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。     

成岩成矿深度：主要影响因素与压力估算方法

成岩成矿深度是金属矿床成矿地质体的重要空间参数,受到地质构造、岩浆岩、围岩等诸多因素的影响。初步讨论了成矿深度的主要影响因素：岩浆因素和构造因素。内生矿床,特别是岩浆热液矿床的形成深度与岩浆作用的深度有关,岩浆侵位深度限定了矿床形成深度的下限,而岩浆上升和侵位过程中分异出的热液的深度直接决定了成矿深度。构造变形直接控制了多孔介质的渗透率,渗透率制约了流体的流动,成矿流体运移和就位则直接与成矿深度相关联。还阐述了成岩成矿深度(压力)的估算方法,以流体包裹体温压计为主,结合其它矿物地质温度计和压力计,并综合考虑成矿地质构造、岩浆岩、围岩等因素,才能获得合理和符合地质实际的成矿深度,为找矿勘查提供经得起检验的深度参数。     

矿床形成深度与深部成矿预测

摘要：阐述了不同类型内生矿床的成矿深度和金属沉淀的垂直范围。热液成矿作用的深度下限可以下降到10000～12000m。不同类型矿床的成矿深度范围与成矿时的具体地质构造特征有关,且有很大的变化空间。金属矿床的形成深度受成矿母岩岩浆侵位深度的约束,而岩浆侵位的深度又与岩浆中挥发组分的数量、流体释放的时间、成矿元素的矿物/熔体和溶液/熔体分配系数等因素有关。据此可以解释斑岩铜－（钼）、斑岩钼-(铜)和斑岩钨矿床形成深度的差异。地温梯度和多孔岩石的渗透率也与成矿深度有关。CO2等挥发组分的溶解度对压力非常敏感,因此流体包裹体地质压力计对于成矿深度的确定有重要的应用价值。在开展深部成矿预测和找矿时,探寻隐伏岩体顶上带或岩钟是寻找深部与花岗岩有关的多金属矿床的捷径之一。     

岩浆热液出溶和演化对斑岩成矿系统金属成矿的制约

岩浆热液过渡阶段对于与岩浆热液有关矿床的形成非常重要。以往的研究多侧重于岩浆结晶阶段和低于固相线的热液阶段过程和演化 ,但对于流体从熔体出溶到熔体最后固结过程的理解却很有限。基于流体包裹体冷热台研究、单个流体和熔体包裹体原位无损成分分析技术 ,并结合挥发份和成矿元素在共存相间分配的实验和质量平衡计算模拟 ,岩浆热液出溶和演化对金属成矿制约的研究取得了很大进展。文中从岩浆中挥发份的出溶和演化、成矿元素在岩浆热液过渡体系各相之间的分配、斑岩矿床成矿流体及与金属成矿的关系、浅成热液矿床成矿流体及与金属成矿的关系几个方面进行了阐述。研究表明 :( 1)岩浆熔体不仅含有足够的挥发性组分 ,而且出溶的挥发份能够被圈闭在流体包裹体中而成为岩浆出溶热液的实物证据。 ( 2 )挥发份和成矿元素不仅在岩浆熔体和出溶的溶液间分配 ,还将在熔体与盐水溶液、熔体与气相以及盐水溶液与气相间进行分配。Cu在岩浆蒸气中比在共存的熔体中要富集数百倍 ,而Cu ,As,Au(可能作为HS配合物 )则偏向于分配进入与液体相共存的蒸气相中。 ( 3 )成矿元素在熔体 /溶液间的分配系数受控于熔体中初始水含量与饱和水含量之比值和岩浆熔体与共存出溶水溶液的w(Cl) /w(H2 O)和w(F) /w(Cl)比值。 ( 4 )斑岩     

河南省栾川县石窑沟钼矿床地质特征和流体包裹体研究

为探讨石窑沟钼矿床的矿床成因,本文开展了系统的地质及成矿流体特征研究。根据矿脉穿切关系,将热液成矿过程分为早、中、晚3个阶段,其矿物组合分别为石英-钾长石-黄铁矿-辉钼矿、石英-多金属硫化物和石英-方解石±黄铁矿。研究发现,成矿早、中阶段产出的石英中有水溶液包裹体、纯CO2包裹体、H2O-CO2类包裹体和含子晶多相包裹体,而成矿晚阶段产出的石英中仅有水溶液包裹体;对不同阶段包裹体的显微测温和激光拉曼测试结果显示,成矿早阶段成矿流体以高温、高盐度、高氧化性、富CO2为特征;中阶段流体发生沸腾,导致CO2逃逸,还原性增强,成矿物质沉淀;晚阶段流体以低温、低盐度、贫CO2为特征。流体沸腾可能是引起辉钼矿沉淀的重要原因。     

内蒙古巴根黑格其尔铅锌矿花岗斑岩锆石U- Pb年代学、地球化学及Sr- Nd- Pb- Hf同位素研究

巴根黑格其尔矿床位于大兴安岭中段,该矿床为一中型矽卡岩型铅锌铁矿。本文对矿区内的花岗斑岩进行了锆石U-Pb年代学和岩石地球化学研究。花岗斑岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为151±2.2Ma,是晚侏罗世岩浆活动的产物。花岗斑岩A/CNK在0.83～1.35之间,具有高硅(70.21%～72.85%)、富碱(6.60%～8.53%)、低P_2O_5(0.09%～0.11%)的特征;分异指数(DI)为85.7～92.8,固结指数(SI)为3.52～5.80,表明岩石经历了较强的分异演化作用;微量元素原始地幔标准化图解显示U、La、Hf、Yb、Lu、Rb、K相对富集,Sr、P、Ti、Ta、Nb和Ba出现不同程度的亏损;稀土元素配分曲线呈右倾的轻稀土元素富集型,且具有中等的Eu负异常,花岗斑岩属准铝质到过铝质的高分异Ⅰ型花岗岩。花岗斑岩(~(87)Sr/~(86)Sr)i值为0.70222～0.70557,ε_(Nd)(t)值为2.3～2.5,ε_(Hf)(t)值为6.2～9.2,二阶段Nd模式年龄为741～755Ma,二阶段Hf模式年龄为613～808Ma,经校正后的(~(206)Pb/~(204)Pb)t值为18.253～18.396,(~(207)Pb/~(204)Pb)t值为15.521～15.546,(~(208)Pb/~(204)Pb)t值为37.841～38.066,具有混合成因Pb的特征,以上结果说明花岗斑岩岩浆起源于新元古代加入地壳的亏损地幔物质。巴根黑格其尔花岗斑岩岩浆与大兴安岭地区的晚侏罗世花岗岩岩浆基本同期侵位,其形成与晚侏罗世蒙古鄂霍茨克洋闭合的后碰撞过程有关,并可能叠加了古太平洋板块俯冲引发的弧后伸展的影响。巴根黑格其尔花岗斑岩对矿体起到破坏的作用,是在成矿以后形成的,后期的找矿勘查工作应重点围绕闪长岩展开。     

河南西峡石板沟金矿成矿流体地球化学及矿床成因讨论

石板沟金矿是近年在豫西南发现的一个剪切带容矿的脉状金矿。根据流体包裹体地球化学研究,分析了矿床成矿流体地球化学特征,讨论了金的沉淀机制和矿床成因。构造蚀变岩型金矿的形成主要与热液蚀变作用有关,石英脉型金矿的形成,则可能主要与岩浆热液与变质热液的混合作用有关。矿质主要源自晋宁期岩浆岩,成矿流体和热能主要来自海西期花岗岩。矿床为剪切带容矿的中低温热液金矿床。     

初论湖南瑶岗仙含钨矿脉及矿化的垂直分带

在瑶岗仙矿区,49—501矿脉是由上部49号脉和下部501号脉二个斜列脉组成,彼此沟通,矿化连续,其形态分带与通常的“五层楼”分带不同,在垂直方向上,由矿脉产状、裂隙性质以及夹石特征等所反映的构造特征也有分带现象。矿化具垂直正向分带,上部多碳酸盐类矿物,中部大量富集硫化物,下部以钨酸盐类和氧化物为主,根部带则为长石石英脉和伟晶岩脉。围岩蚀变上强下弱,从矿化垂直分带特征可表明该矿脉的成矿流体为上部偏液、下部偏浆的岩浆-热液过渡性流体。     

Ore Zoning and Dynamics of Ore—Forming Processes of Yinshan Polymetallic Deposit in Dexing,Jiangxi

The Yinshan deposit,one of the large-scale Cu-Pb-Zn-Au-Ag polymetallic deposits,may be named a middle-low temperature subvolcanic hydrothermal deposit and referred to as the “transitional deposit“linking mineralization of the epithermal and porphyry coppertypes.In this paper,the characteristics and structures of ore zoning are briefly described.On the basis of the dynamics of ore-forming processes and applying computer numerical simulation technique,the mechanism of ore zoning is discussed and a concealed igneous body controlling ore deposition at depth of the Yinshan mine is predicted.     

成矿流体中金属沉淀机制研究综述

概述了成矿流体中金属沉淀机理研究的新进展；（１）单纯的降温冷却可能不是引起金属沉淀最有效的机制；（２）压力的降低并不总造成矿矿物质的沉淀；（３）热液蚀变作用是引起矿物沉淀的重要机制之一；（４）缓冲体系对矿物沉淀的意义需要引起民重视；（５）流体的混合作用是许多矿床也可能是大型一特大型矿床形成的主要原因之一。自然热液成矿环境是很复杂的，引起矿物沉淀的原因也是非常复杂的，因此，结合具体成矿体系，对客观实