广西大厂锡多金属矿区钙长石产出的地质环境及成因机制.pdf

第4 0 卷 l 0 g 4 一 t 地质论评 GEOLOGI CAL REVI EW 双 M 、 V o 1．40．N 0．事 M a v 1 9 9 4 西大厂锡多金属矿区钙长石产 J ／ ／ o a o 出的地质环境及成因机制 ／ 潘家华 G． C． A ms t u t z s 中国地 质科学院矿床地质研 究所 ，北京 海德堡大学矿物 和岩 石研 究所 ，德国 本 文对广西大厂锡多金属矿区客矿岩石内含有钙长石大 晶体岩石的岩 石 学、 钙长石的产状，钙长石厦有关矿物的成分特征等作 了较为细致的研究，对其 自生 成 因的机理进行了探讨， 阐明了成岩作用对矿床的形成有着重要的地质意义。 关键词 钙长石自生成因大厂锡矿 广西大厂长坡 、铜 坑矿 区的容矿 岩层 内见有保存 相对稳定 的钙长 石 ，这在8 0 年代就 已经被 人 发现过， 由于它产 出的特殊 性及分布相对 较少的特点 ，一直未 受到人们 的足够重视 。随着地质 勘 探工作的不断深入，尤其是矿床成 因理论研究的新进展，迫使人们不得不对其容矿岩层怍更加漾 入细 致的研究。叶俊等“ 提出 ，在大厂 的容 矿岩层 内，含有钙长 石的一 套岩石为变火 山熔岩 ，钙 长 石作 为基性 熔岩的斑 晶而保 存至夸 ，但共熔岩 基质已强烈蚀变而面 目垒非 ，难以恢复 其原来面 貌 。张 国林等0 认为 ，这种 类型 的长 石属 晚泥 盆世 海底火 山喷发 的产物 。韩 发等 则 认为 ，这是 一 套热液沉积岩，是从 喷流 到海 底 的热卤水 中直 接沉积出来的 。由于大厂存 在着纹层 状特征 的矿 体，因而推断大厂 的锡多金属矿 床在成 因上 与火 山作用有一定的联系 。笔 者认为，现姑且不 谈论 这套毫米厚 的变火 山熔岩 的规 模与这个 世界瞩 目的矿 山的巨大矿石储 量是如何 的不协调 。即使在 蚀变成 面 目全非 的容矿岩层 中，原来就存 在有毫 米厚 的火 山碎屑凝 灰岩类 ，也 很难 想象这种 由风 成作用形成的凝灰岩与矿化作用又有 多大程度上的联系。虽然 目前在矿区外围，窖矿岩层 的顶部 发现有 凝灰岩存在 ，那 么，这种 钙长 石 的形成 机理究竟如何它与火 山岩 、火 山喷气 作用有否成 因上的联系与矿化作用的关系又怎样呢笔者对这套含钙长石的岩石进行了较为细致的研究。 1 含钙长 石岩石的岩石学特征 在大厂矿 田，容矿岩层为泥 盆纪 的一套海相碳 酸盐一 硅质岩一 细粒碎屑岩建造 ，其 简要地层 箭 面 特征如表 1 所 示 。 对容矿岩层 的研究证实 ，除极少 量钙长 石产 于D 的小 扁豆状灰岩 内外 ，多数赋存在 D t ， Di 的一 套硅质、泥质、 钙质 相互 交替成 层并在剖面上有 周期性 变化 的岩石 内。其 底部 是一套 厚 度较大 的块状及薄 层状 、化学成分很纯 S i O 9 0 的硅质岩 ，顶部是一 套较 为特征的扁豆状 奎 堂 壁 里 中 未 发 现 有 含 钙 长 石 的 岩 石 存 在 ， 既 使 蚀 变 强 烈 ， 也 没 有 发 现 残 存 熔 岩 特 征 垩一 车 文 梅 方c D G 蓦 盎会 及中 方 地质 行 业基叠 舍 麸同 资 助 奉文l e 9 1 年 1 1 月收蓟，1 9 9 2 年 3月改回，湖i 敏 春碧辑。 ， 月 籼 ■ f． 众 ． ／ 青 维普资讯 地 质 论 评 4 O 巷 表 1 大厂长城、锅坑矿 区容矿岩层简要地层剖面 Ta b e l The b - j ef - aHgf aphi c l ec t l oa of or ehos t i nff roc kl i n Chang po and Tor k eng o r e di s t r i ct t D ac bang 上部 下部 石炭系 下统 c 灰 岩 、页 岩互 层 石英 砂岩 t砾岩 D； c Di Dj Di Di D； Di 】 ] j D； 『 j 5 把 盐 系上统 深 色蔽岩 ，页岩 台燧石 条带 炭质 页岩 泥荻 岩夹少 量砂岩 、灰岩 大 扁 豆蕨 岩 小 肃豆灰 岩 硅 质细条 带积岩 昆质 宽条 带抚岩 硅 质岩 2 O Om 8O 一 1l 0m 90 1 l 0 n 1 1 0～ 20m l 5 20m 诧盆 系 中托 记灰 岩夹 畦质 岩 范 接 岩 ． 礁 龌 岩 的痕迹。在 顶郏灰岩 中，同样 未发现有任何火 山熔岩 ，因为顶部灰岩岩性 比较 均一 ，厚度相 对稳 定 ，而且还含有一定 的硅质 生物 化石，显示沉积时 相对 稳定 的环境 。从沉积 环境 角度来看，含 钙 长 石的岩石赋存在台盆相次深海 静海 沉积 的硅质岩 到台拥 相碳酸盐岩 的过渡 环境 ，即沉积在海遇 的转 变时 期．因而，在岩性上表 现为具过渡性特征 。其底部 由薄层状硅质岩逐 渐过 渡到薄层状泥 质岩 与薄层 状钙质岩互层 ，之 中夹杂薄 屡状硅质岩 ，向上泥质层逐渐减 少。泥质 岩单层 厚度 多数 在 1 3 mm之间，主要 由大 致定 向的绢云母组成 ，含有少 量石英 ，成分 比较单一 。硅质层单层 厚 度在 1 --3 mm 之 间，由细粒 镶嵌状的纯净石英所 组成，硅质层 内常有星 点状硫化 物的浸染。钙质 层单层 最厚 ，一般为2 3 E 0 _ m，厚 者可达 6 c r n ；它 是以泥晶灰岩为主 的岩石类型 ，方解石粒径在 0 ． 0 O 2 ～0 ． 0 0 8 I T l l n之间，局部 钙质层 内有机质含 量较 多。除个别钙质层见有重结 晶现象外，绝太 多数仍保存 完好的原始沉积成岩特征 ，如 水平层理 ，缝 合线构造等 ，成岩作 用所 遗留下 来的一些 结构构 造如 星云状结构、结核状 构造，成岩梯 形脉等也 较为常见。 由于含钙长石 的容矿岩层 具有 清晰 的层 纹构 造，其顶底板叉 未见 岩浆岩存在 ，在矿 化不强烈或者根本没有矿 化的这套岩石内， 也 很少 见到明显的蚀变现象 ， 因而 ， 可以认为钙长石 的形成 与岩浆活动没有直接 的成 因上 的联系。 2 钙 长石 的 产状 在 容矿 岩层内，钙长石 的产出没 有固定的层 位，在空间上也没有一定 的延续性 ，但 其赋存 的 岩 石都无一例 外是 碳酸盐岩石 ，其 产出的丰 度随不 同的构 造位 置而有所变化。通过对不 同剖 面该 套岩石 的细致研 究，钙长石 的产状 大致 有以下 几种。 2． 1赋存在碳酸盐 纹层内 这种纹层 的厚 度为毫米级，其顶底板 为几乎是单矿物 的钾长 石纹层 。纹层 内的钙 长石为大晶 体状，外形为基本 自形的平行四边形或六边形 ，局部呈等边长菱形，无任何双晶存在，但平行连 晶发 育，分布杂乱无章 ，无定 向性，大小比 较均 匀，一般在0 ． 0 4 ～O ． 0 7 ram 之 间，在其 与碳酸盐 矿物接触时，可以明显见到其内包裹有碳酸盐矿物 。除碳酸盐包襄物外，尚发现有电 气 石 包 裹 维普资讯 3期 潘豪 华等 广 西大 厂锡 多金属 矿 区钙长 石 产 出的地 质 环境 及成 困机 制 2 l l 一一 体 ，表 明其晶出时为相对较晚 的特 征。 同时 ，在这种钙长 石大晶体表 面 ，见 到 “ 蠕 虫 状 生长 纹 ，而见不到任何熔 蚀或磨蚀 的痕迹。其基质碳酸盐 则经 过 明 显 的 重 结 晶，方 解 石 粒 径 在 O ． 0 5 mm，与泥 晶灰岩结 构不同 ，为花 岗变晶结构 ，方解石 颗粒 间为较为平整的直线接触 ，三 叉点处的交角近于 1 2 0 。 图版 I一 1 。这 套含钙长石大 晶体 的碳酸盐 纹层周围未见岩浆 岩，但 钙 长 石的发育程度都 与邻近 的矿 化作 用有着 某种关系，多数情况下 ，含钙长 石纹层附近或 不远 处总 可以见到不 同程 度的硫化物矿化 作用。 在含钙长石大 晶体 的重结 晶碳酸 盐纹层 附近 ，还可见到粒度细小 、重结 晶程 度差的碳酸 盐纹 层 ，其 内发 育有 极好的类似叠层石结构 的微细纹 层，并发育有不 同水平高 度的绿泥 石富 集带 ，其 成分特征 见表 2。这种叶 片状绿泥 石晶体 非常细小 ，其分布 大致与层 理平 行。在手标 本上 ，这种 含绿泥 石的纹层 色泽较重结 晶碳酸 盐纹 层要浅，丽者之 间为平行整 台接触 关系 ，还 可见更细 的含 绿泥石 纹层 1 ram在 重结 晶碳酸盐纹层 内的不连续 的波 状分布。特别有趣的是， 由于 构 造 作 用的影响 ，这 丽种碳酸 盐纹层 发生 了相对位移，但绿泥石 及钙长 石仍限 制在各 自的纹层内 ，在 构 造破 裂 面上可 以见 到晚 期硫 化物脉的穿插 图版 I一 2 表 2电 子探 针能 谱测定 的 绿泥 石成 分 Ta bl e 2 The ompo i t l o洲f c hJ or l t e det es m i ned b y m i c r opob e en e gy ‘ pee t um an y* i ● 薅 或 重 i 百 舟 比 原 百 分 比 ’ ’ I s j l c a M g A I s j C a 一 s o 1 0 1 3 2 ． 20 4 3o 25 2 O ． 48 21 ． 1 8 3 7 ．1 4 3 ． 59 1 7 ．6 l 7 s 0 1 9 - 2 l 6 ． 87 1 0 ． 54 3 2 0 3 2 2 ． 9 22 ． 2 35 ． 1 6 0 ． g7 1 9 ．1 l J 分 析 者 北 京 币 理 化 试 中 心 ， E 藉 。 2 ． 2赋存在矿化 的碳酸盐 纹层 内 这种纹层厚 度同样为毫米级 ，顶底 板为钙泥质纹层或硅质纹层 ，其 与上述 纹层 的显 著差别是 这种纹层 内发育有不 同程 度的矿化现象 。其钙长石的产 出特征与上述类似 ，以不等边长 四边 形大 晶体产 ，大小 基本相近 ，含 量则有不 同涅度的变化，或 增加或降低 ，硫化物均呈他形状或 沿纹 层 间的接一 界面 寓集或 以浸染 状散 布在大 晶体 钙 长_百的颗粒之 间 ，其基质基本上为粒径较细 的碳 酸盐。这种碳酸盐 与沉积 成目的碳酸盐不 同，粒 度极 细且 极为干净，不像泥晶碳酸盐颗粒那样混 浊不衍，也不像成岩作 用所 形成的 方船 石脉 那样 明亮 粗大，明显是一种晚期碳酸盐化 的产物 。这 种钙 琵石大 晶体 内也 包裹 有细 小的碳酸盐颗粒 。面且 ，由于这 种晚期碳酸盐化作 用的影响，钙长 石已蚀变成不等边长四边 形的假象 方解 石产 出 图版 I一 3 。有些地方，这种含钙长石 大晶 体 的 纹层 由于 受到酸性淋滤的 影响 ，钙长 石被淋滤掉而残存不等边 “ 菱形状 ”空洞或 不规则空洞。这 种空 洞有时又被晚期的矿液充填 ，而呈 现依钙长 石外形 的硫 化物假 象，这时 其基质方解石又有重 结 晶作 用发生 ，这 种产状 的含钙长石大 晶体纹层在容矿岩 层内分布非常局限 ，但 一发 现，其多数 与共顶底板岩 层呈 乎行整合接触 。 2 3 赋 存在小构造轴部不规 剐矿化脉 的旁侧 矿区 内绝大多数矿 体分 布与构造都有比较紧密 的关 系。除 了沿北东 向裂 隙带分布的矿脉外 ， 一 些小 褶皱的轴部 ，即构造 的虚脱部位，或 断层面 、层间破碎带 的上盘矿 化往 往较好 。而在这些 部位的脉两侧 围岩 中，特别是碳酸盐 围岩 中，分布有钙长石晶体，其紧邻脉体 分布 ，且随脉体 的 起 伏变化而斜 交层理 产 出，可以 明显见 到钙长 石的含量随远离脉体而逐渐减 少 。钙长石晶体 的大 小 一般是邻近脉体 的大 ，而远离脉体 的小 。外 形为较 自形 的 等边 菱 形 或 六边形 这种钙长 维普资讯 2 l 2 地 质 论 详 ‘ 。 兰 石晶体内部也有方解石包裹体，邻近的碳酸盐也发生重结晶现象。有时，这种 “ 菱形”的钙长石 晶体 ，由于受到晚期矿 化的影响 ，特 别是硫 化物 矿化作 甩的影响 ，其分子 结构内 的 c a完全被 F 。 所取代，形成外貌 似钙长石 的新 的蚀变矿 物假象 。这种仅 局部 分布于硫化物矿 脉脉侧 的 蚀 变矿 物，有时在脉 体的汇集部位 特别发育，呈现 出极 不均 匀分布的特征，以一种类 “ 聚斑 晶”的外貌 出现 固 敝 I一 4 。由于钙 长石分布 千重结 晶的碳酸 盐岩石内 ，又常于脒侧分布 ，因而没有 出 现 类 似第 2种细粒碳酸盐化作 用的影响。这种 钙长石表 现为比较干净，蚀变较弱 。 从整个客矿 岩层 内分布 的钙长 石来看 ，可 以将 其归纳为如 下几点特征 1 ．钙长 石太晶体均 比较 自形，且多发育在碳 酸盐岩 石 内，钙长石大 晶体 内有 方解石及 其 它 矿 物的包裹体 。 2 ．钙长石 大晶体分布不均匀 ，层位 不稳定 ，在某一 剖面 可多次重复出现，而在相邻不 殛 数 十 米或 数百米 的削面 中却 很难发现或偶而 出现 层位 上不对应 。 3 ．钙长石犬晶俸的发育程度与构造及矿化有一定的关系，但并非是直接的正向关系。 4 ．晚期 的矿化及蚀 变往 往使钙长石改变成分 ，并以一种假象存在，但外形仍保存 完好 5 ．从剖面上看 ，钙 长石 大晶体多数分布在 由硅质岩过渡 到灰岩 的过渡层位 的底 部J 从岩性特 征看 ，它多数赋存在泥质 条带较 多的层位 内。 ． 6 ．含 钙长 石大晶体纹层 的顶底板或 是几 乎为单矿物钾长石 的纹层或 是泥 质碳酸 盐纹层 或 是 细粒 硅质纹屠 分布于脉侧 的钙长石 ，其脉体成分 为磁黄铁矿、钾长石 、钦 闪锌矿等 。而磁黄铁 矿卫有六方及单斜两种 ，有时 有少 量石 英。 3 钙长石及其有关矿物的化学成分 除 了受 到蚀 变的钙长石外 ，产在 重结晶碳酸盐岩石 内的钙长 石一般都 没有受到后期 蚀变 的影 表 3 钙长石乃有关矿物电手探针测定结果 Ta bl e 3 EI ec t ron 曲 i cf 曲 e n y e of no1 hi t e● nd 地 e fel ed m i her II 氧化物 长石分子数 N 0 Mg0 1 n - O2 K， 0 1 cm Ti O2 C 2 03 -Mn O Ba O Fc O ￡ Al I Ab ＼艚＼ D一 2 2 3 钙 长石 纹层 状 0 ． 0 D 0 ． 1 8 3 ． 8 0 ． 3 3 12 I 6 6 0 ． 0 0 0 ． 0 0 0 ． 0 5 0 ． 0 0 0 ． 0 0 1 0 0 ． 1 3 9 8 ． 2 2 0 ． 0 0 1 ． 7 E _ 一 D 2 2 3 钙 长石 纹层 状 0 ． 0 3 S 3 ． 6 6 4 ． 8 1 0 ． a 9 2 0 ． 3 3 0 ． 2 9 O ． 0 6 0 ． 0 5 0 ． O 0 0 ． 3 2 9 9 ． 8 4 9 ． 5 0 0 ． 2 f 2 ． 2 j I _ 一 钙 长石毁 0 ．0 0 I ． 2 5 1 8 ． 2 8 l 5 ． 8 6 0 ． 4 9 0 ． 7 7 O ． 1 6 0 ． 1 9 0 ． O 0 0 ． 7 4 9 9 ． B 3 2 6 2 0 ． 0 0 9 7 ． 4 D一 2 2 3 铝长 石 层 项底板 __。一 钙 长石 搜 O ．1 2 1 ． 4 O l 8 ． 1 7 6 1 ． 2 O l ． 3 5 O ． 2 3 0 ． 6 3 O ． 1 1 0 ． 0 O O ． O 0 0 ． 7 9 9 ． 9 8 1 ． 0 9 I ． O 9 7． 8 j D一 2 2 3 钾 长 石 层 顶底扳 硫化 物矿 O ．O 0 O． O7 3 5 ． 8 B 4 3． 7 4 ．0 2 9 1 l 9 ． 7 3 O ． O 2 a ． O 0 0 ． O O 0 ． 0 0 0 ． O O 9 9 ． 7 3 9 8 ． 2 7 O ． O O I ． D - d O 0 2 钙 长 石 脒 脉 侧 -。。一 硫化 物矿 0 ．0 3 4 ． 5 4 ,1 3 ． 9 4 O ． I 6 02 1 ． 1 5 0 ． 0 0 0 ． O 0 0 ． 0 1 O ． 0 O 9 9 ． 8 7 9 9 ． 1 l O ． O 0 0 ． B l D 一 { O 0 - 2 钙 长石 O ． O 0 脉 例 -。。～ 矿 脉 脉 O ．O 7 O ． 7 l 3 7 ． 0 9 4 8 ． 5 2 o ． ,1 2 1 0 ． 5 6 O ． O O 0 ． O 0 O ． O 0 O ． O 0 l 2 ． 6 4 l O O ． 0 l D一 { O 0 2 蚀变矿物 倒蚀变 ，一 矿脒脉 0 ．5 6 3 7 ． 2 5 ． 1 { 1 ． 2 2 0 ． 0 0 0 ． 0 0 0 ． 0 0 1 4 。 8 1 0 0 ． 0 O D一 { 0 O 一 2 锰变矿 物 0 ． 0 3 测蚀 变 注t F O为 T F c 分析者t中国地质科学院矿床地质研究所电子探钎组a 维普资讯 3 期 潘家华等广西大厂锡多盒属矿区钙长石产出的地质环境及成因机制 2 1 3 响，特别是 当其远离 硫化 物矿脉时更是如 此。将其 电子探针分析结果列于表 3。 从分析结果 可以看 出，钙长 石质纯 ，几乎为端 员组 份 9 7 5 0 9 9 1 1 。其 Na 2 o的 百 分含 量都接近于 零，而且 纹层状钙长 石成 分与脉 侧的钙长石成分一致 ，表 明其形成时的相似性。 另外 ，这 些钙长 石均含 有一 定量的 K O，这显然 与其 附近有几乎 为单矿 物的钾长石纹层及硫化物 矿脉 内含有钾 长石有 关 。韩发测 得这 种钙长石内 尚含有微 量的 Ba O，含 量在 0 ． 1 。 。由于 与 其有关 的钾长 石也含 有或 多或少 的 B ，可以认为两者在成 因上有某种联 系 电子 探针在测 定 Ba 时其 灵敏度相对较低 ，与化学分析 结果相比 ，往往 有5 的相差 ，本 次测 定又仅见 微 量的 Ba O, 周 此，可以断定这种 钙长 石的含 Ba量是极低 的。 从分析结 果还可 以看 出，在受到晚期矿 液影响时 ，这 些在 显微镜单 编光下 呈现 浅褐 黄色而不 呈浅灰 白色的 “ 菱形 钙长石已经因分子 内的c a完垒 被 Fe代替而 形成一种 新的蚀变矿物。其紧 靠脉体且 以不 规则 聚晶状 分布 的特征反 映其与流动 的溶液有着成 因上的密切 联系。 4 钙长石大晶体 自生成因的讨论 关于碳酸盐岩 石中 自生长 石的成 因，以往很 多人已经 作 了大 量的工作“ 】 迄夸为止，所见 报道 有 自生 钾长石 、 自生斜长 石。 自生 钾长石里有 自生微 斜长 石及 自生 正长石，还未见有报道在 碳 酸盐岩石里有 自生透长石 的产 出。 自生透 长石只见报遣于 蚀变的火山灰流中。报道 的 自生斜长 石 又都为端 员组份 的钠长 石，其 内C a O含 量很 少超 过 0 ． 3 ，还 未见报道 有 C a O含量如此高的 自 生 斜长石 原因是矿物 自生成 因的狭义定义是 ，在海相 沉积物 中，特 别是海相灰岩中， 自生长石 完 垒由圈闭的晶 间卤水在成岩 过程 中与原岩 相互 反应 而逐渐结晶 的产物。它完垒排除 了除 晶间卤 水外 ，其它溶液来源 的可 能性 因而，它 只能限 定 自生长石的百分含量很低，一般为百分之几。 它 解 释不了 自生长石 的百分含 量高达 2 0 一 4 0 ， 甚至含量更高 的地质现 象。此外 ， 自生作 用的温 度范围至今尚未确定 。笼统 地认为大 多数 自生长 石都是 在较 低温 度下形成，但其温度上限 尚无定 论 。 由于在成岩过程 中，特 别是成 岩作 用 的后生阶 段，由于 某种原因引起的构造应力场的变化 ， 就 会驱 使晶间卤水 、地下水 以及澡 部水这 样一种 混台溶液向某个构造部位集结 ，当其溶液 内的离 子浓 度达到并超 过某个矿物 的溶解 度时 ，在适宜 的物 理化学环境下就会沉淀出某矿物来 。它 的形 成可以 与岩浆活动没有成因上 的联 系，可以在周 围没有岩 体的情况下产出。因而，它的产状可以 完垒不 受岩体产状的控制 。很 多产在 碳酸 盐岩 石中的 自生 长石 ，大概多数是 由这种方式形成的 。 溶 液的这种 迁移 特征 以及形成时温度 的宽广变化范 围，使得它 与非岩浆、非火山、非变质的循环 地热水的特征非常相似 这时，它就归属于广义上的 自生成因即自生成因的另一种成因模式一迁 移 成因模式 。大厂 就是这种情况 大厂 含钙长石 纹层 的厚 度仅为毫米级 ，钙长 石大 晶体仅指在显 微镜 下的观察 ，其 晶体 与基质 颗 粒大小相差 ，囱眼 是无法区分的 大厂矿区 内的确 存在 酸性花 岗岩体 ，但 其离含 钙长石大晶体 的纹层要相差数里。而且，该岩体与灰岩接触时 ，在接触带上发育有极好的夕卡岩带。这种夕卡 岩是一种交代夕卡岩，因石榴石种属为钙铁一 钙铝石榴石。在接触带及夕卡岩内，至今未见 报道 有接触变质 的钙长石存在 。显然 可以推断，容矿岩层 内产 出的钙长石不 是接触变质成因的 产物 。 那末 ，其成 因究竟 是什么呢 众所周知 ，形成钙 长石的首要或必要 条件 是要有足够的 Ca 、Al 、s i 离子浓 度，其次 为 适 合 的物 理化学环境 。大厂所 见的钙长石无 一例 外都 产在碳酸盐岩石里 ，可以说这 绝非偶然 ，这 与狭 义的等化学模 式的 自生成 因特征 一样 ，其物质来 源可由原始沉积物提供 。碳酸 盐岩石可以提供足 够 的C a ，而且 其 良好 的渗透性 又可为溶 液提供 良好的流动 通道 ，剩下 的便是 AI 及 S i 离子浓度 。 维普资讯 2 1 l 地 质 论 评 实验研究已 经证 实 ，在p i - I 4 9 的溶液内 ，Al 不论 以何种 形式存在 ，其溶液 内 Al 的总 量总 是很 低 的。而且 ，在 这个口 H 范围 内，溶液 内能够溶解的 s i 也是有限 的 沉积 物中国闭的晶间卤水 ， 在成岩过程 中逐 渐演变成一种接近 于 中性 的溶 液 ，这种 晶间卤水 又是 以富 钠贫 钾为特征 ，由这种 溶 液是无法 形成含 量达l 5 一2 o 的钙长 石。容矿 岩层 内赋存有绢 云母纹层 ，在成 岩过程 中，它 可 以释放 出一定量的 但据显徽镜 下观 察 ，绢云母纹层没 有遭 到明显的变化 ，只是其中某些云 母 的颗 粒因重结 晶而略有加大 ，按质 量作 用定律计 算就可以排除 Al 来 自这些绢 云母纹层 的 可 能 性 。多 数研究者 认为 ，Al 是一种惰性元素 ，迁 移能 力很弱 ，涉及到 的大量迁移 ，总有其特 殊 性 。笔 者发现 ，有钙长石的地方 ，总 是可以在其附近或不远 处发现有 钾长石 存在。偶而，在含钙 长 石的岩石 向也见有少量的钾长石 。通过 对分布范 围较广 ，数十个不 同产状产出的钾长石的研究 后确证 ，这 些钾长石都无一例外是单斜正 长石 ，它们在化学成分上 的贫 钠、含 钡特征与钙长石的 贫 钠、含 钡特征几乎是一致 的，而且还含 有清晰的流动构造 。很 明显 ，这 些钾长石是碱性溶液在 构 造应 力场作 用下 ，溜构造 的薄 弱地 带 ，如 裂嘴带 、层 间剥 离构 造处 等流动后 沉淀的 另一文章 论 及 。这种溶 液内含 有大最的Al 、s i 及K等 ，K可以部份 由泥质岩 中摄取 ， Al 则 明显 是由 溶液 的 迁 移而带入。钙长石产在与薄层 状硅质 岩过渡 的碳酸盐纹层 内或碳酸盐 岩石 内，而远离该处又分 布相对 较少使人不难想到 ，一种富含Al 的碱性溶液 ，在流经厚 度几十米的硅质岩层时，其所能 溶解的s j 的含 量又是多少。众所 周知 ，s i 在 碱性溶 液 中的溶解量远比在酸性溶液 中的溶解 量大 ， 尤 其在溶 解有大量Al 的 p H≥l O的碱性溶 液中 ，s t 的溶解量将急剧增 加。所以 ，笔者认为大厂的 钙 长石是 由地壳深处富Al 的强碱性地 热水 ，而不是 同生 卤水 ，在 构造应力场的驱动下向上运动 ， 当其流经硅 质岩层时，溶解 了大量 的s i ，继续渗透 到上覆沉 积的碳酸盐纹层或 碳酸 盐岩石时 ，由 于 受到不 透水层 泥质层的阻挡或 在某个有利 的构造 部位 ，与碳酸盐反应形 成的。当这种碱性地热 水流径的岩 石中含有 一定量的 Fe 、Mg时，就会与 Fe 、Mg等结 合，形成 具大 致定向的 、顺层理 分布的绿泥石青 集带。矿 区内含钙长石岩石 的不规 则分布以及局部伴生有绿泥 石，均是这种碱性 溶液渗滤交 代的结果 。在 成因上 ，它们隶 属于成 岩作用晚期交代一粗 晶阶 段的产物 。 由于 钙长石 是流径构造薄 弱带的碱性 溶液与碳酸盐反应 的产物 ，因而，这些 构造薄弱带也 是晚期矿 液流 径的 通 道 ，钙长 石的波蚀 变及 被交代也易于发生 。从而 ，使 人在 恢复其本来面貌叫。 颇感棘手 。 钙长石 的分布在整体上 明显受到一定层位 、岩性 、岩相和构 造的控制 ，特 别是 受到 褶皱 、断 裂 构造的控制 。这些 褶皱或断 裂构造在形成时 间上 属于 印支造 山运动 的产物。坑道观 察表明，矿 区 内产 出的钙长石并没有 限定 分布在 由同沉积断裂 影响 下产生 的滑塌构造或包 卷层理 内。因而 ， 它 与 同生 沉 积 作 用关 系不 大 。 矿 区内存在有层状矿体及脉状矿 体两大类 ，而脉状矿体 又明显地 切穿层状矿体 ，显示晚阶段 形成的特征 图版 I 一 5 。迄 今为止 ，在矿区 比较 发育的北 东向矿脉 的脉 侧，尚未在碳酸盐 围 岩 内发现有钙 长石 晶体 存在 在这种走 向的矿 脉内能够发现的含钾矿物 是自云母及高岭石 图版 I一 6 ，而且含量很低 。自云母 及高岭石均 属后 期酸 性淋 滤的产物 ，其未蚀 变的原 始矿物 已 荡 然 无 存。不排除含钾 的碱性溶 液曾流径这样一种 构造 ，但 是 ，可以初步认 为，由于 印支期 造 山适动的 影响，沿着因印 支运动 而复活的同沉积断裂上升 的强碱性 混合地热水 ，与碳酸盐 反应生成 的 自生 钙长石 ，其与早期的矿化作 用的关系应该比较密切。 目前 ， 白生 长石与硫化物矿 床在成 因上的紧 密联系已在很 多矿 区内被发现 ，尤其在密 西西比型的矿床类型里 。所 阻，研究 自生长石 的分布 特 征 对于寻找新 的盲矿 体有着不 可忽视 的指导意 义。 参考文献 1 叶馒，待克勤，周怀阳t陈祖暇．广西尢厂锡矿田泥盆系蚀变海桕狄山岩．地质论评，1 9 , 9 ， 3 。2 4 9 --2 5 3 ． 2 张国林，蔡整 ．广西尢厂锡 多金属矿床成 因探讨．地质论评，1 9 8 7 ，3 3 6 ，4 2 B 一{ 3 6 ． 维普资讯 3期 潘家华等广西大厂锡多垒属矿区钙长石产 出的地质环境及成因 韩 发，R．w ． 哈 铁森．太 厂锡 多盘届 矿床热 液喷 气沉 积的 证据一 含矿建 造及 热 液沉 积岩 矿床 地质 ，1 9 8 9 , 82 ’ 2 5 4 0． 赵汝 松． 长墟 ，锕坑 辐 石一 多 盘屈磕 ， 七物矿 床地质 特征 和 戒矿富 集规律 大厂 科技 ，1 9 8 6 ， 1 1 7 ‘ B⋯ kl Y．A s t ud v 。 f a ut hi ni c f e l d s 1 a J ou ．Ge M 。 By，I 95 6 ， 6 4 2 1 ] 3 2 -- I 65 。 K a s t ⋯M ．Aut h gm i c f c I d。 p r ⋯ i aT b啪t ⋯m k The A i cl加M i n e r l i gi s t ，1 07 1， 3B 7 8 t {0 3 1 44 2’ K。 E t ⋯M ． S i ⋯T R L。 w t c p ⋯ t u 1 c f e l 1 s ⋯ i￡ d i me n t y ⋯ k Am J ⅢS c L ,1 9 7 9 ， 2 7 9 4 ‘ d 3 5 一 f 70 ． 圈版说明 ] ． } ； 长石大 晶体 的重 结晶碗 馥盐致 蟊。 自 程 度较 好约 钙长 似 n 散布 在霓 结晶的碳 陵盐 基虔 ，钙 长石 内 包裹 蔓 r 方解 石 CM ， x 2 5 9 ，走 广钢 坑。 2 ．台 钙长石 太晶体 的重 结晶砖袋 盎 Ca D 跛层受 刍绿琵石 富炱 带的碳髓 盐 c 皱 垦 ， x4 O 。墙 电 为 台钙 长 石 的碳醯盐搜层，浅色为台绿滗石的碗登盐垃层t茂化物细脒沿裂艨舟布，大厂长城。 3 ．台 碲化勒 s u 1 、蚀 变钙 长石 Ca D 的强碳酸 盐 仡岩石 ， x1 0 ，太厂 铜 坑 ． 分布于硫化物 s u 】 矿棘汇集处扮 聚斑晶 状，依钙长石外形静蚀变 矿物 A M ， 4 O 一 ，大厂锕硫。 5 ． 早弗 层状矿 体明显 被晚期 矿脒切 穿 ，大 厂 砖皱 ． 6 ．北末向矿 内扮锡石 c a s 、硫化物 S u 1 、方解石 C a D、白云母 Mu s 及 高龄 石 Ka o ，x 4 0 ，犬厂长 坤 GEOLOGI CAL ENVl RoNM ENT AND GENETI C M ECHA NI SM OF A No RTH l TE I N THE DA CHA NG TI N POLYM ETA LLI C ORE D I S TR I CT ，G UA NGXPROVI NCE G ． C．Ama b t z t 、i { ⋯ 。g - s h P e z f 。z r 4≥ Hb s l n s． 1 t ut de r Ur do e r s i e a He i de l b e r g} Gc r v a ny Abs t r ac t Thr o u g h a s t u d y o f t h e p e t r o l o g y o t h o s t r o c ks whi c h c on t a i n a no r t hi e me ga c r ys t s o f o c c u r r e n c e o f a no r t hi t e a nd c h e m i c a l c o m p o s i t i o n o f a no r t hi t e a nd r e l a t e d mi n e r a l s ， t i l e a u t ho r s c o n s i d e r t ha t a n o r t h i t e me g a c r y s k s a r e a u t h 塘o n i c ． kn o r t hi t e o c c ur s a l o ng t h e be ddi n g i n s t r uc r a l z o ne s o f we akn e s s a nd i s no t r e s t r i c t e d wi t hi n t he s yns e d i me nt a r y s l u m pi n g s t I ‘ uc e 。 The s e f e a t ur e s 0 f d i s t r i b u - t i o n an d t h e r e l a t i o ns h i p 0 i s o rla l e e l e m e nt s b e t we e n a no r t h i t s a nd o t h e r m i ne r a l s i nd i c a t e t ha t an o r t h i e i s t h e pr o mr o f r e a c t i o n 0 ￡ c i r c u l a t i ng a l k al i n e s o l u t i o ns r i c h i n AI a nd Si wi t h c a r b o na t e s d ur i n g t he pe r i o d 0 f t h e I nd o s i ni a n o r o g e ny． The r e s u l t s o f t h i s wo r k s u gg e s t t ha t c he a ss o c i a t i o n o f a ut hi g e ni o an o r t hi t a wi t h b e dd e d o r e b o d i e s i n t he Da e ha n g o r e d i s t r i c t m a y s e r v e a s t he e v i de nc e t h a t t he m i ne r a l i z a t i o n i s r e l a t e d t o t he c i r c u l a t i o n und e r g r o und h o t wa t e r． Ke y wo r d an o r t hi k e ， a t h i g e ne s i s ， Da c ha n g Sn o r e d e p o s i t 作者简介 。 潘家华 ，生于 1 9 4 6 年 7月。 1 9 6 8 年毕 业于 北京地质学院地质系地球化学专业 ，1 9 8 2 年毕业于 武 汉地质 学院北京研究生部 实验 岩石学专 业 ，并获 硕士学位。现为 中国地质科学院矿床地质研 究 所副研究员，从事矿床地质、实验地质 方面的研究。通讯处 中国地质科学院矿床地质研究所八 室 。邮政编码；1 0 0 0 3 7 。 。 ’ 舢 醒 即 G b J n 甜 m H _ 旨 维普资讯