第二型橄榄石 橄榄石族

松树沟式铬矿产于北秦岭造山系南缘的商丹蛇绿岩片中。该蛇绿岩形成于元古宙，侵位于晋宁期（983ma），是我国时代*老的蛇绿岩带之一。松树沟铬矿60*以上的矿体产于中粗粒纯橄岩中，属蛇绿岩型-岩浆房结晶分异亚型铬矿。亦有少部分铬矿产于细粒纯橄岩中，无工业价值。铬尖晶石成分以镁质铬铁矿为主，多为耐火级铬矿石。该矿区已做评价，为小型铬矿床。同一条岩带相类似成因的还有河南洋淇沟等铬矿点。此类型铬矿也包括南秦岭古生代勉略蛇绿岩带中的楼房沟、舒平、三岔子等矿点。

陕西省商南县松树沟铬矿床

（一）概况

松树沟铬矿位于陕西商南县富水镇北10km，西距西安市261km。地理坐标，东经：110°56＇00〞，北纬：33°30＇00〞。

1957年陕西地质*区调队发现岩体，同年，冶金部西北冶金地质勘探公司第三地质队发现铬矿，并于1963～1967年进行初步评价，1965年组织了冶金系统7个单位进行铬矿会战，提交了《陕西商南县松树沟铬矿床地质总结报告》。其间钻探施工111822m，碉探19956m，浅井246m，槽探364800m（姚培慧等，1996）。1970～1977年第三地质队重返松树构，在岩体西部开展深部找矿工作，提交了总结报告，1990～1992年西北地质勘查*进行了低品位铬矿地质研究，重新估算储量，1966年由沈阳铝镁设计院和兰州冶金设计院共同承担商南铬矿设计项目，1970年建成投产，1976年闭坑。累计生产铬精矿1.68万吨。1984年筹建镁橄榄石砂厂，目前年产不同类型橄榄石砂3万吨。

（二）矿床地质特征

1.区域地质背景

松树沟铬矿区处于北秦岭造山带南缘的商丹蛇绿混杂岩带中。出露地层主要为秦岭岩群、松树沟岩组等，出露岩体主要为新元古代二长花岗岩、辉长岩、闪长岩、花岗闪长岩、二长花岗岩。断裂属商丹构造带。含矿岩体为晋宁期超基*岩，属南秦岭Au-Pb-Zn-Fe-Hg-Sb-RM-REE-Ⅴ-蓝石棉-重晶石Ⅲ级成矿带（Ⅲ-66B），王家河-丰北河Au成矿亚带（Ⅳ-66B-4）（徐志刚等，2008）。

2.松树沟超基*岩体地质特征

（1）岩体形态及产状

松树沟超基*岩由上百个大小不等的橄榄岩透镜体组成，总体呈透镜状包裹于基*岩中。超基*岩主要由细粒橄榄岩质糜棱岩和中粗粒橄榄岩组成，均以纯橄岩为主，含少量方辉橄榄岩。基*岩主要由斜长角闪岩、石榴斜长角闪岩和角闪岩组成，夹有少量透镜状大理岩。近年有学者认为该岩体经历了1000Ma左右从榴辉岩、榴闪岩到角闪岩相的退变质作用和485Ma左右又一期高压碰撞**（杨经绥，2002），因此松树沟岩体的时代是存在争议的。

松树沟岩体是秦岭造山带规模*大、**赋存铬矿床的基*-超基*岩体。岩体位于商南县北东约20km处的松树沟一带，向东延伸至河南洋淇沟，向西可达商南泥鳅凹，呈北西向展布，岩体地表呈扁平透镜状（纺锤状）。岩体走向310°～320°，地表多向南倾，倾角50°～80°，南侧界面转向北倾，基*-超基*岩以韧*剪切带为边界，呈透镜状岩片拼贴在商丹断裂北侧的秦岭杂岩或峡河岩群中，并处在由高压基*麻粒岩、长英质高压麻粒岩和高压不纯大理岩等构成的高压变质带中。地表测量及钻孔资料表明，岩体向深部趋于闭合，呈“向斜形”产出，推测岩体形态很可能是透镜状，是“无根”的构造岩片，由于剥蚀而呈锥状形态（图3-55）。

（2）岩石类型及岩相带划分

松树沟超镁铁岩体的主要岩石类型有：纯橄榄岩、斜辉辉橄岩、单辉橄榄岩、透辉岩等。在体积上，以纯橄榄岩占**优势。矿石有浸染状、块状、层状或条带状、豆荚状或透镜状4类，主要由铬尖晶石与橄榄石以不同比例组成。

根据松树沟超镁铁岩体主要岩石类型分布特点及岩石组合特征，可划分为3个岩相带。这3个带呈带状展布，并具对称分布特点，有可能代表了垂向上岩石层位。由内向外依次为：

图3-55北秦岭商南-松树沟地区地质略图

（李犇等，2010）

Ⅰ（含透辉岩条带）纯橄榄岩岩相带（Pt3s1）

该岩相带分布于岩体中部，占岩体面积的60*～65*，平均宽0.75km。主要由纯橄榄岩组成，中部含有少量呈透镜状或脉状分布的中粗粒纯橄榄岩体，规模大小不等，与岩体走向基本一致，与纯橄榄岩呈渐变关系。岩石中分布了较多的透辉岩细条带，宽1～4cm，长几十厘米至几米，条带产状与岩体产状及内部面理基本一致，与围岩间界线清楚，总含量约占3*～5*。该岩带中铬矿矿化不发育，未见工业矿体。从岩石分布及与其他岩相带关系看，该岩相带形成*早。

Ⅱ透辉岩-透辉橄榄岩岩相带（Pt3s2）

Ⅱ岩相带断续分布于Ⅰ岩相带两侧，出露宽度10～50m，出露面积占岩体总面积的5*～10*±，主要由透辉岩、透辉橄榄岩和纯橄榄岩组成，呈脉体群带状展布，其产状与岩体产状及内部面理一致，分布较为稳定，仅岩体南侧中堂沟以西缺失。纯橄榄岩以透辉岩的围岩或透辉岩中的捕虏体产出，表明该岩相带在3个岩相带中形成*晚。该岩相带与两侧岩相带（Ⅰ、Ⅲ）之间为渐变或突变接触关系，界线清楚，铬矿化*不发育。

Ⅲ纯橄榄岩-斜辉辉橄岩（铬铁矿）岩相带（Pt3s3）

Ⅲ岩相带分布于岩体南北边缘部位，宽约0.2～0.35km，占岩体总面积的30*±，纯橄岩及纯橄岩质糜棱岩组成背景岩相，其中有大量中粗粒纯橄榄岩、方辉橄榄岩体及铬矿体。各类岩石间均呈渐变过渡关系，除背景岩石外，其他岩类多呈不连续透镜状、条带状、板状分布于纯橄榄岩中。该岩相带是岩体内*重要的含铬矿层位，赋存了本区60*以上的铬矿体。从各岩石类型的分布及接触关系看，该岩石形成顺序上晚于Ⅰ岩相带。野外可见透辉岩、透辉橄榄岩呈脉状侵入于纯橄榄岩、斜辉辉橄岩（即方辉橄榄岩）、中粗粒纯橄榄岩、铬铁矿（岩）中，表现其形成又早于Ⅱ岩相带。

故判定上述各岩相带由早至晚形成顺序为Ⅰ岩相带（Pt3s1）→Ⅲ岩相带（Pt3s3）→Ⅱ岩相带（Pt3s2）。上述3个岩相带之间多呈渐变或突变接触关系。普遍发育变形变质组构，部分岩石残存火成结构及构造。

（3）岩石物理化学特征

1）流体包裹体

苏犁等（2005）对松树沟纯橄榄岩体中的橄榄石、斜方辉石和尖晶石矿物的原生岩浆包裹体进行了研究。包裹体呈孤立状产出，也见有随结晶收缩产生的细小包裹体环绕大包裹体分布。单个包裹体多呈卵圆形、管状、不规则状，长径通常＜10mm，偶见达25mm。包裹体内部相成分复杂，常包含多个子矿物相，主要为硅酸盐和不透明金属矿物相，显示这些包裹体是被捕获的熔浆珠。电子探针分析这些不透明矿物主要为橄榄石（O1）、斜方辉石（Opx）、铬矿（Chr）和磁铁矿（Mag）。

各类岩石中包裹体的均一温度介于1250℃～1300℃，它们的初始熔融温度普遍较高，高达1000℃上下，暗示寄主矿物橄榄石、斜方辉石结晶于地温梯度高的岩石圈下部。

除上述包裹体温度外，董云鹏等（1996）在研究橄榄石位错构造时，还发现了残斑橄榄石中同时发育有高温位错构造（位错弓弯、位错环、位错壁和亚颗粒）和低温位错构造（直线型自由位错），前者形成温度一般＞1000℃，后者形成温度为600℃～900℃。

2）同位素地球化学

周鼎武等（1998）和李犇等（2010）对松树沟岩体Pb、Sr和Nb做了较系统的研究。但由于该区构造演化复杂，变质作用强烈，同位素地球化学在解释成矿物质来源时存在较大的困难。

A.Pb同位素

周鼎武等（1998）通过对岩体内斜长角闪岩的Pb同位素研究后认为，Pb源区具有富集地幔的特征，并发现有DUPAL型异常，推测为DMM（亏损地幔端元）和EM（富集地幔）混合的结果。207Pb/204Pb比值相对208Pb/204Pb比值更偏离NHRL（北半球参考线），或许是变质流体作用的反映。

李犇等（2010）将松树沟超镁铁质岩、镁铁质岩、铬矿的（206Pb/204Pb）i-（207Pb/204Pb）i和（206Pb/204Pb）i-（208Pb/204Pb）i进行拟合，发现具有良好的相关*，并与校正后的1079Ma的NHRL线位置非常接近（图3-56），认为其具有相同的物质来源。

B.Sr、Nd同位素

松树沟橄榄岩和基*岩的Sr同位素特征见图3-57。在（87Sr/86Sr）i-Rb/Sr图解中，大部分样品落在1100～900Ma的海水的87Sr-86Sr比值变化范围内，少量与同期地幔的87Sr-86Sr比值相接近，反映了基*岩和超基*岩的Sr同位素均受到了海水的强烈混染作用，即两类岩体都产自与蛇绿岩相关的洋底环境。

周鼎武等（1998）测得Nd（t）比值在+4.2～+6.9之间，指示源自亏损地幔，但可能受到来自富集地幔物质的影响，致使Nd（t）值有一较宽的变化范围。松树沟橄榄岩及单矿物（143Nd/144Nd）i=0.511498，εNd（t）=4.9～5.0（陈志宏等，2004），基*岩（143Nd/144Nd）≈0.511610，εNd（t）=4.2～6.9（Donget.a1等，2007），二者一致的Nd同位素组成，指示松树沟的地幔橄榄岩与基*岩（堆晶岩系列）具有相同的亏损地幔来源。

Pb、Sr和Nd同位素特征可以看出，橄榄岩和基*岩由相同的地幔来源物质演化而成，意味着橄榄岩和基*岩同为松树沟蛇绿岩的共同组成部分，而铬矿与橄榄岩也具有共同的物质来源。

3）元素地球化学

A.常量元素地球化学

董云鹏等（1996）发现Ⅰ类橄榄岩（中粗粒纯橄岩和少量的块状构造方辉橄榄岩）比Ⅱ类橄榄岩（糜棱质橄榄岩）更富集Cr2O3，并且在NiO-Cr2O3图解中，Ⅰ类橄榄岩投点落在层状超镁铁堆晶岩范围，Ⅱ类橄榄岩落在阿尔卑斯橄榄岩区域，而方辉橄榄岩则两者都有。松树沟铬矿矿体中的Fe3+/Fe2+平均比值和围岩蚀变纯橄岩中副矿物铬矿的Fe3+/Fe2+平均比值十分相近，说明二者总体形成氧逸度一致。自块状矿体到浸染状矿石Fe3+/Fe2+比值有递增趋势，说明矿体不是在同一氧逸度条件下形成的（程寄皋等，1997）。在Cr＃-Mg＃图解中（图3-58），铬矿均落入蛇绿岩中的铬矿区域，表明松树沟橄榄岩产出于与蛇绿岩有关的洋底环境（李犇等，2010）。

图3-56松树沟橄榄岩、基*岩和铬矿Pb同位素图解

（据李犇等，2010）

NHRL-北半球参考线（Hart，1984）；NHRL（1074ma）计算采用MORB的238U/204Pb（μ）=11.20和232Th/238U（κ）=2.67（White，1993）

图3-57松树沟橄榄岩和基*岩的（87Sr/86Sr）i-Rb/Sr图解

（据李犇等，2010）

图3-58松树沟橄榄岩中铬矿的Mg＃-Cr＃图解

（据李犇等，2010）

B.稀土元素地球化学

关于松树沟岩体的稀土元素研究较多，张泽军等（1989）、余妍等（1994）、董云鹏等（1996a，1996b）、苏犁等（2005）、刘军峰等（2008）和李犇等（2010）都做过较系统的研究，其结果基本一致。①中粗粒纯橄榄岩稀土总量较高，稀土元素配分曲线右倾，轻稀土富集，dCe弱正异常；细粒纯橄糜棱岩和方辉橄榄糜棱岩稀土总量较低（大体为标准球粒陨石含量的0.01～0.1偌），稀土元素配分曲线略左倾，轻稀土弱亏损，弱dCe负异常。②中粗粒纯橄榄岩和细粒纯橄糜棱岩稀土元素组成具有**的差异，表明两者具有不同的成因。前者被认为是地幔橄榄岩残余体再次部分熔融分离结晶的产物；后者为地幔橄榄岩经历复杂变形并多次部分熔融的残余体。

4）同位素年龄

对松树沟岩体的同位素年龄测试较多，根据其经历的地质过程，大致可分为以下几个阶段：

A.蛇绿岩形成年龄

松树沟铬矿的形成年龄与中粗粒纯橄榄岩的形成时代一致。董云鹏等（1997）测得镁铁质岩的Sm-Nd全岩等时线年龄为1030±46Ma，代表了蛇绿岩的形成年龄；Sm-Nd模式年龄为1271～1440Ma，代表玄武质岩浆从地幔中分异出的时间。

B.蛇绿岩块俯冲后侵位年龄

侵位年龄较多，李曙光等（1991）利用石榴子石、角闪石单矿物和一个全岩样品获得Sm-Nd矿物内部等时线年龄为983±140Ma，代表了超镁铁质岩块侵位时间。陈丹玲等（2002）对超镁铁质岩中辉石巨晶进行40Ar/39Ar快中子活化法测年，得其高温坪年龄为833.8±4ma，等时线年龄为848.2±4ma，代表该超镁铁质岩体发生高压变质后初始抬升的冷却时间。刘军峰等（2005）利用LA-ICPMS锆石U-Pb法对榴闪岩定年，206Pb/238U年龄为518±19Ma，代表构造侵位年龄。

3.松树沟铬矿矿体特征

松树沟铬矿是陕西省目前所发现的*大铬矿床，根据勘探报告统计，全省获得铬矿矿石储量20.2665万吨，而松树沟则有16.5万吨规模，为小型铬矿床，占全省铬矿储量的62*以上。铬矿体90*以上出现在外部岩相带中，可圈出长度大于1m的铬矿（化）体172个，其中有工业价值的矿体48个。矿体长度0～70m，*长140m，厚0.3～2m，*大厚度5.37m，延深与延长之比一般为1：1～1：3，*大1：5。矿体表现为成带分布，成群集中于岩体边部岩相的中粗粒纯橄岩和条带状斜方辉橄岩中，在细粒纯橄岩中也有少量矿体。矿体多分布在岩体边部及上下盘凹陷处及岩体拐弯、膨大部位，除少数矿体受原生裂隙控制外，主要受原生流动构造制约。矿体形态绝大多数呈脉状、似脉状，少数呈不连续透镜状、扁豆状，*少数呈不规则状及串珠状。工业矿体多与围岩呈渐变过渡或迅速过渡关系，一般无清楚界线。

矿石矿物主要为铬尖晶石，并含有铂族矿物。原生脉石矿物有橄榄石、顽火辉石、透辉石。次要矿物有*少量黄铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿、镍黄铁矿等。次生脉石矿物有蛇纹石、铬斜绿泥石、绢石、透闪石、滑石、蛭石、磁铁矿及菱镁矿等。

矿石构造简单，绝大部分为浸染状构造，主要为中等-稠密均匀浸染状及浸染条带状构造，次为准块状构造及网状浸染状构造。偶见斑杂状（包括反斑杂状）构造。

矿石绝大多数属于需选矿的浸染型贫矿，*少数为不需要选矿的低富矿，矿石中Cr2O3**含量51.31*，一般12*～20*。精矿中Cr2O3**61.82*，**36.51*，一般50*～59*。精矿铬、铁比** 3.1，** 1.2，一般 1.7～2。矿石中其他组分的含量为：SiO214.10*～32.56*，S 0.03*～0.05*，P 0.002*～0.005*，CaO 0.46*～1.38*，MgO 37.37*～39.11*，A12O32.25*～2.42*。

（三）形成环境分析

松树沟蛇绿岩Pb、Sr和Nd同位素特征指示相同的地幔物质来源，即铬矿来自高度亏损的大洋上地幔。

松树沟式铬矿形成于新元古代古秦岭洋中脊，经历了新元古代末向秦岭岛弧的俯冲，在早古生代进一步深俯冲达到高压-超高压基*麻粒岩相环境。之后，不可避免地经历了晚三叠世陆内俯冲，以及之后的构造挤出、推覆隆升和断块抬升等复杂构造过程，*终定位在南、北秦岭缝合带中的蛇绿岩岩片中。

也有学者认为，松树沟铬矿可能形成于与消减作用无关的小洋盆环境（周鼎武等，1995）。

近年，有学者认为，**造山带存在一条西起阿尔金、东至苏鲁的近4000km的世界上*大的一条超高压变质带，该带存在两期超高压变质作用，**期为加里东期，第二期为印支期。加里东期超高压变质**由西部阿尔金-柴北缘延至东部大别-苏鲁（南阿尔金—柴北缘早古生代（490～440Ma）高压变质带；大别西北部的熊店和滁湾早古生代榴辉岩（420～400Ma））；印支期超高压变质**没有在大别以西发现。因此**造山带应是一个多期活动的造山带，较早形成罗德尼亚大陆的格林威尔造山运动可能留下了10亿年左右的构造岩浆**记录（如**造山带中大量10亿年左右的花岗岩及基*超基*岩类），罗德尼亚大陆之后**次裂解作用可能发生在8亿年左右，其后早古生代加里东期的洋盆裂开，蛇绿岩和超高压变质岩石的大量出现是一次十分强烈的板块构造**，从东到西，沿**造山带均有分布，加里东期造山**之后印支期沿该造山带又有一次大的板块裂解和俯冲碰撞作用，表现在勉略蛇绿岩洋壳及大别-苏鲁印支期超高压变质带的存在。**造山带保留和记录了多期裂解、会聚**，通过对其**可以认识中国大地构造格*（杨经绥等，2002，2004）。由此他们认为，松树沟、洋淇沟等铬矿应属加里东期形成，和玉石沟、大道尔吉同为一期产物。

（四）成矿模式

综上所述，赋存松树沟铬矿的超镁铁岩属于蛇绿岩构造岩片，由新元古代洋壳底部的亏损橄榄岩以及岩石莫霍面上部超基*堆晶岩组成，铬矿除主要为地幔岩*熔产物外，也有部分随同橄榄石堆积于超基*堆晶橄榄岩底部，形成岩浆房结晶分异铬矿（图3-59）。

图3-59松树沟-洋淇沟铬矿成矿模式

（据河南省成矿规律组，2012）

在中国与S型花岗岩有关的锡矿床占绝大多数，该组矿床分布于华南造山系、三江造山系、扬子地台和大兴安岭-内蒙古造山系，几乎所有的大型、超大型矿床均属于该组，矿床成矿时代从前寒武纪到喜马拉雅期。

本文提到的“S”型花岗岩包括主要分布于喜马拉雅地区的黑云母花岗岩、二云母花岗岩（黑云母和白云母花岗岩）和栗木Nb-Ta-W-Sn矿区的锂云母花岗岩。该类花岗岩分异程度高，D、I值大于90，通常富含Si、Al、K、Na、F、B、Rb、Li、Be、HREE、Sn和其他相关的金属元素，w（Rb）/w（Sr）、w（Zr）/w（Hf）、w（U）/w（Th）比值相对较高和强烈的铕亏损。根据挥发*组分，Pollard et al.（1987）将含锡花岗岩划分为富氟花岗岩和富硼花岗岩。中国大多数锡矿床属于这两组。例如，在银岩锡矿区和曾家垅多金属锡矿床为富氟花岗岩；在宝坛Sn-Cu矿床和薅坝地锡矿床中为富硼花岗岩；在个旧、大厂、柿竹园3个中国*大的锡矿床中的花岗岩既富含氟，同时也富含硼，3个矿床钨锡储量均大于90万吨，含锡花岗岩常常多期次侵入。锡矿床的形成常常伴随*终的侵入活动（Groves et al.，1978；Lehmann，1990），但是多金属锡矿床可能形成于多期次侵入活动的大多数阶段。

1.蚀变花岗岩型锡矿床

该类锡矿床以强烈蚀变为特征，如钠长石化、钾长石化和云英岩化，矿床常常出现在花岗岩侵入体顶部内接触带。在该类锡矿床中，锡石与矿床围岩，特别是花岗岩类岩石同时生成（Hosking，1987）。在中国该类矿床居于很次要位置，其金属储量约占**总量的1.8*。事实上，该类矿床为Nb-Ta-REE-Sn-W矿，其中的锡仅仅是伴生组分，品位一般小于0.15*。到目前为止，中国仅发现5个该类型矿床，即广西栗木，内蒙古苔菜花，江西牛岭坳、姜坑里和旱叫山。栗木Sn-W-Nb-Ta矿床为其代表。

广西栗木Sn-W-Nb-Ta矿床于1935被发现。*初采矿集中于Sn-W矿床。自1960年开始，**头、水溪庙、金竹源蚀变花岗岩型Sn-W-Nb-Ta矿体相继被发现后，采矿逐渐转向Sn、W、Nb和Ta。金竹源矿体长865m，宽55～388m，厚1.65～45.12m，走向北东东；水溪庙矿体长750m，宽330～480m，厚5～80m，呈似层状，走向北南；**头矿体长340m，宽330～480m，厚4～72m，也呈似层状，走向北南。栗木矿床成矿花岗岩顶部内接触具有3个蚀变带：强烈的黄玉-钠长石化和铁锂云母化花岗岩带、黄玉-钠长石化花岗岩带和云英岩化花岗岩带。矿石矿物有锡石、铌铁矿、钽铁矿、黑钨矿、钽烧绿石、金红石、钽金红石、锰钽铁矿、锡矿和*砂。脉石矿物有钠长石、石英、黄玉、锂白云母。Sn、W、Nb、Ta平均品位均为0.1*，已获得锡储量约为7万吨。

在栗木矿区，除蚀变花岗岩型矿体外，在岩体顶部外接触带碳酸盐岩和砂岩中，还发育有Sn-W矿脉（锡石-黑钨矿石英脉）。从岩体顶部内接触带向上，矿脉依次为：含矿花岗岩岩脉、伟晶岩和细晶岩，W-Sn长石石英脉，W-Sn石英脉和含萤石-锂云母矿脉。

2.伟晶岩型锡矿床

其金属储量仅约占**总储量的0.4*。到目前为止，该类锡矿床在中国仅发现4例，即福建西部南平矿床、广东西部云孚矿床、四川西部甲基卡和赫德矿床。这些矿床常常被认为是Ta-Nb矿床或Li-Be-Nb-Ta矿床，锡在其中仅为次要金属，锡品位为0.05*～0.15*。如：南平为中国*大钽矿床，其锡储量大约为6000t。

然而在很多锡矿床中，伟晶岩型锡矿体为次要矿体，如广西栗木Ta-Nb-Sn-W矿床和云南西部西盟锡矿床。含锡伟晶岩以脉的形式出现在花岗岩侵入体顶部及内外接触带，少量的含锡伟晶岩以帽的形式出现在花岗岩体顶部。一般来讲，含锡伟晶岩脉常常沿断裂带成群出现，长度从几米至几十米，厚度为几厘米至十余米。根据主要矿物组合，含锡伟晶岩可分为：白云母钠长石伟晶岩，锂辉石钠长石伟晶岩和微斜长石钠长石伟晶岩。

四川西部甲基卡伟晶岩型Li-Be-Ta-Sn矿床位于三江造山系，矿区面积58km2。含锡伟晶岩脉围绕二云母花岗岩岩株分布，花岗岩岩株Rb-Sr年龄为215Ma。三叠系泥岩、粉砂岩为主要围岩，已变质成十字石-云母-石英片岩和红柱石-石英片岩。

在甲基卡已发现伟晶岩脉498条，其长度为100～987m，厚3～100m，深度35～400m。矿体富含Li、Be、Nb、Ta和Sn，矿石矿物组成为锂辉石、绿帘石、铌铁矿、铌钽铁矿、锡石、石英、白云母、钠长石、微斜长石、电气石。与成矿作用有关的蚀变为白云母化、钠长石化、云英岩化和锂云母化。实际上，甲基卡矿床是中国*大的锂矿床之一，其中锡仅为次要金属，锡品位为0.03*～0.13*，储量为7500t。

3.云英岩型锡矿床

在中国，云英岩型锡矿和蚀变花岗岩型锡矿与伟晶岩型锡矿相比，在经济意义上是非常重要的，其金属储量约占**总储量的6.5*，如江西南部的洪水寨W-Sn矿床，云南西部的来利山和小龙河锡矿床，湖南南部的柿竹园W-Sn-Mo-Bi矿床。含锡云英岩可以组成主要矿体或全部矿体。在其他一些矿床中，如广西北部芒场Sn-Ag-Pb-Zn矿床，以及宝坛和九毛Sn-Cu矿床，含锡云英岩常常以次要矿体形式出现。根据主要组分，云英岩类型可以划分为白云母云英岩、黄玉云英岩、长石云英岩、黑云母云英岩和黄铁矿云英岩。这些种类的云英岩以帽状（囊状）、层状出现在花岗岩侵入体顶部内接触带或以平行脉状、网脉状出现在花岗岩侵入体的内外接触带。

以湖南省南部柿竹园W-Sn-Mo-Bi矿床为例（图6-2）。矿床位于南岭成矿带中部，其储量为Sn45万吨，Bi23万吨，Mo11万吨。该地区燕山期千里山花岗岩岩株侵入到泥盆系灰岩、泥岩、砂岩中。岩体年龄152～131Ma（毛景文，1995），为似斑状黑云母花岗岩、等粒黑云母（黑磷云母）花岗岩和花岗斑岩。花岗岩体侵入的3个阶段被认为分别与夕卡岩-云英岩型W-Sn-Mo-Bi成矿作用、云英岩型W-Sn-Mo-Bi成矿作用和Pb-Zn-Ag成矿作用有关。云英岩型矿体分为白云母石英云英岩矿体、黑云母云英岩型矿体、黑磷云母云英岩型矿体、黄玉云英岩型矿体、长石（钾长石和钠长石）云英岩型矿体和珍珠云母云英岩型矿体。云英岩型锡矿体品位为0.11*～0.6*，矿物组成主要为石英、白云母、黑磷云母、黑云母、珍珠云母、钠长石、钾长石、黄玉、萤石、黑钨矿、白钨矿、锡石、辉铋矿、辉钼矿、电气石、绿帘石、刚玉等，在未蚀变花岗岩岩株之上有一个明显的云英岩化带。该带可能受原岩控制，而构造在云英岩化过程中可能扮演着重要角色。

图6-2柿竹园W-Sn-Mo-Bi矿床云英英化分带图

另外一个典型例子是云南西部的来利山锡矿床。该矿床位于三江造山系。在该矿床中，花岗岩岩株侵入到石炭系杂砂岩、板岩中。花岗岩岩株年龄为47～58Ma（施琳等，1989）。在岩体之外接触带产出云英岩型锡矿化。该矿化沿一组NE走向断裂及其次生裂隙发育，从接触带开始追索矿化长度达3000m。矿体形态有脉状、透镜状、扁豆状，矿体长度60～446m，宽1～20m，追索深度10～400m。矿石组成除锡石外还有大量的白云母、石英、黄铁矿、萤石以及少量的磁黄铁矿、磁铁矿、方铅矿、黄铜矿、闪锌矿和自然铋。而远离接触带矿体中的矿石组成为绢云母、蛋白石、锡石、木锡石和黄铁矿。到目前为止，来利山矿床为三江造山系所发现的*大锡矿床，锡储量为4.5万吨，锡品位为0.5*～4.95*（施琳等，1989）。

4.夕卡岩型锡矿床

在中国，夕卡岩型锡矿床是*重要的，其金属储量约占**总储量的43.5*，例如：云南省个旧多金属锡矿床和都龙锡矿床、湖南省柿竹园W-Sn-Mo-Bi矿床、广东省大顶Sn-Fe矿床、四川省岔河锡矿床、江西曾家垅Sn-Cu矿床和内蒙古黄岗Sn-Fe矿床。此外，在一些矿床中，还有许多过渡型或少量夕卡岩锡矿床或夕卡岩型锡矿体，如广西壮族自治区大厂多金属锡矿床、九毛Sn-Cu矿床。总的来说，在中国夕卡岩型锡矿储量大约为250万吨，已被开发的达100万吨以上，锡矿体几乎全产于外接触带夕卡岩中。该类夕卡岩是由灰岩、大理岩、泥岩、白云岩、铁镁质岩石（例如岔河锡矿）和超铁镁质岩石（如九毛矿床）被交代而形成的。大多数含锡夕卡岩为钙夕卡岩，也有一些为镁夕卡岩，如大顶Sn-Fe矿床。

在夕卡岩型锡矿床中，受区域构造和原始地层的影响，矿体常常呈透镜状、层状和脉状，锡石分散，矿石品位变化较大，通常为0.1*～2.5*。但一般来讲，退化蚀变越强烈，锡品位越高。

（1）富含硫化物的夕卡岩型锡矿床

个旧超大型多金属锡矿床为富含硫化物的夕卡岩型矿床，具有经济价值的元素为Sn、Cu、Pb、Zn、Bi、Mo、Ag、Ga、Nb、F、As和Se。矿区面积300km2，位于华南造山带西缘凹陷区，燕山期黑云母花岗岩分3次侵入，岩体年龄为147～81Ma（伍勤生等，1986）。岩体侵入三叠系灰岩、白云质灰岩和泥岩中，夕卡岩位于花岗岩与三叠系碳酸盐岩之间，呈透镜状、层状、脉状或不规则状。夕卡岩可划分为两个带：外带以钙夕卡岩为主，矿物主要为钙铁榴石、钙铁辉石、透辉石和硅灰石；镁质夕卡岩次之，矿物主要为透辉石、镁橄榄石、硅镁石、透闪石和金云母。内带夕卡岩少量，矿物主要为方柱石、斜长石（An52～82）、钙铝石榴子石、绿帘石和符山石。尽管个旧矿区夕卡岩十分发育，但是夕卡岩体并不厚大（图6-3）。个旧矿区由于受数组断裂的影响，矿体呈似层状、管状和脉状。矿石矿物组成为锡石、磁黄铁矿、*砂、铁闪锌矿、黄铜矿、黄铁矿、白钨矿、萤石、含锂黑云母、方解石、镁绿泥石、阳起石和白云石。个旧矿床多金属矿化分带十分明显（赵一鸣等，1990），特别是在马拉格矿区（图6-3）。个旧矿床为中国*大的锡矿床，原生锡储量大约为100万吨，锡品位平均为0.32*～0.75*。该矿床已经被开采了很长时间，其中1/3锡储量已经被开采（云南锡矿公司，1984）。

图6-3个旧马拉格矿区成矿分带图

四川省岔河锡矿为另一富含硫化物的锡矿床。该矿床出现于摩沙营花岗岩岩基东部接触带，岩体Rb-Sr等时线年龄为822Ma（彭齐鸣，1987），围岩为元古宇大理岩、角岩、层状变辉绿岩。矿床位于扬子地台西缘康滇地轴中段，夕卡岩出现在环状接触带中，其长度大约为100m，主要组成矿物为石榴子石、钙铁辉石、符山石、硅灰石和阳起石，自接触带向外出现下列分带：磁铁矿-阳起石、符山石-石榴子石和硅灰石-次透辉石（彭齐鸣，1987）。矿体呈层状，具叶片状构造，矿体长度数十米至数百米，厚1～5m，矿体常常出现在花岗岩与大理岩之间或大理岩与层状变辉绿岩之间。矿物组成为锡石、黄铁矿、*砂、磁黄铁矿、磁铁矿、闪锌矿、黄铜矿、白钨矿、阳起石、石榴子石、透辉石、萤石、石英和绿泥石。因为该矿床绿泥石如此之多，以至于一些学者认为该矿床为绿泥石和富含硫化物夕卡岩型矿床。此外，变辉绿岩同样为锡矿化围岩，并且在锡矿化同时伴随强烈的黑云母化。矿物组成为锡石、阳起石和磁铁矿。岔河矿床锡金属储量大约为6万吨，矿石锡平均品位为5.6*。但是其中部分矿体未被开采，因为锡存在于磁铁矿、黄铁矿和硅酸盐中。化学分析表明磁铁矿中锡含量为4.06*，黄铁矿中为0.96*，透辉石中为0.53*，石榴子石中为0.5*，阳起石中为0.17*，绿泥石中为0.16*（沈苏等，1988）。

（2）富含磁铁矿的夕卡岩型锡矿床

内蒙古黄岗Fe-Sn矿床属于富含磁铁矿夕卡岩型。该矿床位于兴蒙造山系，锡金属储量40万吨，品位0.1*～1.9*。在矿区，下二叠统大理岩、凝灰岩、粉砂岩和层间中*火山岩被钾长石花岗岩体侵入。岩体同位素年龄为154Ma。接触带中的夕卡岩体呈层状、透镜状或不规则状，长10～500m，厚几米至100m（图6-4）。夕卡岩体为大理岩和中酸*火山岩被交代的产物，矿物组成为钙铁石榴子石、透辉石、钙铁辉石、符山石和硅灰石。几乎所有锡矿体都历经了强烈退化蚀变作用。矿石矿物组成为磁铁矿、锡石、闪锌矿、黄铜矿、*砂和白钨矿，以及少量的辉铜矿、辉钼矿、方铅矿、黄铁矿和稀少的黄锡矿。脉石矿物包括钙铁石榴子石、透辉石、角闪石、黑云母、阳起石、萤石、绿泥石、石英和方解石（赵一鸣等，1990）。

图6-4黄岗Fe-Sn矿1号矿体剖面示意图

广东省大顶矿床为夕卡岩型Fe-Sn矿床的又一例子。该矿床锡金属储量大约为9万吨，锡品位为0.1*～0.31*。矿床位于南岭地区东部，石背花岗岩株侵入到三叠系杂砂岩、泥岩、泥灰岩、白云岩、钙质白云岩中，岩株出露面积25km2。在花岗岩岩株周围，长石-石英角岩和镁夕卡岩发育。镁夕卡岩矿物组成为镁橄榄石、辉石类、富镁尖晶石、硅镁石、符山石、石榴子石和钙镁橄榄石。值得一提的是，该矿床为中国惟一的一个与镁夕卡岩有关的锡铁矿床。从花岗岩岩株向外，岩*分带如下：似斑状黑云母花岗岩、辉石正长岩、含黑云母辉石正长岩、富镁尖晶石辉石夕卡岩、富镁尖晶石辉石镁橄榄石夕卡岩、富镁尖晶石镁橄榄石夕卡岩、镁橄榄石大理岩和大理岩（王书凤等，1983）。大多数原生夕卡岩已蚀变成金云母-硼镁石岩、金云母-硼镁铁矿岩、金云母-电气石岩和钠闪石-透闪石-阳起石岩。矿体呈层状、透镜状赋存于夕卡岩中。矿石矿物为磁铁矿、锡石和富铁硼镁铁矿以及*砂、黄铁矿、黄锡矿、硼钙锡矿、黄铜矿、磁黄铁矿等。

5.热液脉型锡矿床

中国有大量热液脉型锡矿床，其锡金属储量约占**总储量的22*。根据主要矿物组合可将该类锡矿床进一步划分为以下3种类型：硫化物脉型、电气石脉型和石英脉型，其中硫化脉型*为重要。一般来讲，大多数矿脉成群出现在花岗岩侵入体及其围岩中，矿脉分布受断层控制，围岩类型决定矿脉矿物组成及热液脉蚀变类型。矿床围岩通常为砂岩和页岩，如江西漂塘W-Sn矿床、广西珊瑚W-Sn矿床、广东锯板坑W-Sn矿床和湖南红旗岭锡矿床。热液矿脉矿物组成通常为石英、锡石或黑钨矿和少量黑云母，而且在成矿作用过程中常常伴随有云英岩化、黄玉化、硅化、绢云母化和萤石化。另一方面，硫化物矿脉可出现于不同的围岩中，如广西大厂和芒场多金属锡矿床围岩为碳酸盐岩，云南都龙锡矿床围岩为云母石英片岩，内蒙古大井Sn-Ag-Pb-Zn矿床围岩为砂岩和板岩。硫化物矿物包括方铅矿、闪锌矿、黄铁矿、磁黄铁矿、*砂、黄铜矿和硫酸盐。当围岩为碳酸盐岩时，矿床可发育成层控型矿体，如Hosking（1969，1987）所称的科尼什型锡矿床。在这种情况下，热液硫化物脉常常与萤石化、电气石化、硫化物化、硅化、钾长石化和石英绢云母化相伴随。在一些矿床中热液电气石脉并不能形成**的锡矿床，如个旧、都龙、大厂、曾家垅矿床等，但在有些矿床中它们可组成锡矿体，如宝坛、铁厂、薅坝地和西盟锡矿床。电气石脉的围岩可以是杂砂岩、变砂岩、片岩、片麻岩、混合岩、铁镁质岩石、非铁镁质岩石和碳酸盐岩，围岩蚀变为电气石化、硅化、石英-绢云母化、钾长石化、黑云母化和绿泥石化。

（1）硫化物脉型锡矿

广西大厂多金属锡矿床为中国第二大锡矿床，锡金属储量大于70万吨，锡品位为0.3*～5*，而且还有多种金属元素伴生，如Zn、Pb、Sb、Hg、Ag、Cu、In、Cd、As、Bi、Mo、W和Se。

大厂多金属锡矿床位于华南造山系丹池凹陷。泥盆系条带状灰岩、生物碎屑岩、石英岩、泥灰岩为燕山期黑云母花岗岩侵入体的主要围岩。岩体与多金属锡矿化有关，年龄为80～140Ma（陈毓川等，1993）。在花岗岩侵入体周围热变质作用明显，且呈带状分布，深部矿体呈似层状，长400～1200m，厚150～300m，矿体受层间断裂控制。中部矿体呈大透镜状，走向20°～50°，倾向ES，长几十米，厚0.1～2m；上部矿体呈脉状，走向20°～50°，倾向ES，长数百米，宽30～90m（图6-5），接触带矿体与接触带及夕卡岩、类夕卡岩产状相似。成矿作用分3个阶段：首先是锡石石英硫化物阶段，矿物组成为锡石、*砂、磁黄铁矿、铁闪锌矿、石英、钾长石、黑云母和黄铁矿；其二为含锡和银硫化物-硫酸盐-碳酸盐阶段，矿物组成为锡石、20多种硫酸盐（黄民智等，1988）、方解石和含锰方解石；其三为辉锑矿-石英-方解石阶段，矿物组成为方解石和含锰方解石以及少量黄铁矿、石膏、柱辉锑铅矿和斜硫锑铅矿。

图6-5广西大厂锡多金属矿床长坡—大福楼地质剖面示意图

根据似层状矿体的形状、构造和地球化学特征，蔡宏渊等（1985）和韩发等（1989）认为大厂多金属锡矿床为喷气型矿床。陈毓川等（1993）确定了矿体之外蚀变岩石K-Ar和Rb-Sr等时线年龄为90～118Ma，与花岗岩侵入体时代相一致。多金属锡矿化总是围绕燕山期黑云母花岗岩侵入体分布，显示该矿床是与花岗岩侵入体有关的岩浆期后热液作用的产物。

云南都龙锡矿床为另外一个例子。该矿床锡金属储量大约为36余万吨。锡平均品位0.48*。除锡外，其他金属还有Zn、Ag、Cu、Fe等。都龙锡矿位于华南造山系南端老君山花岗岩体南部外接触带。岩体出露面积153km2，分3个阶段侵入，岩体年龄为100Ma（宋焕斌，1989）。围岩为寒武系云母石英片岩和大理岩。矿体呈似层状、透镜状、扁豆状和脉状，受一套NS走向断裂控制（图6-6）。主要矿石矿物为锡石、黄铁矿、*砂、磁铁矿，主要脉石矿物为透闪石、阳起石、石榴子石、绿泥石和石英。蚀变岩石Rb-Sr等时线年龄与成矿年龄同为90.22Ma（宋焕斌，1989），较花岗岩年龄略晚。

（2）电气石脉型锡矿床

宝坛锡矿是典型热液电气石脉型锡矿床之一，锡金属储量大约为12万吨，锡平均品位为0.43*，*富可达10*～25*。矿床位于扬子地台南缘，为中国已知*古老的锡矿床之一，成矿年龄为700～900 Ma（毛景文等，1988）。宝坛锡矿包括一洞、五地、红岗、砂坪矿区，矿床分布于平英黑云母花岗岩周围。花岗岩出露面积大约为40 km2，岩体富含硼，其顶部含有大量的放射状电气石。围岩为古元古代铁镁质—超铁镁质岩石和变质粉砂岩。矿体呈脉状，走向NE15°～30°，倾向SE50°～80°，沿一组走向NNE向断裂分布，锡成矿作用强烈，矿石组成为锡石、电气石和石英以及少量的黄铁矿、*砂、磁黄铁矿、黄铜矿、白云母、黑云母、绿泥石、绿帘石、磷灰石、锆石和萤石。与锡成矿作用有关的蚀变包括钾长石化、黑云母化、黝帘石绿泥石化。当围岩是铁镁质—超铁镁质岩石时，蚀变强烈。

图6-6云南都龙锡矿剖面示意图

云南西部薅坝地锡矿为电气石脉型锡矿的又一例。该矿床为一中型矿床，锡金属储量大约为8千吨，锡品位为0.54*～1.37*，平均品位为0.89*。该矿床位于三江造山系中部，围岩是上三叠系粉砂岩、砂岩、石英杂砂岩、石英岩、含炭质页岩和少量层间灰岩。矿床位于燕山晚期黑云母花岗岩株西部外接触带。矿床中的多金属组分主要来源于黑云母花岗岩岩株（施琳，1989），岩株年龄为62～65Ma。该岩株是世界上惟一的含锡花岗岩，锡丰度为（10×10-6）～（70×10-6）。此外，硼丰度也相当高（大于1000×10-6）。该岩株SiO2含量小于68*（平均67.19*），碱*成分相对富集。矿体呈似层状、透镜状出现于一组NW—NNW走向断裂的次**断裂中。矿石呈浸染状、角砾状构造，矿石组成为石英（60*～90*）、电气石（5*～35*）、锡石、黄铁矿、*砂以及少量的磁黄铁矿、白钨矿和方铅矿。与锡成矿作用相伴随的蚀变有电气石化、硅化和硫化物化，其中硅化被认为与锡成矿作用关系*密切。

云南省个旧多金属锡矿床中的湾子街矿区为电气石脉型和硫化物脉型的矿体。矿体位于花岗岩顶部，沿一组剪切断裂分布，延长数十厘米或大于100m。围岩为三叠系碳酸盐岩。矿石矿物组成为电气石、含锂电气石、萤石、锂云母、锡石、磁黄铁矿、黄铜矿、*砂、辉钼矿、黑钨矿、白钨矿、绿帘石、石英、钾长石等。锡金属储量大于6万吨，矿石锡品位为0.2*～0.7*。

（3）石英脉型锡矿床

广西珊瑚Sn-W矿床位于华南造山系南岭西部，围岩为中—下泥盆统红色砂岩和上泥盆统碳酸盐岩。矿化出现在笔架山、芦山两条NE走向大断裂派生的NNE向次级断裂中，矿化成群成组密集分布。长营岭矿区为珊瑚矿床的主体，其西4km处盐田岭有一花岗岩小岩株，出露面积0.13km2，年龄为106～111Ma。盐田岭矿区矿体为似层状、透镜状硫化物脉型；长营岭矿区矿体为黑钨矿石英脉型。此外角砾状钨铁矿-辉锑矿脉成群成组出现在盐田岭长营岭矿区外围。在长营岭矿区2500m长，600～1000m宽的范围内分布有700条黑钨矿石英脉。矿脉被划分成5组，其中3组*为重要（图6-7）。矿脉走向NNE—NS，倾向SE或NW，长100～700m，厚0.1～0.8m，追索深度大于900m。成矿分带非常明显，自地表向下矿脉逐渐变宽，有细脉、中脉和大脉。在剖面上成矿元素亦呈带状分布，例如矿顶部富集锡；中部富集W；底部为富Ag硫化物。与成矿分带相对应，蚀变分带自地表向下为萤石-黑云母化、绿泥石-电气石-萤石化和绿泥石-黄铁矿化（夏宏远，1986）。矿脉中的黑云母年龄为88～106Ma（朱正书，1995），珊瑚矿床W、Sn金属储量均大约为3万吨，W、Sn平均品位为0.5*。

图6-7长营岭钨锡石英脉7号剖面图

本族矿物的一般化学式可以用X2[SiO4］来表示。其中X通常为Mg2＋、Fe2+、Mn2＋等。在Ca O-MgO-FeO-SiO2体系中*常见的系列是以镁橄榄石（forsterite）Mg2[SiO4］和铁橄榄石（fayalite）Fe2[SiO4］为两个端员组分的完全类质同像系列（图13-10）。相对罕见的为钙镁橄榄石（monticellite）Ca Mg[SiO4］和钙铁橄榄石（kirschsteinite）Ca Fe2+[SiO4］组成的类质同像系列（图13-10）。这两个系列中如果有固溶体出溶发生，那也是*为少量的。Mn2＋可以替代Fe2＋，其成分介于铁橄榄石和锰橄榄石（tephroite）Mn2SiO4之间。

Mg2[SiO4］—Fe2[SiO4］系列中的成员一般是富Mg、贫Si原始岩浆中结晶的产物。纯橄榄岩（dunites）由大于90*的橄榄石组成的岩石，而橄榄岩（peridotites）主要是由橄榄石和辉石组成的岩石。该系列中的成员具较高的难熔*。图13-11显示，镁橄榄石的熔融点为1890℃，铁橄榄石的熔点为1205℃。当熔体成分x（铁橄榄石**为50wB/*）随温度降低至液相线时，此时成分x1的橄榄石晶体将开始结晶。由图中上部的箭头所示，随着富镁橄榄石的结晶，熔体将逐渐变得较富铁。继而造成较富铁橄榄石结晶，如图中的x2；直到熔体全部结晶时的x3为平衡条件下晶体结晶的*后成分，它与起初的x成分处于同一线上。橄榄石中的成分带（即核部富Mg，边部较富Fe）出现在高温火成岩中。它是一种不平衡的结晶。

图13-10 Ca2[SiO4］—Mg2[SiO4—Fe2[SiO4］体系中的橄榄石成分

（据Klein等，2007）

图13-11镁橄榄石－铁橄榄石的相图

（一个大气压下的温度）

（据Klein等，2007）

橄榄石Olivine—（Mg,Fe）2[SiO4］

晶体参数正交晶系；对称型mmm。空间**bnm;a0=0.476nm,b0=1.021nm,c0=0.598nm（镁橄榄石）；a0=0.480nm,b0=1.059nm,c0=0.616nm（铁橄榄石）；Z=4。

图13-12橄榄石的晶体结构（（100）投影面）

M1和M2是八面体位置.M2位置较规则，M1位置存在变形

（据罗谷风，1993）

成分与结构镁橄榄石（Fo）和铁橄榄石（Fa）为完全固溶体（图13-10）。常见的橄榄石成分中Mg的含量一般多于Fe2＋。其中间产物常以FoxFay表示，例如，Fo60Fa40。橄榄石的结构（图13-12）表现为孤立的[SiO4]4－由金属阳离子Mg2＋和Fe2＋相连接。氧离子近似呈六方紧密堆积，八面体空隙被二价阳离子占据。图中的M1和M2代表两种配位八面体，M1为变形的八面体，M2八面体稍大并较规则。在橄榄石中，Mg2＋、Fe2＋任意占据M1和M2位置，无选择*占位。然而，在钙镁橄榄石（Ca Mg[SiO4]）中，Ca进入M2位置，Mg进入M1位置。

由图13-13所示，橄榄石存在于上地幔中一定压力的条件下，随地幔深度加大，橄榄石结构转变为两种不同的高压变体，称为瓦士利石（wadsleyite）和林伍德石（ringwoodite），它们分布在上、下地幔之间的转换带中（见第二章）。

形态晶体少见，呈三向等长或稍稍扁平，扁平方向多平行于{100}或{010}（图13-14）。集合体呈粒状。

图13-13 Mg2[SiO4］的各种变体（镁橄榄石、瓦士利石和林伍德石）的稳定区域

（据Klein等，2007）

图13-14橄榄石的晶形

a{100},b{010},m{110},c{001},d{101},k{021},e{111},s{120}

（据Berry等，1983，修改）

物理*质镁橄榄石色浅，通常为白色至浅**，含铁越高则颜色越深，一般呈黄绿色至橄榄绿色；玻璃光泽。断口常呈次贝壳状；硬度6.5;{010}解理不完全。密度3.3～3.4g/cm3。

鉴定特征以其黄绿色、粒状、贝壳状断口和玻璃光泽为特征。与绿帘石的区别，是绿帘石沿b轴延伸呈长柱状的形态，并具有较好的解理。

成因与产状橄榄石是地幔岩的主要组成矿物之一。地壳中为常见的造岩矿物，主要形成于富Mg的各种喷出的或侵入的基*、超基*岩中，如辉长岩、橄榄岩和玄武岩等。镁橄榄石在石英出现的条件下是不稳定的，将与之反应形成辉石，如：Mg2[SiO4]+SiO2→Mg2[Si2O6］（顽辉石）。在石陨石（stony meteorites）和石铁陨石（stony-iron meteorites）中镁橄榄石是其主要成分。在接触变质和区域变质过程中，白云质灰岩会因变质作用而生成橄榄石，它为高温反应的产物：2Ca Mg[CO3]2+SiO2→Mg2[SiO4]+2Ca[CO3]+2CO2。常见的与橄榄石共生的矿物有辉石、斜长石、磁铁矿、铬铁矿等。

蚀变橄榄石易蚀变为蛇纹石（如叶蛇纹石Mg6[Si4O10]（OH）8），同时有菱镁矿Mg[CO3］和铁的氧化物生成。在变质基*火成岩石中的橄榄石一般具有由辉石和角闪石组成的反应边（coronas）结构。这种反应边是当高温橄榄石处于较低温度下的含水环境中时，出现的不稳定的状况。

主要用途纯橄榄岩或橄榄岩，以及蚀变的蛇纹岩，可用作耐火材料。透明纯净的绿色橄榄石是宝石矿物之一。我国河北万全县玄武岩幔源包体中的橄榄石，即可用作宝石。