矿床概况
2020-01-15 · 技术研发知识服务融合发展。
一、矿床定义
沉积-喷流矿床(Sedimentary exhalative,简称SEDEX)是以沉积物为围岩的板状矿床。是由闪锌矿和方铅矿等矿物组成的一种Zn、Pb和Ag矿床。它与铁硫化物和海底沉积岩互层。该类矿床主要产出于大陆裂谷环境下的还原性沉积盆地内,形成于海底,与来源于近海底的热液流体排气孔的排气混合物有关。
SEDEX矿床是世界上Zn和Pb矿产资源的主要来源,其储量约占世界Zn储量的50%和Pb储量的60%(Tikkanen,1986),然而,世界上SEDEX矿床的原生矿的产量占的比重却比较低,分别约为31%和25%。世界上主要的SEDEX矿床主要分布于下列盆地:Mt.Isa-McArthur盆地、Curnamona克拉通、Selwyn盆地、Brooks山岭、Namaqualand盆地、Rajasthan、Belt-Purcell盆地、IrishMidlands和Rhenish盆地等(图8-1;表8-1)。
图8-1 世界上主要SEDEX矿床分布图
表8-1 世界上主要SEDEX矿床吨位、品位
二、SEDEX、IRISH、BROKENHILL和MVT矿床之间的关系
除了SEDEX和MVT型矿床外,形成于海底或者近海底的铅锌矿床还有Irish类型和BrokenHill(BHT)类型。其中Irish类型矿床(Hitzman et al.,1997)赋存于碳酸盐岩石。在这些矿床中,不论单个矿床或者一组矿床,他们都具有Mississippi Valley-Type(MVT)矿床所具有的海底沉淀和表生的典型特征。
Irish型矿床的形成与其他类型的SEDEX矿床成矿过程类似,但是由于碳酸盐岩台地在酸性流体中的溶解度很高,因此Irish类型矿液可以形成于热液流体矽卡岩系统(如溶蚀孔、坍塌角砾等)。BHT型矿床以高变质梯度、高贱金属/硫比值为特征,在空间上,与Fe-Si-Mn氧化物喷气岩、双峰式长英质-铁镁质火山岩和沉积岩围岩有关。
在矿床尺度上,一般认为,不管定义SEDEX的标准如何,SEDEX和VMS类型的矿床特征之间都具有连续性,而且SEDEX和MVT的矿床特征也具有连续性。这3类矿床的区别不仅在于典型的物理、化学和地质特征和它们形成的地质背景,也在于它们的成因模型。SEDEX矿床和MVT矿床产于厚层沉积盆地的台地内,是盆地卤水运移的结果。而VMS矿床主要产于海相火山-沉积岩带,是热液流体循环的结果,这些热液流体主要受来自于次火山侵入体的岩浆流体所驱动。SEDEX和VMS矿床的热液系统主要是海底的喷气孔所喷出的流体。因此,成矿年龄和临近围岩的年龄的差别非常小,相反,MVT矿床的矿石年龄和围岩的年龄相对SEDEX矿床来说,差别比较大。
一般来说,SEDEX矿床的储量要比VMS矿床大一个数量级。在世界上已知的21个超大型矿床中,11个是SEDEX型的、7个是BHT类型的、2个是VHMS类型的、1个是Besshi类型的。大型的SEDEX矿床要比VMS和BHT类型的矿床含有较多的Pb±Zn±Cu含量。与VHMS矿床相比,SEDEX含有较低的铁硫化物。