论动力热液成矿作用

本文提出动力热液成矿作用的概念、特点、形成机制和热液矿床的新分类。动力热液作用极为常见,它所形成的矿床具有与其他热液矿床极不相同的特点,突出地表现在:成矿物质均系来自围岩,就地成矿;矿脉形态复杂多样、大小不等,且不生根,其分布仅局限于构造破碎带(形变带)之中,同期的矿脉和脉石脉在断裂带的不同构造岩分带中,其形成温度常不相同;不显围岩蚀变。笔者认为,层控矿床主要是通过各种成因的热液对矿源层或贫矿层的改造而成,对矿源层的改造动力热液是起着主要的作用。     

非活动海底热液区

近日,我国第20航次大洋科学考察队首次在西南印度洋海域深海洋中脊成功发现一个非活动的海底热液区。 该区域海水深度在1800米左右,海底表层赋存大量死亡生物沉积而成的双壳角质层。科考队在该区域已成功取得多个“烟囱”样品以及大量多金属硫化物样品。     

海底铁锰矿床类型特征及成矿作用

海底铁锰矿床主要有铁锰结壳、铁锰结核和层状、透镜状铁锰矿床，其成矿作用主要是水成成矿作用，成岩成矿作用和热液成矿作用。水成成因的结壳富Ｃｏ、贫Ｃｕ，ＲＥＥ含量高，Ｃｅ正异常明显，且富含δ－ＭｎＯ２。成岩成因的结核富Ｎｉ、Ｃｕ，ＲＥＥ含量低，Ｃｅ正异常减弱，含钡镁锰矿．热液成因的铁锰矿床Ｍｎ、Ｆｅ分异好，微量过渡金属和ＲＥＥ含量最低，见Ｃｅ的负异常和Ｅｕ的正异常．     

浙江中生代浅成热液金银成矿作用的耗散结构模型

浙江中生代主要浅成热液金银矿床在蚀变-矿化过程中的一些物理化学特征参数(如T、P、St和ρ等)呈非线性的变化关系,其控制变量是P、T和PH值.推断条带(或环带)状构造的矿脉(石)是由减压沸腾作用造成的.据Drummond等(1985)沸腾的模拟计算和研究表明,[H+]浓度是决定沸腾热液中的Au、Ag等成矿元素命运的主要因素.因此,可以[H+]浓度(状态变量)作为序参量来反映成矿溶液中Au、Ag浓度的变化趋势;并建立其自组织过程的动力学方程与开放沸腾热液系统Au、Ag沉淀的耗散结构模型.     

辽北太古宙块状硫化物矿床

辽北太古宙由花岗岩-绿岩带组成。绿岩生成于岛弧构造环境,时间在3.0—2.8Ga,火山岩属拉斑玄武质及钙碱性火山岩。花岗岩在绿岩之后侵入,具多旋回特点。块状硫化物矿床与长英质火山岩有关,具有2—3含矿层位,透镜状矿体数目较多,未发现管状细脉带。矿石中Cu>Zn>>Pb,具有明显贫铅的特点,Cu×100/Cu+Zn为88—25。矿床类型属活火山型火山热液矿床。成矿温度为350—250℃,压力为9.5—4.0MPa,fo_2为10~(-30)-10~(-44)Pa,fs_2为2.57×10~(-9)-8.13×10~(-14)Pa,pH值为4.5—5。共生有阿尔戈马型铁矿与火山成因金矿。块状硫化物矿床遭受变质、变形、伟晶岩的改造,并在主褶皱幕期迭生与基性岩有关的热液多金属矿化。     

块状硫化物矿床的类型、分布和形成环境

从全球视野全面概括了块状硫化物矿床的成矿背景和成矿类型,突出强调了洋壳和岛弧或陆壳两种成矿环境对成矿类型分类的重要性,并探讨了由于洋、陆转化过程中过渡环境的存在对两种成矿类型亦存在过渡的成矿复杂性,分析评述了块状硫化物矿床在全球各大陆块及其主要造山带中的地质分布和成矿特点。已发现矿床数量北半球明显发育,南半球发现稀少,太古代和中新生代是火山成因块状硫化物矿床的最主要形成期,其次是晚古生代,而中国则以早古生代的发现最为重要,与全球的情况有显著差异。探讨了全球块状硫化物矿床的形成演化和主要形成环境,强调了在地质历史上造山带中可能保存下来代表弧后盆地洋壳环境的蛇绿岩中寻找火山成因块状硫化物矿床的重要性。介绍了利用高场强元素对火山成因块状硫化物矿床构造背景的判别方法。     

桂北宝坛地区满洞铜镍硫化物矿床铂族元素地球化学特征及其对矿床成因的制约

桂北宝坛地区铜镍硫化物矿床块状矿石和浸染状矿石之间的成因联系尚存争议,对其开展研究为提高该地区铜镍硫化物矿床成因认识和下一步深部找矿勘探都具有重要意义.通过分析满洞铜镍硫化物矿床矿石和赋矿岩石铂族元素(PGE)特征,探讨桂北宝坛地区铜镍硫化物矿床成因.结果表明:满洞铜镍硫化物矿床矿石和赋矿岩石铂族元素总含量普遍较低,且...     

岩浆热液的软硬酸碱性质与金属成矿专属性的关系

根据软硬酸碱理论的最大硬度原理和最小亲电性原理,基于复杂化合物体系的硬度和亲电性计算方法,对国内外多个典型岩浆热液矿床的成矿岩体以及成矿热液的硬度和亲电性进行估算,进而探讨岩浆热液矿床成矿专属性。结果表明:热液具有比岩浆更高的硬度和亲电性,可以从熔体中萃取金属元素,从而形成岩浆热液矿床;与碰撞造山作用相关的长英质岩浆流体富含F,而F具有高硬度和亲电性,导致具有硬酸性质的W、Sn从熔体进入流体成矿;由于软碱S具有低硬度和亲电性,弧岩浆作用形成的富S基性岩浆有利于吸引低硬度的成矿元素,形成斑岩型铜(金)矿床;与板内伸展环境下岩浆底侵作用相关的碱性岩浆释放富Cl或CO2的流体,Cl的硬度较低而电负性高,热液主要吸引Fe、REE、Au等,从而形成IOCG型矿床。     

碱性花岗岩型稀有稀土矿床类型及成矿作用研究进展

碱性花岗岩因富集稀有稀土元素而成为一种重要的成矿岩体。近年来碱性花岗岩型稀有稀土矿床在矿床类型分类、成矿流体和成矿物质来源及成矿机制等方面取得一些重要的研究进展。碱性花岗岩通常富集高场强元素(HFSEs)和稀土元素(REEs),根据暗色矿物与主矿种之间的关系该类型矿床可分为富Nb-Zr-REEs钠(铁)闪石碱性花岗岩型、富Nb-U-HREEs碱性杂岩型和富Nb-Sn黑云母碱性花岗岩型3种类型。碱性花岗岩型稀有稀土矿床成矿时代主要集中于古生代-新生代,与大陆、超大陆的裂解和聚合后期伸展构造背景有关。成矿流体经历了早期岩浆分异与晚期热液交代2个演化阶段。研究表明从岩浆中出溶的成矿流体具有低温、高盐度、富F等特征,可导致HFSEs和REEs等元素在碱性花岗岩中超常富集。母岩浆中不相容元素浓集到出溶流体中,并随着后期含F流体结晶或交代原岩而形成稀有稀土矿物。成矿物质通常来源于地幔岩浆或地幔与地壳的混合,但也可能来源于俯冲洋壳。岩浆结晶分异与热液交代为碱性花岗岩型稀有稀土矿床的2种主要成矿机制,但该类矿床大多为2种机制的复合形成。     

中国及境外天山铅锌成矿作用与找矿方向

中国及境外天山铅锌矿床多有发现,如哈萨克斯坦Tekeli、Shalkiya和Achisai,乌兹别克斯坦Kurgashinkan和Uchkulach,塔吉克斯坦Altyntopkan,中国新疆乌拉根、彩霞山、阿齐山、阿尔恰勒等大型—超大型铅锌矿床,构成了天山巨型铅锌成矿带.这些铅锌矿床形成于怎样的地球动力学背景?铅锌成...     

广西佛子冲铅锌矿田成因刍议

广西佛子冲铅锌矿田有两种不同的矿化类型,一种以浅色闪锌矿为标志,矿体呈层状、似层状产出,产状与地层一致,矿石具典型的同生构造,代表了成矿第一世代;另一种以铁闪锌矿为标志,矿体呈似层状、脉状及不规则状等,靠近岩体接触带或断裂与赋矿层的交汇部位产出,代表了成矿第二世代.矿田层状矽卡岩与接触交代型矽卡岩明显不同,其化学成分特征与现代海洋热水沉积物十分相似,推断是一种特殊类型的喷流岩.矿物流体包裹体成分反映了两种不同性质热液的活动,氢、氧同位素组成所指示的成矿热水以大气水或地下热卤水为主.佛子冲矿田的形成经历了志留纪海底喷流-沉积成矿和燕山期与岩浆活动有关的热液迭生-改造成矿两个不同时期的成矿事件,在早期矿化基础上经多次、多成因成矿事件复合而成.     

Ore-forming fluid characteristics and genesis of vein-type lead-zinc mineralization of Xiaohongshilazi deposit,Jilin Province,China

The Xiaohongshilazi mineral deposit in Jilin Province,China,is located in the accretion zone in the northern margin of the North China Block. The deposit contains two types of ore bodies: layered Pb-Zn ore bodies in volcanic rock and vein-hosted Pb-Zn ore bodies controlled by fractures. The vein Pb-Zn ore bodies are strictly controlled by tectonic fracture zones trending in S-N direction,which comprise sulfide veins or sulfidebearing quartz veins distributed along faults or structural fissures. The ores mainly appear mesh-vein and vein structures,and also show solid-solution separation and metasomatic textures. The metal minerals are mainly sphalerite,galena,and pyrite,etc. Wall-rock alteration includes mainly sericitization,chloritization,silicification and carbonatization,etc. Microscope observations and Raman spectroscopy analyses indicate that the oreforming fluid of the vein Pb-Zn ore bodies was mainly magmatic water with low temperature,low salinity,and a shallow depth of metallogenesis( ~ 1.5 km). Sulfur and lead isotope analyses indicate that the sulfide source is mainly formation sulfur or biogenic sulfur,which is similar to the sulfur source of hydrothermal deposit( negative( δ~(34) S values),while the main Pb source was the upper crust with some mantle input. This article argues that the vein Pb-Zn ore body of the Xiaohongshilazi deposit is a low-to medium-temperature hydrothermal vein type related to the formation of a shallow magma chamber.     

热水沉积矿床研究的现状与趋势

热水沉积是一种非常重要的地质作用．它是地球内部物质和能量释放到近地表至地表所发生的以沉积为主，包括复杂的结晶、交代、充填等作用及其形成物的总称。热水沉积矿床在时间上主要形成于元古代、晚古生代和现代．而古生代又集中于泥盆纪。成矿金属主要来自矿体以下沉积柱岩石或基底岩石的淋滤。热水沉积成矿流体的水主要来自于海水和大气降水．成矿模式主要是盆地压实卤水模式和海底热液对流模式。目前热水沉积矿床研究存在这样一些问题：热水沉积成矿作用在地球上是否具普遍性，热水沉积成矿作用中的物质来源．整个热水沉积成矿作用的驱动力是什么，成矿流体的来源和如何运移等，这些问题至今还没有得到令人信服的解释。因此．今后的研究趋势是加强对热水沉积矿床的地质环境和深部背景、对成矿流体地球物理化学界面、对热水沉积盆地尤其是热水沉积盆地中热水沉积矿床岩相的研究以及利用先进的计算机技术进行建模研究。     

内蒙古白音诺尔铅锌矿铅同位素研究

内蒙古白音诺尔铅锌矿床是大兴安岭地区储量最大的铅锌矿床,矿体主要沿花岗闪长(斑)岩与大理岩接触带产出。为了查明成矿物质来源,对矿石中的硫化物和矿区内及外围主要侵入岩开展了铅同位素示踪分析。测试结果表明:矿石中硫化物的N(206Pb)/N(204Pb)为18.266～18.372,平均值18.296,N(207Pb)/N(204Pb)为15.501～15.579,平均值15.536,N(208Pb)/N(204Pb)为38.016～38.339,平均值38.138。铅同位素年龄校正计算结果表明:矿石中硫化物的Pb同位素比值与大理岩和花岗闪长(斑)岩非常相似,表明矿石中的铅主要来自花岗闪长(斑)岩和大理岩,说明成矿物质也主要来自这两类岩石,进一步证明了白音诺尔铅锌矿床的成矿与花岗闪长(斑)岩和大理岩有关,属于矽卡岩型矿床,与喷流沉积型和火山岩块状硫化物矿床有明显的差别。与区域上其他银多金属矿床对比发现,本区银多金属矿床的Pb同位素组成非常相似,其组成范围多有重叠,暗示这些矿床的矿石铅来源也非常相似,可能表明有一个共同的富银的基底或地层为这些银多金属矿床的形成提供了成矿物质来源。     

金川铜镍硫化物矿床中特富矿分布特征及成因

块状特富矿是深部熔离-贯入型矿石的典型代表。通过地质模型来直观了解金川铜镍硫化物矿床中块状特富矿的空间分布:平面上分布于Ⅱ矿区33~41行之间,垂直方向上分布于1 150~1 500m标高范围内;根据其与Ⅱ矿区Ⅱ-②矿体的超基性岩的空间关系,将块状特富矿划分为岩体内部型和岩体边部型。通过对块状特富矿及其附近细脉浸染状矿的矿物成分测试,结果表明:块状矿石由98%以上的金属硫化物组成,金属矿物主要为磁黄铁矿、黄铁矿、黄铜矿、镍黄铁矿,其中,镍黄铁矿较发育,没有方黄铜矿;矿石中的磁黄铁矿均为单斜晶系,说明特富矿晶出温度很低,为100℃~320℃。首次对金川各类矿石中长石或石英进行液体包裹体测试,结果证明其成矿期晚于其他深部熔离-贯入型岩浆矿体。通过对成矿物质来源、成矿期次、控矿因素、成矿标志等的研究,指出块状特富矿分布受构造控制,与细脉浸染状矿石、含矿化辉绿岩脉密切相关,并认为NE向平推断层发育、且有细脉浸染状矿石或含矿化辉绿岩脉产出的部位是寻找块状特富矿的重点区域。     

浏阳七宝山铜多金属矿床流体包裹体特征及成矿意义

从不同标高、不同矿化带的流体包裹体研究入手，系统地论述了七宝山铜多金属矿床成矿流体的性质、演化过程及其与成矿的关系。黄铁矿爆裂测温表明：成矿流体温度变化在平面上以岩体为中心向四周依次为291℃～287℃～279℃，在剖面上由下往上依次为312℃～286℃～228℃。成矿流体成分主要为H2O，其次为CO2，H^ 浓度由早期到后期呈递减趋势，表明成矿热液由酸性-弱碱性演化，同时反映了矿床由高温到中低温的形成过程。     

浙江湖州三天门地区金矿地质特征及成矿条件浅析

本文通过对湖州三天门地区四种类型金矿地质特征分析 ,认为本区金矿类型总体上属于风化淋积型金矿 ,并就其成矿条件作了分析和研究 ,提出地层、构造、岩浆活动及次生富集作用是本区金矿成矿四大因素     

浙江长兴大银山金矿成因探讨

受燕山中晚期地质构造运动和岩浆活动的影响 ,在中酸性侵入岩体与钙镁碳酸盐岩外接触带 ,大银山金矿体呈扁平透镜状产于侵入体的舌状端部。是中低温热液型含金矽卡岩矿床。研究其成矿地质条件和控因素 ,对找矿和成矿预测均有重要意义     

莱阳盆地北缘西涝口金矿区北接触带激电异常特征及成矿潜力评价

西涝口金矿区累计提交金资源量5 t多,已发现矿脉矿体主要集中在荆山群地层与鹊山岩体的南接触带附近。该文通过对荆山群地层与鹊山岩体北部开展研究,分析北接触带激电异常,认为北接触带激电异常可能是由金盲矿体引起,成矿条件好,成矿潜力大,应进一步开展工作。     

浙江大桥坞铀矿床斑岩体的“双层结构”与铀矿化

大桥坞斑岩型铀矿床产于中生代蒙山破火山口中一石英斑岩体的内外接触带及其隐爆角砾岩筒中。铀成矿主要与斑岩体的“双层结构”有关,即”双层结构”成矿模式。浅部石英斑岩为含矿岩体,深部花岗斑岩为矿源岩体。矿化以裂隙型、角砾型为主,矿体的形态主要呈细脉状、浸染状,与围岩界线不清。成岩物质来源于壳幔混源的富铀钙碱性岩浆。成矿物质主要来源于该深部富铀花岗岩浆冷凝结晶分异产生的富铀岩浆期后热液。其成矿过程主要是富铀岩浆期后热液流体沿断裂构造系统上升、运移,在浅部石英斑岩体内外接触带发生隐爆,成岩成矿。早期铀-赤铁矿化阶段形成贫铀矿化,晚期铀-金属硫化物矿化阶段,形成富铀矿化,两期叠加作用致富。