成矿流体地球化学
成矿流体的地球化学特征与矿床成因分析

成矿流体的地球化学特征与矿床成因分析引言:矿床是地球内部的宝库,它们是地壳深部成矿作用的产物。
而成矿流体作为矿床形成的必要条件,具有着极其重要的地球化学特征。
本文将着重探讨成矿流体的地球化学特征及其对矿床成因的影响。
一、成矿流体的来源成矿流体主要来自地幔、地壳及地下水系统。
地幔来源的成矿流体富含各种金属元素,如Cu、Pb、Zn等;地壳来源的成矿流体则富含稀土元素、钨、砷等。
地下水系统提供了矿床形成过程中重要的输运媒介。
二、成矿流体的物理化学特征1. 温度与压力成矿流体的温度与压力与矿床成因密切相关。
高温高压条件下的成矿流体更容易溶解矿物,形成热液矿床;相反,低温低压条件下的成矿流体容易析出矿物,形成富矿物沉积矿床。
2. pH值成矿流体的pH值对金属元素的溶解性起着重要作用。
低pH值环境下,成矿流体中的金属元素更容易溶解形成矿床;而高pH值环境则促使金属元素析出沉积。
3. 氧化还原状态成矿流体的氧化还原状态直接影响金属元素的赋存形式。
强还原条件下,金属元素以单质态存在或形成硫化物矿物;而强氧化条件下,金属元素则以卤化物或氧化物等形式富集。
三、成矿流体的主要物质成分成矿流体中的主要物质成分包括水、气体、离子以及各种溶质。
其中,水是成矿流体的主要组成部分,可溶解和输运大量的金属元素。
此外,气体成分如CO2、H2S等也对矿床成因起到重要影响。
四、成矿流体对矿床成因的影响1. 成矿流体的迁移作用成矿流体的迁移作用决定了矿床的形成位置和类型。
成矿流体在地下岩石中的迁移路径、速度和方式直接决定了矿床的分布模式。
2. 成矿元素的赋存与沉积成矿流体中的金属元素赋存状态与矿床成因密切相关。
它们可以以离子形式溶解在流体中,也可以以矿物颗粒形式悬浮于流体中,最终在特定的地质条件下沉积形成矿床。
五、矿床成因分析与矿产找矿通过分析成矿流体的地球化学特征,可以为矿床的成因提供重要线索。
矿床成因分析是矿产勘探的关键环节,对于找矿工作具有重要指导作用。
成矿流体特征分析与矿床形成模式

成矿流体特征分析与矿床形成模式随着矿产资源的日益枯竭和对矿床成因的深入了解,对成矿流体特征分析的研究日益重要。
成矿流体是一种在地壳中存在的流动的液态或气态物质,对矿床形成过程起着至关重要的作用。
研究成矿流体特征有助于揭示矿床成因机制,进一步完善矿床模型,从而为矿产资源的勘查和开发提供科学依据。
成矿流体包含丰富的元素和同位素信息,通过分析这些化学特征,我们可以了解到成矿流体的成分、来源、演化过程以及与其它地质过程之间的关系。
一般来说,成矿流体中的主要元素包括硫、铁、镁、钠等,而同位素包括氢、氧、碳等元素的同位素组成。
通过测定这些元素和同位素的含量和比例,我们可以根据它们的地球化学特征来推测成矿流体的来源和演化历史。
成矿流体的来源可以通过研究流体中的同位素组成来判定。
同位素组成的差异可以揭示不同的成矿流体来源,例如通过氢氧同位素分析可以判断成矿流体是否来自地表水,通过硫同位素分析可以判断成矿流体是否来自岩浆等。
同时,通过成矿流体中元素和同位素的含量和比例的变化,我们还可以推断成矿流体的演化历史,例如流体中硫同位素含量的变化可以反映出金属硫化物的沉淀过程。
在研究成矿流体特征的过程中,我们也可以发现不同矿床类型之间的差异。
不同矿床类型的形成机制是由成矿流体的组成和性质决定的。
例如,热液型矿床主要由热液流体的热液活动和物质输运导致的,而岩浆型矿床则是由于岩浆在地下经历演化过程后释放出的成矿流体形成的。
因此,通过深入研究不同矿床中的成矿流体特征,我们可以进一步理解矿床的成因机制,为寻找新的矿产资源提供指导。
除了成矿流体特征的研究外,也有许多其他因素对矿床形成起着重要的作用。
例如,构造背景、矿床围岩的性质、地球化学特征等都会对矿床形成产生影响。
因此,在研究成矿流体特征的同时,还需要考虑到这些因素的综合影响。
只有在掌握了这些信息之后,我们才能够建立一个相对完善的矿床模型。
综上所述,成矿流体特征分析是研究矿床形成机制的重要手段之一。
区域成矿学PPT课件-成矿流体与蚀变矿化网络

岩浆水:δD –48~-80‰;δ18O +6~+9‰ 变质水:δD –20~-65‰;δ18O +5~+25‰
岩浆体系:0.n~10% , H2O在熔体内的含量与碱度 成正比 上地幔含水(以 H+等形式 ) 0.n%
衬底1
现代成矿卤水
衬底1
冲绳海槽流体盐度-温度范围 A CP
R/Ra为 3He/4He样品与3He/4He大气 23%He、42%Ne、21%Ar来自地幔源区
I.流体密度>海水,底流成卤水池,水平矿层。 IIa. 流体大于海水,可混合,新流体穿过混合层上升,矿质堆积于火山口和沿斜坡流动混合时沉淀。 IIb. 流体稍小于海水,上升喷流,主要在火山口堆积。 III.流体始终小于海水,强喷流,散落堆积范围大。
衬底1
水-岩相互作用问题
变质流体与矿床 IGCP 1989-1993
岩石圈中的流体(CO2、H2O 、石油、甲烷等) 美1989-
地质流体作用, 英,1992- (含矿化流体)
地球科学中的流体力学(Flumes),美, 科学基金会地球科学部,1995,战略观点和长期计划(包括岩浆成因和流体流动)
化学动力学与流体动力学的结合——研究方向
水-岩相互作用(成矿流体是如何获得、搬运和沉淀其金属和阴离子)
地质流体力学系统的计算机模拟
衬底1
四、成矿圈闭(Ore-forming trap)和储矿场形成机制
矿床定位场所,也称储矿场。促使成矿物质在一个局部的构造-岩石中聚集的条件和机制称为“成矿圈闭”(冯景兰,1960)或“构造-岩相圈闭”。
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滇中小水井金矿床成矿流体地球化学及矿床类型

滇中小水井金矿床成矿流体地球化学及矿床类型滇中小水井金矿床位于我国滇中地区,属于典型的中低温热液型金矿床。
成矿流体地球化学特征是热液流体,主要由地层热水和深部热水混合而成。
这些流体表现出较高的含钾性、高硫酸盐性以及较低的钠离子比,同时还具有较高的硫同位素指标。
研究表明,这种成矿流体其来源就是来自下部晚古生代-早白垩世沉积岩和上部中生代花岗岩体的混合。
滇中小水井金矿床为富金矿床,矿体类型包括簇状脉带状、脉状矿体等,主要被分布于岩石褶皱、断层、逆冲褶皱以及卡扎岩层等构造背景下。
该矿床区域形成的时期为早白垩世晚期至中期。
滇中小水井金矿床本身具有很好的勘探前景,也对于研究地球化学成因及其规律、金矿成矿机理、成矿流体演化过程、成矿物质来源和矿床形成特征等有着很大的参考价值。
因此,对于该金矿床的研究和开发具有很大的经济和科学意义。
滇中小水井金矿床是一个较为独特的中低温热液型金矿床,其成矿流体地球化学特征为含钾性较高、硫酸盐性高、钠离子比较低、硫同位素指标较高,成矿流体主要由地层热水和深部热水混合而成。
其脉状矿体主要分布于卡扎岩层以及断层、岩石褶皱等构造背景下,形成时期为早白垩世晚期至中期。
相关数据表明,滇中小水井金矿床是一个具有很高金品位和丰富金资源的金矿床,矿石中金成色可达85%以上。
此外,该金矿床也含有一些其他有价值的金属元素如银、铜、锡等,其中银品位在100 g/t以上,锡品位在0.1%左右,这些元素也为该金矿床的开发提供了一定的经济效益。
从成因角度来看,滇中小水井金矿床的成矿流体主要来源于下部晚古生代-早白垩世沉积岩和上部中生代花岗岩体的混合。
这说明,该金矿床与区域地质背景密切相关,研究该金矿床的地质背景是进行有效勘探和开发的重要前提。
在勘探和开发方面,滇中小水井金矿床的开发主要采用露天开采和地下开采两种方法。
目前,该金矿床的储量约在50吨左右,已被探明的金属资源储量大约有200吨。
可以看出,滇中小水井金矿床的开采潜力巨大,也为地方经济发展注入了强大的力量。
渝东南老厂坪铅锌矿成矿流体地球化学特征

矿床地质渝东南老厂坪铅锌矿成矿流体地球化学特征*双燕1,2,付绍洪3,李航1,2,朱正杰1,2,向晓军1,2,程军1,2,龚奎1,2(1 重庆地质矿产研究院外生成矿与矿山环境重庆市重点实验室,重庆400042;2 煤炭资源与安全开采国家重点实验室重庆研究中心,重庆400042;3 中国科学院地球化学研究所矿床地球化学国家重点实验室,贵州贵阳550002)渝东南老厂坪铅锌矿分布于扬子克拉通内四川盆地川东褶皱带与湘鄂西褶皱带的接合部位,具有悠久的开采历史,自明朝万历年间便有开采记录。
前人从矿床地质特征、物质来源进行了研究,并取得了初步认识:①矿床成矿受地层、岩性组合的控制,矿体主要赋存于下寒武统清虚洞组白云质碳酸盐岩中;②成矿元素主要可能来源于下伏地层和赋矿地层本身,少量可能来自于上覆地层。
但上述结论只是根据矿区地质特征推论而成,缺乏有力的地球化学证据,在一定程度上制约了对该矿床成因的正确认识。
本文通过对渝东南地区老厂坪铅锌矿开展系统的流体包裹体地球化学研究,探讨该铅锌矿成矿流体性质,为探讨矿床成因提供新的依据。
老厂坪铅锌矿体主要分布于老厂坪背斜轴部,构造形迹为一系列北东向、北北东向的线状褶皱带,带内发育数公里至数十公里的走向或斜向张性、压扭性断裂。
一级背斜构造控制着矿化带的展布,次级构造,特别是构造转折端,轴部或近轴部地层由陡变缓的部位,以及两组小断裂或节理交合处,常是矿体赋存的有利地段及矿化富集部位。
赋矿围岩主要为下寒武统清虚洞组碳酸盐岩,矿体呈层状、似层状产出,矿石类型主要为块状硫化物,主要呈块状、团块状、浸染状构造,主要矿石矿物为黄铁矿、闪锌矿、方铅矿,次生矿物主要为菱锌矿、铅钒、白铅矿,脉石矿物主要为重晶石、萤石、方解石、石英等。
1 流体包裹体地球化学老厂坪铅锌矿中流体包裹体主要沿愈合呈线状分布、粒状或孤立状分布,包裹体形态主要为负晶形,大小为2~28 μm不等,集中在8~18 μm之间,形态主要为正方形,不规则状,包裹体类型主要为气液包裹体、含子晶包裹体。
地球化学原理,成矿流体地球化学界面

成矿流体地球化学界面摘要:本文简要的介绍了成矿流体地球化学界面的相关内容。
它是在地球化学垒、界面成矿地球化学、水-岩作用研究的基础上提出的一个较新的概念。
本文主要从其定义、组成、类型、识别标志与方法等方面依次介绍。
成矿流体地球化学界面的思路无论是对于矿床的成因研究还是找矿都有重要的启示。
关键词:成矿流体地球化学界面界面成矿水-岩作用一、成矿流体地球化学界面的定义60年代人们提出地球化学垒的概念来表示地球化学元素的改变。
并在70-80年代中将此原理应用于矿床成因的研究。
在90年代初,有人对地球化学垒的形成、类型和成矿关系作了研究,并注意到流体性质的改变对地球化学垒的影响。
再加上之后对水-岩反应的研究,在1991年关广岳提出了有人提出了界面成矿地球化学的概念。
倪师军、张成江等人在前人对地球化学垒、界面成矿地球化学、水-岩作用研究的基础上,于1998年正式提出了成矿流体地球化学界面的概念。
这一初步概念的核心内容在于:成矿流体在运移演化过程中,由于成矿流体周围环境的突变、成矿流体演化的不连续性和成矿流体-环境的相互作用结果等内外因素突变而造成了成矿作用突变界面流体成矿地球化学界面。
成矿流体地球化学界面是由于成矿环境的不连续性、成矿流体性质的演化和成矿流体-环境作用等内外因素所造成的矿床地球化学突变部位,这是在前人地球化学垒研究、水-岩(或流体-岩石)反应研究和界面成矿地球化学的认识基础上建立的新概念,并强调流体成矿是流体性质改变-流体环境作用-环境条件变化的综合作用的产物。
二、成矿流体地球化学界面的组成流体成矿的地球化学界面的核心内容是成矿环境突变界面、成矿流体性质演化界面、成矿流体-环境作用界面(图1),这些界面控制了流体的成矿定位,也是地质地球化学作用集中发生的重要场所。
滕彦国等(2000)在研究川西北巴西金矿田流体成矿地球化学界面及核技术识别中提出:环境条件突变的地球化学界面控制了流体运移和定位,是流体成矿的外因;成矿流体演化过程中存在着各种反映不同演化阶段流体性质突变的地球化学界面,这些地球化学界面的动态发展决定着成矿流体演化的方向和规律,是流体成矿的内因;成矿流体-环境界面上的各种地球化学作用是流体成矿的内因外因相结合的关键因素。
成矿流体活动的地球化学示踪研究综述_倪师军

第14卷第4期1999年8月地球科学进展ADVANCE IN EART H SCIENCESVo l.14 No.4Aug.,1999成矿流体活动的地球化学示踪研究综述倪师军,滕彦国,张成江,吴香尧(成都理工学院,四川 成都 610059)摘 要:成矿流体活动的地球化学示踪是近年来流体地球化学研究的一个新趋势。
通过流体来源示踪、运移示踪和定位示踪可以追溯流体活动的全过程,对恢复流体活动历史、演化历程具有积极意义。
对成矿流体活动的地球化学示踪方法进行了一定的总结,对人们常用的地球化学示踪方法——同位素地球化学示踪、元素地球化学示踪、包裹体地球化学示踪及气体地球化学示踪的研究现状进行了综述。
关 键 词:成矿流体;流体地球化学;地球化学示踪中图分类号:P595 文献标识码:A 文章编号:1001-8166(1999)04-0346-07 地球化学示踪研究是查明元素、矿物等在地质地球化学作用过程中的来源、演化及其最终发展状态,是揭示地球化学作用机理和过程的重要途径和有效手段。
成矿流体地球化学是当前国际地学界研究的前沿和热点之一,成矿流体活动的地球化学示踪研究已成为一个新的趋势,通过流体来源示踪、运移示踪和定位可以追溯流体活动的全过程,对恢复流体活动的历史、演化历程具有积极意义。
1 同位素地球化学示踪由于同一元素不同同位素的原子质量不同,其热力学性质有微小的差异。
正是这种差异导致同位素组成在物理、化学作用过程中发生变化,引起同位素分馏,包括热力学平衡分馏和动力学分馏2种类型〔1〕。
经过长期的分异、分馏、衰变演化,地球不同层圈、不同地质单元具有明显不同的同位素组成特征。
因此可以根据同位素具有基本相同的化学性质示踪成岩、成矿物质的来源、推断源区的地球化学特征。
另外还可以根据同位素分馏规律和矿物的同位素组成,示踪矿物形成时的物化条件和演化过程〔1〕。
用稳定同位素数据来定量地说明成矿介质水和其他物质的来源,开始于60年代初期〔2〕,作为独特的示踪剂和形成条件的指标,稳定同位素组成已广泛地应用于陨石、月岩、地球火成岩、沉积岩、变质岩、大气、生物、海洋、河流、湖泊、地下水、地热水及各种矿床的研究,成为解决许多重大地质地球化学问题的强大武器〔3〕。
湖北省陨西县三天门金矿床包裹体-同位素地球化学及成矿流体特征

湖北省陨西县三天门金矿床包裹体-同位素地球化学及成矿流体特征湖北省陨西县三天门金矿床是一种典型的包裹体-同位素地球化学研究对象,其独特的成矿流体特征和地质条件为金矿床的形成提供了关键的条件,也为其开发利用提供了重要依据。
包裹体-同位素地球化学是一种常用的研究成矿流体来源和演化过程的方法。
在三天门金矿床中,包裹体主要为含气包裹体,其温度介于227℃~308℃之间,盐度为6.73 wt.%~23.6 wt.%,密度为0.689 g/cm³~0.965 g/cm³。
包裹体类型主要包括一次包裹体和二次包裹体,其中一次包裹体主要由冰相水组成,其δ^18O值介于-3.3‰~12.9‰之间,δD值介于-92‰~-41.8‰之间,反映了成矿流体来源于深层地下热水。
二次包裹体则主要形成于岩浆后期热液活动,温度相对较高,盐度也较高,同时含有一定量的CO2,其δ^18O值为11.4‰~18.2‰,δD值为-56‰~-46‰之间,反映了岩浆热液的混入作用。
在同位素地球化学中,氢氧同位素是一种常用的指示物质。
三天门金矿床中的成矿流体δD和δ^18O值分别为-81‰~-33‰和-12‰~10‰,与区域水体组分相似,表明成矿流体来源于区域深层水体。
而矿体中金元素的同位素组成显示其来源于区域深层水体,也证实了成矿流体来源于深层水体的结论。
成矿流体的特征对金矿床的形成和成矿作用起着重要影响。
三天门金矿床的深部地质条件,包括花岗岩浆体的侵位和区域构造背景,为金矿床的形成提供了理想的地质环境。
同时,成矿流体在深部富含金等金属元素,流经地层过程中负载大量含钾、钠等离子体和OH-、HS-、S2-等硫化物离子,形成了具有高黄金品位的石英脉型金矿。
综合上述,三天门金矿床的包裹体-同位素地球化学研究表明,成矿流体来源于区域深层水体,由于深部地质条件的适宜,成矿流体在流经过程中形成了具有高黄金品位的石英脉型金矿。
这为金矿床的勘查与开发提供了重要的理论依据。
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表2 云南腾冲地热区深层热水化学组成
因此,高温成矿流体主要与岩浆、火山或 高级区域变质作用有关,岩浆及高级变质 作用热流可以驱动各种地质流体演化为高 温Si+K成矿流体
2.中温碳酸盐型卤水
(1)概念
中温并富含Mn2+、Fe2+、Mg2+的碳酸盐化合物的 成矿流体-又称热水溶液(epithermal solution)
成矿流体的形成主要与地质作
用有关,是流体在特定环境、 特定演化阶段形成的特征产物
自然界中由单一起源的成矿流体的成矿 作用是极少发生的,在各种地质作用中 不同来源的流体会互相混合并与岩石发 生反应,成为新的流体类型或成矿流体
四、成矿流体地球化学特征
一般成矿流体都是富含挥发份、卤素及不 相容碱金属、碱土金属元素的流体溶液
地球化学研究表明,高F流体中,硅质经常 以SiF4的形式存在,这样明显增加了硅质的 溶解度
前人大量成矿流体研究发现,含F 矿物更 多产于高温热液矿床中,如云英岩、伟晶 岩、夕卡岩、钾质岩浆热液矿床中 F 在冰晶石、铁锂云母、黄玉、磷灰石、烧 绿石、香花石、硅镁石等矿物中置换OH-、 O2-进入矿物晶格。
这一特征与成矿作用中的高温钾化、硅化、 萤石化及电气石化蚀变(alteration)及热水沉 积作用(epi-thermal sedimentation)特征是一致 的
②一般高温Si+K卤水的形成与岩浆作 用或变质作用有关,由于充分的水-岩 交代作用,可以获得较高的温度及足 够的溶质组分
③热水沉积成矿研究资料表明,高温(中温) 卤水中SiO2和K2O丰度很高,并总是与高温 型(中温型)热液交代或热水沉积矿化有关
当海相沉积物埋藏于地下之后,蒸发浓缩的原生 卤水将是陆相硫酸盐型热水的主要来源 由于硫酸盐溶解度随着压力升高而变大及淡水的 淋滤作用,盐湖蒸发沉积岩系的淋滤溶解也是硫 酸盐型卤水的重要来源
硫酸盐型卤水中S6+的另一重要来源是地表或近地 表硫化物的氧化分解,甚至某些碱性氧化型热水 可以直接分解硫化物获得S6+形成硫酸盐型卤水
但是在不同成矿流体中,其溶质种类及其含 量是有区别的,因此成矿流体是自然流体 在一定地质作用中形成的特殊流体溶液
这一研究就是成矿流体地球化学的主要任务
因而, 对各种地质作用形成的流体演化及成 矿作用研究
就成为当代矿床地质学研究的前沿课题之一
1.高温硅钾卤水 2.中温碳酸盐卤水 3.低温硫酸盐卤水
Roedder *把WNa+/WK+作为判别流体成因的参数,认为岩浆 热液WNa+/WK+ <1,而沉积或地下热卤水较高,如密西西 比铅锌矿WNa+/WK+ ≈17 ,变质岩、伟晶岩中石英脉的 WNa+/WK+ ≈1,而且波动范围较大
以上参数实际上反映不同地质作用中水-岩相互作用与温度 的平衡关系 * Rodder Edwin: The composition of fluid inclusions[J]. US Geological Survey Professional Paper 440 JJ[C]. 1972.164.
饱和浓度,估算深部热水温度:如传导冷却温标公
式:tQC/0C=1309/[5.19-lgWSiO2]-273.15(H);绝对 冷却温标公式: tQA/0C=1522/[5.75-lgWSiO2]-273.15 (H) *Facca G., Rowe J.J. Estimation of underground temperatures
成 矿 流 体 类 型 可 划 分 为
度 特 征 , 自 然 环 境 中 的
成 的 流 体 溶 质 成 分 及 温
根 据 不 同 地 质 作 用 中 形
1.高温硅钾卤水
(1)概念
高温并富含Si、K、F、B2O3组分的 成矿流体
(2)特点(4点)、
①硅钾组分含量与成矿流体的温度、 盐度成正相关
大 气 降 水
Circle System of Water
二、流体的自然类型(4类)
1.岩浆
岩浆主要是一种 硅酸盐熔融体,
含H2O<5%
各种成分的岩浆,包括了酸性-超基性碱性岩浆。
熔岩被
2.H2O为主的流体
岩浆水、变质水、海水、地下水、
地层水(盆地建造水)、卤水、地热水
3.以碳氢化合物为主的流体
from the silica content of water from hot springs and wet-syeam wells[J]. Am J Sci., 1966, 264:685-697
钾与温度的相关式可以分为两段:
(1)100-2500C时, WK=(0.94t/0C-103) ×10-6,相关系
含矿碳酸盐卤水中,Fe3+-Fe2+离子对 的存在对卤水物理化学条件有明显的 调节作用,有助于溶液保持恒定的物 理化学条件,从而有助于保持卤水中 金属元素的稳定
在低Eh-pH值环境下,Fe还原为Fe2+ ;而在高 Eh-pH值环境中则被氧化为Fe3+ 卤水中Cl-,SO42-的存在促使Fe溶解进入溶液。 碳酸铁矿物的结晶与溶液中Fe2+、Ca2+、 SO42-、CO32-的相对浓度有关,当CaSO4沉 淀消耗了Ca2+,并降低了SO42-的浓度, WFe2+/WCa +达到一定值时,就沉淀出含铁碳 酸盐矿物,即菱铁矿或铁白云石
(2)成因
碳酸盐型卤水(carbonate-type brine)起源于 盆地建造水系统、大气降水淋滤系统及海 源流体系统
中温碳酸盐型卤水中碳酸盐的溶解度与温度 及CO2的分压有关: 在H2O-CO2体系的临界点(2660C,2.15×108Pa) 以下,当温度恒定时,碳酸盐的溶解度随 CO2的分压升高而增大;
数r=0.61
(2)>2500C时, WK=(113t/0C-26388 )×10-6,相关系数 r=0.61 。在大于2500C的高温条件下,温度对钾含 量的影响尤其明显,是低温时的100 倍以上
成矿流体中钠钾比值是流体成因的标志:
正常海水中WNa+/WK+ ≈27 海底热泉水中, WNa+/WK+ ≈11.84;并有随温 度升高,钾含量升高的趋势
成矿流体地球化学概述
The Institute of Geo-Sciences, Technical University Chengdu Prof.Dr.Mao Xiao-dong, 2009 September
磁铁矿
金红石
矿床(deposit)
是指在地壳中,由地质作用形成的,
其所含有的有用矿物集合体的质和 量在当前经济技术条件下能被开采 和利用的地质体
2
因此,在中温热液矿床或热水沉积矿床中 经常伴生铁白云石、菱铁矿或石膏。补偿 线以上的中温海底热水沉积物会富含Mn的 碳酸盐岩,并与硫酸盐矿物共生
3.低温硫酸盐型卤水
(1)概念
主要是含Ba2+、Sr2+、Ca2+的硫酸盐化合物 的成矿流体,在海陆相各环境中广泛存在
硫是多型变价元素(S2-S1-S0S4+S6+),其 在地球中是高丰度元素。但硫95%以上 以S2-还原态存在于地核中,在地壳近 表层以氧化态S6+存在的不足1%,但其 总量也足以与碳、磷、硼等含氧酸盐 相比
石
H2O、CO2、卤素、硫、H2、N2和 惰性气体
现代地质环境中,能够获得或集中最大量 水体的环境是大气降雨环境、海洋环境、 沉积盆地 不同环境来源的水都或多或少的进入了成 矿流体的,并不同程度参与了成矿作用
三、成矿流体
概念
成矿流体(Metallogenic fluid):形成矿 床的流体称为成矿流体
(6)Si、K组成与盐度关系
在现代盐湖沉积物中有大量自生硅酸岩矿 物沉积,表明热卤水相中盐度对SiO2溶解度 有一定影响,并且在氯化物型热水热液中 SiO2的浓度增高(参考表1)。
现代地下热水化学组成
从上表可以看出,K+、SiO2总是在高Cl- 甚至高F-型中高温卤
水中富集,因此高温硅钾卤水一般在火山期后或高级区域变 质期,尤其是海底岩浆活动期活动,并形成富钾硅岩建造
一、流体
流体(Fluid):地球中能够流动的物体叫做 流体。
如果采纳Fyfe(1979)的建议,用流变学的术语,流 体的定义就应是:物体在应力作用下能发生流动或 变形,而周围物质则处于相对平衡,这种物体就是 流体。
水(Water)是地球上最特征的流体,大部 分矿床是在水-热流体参与下形成的(注 意:并不是所有流体都参与成矿)
①游离SiO2主要在晚期岩浆、岩浆期后热 液或变质热液及热卤水中富集
②热水溶液中SiO2以H2SiO3,H2SiO4
,NaH3SiO4形式存在(根据热液组分分析还应 有SiF4组分存在)
(5)Si、K组成与温度、压力关系
SiO2溶解度随温度、压力的增加而增加,在 高于超临界温压(3740C,2.21×107Pa)之后, 压力对SiO2的溶解度影响更大,高压时, SiO2的溶解度在0.02%以上
硫酸盐是海水的主要成分,海水中SO42-含 量约为0.27%,因此硫酸盐主要存在于海水 及其蒸发沉积物中,其次在硫化物的表生 淋滤带