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矽卡岩矿床研究简史

2025-03-26 12:32:57

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回答1：

柯塔(Kotta)在 1864 年研究匈牙利巴纳特铁-多金属矽卡岩矿床时，首先提出接触矿床的定义。格罗德克(Groddeck，1879)进一步肯定了接触变质矿床这个类型，认为接触变质作用既有岩浆岩侵入体灼热的影响，也有被加热的水的作用。

焦涅邦(Тörnebohm，1875)对瑞典 Norborg 铁矿床的研究论文中，引出瑞典矿工们主要用于深色辉石－石榴子石岩的名词“矽卡岩”。以后，这一名词被林格仑(1902)所采用，并认为接触变质矿床完全属于交代矿床。

戈尔德施密特(1911)研究挪威的克里斯尼亚区域后，把接触变质作用分成正常热变质作用和气成变质作用两类，前者促使岩石的重结晶和重组合，后者增加了从岩浆以气态转移来的物质。戈氏指出，气成变质常稍晚于正常热变质作用。

凯姆、林格仑和戈尔德施密特等于1913～1914年在《经济地质》上撰文，论证矽卡岩矿床生成的交代假说，认为矽卡岩和矽卡岩矿石是在岩浆结晶过程中通过液态岩浆的喷气作用，交代碳酸盐岩石而成的。

林格仑(1933)建议用高温交代矿床(Pyrometasomatic deposits)一词来代替接触矿床，主要考虑到有时矿体可以产于远离侵入体接触带的围岩中。

皮利宾科(1939)提出了矽卡岩溶液的理论，其要点是:

1)矽卡岩和矽卡岩矿石是在岩浆期后阶段生成的，它可以交代碳酸盐岩石，也可以交代铝硅酸盐岩石(包括侵入岩);

2)矽卡岩矿体生成是多期的，金属矿物的生成经常晚于主要矽卡岩矿物;

3)不同矽卡岩在空间上有分带性，矿化在矽卡岩带的分布有某些规律性。

柯尔仁斯基于1945，1947，1948，1955年提出了矽卡岩化作用的接触反应交代新理论。根据这一理论，矽卡岩的生成是由于两种化学性质不平衡的介质———碳酸盐岩石和铝硅酸盐岩石在高温岩浆期后溶液作用下，通过接触反应交代而生成。在这里扩散作用(双交代作用)起主导作用，当溶液沿着碳酸盐岩石和铝硅酸盐岩石接触带运移时，发生了钙向铝硅酸盐岩石方向扩散，而SiO₂和Al₂O₃向碳酸盐岩石方向扩散，于是这两种岩石就发生交代，形成某些反应矽卡岩带，另一种类型是接触渗滤矽卡岩。它也发生在碳酸盐岩石和铝硅酸盐岩石的接触带，是由于组分被溶液单方向搬运(渗滤)的结果。在矿物共生组合分析研究方面，由于柯尔仁斯基(1936，1957)提出了具完全活动组分系统的理论，将吉布斯相律和施林纳玛克斯法则成功地引入开放体系矽卡岩和有关交代岩的研究;并在复合体系相图的拓扑学构筑方法上有所创新，从而使以温度压力为坐标轴的相图扩大到以完全活动组分化学势为坐标的图解。

扎里柯夫(1968)较详细地论述了钙矽卡岩和镁矽卡岩生成的地质环境和物理化学条件、矿物成分、共生组合、分带性等。根据矿化和矽卡岩的关系，把矽卡岩矿石分成3类:即①同时型:金属矿物的沉淀和矽卡岩的形成几乎是同时进行的;②伴生型:金属矿物紧跟矽卡岩形成之后而生成;③叠加型:金属矿物形成于酸性淋滤作用阶段，由于酸性含矿溶液与基性矽卡岩介质相互作用的结果，促使金属矿物沉淀。他还指出，矽卡岩中共存的辉石和石榴子石间含铁率的比值和伴生矿化类型有关，并反映了矽卡岩化溶液酸度的差异。

为了了解一些重要矽卡岩矿物生成的物理化学条件，加里宁(1969)曾在不同温度、压力、酸度和完全活动组分浓度下，对钙铁榴石、钙铝榴石、透辉石、钙铁辉石、闪石等进行过广泛的合成试验研究。格林伍德(1967)和正路砌也等(1974，1975，1977)对硅灰石、钙铝榴石和钙铁榴石等矽卡岩矿物柱H₂O－CO₂混合流体中的稳定性进行了有关试验研究和热力学计算。查拉茨基等(1974，1978)曾对双交代矽卡岩交代柱进行了大量模拟试验。

沙贝宁(1973，1974，1978，1984)对镁矽卡岩建造及其伴生矿化进行了深入的研究，指出有相当一部分钙矽卡岩是由镁矽卡岩改造而成的。他还较系统地介绍了苏联和世界上主要镁矽卡岩矿床的地质特征。

爱诺迪等(Einaudi et al.，1981)综合分析了400多篇有关矽卡岩矿床的文献资料，讨论了矽卡岩矿床生成的板块构造背景和各类矽卡岩金属矿床的地质特征。文中提出氧化型矽卡岩和还原型矽卡岩矿床的概念。

我国地质工作者对矽卡岩矿床的研究，主要是从新中国成立后的50年代初开始的。

孟宪民(1955)在《矽卡岩的找矿意义》一文中，结合我国某些矽卡岩矿床的地质情况，概括地介绍了含矿矽卡岩的产出地质环境，岩相和主要矿物特征，以及矿化分布规律，讨论了某些矽卡岩的含矿性。

郭文魁(1957)对安徽铜官山铜矿的接触变质作用、矿化和热液蚀变现象进行了较全面的研究，划分出内外接触变质带，把铜官山矿区矿物的形成分为三期，即①硅酸盐矽卡岩期;②磁铁矿期;③石英－硫化物期。

郭宗山(1957)曾对铜官山矽卡岩铜矿的矽卡岩和矿化分带，主要矽卡岩矿物和金属矿物的特征及其相互关系作了较详细的描述。

徐克勤(1957)通过对湘南瑶岗仙钨矿床的详细研究，发现了“矽卡岩型钙钨矿矿床”，指出这类矿床和“高温热液型钨铁锰矿石英脉矿床”同在一地产出，对两类矿床成矿控制因素、地质特征，围岩蚀变、矿物共生关系和形成机理的对比结果，认为在成矿作用上两类矿床本质上几乎相同，只是由于围岩性质的不同，才导致一系列的差别。

黄懿等(1957)对湖北大冶式铁矿进行了研究，认为大冶式铁矿属接触变质期至热液期的交代矿床，着重讨论了控制铁矿体的几种重要接触构造类型:凹入带，转折接触面和围岩捕虏体，此外，认为褶皱轴部、层理和断层破碎带等，也起着明显的控矿作用。

欧阳自远(1958)对我国矽卡岩矿床的分布和某些特征作过概括讨论。中国科学院贵阳地球化学研究所和地质研究所(1974)对辽南镁矽卡岩硼铁矿床的矿物学和矿床成因进行过较系统的研究。

桂林冶金地质研究所(1974)收集整理了国内外许多矽卡岩矿床的地质情况，编写了《矽卡岩矿床八十例》，与此同时，还对我国矽卡岩铁铜矿床和华北地台部分地区矽卡岩铁矿床的地质特征和某些规律进行初步总结。沈保丰等(1977，1981)对冀南地区矽卡岩铁矿床的成矿地质条件和矿化蚀变特征等进行了较详细的研究。黄蕴慧等(1979)对香花岭锡铍矿床的矿物学进行过深入细致的研究。杨超群等(1981)对湖南东坡云英岩－矽卡岩复合型钨钼铋矿床进行了研究。叶庆同等(1980)对广东尖山铁矿床的成因作了深入讨论。翟裕生等(1983)对长江中下游地区矽卡岩铁铜矿床进行了综合研究。王书凤(1983)曾对广东大顶锡铁矿床进行了较深入的解剖。冯仲燕等(1984)对太行山北段矽卡岩铜矿床进行了较系统的研究。陈毓川等(1985)对广西大厂锡多金属成矿带的地质特征及成矿系列进行了较全面深入的研究。董振信(1987)对鲁中地区与矽卡岩铁矿床有关侵入岩的岩石学特征做了不少细致的工作。赵一鸣等也曾对湖北大冶(1964，1981)，东秦岭(1974，1982)，闽西南(1980，1983)，辽宁杨家杖子(1986)、云南个旧(1987)和大兴安岭(1997)等地区的矽卡岩矿床进行过较系统深入的研究工作，并对我国矽卡岩矿床的分类，交代系列，基本地质特征等作过有关讨论，提出了锰质矽卡岩和碱质矽卡岩两个新的矽卡岩建造(1980，1983，1985，1986)。

关于矽卡岩形成和金属元素迁移富集等的实验研究，赵斌等(1983)，王玉荣等(1978～1986)和梁祥济等(1986)也曾做过较多的工作。

所有上述工作都大大提高了我国矽卡岩矿床的研究程度，对该类矿床的找矿和研究工作都起到有益的促进作用。

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