活动热流体与成藏、成矿动力学研究进展

地壳乃至上地幔的流体活动以及与成岩／成矿和人类密切相关的环境关系正日益受到国内外地质学家的高度关注。文章侧重介绍沉积盆地中活动热流体与成岩／成矿动力学的研究进展，并结合南海莺—琼盆地的活动热流体与天然气成藏研究成果，认为盆地热流体的动力学特征不仅控制了烃类和稀有气体、稀有金属的成藏、成矿过程，而且对盆地的动力学演化具明显的影响。     

现代海底热液过程及成矿

原始的海水成分、基岩的组分及结构、热源性质等因素决定着现代海底热液喷口系统的流体成分, 同时, 各种地质构造背景下的岩浆脱气作用也在不同程度上影响热液流体的组成.热液流体一旦喷出海底, 就能形成不同类型的热液沉积体, 包括高温流体形成的金属硫化物或硫酸盐烟囱体、热液丘以及由低温弥散流及非浮力羽流形成的含金属沉积物堆积体.高温烟囱体的形成受控于海水和热液的混合比例, 常常表现为典型的两阶段模式, 即先形成环状硬石膏表层, 然后在其内部发生富Cu硫化物的沉淀.这一模式在更大尺度上也可以观察到, 如TAG热液丘.含金属沉积物遍布海底, 除热液羽流外, 金属硫化物烟囱体在氧化环境中氧化蚀变的产物也是其重要来源.生物的活动贯穿于现代热液过程的始终, 并在烟囱体的形成、分解以及羽流的扩散沉淀过程中起到了重要作用.当前, 热液生物矿化机理、Lost City型热液场以及超慢速扩张洋脊的有关研究是海底这一系统研究的热点, 前两者研究能使人们更好地理解地球早期的演化和生命的起源, 而后者的考察和研究能进一步丰富海底热液成矿理论, 并有助于寻找更大规模的热液矿体.      

海底热液成矿活动研究的进展、热点及展望

海底热液活动研究进展迅速,热液矿化作用已成为当前国际地球科学最为活跃的研究领域之一。本文叙述了:(1)热液调查新技术、新方法、矿床赋存状态、主要类型以及热液矿化作用的研究进展:(2)当前国际研究的热点,包括海底热液矿床和构造岩浆背景、热液流体形成和金属浸析作用、热液沉淀过程中的金属分馏作用、热液排放与大洋的质重平衡等。最后强调加强海洋地球科学国内外合作的必要性。     

北祁连山古海底火山作用与成矿

概要介绍了北祁连山造山造山之前的构造火山夺浆演化历史,成矿类型和成矿背景条件。文章指出：在北祁连山早古生代洋盆开合过程中,相伴发生的大规模海相火山同作用和受海底热液循环体系制约的块状硫化物成矿作用,是该造山带地质历史发展中两个最鲜明的特色,也是该区地质研究中两个最为关键且互相关联的应当给以特别关注的领域。     

海底流体渗漏区的热流探测技术与方法

海底流体渗漏区往往伴随着丰富的海底资源,但具有区域较小、流体渗漏比较活跃、地质背景复杂等特点.为了更好地研究流体流动特征和富集资源等复杂问题,需要精细测量海底流体渗漏区的热流.通过总结各种热流探针的技术特点及海底流体渗漏区的热流特征,并结合最新的海洋地质调查发现,由机械手操控的热流探针,可以快速、准确地测量地质背景复杂的海底流体渗漏区的热状态.      

原生金矿床及其他内生金属矿床的成矿构造类型

当区域上应力作用发生时,断裂构造产生的地质部位是有选择性的,主要是选择各种地质体的软弱带,其选择条件是:(1)均质性和非均质性的地质体;(2)易破碎产生裂隙的岩石;(3)矿液流经的地质体易于交代的岩石。本文根据成矿断裂构造产生的地质部位分为互层带、不整合面、古接触带、块状体四种成矿构造类型。     

海底天然气水合物成矿与地球化学响应模拟

<正>高饱和度天然气水合物通常出现于粗粒沉积物和裂缝带中。这类沉积物孔隙充填和裂缝充填型水合物矿层的形成过程以及伴生的地球化学响应规律值得深入研究。本文采用数值模拟手段,研究了沉积物物性差异对海底水合物成矿空间分布的影响,以及甲烷供应、水合物成矿的地球化学响应。1沉积物物性差异对海底水合物成矿空间分布的影响为了分析岩石物理性质对水合物成矿的影响,我们以美国Walker Ridge 313H井位为例进行了单井模     

现代海底金银热液富集作用及成矿学意义

<正>继大洋锰结核之后,海洋固体矿产资源勘查的又一重要事件是以东太平洋隆起多金属热液沉淀物为代表的海底硫化物矿床的相继发现.1978年,法、美、墨联合海洋考查队使用CYANA潜水器在东太平洋海隆(EPR)21°N和水深2600m的海底首次发现了正在形成的热液硫化物矿石;在以后的数年间,在EPR13°N、瓜伊马斯盆地、胡安德富卡洋脊和大西洋中脊26°N等地又发现了类似的海底硫化物矿床.本文主要对现代海底热液硫化物矿床中的金银富集特征和成矿机制作一简介.     

海底热液硫化物区域成矿演变与控制因素探讨

海底热液活动及其成矿作用在洋中脊、弧后扩张盆地、火山岛弧、板内火山等主要大型伸张构造单元均有分布,成矿类型不仅包括Cu、Pb、Zn、Au、Ag等金属属硫化物,也包括热液喷口附近沉积的热液Fe-Mn结壳、海底含金属沉积沉积物.经过近30多年的调查与研究,尽管对上述构造环境详细调查的区域占不到全球的10%,但目前除环南极的洋脊处没有发现热液活动外,其余海底区域均发现有热液活动异常显示或取得了典型的热液硫化物样品.针对典型热液硫化物矿床(点)的构造背景、矿物学、岩石学、地球化学等方面开展了较多的研究,成矿机制了也取得了较为深入的认识.本文应用区域成矿学的理论和研究方法(翟裕生等,1999),对不同构造单元的热液活动分布规律及其在大洋演化过程的变化特征、控制流体演化的主要因素等方面进行了总结.     

重晶石成矿地质特征、成矿作用及成矿机制

重晶石全球范围内广泛分布,重晶石矿床具有形成时代多、元素来源复杂、成矿作用多样等特点,目前有关重晶石矿床的成因仍存在争议。文章系统分析前人的研究成果,厘定了不同类型的典型矿床、成矿时代规律,探讨了不同类型矿床中成矿元素来源、成矿作用及成矿机制。矿床类型方面,重晶石矿可分为沉积型、岩浆热液型、层控型、火山-沉积型和风化（残积）型,主要分布在特提斯成矿域和劳亚成矿域,其他地区主要是冈瓦纳成矿域和环太平洋成矿域,其中沉积型是最主要的成矿类型,占重晶石矿床的60%以上。成矿时代方面,重晶石的成矿时代主要为古生代和中生代,赋矿岩系以沉积岩为主,其次为岩浆岩。成矿物质来源方面,全球典型重晶石矿床中的S同位素和Sr同位素显示,成矿物质来源具有多源性、多样性、差异复合性等特点。成矿机制方面,重晶石的成矿机理复杂,具有多阶段性、多因素等特点。     

中国东部铜矿床类型、成矿环境、成矿集中区与成矿系统

通过对我国东部２２个大型以上及４０余个中型铜矿床的综合调研,并与国外对比得出如下结论：（１）中国中东部陆壳是在几个古陆块基础上增生起来的,铜矿成矿作用在空间上向板块边缘推移,与块体边缘地球化学急变带有密切联系,在时间上越来越新;（２）大型铜矿可分６大成矿期,以中生代最重要,次为晚古生代,中（新）元古代,（３）我国东部地壳运动频繁而又比较强烈,就形成大型铜矿床的环境而言,内生成较多的矿床类型比外生成     

我国土壤热流场及与深层大地热流场的比较

本文提出岩石圈内的某些过程是气候变迁的重要原因之一。并依据对土壤热流、大地热流、地震和旱涝关系研究所得到的一些现象和结论,利用气象站地温资料计算了土壤热流,初步分析得到如下主要结论:(1)据线性热传导理论设计的热流的计算方法基本上可以满足多年平均土壤热流场计算精度的要求;(2)平均土壤热流场、深层大地热流场、地震带三者之间有很好的对应关系。平均土壤热流高值带一般都有大地热流高值带和地震带与之对应;(3)土壤热流距平场与汛期降水场有相似的分布形势,土壤热流距平的变化与强震也有一定的联系。     

我国土壤热流场及与深层大地热流场的比较

本文提出岩石圈内的某些过程是气候变迁的重要原因之一。并依据对土壤热流、大地热流、地震和旱涝关系研究所得到的一些现象和结论,利用气象站地温资料计算了土壤热流,初步分析得到如下主要结论:(1)据线性热传导理论设计的热流的计算方法基本上可以满足多年平均土壤热流场计算精度的要求;(2)平均土壤热流场、深层大地热流场、地震带三者之间有很好的对应关系。平均土壤热流高值带一般都有大地热流高值带和地震带与之对应;(3)土壤热流距平场与汛期降水场有相似的分布形势,土壤热流距平的变化与强震也有一定的联系。     

西成矿田海底热水喷溢沉积成因硅质岩及其与矿化关系

硅质(化)岩与铅锌矿化关系十分密切是西成矿田显著特征之一,特别是毕家山型矿床,其主要矿体的容矿岩石为硅质岩,本文重点研究了该矿田硅质岩岩石学和地球化学特征及其与矿体(层)时空关系,认为该区硅质岩不是正常生物化学沉积成因的,而属热水沉积形成;并讨论了硅质岩与矿化关系以及硅质在成矿中的作用,为确定该类矿床的成因提供了重要证据.     

青海省铁矿时空分布、成矿系列及成矿模式

依托青海省矿产地质志研编项目,在收集矿产勘查、科研成果资料以及调研典型矿床的基础上,对青海省铁矿时空分布、成矿系列和成矿模式进行了研究,取得以下主要成果:1)青海省铁矿床主要形成于元古代、寒武纪—奥陶纪和三叠纪,自北向南成矿时代由老变新,空间上主要分布于祁连、东昆仑构造带,祁连构造带以产出寒武纪—奥陶纪海相火山-沉积型铁矿床为特色,东昆仑构造带主要产出元古代沉积变质型和三叠纪接触交代矽卡岩型铁矿床;2)将青海省铁矿床划分为九个矿床成矿系列;3)厘定了青海省主要类型铁矿床产出的构造环境,认为元古代沉积变质型铁矿产于大陆边缘,寒武纪—奥陶纪及二叠纪—三叠纪海相火山-沉积型铁矿产于大陆裂谷、岛弧或弧后盆地,三叠纪接触交代矽卡岩型铁矿产于碰撞-后碰撞造山带;4)概述了九个系列矿床成矿特征,建立了元古代沉积变质型、寒武纪—奥陶纪海相火山-沉积型、二叠纪—三叠纪海相火山-沉积型、三叠纪接触交代矽卡岩型4个主要矿床成矿系列的成矿模式。     

湖南钨矿成矿密度、成矿强度规律及定量分析

在整理湖南73处钨矿床资料的基础上,通过成矿区带划分、控矿因素归纳、重要钨矿成矿区带的成矿密度和成矿强度的定量分析,将湖南钨矿区带划分为5个Ⅲ级成矿区（带）、12个Ⅳ级成矿亚带（区）、20个矿集区。梳理Ⅳ级各成矿亚带（区）的矿床分布特征可知,万洋山—诸广山成矿区（Ⅲ-83-5）钨矿床数量最多,资兴—宜章成矿区（Ⅲ-83-4）的成矿强度最强,达212.74 t/km2。各矿集区矿床分布特征显示,千里山—骑田岭钨矿集区（Ⅲ-83-4-a）有9处钨矿床,矿床数量最多;瑶岗仙钨矿集区（Ⅲ-83-5-c）成矿密度、成矿强度均位居矿集区首位。燕山期为钨矿成矿的高峰期,该期形成的WO3累计查明资源量占全省累计查明资源量的78.78%。     

广西铝土矿矿床特征、成矿规律、成矿系列及找矿方向

广西铝土矿矿床类型有沉积一水硬铝石型、堆积一水硬铝石型和堆积三水铝石型三种, 各类型铝土矿矿床均有相当数量达中-大型规模。矿石质量以堆积一水硬铝石型铝土矿最佳。广西铝土矿矿集区主要位于桂西和桂中地区, 其次为桂西南地区, 其中百色市的那坡—靖西—德保和平果—田东—田阳两个矿集区分布有广西大部分优质一水硬铝石型铝土矿矿床; 桂中地区的矿集区以堆积三水铝土矿分布为主; 桂西南扶绥—龙州矿集区亦具有一定的规模。广西沉积一水硬铝石型铝土矿矿床受控于上二叠统合山组煤系地层, 其后期风化形成了堆积一水硬铝石型铝土矿床, 而堆积三水铝土矿床则主要为碳酸盐岩分布区第四纪红土型风化作用形成的。广西铝土矿划分为两个矿床系列组合, 一为与沉积作用有关的矿床系列组合, 二为与风化作用有关的矿床成矿系列组合。作者采用全国统一成矿预测方法预测了广西铝土矿资源潜力, 圈出了7个铝土矿成矿远景区。下一步找矿将以探查沉积一水硬铝石型铝土矿为主。     

中国东南部火山岩型铀矿成矿构造环境、岩浆岩体系、成矿系列及成矿模式

中国东南部中新生代火山-岩浆带中的火山岩型铀矿,主要形成于120—130 Ma和90—100Ma两个时期,与区内白垩纪二次岩浆活动合拍。该期岩浆岩体系,形成于中国东南大陆边缘由挤压转向引张的转折时期,以A型花岗岩和碱性、亚碱性岩石(粗面岩、粗安岩、粗玄岩)、基性岩(碱性玄武岩)的出现为主要特征。此时期也是中国东部多金属,金、银的主要成矿期。铀矿田(床)受切割达幔层的基底断裂控制,火山盆地部位具横向裂谷盆地(早期)和拉张裂谷盆地(晚期)双重特征。在铀矿床成矿物质来源上,强调深部来源的主导作用;在空间展布规律上,存在有规可循的火山岩型铀矿成矿系列;在成矿模式上,强调以深部来源为主导的多模式,包括陆相热水铀矿成矿模式、多重斑岩铀矿成矿模式和上升热柱铀矿成矿模式。按照上述思路,对下一步找矿提出十大建议。