岩浆流体与成矿

科学观测表明在敛聚型和离散型板块边界大量挥发份和金属通过去气作用从乐分离而进入陆相和海底火山－热液系统。以ＣＯ２为主的流体伴随着挥发份贫乏的洋脊型玄武质岩浆作用而形成,其岩浆产生于洋脊之下的地幔的部分熔融过程,与此对照,丰富的以Ｈ２Ｏ为主的流体产生于富含挥发份的火山弧型岩浆的去气这种岩浆的起源与俯冲洋壳的脱水过程有关。岩浆流体常由各种挥发份和含量不等的金属组成。受挥发份在熔体中的溶解度制约,由岩浆     

国外岩浆热液成矿理论研究现状与进展

８０年代以来国外岩浆热液成矿理论取得重大进展。与基性，超基性岩有关的热液成矿作用已引起人们重视，与中酸性岩有关的热液成矿理论进展尤为突出，不仅提出了全新的岩浆热液成矿理论，而且在热液体系，含矿流体金属来源，矿化与非矿化花岗岩，开放的岩浆热液成矿休，成矿作用 复杂性等诸方面都有重大进展。     

胶东地区岩浆热液型金矿成矿流体演化与成矿预测

胶东地区岩浆热液型金矿的成矿作用不是一次完成的，成矿作用的多阶段活动不仅表现在矿石结构构造上，包裹体观测表明，在同一包体片中，甚至在同一石英颗粒上经常见有不同类型的原生包裹体。这表明成矿作用过程中深部上升的富含CO2热液与断裂内原地水频繁发生混合作用，即成矿流体是多次脉动式注入的。脉动式叠加矿化的找矿意义是成矿场的垂向迁移。即早期金矿化倾向于分布在浅部，随着时间的推移，成矿温度下降，在矿场向深部迁移，矿化深度增加。因此剖面上存在多个矿化富集段，富集段与贫化段相同分布。     

岩浆热液成矿理论的失败:原因和出路

流行的岩浆热液成矿理论假定含矿流体由岩浆分异作用、特别是分离结晶作用产生。由于大型、超大型矿床往往与小岩体有关,而小体积岩浆不能满足质量平衡的要求,其支持者进一步假定含矿岩体的深部存在一个大岩浆体。这种解释与矿区观察到的地质现象和理论推导结果相悖:(1)含矿斑岩中常见暗色微粒包体和大量具有较高密度的矿物,表明岩浆没有发生分离结晶作用;(2)流体的活动性远大于硅酸盐熔浆,没有证据表明岩浆分异产生的流体要在熔浆固结之后才开始活动;(3)矿区普遍见有同成矿的宽谱系岩墙群,暗示成矿期不存在大的深部岩浆房。因此,岩浆热液成矿理论遭遇的困境不仅仅是质量平衡问题,有必要重新思考岩浆相关矿床的形成机制。岩浆热液成矿理论失败的深层原因则是它将成矿作用看作是理想系统中的平衡线性过程,而成矿系统实际上是一种复杂性动力系统,成矿作用是一种非平衡、非线性过程;换句话说,在流行的岩浆热液成矿理论中,对成矿系统和成矿作用的基本属性缺乏正确的理解。在当今科学发展水平上,其失败是必然的,因而有必要构筑新的成矿理论。依据复杂性科学的基本原理,罗照华等(2007,2009)将熔浆和含矿流体看作是成矿系统中2个独立的子系统,认为它们的强相互作用及其环境约束主导了成矿系统的戏剧性变化;进而构筑了一个新的框架性模型,称为透岩浆流体成矿理论。该理论不仅可以解释比流行岩浆热液成矿理论更多的地质现象,还可以推导潜在的具体找矿标志,可能成为岩浆相关矿床成因研究的新起点。     

广西镇龙山岩浆热液成矿系统——来自成矿流体、成矿物质的证据

镇龙山岩浆热液成矿系统位于广西"山字形构造"前弧一个较大的短轴背斜构成的穹窿中,矿床（点）主要赋存于寒武系和泥盆系碎屑岩中。为探讨各矿床（点）之间的成因联系,在野外调查的基础上,对典型矿床进行了流体包裹体测温、激光拉曼及氢-氧-硫同位素研究。研究结果表明,包裹体主要为水溶液、气液两相包裹体,且含CO2和CH4包裹体较多,偶见含NaCl子晶的包裹体。高温矿床均一温度为320~339℃,盐度为8%~9% NaCl eqv;中温矿床均一温度为280~299℃,盐度为7%~8% NaCl eqv;低温矿床均一温度为160~179℃,盐度为5%~6% NaCl eqv。石英中流体包裹体δDV-SMOW集中在-55‰~-80.1‰之间,δ18OV-PDB集中在-9.1‰~-18.8‰之间,氢-氧同位素图解主要落在岩浆水的范围内,并有向大气降水偏移的趋势,表明上述矿床流体的主要来源可能是岩浆水,后期有大气降水的混入。单矿物的硫同位素峰值集中在-2‰~2‰之间,其中毒砂以正值为主,辉锑矿以负值为主,总体具有相对均一的硫源,说明硫化物中的硫均来自岩浆。上述研究表明,镇龙山地区矿床（点）分布具有明显的岩浆-热液成矿系统的分带特点,岩体及其边缘发育斑岩型高温热液矿床,外围逐渐过渡到中温和中低温热液矿床,建立了镇龙山地区岩浆热液成矿系统的水平和垂直矿化分带模型。     

华南花岗岩岩浆期后热液与铀成矿热液的初步对比

以华南两个复式岩体中的中生代（主要是燕山期）花岗岩为例,通过对石英中原生流体包裹体类型、分布特征、均一温度、盐度、压力、形成深度的确定,结构包裹体成分分析,并与华南部分铀矿床成矿流体进行对比,认为高温高压、低ＣＯ２和ＨＣＯ３＾－,低ｆｏ２,是制约华南含铀花岗岩体在成岩过程中分异出的岩浆流体不能活化自身携带的铀,而形成与花岗岩侵入同期铀矿的主要原因。     

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。     

初论元素富集成矿的地球化学机理：—以岩浆热液矿床的形成为例

元素富集成矿的过程实质上是元素在地球不同圈层和不同相以及不同集合体之间分配的结果。元素的富集起始于地球形成的初期。对于大多数金属成矿元素，地壳特别是上地壳是大多数矿石和矿胎的储库，地壳丰度是元素富集成矿的物质基础。元素在地质体系演化共存相同的分配是元素订成矿的关键过程。对于以侵入体为中心的热液矿床的形成。岩浆部分熔融、结晶分异、液态分离、挥发分分离以及气液相不混溶等过程能够导致金属元素最终达到矿石级的富集。挥发分则是元素富集成矿的重要制约因素。     

广西岩浆与热液矿床成矿系列划分

矿床成矿系列是区域成矿规律的高概括。文内轭要介绍了这一门科学的产生发展及有关的概念。又以矿床成矿系列理论为指导，讨论了广西岩浆与热液矿床的成矿地质背景，和矿主档成矿系列划分。     

岩石中的渗透率、流体流动及热液成矿作用

热液成因的固体金属矿床形成过程中都曾拥有一段流动的历史。成矿物质以溶液的形式从矿源地穿过孔隙或断裂达到了现在的栖身之所,在此过程中流体通过的路径决定了它们的走向,而溶液本身也改变了路径的特征。因此,对于此类矿床的研究不能仅仅囿于眼之所见,而应将古流体流动的观念融入其中,并考察它们的跋涉之路。文中总结了近年来国内外在岩石孔隙、断裂介质及与其相关渗透率对热液成矿作用的控制等领域的研究成果和最新进展,对岩石渗透率、渗透率的影响因素、岩石中流体流动的特征等问题进行了阐述,讨论了渗透率对于热液成矿作用深度、成矿规模、矿质沉淀机制等方面的重要影响,藉此在固体金属矿床研究中强化流"体运动"的观念,并促进构造地质学和成矿作用地球化学间一个新研究方向的发展。     

江西金山金矿床成矿流体地球化学

江西金山金矿床成矿流体地球化学研究表明，1）含金硅化糜棱岩（或石英脉）中石英主要分布主矿化期受韧性剪切裂隙控制的流体包裹体。2）成矿流体温度变化于230－370℃范围, 表明成矿历经多阶段构造－热液脉动作用。3）流体包裹体成分特征、氢氧同位素组成及其他地质－地球化学证据表明，成矿流体具多源性：①来自地球深部高温、高压深源流体；②再循环大气降水；③变质－变形过程中产生的变质热流体。此外，还有前述3种成因流体派生的有机流体。     

四川省白玉县呷村-有热矿区成矿流体地球化学

四川省白玉县呷村银多金属矿床是我国著名的VMS型矿床之一,该矿床由西矿带热液流体补给通道相的脉状-网脉状矿化系统和东矿带的海底盆(洼)地卤水池喷气-化学沉积系统组成。有热矿床紧邻呷村矿床的南部,实质上是呷村矿带(体)的自然南延部分,具有相同的地质背景和成矿环境。本文分别对呷村西矿带、东矿带以及有热矿床进行了主成矿期石英的流体包裹体测试和氢、氧同位素分析以及硫化物的硫同位素分析。显微测温结果显示,呷村矿床从西矿带到东矿带,即由深部向浅部表现为成矿温度下降(258.0～209.8℃),流体的盐度略变小(4.42%～4.18%NaCleqv),而流体的密度增大(0.816～0.894g/cm3),并且有热矿床成矿流体特征(平均成矿温度为244.3℃;平均盐度为4.71%NaCleqv;平均密度为0.841g/cm3)与呷村西矿带流体特征更类似。显微激光拉曼光谱分析显示流体包裹体的液相成分主要为H2O,气相成分为H2O、CO2、N2以及CH4。氢、氧同位素研究显示,成矿流体为海水和岩浆水的混合流体。硫同位素分析结果表明,呷村西矿带(δ34S平均值为-3.65‰)与呷村东矿带的硫(δ34S平均值为-0.68‰)和有热矿床(δ34S平均值为-3.74‰)的硫都由深部岩浆提供,并且有热矿床与呷村西矿带的硫同位素特征更类似。成矿流体物理化学特征和同位素示踪结果表明,有热矿床目前已知矿体可与呷村西矿带对比,暗示可能存在尚未发现的类似呷村东矿带的富矿体。呷村-有热矿区的成矿机制为:在海水对流的成矿模式下,由岩浆水和海水混合而成的成矿流体,携带来自岩浆来源的成矿物质,自下而上向上运移和循环,在热液补给通道和海底发生淀积作用,形成脉状-网脉状矿体和块状矿体。     

大西沟-银硐子超大型矿床成矿物质来源、成矿堆积环境及成矿作用多阶段性

柞山成矿密集区大西沟－银硐子超大型矿床矿成矿堆积环境处于具有较长时间的幅度较大的裂陷发育史的南秦岭泥盆纪沉积盆地中,地球化学环境为柞山镇Ｐｂ、Ａｓ、Ｃｕ地球化学省,为ＮＷＷ向富Ｃｕ、Ｍｎ、Ｂａ、Ａｇ和ＮＷ向低Ｐｂ高Ｃｕ,Ａｓ及ＮＥ向富Ｐｂ、Ｚｎ、Ｃｕ地球化学带的复合部位。金属成矿物质来源于基低地层,硫来源于海水中的硫酸性。成矿作用具有热水同生沉积－交代→热水混合同生沉积→热水同生沉积演化多阶段性。     

初论浅成作用和热液矿床成因分类

通过简单列举现有金矿床类型的名称,发现热液矿床分类命名混乱、繁杂、缺乏科学逻辑,严重制约着教学、科研和找矿勘探事业的发展,原因是对于深度<10 km、温度为50~300 ℃条件下的地质作用研究薄弱,缺乏概念描述,构成认识盲区,因此提出了浅成作用(epizonogenism)的概念,用于概括深度<10 km、温度为50~300 ℃条件下的地质作用。藉此将热液矿床划分为浅成热液、变质热液和岩浆热液等3个成因端员;确定浅成、变质和岩浆流体的特征分别是低盐度 贫CO₂、低盐度 富CO₂和高盐度 CO₂含量变化大;岩浆热液矿床发育含多种子晶包裹体和高盐度富CO₂的包裹体,变质热液矿床发育低盐度富CO₂包裹体,浅成热液矿床只发育水溶液包裹体,缺乏含子晶包裹体和富/含CO₂包裹体。     

秦岭凤太成矿区金多金属矿床成矿流体地球化学研究

笔者以八卦庙金矿床和八方山—二里河铅锌矿床为例，对秦岭凤太成矿区内铅锌矿床与金矿床的成矿流体特征进行了对比。研究表明：本区各矿床流体包裹体中的气相成分属CO2-N2-CO-CH4-H2型，但八卦庙金矿床不同成矿阶段的CH4含量明显较高，而，fO2和，fS2值又低于铅锌矿床；液相成分中，八卦庙金矿床除Ca^2 /Mg^2 和Eh值小于铅锌矿床以外，主成矿期的Na^ ／K^ 、Cl^-、F^-、pH值均大于后者，两者的主成矿期均为中盐度，但前者明显大于后者；溶液水中的氢、氧同位素显示铅锌矿床的水源主要为地层水，而八卦庙金矿床中的水源主要是岩浆水或受岩浆加热的地层水，其与岩浆热液的成矿关系较为密切。     

地震微裂群区与岩浆热液成矿

岩浆热液矿床是在地壳浅部形成的,恰好位于浅源地震的震源深度范围.文章将地震机制中的微裂隙群区理论引入到岩浆热液矿床成矿过程中,地震组合模式中闭锁带必须在下一次断裂滑动之前破坏,所以这个带为微裂群区和它相关的震源区的核心.文章认为微裂群区理论不但揭示了孕震机制,同时也揭示了岩浆热液矿床形成过程,岩浆热液侵位与断裂形成过程中微裂群区的形成发展密切相关,成矿期矿体范围内应力场与区域应力场呈共轭关系.微裂群区即为岩浆热液矿床的矿化富集场,控矿的隐爆角砾岩带也与微裂群区密切相关.     

安徽宣城矿集区长山铅锌多金属矿床成矿流体特征及成因

长山铅锌多金属矿床位于长江中下游成矿带宣城矿集区东北部,文章在对该矿床开展详细的地质调查和岩相学研究基础上,对代表性矿化蚀变矿物(石英、方解石)开展了流体包裹体测温、激光拉曼光谱和氢、氧、碳稳定同位素分析。长山铅锌多金属矿床矿化蚀变组合从早到晚可以分为矽卡岩-氧化物阶段、早硫化物阶段和晚硫化物阶段。矿物流体包裹体温度和盐度测算显示,长山矿床的成矿流体温度和盐度从矽卡岩-氧化物阶段(315～382℃,w(NaCl)_eq为14.04%～16.24%)→早硫化物阶段(220～347℃,w(NaCl)_eq为4.49%～15.86%)→晚硫化物阶段(163～306℃,w(NaCl)_eq为1.40%～11.10%)逐渐降低。石英和闪锌矿中包裹体的δD和δ¹⁸O值分别为-89.5‰～-67.8‰和-3.2‰～7.62‰,方解石中δ¹³C和δ¹⁸O值分别是-6.8‰～-1‰和10.6‰～17.1‰,同位素特征指示长山矿床的成矿流体为岩浆水与海相碳酸盐中富含有机质流体混合,...     

相山铀矿田火山岩浆期后成矿热液系统

文章系统论述了相山铀矿田的成矿特征,从时空尺度对成矿物质来源进行了探讨,结合成矿的构造-岩浆-地球动力学背景分析,研究了相山火山盆地成矿热液系统的形成和演化,认为相山铀矿田成矿流体系统是受区域构造环境制约、火山岩浆期后热液系统演化的客观产物。火山岩浆期后成矿热液系统在时间上延续了大约50 Ma,但在不同时间域内其活动空间有异,并由此制约着矿田内铀矿化的时空分布。文章还对矿田内深入找矿提出了建议。     

陕西铜厂铜金多金属矿床地质特征及成矿流体地球化学

铜厂铜-金多金属矿床是勉略阳成矿区中铜厂矿田的典型代表.在研究矿床地质特征的基础上.其成矿过程可划分为气成热液期和改造热液期.改造热液期可划分为黄铁矿-毒砂-方解石-石英阶段、多金属硫化物阶段及黄铁矿-碳酸盐-石英阶段。特别是产于闪长岩体中北东向的片理化带的Cu-Au-(Co)石英-碳酸盐矿体.金属矿化出现水平分带现象:从东到西大致依次出现Cu、Co-Cu(Au)、Cu、Au-Au矿化和构造地球化学异常:矿物发育4种类型的包裹体:液体包裹体、纯液体包裹体、气体包裹体、含液相CO_2多相包裹体,以前两者包裹体最为发育:中低温、中压、中等氧逸度和近中性的成矿流体条件有利于热液改造型矿床的形成:成矿流体来源于改造水和岩浆水及变质水.从改造热液期的早阶段到晚阶段.改造水越来越占优势.该矿床为中低温改造型热液矿床。