湖北浠水——梅川地区剪切带中金成矿作用

作者分析了大量国内外金矿模式，并根据浠水－梅川地区的实际情况，提出金活化阶段、金初始富集阶段、金成矿阶段，并分别与韧性、韧脆性、脆性剪切变形相对应。成矿主要与脆性变形有关，韧性剪切变形向脆性剪切变形至关重要。从韧性剪切带向脆性剪切带转变的过程中，Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｐｂ发生大规模的活化迁移，并在较窄的脆性断裂中明显富集，形成矿体或矿化体。剪切带中的成矿流体在金矿形成过程中起着重要作用。随着变形机制、构造环境变化引起成矿流体沸腾作用并导致金矿形成。金矿成矿过程为：在挤压构造环境下，深层次韧性剪切带中形成原生富气相的（动力）变质流体；随着变质流体向上运移，温度逐渐降低，水蒸气开始逸出，液相成分增加，在伸展构造作用下，岩浆流体沿剪切带上升，不断改造和稀释着变质流体，最终形成以岩浆流体为主的成矿流体；随着伸展作用的继续进行，成矿流体静水压力不断降低引起流体沸腾，从而导致金矿形成。     

GEOCHEMICAL CHARACTERISTICS OF ORE FORMING FLUIDS IN SHEAR ZONE HOSTED ARCHEAN GOLD DEPOSITS

就剪切带金矿床的成矿热液流体的组成、稳定同位素和微量元素特征而言，很难对成矿流体的来源下明确结论。成矿流体有四种可能来源：变质的、岩浆的、地幔排气的、下地壳麻粒岩化和深循环地下水的来源。前三种来源有地球化学证据，因而不能完全排除其可能性。第四种来源因为它与剪切带流体为低盐度、高压力这一特征相矛盾而尚未被大多数科学工作者所接受。同一矿床或同一地区的成矿流体的同位素均一化提供的证据说明均一化发生在成矿流体进入剪切带之前，也就是说，在剪切带之下存在均一的流体带。与剪切带动力作用最密切相关的成矿流体的物理化学参数是温度、压力和相态。流体相分离是剪切带成矿流体的普遍特征，它能反映剪切带对金矿化的控制。流体是剪切带活动性和成矿作用的介质，流体地球化学特征的研究是对成矿流体和成矿元素的来源有较好认识的重要途径之一。在研究剪切带和成矿之间的联系中认识成矿物质来源是非常重要的。如果没有成矿物质来源，甚至在最有利的构造环境，如流体活动和矿质沉淀的化学环境，也不会发生成矿作用。剪切带流体记录有两种方式：一是由流体与围岩间相互反应形成的蚀变矿物组合；另一是蚀变矿物和脉石矿物中的流体包裹体。它们是剪切带流体的地球化学特征研究的主     

剪切带的流体－岩石相互作用

作为大陆岩石圈中的应变局部化带，剪切带中一般都渗透着大量流体。流体的来源与剪切带所处的构造背景、流变域和水文条件有关，而剪切带中流体的流动则受岩石的渗透率、孔隙度、孔隙性质、流体的扩散和渗透能力、环境的温压条件、应力或载荷的梯度等因素所制约。剪切带中流体的成分、通量及赋存状态或流动方式，直接影响着岩石的流变。由应变局部化及力学失稳所引起的化学不平衡和由流体与岩石的相互作用，使剪切带岩石的矿物成分和化学成分发生调整，其变异程度取决于原岩的性质、剪切的温压条件和流体的成分及通量等。由于流体的渗透流动和流体与岩石的相互作用使剪切带的体积有所变化，体积变化过程是一种自组织行为。较大的体积亏损，意味着剪切带中渗透过大量的流体，这对剪切带的流变行为、化学行为和成矿作用都有深刻的影响。     

克拉通和古生代造山带中的韧性剪切带型金矿：金矿成矿条件与成矿环境分析

文章总结了产在克拉通和古生代造山带中、受韧性剪切带控制的金矿的重要研究成果。通过对比这两类金矿的地质特征及其成矿作用发生的大地构造背景，探讨形成韧性剪切带型金矿的成矿环境与成矿机制。大型韧性剪切带型金矿一般就位于剪切带的脆一韧性转换位置，成矿作用一般不受围岩性质和变质程度的控制。剪切带既是成矿流体的通道，又是金的沉淀场所。克拉通中韧性剪切带型金矿的成矿模式有两类：同构造成矿和构造期后成矿，前者认为变质流体沿韧性剪切带迁移，最终在剪切带中沉淀形成矿床；后者则强调发生在韧性剪切带形成之后的地质过程如岩浆活动等对成矿作用的贡献。     

剪切带的流体－岩石相互作用

作为大陆岩石圈中的应变局部化带，剪切带中一般都渗透着大量流体。流体的来源与剪切带所处的构造背景、流变域和水文条件有关，而剪切带中流体的流动则受岩石的渗透率、孔隙度、孔隙性质、流体的扩散和渗透能力、环境的温压条件、应力或载荷的梯度等因素所制约。剪切带中流体的成分、通量及赋存状态或流动方式，直接影响着岩石的流变。由应变局部化及力学失稳所引起的化学不平衡和由流体与岩石的相互作用，使剪切带岩石的矿物成分和化学成分发生调整，其变异程度取决于原岩的性质、剪切的温压条件和流体的成分及通量等。由于流体的渗透流动和流体与岩石的相互作用使剪切带的体积有所变化，体积变化过程是一种自组织行为。较大的体积亏损，意味着剪切带中渗透过大量的流体，这对剪切带的流变行为、化学行为和成矿作用都有深刻的影响。     

剪切带流体与蚀变和金矿成矿作用

剪切带中流体与金矿中交代蚀变作用密切相关。剪切带中往往发育不同期次、不同类型的蚀变及交代蚀变岩 ,第二、三期交代蚀变岩的形成与金矿化关系密切。在含金断裂蚀变带中 ,由于剪切带流体的强烈交代作用 ,交代蚀变岩成为金矿的重要矿石类型。剪切带中的流体往往携带大量成矿物质而成为成矿流体 ,并在金矿形成过程中起着重要。在剪切带中 ,由于压力迅速降低 ,经常导致成矿流体发生沸腾作用 ,从而导致金矿的形成。成矿主要与脆性变形有关 ,韧性剪切变形向脆性剪切变形转变至关重要。从韧性剪切带向脆性剪切带转变的过程中 ,Au ,Ag ,Cu ,Pb发生大规模的活化迁移 ,并在较窄的脆性断裂中明显富集 ,形成矿体或矿化体。岩浆流体是剪切带成矿流体中最为重要的一种流体 ,许多金矿的成矿物质来源于岩浆流体     

夹皮沟剪切带与金矿床形成演化关系的模拟实验

夹皮沟金矿床，位于华北地台北缘东段，与剪切带形成，演化密切相关。剪切带发育在长英质片麻岩石中。金矿化主要发育在脆－韧性剪切作用阶段：早期形成了糜棱岩型金矿化；晚期则形成了黄铁矿－石英脉型金矿化（矿床）。不同地球化学图解以及模拟实验表明，两种金矿化（或矿床）是同一剪切带，不同发育阶段的表现形式。金矿化（矿床）是受剪切带中的剪应力、剪切带中循环流体与被剪岩石相互作用而形成的物理－化学场所控制。     

剪切带研究的某些进展

简要介绍了一般剪切带的成分变异、体积变化、流体流动的研究进展、着重讨论了榴辉岩相剪切带流体流动与变形变质作用的关系，认为剪切带应变不均匀性、变质作用不均一性和流体存在状态及流体超压是榴辉岩形成和保存的3个主要制约因素。     

云南雪龙山韧性剪切带研究新进展

雪龙山变质带，变质级别达高绿片岩相到低角闪岩相，在区域上为一条韧性剪切带，具逆冲兼左行走滑的特点。左行走滑位移量达9.4km。流体包裹体研究表明，在韧性剪切阶段，属降温的退变质作用；构造地球化学研究表明，韧性剪切作用对元素的迁移和富集有较大影响，因此，对构造变形带中元素迁移富集规律的研究，对于探明矿床形成和指导找矿具有重要的理论意义和实际意义。     

新疆乔尕山金矿床氢、氧同位素特征及其地质意义

乔尕山金矿床赋存于中天山脆韧性剪切带中 ,两个主要成矿阶段成矿流体氢、氧同位素变化范围小 ,δ1 8OH2 O =5 .2 5‰～ 10 .95‰ ,δDH2 O=- 70 .9‰～ - 42 .0‰ ,成矿流体并非独立的岩浆流体与变质流体的混合。受剪切岩石组成矿物中流体包裹体可能是剪切带成矿流体的主要来源之一 ,沉积岩中的同生水以及岩浆岩中的粒间溶液等者可能在剪切变质作用过程中演化为成矿流体 ,剪切作用使流体产生均一化作用形成均一的剪切带成矿流体。     

剪切带构造-流体-成矿系统动力学模拟

剪切带构造成矿系统动力学模拟可以定量,并能展示成矿系统时空结构与发展,从而揭示其本质。可从质量平衡、输运反应耦合、转换界面成矿和动力分形弥散等四个方面对剪切带构造成矿系统动力学进行理论分析与数值模拟。质量平衡分析指出：（１）剪切蚀变作用过程中,各种物质组分发生了不同程度的迁移;（２）体积应变为增加型,金矿床定位于剪切带的扩容带中;（３）存在较大的流体与岩石比值,金矿体定位于流体流量最大部位。耦合成矿动力学模拟表明：（１）金属硫化物成矿作用发生于剪压构造变形岩相向剪张构造变形岩相转换的时空界面;（２）其决定因素是成矿元素的地球化学特性及成矿流体的特征和性状;（３）岩浆侵入后,形成以岩体为中心的温度梯度带,是热液成矿作用的主要动力之一;（４）成矿流体的流速可以促进混合热液的生长,剪切破碎带是强烈输运反应耦合成矿的有利场所。动力弥散作用过程理论分析与计算机模拟指出：（１）点源淀积弥散机制,Ｃ＝Ａρｖ２ｄｘｄｙｄｔｅ－ｋｒ／［２π（ｈ２－ｖ２ｔ）ｄｌ］;（２）分形弥散度,αｍ＝ｘｓ２Ｄ－１σ２（εｃ１－Ｄ）／２;（３）剪切带构造成矿系统是自相似的变形变质系统,在动力系统作用下,矿源系统与输运系统耦合,弥散作用发生;?     

海南戈枕金矿带金矿床剪切成矿模式研究

海南戈枕金矿带金矿床严格受戈枕韧性剪切带的控制。研究戈枕韧性剪切带特征、金矿带中金矿类型及其特征、金矿床、金矿脉（体）产出与分布规律及剪切带对金矿成矿的控制作用,提出戈枕金矿带金矿床的剪切成矿模式。指出戈枕韧性剪切带发展演化制约着戈枕金矿带中金矿床的成矿作用,变形－构造岩－矿石（成矿作用）三位一体。     

FLUID DYNAMICS OF ORE DEPOSITS

矿床学中的流体力学是矿产资源地质领域的一个新方向，它研究成矿流体在具孔隙和破碎的地质媒体中运移的一般规律。这种流体运移以其积极参与构造形成和成矿物质迁移为特征。地壳表层（５～１０ｋｍ）是一个流体系统形成和活动的特殊带，因此可以称为流体圈或成矿圈。它具有不同均匀的结构，其９５％（体积）属挤压带，仅５％为张性带。岩石块体中的压实和挤压作用反映了其内的机构能量积累和转换过程，并作为独特的具有高地球化学活性和剧烈质量迁移的推动力。伸展和减压带通常是质量迁移的终点，矿床于岩石物理条件有利的媒体内富集。在流体的参与下，构造活动和成矿作用最为活跃。矿物质迁移和沉淀的决定因素是液压构造作用，这表现为合适的构造物理环境和水动力作用相结合，导致早期形成主要的水动力裂隙和流体房，晚期于流体房中发生多阶段矿化。这一过程在同沉积裂隙带、火山通道边缘、隆起的外围、背斜核部环境中最为发育。     

陕西小秦岭金矿成矿地质条件刍议

通过对小秦岭金矿成矿地质条件及成矿物质来源的讨论 ,认为区域变质、混合 (花岗 )岩化等促使基底岩系中金被多次活化析出 ,在变质核杂岩持续隆升背景下 ,成矿流体向控矿剪切带运移沉淀 ,燕山期构造—岩浆活动为金矿富集定位创造了热—构造环境。提出金矿分布与变质核杂岩构造具有对应性 ,本区金矿化具垂向构造分带性。     

造山型金矿的地质特征和成矿流体

造山型金矿是全球重要的金矿类型。造山型金矿包含三种类型:产于绿岩带的含金石英碳酸盐脉、产于浊积岩中的含金石英脉和产于条带状铁矿(BIF)中的含金石英脉。造山型金矿的形成受板块构造控制,处于压缩或者转换挤压的造山构造环境。造山型金矿中的绿岩带金矿主要受剪切带、转换断层控制,浊积岩型金矿受褶皱和层间走滑断层控制,而赋存于BIF中的金矿则受剪切带和断层所控制。在这些金矿床中发现了4类流体包裹体:H_2O-CO_2型、富CO_2型、气液包裹体和含Na Cl子矿物的包裹体。所有年代的造山型金矿成矿流体的成分均为低盐度的水溶液和富CO_2的流体,温度在200~400℃范围内。稳定同位素研究表明造山型金矿的成矿流体源自变质流体和岩浆流体。金在成矿流体中的络合物应为Au HS~-或Au H_2S。虽然成矿流体中有丰富的CO_2,但Au在CO_2流体中的溶解度很低,有丰富的CO_2时Au在H_2S中的溶解度增大。流体包裹体研究表明,Au的成矿流体是Na Cl-H_2O-CO_2体系的流体,并在成矿过程中发生了相分离,即Na Cl-H_2O-CO_2流体分成两个流体:H_2O-Na Cl和CO_2-H_2O,Au的沉淀是在这种相分离过程中发生的。     

新疆北部主要金矿床的成矿地球化学特征

主要依据成矿作用方式,基本成矿特点及关键控矿标志等,将新疆北部的主要原生金矿新划分为７个矿床类型,分别是浅成低温热液型金矿、韧性剪切带蚀变岩型金矿、微细粒浸染型金矿、浅成岩－构造蚀变岩型金矿、变质热液型金矿、石英脉型金矿及铜、金伴生型矿床。通过分析比较各矿床类型典型金矿的ＲＥＥ分布型式、其矿石的微量元素含量与分布型式、硫与铅同位素组成及流体包裹体成分等资料,探讨了其成矿地球化学特征。     

火山岩地区金矿的蚀变分带和成矿物理化学条件──成矿热流体与控矿环境相互作用过程的四维记录

本文主要讨论火山岩、次火山岩和相应侵入岩地区各类金矿的蚀变分带和形成条件，作者把成矿系统分为成矿热流体体系和控矿环境两个组成部分。热流体体系分成近地表和高侵位的两种类型，控矿系统分为火山中心控矿系统、高侵位岩体控矿系统和有区域性断裂系统复合的上述控矿系统。与近地表岩浆热流体体系有关的浅成热液金矿可分为低硫、高硫和富碲３个类型，与高侵位岩浆热流体体系有关的有斑岩型和浅成侵入体型。全面分析了与两种热流体体系有关的各类金矿产出的的地质环境、蚀变矿物组合的时、空分布，及其形成的地质和物理化学条件。提出了成矿热流体体系与控矿环境相互作用和进行物质能量交换过程的四维记录的新观点。     

构造体制转换的温度场效应及其耦合成矿动力学数值模拟

运用FLAC方法 ,再现了湖南中生代岩石圈构造体制由挤压增厚转换为伸展减薄过程中 ,区域构造应力场和地温场的可能的演化历程 ,探讨了其耦合成矿效应和深部动力学制约。结果表明 :(1)剪切应变带在地壳中纵横交错的分布格局为印支燕山期岩浆底侵和地壳物质部分熔融、成矿物质运移和定位提供了有利条件 ;(2 )构造热体制转换可驱动深部流体活动 (大规模侧向运移或向上运动 ) ,导致壳幔物质活化 ,控制流体循环和水岩作用过程 ,形成热液矿床 ;(3)矿床 (体 )往往赋存于剪切应变、体积应变和温度由极大向极小转换的构造部位 (或时段 ) ,而其极大值和极小值区域 (或时段 )均不利于成矿 ;(4 )由于不同构造部位剪切应变、体积应变和温度场扰动的差异 ,其成矿效应明显不同 ,从而形成金属矿床的韵律性分带结构 ;(5 )这种空间上的分带结构可能反映了其成矿作用时间结构、构造物理化学条件和剥蚀程度的差异 ,印支期W Pb Zn或Sn和Cu矿的形成与中地壳片麻岩类岩石部分熔融关系密切 ,而燕山期Cu Au矿的形成主要与基性岩浆底侵和下地壳物质部分熔融有关 ,并直接受控于该区中生代早期的岩石圈伸展减薄作用。这一认识可为成矿预测提供依据。     

韧-脆性剪切带构造控矿演化模式--以青海省乌兰县托莫尔日特金矿区为例

通过对青海省乌兰县托莫尔日特金矿区韧－脆性剪切带变形特征、成矿物质与热液来源及运移条件分析，提出了该区构造控矿演化的四阶段模式。该模式认为，早期的韧性剪切变形导致了成矿物质的由深部向浅部、由韧性剪切带外部向韧性剪切带内部的活化迁移，成矿热液在韧性剪切带上部（即韧脆性转换带附近）得以大量聚集。韧性变形后期温压条件降低，韧性变形转化为脆性变形，地表大气降水沿贯通性较强的脆性破裂带大量下渗，到达韧－脆性转换带附近，与该处积聚的成矿热液充分混合，热液性质发生改变，在相对张性或较薄弱的构造有利部位大量沉淀。由于断裂带的周期性活动，成矿物质得到多次沉淀而不断富集，最终形成金矿体。矿体形成后的构造隆升及剥蚀作用，使韧－脆性剪切带出露地表，金矿床也随之出露到近地表处。因此在矿区石英脉型金矿体的下部，可能会存在糜棱岩型金矿体，但品位可能会有所下降。