哈萨克斯坦萨亚克大型铜矿田矿物学特征及其地质意义

作     者：李晶 许英霞 申萍 潘鸿迪 钟世华 Eleonora Seitmuratova Li Jing;Xu Yingxia;Shen Ping;Pan Hongdi;Zhong Shihua;Eleonora Seitmuratova

作者机构：河北联合大学河北唐山063000 中国科学院地质与地球物理研究所北京100029 长安大学地质科学与资源学院西安710054 中国科学院大学北京100049 沙特巴耶夫地质研究所地层实验室阿拉木图050010 

出 版 物：《地质科学》 (Chinese Journal of Geology(Scientia Geologica Sinica))

年 卷 期：2015年第50卷第3期

页      面：850-878页

核心收录：

学科分类：081803[工学-地质工程] 0709[理学-地质学] 070901[理学-矿物学、岩石学、矿床学] 07[理学] 08[工学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(编号:U1303293 41390442 41272109)、中国科学院重点部署项目(编号:KJZD-EW-TZ-G07)、国际科技交流与合作专项(编号:2010DFB23390)和国家“305”项目(编号:2011BAB06801)资助 

主　　题：石榴子石 矽卡岩 成因矿物学 萨亚克 哈萨克斯坦 

摘      要：哈萨克斯坦萨亚克大型铜矿田中，矽卡岩型矿床的矿体赋存于石炭系灰岩与花岗岩类的接触带上，矿体及其周围发育大量矽卡岩。矽卡岩矿物主要由石榴子石、辉石、绿帘石、绿泥石等组成，矿石矿物主要发育黄铜矿、斑铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿、辉钴矿等。萨亚克矽卡岩型矿床成矿作用分为5个阶段：透辉石-石榴子石矽卡岩阶段、石榴子石矽卡岩阶段、绿帘石-磁铁矿阶段、石英-硫化物阶段和碳酸盐阶段。电子探针分析结果表明，矿区矽卡岩属典型的钙质矽卡岩。其中石榴子石发育3种类型，均属钙铝-钙铁榴石固溶体系列，白早期透辉石-石榴子石矽卡岩阶段至晚期石榴子石矽卡岩阶段，由钙铁榴石向钙铝-钙铁榴石转变，并且钙铁-钙铝榴石与矿化关系最为密切。其中具环带结构的石榴子石中钙铁与钙铝含量随环带呈韵律性变化，表明生长过程中成分具震荡性变化，形成于不完全封闭的平衡条件，指示流体的多期次多阶段性；辉石以透辉石为主；绿帘石属绿帘石族中绿帘石范畴；磁铁矿TFeO含量高，与其他氧化物成分呈负相关关系。石英硫化物阶段早期发育黄铜矿一黄铁矿一磁黄铁矿一白铁矿、黄铜矿一辉钴矿矿物组合；晚期为主要矿化阶段，发育大量致密块状黄铜矿。黄铜矿显示贫硫富铜、铁特征；黄铁矿为亏硫型；磁黄铁矿属贫钻富镍型。矽卡岩矿物共生组合及石榴子石成分演化等矿物学特征显示，成矿过程中随着温度及氧逸度的降低。成矿热液由弱碱性向酸性演化，伴随热液在接触带的中和作用，以黄铜矿为主的金属硫化物富集沉淀。