Question

蚀变与矿化

Answer 1

在蚀变过程中岩石的化学成分发生了明显变化（表2-13），并随蚀变强度的增加，变化量增大。在辉绿岩、角岩、千枚岩和火山岩的褪色蚀变过程中，岩石中主要增加了Na（为1.65倍），其次是 Ca（1.12倍）和Si（1.10倍）。Mg（减少48%）、Fe（减少39%）显著减少。因此，褪色蚀变实际上是去镁去铁的钠交代。中部深色蚀变矿化过程中形成辉石、石榴子石和磁铁矿等矿物，镁、铁、（钙）由溶液转入岩石中生成矽卡岩和磁铁矿矿体。所以深色蚀变为去碱的Mg、Fe、Ca交代。上述3个蚀变带构成矿床的蚀变体系，实质上它们是由浅色和深色两种蚀变岩带构成。二者在空间上紧密相依，但蚀变过程是相辅相成的，浅色蚀变是去铁钠化，即岩石中Na显著增加，而Fe显著减少，深色蚀变与其相佐，为去碱的铁、镁、钙化的矽卡岩化。前者释放出大量的Fe，后者需要大量的Fe，它们几乎是同时同地相伴进行，其结果必然是，钠长石化时释放的Fe，迁移至中部呈矽卡岩矿物和磁铁矿沉淀。所以，矿区内矿化和蚀变具有非常密切的关系，蚀变的强度和蚀变带的宽度与矿化强度和矿带宽度呈正消长关系，即蚀变愈强，矿化愈好，蚀变带愈宽，矿带愈宽。特别是钠长石化愈强、范围愈大，矿化带愈宽，富矿愈多。在辉绿岩的褪色蚀变过程中，岩石的Na含量增加，Na₂O含量增加2.05%（原岩为3.14%，蚀变后为5.19%），Fe则被活化出来，其量为2.53%（原岩TFe为6.41%，蚀变后为3.88%）。因此，在褪色蚀变过程中释放出大量的Fe。矿区地质图和剖面图显示，矿化蚀变岩的规模超过2km×1km×1km=2km³，如以褪色蚀变岩占整个蚀变岩的一半，则褪色蚀变岩的体积超过1km³，其释放的Fe量能形成TFe含量为50%的铁矿石1.16亿t。此量能满足铁矿和矽卡岩形成之所需。

表2-12 磁海铁矿床蚀变矿化分带及其特征

（据甘肃第二地质队，1977）

表2-13 磁海铁矿床蚀变过程中岩石主要化学成分（w_B/%）的变化