In、稀土元素等。已知在內生和外生成礦作用過程中微量和常量元素出現一定的演化序列,微量元素與相關常量元素的比值可作為地殼物質演化與成礦作用的標志。一些礦物或共生的礦物對微量元素的含量可用作地質溫度計。研究地區岩石和礦石中微量元素含量與已經計算出來的地球層圈、各類岩漿岩、沉積岩中微量元素豐度值的比較可用於成岩成礦物質來源的探索和構造環境的推斷。特別是稀土元素中14個元素的含量經標准化後作出的REE配分型式以及稀土元素總量、重稀土元素的比值、Eu 和Ce元素組成與標準的偏離(δEu,δCe)等參數都已用於判別成礦物質來源、成礦過程物理化學條件。

同位素研究:首先穩定同位素地球化學研究能獲得許多成岩成礦信息。應用硫化物硫同位素組成與隕石硫作標準的對比(δ34S)可以判斷硫的來源,區分出隕石硫、海相硫酸鹽型硫、生物硫或其間的過渡類型。應用氫、氧同位素組成與大洋水標准對比(δD、δ18O)可獲得成礦流體水的類型和來源,區分出是大氣降水、盆地地下水、地層水、變質水與岩漿水等。同樣,利用碳酸鹽礦物中的δ18O、δ13C也可以判別流體的起源與演化。成礦系統中硫和碳同位素結合起來研究可以確定成礦流體的溫度和fo2、fs2、fco2等物理化學參數及礦石沉澱機理。一些硫化物礦物對的同位素組成也可作為地質溫度計。

同位素年齡測定是應用放射性同位素衰變的基本原理,確定岩石和礦物形成時間的方法。一個計時的同位素系統包括放射性母體和穩定子體。研究工作主要是對選送樣品分析得到的數據進行整理、計算和作圖,得出其年齡值。要根據礦床類型選擇適合的測定對象和測定方法,如岩漿礦床可以用同時形成的含礦圍岩確定;鈾礦床可用晶質鈾礦等礦石礦物用 U-Pb法測定;稀土礦床用獨居石進行 Th-Pb或 Sm-Nd法測定得出准確成礦年齡;對硫化物礦床可用其中的黃鐵礦進行Re-Os法和40Ar-39Ar法測定;方鉛礦進行礦石鉛-鉛法測年。有的礦床也可以用成礦期間蝕變礦物進行測年。另外,要考慮不同成礦時代的礦床用不同的測定方法。如元古宙以前的礦床用 Sm-Nd全岩等時線法,晚元古代至古生代礦床用Rb-Sr全岩等時線法較好,新生代以來的礦床可用40Ar-39Ar 法、K-Ar法。現代成礦作用時代研究用14C法。

在礦床研究方法中,還應該提到成礦作用實驗研究和熱力學研究,這些研究顯然更具有理論研究的意義。礦床學文獻中早已引用了一些建立在實驗基礎上的各種熱力學相圖,用以說明成礦作用發生的物理化學條件和地質地球化學機理。現在的實驗研究就內容來看,不僅研究金屬元素在岩漿和熱液中的行為,而且已研究了揮發性組分在岩漿分異作用中和非岩漿成因低溫成礦作用中的行為與成礦的關系。由於礦床形成的復雜性和長期性,很難完全進行實驗模擬,因此實驗地球化學研究結果只是近似的,其應用是有條件的。此外,由於成礦作用實驗研究需要特殊的實驗設備和條件,其應用受到很大的限制。隨著成岩成礦模擬實驗的發展,礦物熱力學數據的不斷積累,可以用礦物組合的熱力學數據作為已知條件,用計算方法獲得有關礦物組合平衡溫度、壓力與逸度、酸鹼度及氧化還原電位之間的函數關系式,並繪制出溫度-壓力、溫度-逸度或酸鹼度-氧化還原電位的礦物平衡相圖,從而取得礦床形成物理化學條件某些定量或半定量的數據。現在,熱力學研究在成礦流體性質、金屬元素遷移和沉澱條件與機理、礦物組合的平衡關系、流體-岩石相互作用等方面都已取得了很好的成果。

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