岩浆在热液矿床形成中的作用

岩浆流体是在火山岛弧中形成的热液矿床中许多成分的初始来源。这些成分从不同来源以不同方式聚集在岩浆中。热液流体也从岩石中淋滤出了许多成分，尤其当深部循环的天水吸收酸性岩浆气体之后，淋滤作用更加强烈。对这些成矿热液体系认识的提高，得益于对活动热水体系的研究，它们在地表形成热泉和火山喷气。     

关于岩浆热液矿床形成的几个问题——以斑岩型矿床为例

岩浆在其放气作用过程中能向地表释放出大量的金属元素，如Ｃｕ、Ｍｏ、Ａｕ，如果存在适当的富集机制，从而浆熔体中释入出来的成矿元素在一定的地质环境中聚集并沉淀就能够形成工业矿体。岩浆液态不混溶作用是导致分散于岩浆熔体中的成矿元素有效富集并最终形成工业矿体的重要机制。     

地质流体及成矿作用研究综述

地质流体是一定地质作用的产物，而矿床的形成过程与特定地质构造背景下地质流体的产生、运移和聚集有着密切联系。不同成矿流体的成矿机制各有差异。岩浆热液因温度降低、压力减小等因素使热液中成矿物质达到过饱和，从而产生矿质沉淀；沉积盆地含矿热卤水流体在热对流、沉积压实等作用下运移、充填、聚集；与海底基性火山活动有关的现代大洋海底热液形成硫化物矿床；地幔流体的碱交代作用形成大型一超大型中高温热液矿床。在具体的成矿过程中，各种构造环境又对流体中的成矿元素的分配、集中起到至关重要的控制作用。     

岩浆流体在热液矿床形成中的作用

岩浆流体在浅部分离为岩浆卤水和蒸汽相 ,CO2 、SO2 的加入将增加不混溶区间。Ag ,Zn ,Pb ,Sn等在高盐度卤水中呈氯化络合物的形式搬运 ,Cu、Au呈I价态的二硫化络合物的形式在富硫的蒸汽相中搬运。岩浆流体与大气水混合的稀释和热效应 ,是导致Sn元素沉淀的主要机制 ,流体混合需要长期稳定的抽送系统 :( 1)对流体界面混合 ;( 2 )两组裂隙处相遇混合。斑岩Cu矿床早期以岩浆流体为主导 ,晚期大气水普遍存在。反应性强、富含金属的岩浆流体从侵入体往外运移并且与主岩反应 ,形成带状分布的蚀变矿物组合。高硫化浅成热液矿床的早期以流体对主岩的广泛淋滤为特征 ,流体呈酸性和氧化性。密度差使得低盐度液体与深处高盐度卤水在空间上分离。低硫化浅成热液矿床的成矿流体呈低盐度、中性pH值和处于还原性、静水压力条件 ,流体沸腾是成矿卸载的主要机制。富Au型矿床与低盐度富气相流体有关 ,富Ag型矿床与较高盐度的流体有关。在热液系统的寿命中 ,导致矿化的流体活动仅在短暂的时期内存在。热液系统之间在岩浆标志上的变异是由于岩浆流体的间歇性贡献或缺失造成的。     

岩浆热场与热液多金属成矿作用

岩浆热场指的是很短时间内一个局部地区出现的岩浆活动使该区域地热梯度明显上升,形成局部区域的瞬间热场。热场的规模通常很小,离岩体约几米至几千米。范围、规模和形状与侵入体的温度、成分、形态、大小、侵入深度以及流体、构造、围岩性质等有关。岩浆热场最重要的意义在于它是流体赖以上升的场所。岩浆热场不同于地热场的一个重要区别是,岩浆热场往往伴有流体的活动,是流体循环、上升、汲取地壳中有用金属元素的场所。文中讨论了岩浆热场与热液多金属成矿之间的关系,讨论了岩浆热场在岩浆热液矿床、热泉型矿床、热水沉积矿床以及变质热液矿床成矿过程中的作用。岩浆热场对于热液多金属成矿作用的影响是非常明显的,它从一个新的角度解释了成矿为什么是多金属、多成因、多来源等问题。文中强调指出,岩浆热场说解释了为什么大规模岩浆活动与大规模成矿作用密切相关,指出大规模岩浆活动产生的热效应不是1+1=2,而是1+12的效果。即它可以在一个局部范围内把岩浆热场从一个开放体系变为封闭体系,在这个封闭体系内,固岩可以达到更高的温度,热可以持续更长的时间,促进热场范围内流体的对流循环,使流体可以从围岩中汲取尽可能多的有用金属元素,起到单个岩浆无法比拟的效果。许多大型一超大型的多金属矿床即可能与这种作用有关。从热场说角度来看,大规模岩浆活动的成矿潜力几乎是无可限量的。文中还讨论了岩浆热场说的原理及应用中存在的问题,指出岩浆热场说与成矿的关系非常值得关注,它也许可以改变目前对成矿作用的某些固有认识,开拓出一个新领域。     

构造环境和同央期—岩浆期后作用对与岩浆热液有关矿床成因的控制

稀有金属伟晶岩矿床，易矿床，斑财钼矿床和钨矿床，都显示出与长英质岩浆作用有密切的关键，并且主要由来源于岩浆的流体形成。最近的研究结果表明，这些成矿体系都有一个相似之处，就是金属组分均集中于高度分离的花岗岩岩钟的顶部。这种富集作用似乎是由一利垂向液体分离作用造成的。尽管对这种富集机制尚未弄清楚，但自下而上始终由粗粒经斑状到细粒状到细粒花岗岩这种结构上的转变有助于说明分离对流作用。对于易矿和钨矿来说，     

德兴式斑岩型矿床的构造-岩浆-成矿体系

论述了德兴式斑岩型矿床的构造－岩浆－成矿体系、德兴铜矿田是比较典型又独具特色的斑岩型Ｃｕ（Ｍｏ，Ａｕ）矿床，银山Ｃｕ，Ａｕ，Ｐｂ，Ｚｎ，Ａｇ多金属矿区是比较典型的火山一次火山－斑岩成矿体系，三级断裂（裂隙）系统在不同尺度上控岩控矿、中酸性岩浆活动提供成矿元素、成矿热流体、成矿热驱动力和成矿空间，并合作围岩“矿源层”中的成矿物质经转移参与成矿，德 斑放床是构造作用－岩浆作用－成矿作用三位一体统一的地     

岩浆 热液过渡型矿床的若干特征

摘　 要　 在内生成矿作用中成矿流体有 3 种:岩浆、 热液和岩浆 热液过渡性流体。 从地质研 究、 矿物包裹体、 成矿实验 3 个方面简介了岩浆 热液过渡型矿床研究的进展。 指出岩浆 热 液过渡性流体有 2种形成方式:一是在岩浆结晶过程中挥发分不断集中而形成, 另一是由熔 离作用所形成。 并从矿体与岩浆岩的关系、 矿体与围岩的关系、 矿石的结构构造、 围岩蚀变、 分带现象、 矿物包裹体 6 个方面总结了岩浆 热液过渡型矿床的特征。     

热液系统流体输运—化学反应耦合动力学综述

输运－反应模式通过边疆质量守恒议程进行描述，它表示为主要组分的Ｎ＋Ｍ个耦合的非线性偏微分方程。这些方程可能通过有限差分或有限元等数值方法进行求解。利用准静态近似法，涉及平流、分子扩散和水动力弥散作用的地球化学系统的演化在时间上通过一系列静止状态模拟出来。模拟实际地质系统的动力学实验对输运－反应耦合动力学的应用具有十分重要的影响。     

胶东金牛山金矿床构造—流体—成矿作用体系研究

通过对胶东金牛山金矿床构造变形和流体包裹体的研究,探讨了矿床的形成过程和流体成矿机理,认为本区经历了多期构造变形演化,并伴有多次脉动式热液活动,金牛山断裂总体上控制流体来源、运移和沉淀。第二构造变形期早阶段,热液来源以大气降水为主,而中 晚阶段为大气降水和岩浆水;断裂带中流体异常活跃,局部有高压流体存在,产生水压致裂作用;构造变形引起流体的沸腾、混合和相分离作用,并使流体成份和性质发生变化,导致金的沉淀。因此,构造和流体的共同作用控制了矿床的形成,而异常流体叠加控制了富矿体的形成。在此基础上总结了金牛山金矿床形成的构造—流体—成矿作用体系模式。     

中国金矿床时空分布及成矿背景

中国金矿床的时空分布不均一,金矿主要产于稳定陆块边缘或稳定陆块内的活动带,形成了金的矿集区,成矿时代主要以中生代为主,其次为晚古生代及新生代,而早古生代和前寒武纪金矿床则处于相对次要地.从地质构造演化的角度探讨金矿形成的大地构造背景,认为金矿的形成及分布受控于壳幔相互作用及岩石圈不连续。     

低硫化型与高硫化型浅成低温热液金矿中蚀变特征与成矿关系的对比研究

文章对浅成低温热液金矿床特征产物、蚀变分带、蚀变类型演化的成因及蚀变形成的主控因素进行了总结。与矿质沉淀在同一机制下形成的特征岩相和蚀变保存了成矿过程的重要信息,是有效勘查标志。低硫化型中热液爆破角砾岩、刃片状方解石/石英、细粒梳状石英及具快速冷却无序结构冰长石,是沸腾作用的产物,而沸腾同时控制金沉淀;高硫化型中蚀变以孔洞状石英、硫酸盐及粘土化等酸性淋滤产物为特征,流体酸性性质主要源于岩浆酸性挥发分在液相中的解离及SO2的歧化或氧化反应,孔洞状硅化岩是主要赋金部位,受孔洞或裂隙控制的石英中发生金矿化,它不同于岩浆酸性气水相与大气水为主流体混合形成的酸性淋滤蚀变及浸染状金矿化,而可能是由源于较深部岩浆单相流体（直接从熔体中出溶或与卤水相分离出来）浓缩形成的低温液相流体产生的。由绢英岩化到中级泥化的连续分带蚀变,有利于低硫化型金成矿;而由高级泥化到中级泥化的连续分带蚀变,对高硫化型金成矿有利。流体和围岩的性质、它们的物理化学梯度以及水岩比是控制热液蚀变最主要因素。初始流体酸碱成分对于形成的蚀变矿物组合具有决定性作用。低硫化型金成矿流体受地热系统驱动,初始富钾低酸性物质在低水岩比条件下形成以岩石缓冲为主的中碱性矿物组合;位于浅部岩浆-热液系统中或较深部岩浆气水,经过收缩或吸收大气水而形成高硫化型成矿流体,初始高酸性贫钾物质在高水岩比条件下形成流体主导的中酸性矿物组合。     

Fluid inclusions in hydrothermal ore deposits

The principal aim of this paper is to consider some of the special problems involved in the study of fluid inclusions in ore deposits and review the methodologies and tools developed to address these issues. The general properties of fluid inclusions in hydrothermal ore-forming systems are considered and the interpretation of these data in terms of fluid evolution processes is discussed. A summary of fluid inclusion data from a variety of hydrothermal deposit types is presented to illustrate some of the methodologies described and to emphasise the important role which fluid inclusion investigations can play, both with respect to understanding deposit genesis and in mineral exploration. The paper concludes with a look to the future and addresses the question of where fluid inclusion studies of hydrothermal ore deposits may be heading in the new millenium.     

南秦岭古生代热水沉积盆地与热水沉积成矿

扬子地块北部被动边缘的南秦岭古生代沉积盆地中,发育一套自早古生代—中生代以来的碳酸盐岩夹细碎屑岩沉积建造,形成规模巨大独具特色的以铅锌金为主的多金属成矿带。伸展构造体制下形成的裂陷或断陷型盆地中,正常水成沉积与热水沉积同盆共存。正常水成沉积中叠加的热水沉积是一个"突发事件或灾变事件",具有特殊的物质组成和产态。通过对区内沉积成矿盆地的识别、分级,二级沉积盆地中边缘部位常发育多个三级构造热水沉积成矿盆地,它受控于沉积盆地中的同生断裂,具有沉积岩相、热水沉积岩组合、显著成矿作用及物化探异常广布的特点。三级构造热水沉积成矿盆地是矿床定位的构造空间,四级热水沉积洼地为矿体(矿层)的容纳空间。区内热水沉积岩主要为重晶石(毒重石)岩、硅质岩、钠长石岩和铁碳酸盐岩类,铅锌重晶石等矿产多产于热水沉积岩中或上盘。热水沉积形成一般由早期的热水喷发交代→主期热水喷流→晚期热水喷气演变。早期的热水喷发交代往往沿矿液喷发通道,形成网脉状、角砾状矿化;主期热水喷流主要形成多金属及热水喷流相,形成块状、条带状、层纹状矿石或热水沉积岩;晚期热水喷气主要形成浸染状矿石和热水喷气岩石。     

中国叠生型铁矿床成矿特征探讨

叠生成矿作用主要是指早期成矿作用被晚期成矿作用叠加、复合和改造。晚期成矿作用的性质常与早期成矿作用不同,也就是说,在早先己有矿床(或矿体、矿源层)的基础上,叠加复合了晚期成矿作用,即成矿时间上有先后、空间产出上有重叠、并对早先形成的矿床进行复杂的复合、叠加和改造,使成矿作用具有多样性、复杂性,并可形成大矿、富矿。铁矿床中叠生成矿作用广泛发育。按矿床或矿体产出和形成的地质特征,中国叠生型铁矿床可分为风化淋滤型、热液叠加改造型和热液叠加复合型3个亚类。风化淋滤型铁矿床在中国分布有限,规模不大,工业利用价值不大,因而中国的叠生型铁矿床主要是指热液叠加改造型和热液叠加复合型两个亚类。热液叠加改造型主要是指早期的铁矿床(或矿体、矿源层)经后期热液叠加改造,使早期的较贫铁矿床(或矿体、矿源层)成为较富铁矿床(或矿体),这是中国BIF型铁矿床中最重要的富铁矿类型,以鞍本地区弓长岭二矿区为典型代表。弓长岭二矿区铁矿,早期在新太古代形成条带状磁铁石英岩(2528 Ma,贫矿石),后期在古元古代,含矿热液交代改造贫铁矿形成富铁矿(1840 Ma)。热液叠加复合型主要是指后期脉型铁(或稀土元素等)矿床叠加在早期(沉积或其他成因)铁等矿床上而形成的矿床,如白云鄂博铁-铌-稀土元素矿床和黔西菱铁矿矿床。白云鄂博铁-铌-稀土元素矿床的形成与火成碳酸岩有关,在中元古代(1.3 Ga)左右,区内火成碳酸岩的侵位,在早期主要形成以岩浆熔离作用为主的铁-铌-稀土元素矿,晚期叠加了加里东期稀土-铌矿化热液脉。古陆边缘构造带或陆内活化带是形成叠生型铁矿床的有利构造空间,较大的地球化学块体,为形成多期、多成因的矿床提供物质来源,叠生型铁矿床的形成明显受构造的控制。叠生成矿是复杂地质过程的一种具体表现。热液叠加改造型和热液叠加复合型的叠生型铁矿床的形成是因中国独特的大地构造环境决定的。叠生成矿作用的研究,尚处在初步阶段。加强对叠生成矿作用的研究,了解其形成的地质背景、成矿机制、作用过程、控矿因素等,对发展矿床学研究,认识区域成矿特征和指导地质找矿具有重要的理论和实际意义。     

热液喷口生物体对成矿作用的影响

深海热液喷口及相关生物群体的发现是近20年来全球海洋科学取得的最重要的科学成就之一。在海底黑烟囱周围高温、高压、黑暗、缺氧、含硫等极端环境中,生活着特殊的深海生物群落,它们的初级生产者嗜热细菌和古细菌在其自身的生活史中不仅影响了喷口周围矿物的沉积,而且直接和间接影响了矿物元素的溶解、吸附、萃取、转化,生成包括Fe,Mn...     

岩石变形、流体压力与热液成矿关系的研究现状

地壳中岩石的变形模式受构造应力、流体压力和上覆岩层重力共同作用的影响。岩石组成和构造应力的大小、方向决定着岩石的变形过程,同时岩石的破裂还受先存断裂构造的影响。流体压力增大,岩石可以发生水力破裂,而引起水力引张破裂的条件是σ1-σ3<4T和Pf=σ3+T。随着深度的增加,受地温梯度的影响,岩石由脆性变形向韧性变形转变。在无流体超压影响的情况下,脆韧性转换的温度在300~450℃之间,大约在地壳15km处。当流体压力和应变速率增大时,韧性条件下的岩石变形行为由韧性向脆性变化,脆韧性转变的深度随之增大。从构造角度探讨热液成矿作用,热液矿床形成的深度与流体压力、应变速率、裂隙的发育、介质的渗透率、温度变化等相关。岩石断裂的类型和方向影响岩石的渗透率,提供流体运移的通道和聚集场所,控制矿床形成的深度、位置和矿体产状。     

岩石变形、流体压力与热液成矿关系的研究现状

地壳中岩石的变形模式受构造应力、流体压力和上覆岩层重力共同作用的影响。岩石组成和构造应力的大小、方向决定着岩石的变形过程,同时岩石的破裂还受先存断裂构造的影响。流体压力增大,岩石可以发生水力破裂,而引起水力引张破裂的条件是σ1-σ3<4T和Pf=σ3+T。随着深度的增加,受地温梯度的影响,岩石由脆性变形向韧性变形转变。在无流体超压影响的情况下,脆韧性转换的温度在300~450℃之间,大约在地壳15km处。当流体压力和应变速率增大时,韧性条件下的岩石变形行为由韧性向脆性变化,脆韧性转变的深度随之增大。从构造角度探讨热液成矿作用,热液矿床形成的深度与流体压力、应变速率、裂隙的发育、介质的渗透率、温度变化等相关。岩石断裂的类型和方向影响岩石的渗透率,提供流体运移的通道和聚集场所,控制矿床形成的深度、位置和矿体产状。     

河南卢氏—栾川地区铅锌矿成矿多样性分析及成矿预测

河南省卢氏-栾川地区位于华北陆块南缘与秦岭造山带的衔接部位,是中国重要的钼、钨、铅、锌多金属成矿区。通过控矿地质条件与成矿环境多样性分析,将研究区铅锌矿划分为3种成因类型:岩浆热液交代型铅锌矿床、MVT型铅锌矿床和SEDEX型铅锌矿床。在此基础上,利用“成矿专属性”和“成矿多样性”相结合的找矿思路,对矿区不同类型矿床成矿进行远景评价,指出具有良好的找矿前景。