论文部分内容阅读
贵州瓮安新河钒矿产于下寒武统牛蹄塘组下部的黑色岩系中。本文通过对矿层(体)产出特征及其岩、矿石的物质组成、结构构造以及主量元素、微量(成矿)元素、稀土元素地球化学特征等的研究,讨论矿床的物质来源和形成环境,分析矿床成因。通过研究得出以下几点认识及结论:(1)新河钒矿呈层状、似层状产出,厚0.70~16.11m,平均厚6.93m;(2)岩、矿石主要由(有机)炭泥质、玉髓和方解石,少量石英、白云母和黄铁矿等矿物组成,具有含砂泥质、含粉砂泥质、泥质和栉壳状等结构,具有显微鳞片、(显微)层理、块状和脉状等构造;(3)成矿(岩)物质主要来自陆源沉积物,同时有深部热水溶液的加入;(4)矿床形成环境为大陆边缘与深海过渡地带(外陆棚区)的还原环境;(5)矿床的形成过程大致为:早寒武世初,由古陆风化剥蚀而来的石英、长石、云母、粘土矿物、碳酸盐岩岩屑等碎屑物质及化学溶解物质(Ca2+、HCO3-等)沉积于海底,在沉积物质尚未固结时,沿黔中深大断裂带来的富含V、Si等物质的热液或热泉,通过侧向扩散作用补给到矿区的沉积盆地中,由于热液(或热泉)涌入导致盆地中的水体稍有动荡,致使沉积物产生裂隙,以及生物体大量死亡,有机质降解耗氧。在此环境下,一方面是部分生物转化为(有机)炭质,沉积物中的Fe2+与S2-结合形成黄铁矿,SiO2胶体溶液经凝聚作用生成玉髓,Ca2+与HCO3-结合形成方解石(CaCO3);同时,沉积物中的长石、部分云母和粘土矿物及其它的硅酸盐矿物等发生分解形成云母类(水云母或伊利石类)、高岭石和褐铁矿等矿物。在此过程中,部分钒以V3+形式替代云母类、高岭石及氧化铁中的Fe3+、Al3+等而进入矿物晶格中,而V4+和V5+则被吸附于云母类、高岭石和有机酸中,最后形成了粘土质(云母类和高岭石)、有机炭质、玉髓、方解石及黄铁矿等相互穿插、紧密连生的微细矿物颗粒沉入海底,经固结后形成岩、矿石。初步分析认为,贵州瓮安新河钒矿床为海底热液(或热泉)沉积矿床。