我国热液矿床主要类型的原生晕指示元素组合
我国热液矿床主要类型的原生晕指示元素组合
矿床类型
矿石的矿物组合
原生晕指示元素组合
高温石英脉型黑钨矿
黑钨矿、锡石、黄铜 矿、黄铁矿、辉铋 矿、毒砂、绿柱石
W、Sn、Bi、Mo、 Be、(Ag)、As、Li、F、B
云英岩型钨锡铌钽矿床
黑钨矿、锡石、铌钽 铁矿、绿柱石
Ta、Sn、Mo、 Nb、W、Be、Li、F
多金属（铜、铅、锌）脉状矿床
黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、黄铁矿
Cu、Pb、Zn、Ag、Cd、Bi、Sb、As、Hg
含金石英脉型矿床
黄铁矿、黄铜矿、磁黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、自然金
As、Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Hg、Sb
裂隙充填型汞锑矿床
辰砂、辉锑矿、方铅矿、雌黄、雄黄
Hg、Sb、As、Pb、Cu、Ba、Ag
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斑岩型铜矿
黄铜矿、黄铁矿、辉钼矿、镜 铁矿、方铅矿、闪锌矿
Cu、Mo、Ag、Au、W、Pb、Zn、Mn、As、Hg
黄铁矿铜矿
黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿、方铅矿、毒砂、辉铜矿
Cu、Pb、Zn、Ag、As、B、Ba、Mn
石英脉型铜矿（热液型）
黄铜矿、方铅矿、黄铁矿、闪锌矿
Cu、Pb、Zn、Ag、As、Bi、Mo、Sn
锡石硫化物型矿床
锡石、黄铜矿、毒 砂、闪锌矿、方铅矿
Sn、、Bi、 Mo Zn、Cd、In、Ag、Mn、Pb、As
矽卡岩型铁铜矿床
磁铁矿、赤铁矿、黄 铜矿、黄铁矿、斑铜矿
Cu、Zn、Ag、
As、Mn
矽卡岩型铜矿
黄铜矿、斑铜矿、辉钼矿、镜铁矿、方铅矿、闪锌矿
Cu、Mo、Ag、Au、W、Pb、Zn、Mn、As、Hg
浅谈热液矿床热液来源、运移及沉淀方式
浅谈热液矿床中成矿热液来源、运移及积淀摘要热液矿床可在不同的地质背景条件下，通过不同组成、不同来源的热液活动形成。
本文简单阐述分析了热液矿床中的成矿热液的五种来源以及含矿热液的运移和沉淀方式。
关键词热液矿床；热液来源；热液运移；络合物；含矿物质沉淀通过含矿热液作用而形成的后生矿床称热液矿床或气水热液矿床。
热液矿床是各类矿床中最复杂、种类最多的矿床类型，可在不同的地质背景条件下，通过不同组成、不同来源的热液活动形成。
流体包裹体研究以及矿物组合的稳定性热力学计算表明，成矿热液一般具有较大的温度(50一500℃)和盐度(所溶解的所有固体组分的百分含量，<5％一>40％)区间，压力一般为4x106一25x108Pa。
热液矿床类型多、特征复杂，主要具有以下特点：①成矿物质的迁移富集与热流体的活动密切相关；②成矿方式主要是通过充填或交代作用；②成矿过程中伴有不同类型、不同程度的围岩蚀变，且常具有分带性；④构造对成矿作用的控制明显，既是含矿流体运移的通道，也是矿质富集沉淀的土要场所；⑤成矿介质(热液)、矿质以及热源直接控制着热液矿床的形成，三者来源往往复杂多样，既可来白向一地质体或地质作用，也可具有不同的来源；⑥热液矿化往往呈现不同级别、不同类型的原生分带(以矿物或元素的变化表现出来)；⑦形成的矿床种类多，除铬、金刚石、少数钠族元素(如娥、铱)矿床外。
多数金属、非金属矿床的形成都与热液活动有关，如铜、铅、锌、汞、锑、钨、钼、钴、铍、铌、钽、镉、铼、铁、金、银、萤石、重晶石、天青石、明矾石、温石棉矿床等。
因此，热液矿床具有重要的经济价值。
一、热液矿床成矿热液来源含矿热液的来源是矿床学的重要基础理论问题之—。
虽然争论一直存在，但根据多种数据和资料的综合分析研究，大多数研究者已经接受含矿热液主要有下列几种类型：1.岩浆成因热液指在岩浆结品过程中从岩浆中释放出来的热水溶液，最初是岩浆体系的组成部分。
由于岩浆热液中常含有H2S、HCl、HF、SO2、CO、CO2、H2、N2等挥发组分，故具有很强的形成金属络合物并使其迁移活动的能力。
第五章 热液矿床总论-2(2006)
二、交代作用与交代矿床 1.交代作用 系指在一定温度和压力条件下，矿液与围岩发 生化学反应或置换作用，而矿质的聚集的作用。 ——由交代作用形成的矿床，称交代矿床。 ※表现为由一个原生的矿物集合体，向一组更稳定 的新矿物的转变。 2.交代方式 可分三种形式：扩散、滲滤、选择交代作用
(1)扩散交代作用：交代作用中组份的移动系通过停滞的粒 间溶液，以分子或离子扩散方式缓慢地迚行的作用。 引起原因：组份的浓度差（浓度梯度），扩散作用总是从 高浓度向低浓度方向迚行。一般扩散交代作用的效应半 径为数十米。 (2)滲滤交代作用：交代作用中组份的移动是靠溶液流动迚 行的。 引起原因：借助于流经岩石裂隙中的溶液迚行的，溶液流 动的原因主要是由于压力差；一般波及范围较大。 ※(3)选择交代作用：交代过程对岩石（层）选择性的交代 作用。
充填脉中矿物的生 长情况 1-脉壁；
2-石英晶体；
3-闪锌矿； 4-紫水晶； 5-晶洞
2.矿床基本特征 (1) 矿体的形状决定于容矿空隙的形状，一般多为脉 状，与围岩的界线清楚; (2) 矿体中矿物沉淀的顺序通常从孔隙均两壁向里面 生长，其最发育的晶面指向热液供应的方向; (3)充填作用形成的矿石，常具有一些典型的构造， 如;梳状构造、晶簇构造、对称带状构造、角砾状 构造及同心圆状构造等；它们可作为识别充填矿 床的标志。 (4) 形成较浅，围岩蚀变对称、较弱。
第五章 热液矿床概论
4. 大气水热液（meteoric fluid）
第 一 节 含 矿 热 液 的 种 类 与 来 源
东太平洋北纬21°所进行的海底调查中发现海底 热水活动正在形成块状硫化物矿床； 冲绳海槽和西南太平洋发现类似的海底成矿作用； 目前已经发现几百个正在活动的海底喷流热卤水 池。 大量的岩浆岩及其相关流体的氢、氧同位研究表 明，在岩浆流体成矿系统中早期成矿以岩浆流体 为主 ，但中晚期通常有不同比例的大气水的混入， 即使是发育于斑岩体内外接触带的斑岩型铜矿也 都显示成矿后期有大气水的加入，甚至在一些热 液矿床中成矿流体以大气水为主。
热液矿床概念、形成物理化学条件
第 五 章 热 液 矿 床 概 论
传统上一般认为热液矿床的形成深度不超过 6~8Km，但
– 20世纪80、90年代在前苏联科拉半岛的超深钻11km 深度的裂隙中发现了含矿热液，在德国巴伐利亚KTB 超深钻9.1km深度上发现了丰富的含矿卤水。 – Barnicoat等（1991）研究了西澳大利亚南克劳斯省 产于角闪岩相和低麻粒岩相区的2个热液金矿床，发 现其成矿温度分别可达500~550 ℃和740℃。 – Groves等（1992，1993）研究认为，从次绿片岩相 到麻粒岩相的变质岩中都有热液脉状金矿产出，反映 至少在15km以上的地壳剖面中，在不同的垂向深度 上可连续形成金矿，成矿温度变化在180~700℃之间， 成矿压力最高可达5×108P来 源
前述的各种来源的热液均可把地壳岩石中的成 矿物质活化出来，并使之迁移、富集成矿。热 液沿围岩的裂隙、孔隙渗滤、运移时，可以与 围岩中组分发生反应，这一过程通常称为水岩 反应。通过水-岩反应，一部分物质溶解，使热 液中金属组分含量升高，并使围岩中原有金属 元素的含量减小。 – 例如：江西德兴铜矿，远离矿体的九岭群中 元古界火山-沉积岩系平均含铜55×10-6；紧 邻矿化-蚀变带的外围有一环形含铜量低值区， 宽2~5 km，平均含铜40×10-6；而在矿化蚀 变带中含铜在（100~1000）×10-6以上，矿 化蚀变带中的铜有一部分来自铜元素降低的 围岩。在成矿物质从围岩滤出的过程中，围 岩可发生或强或弱的变化。
地质大矿床学课件04热液矿床概论
放射性元素U、Th
地点
pH Na+ K+ Ca2+ Mg2+ Fe2+ Cl- H- CO3 SO42-
White Island
1.1 8630 960 2010 3200 6100 7300 ＜1 6600
Mahagnao 5.8 20340 4840 2900 95 ＜0.1 46235 20 138
位置：主要 产生在海洋环 境，大陆边缘 及海洋岛屿地 区，常与地下 水相混合.
海水热液
含矿海水 热液
海水热液 成矿
意义
• 在海洋底 • 含矿海水 • 在海洋扩
部，海水 热液通过 张中心、
可沿裂隙， 断裂、火 火山岛弧、
构造变动 山口或爆 海洋岛屿
带下渗到 破带，再 和大陆边
地壳的深 流入海中， 缘地区，
岩浆水参加的混合作用模式
的金属（如铅、 锌、铜等）， 元素的种类和
变质热液
岩石在进化变质作用过程中所释放出来的
热水溶液。
如岩浆岩、沉积岩都含有一定数量的水，在变质 过程中，由于温度和压力升高而释放出水，然后汇聚 成为热液。岩石变质程度愈深，释放出的水愈多。
不同变质强度岩石中的含水量表
Байду номын сангаас
原岩
绿片岩相
角闪岩相
第四章 热液矿床概论
热液矿床
在地壳一定深度下（n～n十公里）通过各 种方式形成的具有较高温度和压力、以水为主 的气态和液态溶液。因其成分以水为主，并主 要呈液态，故称气水热液，或简称为热液。
通过含矿热液作用而形成的后生矿床称热 液矿床。
黄岗梁铁矿床磁铁矿胶结围岩角砾
Main Contents
岩浆热液是一种 以水为主体，富含多 种挥发分和成矿元素 的热流体
【矿床学】第六章气水热液矿床各类(思考题及答案)
第六章气水热液矿床各论（思考题及答案）1.热液矿床的分类方案答：由于自然界中热液矿床数量多、成矿复杂，至今尚无一个被不同研究者所公认的分类方案。
早在1933年，Lindgren根据热液矿床的成矿温度和深度，将热液矿床分为高温深成（300～500℃，＞3km）、中温中成（200～300℃，1.5～3km）和低温浅成（50～200℃，＜1.5km）等三种类型；后又有研究者进一步划分为深成高温、中深中温、浅成低温、远成低温矿床和浅成高温等矿床五类；也有人按成矿热液的主要来源，将热液矿床分为岩浆热液矿床、地下水热液矿床、火山热液矿床和变质热液矿床等。
在姚凤良等（2006）的《矿床学教程》中，主要考虑：（1）矿质和介质的主源（2）不同类型矿床的工业价值（3）成矿系列（即在侵入体的不同部位常出现成因上有联系的不同类型矿床）等，将热液矿床分为（1）接触交代矿床（狭义的矽卡岩矿床）；（2）斑（玢）岩型矿床；（3）高、中温热液脉型矿床；（4）低温热液矿床。
2.矽卡岩及其成因？答：矽卡岩，英文名为Skarn，原为瑞典中部的矿工用来称谓那些与矿石伴生的深色钙质硅酸盐岩石，此后经Tornebohm（1875）正式提出，并为Lingren （1902）及广大研究者接受与沿用。
在矿物组成上，矽卡岩由各类钙－镁－铁－锰－铝硅酸盐矿物所组成，以石榴子石与辉石（透辉石）为主，次为硅灰石、透闪石、阳起石、绿帘石、绿泥石、电气石、方柱石、符山石、金云母等。
目前地学界公认的矽卡岩定义为：产于火成侵入岩体接触带及附近，由岩浆热液及各类流体与碳酸质岩石交代变质而形成的蚀变岩，属于接触变质交代岩。
我国研究者根据长江中下游地区矽卡岩小矿床研究成果，提出了“岩浆矽卡岩”的概念。
吴言昌等（1996）指出，岩浆矽卡岩是由钙硅酸盐熔（流）体或钙矽卡岩质岩浆贯入结晶或／和隐爆团结（结晶）形成的。
主要呈脉状体，少数呈角砾岩筒（带），受断裂、裂隙构造控制，可产于各类不同岩石（层）中。
热液矿床类型及特征
第七章 热液矿床类型及特征
4、构造条件 ② 围岩层理、层间破碎带
围岩层理本身就是一种构造薄弱带，具备很高孔隙度为矿液的 流动和矿南沉淀创造了通道和场所，所以接触带附近层理发育 的围岩中常有矽卡岩矿床形成。薄层碳酸盐围岩较厚层易于成 矿。
第七章 热液矿床类型及特征
2、岩浆岩条件 以上种类岩石对于不同的矽卡岩矿床有成矿专属性： 铁矿：（中性及中酸性）闪长岩、石英闪长岩（闪长岩类） 铜、铅、锌矿：（中酸性）花岗闪长岩及花岗岩 W、Sn、Mo：（酸性）斜长花岗岩、黑云母花岗岩、白岗岩 在钙—碱性系列岩石中，碱质越高，愈有利于成矿。 铁矿与富Na的闪长岩关系密切。 Cu矿富K的花岗闪长岩及石英二长岩有关。 W、Sn、Mo富K的花岗岩有关。
第七章 热液矿床类型及特征
平盖接剖面图 1—灰岩；2—岩浆岩；3—矿体；4—钻孔
第七章 热液矿床类型及特征
超覆接触剖面图 1—闪长岩；2—石榴石—透辉石—柱石矽卡岩；3—蚀变闪长岩；4—大理岩； 5—透辉石矽卡岩；6—闪长玢岩岩墙；7—矿体；8—含黑云母透辉石闪长岩
第七章 热液矿床类型及特征
某地锡石—硫化物矿床地质图 1—上三叠系泥质灰岩、灰岩互层（T2K21）；2—下三叠系灰岩、白云质灰岩 互层（T2K12）；3—上三叠系灰岩（T2K21）；4—变辉绿岩；5—含斑黑云母
第七章 热液矿床类型及特征
第二节 矽卡岩型矿床
一、概述
产于中酸性侵入体与碳酸盐类岩石、或其它含Ca、Mg质岩石 接触带或附近，由含矿气水溶液的交代作用形成，并与矽卡岩 在成因上和空间上有关的矿床，通称为接触交代矿床或矽卡岩 矿床。
接触交代矿床是富铁、富铜的主要来源。铜占富铜总储量的第 二位；铁占富铁矿总储量的第一位。
矿床学第七章 热液矿床
3）构造：区域性深大断裂的次一级构造大 断裂地区，控矿构造为围岩中的裂隙
4）围岩：沉积岩（如硅铝质岩、碳酸盐 岩）、变质岩或火山岩
2、成矿作用： 交代作用、充填作用
50
§3 热液充填-交代矿床
二、中温热液矿床
3、矿床特征 1）矿体特征：因成矿作用的不同而不同。
一般为脉状、透镜状，也可呈拄状、囊状、似 层状。充填作用形成的矿体形态通常比较简单、 规则。规模以大型、中型居多，也可达超大型 规模。
7．角砾岩化含矿带；8．花岗岩
8
4、矿石组构： 矿石构造多呈脉状、网脉状、对称带状、角砾状、
条带状、晶洞状、皮壳状、浸染状和块状等； 矿石结构主要有晶粒结构，由交代作用形成的浸蚀
结构、残余结构、骸晶结构、假象结构等。
桃林铝锌矿床角砾状矿石素描图
1．绿泥石绢云母石英岩；2．萤石；3．闪 锌矿；4．石英脉(a石英，b方铅矿)；5．石
3）围岩：化学性质稳定的硅铝质岩石
4）构造：区域性的深大断裂，控矿构造为 花岗岩内部的裂隙、内外接触带及其附近；
40
§3 热液充填-交代矿床
一、高温热液矿床
2、成矿作用 ——交代作用为主及充填作用
41
3、矿床特征
1）矿体形态
主要为脉状、串珠状和不规则状，常呈定向雁行 式排列，也可见扁豆状或似层状矿体；主要分布 于岩体内部和顶部；矿床规模多为中小型。
多数热液矿床尤其是脉状矿床的矿石物质组份与 围岩是基本物质组份有明显的差异。
不同温度形成的的热液矿床具有不同的矿物共生 组合。常伴生有益组份可综合利用.
14
6、具有明显的围岩蚀变，不同温度形成的的热液 矿床具有不同类型的围岩蚀变。成矿温度较低 （一般多＜400ºC）
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Cu、Mo、Ag、Au、W、Pb、Zn、Mn、As、Hg
黄铁矿铜矿
黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿、方铅矿、毒砂、辉铜矿
Cu、Pb、Zn、Ag、As、B、Ba、Mn
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Sn、Cu、Bi、ห้องสมุดไป่ตู้o Zn、Cd、In、Ag、Mn、Pb、As
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Cu、Zn、Ag、
As、Mn
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