综述 重晶石矿的地质勘查工作相对而言比较薄弱，20世纪初才开始以寻找重晶石矿产为目的的地质调查活动。1949年以后重晶石矿产资源的地质勘探工作得到较大发展，并取得了重大成果。80年代以后，石油天然气工业的发展
竹山文峪河重晶石-毒重石矿是湖北地质矿产局第五地质大队1985年发现的中、小型重晶石-毒重石矿。矿区位于湖北省竹山县文峪乡，距竹山县城90km。大地构造位置处于武当古陆西南缘，南以北大巴山断裂为界与扬子准地台相毗邻。区域内出露的地层主要为震旦系、寒武系、奥陶系与志留系。岩浆活动以加里东侵入岩为主，岩性有超基性、基性的纯橄榄岩、辉长岩、辉绿岩、正长岩及碳酸岩，呈小岩群状分布。区内褶皱构造发育，地层多有倒转。
一、矿区地质概况
（一）含矿岩系特征
重晶石-毒重石矿床赋存于下寒武统鲁家坪组下部的硅质岩中。含矿岩系由下而上为寒武系下统第一岩性段厚层状硅质板岩、寒武系下统第二岩性段炭质板岩夹薄层状硅质岩及寒武系下统第三岩性段绢云母石英片岩（图3-11）。重晶石-毒重石矿体呈层状或似层状产于第一岩性段厚层状硅质板岩与第二岩性段炭质板岩之间的接触带上，受岩性控制明显。矿区西北部出露有青白口纪下震旦统耀岭河群中基性火山岩，与寒武下统第一岩性段呈断层接触。岩石已发生明显的重结晶，但火山岩的残余变晶结构保留完整，原岩应为安山岩。并在变火山岩中可见有毒重石或钡解石矿物，可能为后期蚀变形成。
图3-11 竹山文峪河重晶石-毒重石矿床地质略图（由湖北地矿局杨明银提供）
1—震旦系下统耀岭河群变基性岩；2—寒武系下统第一岩性段厚层状硅质板岩；3—寒武系下统第二岩性段碳质板岩夹薄层状硅质岩；4—寒武下统第三岩性段绢云母石英片岩；5—重晶石矿体；6—毒重石矿体；7—地层倾向及倾角；8—断层
（二）构造概况
矿区构造为一倒转的褶皱构造，毒重石-重晶石矿层与地层发生同倒转，同样也反映了同生沉积的特点。断裂构造仅发育于矿区西北部，为一正断层，倾向西北，倾角为58°～74°，与地层产状一致，为一走向断层。
二、矿体地质概况
矿体呈东西向或北东向展布，倾向北或北西向，倾角为70°，与地层产状一致。重晶石-毒重石矿床由下部的厚层状重晶石矿层、中部的毒重石-重晶石混合矿层、较上部的毒重石矿层及顶部的较薄的有机质-重晶石混合层组成，各矿层间呈渐变接触关系。整个矿体与上、下盘围岩之间呈整合接触，显示同生沉积特征。
矿床矿石矿物组合相对简单，主要为重晶石、毒重石及少量钡解石。脉石矿物主要为石英、炭质、绢云母、黄铁矿、闪锌矿、方解石及绿泥石。
矿石结构主要为中粗粒结构、交代结构、重结晶结构及团块结构。其中团块是由有机质和Ba矿物组成的集合体。团块中有机质含量愈高，其Ba矿物愈多。依据团块中Ba矿物的特点，可分为三种类型团块。类型1为有机质和胶状重晶石组成的团块，代表了原始的沉积作用特点；类型2为有机质和经过重结晶作用形成的晶形较好的重晶石所组成的团块，代表了经过成岩作用改造后的有机质-重晶石团块；类型3为由重晶石-毒重石-有机质所组成的团块，其中重晶石晶型完好，明显经历了重结晶作用，部分重晶石表现为被毒重石交代后的残余结构，毒重石为后期交代作用形成的。
矿石构造主要为层纹状构造、条带状构造及微层理构造。矿石的这些组构特征基本上反映了重晶石-毒重石矿床的沉积成因特点。
三、成因分析
如上所述，矿体产状、矿石结构、构造特征反映了沉积成因特点，重晶石的重结晶则表明经历了成岩或成岩期后的改造作用。而部分重晶石被毒重石交代后形成的交代残余结构则反映了毒重石的后期交代成因特点。此外在毒重石矿石的许多薄片中，都发现存在大量的呈残留浑圆状的重晶石矿物颗粒，二者显示出明显的交代成因特点。众所周知，重晶石的晶型特点是六方板柱状，重晶石的这一结晶习性即使在胶状重晶石矿石中也表现得十分显著。但在毒重石矿石中的重晶石，其形态为浑圆状，类似于石英，显示了明显的交代成因的特点。并且有机质含量大幅度减少，基本上见不到分散的有机质，矿石构造特征可能说明了有机质的氧化分解作用在形成毒重石矿物中起了重要作用。随着有机质的分解，碳源大量释放，水溶性CO2对重晶石漫长的作用而使重晶石分解。在重结晶的重晶石中，发现了大量的气液相包裹体，可能是这种后期交代作用的记载。
不同地区的矿石特点不一样。
山东某重晶石矿属于热液型
矿石组成以重晶石为主, 含少量萤石、石英、长石。
矿石结构以半自形柱粒状晶体结构为主, 其余为残余结构。
矿石构造主要的见有条带状、斑杂状、块状, 其次为角砾状, 近矿围岩处偶见侵染状、晶洞状构造。
条带状构造由白色及粉红色重晶石集合体与无色至淡蓝色半自形、他形萤石集合
体相间呈条带状。在上述粗晶萤石与重晶石的条带间, 有顺条带充填的细粒石英, 紫色萤石、重晶石的集合体出现。
斑杂状构造半自形、他形淡蓝色萤石集合体呈聚斑晶状, 不均匀地出现在重晶石或细粒石英、萤石、重晶石中, 偶见重晶石聚斑晶在细粒石英、萤石、重晶石中出现。
块状构造由板柱状、柱状粉红色重晶石集合体构成。在板柱状及柱状晶间, 常有少量细粒硅化石英出现。
主要矿物特征
重晶石。白色及粉红色, 镜下无色透明,少量呈板柱状, 粒径较大, 约（46 mm）。由于成矿阶段不同, 柱状较大颗粒粒径在（021一054）mm之间。一群小柱状或残晶状的重晶石粒径在（00502）mm左右。在条带构造中, 有较晚阶段生成的石英、淡紫色萤石、重晶石集合体充填交代。重晶石边缘呈不规则状, 少数颗粒呈残晶状, 局部粗粒重晶石中见有纤维状玉髓集合体, 呈放射状小球粒或它形的石英颗粒星散出现。
萤石。淡蓝色或淡绿色, 紫色较少, 见有立方体及立方体与八面体聚形, 镜下的淡蓝色或淡绿色萤石为无色透明。在条带状、斑杂状构造中为它形粒状构造, 粒径较大, 在（12一6）mm间, 集合体分别呈条带状及聚斑晶, 被重晶石包裹交代, 其边缘呈不规则状, 被石英交代则常呈残晶状。
石英。自形、半自形柱粒状, 在块状构造中重晶石颗粒间或出现在条带状构造粒径较粗的重晶石中, 充填的石英呈他形。粒径细小在（005一001）mm之间。与萤石、重晶石呈条带状出现, 或在角砾状及斑杂状构造中呈柱粒状出现。粒径多在（00302一00406）mm之间。内部常见萤石及重晶石的细小包体。
贵州天柱-湖南新晃超大型重晶石矿属于沉积型
深灰色厚层块状重晶石岩矿石，主要由重晶石组成，含其他成分很少。重晶石具有粒状镶嵌结构、粉晶一细晶结构、不等粒变晶结构。沿走向可变为灰黑色厚层块状重晶石岩, 含少量层纹状碳质。石英、方解石及微粒星点状黄铁矿, 常以化学成分层理形式出现, 极薄层状一层纹状, 当SiO2>5%时, 称为硅质重晶石岩。它们是重晶石主矿层的主要组成, 系由硫酸盐型(富BaSO4)热水同生沉积所形成, 整体成层状产出, 在矿区外围相变为重晶石硅质岩硅质岩层。
灰黑色条带条纹状含碳重晶石岩，主要由重晶石条带和少许层纹状一条纹状碳质组成。
灰黑色厚层块状重晶石菱铁矿岩，主要由菱铁矿(>50%)和重晶石(25%士)组成, 少量黄铁矿、闪锌矿、铁白云石及石英。细粒一粉晶结构、不等粒变晶结构, 硫化物呈极薄层状和层纹状。地表风化后以褐铁矿为主, 发育淋失孔构造。沿走向可相变为粘土质页岩夹磷灰岩结核体无矿地段, 向重晶石矿层方向, 沿走向可相变为厚层块状菱铁矿重晶石厚层块状重晶石铁白云岩硫化物重晶石岩重晶石岩。这种沿走向迅速相变成不同岩(矿)石类型是由不同成分的热水混合同生沉积作用所形成
灰黑色厚层块状硅质岩，主要分布于重晶石矿层的下部或上盘围岩及重晶石矿层沿走向的尖灭部位。成分较纯的硅质岩由雏晶状石英组成, 贝壳状断口、岩石致密坚硬,受后期构造作用发生碎裂岩化。重晶石矿层下盘常为重晶石硅质岩、含碳重晶石硅质岩。沉积物软泥在没有完全固结时,由于同生断层活动而触发重力流沉积, 发育层间同生滑移褶皱构造及沉积物软变形构造。
一、矿床概况
1矿床名称
贵州天柱大河边重晶石矿床。
2地理位置及中心点经纬度坐标
矿区位于贵州省东部天柱县与湖南省西部新晃侗族自治县的交界地带。地理坐标：东经109°08′07″，北纬27°02′19″。
3矿床类型、矿种、资源储量、规模、品位、勘查程度、开发情况
1984～1986年，贵州省地质队对天柱县大河边重晶石矿进行了详查工作，BaSO4含量为3206%～9806%，平均8556%。
4所属Ⅲ，Ⅳ级成矿区带区域成矿条件
ⅢBa-15江南隆起西段Sn-W-Au-Sb-Fe-Mn-Cu-重晶石-滑石成矿带（III-78）。
5区域成矿条件
（1）大地构造位置
位于上扬子古陆块雪峰山基底逆推带，扬子陆块南部被动边缘褶冲带三级构造单元之万山-兰田和锦屏-雷山长条状褶皱区。
（2）区域地层
区内出露地层主要有上元古界下江群，以及震旦系、寒武系、奥陶系及志留系，累计地层出露厚度逾7000m。寒武系约占30%出露面积，震旦系、奥陶系及志留系分布较为局限（图3-1）。
（3）区域构造
区内褶曲主要有龙塘背斜、大塘背斜、阳寨-半坡向斜、新场背斜、坪地复式向斜，岳寨-绿豆坡背斜、南明向斜、天柱向斜、高酿向斜等。区内断裂十分发育，以逆断层和正断层为主（各占50%），平移断层仅图区南缘老山坡-高酿断层一条，且其东端主要表现为正断层性质。
二、矿床地质特征
1矿区地质特征
矿区位于坪地复式向斜南东翼中段，总的为一单斜构造，局部发育一系列北东向次级褶曲及压扭性断层，与矿区西部压扭性区域断层F1成锐角相交，构成一个“入字形”构造（图3-2）。
矿区出露地层有青白口系、南华系、震旦系、寒武系和第四系。重晶石矿产于上震旦统—下寒武统老堡组 含重晶石、硅质岩建造中。
2矿床特征
（1）矿体特征
重晶石主矿层出露于坪地（贡溪）向斜两翼，形态简单，呈层状产出，矿体产状与围岩一致，同步褶皱，总体走向北东45°；倾向在向斜北西翼为南东，南东翼为北西；倾角16°～84°，一般为20°～40°；浅部陡，向深部则渐趋变缓。北西翼长12km，南东翼长4km。矿层厚度较稳定，主矿层厚一般3～5m，最小05m，最大1017m，平均厚度349m，在倾斜方向，矿层厚度也略有增厚的趋势。
图3-1 大河边重晶石矿床区域地质略图
（据李文炎等，1991）
1—寒武系；2—震旦系；3—下江群；4—背斜；5—向斜；6—压性断层；7—冲断层；8—压扭性断层；9—平推断层；10—地质界线；11—不整合地质界线；12—重晶石矿层
图3-2 天柱县大河边重晶石矿区构造纲要图
（据贵州省地调院，2012）
1—坪能向斜；2—崩龙山背斜；3—哨坝向斜；4—无名小背斜；5—冲坑向斜；6—黄莲向斜；7—卜登寨背斜；8—高架背斜
（2）矿石特征
矿物组成 矿石矿物主要为浅灰—灰色重晶石，伴有白云石、方解石、炭质有机质，少量自生斜长石、粘土矿物、黄铁矿等，其含量随矿石类型而异。
矿石结构 重晶石矿石多为他形-半自形晶，主要结构有粉晶-细晶结构、不等粒变晶结构、花岗变晶结构，次要结构有向心放射状不等粒变晶结构、交代溶蚀结构、条柱状结构等。
矿石构造 块状、花斑状、溶孔状、条纹状和结核状等，多见块状、花斑状、条纹状三种构造。
矿石类型 依据矿石的结构、构造可将矿石分成块状矿石和条带状矿石、花斑状矿石、溶孔状矿石、结核状矿石等矿石类型，每种自然类型矿石的矿物共生组合和含量不一样。
矿石化学成分 有用组分含量：BaSO4含量为3206%～9806%，平均8556%，有用组分含量从北往南有逐渐增高之趋势，据重晶石层光谱全分析样品成果资料显示（表3-1），本区重晶石伴生元素中Sr，B，Y，Yb含量偏高，而作为填料用重晶石的有害杂质Mn，Cu，Pb含量很低；有害组分含量：SiO2，Al2O3，Fe2O3，深部含量分别为101%，038%，035%，地表含量分别为149%，089%，076%，深部比地表低；而CaO，MgO地表含量分别为005%，009%，深部含量分别为088%，047%，地表比深部低。矿石中所含各项杂质指标较低，均符合规范要求，矿石质量优良。
表3-1 大河边矿区矿层光谱全分析结果表 单位：ppm
注：ppm为parts per million的缩写，1ppm=1×10-6。
3矿床地球化学特征
稀土元素特征：重晶石岩类中稀土元素的总量低，∑REE含量范围在（536～149）×10-6之间，含Y为（255～306）×10-6，轻稀土元素略有富集，用北美页岩的稀土元素值（Haskin et al，1984）标准化后，具有明显的负Ce异常（图3-3），与东太平洋隆起的现代热水沉积物的模式一致（Michard，1983），表明本区重晶石岩类具有热水沉积特征。从图3-5看，条带状灰黑色磷灰石重晶石岩（Ba-2）具有中稀土元素富集的特点。条带状灰黑色磷灰石重晶石岩（矿层下部，Ba2）稀土元素的总量高，∑REE可达551×10-6，Y可达353×10-5，∑REE及Y含量明显高于不含磷灰石的重晶石岩，主要是由于条带状灰黑色磷灰石重晶石岩含有较多磷灰石及磷钇矿（P2O5达933%），因REE可取代磷灰石及磷钇矿可能为稀土元素和Y的载体矿物，因而引起∑REE及Y含量明显增高，这与在区域上U和REE主要富集于磷块岩和富含磷质的Ni-V-Mo矿层的规律一致（张爱云等，1987）。
三、矿床成因与成矿模式
1成矿物质来源
成矿物质来源对成矿起着特别重要的控制作用，它决定着矿床类型、矿石质量和矿床规模。对于贡溪重晶石矿床，据地质特征、地球化学特征可知是典型的沉积矿床，成矿物质主要是由火山-热水溶液提供。
（1）陆源
Ba在海水中的平均含量仅20×10-9，但Ba极易被粘土矿物和硅胶吸附并被搬运，故在粘土和页岩中Ba含量可达800×10-6，富有机质的黑色页岩比一般页岩更富含Ba。含矿系内的黑色页岩和硅质岩提供了Ba的部分来源，但这只能是极少的部分，因为含矿系黑色页岩总厚度不超过06m，它所携带的Ba十分有限。
（2）海底火山喷发源
在矿层底部发现一层硅质凝灰岩，其Ba含量平均达17267×10-6，为一般页岩（8130×10-6）的216倍，这表明重晶石成矿前该区有海底火山活动，火山喷发亦带来了部分Ba，但这也不是主要来源，因为硅质火山岩最大厚度不到1m，而重晶石矿层最大厚度达70m，它不可能提供沉积如此之多的Ba。
图3-3 大河边-贡溪超大型重晶石矿床岩石中稀土元素标准化曲线图
（据方维萱等修改，2002）
（3）海底热卤水源
海底热卤水源是矿区Ba元素的最主要来源。矿区基底为巨厚的震旦系冰碛含砾砂板岩和江口组长石石英砂岩及板溪群板岩，它们都具Ba的高丰度值，平均含量达8848×10-6，高出地壳丰度值（1500×10-6）的1770 倍（胡清洁，1997）。由下渗海水、地表水、地下水混合形成的原生水、间隙水被加温后，淋滤溶取上述岩层中的Ba，形成富含Ba的热卤水，再沿同生断裂上升，在海盆内与海水混合形成Ba2SO4，沉积成矿。Ba在热卤水中的存在形式可能为BaCl2的配合物，因BaCl2具有较高的溶解度，易被搬运。由均一法测温数据得知，重晶石形成时热卤水的最高温度在2130°左右。
2成矿物理化学条件
该矿床成矿温度为100～200℃，成矿压力为数帕至20×105Pa，成矿的Eh值为357mV，pH值为65，为弱酸性-弱碱性过渡的氧化环境中生成。
3矿床沉积成矿作用
1）在新元古代早期，Rodinia超大陆发生裂解，地壳和岩石圈在引张力作用下发生裂陷作用，使深部含钡热水流体被动上涌。
2）在晚震旦世—早寒武世时，裂陷盆地已演化为深水盆地，随着裂陷作用的继续进行，深部含P，Ba，H2S等组分的硅酸盐热水流体沿同沉积深断裂运移喷溢于深水裂陷盆地中。
3）当硅酸盐气液热流体与海水相遇时，随物质浓度变化，依照沉积分异作用规律（除火山碎屑岩、砂质岩沉积外），最先在酸性环境中沉积了硅质岩，依次含磷硅质岩或夹磷结核层、磷块岩等相继沉积。在硅胶凝聚成硅质岩之际释放Ba2+于海水中。当溶液由酸性演化至弱碱性的氧化环境时，硅质岩不再沉积，此时Ba2+与海水中的 相遇结合沉淀为重晶石矿层。由于裂陷作用的强烈程度、多期性、间歇性，含矿气液流体的喷溢也呈现出时间长短不一、多期性和间歇性。从而形成厚度不等、矿石质量不一的多层重晶石矿。
4成矿模式
该区重晶石找矿主要有如下标志。
1）地层标志：由于该区重晶石赋存于震旦系—寒武系过渡层位老堡组中，有震旦系出露地段，就有找到重晶石层的可能，因此，地层标志为该区重晶石找矿的间接找矿标志。
2）岩性组合：由于该区重晶石岩性组合为硅质岩-重晶石-炭质页岩（自下而上）的岩性组合，岩性组合为其直接找矿标志。
3）矿层露头：矿层露头为该区重晶石找寻的直接找矿标志。
4）开采老硐：开采老硐的存在为该区直接找矿标志。
5）V，P标志：在重晶石矿层顶界向上014～016m一段黑色炭质页岩内，富含V，Ag，Mo，Ni等多金属。此段黑色页岩中普遍含有稀疏的球形磷结核，外貌特殊，易于辨认。
6）化探：在重晶石层露头出露地段，Ba异常值高。
7）重砂：在重晶石层露头出露地段，Ba异常值高。
8）地貌：由于重晶石较坚硬，不易风化，在地貌上常形成正地形或陡坎，因此，陡崖为其直接找矿标志。
综上所述，可建立大河边重晶石典型矿床成矿模式图（图3-4）。
图3-4 大河边重晶石典型矿床成矿模式图
（据冯学仕等，2004，有修改）
1—大陆地壳；2—地幔；3—陆缘斜坡相碳酸盐沉积；4—裂陷盆地相炭、硅质沉积；5—远岸泥质沉积；6—裂陷盆地核部；7—含钡热水流体；8—拉伸方向；9—同沉积断层；10—重晶石矿体
重晶石的主要用途：石油钻探油气井旋转钻探中的环流泥浆加重剂冷却钻头，带走切削下来的碎屑物，润滑钻杆，封闭孔壁，控制油气压力，防止油井自喷，化工生产碳酸钡、氯化钡、硫酸钡、锌钡白、氢氧化钡、氧化钡等各种钡化合物这些钡化合物广泛应用于试剂、催化剂、糖的精制、纺织、防火、各种焰火、合成橡胶的凝结剂、塑料、杀虫剂、钢的表面淬火、荧光粉、荧光灯、焊药、油脂添加剂等。玻璃去氧剂、澄清剂、助熔剂增加玻璃的光学稳定性、光泽和强度，橡胶、塑料、油漆填料、增光剂、加重剂、建筑混凝土骨料、铺路材料重压沼泽地区埋藏的管道，代替铅板用于核设施、原子能工厂、X光实验室等的屏蔽，延长路面的寿命。
中国重晶石年供应总量250～300万t，全部来源于国内自产。国内重晶石年消费量约120～130万t，其中用于油气勘查的70～80万t，占总消费量的60%±；用于钡化工产品40～50万t，约占30%；其他用项10余万t，约占10%。中国是世界重晶石最大出口国。90年代重晶石及其产品年出口量一般为150～200万t。1996年重晶石及钡盐出口量2058万t，出口金额121亿美元，其中重晶石186万t，钡化工产品198万t，主要出口国有美国、荷兰、日本和韩国等。中国进口重晶石量甚微，仅进口少量钡化工产品。中国重晶石需求基本稳定，增长缓慢。重晶石产量稳中有升，能够充分保证需求。出口量视供需情况而调节。总体上重晶石供需基本平衡。
一、重晶石矿的空间分布规律
中国重晶石矿床在空间上的分布具有广泛而又相对集中的特点。截止到2011年底，探明储量的矿区有220余处，广泛分布于全国25个省（区），全国总共查明重晶石矿资源29亿t。就省（区）而论，以贵州省重晶石矿最多，占全国总量的321%，湖南、广西、甘肃、陕西、浙江等省（区）次之。以上六省查明资源储量合计占全国总量的86%以上。
沉积型重晶石矿床主要分布湖南、贵州、湖北、广西、甘肃、陕西和西藏等省（区），集中在扬子地块的南缘和北缘，多为大中型规模，是开采和计划开采重要矿床类型。层控型重晶石矿床多产于贵州、四川、广东、湖北、河南、山西等地，集中在扬子地块和华北地块的碳酸盐岩地台区，规模常为中到大型。热液型矿床主要分布在山东、湖南、贵州及广东等省，在我国西北也有少量矿床（点）产出，集中在深大断裂附近（如郯庐断裂），矿床规模多为中型和小型。火山-沉积型矿床出现在地槽处，重晶石常是共伴生矿，是综合利用产品，四川白玉呷村和甘肃肃南桦树沟镜铁山为重要产地，规模为大型。风化（残坡积）型矿床主要分布于我国南方地区，原生矿体的附近。
二、重晶石矿的时间分布规律
中国重晶石矿床主要有沉积型、层控（内生）型、热液型、火山-沉积型和风化型（残坡积型）五种。沉积型重晶石是中国最重要成因类型，主要产于寒武纪或震旦纪—早寒武世中，其次是奥陶纪、志留纪、泥盆纪和石炭纪，少数产于中生代白垩纪。层控型重晶石主要产于晚寒武世—早奥陶世的沉积地层中。热液型重晶石主要产于中生代白垩纪，以及古生代奥陶纪、泥盆纪等。火山-沉积型重晶石主要产于前寒武纪元古宙弧-盆中微型古陆和印支旋回三叠纪岛弧中。
由此可见，中国的重晶石矿床在各个地质时代都有产出，主要集中在寒武纪、泥盆纪、中生代的地层中。从构造旋回上看，主要与加里东旋回、华力西旋回、印支旋回和燕山旋回有关。在重晶石成矿的演化时序上，大多出现于每一个旋回的底部或下部（图8-1）。
从图8-1明显看出加里东旋回的下部寒武纪是中国沉积型重晶石矿床的一个重要的成矿时代。已知产于下寒武统底部的沉积重晶石矿床的探明储量，占中国重晶石总探明储量的60%左右。
产于华力西旋回下部泥盆系的重晶石矿床有沉积型的（广西来宾、贵州镇宁）、热液型的（广西象州、山东安邱、湖南衡南）。产于印支旋回的主要是三叠系火山-沉积重晶石矿床（四川呷村）。产于燕山旋回的有白垩系沉积重晶石矿床（西藏类乌奇）。
上述各个旋回沉积重晶石矿床，多位于硅质岩、炭泥质岩和碎屑岩建造向碳酸盐岩建造的过渡地带。说明沉积重晶石矿床的形成、受控的实质不局限于具体的地层时代，而是取决于所处的地质构造旋回部位，既受控于不整合面或沉积间断面之上的陆相碎屑岩层与海相碳酸盐岩之间的过渡地带，或最大海侵的底部。
必须指出，多数层控型矿床，虽然控矿地层时代较老，如武陵-苗岭重晶石成矿带受控地层主要为上寒武统—下奥陶统；太行-中条重晶石成矿带受控主要地层亦为上寒武统—中奥陶统及更老的地层，但是它们的成矿时代，多集中于燕山期。
图8-1 我国重晶石矿床
（据李文炎等，1991）
从成矿时序看，沉积型重晶石矿床由寒武纪—白垩纪有逐渐减弱的趋势，热液型重晶石矿床多以印支期和燕山期为主要，如表8-1所示。
表8-1 各类重晶石矿床成矿时序
资料来源：中国重晶石矿床。
三、成矿控制
沉积型重晶石矿床产于一定的地质时代或地层序列中，受地层及岩性严格控制。矿体呈层状、似层状及透镜状整合产于沉积地层中，矿石具有明显的沉积构造和结构，矿石多为单一重晶石类型。层控型重晶石是明显受地层层位控制的呈层状或热液脉状产状的矿床。其沉积环境多为陆内裂谷的断陷盆地中碳酸盐台地，有的产于盆地的边缘，临近控制岩相突变带的同沉积断裂一侧。层状重晶石多数产于硅质岩中，脉状矿多数产于碎屑岩和碳酸盐岩中。矿床附近无明显岩浆活动。脉状矿在平面上有分带性。层状矿、脉状矿的矿物成分、矿石的结构构造、矿物的物理化学参数等，呈有规律性的系统演化关系，即有相互过渡，又有清楚的垂直分带性。垂直分带性与水平分带性的趋势一致。围岩蚀变多为硅化，矿体向上蚀变减弱。矿石类型多为单一重晶石，部分为多金属重晶石、白钨矿重晶石、萤石重晶石和硫化物重晶石。据分析成矿溶液性质为Na-K-SO4-Cl型，为混合源的地层水性质。热液型重晶石矿床形成与构造岩浆活动有关。火山-沉积型重晶石沉积相环境为海相火山喷发-沉积岩系，产于前寒武纪元古宙弧-盆中微型古陆重晶石与基性-超基性岩浆活动有关，重晶石矿产于铁矿之中，产于印支旋回三叠纪岛弧中重晶石与钙碱性岩浆活动有关，重晶石矿石类型为Ba-Pb-ZnCu-Ag-Au多金属重晶石，该类型矿层多呈条带状和似层状与围岩产状一致。
四、成矿系列
重晶石的形成与大地构造背景、沉积相带环境、地史旋回阶段和岩浆活动密切相关。因而，根据不同类型重晶石矿的成矿地质构造背景，成矿地质发展阶段和成矿地质作用特征等，划分了成矿系列。
1沉积型重晶石成矿系列
（1）单元素系列
即重晶石单矿床，其他有用元素甚微或无，如寒武纪的永安李坊、晚泥盆世的来宾古潭、镇宁乐纪等矿床。
（2）多元素系列
扬子地块南缘沉积型重晶石矿床，在皖、赣、浙边应属裂谷带火山-气液喷溢沉积成因，在湘、黔等地可能属壳层重熔或裂谷带碱性-碱性超基性岩浆活动的气液上涌沉积成因。由于均位于海盆，可概括为海底喷气热液沉积成因或海底热泉（喷气）沉积成因。这种壳层重熔源或裂谷带的火山活动的气液直接上涌到海盆的观点，只是强调它的主导作用，并不排除有其他方面的物质来源。譬如火山-气液沿地壳裂隙上升，在路过基底层时，势必要捕获基底层的某些物质组分加入，只是量多量少的问题。这种气液直接上涌到海盆的沉积成因观点，只是根据有限地质学方面资料作出的推论。
形成于扬子地台北缘的沉积型重晶石矿为裂谷环境，受裂谷带构造和岩相古地理环境控制，属海底火山热泉（喷气）沉积成因，重晶石形成于酸性的地球化学环境，毒重石则形成于碱性的地球化学环境。本成矿带沉积型重晶石矿床受裂谷带或裂陷槽的深断裂、同断陷带和盆地斜坡为主的古构造、古地理岩相条件的综合控制。
扬子地台南缘、北缘成矿带是一个由P-Ba-U-Th-LREE-Ni-Mo-V-Pt族等组成的火山气液源成矿系列，位于 界线附近。另外，在南方黑层中Cu，Pb，Zn，Ag的丰度在有些地区偏高，其中Ag品位在黔东大河边重晶石矿床中为10～33g/t，平均165g/t。上述成矿系列在时序上变为：先是沉积磷块岩、铀、稀土等，接着沉积重晶石，之后沉积镍、钼、钒、银等多金属元素和石煤，最后沉积钾，由下到上构成以清晰的Pu-REE-Ba-Ni-Mo-V-Ag-K的垂向序列。
2层控（内生）型重晶石成矿系列
常见多元系列，主要有①Ba-Pb-Zn-Cu系列（象州、武宣地区，太行-中条成矿带）；②Ba-W-Sb系列（粤北韶关）；③Ba-F-Cu-Pb-Zn-Hg系列（武陵-苗岭成矿带）。这些成矿系列在宏观上具有区域的水平分带和垂直分带特征。如象州、武宣地区，象州为重晶石单矿床，Cu，Pb，Zn仅见微弱矿化，但到武宣则变为铅锌-重晶石复矿床，具明显的水平分带；又如武陵-苗岭成矿带，重晶石-萤石矿产于下奥陶统红花园组—上寒武统，在下寒武统清虚洞组产汞矿和铅锌矿，在区域上由上到下构成一个Ba-F系列（上）和Hg-Pb-Zn系列（下）的垂直分带。
3热液型重晶石成矿系列
主要有两个成矿系列：①Ba-Pb-Zn-Cu系列，如山东安邱、湖南衡南等地，已知与酸性岩浆岩有关；②Ba-Fe系列，如广西靖西一带，已知与基性岩浆岩有关。
