1、第十一章 变质矿床,一.变质矿床的概念 二.变质矿床形成的条件（控矿因素） 三.变质相和变质矿床 四.变质矿床的一般特点 五.变质矿床的分类 六.变质矿床的主要工业类型,一.变质矿床的概念,变质作用和矿床地壳内的岩石及矿床，由于所处地质环境的变化，导致温度、压力的增高，使其矿物成分、化学成分、物理性质和结构构造等发生不同程度的变化，这种地质作用称为变质作用。在变质过程中，原岩（矿石）的物质成分发生强烈的改造和活化转移，并在新的条件下产生富集，所形成的矿床即为变质矿床。,原来在地表、近地表条件下形成的岩石和矿床（如沉积岩、沉积矿床、侵入到地表浅处火山岩、次火山岩），当处于地下深处时，它们会在一种
2、高温、高压、较封闭的条件下，发生变质作用，形成变质岩和变质矿床。,1.变质作用与变质矿床本章所讨论的“变质作用”，主要指 “接触变质作用” 、“区域变质作用”,“混合岩化作用” 三大类，以及相对应的变质矿床。根据地质环境和成矿特点，可分为接触变质成矿作用、区域变质成矿作用和混合岩化成矿作用三类。,1）接触变质成矿作用发生在侵入体和围岩的接触带附近，由于岩浆侵入引起围岩温度升高，使围岩的矿物发生重结晶、组份重新组合，有用组份达到工业要求而形成矿床。这类矿床称之为接触变质矿床。矿产资源：非金属为主（如大理岩、石墨等），少量金属矿产（如接触变质交代磁铁矿矿床等）。,接触变质成矿作用过程中几乎没有外来
3、物质的加入和原有物质带出，挥发分的影响也很微弱，在某情况下，局部地段可发生一定的交代作用。在交代作用比较剧烈时，接触变质成矿作用就过渡为接触交代成矿作用，形成矽卡岩型矿床。围岩性质对接触变质矿床的形成具有十分重要的意义。围岩成分直接决定接触变质的产物，如煤经接触变质后形成石墨，石灰岩则形成大理岩。围岩物理性质对接触变质强度和规模有一定影响，钙质岩石较泥质岩石导热性强，重结晶范围较泥质岩石大，常出现大面积的接触变质。,侵入体的岩性和规模对接触变质矿床的形成也有很大影响。通常讲，同等规模的岩体中，中酸性侵入体的热容量较大。侵入体规模大其含热量也越大，故规模大的中酸性侵入体会使围岩重结晶和重组合更强
4、烈，波及范围也更广泛。统计显示大部分接触变质矿床都分布在规模较大的中酸性岩体周围。,接触变质成矿作用主要形成于中深或浅成条件。接触带特征对接触变质发育程度有一定影响。侵入接触面和围岩层理面斜交时，有利于热的扩散和传导，可形成较宽的接触变质晕。接触变质晕常成带状分布，一般可分为3个带：显著重结晶带，过渡带，原岩带。如湖南郴州石墨矿，靠近侵入体为石墨，稍远为半石墨，再远则为未变质的煤层。,2）区域变质成矿作用区域变质成矿作用是指地壳深部地质作用过程中，由于区域性的温度、压力升高和岩浆活动的联合作用，使原岩或原生矿床中的成矿组份聚集或改造形成矿床的作用，由此形成的矿床称为区域变质矿床。矿床类型：区域
5、变质矿床分布广泛，矿种繁多，规模一般较大，具有重要的工业价值。主要矿产有Fe、Au、Cu、U以及磷、菱镁矿、石墨和石棉等。,区域变质过程中，含矿原岩建造中的成矿物质通过2种方式得到改造和富集。一种是由于温度升高，原岩中的矿物经脱水、重结晶和重组合作用而富集成矿，其形成的矿体以似层状、透镜状为主。如磁铁石英岩矿床、磷灰石矿床、石墨矿床等。另一种是由变质热液交代使成矿组分得到富集。有时含矿的变质热液，受原岩的构造裂隙控制，形成各种形态的矿脉。如绿岩带中的脉型金矿等。,3）混合岩化成矿作用区域变质作用后期的气液和重熔熔浆，渗透到变质岩中，以交代方式带入Na2O、K2O、SiO2、带出FeO、MgO、
6、CaO等组份，使变质岩的成分发生不断地变化，在向接近于花岗质岩石的方向发展，形成各类混合岩和花岗质岩类过程中，由于强烈的交代作用使一部分成矿物质发生迁移和富集，这种作用称之为混合岩化成矿作用。矿床：片麻岩中的石墨、磷灰石、白云母和刚玉矿床，角闪片麻岩中的独居石、金红石矿床等。,2.变质成矿作用的三个普遍性质形成原因：内因是原岩或原生矿床；外因是时间、温度、压力，有时有流体溶液。上述三大类变质成矿作用，除“接触热变质”外，其余两大类主要形成于较古老的地层中，尤其是前寒武纪变质岩地层中。变质成矿作用的能量来自地球内部 ，因此变质成矿作用实质上是一种内生成矿作用,3.变质矿床的工业意义变质矿床的矿产
7、种类繁多金属矿产主要有铁、金、铀、铜、铅、锌等金属矿产非金属矿产滑石、菱镁矿、硼、磷、石墨和石棉等。一些变质矿床分布广、储量大变质铁矿床储量占全球铁矿总储量的2/3以上；变质金-铀砾岩矿床则是世界上金和铀的主要来源；,前寒武纪的变质铁矿床在全球各大陆均有分布，占世界铁矿总量的2/3以上，其中还不乏一些大的富矿：澳大利亚的哈默斯利铁矿巴西的米纳斯铁矿带印度、南非、阿富汗的一些大的富矿变质铁矿占我国铁矿储量的60，以鞍山-本溪、北京-冀东、五台-太行、内蒙阴山等地最为集中，但总体而言以贫矿为主。,变质型金矿也是金矿床的重要类型之一，美国霍姆斯塔克金矿加拿大赫姆洛金矿我国黑龙江东风山金矿南非的维特瓦
8、特斯兰德含金铀砾岩矿床是世界上最大的金和铀产区。 变质型铜矿也极具规模，如沉积变质型铜矿（我国东川铜矿、赞化亚-扎伊尔铜矿带等）火山变质型铜矿（我国中条山铜矿、澳大利亚莱伊尔山铜矿等）,变质铅锌矿床也不乏大矿，如澳大利亚的布罗肯山铅锌矿床，其铅锌含量大于20，储量大于600104t，铜、金、银和镉可综合利用。变质菱镁矿（辽宁大石桥），变质锰矿（印度、巴西），变质磷矿（江苏、湖北、吉林）。变质硼矿（我国辽东、瑞典）。变质石墨矿（我国山东、黑龙江、福建、印度）。云母、宝石及研磨原料，部分稀有分散元素矿床等。,二.变质矿床形成的条件（控矿因素）,1地质条件 （1）构造背景前寒武纪古老的地盾区和地台区
9、是变质矿床的最重要分布区，显生宙造山带是另一类比较重要的变质矿床分布区。此外，在各个地质时代中，都可以产生接触变质作用和动力变质作用，在一定的条件下也可以形成一些矿产（大理岩、石墨、金云母等）,大面积分布的古老地盾和地台区蕴藏着极为丰富的变质矿产，特别是金、铀、钒、钛、铬、钴、铂、锰、稀有稀土、磷、云母、石棉、菱镁矿、石墨等，大部分储量都集中在前寒武纪矿床中。显生宙造山带中变质岩呈带状分布，其内也有较丰富的变质矿床，主要有铬、铁、铜、铅、锌、钨、钼、钴、稀有稀土、放射性元素以及云母、压电石英、石棉等。,（2）原岩（原生矿石）即指原生岩石或原生矿石本身已具有的性质，例如他们的化学成分、矿物组成、
10、矿物的物化性质（晶格类型、结晶格架的离子密度）、岩石或矿石的组构、热容量、导热性等。这些是变质矿床形成的物质基础，是变质矿床的形成及矿床类型的先决条件。,1）原岩建造及其含矿性原岩建造的含矿性是形成变质矿床的物质基础。不同类型的岩石含矿性往往差别很大，而产于不同地质背景下的同类岩石含矿性也往往不同。例如：如果变质以前的岩石或矿石是沉积成因的，那么变质之后形成的变质矿床，无论在矿体的形态、产状、矿石组成、矿床规模都反映了沉积矿床的特征，往往由大理岩、石英岩、云母片岩等副变质岩系组成。矿体本身也为比较规则的层状、似层状，延伸广泛，分布稳定，矿石矿物组合也较为单一，矿石品位稳定，含矿层也有一定层位，
11、区域上也可以对比。而原岩或原生矿石如果是岩浆岩、火山岩等，则一般不具备上述特征而显得比较复杂。,有些原岩在遭受变质之前，其所含的成矿物质已达工业品位和规模，变质过程中成矿物质又发生局部迁移，形成一定数量的富矿体。亦或原岩只是比其他区段岩石成矿元素相对富集，远未达到工业品位和规模，经过变质后才形成工业矿床。而绝大多数变质矿床产于富含成矿物质的原岩建造中，很少超出含矿的原岩建造范围。因此，原岩建造的含矿性研究，对变质矿床形成机理及找矿都具有十分重要的意义。,2）元素的地球化学性质从地球化学的角度讲，参与变质成矿作用的各种元素的地球化学性质是决定成矿类型的根本因素。我们将参与变质成矿作用的主要元素，
12、以它们的氧化物为代表，按照它们的地球化学活动性排成如下顺序：CO2 H2O Na2O K2O MgO CaO FeO P2O5 Fe2O3 Al2O3 TiO2 SiO2在这个顺序表中的氧化物，排在前面的要比后面的活泼。因此我们可以发现两种现象：,在低温低压条件下，除了少数几个组分外，大部分元素的氧化物表现为惰性； 当温度和压力不断加大， 变质程度加深，上述序列靠近前部的表现为活泼，而后部则为惰性。 由于化学活泼性质的差异，因此便产生了物质的变质分异作用。 这样，活动的组分可以由深变质带向浅变质带迁移，而在浅变质带常发生碳酸盐、Na、K等活泼组分的交代作用，于是在深变质带中惰性组分残留下来富集
13、形成变质矿床。 有人据此认为，我国前震旦纪深变质带区域变质型Fe、P矿床分布广泛，储量巨大，可能是这种原因引起的。,3）成矿物质的含量（浓度）在变质成矿过程中，变质矿物的形成与参加变质成矿作用的物质的浓度有关。例如：氧化铁和氧化锰的含量如果较低，在变质作用下就不可能形成独立的铁、锰矿物，由于其含量不够而只能够用来供给岩石中铁、锰等暗色矿物的需要，如成为石榴石、角闪石、绿泥石等暗色矿物的铁的类质同像混入物。当其浓度达到一定程度时，才可以形成独立的磁铁矿、黑锰矿等矿物。,（二）外界环境即变质矿床在形成过程中所处的外界环境，这里主要是指变质矿床在形成过程中的压力、温度、持续时间以及气、液流体的参加与
14、否。1.温度在变质成矿过程中，温度是最重要的外界因素。温度的提高或降低，可以决定变质成矿作用进行的方向和速度，同时也就决定变质成矿作用的类型。根据对变质矿物的研究表明，变质成矿作用的温度范围较大，变化于100800之间。,很显然，变质作用的温度不同，变质相也不同，所形成的变质矿床的类型也不同。变质温度的升高，使原生或原生矿石中的矿物发生重结晶，这样，就可能使原来不具有工业价值的非晶质、隐晶质物质通过原子的重新排列、组合形成可被工业利用的结晶矿物。 最典型的例子是炭质的岩石经过中高级的角闪石相变质作用的改造可结晶形成石墨矿床。我国山东南墅石墨矿床即为原始含炭建造经辉石角闪石相变质重结晶的产物。
15、此外，还有富铝质岩石的浅变质重结晶形成刚玉、蓝晶石矿床等。,变质过程中引起局部性温度升高的原因主要是：岩浆侵入、火山喷发和地壳局部应力作用。引起区域性变质作用中温度升高的原因是深部热流的上升。地壳深部上升的热流值，在不同时期和不同构造单元内是不同的：前寒武纪明显较近代大，所以区域变质作用和与其有关的成矿作用主要发生在前寒武纪；古生代以后，热流值增高以造山带最为剧烈，区域变质也限于这些地带。,2.压力由于上覆岩石产生的静压力，在高压、高温状态下，不稳定的矿物的脱水、离解作用的产生的气相压力，以及在构造活动中的构造应力，这些压力也是控制变质成矿作用的重要外界因素。单靠压力很难引起原岩发生明显的变化
16、。一般说来，温度和压力常常是在变质过程中联合起作用的。有些矿物的形成温度随着压力的变化而变化，也有一些变质矿物在温度相近，压力不同时形成同质多象。,如压力为1105Pa时，硅灰石的形成温度为470，当压力增至500105Pa时，其形成温度为650。在变质岩中的二氧化硅和三氧化二铝同质多相变质矿物：Al2O3+SiO2_Al2SiO5高温中压蓝晶石中温中压红柱石高温高压矽线石；,由构造应力产生的定向压力可使岩石和矿石破碎、褶皱和流动，形成片理、劈理、线理等构造，可促使熔体和气液运移，降低变质矿物的熔点。在变质成矿过程中，定向压力可促使成矿物质发生迁移和富集。变质成矿过程中的压力随着变质程度的增加
17、而增大，在绿片岩相中是1.51082108Pa（相当于57km深度），在绿帘石角闪岩相中是21082.5108Pa（相当于79km深度），在麻粒岩相中是4.21084.4108Pa（相当于1516km深度）。,3.变质流体 在变质过程中形成的流体，主要有水溶液以及二氧化碳、氧、氢、硫化氢、甲烷和气液态烷烃等。这些流体物质化学性质活泼，易迁移又具有较高的温度压力，因此在变质成矿过程中是一种重要的成矿物质。 在变质流体中，水溶液往往占很大比例（如在95%以上）。在变质成矿过程中，水溶液具有许多重要的作用：,有许多变质作用，尤其是一些变质程度高的变质成矿作用，就是在有水参与的情况下发生复杂的交代作用
18、，是在有水的环境中进行的；水蒸气有较高的压力，可以决定变质压力的高低，影响变质作用的进行，决定相应的变质相的类型；降低变质作用的温度（在固体状态下、以及有水参加时不一样）；加快变质作用的速度；增强矿物的结晶能力；可以有效地溶解、萃取部分物质，进行有选择的转移。例如在含铁石英岩的变质过程中，由于原岩中K、Na等物质的析出，而使水溶液具有碱性，因而有利于二氧化硅的溶解析出，结果使铁质留下，在原地形成铁矿。,变质流体部分来源于受变质岩层本身，另一部分可能来源于岩浆或地壳深部。 H4Al2Si2O9Al2SiO5SiO22H2O 高岭石 红柱石 石英 CaCO3SiO2 CaSiO3CO2 方解石 石
19、英 硅灰石 水的来源：在原生沉积岩和火成岩中都含有一定量的水（一般为812%），它们主要以同生裂隙水、层间水、毛细水的形式，以及各种矿物中的吸附水、胶体水、结晶水和结构水的形式存在。在变质成矿过程中，随着温度的不断升高，这些水变得越来越不稳定，而从岩石中不断析出。,有人计算过：从绿片岩相变质到“干”的麻粒岩相，可以析出68%的水，也就是说一立方米的岩石变质后可以产生几十公斤的水。体积为1Km3 比重为2.5的变质岩从绿片岩相变质到麻粒岩相这可以产生几千万吨至一亿吨的变质水。,三 变质相和变质矿床,所谓变质相，通常将在一定的温度、压力和气水热液作用范围内形成的变质岩石或矿石，定义为一个变质相。在
20、相同变质相内岩石或矿石的物化性质达到平衡，矿石或岩石的矿物组成可以相同，也可以不同。因此反过来，变质矿床中不同的矿物共生组合又可以表征不同的变质条件。,（一）接触热变质成矿作用是在高温的物理条件下产生的，如岩浆烘烤。因此温度对于这种成矿作用的影响最为重要。根据温度的上升顺序，可以将接触热变质成矿阶段分为四个相，在不同的变质相中形成的变质矿床类型也不同：（1）钠长石绿帘石角岩相，形成温度 300400；（2）角闪石角岩相，形成温度 600；（3）辉石角岩相，形成温度 800；（4）透长岩相，形成温度 900。,（二）区域变质成矿作用和混合岩化变质 成矿作用区域变质成矿作用是在相对高的温度、压力条
21、件下形成的；混合岩化成矿作用往往是区域变质成矿作用的最高阶段。这时候，常常伴随有变质流体的参与，而这种成矿作用是温度和压力联合发挥作用。,1.沸石相形成温度100350，压力3000kg/cm2,主要矿物有石英、钠长石、沸石、绿泥石、绿纤石。相应的矿产有产于沸石-绿泥石组合中的自然铜矿床。如美国苏比利尔湖自然铜矿床，我国甘肃的镜铁山铁矿。,2.绿片岩相形成温度300 550，压力2000kg/cm2 5000kg/cm2。主要矿物为石英、钠长石、绿泥石、黑云母、白云母、 透闪石、绿帘石。 相应的矿产：磁铁矿-赤铁矿石英岩，美国苏比利尔湖型铁矿，我国山西五台铁矿，砾岩型金-铀矿床，南非Witwa
22、tersrand(“维特型”、“蓝德型”)；加拿大布兰德里维等。还有黄铁矿矿床、石墨、石棉等。,3.蓝闪石相形成温度350600，压力4000kg/cm26000kg/cm2。主要矿物有石英、蓝闪石、绿泥石、锰铝榴石、蔷薇辉石、硬玉、霓石、硬柱石、白云母、 透闪石、绿帘石、方解石等。相应的矿产有硬玉矿床，锰锌的硅酸盐矿石、磁铁矿-角闪石矿床。,4.角闪石相形成温度600800，压力40006000kg/cm2。主要矿物有石英、角闪石、蓝晶石、十字石、斜长石、石榴石、云母、 透辉石等。 相应的矿产有含铁石英岩矿床，如辽宁鞍山铁矿、前苏联库尔斯克和克里沃罗格铁矿等；变质的金属硫化物矿床，如澳大利亚
23、的布罗肯希铅锌矿床；另外还有蓝晶石、石榴石、石墨矿床。,5.麻粒岩相形成温度7001000，压力60009000kg/cm2。主要矿物有石英、角闪石、斜长石、石榴石、黑云母、 透辉石、紫苏辉石、矽线石、金红石等。相应的矿产有角闪石-辉石-磁铁矿石英岩，如辽西冀东铁矿、石榴石矿、金红石矿、磷灰石矿。 6.榴辉岩相形成温度600800，压力800012000kg/cm2。主要矿物有蓝晶石、石榴石、绿辉石、金红石、顽火辉石等。相应的矿产产于榴辉岩中金红石矿床。,四 变质矿床的一般特点,（一）矿体特点变质矿床的形状和产状既有规则的、也有不规则的特点，它的变化主要取决于两种因素：（1）原岩或原生矿体的性
24、质：如或原生矿体为沉积型或火山沉积型，变质矿床的矿体形态较为规则；若为火山岩或侵入岩则不规则。,（2）变质作用的类型：变质程度较浅的区域变质矿床一般较为规则，原岩建造破坏不大，矿床的规模变化不大。而接触热变质和混合岩化成矿作用形成的矿体形状复杂、规模变化也很大。尤其是混合岩化的变质热液参与，其矿床类型则更为复杂。,一般说来，变质矿床的矿体形状常常会发生以下变化：（1）机械变形：原生矿体或原岩在刚性状态下发生褶皱和断裂；（2）塑性变形：原生矿体或原岩在塑性状态下发生原地的变形，可使岩层发生变薄或增厚，或造成塑性分异、塑性流变或塑性位移。,（二）矿石特点 表现在矿物成分、化学组成、矿物共生组合方面
25、的变化。其中，如果原岩或原生矿床在外生条件下沉积成因的，由于变质前后物化环境巨大差异，因此矿石的性质改变最为显著。 原来在外生条件下稳定的矿物，在变质前后往往会消失，或被改造。,这种新、旧矿物的变化归纳起来有以下几种：（1）脱水作用：原来在外生条件下的沉积矿物有许多含水矿物，在变质高温高压中变为不含水或少含水的矿物：如褐铁矿、硬锰矿的变化 Fe2O3 nH2O（褐铁矿）Fe2O3（赤铁矿）mMnO MnO2 2nH2O（硬锰矿） MnO2 （软锰矿）,（2）重结晶作用非晶质或隐晶质、胶体矿物重结晶为晶体矿物：Al2O3 H2O（一水铝石） Al2O3 （结晶） Al2O3（刚玉）SiO2 nH
26、2O （蛋白石） SiO2 （石髓） SiO2 （石英）CaCO3 （泥晶灰岩） CaCO3 （大理岩）C （煤，无定形） C（石墨）,（3）还原作用在地壳内部的缺氧条件下，有一些变价元素组成的矿物常有高价态（氧化态）被还原成低价态（还原态）:Fe2O3 （赤铁矿） Fe3O4 （磁铁矿）（4）重新组合作用原岩或原生矿物中的组分发生重新组合作用，生成新的矿物： Al2O3 + SiO2 Al2O5 （蓝晶石；红柱石；矽线石）,（5）交代作用即原岩原矿石中发生物质的带入和带出作用。由于区域变质作用的最高阶段混合岩化作用往往产生变质流体，就会对周围的岩石矿产发生广泛的交代作用，使其发生变化，促使其
27、中的元素迁移、活化，最后在有利部位重新沉淀富集，往往形成一些类似脉状矿体的内生矿床。,变质矿床的矿体及矿石，由于是上述变化形成的，因此其结构、构造具有以下特点（其结构与变质岩一样）：如变晶、变余、压碎、花岗结构、残余、骸晶、交代假象。变余结构、构造是指岩石或矿石经变质后保留下来的原来岩石或矿石的结构、构造。它们直接地反映了原岩（矿石）的性质和特点，如磁铁石英岩中的变余鲕状、变余砂状结构和残留斜层理构造、块状硫化物矿床中残留的热水喷流形成的细、微层理。,变成结构、构造：变质成矿的过程中，通过重结晶作用、重组合作用新形成的矿石结构、构造。如斑点状、片状、片麻状构造等。在浅变质时，矿物重结晶不明显，
28、常表现为隐晶变晶结构；由于矿物定向排列产生千枚状或板状构造。当变质程度较深时，主要有花岗变晶、斑状变晶、鳞片变晶等结构及片状、片麻状、皱纹状等构造。当动力作用显著时，由于定向压力的影响，产生劈理及破碎，常见压碎结构及角砾状构造。在变质过程中，当变质气水热液作用显著时，常见各种交代结构和脉状构造等。,（三）成矿时代一般说来，区域变质和混合岩化矿床大都形成于古老的前寒武纪，因此反映出其赋存的岩石往往为太古代、元古代的古老变质岩系，少部分产于早古生代。而在现代，区域变质及混合岩化更为少见，可能在构造活动的岛弧区，大洋中脊区存在。接触热变质矿床与岩浆烘烤作用有关，因此只要有岩体存在，无论是古老的前寒武
29、纪，还是前寒武纪以后、至今，都可能发生接触热变质成矿作用。,五 变质矿床的分类,1.按照变质前后矿床有用组分的工业意义与工艺性质，可以划分两大类：（1）受变质矿床原生矿床经过变质而形成一种变质矿床，但矿床有用组分的工业意义与工艺性质未发生改变，地质产状等也未发生明显改变的变质矿床。如沉积铁矿床变质成变质铁矿：赤铁矿（ Fe2O3 ）磁铁矿（ Fe3O4 ）：无磁性有磁性，层状层状，鲕状、肾状块状；尽管发生了改变，但铁的工业意义未改变。其它又如磷、锰、铝、金、硫化物矿床。这类矿床又称“被变质矿床”。,（2）变成矿床：原岩经过变质形成具有工业价值的矿床，或某种原生矿床变质后形成具有另一种工艺特征及
30、工业意义的新矿床，叫“变成矿床”。 如富铝泥质岩石，变质成蓝晶石矿床，红柱石矿床或矽线石矿床； 泥岩板岩（建材）； 灰岩大理岩（工艺品）； 煤石墨；,2.按照变质矿床的成矿作用，可划分三大类： （1）接触变质成矿作用和接触变质矿床在岩浆侵位过程中，由于岩浆热力作用使围岩温度升高发生重结晶或重组合，（岩浆热变质作用）并造成有用矿物的富集而形成矿床，因此接触变质矿床也叫“岩浆热变质矿床” 。,一般说来，在这类矿床形成过程中几乎没有或极少有物质的带入带出，但由于与岩浆活动（中酸性为主）有关，因此岩浆的气水热液可能会参与矿床的形成，但毕竟是次要的，或局部的。这种成矿作用的实质是岩浆热力引起周围物质温度
31、升高而发生重结晶，因此热力是主导因素，而压力则是次要的。正是因为如此，接触变质矿床常以岩体为中心形成环带状分布。通常可分为三带： 显著重结晶带过渡带原岩带。每带的变质程度和矿物组合显然是不一样的。例如湖南郴县石墨矿：石墨次石墨煤层。北京西部房山地区大理岩矿床：粗粒大理岩细晶大理岩石灰岩。,接触变质矿床主要有：大理岩、石墨、金云母、红柱石、刚玉、及少量磁铁矿矿床（由沉积岩中的铁质变质而来）。影响接触变质矿床的因素概括起来有： 原岩的性质：物化性质，组成；含铝 刚玉，红柱石矿床； 含镁 蛇纹石、滑石矿床；岩体的大小：热力有关，规模大、热源大，结晶与组合完全； 接触带的深度：散热的快慢，变质环境的封
32、闭程度； 接触关系: 陡接触、缓接触、超覆接触；,要注意的是，有些泥质岩石经过岩浆烘烤发生热变质后，从重结晶、重组合形成一些变质矿物如石榴石、绿帘石、透辉石、透闪石、硅灰石、角闪石、绿泥石、斜长石等，组成类似矽卡岩的矿物组合，形成一种新的变质岩石，但实际上是角岩，而不是矽卡岩。角岩与矽卡岩有本质上的区别：角岩分布在岩体周围，连续（矽卡岩不连续）；角岩岩石颜色较浅，浅色矿物多，因铁镁质少（色深）； 角岩矿物组和单一（矽卡岩复杂）；角岩与岩体逐渐过渡、结晶具分带性；角岩中无后期热液脉穿插（矽卡岩有）。,（2）区域变质成矿作用和区域变质矿床 在广大地区内由于区域构造的影响，在高温高压及岩浆活动的联合
33、作用下，原岩或原生矿石发生强烈的变质改造，使有用组分富集，这种成矿作用叫“区域变质成矿作用”，在此作用下形成的矿床为“区域变质矿床”。在这类矿床的形成过程中，温度仍起着主导作用，但是由于构造活动引起的定向压力和均向压力也是十分重要的，故有时人称“热动力变质矿床”。,另外，在区域变质成矿过程中常伴有岩浆活动，因此除了有用物质发生重结晶或重组合、再结晶外，往往还发生变质交代作用，即有含矿的变质热液，在变质过程中交代了原始建造，使成矿物质富集。区域变质矿床是在较为广大的区域性范围内的变质条件下形成的，因此这类变质矿床分布广泛、规模巨大，矿种很多，在国民经济占有及重要的地位。,这类矿床的形成时代与分布
34、地区，大部分限于前寒武纪变质岩地区，仅少数区域变质矿床分布于加里东（下古生代）、海西（上古生代）、燕山(中生代)和喜山期（新生代）的地槽褶皱带中。主要矿产有前寒武时期的Fe 、Cu、Pb、Zn、Mn、Al、Au、Ag、U、P、B、Mg、石棉,（3）混合岩化成矿作用和混合岩化矿床在区域变质作用的基础上，由于深部上升的流体或由岩石的部分熔融产生的混浆与不同类型的原岩或区域变质矿石经过一系列的相互作用（注入、交代、结晶、重融、冷凝），使得有用组分富集形成矿床。,区域变质作用与混合岩化作用在前寒武纪古老的结晶基底和古生代以后的某些变质岩地区，往往又有大面积分布的花岗岩类岩石、花岗片麻岩及一系列由原岩所
35、组成的各种混合岩石的组合，它们既不同于结晶片岩，也不同于岩浆岩，而是具有两者的混合成分，因而常称为“混合岩”。所谓“混合岩化作用”实际上是区域变质作用的一个发展阶段，一般发生于区域变质作用的后期，或变质作用的最高阶段。,混合岩化成矿作用可分为两个阶段:主期的交代重结晶阶段：主要表现在新生的长英质熔浆（这种融浆的成因有“深部上升”和“部分重熔”两种观点）对原岩进行碱质交代（钠、钾），产生钾长石化、钠长石化、白云母化，同时使原岩中的组分因温度升高发生重结晶、重组合。在这个过程中往往造成有用组分的富集形成矿床，如石墨、磷灰石、白云母、刚玉、石榴石、电气石、独居石、金红石等矿床，以及稀有稀土矿床。,中
36、晚期的热液交代阶段这一阶段的主要特点是热液的交代作用。热液来源于长英质熔浆交代原岩时从原岩中释放出来的。即在混合岩化过程中原岩中的原生水、结晶水、结构水和其他活动性组分汇集成变质热液，其中含有大量有用组分如铁、镁、硼等。这些变质热液作用于变质岩发生反应又生成外观同一般热液矿床相似的交代型矿床。很明显，这种矿床常以铁、镁以及钙、硼交代作用为其特征，其矿床典型代表有鞍山式铁矿中的弓长岭式富铁矿床，P、B、U、Au、Cu、稀有稀土等。,六 变质矿床的主要工业类型,主要类型有Fe、Au、U、Cu、Pb、Zn以及菱镁矿、硼镁矿、磷灰石、石墨、石棉等。 变质铁矿床的储量占世界铁矿总储量的23以上，变质金铀砾岩矿床是世界上金和铀的主要来源。,
