火山成因块状硫化物矿床

火山成因块状硫化物矿床
火山成因块状硫化物矿床

火山成因块状硫化物矿床研究进展

火山成因块状硫化物矿床( Volcanogenic Massive Sulfide Deposit, 简称VMS 矿床) 是产于海相火山岩系中,主要由Fe、Cu、Zn 和Pb硫化物组成并伴有Au、Ag、Co等多种有益元素, 通常由与地层整合的块状矿体和不整合的网脉状矿体(或矿化带) 组成的集合体。VMS

矿床在海底热水成矿系统中占有重要地位,至今仍是现代矿床学及相关学科研究的重要领域。这类矿床广泛分布于世界各大造山带的不同时代的海相火山岩系中, 是世界Cu、Pb、Zn、Au、Ag 等一系列金属的主要来源之一。

进入70 年代, 由于板块构造理论的兴起, VMS矿床研究达到了一个新的高度, 特别是Frankin等(1981)、Ohmoto 等(1983)和Lydon(1988)对这类矿床的总结,使得人们对火山成因块状硫化物矿床有了较全面的认识。

近几十年来,随着新技术的应用以及对现代海底热水喷口和硫化物堆积体的直接观察,海底块状硫化物矿床特别是火山成因的块状硫化物矿床的研究方面取得了一些重要的进展。

Herzig 等(1995)对海底的现代火山成因矿化, Ohmoto(1996)对古代火山成因矿化(主要是黑矿型矿床) 与现代火山成因矿化的对比研究, 提出了新的成矿成因模式, 极大地丰富

和发展了原有的成矿理论。

现代海底热液成矿作用为研究VMS矿床提供了一种新的途径, DSDP/ ODP钻探资料揭示: VMS 矿床虽然可产生于不同环境, 但均与张裂断陷有关。成矿物质可能来源有2 种: 一种是含矿火山岩系及下伏基底物质的淋滤; 另一种是深部岩浆房挥发份的直接释放。洋中脊海底热液循环呈双扩散对流模式。在有沉积物覆盖的洋中脊, 热液循环更多地考虑流体与沉积物相互作用产生的效果。?从矿物组合的空间分布来看, 热液硫化物堆积体上部以烟囱体

为主, 下部以块状硫化物为主, 深部以网脉状硫化物为主, 这在不同热液活动区似乎具有普

遍性。

矿床类型

VMS 矿床的分类方案很多。传统的分类方案有根据主要成矿元素组合和含矿岩石的类型特征的分类方案;Sawkins(1976)根据矿床产出的构造环境和含矿火山岩的类型的分类

方案以及以含矿岩石为基础的分类方案。其中Sawkins 的分类方案被广泛使用。他根据与板块构造的关系将层控金属矿床分为:大陆裂谷作用早期的层状铜矿和碳酸盐岩容矿型铅-锌矿床(含密西西比河谷型、阿尔卑斯型和爱尔兰型);大陆裂谷成熟期的沉积岩容矿型(页岩型或沙利文型)和火山岩容矿型块状硫化物矿床(新不伦瑞克型和布罗肯希尔型);以及洋盆张开成熟期在大洋中脊的块状硫化物矿床(塞浦路斯型)和与岛弧盆地有关的黑矿型和别子型矿床。

现代热液成矿研究与ODP

现代海底热液矿床的发现, 是全球海洋地质调查近几十年中取得的最重要的科学成就,

这主要依赖于深海钻探计划( DSDP) 和大洋钻探计划( ODP)的实施。

ODP 第118 和176 航次在印度洋中脊钻探的735B 孔保存了高温变质作用、脆性破坏

以及热液蚀变作用的复杂纪录, 使我们可以更好地研究海水在洋壳中的下渗过程和历史。

1991 年9 月ODP 139 航次在北胡安德富卡海脊钻入了由海底逸出的富含金属的热水

型大型海底热液矿床中。在另一相近地点钻透了一个热水上升流带, 其温度接近300 e 。这是迄今为止大洋钻探计划在温度最高的钻区取得的热水渗透的洋壳样品, 为研究洋壳的形

成和演化提供了最为直接的宝贵资料。为了深入研究, 1996 年ODP 168、169航次再次返回

该区实施钻探, 取得重大成果。

2000 年8 月192 航次通过对活动的PACMANUS热液系统的探测, 获得了长英质火山

岩容矿的多金属块状硫化矿的化学通量、流体途径和矿石沉积作用的信息。为获得该区热水作用系统的三维信息, 同年12 月, ODP193 航次再次在该区实施钻探。

成矿环境

VMS 矿床产出的大地构造环境具多样性,如扩张的大洋中脊,岛弧及弧后盆地,会聚型或离散型板块边界及陆内裂谷区等。其中岛弧区是VMS 矿床产出的最重要的地质环境。Suppel(1998)指出前陆褶皱带的裂谷作用对VMS 矿化有明显的控制作用。大多数VMS 矿床所赋存的巨厚围岩记录着岛弧裂谷自成生至成熟过程(Bailes et al.,1999)。矿床就产生于裂谷形成的两个阶段,因此可以认为VMS 矿床的形成是区域伸展作用所伴随异常热流、裂隙及流体循环作用的结果。

大量研究表明,古克拉通基底上的大陆裂谷区(裂陷区)能够形成的较大规模的VMS 矿床,因此其成矿环境的研究逐渐被重视,特别是发育在中晚元古代古陆内裂谷的成矿作用显得更为突出。Sawkins 认为与大陆裂谷作用成熟期有关的块状硫化物矿床中,沉积岩容矿型和火山岩容矿型分别代表了这类矿床的两个端元类型。因此大陆裂谷已成为火山喷流作用的重要构造环境。

对现代和古代硫化物矿床研究表明,硫化物成矿作用应具备5个条件:

( 1) 混合作用, 丘状体中有限的混合作用或者冷的海水与上升热液流体的混合作用将

导致金属硫化物和钙、钡硫酸盐快速沉积。

( 2) 渗透性, 海底渗透性对于热液流体从海底以下向海底表面输出状况起着关键控制

作用。

( 3) 稳定的热液系统, 促使热液对流循环。

( 4) 沸腾作用( 水深) , 使气液相分离, 富集金属元素。

( 5) 地质盖层, 促进硫化物的堆积沉淀。

显然,在海底环境, 只有张裂作用或裂谷作用可以同时满足这5个条件。

VMS 矿床研究随着技术进步而不断发展。在综合运用地层学、构造地质学、(实验)岩石学、矿床学、同位素地球化学等基础上,探讨矿床成因及其形成的古构造环境。总之,VMS 矿床研究近年来已取得了诸多进展,特别在块状硫化物矿床形成的古构造环境的研究方面有长足的进步。

VMS矿床成因的研究

哈钦森(1988)将喷流-沉积矿床分为两大类:一类是以火山岩为容矿岩石的喷流-沉积矿床(VMS),另一类是以火山岩为容矿岩石的喷流-沉积矿床(SEDEX)。对属于前一类的VMS 型矿床,因其与大洋中脊发现的现代热水沉积硫化物极为相似,用洋底热水对流沉积模式来阐明其成因已初步达到共识。SEDEX 型矿床有多种热水对流沉积模式来解释其成因,各有一定的依据,其中最主要的是:盆地压实卤水模式、海底热液对流核模式。

成矿流体研究近年来进展较快。与海相火山岩有关的块状硫化物矿床的成矿流体来源一直颇有争议。有人认为热液流体是高温下循环海水与岩石交换作用的结果,即所谓热液淋滤模式(Lydon, 1984;1988;1997;Franklin,1996)。也有人认为矿床与火山岩在空间上紧密相连,随着压力不断下降,携带大量成矿元素和挥发份的岩浆流体从岩浆中逃逸出来。

关于海底热液流体循环, 现在更多地通过ODP、理论计算和实验模拟来进行研究, ishcoff 等()[ 62] 根据实地观察和实验室重新验证, 提出洋中脊海底热液循环-双扩散对流

( double-diffusive convection) 模式。认为海底热液系统由两个垂向上分离的对流循环胞组成, 下部为热卤水层, 加热并驱动上部冷的海水循环胞(图1) 。

图1 大洋扩张中心双扩散对流理想模式剖面图(安伟等,2003)

参考文献

张达吴淦国臧文拴,等. 火山成因块状硫化物矿床及其古构造环境研究现状综述. 矿床地质,2002,21(增刊):87-89

安伟, 曹志敏, 郑建斌,等. 古代与现代火山成因块状硫化物矿床研究进展. 地球科学进展,2003,18(5):773-782

崔汝勇. 大洋中大型硫化物矿床的形成条件. 海洋地质动态, 2001, 17( 2) : 1-4

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papua new guinea[ J] . Geophysical Research Abstract s, 2003, 5: 5-7.

火山成因块状硫化物矿床

火山成因块状硫化物矿床研究进展 火山成因块状硫化物矿床( Volcanogenic Massive Sulfide Deposit, 简称VMS 矿床) 是产于海相火山岩系中,主要由Fe、Cu、Zn 和Pb硫化物组成并伴有Au、Ag、Co等多种有益元素, 通常由与地层整合的块状矿体和不整合的网脉状矿体(或矿化带) 组成的集合体。VMS 矿床在海底热水成矿系统中占有重要地位,至今仍是现代矿床学及相关学科研究的重要领域。这类矿床广泛分布于世界各大造山带的不同时代的海相火山岩系中, 是世界Cu、Pb、Zn、Au、Ag 等一系列金属的主要来源之一。 进入70 年代, 由于板块构造理论的兴起, VMS矿床研究达到了一个新的高度, 特别是Frankin等(1981)、Ohmoto 等(1983)和Lydon(1988)对这类矿床的总结,使得人们对火山成因块状硫化物矿床有了较全面的认识。 近几十年来,随着新技术的应用以及对现代海底热水喷口和硫化物堆积体的直接观察,海底块状硫化物矿床特别是火山成因的块状硫化物矿床的研究方面取得了一些重要的进展。 Herzig 等(1995)对海底的现代火山成因矿化, Ohmoto(1996)对古代火山成因矿化(主要是黑矿型矿床) 与现代火山成因矿化的对比研究, 提出了新的成矿成因模式, 极大地丰富 和发展了原有的成矿理论。 现代海底热液成矿作用为研究VMS矿床提供了一种新的途径, DSDP/ ODP钻探资料揭示: VMS 矿床虽然可产生于不同环境, 但均与张裂断陷有关。成矿物质可能来源有2 种: 一种是含矿火山岩系及下伏基底物质的淋滤; 另一种是深部岩浆房挥发份的直接释放。洋中脊海底热液循环呈双扩散对流模式。在有沉积物覆盖的洋中脊, 热液循环更多地考虑流体与沉积物相互作用产生的效果。?从矿物组合的空间分布来看, 热液硫化物堆积体上部以烟囱体 为主, 下部以块状硫化物为主, 深部以网脉状硫化物为主, 这在不同热液活动区似乎具有普 遍性。 矿床类型 VMS 矿床的分类方案很多。传统的分类方案有根据主要成矿元素组合和含矿岩石的类型特征的分类方案;Sawkins(1976)根据矿床产出的构造环境和含矿火山岩的类型的分类 方案以及以含矿岩石为基础的分类方案。其中Sawkins 的分类方案被广泛使用。他根据与板块构造的关系将层控金属矿床分为:大陆裂谷作用早期的层状铜矿和碳酸盐岩容矿型铅-锌矿床(含密西西比河谷型、阿尔卑斯型和爱尔兰型);大陆裂谷成熟期的沉积岩容矿型(页岩型或沙利文型)和火山岩容矿型块状硫化物矿床(新不伦瑞克型和布罗肯希尔型);以及洋盆张开成熟期在大洋中脊的块状硫化物矿床(塞浦路斯型)和与岛弧盆地有关的黑矿型和别子型矿床。 现代热液成矿研究与ODP 现代海底热液矿床的发现, 是全球海洋地质调查近几十年中取得的最重要的科学成就, 这主要依赖于深海钻探计划( DSDP) 和大洋钻探计划( ODP)的实施。 ODP 第118 和176 航次在印度洋中脊钻探的735B 孔保存了高温变质作用、脆性破坏 以及热液蚀变作用的复杂纪录, 使我们可以更好地研究海水在洋壳中的下渗过程和历史。 1991 年9 月ODP 139 航次在北胡安德富卡海脊钻入了由海底逸出的富含金属的热水 型大型海底热液矿床中。在另一相近地点钻透了一个热水上升流带, 其温度接近300 e 。这是迄今为止大洋钻探计划在温度最高的钻区取得的热水渗透的洋壳样品, 为研究洋壳的形 成和演化提供了最为直接的宝贵资料。为了深入研究, 1996 年ODP 168、169航次再次返回 该区实施钻探, 取得重大成果。 2000 年8 月192 航次通过对活动的PACMANUS热液系统的探测, 获得了长英质火山

火山块状硫化物矿床(VMS型矿床)

VMS矿床概述 一、VMS定义: Franklin et al. (1981) Barrie and lIannington(1999), La.rge et al. (2001b)等认为火山块状硫化物矿床是受层状地层控制的硫化物集合体,成因上与同期火山活动有关,喷流沉淀于海底。矿体可分为两个部分,一是整合型的块状硫化物透镜体(>60%硫化物含量),而是不整合型脉状矿体,往往在下部层序中出现。VMS与VHMS、VAMS并不可以完全等同,VMS强调成因上与同期火山活动机制有关系,并不认为矿体一定赋存在火山岩石中,还可以赋存在与火山活动相关的火山或者沉积层序中。 二、区分SEDEX、VMS、条带状磁铁矿、浅成低温热液矿床 形态上相似和产出相伴生的矿石类型应该加以区分。其中SEDEX矿床和条带状铁矿床会经常与VMS矿床相伴生。其中SEDEX矿床在产出环境上形成于大陆边缘裂谷环境,而VMS 矿床形成于初始裂开岛弧地区;金属矿物成分上前者Pb-Zn ± Ag为主,后者为多金属杂合;最重要的是形成机制的不同,后者为变质的海水携带者金属离子和硫离子,前者为盆地卤水携带者主要的金属离子类型和外来的硫离子(如生物来源的硫和海水中硫酸根的转变)(Lydon, 1995).。 条带状磁铁矿建造也会和VMS矿床相伴生,通常产出在VMS矿床末梢呈大面积分布,由 低温热流体中成矿金属卸载形成。(Gross, 1995).虽然被解释呈大面积的盆地流体作用形成,但是在地球化学微量元素蛛网图上有相似之处。(Peter and Goodfellow, 2003). 在地表火山环境下产出的浅成热液低温贵金属矿床与VMS矿床有着相同的高级泥化带和叶蜡石化现象。(e.g., Poulsen and Hannington, 1996; SUUtoe et al.,1996; Hannington and Herzig, 2(00).但是VMS矿床成因流体为变质的海水,很少为火山热液。而浅成低温热夜贵金属矿床的流体多为火山热液或者多种流体的混合。 三、形成环境、机制 VMS主要产出于碰撞环境中的拉裂扩部位(洋-洋,洋-陆碰撞),随着开裂,沉陷,热的软流圈地幔物质挤入地壳基底而导致地壳变薄,从而形成双峰地幔来源的铁镁质火山作用和地壳来源的长英质火山机制。裂开带中的火山活动就证明了浅部和中部地壳同成因的侵入活动。造成毗邻火山岩层和沉积岩层中包含的海水的加热和变质。扩岛弧环境可以由初始岛弧玄武岩和高硅流纹岩由英云闪长岩和奥长花岗岩岩墙和岩床侵入体辨别。 形成机制:热传递水岩反应导致金属离子的淋滤同时在VMS矿体下部的半整合蚀变带中形成了热液对流体系。这种长时间的循环体系会把深部的矿物质通过深部渗透性断裂带到海底卸载形成所谓的VMS矿床。在有些地区也发现了金属矿物质直接来自次火山岩浆的现象。 矿体中金属含量的多少是由反应带中流体的温度,PH值,上升过程中的冷却速率,海底液体的混合数目所决定的。通过与玄武岩反应形成的流体最高温度为350-400度,通常与 CU-Zn矿床伴生,Pb矿少量出现。如果是与沉积岩和长英质火山碎屑岩反应形成的流体产出Pb+Zn+Cu矿石,通常有较高的(Zn+Pb)/Cu的值。Au的矿化可以出现在任意一种环境中,主要是受温度,Ph值,As,区域提炼再分配,岩浆成分的加入,沸腾和沉淀机制。海底的成矿作用使得VMS可以形成大规模类型的矿床。 四、分类: VMS的分类方法有很多种,不同学者从不同角度提出了不同的划分方案,以往的划分依

大洋多金属硫化物分类、储量分类表

GB/T ××××—×××× 附录A (规范性附录) 大洋多金属硫化物分类 A.1 分类参数 分类参数包括: a)多金属硫化物的主要有用组分; b)多金属硫化物的矿石结构、构造; c)多金属硫化物的氧化程度。 A.2 分类 A.2.1 主要有用组分分类 按多金属硫化物矿石的主要有用组分,可以分为以下类型: a)铜矿石:Cu含量达工业品位,其它元素未达工业品位的矿石; b)锌矿石:Zn含量达工业品位,其它元素未达工业品位的矿石; c)铜-锌矿石:Cu、Zn含量均达工业品位,其它元素未达工业品位的矿石; d)铜-金矿石:Cu、Au含量均达工业品位,其它元素未达工业品位的矿石; e)铜-锌-金矿石:Cu、Zn、Au含量均达工业品位,其它元素未达工业品位的矿石; A.2.2 矿石结构、构造分类 按多金属硫化物矿石的结构、构造,可以分为以下类型: a)烟囱状矿石; b)角砾状矿石; c)致密块状矿石; d)浸染状矿石。 A.2.3 氧化程度分类 按多金属硫化物矿石的氧化程度分为,可以分为原生矿石、氧化矿石和混合矿石三大类。 a)原生矿石,矿石氧化率小于10%; b)混合矿石,矿石氧化率10%~30%; 21

GB/T ××××—×××× 22 c)氧化矿石,氧化率大于30%。 A.2.4 矿床类型分类 按多金属硫化物矿床的成因分为,基性岩型矿床、超基性岩型矿床二大类。 a)基性岩型矿床:以玄武岩为赋矿围岩,与洋脊火山活动有关的多金属硫化物矿床; b)超基性岩型矿床:以超基性岩为赋矿围岩,与拆离断层作用有关的多金属硫化物矿床。

GB/T ××××—×××× 附录B (规范性附录) 大洋多金属硫化物/储量分类表 表B.1规定了大洋多金属硫化物/储量分类。 表B.1 大洋多金属硫化物/储量分类表 23

块状硫化物矿床的类型

For personal use only in study and research; not for commer 膇块状硫化物矿床的类型、分布和形成环境莄来源: 莁李文渊,《地球科学与环境学报》,29(4),2007:332-344 薇块状硫化物矿床广义上包括火山喷流或火山成因块状硫化物矿床(volcanogenic massive sulfide deposit ,简称VMS 矿床)和沉积喷流矿床(Sedex 矿床);狭义上仅指火山成因块状硫化物矿床。火山成因块状硫化物矿床,也有称火山岩为主岩的块状硫化物矿床(volcanic-hosted massive sulfide deposit,简称VHMS矿床),以往称之为黄铁矿型矿床。这类矿床产于海相火山岩系中,主要由铁、铜、铅、锌等硫化物组成,并常伴有金、银、钴等多种有益元素,多表现为块状矿体和网脉状矿体。块状硫化物矿床铜的工业意义仅次于斑岩型铜矿,其广泛分布于世界各主要造山带的不同时代的海相火山岩系中。块状硫化物矿床中的铜矿与斑岩型铜矿、砂页岩型铜矿,加上岩浆铜镍硫化物矿床,是世界四大支柱型铜矿类型。在中国,块状硫化物矿床中铜的重要性按储量排在岩浆型铜镍硫化物矿床、斑岩型铜矿床、夕卡岩型铜和多金属矿床、热液脉型铜矿床之后,居第五位,但在西北地区仅次于岩浆型铜镍硫化物矿床。 袇1 块状硫化物矿床的类型划分 膁块状硫化物矿床可按构造环境(围岩岩性)和矿石组分来划分。按构造环境划分:塞浦路斯(Cyprus)型、黑矿(Kuroko )型、别子(Besshi)型和诺兰达(Noranada)型矿床类型,分别代表了不同的构造环境和地质背景。塞浦路斯型矿床形成于增生板块边缘(洋中脊),以中生代大洋中脊拉斑玄武岩为含矿围岩,主要为铜矿石组分;黑矿型矿床

火山块状硫化物矿床vms型矿床

火山块状硫化物矿床v m s型矿床 标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]

VMS矿床概述 一、VMS定义: Franklin et al. (1981) Barrie and lIannington(1999), et al. (2001b)等认为火山块状硫化物矿床是受层状地层控制的硫化物集合体,成因上与同期火山活动有关,喷流沉淀于海底。矿体可分为两个部分,一是整合型的块状硫化物透镜体(>60%硫化物含量),而是不整合型脉状矿体,往往在下部层序中出现。VMS与VHMS、VAMS并不可以完全等同,VMS强调成因上与同期火山活动机制有关系,并不认为矿体一定赋存在火山岩石中,还可以赋存在与火山活动相关的火山或者沉积层序中。 二、区分SEDEX、VMS、条带状磁铁矿、浅成低温热液矿床 形态上相似和产出相伴生的矿石类型应该加以区分。其中SEDEX矿床和条带状铁矿床会经常与VMS矿床相伴生。其中SEDEX矿床在产出环境上形成于大陆边缘裂谷环境,而VMS矿床形成于初始裂开岛弧地区;金属矿物成分上前者Pb-Zn ± Ag为主,后者为多金属杂合;最重要的是形成机制的不同,后者为变质的海水携带者金属离子和硫离子,前者为盆地卤水携带者主要的金属离子类型和外来的硫离子(如生物来源的硫和海水中硫酸根的转变)(Lydon, 1995).。 条带状磁铁矿建造也会和VMS矿床相伴生,通常产出在VMS矿床末梢呈大面积分布,由低温热流体中成矿金属卸载形成。(Gross, 1995).虽然被解释呈大面积的盆地流体作用形成,但是在地球化学微量元素蛛网图上有相似之处。(Peter and Goodfellow, 2003). 在地表火山环境下产出的浅成热液低温贵金属矿床与VMS矿床有着相同的高级泥化带和叶蜡石化现象。., Poulsen and Hannington, 1996; SUUtoe et al.,1996;

四川呷村火山成因块状硫化物矿床的综合找矿模式

2001年矿床地质 M IN ERAL DEPOSI T S第20卷第4期 文章编号:0258_7106(2001)04_0313_10 四川呷村火山成因块状硫化物 矿床的综合找矿模式* 吕庆田侯增谦赵金花(中国地质科学院矿产资源研究所,北京100037) 吴凤翔黄力军 (中国地质科学院物化探研究所,河北廊坊065000) 摘要呷村火山成因块状硫化物矿床是/三江0地区的超大型含金富银多金属矿床,其综合找矿模式的建立对/三江0有色、贵金属成矿带的成矿预测具有重要意义。文章在大量实测物探资料的基础上,结合区域地质、遥感和矿床地质资料,从6个方面总结了该矿床的综合找矿模式:即大地构造背景;局部(矿区)成矿地质环境;地质找矿标志;区域物探、化探、遥感示矿要素;岩石、矿石物性特征;综合物(化)探异常特征。并给出了针对呷村型矿床的勘探程序和最佳勘探方法组合,对指导区域找矿及勘查工作部署具有重要意义。 关键词找矿模式呷村火山成因块状硫化物矿床物探异常 中图分类号:P631;P624;P627文献标识码:A 为了认识、研究和寻找矿床,地质学家们在长期研究、探索的基础上,从不同的角度总结建立了矿床的各种模式,如从区域成矿规律角度建立了区域成矿模式;从矿床的形成过程、成矿物质来源、迁移富集和赋存条件等角度建立了矿床描述模式与成因模式;随着地球物理在找矿工作中的应用逐渐增加,又建立了地质_地球物理找矿模式等。 由于找矿难度的不断加大,仅靠一二种方法建立起来的找矿模式已经不能满足找矿的需求,因此,全方位、多元的地质、物探、化探、遥感综合找矿模式应运而生。综合找矿模式是:对已知矿床进行直接(或间接)识别的区域(或局部)地质、地球物理、地球化学和遥感等所有示矿要素的集合。 找矿预测是在已知矿床找矿模式的基础上,对未知区能否寻找同类型矿床的数量、位置、规模和品位进行科学的推断或预测。它遵循的基本原则是从已知到未知的类比和逻辑推理。类比的前提是三条基本假设:1假设过去的构造体制与现代的构造体制(以威尔逊旋回为中心的板块构造体制)相同或相似;o假设过去的成矿作用(机制)与现代的成矿作用(机制)相同或相似;?假设同样的构造环境具有相同或相似的成矿机制,并能产出相同数量和规模的矿床。在这些假设前提下,广义找矿预测的基础,是地质学家长期积累的有关矿床的知识,狭义的说,是对某类已知矿床进行全面系统的研究,弄清矿床的地质背景、成矿条件、控矿因素、直接找矿标志、间接找矿标志,以及物探、化探、遥感异常特征及成因等,从而建立起找矿模式。最后通过定性、定量的类比和逻辑推理,对未知区找矿的潜力作出推断或预测。 基于上述基本思想,本文以四川呷村火山成因块状硫化物矿床(简称VH MS矿床)为例,从大地构造环境、局部(矿区)构造地质环境、地质找矿标志、区域物(化)遥示矿要素、岩、矿石物性特征、综合物(化)探异常特征6个方面总结了该矿床的描述模型,并建立了综合找矿模式。 1呷村VHM S矿床的综合找矿模式 111大地构造背景 呷村火山喷气沉积块状硫化物矿床产于/三江0义敦岛弧带的昌台火山沉积盆地中(图1)。义敦三叠纪岛弧具有完整的沟)弧)盆体系,并经历了复杂的发育历史,出现了独具特色的火山_侵入杂岩组合。义敦岛弧可以分为3个次级构造单元(侯增谦等,1991):1前弧区(图1,ò):位于措交玛)稻城 *本文受国家/九五0科技攻关914项目(编号:96_914_03_01)资助 第一作者简介吕庆田,男,1964年生,博士,研究员,主要从事深部地球物理和矿产勘查技术方法研究工作。收稿日期2000_11_29;改回日期2001_02_01。张绮玲编辑。

岩浆Cu-Ni-PGE硫化物矿床

岩浆Cu-Ni-PGE硫化物矿床 岩浆Cu-Ni-PGE硫化物矿床是指与镁铁质—超镁铁质岩浆成矿作用有关的以硫化物为主的矿床(汤中立,1992;范育新等,1999)。也有学者主张将与镁铁—超镁铁岩共生的矿床再细分为两种基本类型:在正常结晶过程中堆积成因的矿床(Bushveld)和从硅酸盐岩浆中融离出来的硫化物或氧化物不混熔体形成的矿床(金川)(李文渊,2007)。这里叙述的Cu-Ni-PGE硫化物矿床指后者,是岩浆融离矿床中的一种,与岩浆分结矿床相区别。 该类型矿床具有十分重要的经济意义,它是金属镍的主要来源之一。目前金属镍主要有两种工业矿床类型,一种是岩浆硫化物型,另一种是风化的红土型。其中岩浆硫化物型矿床中镍金属资源占总资源量的40%(魏铁军等,2005),而又由于风化型红土镍矿开发利用较困难,因此目前岩浆硫化物型镍矿是镍金属资源的主要来源(申文环,2010)。据不完全统计,世界上有50%以上的镍和铂以及5.5%的铜来自该类型矿床(王瑞延等,2003)。在我国,则有超过98%的铂族元素、86%的镍和7.5%的铜依赖该类矿床(梁有彬等,1998;Zhou et al,2002)。 1.形成的大地构造背景 世界岩浆硫化物矿床的地质分布具有显著的特点,其主要形成于大陆地壳环境,除澳大利亚Rona、Acoje和中国扬子地块西北缘的煎茶岭外(汤中立等,2006),未见有洋壳环境重要矿床的报道。1981年,Ross和Travis提出该类型矿床主要产于前寒武纪绿岩带、前寒武纪活动带、稳定地台和显生宙造山带4种成矿构造环境的认识,但实际上前三种都是我们一般概念中的稳定陆块的范畴,只是进一步细化了而已,因此概括起来就是陆块和造山带两种大的构造环境(李文渊,2007)。 2.矿床时空分布特征及规模 该类型矿床在全球范围内的分布具有明显的不均匀性,主要限于少数几个国家和地区,如澳大利亚、加拿大、北欧、中国、南非、美国、俄罗斯和其他几个有限的国家,而西亚和南美没有具工业意义的矿床产出。总体上来说,世界上岩浆硫化物矿床主要产于前寒武纪稳定的地块中(Naldrett,2004),形成时代主要集中于太古宙,其次为元古宙,再次为显生宙。 该类型矿床多以大型超大型矿产出,例如南非的Bushveld(镍2300×104t,铜1400×104t),加拿大的Sudbury(镍1250×104t,铜1040×104t),美国的Duluth

块状硫化物矿床的类型-分布和形成环境

块状硫化物矿床的类型\分布和形成环境 摘要:因块状硫化物(VMS)矿床可形成于太古宙至现代各个地质时期。现代海底热液成矿作用是赋存于海相火山岩系中的古代VMS 矿床成矿作用的再现。VMS 矿床可形成于多种构造环境,但均与拉张背景有关。按照构造环境和容矿岩系将VMS 矿床分为黑矿型、塞浦路斯型、别子型和沙利文型。VMS 矿床的热液蚀变由下盘蚀变带和上盘蚀变带两个结构单元组成。本文通过对块状硫化物的成矿背景、成矿物质来源以及成矿流体详细描述的基础上,总结分析了块状硫化物矿床的形成环境、矿床类型及成矿机制。 关键词:形成环境;矿床类型;成矿机制;块状硫化物矿床 一、火山因块状硫化物(VMS)矿床概述以及矿床类型 (一)、VMS 矿床定义 火山成因块状硫化物矿床(V olcanogenic Massive Sulfide Deposits,简称VMS 矿床)是指产于海相火山岩系中,与海相火山-侵入活动有关的,在海底环境下由火山喷气(热液)作用和喷气-沉积作用形成的块状或次块状的硫化物矿床,也称作与火山岩有关的或赋存于火山-沉积岩系中的块状硫化物(VHMS)矿床(“块状”并非结构意义)。VMS 矿床规模大,品位高,分布广泛,往往成群成带产出,是Zn、Cu、Pb、Ag、Au 等金属的重要来源,此外还富含Co、Sn、Se、Mn、Cd、In、Bi、Te、Ga 和Ge,部分矿床还含有一定量的As、Sb 和Hg。 VMS 矿床形成于富含金属的热液流体的排泄通道和海底喷口处及其附近的海底洼地。大多数VMS 矿床具有典型的“双层结构”特征,即由下部脉状-网脉状矿带(蚀变岩筒)和上部层控的透镜状矿带组成。透镜状矿体主要由块状硫化物、石英、次生层状硅酸盐、铁氧化物和蚀变硅酸盐组成。下部的脉状、网脉状矿体与上部层状矿体呈不整合至半整合接触,其硫化物主要呈网脉状和浸染状。 (二)、构造环境 从太古宙至现代各个地质时期的VMS 矿床可以出现在不同的构造环境中,主要为板块边缘环境(离散的和汇聚的)。Sawkins按板块构造的观点,将VMS 矿床成矿环境分成3 类:1)汇聚板块边界环境-亲弧裂谷型(如黑矿矿床、绿岩带矿床和伊比利亚矿带);2)离散板块边界环境,包括洋壳环境(现代洋中脊的矿床和塞浦路斯型矿床)和晚期的大陆裂谷(红海金属沉积物);3)碰撞环境(蛇绿岩容矿的)。 (三)、矿床类型 VMS 矿床是包含很多矿化类型的一个大类,关于VMS 矿床的分类,矿床学家从不同的角度,如矿石成分、成矿金属元素比值(Cu/Pb/Zn)、容矿岩系和

南大矿床学真题 整理分类

简述矽卡岩型矿床的特征及成矿机制 简述矽卡岩矿床的形成地质条件、矿物组合、成矿机制、矿化分期、和主要工业类型。 简述矽卡岩矿床的形成过程 试述矽卡岩矿床的形成过程及主要矽卡岩矿床类型。 试述矽卡岩矿床的成矿过程 矽卡岩矿床成矿过程及矿床类型 简述夕卡岩型铜矿的成因 阐述块状硫化物矿床的主要特征和形成机制,不同类型块状硫化物矿床的成矿地质背景和含矿岩系特征 阐述块状硫化物矿床的主要特征和形成机制,不同类型块状硫化物矿床的成矿地质背景和含矿岩系特征。 什么是硫化物矿床的次生富集作用?铜的次生硫化物主要有哪些? 阐述硫物化矿床次生富集带的形成机制 简述硫化物矿床中铜的表生富集作用 以铜铅锌硫化物为例讨论硫化物矿床的氧化作用和次生富集机制。 试述块状硫化物矿床的主要特征并举例说明其主要类型。 块状硫化物矿床特征及主要类型 简述Cu—Ni硫化物矿床的成矿特征,成矿作用 简述盐丘、冠岩和盐丘型自然硫矿床的成因。 阐述高温、中温和低温热液矿床在矿物组合和围岩蚀变等方面的差异。 阐述高温、低温、中温热液矿床在矿物组合和围岩蚀变等方面的差异 成矿热液中的水有哪些不同来源?这些不同来源的水是如何释放出来,并是如何获得成矿物质的额? 从W、Sn、Be、Nb、Ta 交代蚀变花岗岩或玢岩铁矿成矿模式来阐述热液成矿过程中活化转移的基本原理。 简述与W、Sn、Be、Nb、Ta的矿床有关花岗岩的主要特征及其成矿模式。 简述浅成(低温)热液矿床形成环境、成矿时代、围岩蚀变、成矿元素组合,以及成矿流图温度、盐度等特征。 简述低温热液矿床的主要特征及主要矿床类型

综述热液矿床中影响成矿物质沉淀的主要因素。 简述热液矿床中导致成矿物质沉淀的主要因素。 试述影响热液矿床成矿物质沉淀的主要因素 简述热液矿床中导致成矿物质沉淀的主要因素 阐述热液矿床成矿物质沉淀的主要机理 阐述浅成低温热液Au—Ag—Cu矿床的分类类型及主要地质特征 对比低硫型和高硫型金—铜—银矿床的成矿特征。 分析岩浆热液矿床的成矿特征 简述岩浆热液矿床的成因类型及围岩蚀变特征 阐述生物活动对金属矿床成矿所起的作用 变质矿床主要特征 阐述沉积变质铁矿床的主要特征和成因 简述沉积-变质铁矿的成因 阐述与金刚石矿床有关的金伯利岩的主要矿物成分、产状、岩石构造和形成地质环境等特征。论述与金刚石矿床有关的金伯利岩的主要地质和地球化学特征。 金刚石矿床的主要特征 简述金刚石矿床的特征 试述与斑岩铜矿床有关花岗岩的特征及其成矿特征。 阐述斑岩铜矿的矿化和蚀变分带模式。 论述斑岩型铜矿床成矿岩体、围岩蚀变和矿化特征。 简述斑岩铜矿床的蚀变和矿化特征。 简术斑岩铜矿床的蚀变与矿化特征 分析斑岩型铜矿床的成矿特征,成矿岩体特征及全球成矿规律 斑岩型铜矿特征

2000别风雷_现代海底多金属硫化物矿床

第27卷 第4期 成都理工学院学报 V ol.27N o.4 2000年10月JOU RNAL OF CHENGDU U NIVERSIT Y OF T ECHNOLOGY O ct.2000 [文章编号]1005-9539(2000)04-0335-08 现代海底多金属硫化物矿床a 别风雷1 李胜荣1 侯增谦2 孙岱生1 (1.中国地质大学地质学系,北京100083; 2.中国地质科学院) [摘要]海底多金属硫化物矿床是热液活动的产物,主要分布在东太平洋海隆、西太平洋构造 活动带、西南太平洋以及大西洋中脊,其产出构造背景为洋中脊、弧后扩张中心及地幔热点处。 该文系统地总结了现代海底多金属硫化物矿床产出的地质背景特点,对各地质环境中矿化的 规律进行了对比,并对其形成机制等热点问题作了概述,详细介绍了矿床成因方面的新进展, 着重阐述了海底多金属矿床的双扩散对流模式。 [关键词]海底多金属硫化物矿床,海底热液活动,大洋中脊,弧后扩张环境,双扩散对流 [分类号]P618.2 [文献标识码]A 1978年,在东太平洋洋脊北纬21°首次发现现代热水活动喷流的黑烟囱及其堆积的硫化物矿石[1],该矿床为应用岩石圈板块构造所预测到的第一种矿床类型。因此,在20世纪80年代,世界上出现了对海底硫化物矿床作为一种新型潜在矿物原料的广泛关注。此后近一二十年来,一些国家如加拿大、美国、法国和日本以及德国对海底多金属硫化物做过许多研究和调查,已发现的矿点和矿床有139个左右[2],但规模比较大的不足20处[3]。海底多金属硫化物矿床与海底热液活动有着密不可分的关系。海底热液活动作为正发生的成矿作用,成为我们研究现代海底硫化物矿床的天然实验室,并有助于更新旧有的成矿模式;同时与陆地块状硫化物矿床进行对比,有助于指导海底与陆地找矿工作。 1 海底多金属硫化物矿床的全球分布及地质构造背景 1.1 地理位置 海底多金属硫化物矿床主要分布在太平洋和大西洋[3],[4],见图1。 在太平洋上,有3个重要成矿区: a.东部沿美洲大陆西侧的海域延伸形成一个漫长的矿带,具有代表性的有:(1)南探索者(Ex plo rer),(2)努力者(Endeavour),(3)轴海山(Axial Seam ount),(4)瓜伊马斯海盆(Guaym as Basin),(5)东太平洋北纬21°(EPR21°N),(6)东太平洋北纬13°(EPR13°N),(7)东太平洋北纬11°(EPR11°N),(8)加拉帕格斯(Galapago s),(9)南胡安得福卡(South Juan De Fuca),(10)伊斯卡纳巴海槽(Escanaba T rough)等。 b.西太平洋成矿区:(1)冲绳海槽的伊是名海洼JADE区(Okinaw a T rough),(2)马里亚纳(Mariana)。 c.西南太平洋成矿区:劳厄弧后盆地(Lau back-arc basin),M anus海盆,北斐济盆地(North Fiji basin)。 大西洋的代表性矿床有:大西洋中脊的TAG 热液活动区,中大西洋脊北纬23°蛇洞(Snakepit)。 红海:Atlantisll深裂谷。 1.2 地质构造背景 已发现的海底多金属硫化物矿床产出在多种构造环境中,它们是快速扩张大洋中脊,慢速扩张大洋中脊,轴向火山、海山、大陆边缘附近的沉积断裂带,与俯冲带相关的后弧环境等。概括讲,主要分布于洋中脊、弧后扩张中心及地幔热点等。通过对已知海底热液活动区的详细研究,地质构造对多金属硫化物矿床有重要控制作用。 1.2.1 大洋中脊 大洋中脊可分为快速、中速与慢速扩张洋脊。 a[收稿日期]2000-02-21 [基金项目]国家攀登预选项目(95预39)和国家自然科学基金资助项目(49873013) [作者简介]别风雷(1970-),男,博士生,矿床矿物岩石学专业.(E-mail:flbie@https://www.360docs.net/doc/0d6487540.html,)

块状硫化物矿床类型

块状硫化物矿床的类型、分布和形成环境 来源:http://https://www.360docs.net/doc/0d6487540.html,/s/blog_549217ec0100bljn.html 李文渊,《地球科学与环境学报》,29(4),2007:332-344 块状硫化物矿床广义上包括火山喷流或火山成因块状硫化物矿床(volcanogenic massive sulfide deposit ,简称VMS 矿床)和沉积喷流矿床(Sedex矿床);狭义上仅指火山成因块状硫化物矿床。火山成因块状硫化物矿床,也有称火山岩为主岩的块状硫化物矿床(volcanic-hosted massive sulfide deposit,简称VHMS矿床),以往称之为黄铁矿型矿床。这类矿床产于海相火山岩系中,主要由铁、铜、铅、锌等硫化物组成,并常伴有金、银、钴等多种有益元素,多表现为块状矿体和网脉状矿体。块状硫化物矿床铜的工业意义仅次于斑岩型铜矿,其广泛分布于世界各主要造山带的不同时代的海相火山岩系中。块状硫化物矿床中的铜矿与斑岩型铜矿、砂页岩型铜矿,加上岩浆铜镍硫化物矿床,是世界四大支柱型铜矿类型。在中国,块状硫化物矿床中铜的重要性按储量排在岩浆型铜镍硫化物矿床、斑岩型铜矿床、夕卡岩型铜和多金属矿床、热液脉型铜矿床之后,居第五位,但在西北地区仅次于岩浆型铜镍硫化物矿床。 1 块状硫化物矿床的类型划分 块状硫化物矿床可按构造环境(围岩岩性)和矿石组分来划分。按构造环境划分:塞浦路斯(Cyprus)型、黑矿(Kuroko)型、别子(Besshi)型和诺兰达(Noranada)型矿床类型,分别代表了不同的构造环境和地质背景。塞浦路斯型矿床形成于增生板块边缘(洋中脊),以中生代大洋中脊拉斑玄武岩为含矿围岩,主要为铜矿石组分;黑矿型矿床形成于汇聚板块的边缘,与年轻的火山弧或弧后盆地与硅铝质地壳深熔作用形成的钙碱性、碱性长英质岩浆有关,主要为铅、锌、铜矿石组分;别子型矿床则形成于新元古代或显生宙弧前海槽或海沟的火山沉积岩系中,围岩为沉积岩,主要为铜、锌矿石组分;诺兰达型矿床是一种古老的矿床,形成于汇聚板块的边缘,产于太古宙—古元古宙俯冲岛弧的拉斑系列到钙碱性系列的玄武安山岩到流纹岩中,以锌、铜矿石组分为特征。

四川力马河铜镍硫化物矿床

四川力马河铜镍硫化物矿床 1.区域地质简介 力马河铜镍硫化物矿床位于四川省会理县。距攀枝花钒钛磁铁矿矿床东北方向约80km。在大地构造上位于扬子地台西缘,横跨康滇地轴和盐源-丽江台缘坳陷两个构造单元。区域内断裂构造复杂,岩浆活动频繁,岩浆岩分布广泛。 2.矿区地质概括 力马河铜镍硫化物矿床虽然矿床规模小,矿体集中(图1)。 2.1地层 矿区地层主要为下元古界会理群。含矿岩体围岩力马河组千枚岩夹石英岩和石英岩;凤营山组硅化灰岩、泥质灰岩,条带状灰岩、石灰岩。 以湖相红色岩层为主的中生界仅在山间盆地或断陷盆 地中零星分布, 它们不整合地覆于会理群之上。 2.2构造 矿区位于康滇地轴南北向基性、超基性岩带的南 端。岩带受安宁河深大断裂控制。区内地质构造极为 复杂,断裂构造非常发育,区域内由东向西有龙帚山、 安宁河、磨盘山、金河、攀枝花断裂几条深断裂带控 制。 2.3岩浆岩 矿区内沿南北向断裂带侵入有三个岩体,力马河 岩体为中间的一个,且与其南北两个小岩体不连续。 力马河岩体南北长约800m,宽约120m-140m,最宽可 达180m;平面形态呈豆荚状,剖面上呈椭圆形。岩体 一般向下延深约200m-500m,不整合地侵入于力马河 组和凤营山组中。F2断层将岩体截成两段,此段呈单 斜状,向西倾;南段似盆状。 力马河岩体可划分为三个岩相带,自下而上和自 西向东分别为橄榄岩相、辉长岩相、闪长岩相,后两 种岩相之间呈过渡关系。橄榄岩有穿插辉长岩现象。 已测知辉长岩地质年龄为573Ma,橄榄岩地质年龄为 320Ma。 当岩体与硅质灰岩接触时,在接触带上可形成数 厘米至数米厚的矽卡岩带,并有黄铜矿、黄铁矿、镍 黄铁矿矿化;在内接触带,岩石中长石及单斜辉石含量显著增加。 3.矿床地质特征 3.1矿体特征

火山成因块状硫化物矿床的成矿演化及形成环境

火山成因块状硫化物矿床的成矿演化及形成环境 全球火山成因块状硫化物矿床的地质分布存在着鲜明的演化特征。太古代绿岩中变质火山岩主要形成锌铜型块状硫化物矿床,且矿床规模巨大,如加拿大地盾的诺兰达和基德克里克等超大型矿床的表现,中国的红透山大型矿床可能亦属此列。进入古元古代锌铅铜型矿床开始出现,但矿床规模减小,中元古代基本没有有规模的块状硫化物矿床的形成,到新元古代开始以锌铅铜型矿床为主要特色,发展到显生宙早古生代,又开始出现锌铜型矿床,但这类锌铜型矿床与太古代形成的锌铜型矿床不同,主要与洋壳有关,矿床规模普遍不大。 进入晚古生代以后,火山成因块状硫化物矿床又开始了一个新的发展阶段,有大型超大型矿床的再度出现,比如西班牙的里奥廷托超大型矿床,仍是锌铅铜型和锌铜型矿床并存,表明了洋壳、岛弧/ 陆壳拉张环境的火山作用均有块状硫化物矿床产出。 中新生代是火山成因块状硫化物矿床一个大的发展时期,可与太古代相比拟,只是形成的范围更宽阔了,太平洋两岸及阿尔卑斯造山带都是形成块状硫化物矿床的重要地区,在北美西岸形成有世界上最大的温迪克拉基超大型矿床。可见,从全球角度讲,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,这是由全球大陆形成演化和壳幔作用的节奏强度决定的。但中国已有的发现,以白银厂为代表的祁连山早古生代的V HMS 矿床最为重要,与全球的发现有显著差异。可见,中国大陆

太古代、中新生代和晚古生代火山岩系中,还应进一步加强V HMS 矿床的成矿研究和找矿勘查工作。 太古代陆壳很薄,硅铝层不发育,尚未形成铅的富集,幔源岩浆很容易冲破陆壳形成火山,即使重熔了陆壳亦并没有多的铅加入,由于壳幔延化剧烈易形成锌铜型块状硫化物矿床,中国华北陆块的辽宁红透山矿床可看作一个响应。中元古代没有成型的块状硫化物矿床出现是一个令人费解的问题,是火山作用不发育,但Columbia 超大陆的裂解事件,应该有大规模火成岩省发育。没有形成块状硫化物矿床主要原因可能还是火山作用发育于陆上的缘故,形成块状硫化物矿床的必要条件除了火山作用,还应有海底的环境,才可形成水岩交换反应产生成矿热液系统。 新元古伴随Rodinia 超大陆的裂解,与早古生带形成拉张洋盆和消减汇聚应是一个连续的过程,地壳的连续拉张既有海水的进入,又有各种类型火山作用在加里东造山带中造山前的发育,因此形成了各种构造环境锌铅铜型和锌铜型矿床并存的特点,但由于早古生代或者更早新元古代所形成的与洋壳有关的蛇绿岩难以保存完整,所以与洋壳有关的锌铜型(应为铜黄铁矿型) 矿床不十分发育,但有重要矿床存在,例如阿巴拉契亚加里东造山带的加拿大纽芬兰和中国北祁连加里东造山带的雪泉(石居里沟) 等矿床。晚古生代由于乌拉尔洋、古特提斯洋和古亚洲洋的大规模扩张、消减闭合作用,在大洋、岛弧、弧后盆地和闭合后的壳幔均衡作用再次拉张环境形成了各种类型的锌铅铜型和锌铜型矿床,并有

矿床

1.矿床:系指在地壳中由成矿地质作用形成的,其所含有用矿物资源的质和量符合当前经济技术条件,并能被开采和利用的地质体。 2.叠生矿床:是在早期形成的矿床或矿体上,又受到了后期成矿作用的叠加,此类矿床称为叠生矿床。 3.浓度克拉克值:系指某元素在某一地质体中的平均含量与克拉克值的比值,表示某元素在一定的地质体内的浓集程度。(浓度系数:工业品位与其元素克拉克值的比值,表征元素在地壳中集中到能够成为矿床的程度。) 4.扩散(渗滤)交代作用:交代发生在停滞(流动)的溶液内,主要以离子或分子扩散方式进行,即组分的带出和带入是由浓度梯度引起的。(即组分的带出和带入是由流经岩石的溶液来进行的。) 5.围岩蚀变:通常是指成矿围岩在气液和超临界流体作用下所发生一系列的化学成分和物理性质的变化,旧矿物被新的更稳定的矿物多代替的交代作用。 6.矿化期(矿化阶段):代表一个较长的成矿作用过程,它是根据成矿体系物理化学条件的显著变化来确定的。(为成矿期内较短的成矿作用过程,...) 7.斑岩型(铜)矿床:是指品位低但规模大,且主要产于斑岩中及其内外接触带附近的细脉浸染型(铜)矿床。 8.玢岩型(铁)矿床:指产于陆相火山岩分布区域内,与玄武岩,安山岩岩浆的火山-侵入活动有关的一种矿床。 9.变质矿床:遭受变质作用改造过的矿床和有变质作用形成的矿床都成为变质矿床。 10.海绵陨铁结构:由于硅酸盐矿物结晶较早,晶形比较完整,金属矿物多数充填于硅酸盐矿物晶粒间呈他形胶结状产出,形成典型的海绵陨铁结构,又称陨石结构。 1.元素在地壳及上地幔中的平均含量称元素克拉克值和元素丰度,其中造岩元素有 O.Si.Al.Ca.Fe.Na.Mg占地壳总量的99.4%。 2.接触交代矿床的母岩应为中酸性岩浆岩,围岩多为碳酸盐岩,成矿时代集中于中生代,由于接触带发生了矽卡岩化,因此该类矿床又称矽卡岩型矿床。 3.含矿气水溶液的来源主要有岩浆热液,变质水,地下水。 4.成矿物质在热液中可能的三种迁移形式是胶体溶液,卤化物气态溶液,络合物。 5.形成蒸发沉积矿床的两个最基本条件是干旱的气候和封闭半封闭的盆地。 6.只有具备了良好的生油层,储油层,盖层和圈闭四个重要条件才能形成工业油气藏。 7.最重要的成煤沉积环境是沼泽。 8.分异完好的伟晶岩一般可分为边缘带,外侧带,中间带,内核。 9.岩浆矿床中金属矿物主要是金属氧化物,热液矿床中金属矿物多为金属硫化物,围岩蚀变在热液矿床中最为发育。 10.矽卡岩矿床形成的两期五阶段,即矽卡岩期包括早期矽卡岩阶段,晚期矽卡岩阶段,氧化物阶段;硫化物期包括早期硫化物(铁铜)阶段和晚期硫化物阶段。 11.斑岩型铜矿的蚀变带非常发育由内向外分为钾质蚀变带,石英绢云母化带,泥化带,青磐岩化带,矿体主要分布在石英-绢云母化带。 12.我国的原煤期主要有石炭-二叠纪,侏罗纪,第三纪。 13.晚期岩浆矿床矿床的主要矿产是铁.钛.钒,与典型的矿石结构为海绵陨铁结构,早期岩浆矿床的主要矿产是铬,典型的矿石结构为自形-半形结构。 14.金属硫化物矿床的表生分带自上而下可分为氧化带,次生硫化物富集带和原生硫化物带,其中氧化带自上而下又可分为完全氧化亚带(铁帽),淋滤亚带和次生氧化物富集亚带。 15、热液变质晕常可分为三个带,即:显著重结晶带、过渡带、原岩带。 16、确定矿物生成顺序的主要标志有:穿插、交代、包围、粒间位置、假想、构造。

块状硫化物矿床

第一章块状硫化物矿床 1.块状硫化物矿床定义; 泛指不同成因的含矿热水在喷溢出海底的过程中,在喷流口以下的热液通道中通过充填、交代作用,在喷流口以下的海底则通过与冷海水之间的相互作用,是海水中所携带的物质组分分别在热液通道和海底沉积下来而富集成矿的过程。 2.现代热水喷流成矿作用及其发生背景; 现代海底热液成矿作用是岩石圈与大洋(水圈)在洋脊扩张中心、岛弧、弧后扩张中心及板内火山活动中心发生热和化学交换作用的产物。热水体系类型:(1)红海及美国Salton海得热卤水;(2)样底热水喷流系统。 3.举例说明热卤水成矿作用; 红海热卤水成矿:红海热水系统是一个与裂谷作用有关的、受岩浆热驱动的热水对流体系,高密度热卤水覆盖在尚未固结的含金属软泥上,通过同生作用使硫化物堆积而成矿。 4.现代洋底喷流热液的主要特征及性质; (1)构造背景及类型:大洋扩张中心的洋中脊,中等-快速扩张的弧后盆地以及海山上。热水喷流的类型主要有两种。一是高温的几种喷流形式。二是低温的渗流作用。 (2)热水流体的化学性质:ph值和酸碱性:喷流流体都是酸性的。 (3)物理性质:温度:形成硫化物的热液喷流口的温度在2-350℃之间变化;流量:总流量的测定具有较大的不确定性;盐度:正常海水的盐度35‰,喷流流体的盐度从比海水低40%到高70%之间变化。 (4)密度:现代和古老的喷流流体的密度要比周围海底海水的密度要小。 5. 简述现代海底热液成矿作用; 概念:现代海底热液成矿作用是岩石圈与大洋(水圈)在洋脊扩张中心、岛弧、弧后扩张中心及板内火山活动中心发生热和化学交换作用的产物(Rona,et al,1993)。 全球现代海底硫化物矿床或矿化现象调查结果表明,现代海底热液成矿作用与海底扩张作用密切相关,但硫化物成矿至少有以下3个方面的控制因素:①源自海水和岩浆流体的成矿热水流体;②高位岩浆房加热成矿流体对流循环的岩浆热源; ③可使成矿流体(热水)进行循环的断裂裂隙系统。同时,成矿流体中成矿金属组分和成矿后的保存环境亦很关键。现代海底硫化物矿床成矿作用观察结果,使一些学者认识到海底成矿热水流体与冷海水的混合作用、海底物质的渗透性、成矿热液系统的稳定性、海水的沸腾作用以及地质盖层条件对硫化物矿床的重要性。意义:◆这种作用产生了具重要经济意义的金属矿床; ◆这种作用对水圈和生物圈产生重大影响,成为地学重大研究前缘之一; ◆地球深部的物质和热液约有80%是通过热液活动在洋脊排放的,因此,现代海底热液活动成为监测全球性物质和热量流的重要窗口,是研究全球热状态和物质化学平衡的重要途径。 ◆热液喷口生物群的生存与繁衍,已成为海洋学家和生物学家的重大研究课题。 ◆既可为古代矿床成因提供不可估价的成因信息,又可丰富和更新我们现有的知识储备和成矿理论。 ◆在短短十几年时间里,在占海底不到1%的地段,已发现百余个金属矿床的热液区,海洋已成为各大国争夺资源的主战场。 6.黑烟囱及其成矿意义;

块状硫化物矿床的类型

块状硫化物矿床的类型、分布和形成环境 (2008-11-05 23:24:14) 转载 标签: 矿业开发 矿产资源 分类:矿业课堂 产经 杂谈 块状硫化物矿床的类型、分布和形成环境 李文渊,《地球科学与环境学报》,29(4),2007:332-344块状硫化物矿床广义上包括火山喷流或火山成因块状硫化物矿床(volcanogenic massive sulfide deposit ,简称VMS 矿床) 和沉积喷流矿床( Sedex矿床) ;狭义上仅指火山成因块状硫化物矿床。火山成因块状硫化物矿床,也有称火山岩为主岩的块状硫化物矿床(volcanic-hosted massive sulfide deposit ,简称VHMS 矿床) ,以往称之为黄铁矿型矿床。这类矿床产于海相火山岩系中,主要由铁、铜、铅、锌等硫化物组成,并常伴有金、银、钴等多种有益元素,多表现为块状矿体和网脉状矿体。块状硫化物矿床铜的工业意义仅次于斑岩型铜矿,其广泛分布于世界各主要造山带的不同时代的海相火山岩系中。块状硫化物矿床中的铜矿与斑岩型铜矿、砂页岩型铜矿,加上岩浆铜镍硫化物矿床,是世界四大支柱型铜矿类型。在中国,块状硫化物矿床中铜的重要

性按储量排在岩浆型铜镍硫化物矿床、斑岩型铜矿床、夕卡岩型铜和多金属矿床、热液脉型铜矿床之后,居第五位,但在西北地区仅次于岩浆型铜镍硫化物矿床。 1 块状硫化物矿床的类型划分 块状硫化物矿床可按构造环境(围岩岩性)和矿石组分来划分。按构造环境划分:塞浦路斯(Cyprus) 型、黑矿( Kuroko) 型、别子(Besshi) 型和诺兰达(Noranada) 型矿床类型,分别代表了不同的构造环境和地质背景。塞浦路斯型矿床形成于增生板块边缘(洋中脊) ,以中生代大洋中脊拉斑玄武岩为含矿围岩,主要为铜矿石组分;黑矿型矿床形成于汇聚板块的边缘,与年轻的火山弧或弧后盆地与硅铝质地壳深熔作用形成的钙碱性、碱性长英质岩浆有关,主要为铅、锌、铜矿石组分;别子型矿床则形成于新元古代或显生宙弧前海槽或海沟的火山沉积岩系中,围岩为沉积岩,主要为铜、锌矿石组分;诺兰达型矿床是一种古老的矿床,形成于汇聚板块的边缘,产于太古宙—古元古宙俯冲岛弧的拉斑系列到钙碱性系列的玄武安山岩到流纹岩中,以锌、铜矿石组分为特征。 按矿石组分也可划分为:铜群(包括锌铜群和铜锌群) 、锌铅铜群和铅锌群。前两类属于火山成因块状硫化物矿床,铅锌群为沉积喷流矿床。故属于VMS 的矿床只包括铜群和锌铅铜群两类。这种划分与现代海底热液成矿作用的构造环境二分特征基本一致。 对于古代典型块状硫化物矿床的分类总结是有意义的,但局限性也显而易见。因为古代矿床的成矿构造环境是研究推断出来的,比如塞浦路斯矿床就有弧后和洋中脊两种环境认识,更重要的是并不总是存在构造环

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