SEDEX礦床

前言：SEDEX礦床、MVT礦床、VMS礦床、砂巖銅礦最容易混淆，在野外操作中更難識別，以下主要描述各類礦床特征，供工作參考。

一、SEDEX礦床

即噴流-沉積礦床（Sedimentary Exhalative Deposit），通常是指碎屑巖或碳酸鹽為主的沉積巖中整合產(chǎn)出的層狀礦床，國內(nèi)也稱作熱水沉積礦床，以規(guī)模大、延伸穩(wěn)定為特征。其主要礦產(chǎn)是鉛鋅礦和銅礦，其次有錳、重晶石、BIF型鐵礦，以及金、銀等。代表性礦床如加拿大的Sullivan、我國的廠壩鉛鋅礦等。

SEDEX型礦床是一種很容易與其他礦床類型混淆的礦床類型。首先，它是一種同生沉積礦床，成礦與成巖幾乎同時形成；而MVT型Pb-Zn礦、砂巖型Pb-Zn礦、砂巖型Cu礦等雖然也常層狀產(chǎn)于沉積巖中，但通常有大量非整合礦體，成礦明顯晚于成巖作用。其次，這類礦床雖然屬于沉積礦床類型，但首先是噴流沉積，需要有同生斷裂和噴流巖，常發(fā)育一定的圍巖蝕變，因而與沉積型Fe、Mn礦有明顯區(qū)別。

SEDEX型礦床最易與黑色頁巖型和VMS型礦床混淆，這是因為他們之間確實存在過渡類型：黑色頁巖型礦床中一般也發(fā)育熱水沉積巖，而且金屬也多來自海底噴出的熱液，但更強調(diào)的是礦化產(chǎn)于黑色巖系和細菌成礦作用；典型的SEDEX型礦床當然是指與火山作用無關，礦區(qū)或區(qū)域不發(fā)育同期的海相火山巖，但實際上許多被稱為SEDEX的礦床礦區(qū)或區(qū)域上均有火山活動的痕跡。

特征：

①典型的SEDEX礦床形成于被動大陸邊緣，受陸緣裂陷盆地控制。

②含礦巖系為細碎屑巖和碳酸鹽巖，通常發(fā)育硅質巖、鈉長石巖、重晶石巖、鎂鐵碳酸鹽巖、電氣石巖等熱水沉積巖，在某些沉積層序中常含凝灰?guī)r薄層（1~10cm厚）。

③層狀礦化帶主要由兩部分組成，一部分是低銅的塊狀礦石組成的整合型的透鏡狀、板狀礦體，礦體中常發(fā)育由方鉛礦-閃鋅礦-黃鐵礦構成的細的、清楚連續(xù)的紋層，與圍巖的層理整合一致；另一部分是經(jīng)濟價值很低的、層狀的、由熱水活動形成的礦體的外圍邊緣部分，包括重晶石、碳酸鹽、鐵的氧化物、燧石和少量的硫化物。

④噴流中心為與成礦同期活動的同生斷裂（或斷層），即含礦熱液上升的通道，常有熱液角礫巖充填，發(fā)育脈狀、網(wǎng)脈狀、角礫狀礦體和硅化、黃鐵礦化、鈉長石化等“筒狀蝕變”。礦體下盤存在少量的網(wǎng)脈狀、脈狀硫化物礦化。

⑤常見礦石類型為條帶狀、層紋狀、塊狀，礦石礦物主要為黃鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦、黃銅礦、磁黃鐵礦和白鐵礦等。

⑥具有明顯的礦化分帶：噴流中心向外（水平分帶），從下往上（垂直分帶），礦化可依次出現(xiàn)（Cu－）Zn－Pb－硫酸鹽（重晶石）－赤鐵礦，礦石類型可相應出現(xiàn)網(wǎng)脈狀－角礫狀－塊狀－似層狀－條帶狀－浸染狀，單個礦床一般只出現(xiàn)2～4個分帶。

⑦通常礦化和含礦圍巖中缺乏巖漿成因的組分，不過在少數(shù)礦區(qū)礦化與鎂鐵質巖床、巖墻及有關的火山巖有密切的時空關系。

實例：

（圖引自：彭潤民等，內(nèi)蒙古狼山-渣爾泰山中元古代被動陸緣_熱水噴流成礦特征，地學前緣）

二、MVT礦床（密西西比型）

該類礦床在20世紀30～40年代，曾被稱作“遠溫礦床”，20世紀中葉，人們擺脫巖漿熱液論的束縛，建立了MVT礦床的分類概念，盆地流體側向運移機制成為該類礦床成機制的新論斷，但是MVT礦床是一類礦床特征差異很大的礦床，至今還未能建立像斑巖銅礦、塊狀硫化物礦等礦床那樣統(tǒng)一適用的成礦模式。特點有:

1、礦床產(chǎn)出于造山帶邊緣前陸環(huán)境或靠近克拉通一側的沉積盆地環(huán)境；

2、容礦圍巖以白云巖為主， 僅有少數(shù)礦床產(chǎn)于灰?guī)r中；

3、礦床具有后生特征， 其形成與巖漿活動無直接聯(lián)系；

4、可發(fā)育層控的、斷層控制以及受喀斯特地形控制的礦體，礦體形態(tài)變化較大， 可以為層狀、筒狀、透鏡狀、 不規(guī)則狀等；

5、礦物組合簡單，主要為閃鋅礦、方鉛礦、黃鐵礦、白鐵礦、白云石、方解石和石英，僅在少數(shù)礦床/礦區(qū)發(fā)育重晶石和螢石，個別礦區(qū)發(fā)育有含銀或者含銅的礦物；

6、硫化物通常交代碳酸鹽巖或充填開放孔隙空間，組構變化較大，礦石由粗粒到細粒，由塊狀到浸染狀；

7、圍巖蝕變主要有白云巖化、方解石化和硅化，主要涉及圍巖的溶解作用和重結晶作用等；

8、最重要的控礦因素為斷層、 破碎帶和溶解坍塌角礫巖等；

9、成礦流體為低溫中高鹽度盆地流體， 溫度一般為50～250℃， 鹽度（

NaCleq）一般為10%～30%；

10、金屬和硫具有殼源特征。

（圖引自：張長青2010年ppt講稿）

三、VMS礦床

與海相火山有關的塊狀硫化物礦床（Volcanic-associated massive sulfide deposits）的簡稱。其基本特征是礦體主要由鐵的各種硫化物及不同含量和比例的銅、鉛、鋅等的硫化物組成，通常成層狀產(chǎn)于火山巖中，其成因與火山巖密切相關，所以又稱火山成因塊狀硫化物礦床（Volcanogenic

massive sulfide deposit）。而Solomon等人為了避免成因的含義，稱之為“火山”塊狀硫化物礦床（"Volcanic" massive sulfide deposits），或火山巖中的塊狀硫化物礦床（Volcanic-hosted massive sulfide deposits）。

1、分類

根據(jù)其賦礦巖系產(chǎn)出背景的差異，通常將VMS礦床劃分三個亞類：

（1）黑礦型（Kuroko-type），產(chǎn)于長英質火山巖中，形成于弧后擴張環(huán)境；

（2）Cyprus型，賦礦巖系主要為蛇綠巖套的鐵鎂質火山巖，產(chǎn)于大洋中脊環(huán)境；

（3）Besshi型，賦礦巖系為鉀鎂鐵質火山巖的碎屑巖。

2、VMS礦床基本特征

（1）與同時代的鎂鐵質和長英質火山巖、火山碎屑巖關系密切，形成于火山活動的間歇期；

（2）礦體有整合和不整合兩類，整合型礦體呈層狀、似層狀產(chǎn)出，與上盤巖石界限清楚，而與下盤巖石漸變過渡，礦石具塊狀構造。在整合礦體下，存在由浸染狀、細網(wǎng)脈狀礦石組成的不整合型礦體；

（3）從下向上、從內(nèi)到外存在Cu（黃銅礦）→Zn（閃鋅礦）→Pb（方鉛礦）礦化分帶，黃鐵礦出現(xiàn)在所有的帶中；

（4）富鐵（有時富錳）的硅質巖形成于海底熱水活動的減弱階段，被認為是經(jīng)化學沉積形成的噴流巖，覆蓋在塊狀礦石的頂部或作為整合型礦體水平方向上的外延部分。

（5）除別子型礦床外，其他類型的VMS礦床中，整合型礦體的下盤巖石中存在綠泥石和絹云母的蝕變，形成陡立的管（筒）狀蝕變帶，通常從內(nèi)向外具明顯的水平分帶（圖）。這種管（筒）狀蝕變帶往往沿垂向上有較大的延伸，如諾蘭達型VMS礦床中可達數(shù)百米。在有的VMS礦床內(nèi)，整合型礦體下盤的火山巖中還發(fā)育范圍大得多的半整合型蝕變，主要有硅化、綠簾石化和碳酸鹽化，虧損金屬組分，據(jù)稱是循環(huán)的海水與火山巖反應的產(chǎn)物，成礦組分被淋濾出來。管（筒）狀蝕變帶疊加在半整合蝕變帶之上。

（圖引自：教學ppt講稿，作者未知）

四、砂巖銅礦（SSC型礦床）

1、滇中砂巖型銅礦（紅層銅礦）

《中國礦床》稱陸相含銅砂巖型銅礦床。這類礦床通常稱為紅層銅礦。該類型銅礦，目前雖然探明的儲量不多，僅占全國銅礦儲量的1.5％，但銅品位較高，以富礦為主，銅品位1.11％～1.81％，并伴生富銀、富硒等元素，有的礦床可圈出獨立的銀礦體和硒礦體，具有開采經(jīng)濟價值，而且還有一定的找礦前景，值得重視勘查與開發(fā)。目前，發(fā)現(xiàn)的礦床主要分布于我國西南部和南部中-新生代陸相紅色盆地（簡稱紅盆地）。主要成礦地質特征：

①陸相含礦雜色巖建造具有獨特的結構，通常下部為含煤建造，中部為含銅建造，上部為膏鹽建造；

②礦床分布于供給礦源的陸源剝蝕區(qū)一側的紅層盆地邊緣；即礦源為陸源剝蝕區(qū)，礦質為同生沉積。

③礦體產(chǎn)于紫淺交互帶淺色帶一側；

④礦體呈似層狀、透鏡狀；

⑤礦體中金屬礦物具有明顯的分帶性，從紫色一側到淺色一側礦物的變化為自然銅礦帶→輝銅礦（硒銅礦）帶→斑銅礦帶→黃銅礦帶→黃鐵礦帶；

⑥含礦層遷移特征，向盆地沉降中心方向逐漸抬高；

⑦工業(yè)礦床的成礦時代主要集中于白堊紀和第三紀。

⑧礦質沉積時為氧化物，然后被還原。具還原性的有:生物/地層硫/深源熱液低價硫。

⑨硫的來源：A生物分解一具強還原性；B同時，可將膏巖中硫還原；C地層硫；D深源熱液低價硫。

有代表性的礦床：四川會理大同廠中生代紅盆地接受來自康滇地軸富銅陸源剝蝕區(qū)帶來的碎屑補給，在白堊紀河床相礫巖和砂巖層中形成大中型砂礫巖型銅礦。云南滇中中生代紅盆地的北部邊緣由于得到康滇地軸富銅陸源碎屑物的補給，因此形成了許多的砂巖銅礦，如大姚縣六苴銅礦（中型）、大村銅礦（中型），牟定縣郝家河銅礦（中型）以及清水河、楊家山、青龍廠等銅礦床。湖南衡陽中-新生代紅盆地的南緣由于得到來自南嶺富銅富鈾陸源剝蝕區(qū)的補給，在第三系雜色砂巖中形成的車江銅礦。

（圖引自：和繼圣: 云南郝家河砂巖型銅礦床地質特征與接替資源勘查成果）

1—第四系沉積物; 2—馬頭山清水河段第四亞段; 3—馬頭山清水河段第三亞段;4—馬頭山清水河段第二亞段; 5—馬頭山清水河段第一亞段; 6—馬頭山組郝家河上亞段; 7—馬頭山組郝家河中亞段;8—馬頭山組郝家河下亞段; 9—普昌河組; 10—泥巖; 11—泥質粉砂巖; 12—細砂巖; 13—礫石質砂巖;14—角度不整合界線; 15—礦體; 16—向斜; 17—背斜; 18—實測及推測正斷層; 19—實測及推測逆斷層;20—實測及推測逆掩斷層; 21—實測及推測性質不明斷層; 22—水系; 23—礦床地表投影范圍

2、新疆薩熱克砂巖型銅礦（非紅層）

該礦床爭議很大，有人認為屬Sedex礦床，多數(shù)專家認為屬砂巖型銅礦。礦床主要有兩個含礦層位：

①號含礦層：賦礦地層為上侏羅統(tǒng)庫孜貢蘇組上段第三亞段（J3k2-3），巖性為灰褐、灰綠色厚層狀礫巖，硅化較發(fā)肓。含礦層頂板圍巖為K1kz1紫紅、暗褐紅、灰白色細砂巖；底板圍巖為J3k2-2淺灰褐、灰綠、褐紅色細砂巖；近礦圍巖為含礦層本身（灰褐、灰綠色礫巖）。

②號含礦層：是主要含礦層位，含礦層賦礦地層為上侏羅統(tǒng)庫孜貢蘇組上段第一亞段（J3k2-1），巖性為灰褐、灰綠、褐紅色厚層-巨厚層狀礫巖，綠泥石化和碳酸鹽化較發(fā)育。含礦層頂板圍巖為J3k2-2淺灰褐、灰綠、褐紅色細砂巖,

底板圍巖為J3k1灰褐、淺灰綠色砂礫巖、含礫砂巖，近礦圍巖為含礦層本身（灰褐、灰綠色礫巖）。

（圖引自：祝新友: 新疆薩熱克銅礦—與盆地鹵水作用有關的大型礦床）

（有些參考文獻，作者未知，特此感謝）

來源：劉先生的地質的博客，版權歸原作者所有，致謝！

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