伊比利亚型_一种新类型块状硫化物矿床地质地球化学及成因
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。
¼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。
东秦岭二郎坪群中火山成因块状硫化物矿床地质地球化学特征及其成因讨论
明， 流体 主要来 自 成矿 建造水 ， 阳盆地 以西 ， 南 矿床成矿流体 中伴有较 多古大气降水 。矿石 的硫 同位素特征说 明 ， 二
郎坪群 ＶＭＳ 床中的硫可能为地幔岩浆硫和海水硫 的混合硫 。围岩与矿石的铅 同位素组 成基本一致 ， 矿 说明矿石和 围岩可能来源于相似的物源区 ， 成矿元素主要来源于地幔或下地壳深 源物质 ， 而水洞 岭矿床 明显有 上地 壳浅源物质 的混染 。研究表明 ， 阳盆地 以西的水洞岭和上庄 坪矿床可能 形成 于大陆边缘海 环境 ， 南 盆地 规模 较小 ， 陆源物 质 受
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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。
【矿床学】2016-2017矿床学试卷及参考答案
吉林大学地球科学学院试卷 （参考答案与评分标准） 课程名称： 矿床学A （B 卷） 考试时间： 150 分钟 考试方式： 闭卷 一、回答下列概念（从下列7题中选择6题回答，每小题5分，共30分） 1．喷流沉积矿床，并举例 答：热水喷流沉积成矿作用泛指不同成因的（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，在喷流口以上的海底则通过与冷海水之间的相互作用，使热水中所携带的物质组份分别在热液通道和海底沉淀下来而富集成矿的过程。
这种作用使热水中的矿质富集并形成的矿床，称之为热水喷流沉积矿床（4分）。
如火山岩中得块状硫化物矿床（1分）。
2．变成矿床与受变质矿床，并举例 答：若原来已经是矿床，受到变质作用后，矿石的成分、结构构造以及矿体的形态、产状、品位和规模等方面发生了变化，但工业用途并未改变的矿床称为受变质矿床（2分）。
如沉积变质型铁矿床（0.5分） 若岩石中的某些组分，经变质作用后成为有工业价值的矿床，或由于变质作用改变了工业用途的矿床称为变成矿床（2分）。
如煤层经变质后形成石墨矿床（0.5分）。
3．盐类矿床，并举例 答：蒸发沉积矿床，是指地面水以真溶液状态携带某些溶解度较大的无机盐类，在比较静止的水盆地中，通过蒸发作用发生各种有用盐类矿物沉淀而形成的矿床。
由于矿床中的有用组份是各种盐类，因而也称为盐类矿床（4分）。
如湖北应城膏盐矿床（1分）。
答：矿床成矿系列是在一定地质时期和一定地质环境中，在一定的主导地质成矿作用下形成的，时间、空间和成因上都有密切联系，但具体生成条件是有差别的1组（2个以上）矿床类型的组合。
（2分）成矿系统是指在一定的时-空域中，控制矿床形成和保存的全部地质要素和成矿作用动力过程，以及所形成的矿床系列、异常系列构成的整体，是具有成矿功能的一个自然系统。
（3分）5．残余矿床与淋积矿床，并举例答：原生矿床或岩石经化学风化作用和生物风化作用后，形成的一些难溶的表生矿物，残留在原地表部，其中有用组分达到工业要求时形成的矿床称为残余矿床（2分）。
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2024矿业权评估师考试题库及答案（最新版）注电卜找题库后可加耕,可立接Mf1.i仆键CTRUF搜索答玄成解外[11M>Y]一、单选题1.矿床构造是指控制矿体的形态、（）和分布规律的地质构造因素的总和。
A、体积B、产状C、厚度D、物质组分标准答案：B2.保留探矿权的期限，最长不得超过O年,需要延长保留期的，可以申请延长（C）次,每次不得超过2年;保留探矿权的范围为可供开采的矿体范既A、3B、2C、2D、3标准答案：B3.资源品级价值粗估法主要适用于以O为勘查目的的探矿权评估。
A、非金属矿产B、金属矿产C、水气矿产D、能源矿产标准答案：B4.采矿权申请人应为企业法人,个体采矿的应依法设立OoA、一人公司B、股份有限公司C、合伙企业D、个人独资企业标准答案：D5.基木查明矿体形态和质量特征，评价矿体是否有开采价值属于矿产勘存哪个阶段的工作内容O。
A、矿产勘查B、矿产普查C、矿产详查D、矿产勘探标准答案：C6.我国企业会计准则规定，企业的会计核算应当以()为基础。
A、权责发生制B、实地盘存制C、永续盘存制I)、收付实现制标准答案：A7.甲、乙、丙分别出资7万元、8万元和35万元,成立了一家有限贡任公司。
其中，甲、乙的出资为现金,丙的出资为房产。
公司成立后，乂吸收丁出资现金10万元入股。
半年后，该公司因经营不善,拖欠巨额债务。
法院在执行中查明，丙作为出资的房产仅值15万元。
又查明，内现有可执行的个人财产10万元。
依照我国《公司法》的规定,对此应如何处理？()A、丙以现有财产补交差额,不足部分待有财产时再行补足B、丙以现有财产补交差额,不足部分由甲、乙补足C、丙以现有财产补交差额,不足部分由甲、乙、丁补足D、丙无须补交差额,其他股东也不负补足的责任标准答案：B8.地质填图的比例尺越大，地质研究程度()A、越低B、越高C、无关D、以上均不正确标准答案：B9.矿体形态按其三维轴向的长短来进行划分，在下列矿体形态中不属于等轴状矿体的有()。
厄立特里亚阿斯马拉Emba Derho矿床特征
厄立特里亚阿斯马拉Emba Derho矿床特征作者：池祥成郭龙来源：《学习与科普》2019年第27期摘要：Emba Derho矿床为厄立特里亚阿斯马拉铜金多金属矿项目四个矿床中的其中一个，属于新元古界的阿拉伯-努比亚地盾上典型的火山成因块状硫化物（V.M.S.）矿床。
该矿床从上至下可划分出四个带：氧化金矿带（铁帽）、表生铜矿带、原生铜矿带、原生锌矿带。
1.矿区概况1.1 矿区地理位置及交通Emba Derho矿区位于厄立特里亚国首都阿斯马拉市西北12km。
阿斯马拉市至矿区有柏油路和土质二级公路连通，交通方便。
1.2 矿区气候及自然条件Emba Derho矿区气候干燥，年气温5℃～30℃，每年1月份气温最低，5月气温最高。
矿区年平均气温16℃。
矿区年平均降水量534mm，其中65%发生在被称为大雨季的7、8月份，17%发生在6月和9月，12%发生在4、5月份，其余月份以零星小雨形式降水。
年蒸发量为1200mm。
矿区海拔2260～2380m，有木本植被稀疏分布，土地大多被开垦，用于农业种植。
2. 矿区地质矿区区域上位于新元古界阿拉伯-努比亚地盾（ANS）（Neoproterozoic Arabian-Nubian Shield）西南部，出露岩性为纳克法群（Nakfa）的一套长英-铁镁质火山岩系列。
该岩系覆盖了厄立特里亚大部分地区，埃及、苏丹和埃塞俄比亚部分地区，以及沙特阿拉伯西部地区[2]，是阿拉伯-努比亚地盾火山成因块状硫化物（V.M.S.）矿床的成矿控矿岩系，目前已发现至少52个块状硫化物（V.M.S.）矿床。
矿区位于区域性近南北向的阿斯马拉复式向斜轴部偏西翼，地层总体向北东陡倾。
根据Emba Derho地层剖面，矿区块状硫化物矿化带的底板围岩为石英斑岩或斑状流纹岩残余、角砾岩和长英质凝灰岩，这些岩石已蚀变为绢云绿泥片岩;矿化带由多层的浸染状～块状硫化物、互层的凝灰岩和火山流体物质及重晶石层组成;矿化带上盘（顶板）由枕状玄武岩和角砾岩层组成，具明显的绿帘石-硅化蚀变。
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）。
成矿物质来源及其研究方法-矿床学
第十一章成矿物质来源及其研究方法第一节成矿物质来源与含矿建造现代矿床学研究表明，多数矿床，尤其是非成岩矿产矿床都具有成矿物质多来源的特征，重视成矿物质多来源是矿床学地球化学的研究趋势。
同时研究发现，许多矿床成矿作用具有复合成矿的特点，常不是一次成矿作用完成的，而是经过了预富集到再富集成矿的多次地质作用完成的。
我们把预富集阶段形成的成矿物质丰度较高的岩石组合称为含矿建造，含矿建造是包含一系列含矿岩石与非含矿岩石的岩石系列，包括沉积岩、变质岩和岩浆岩。
含矿建造中有一部分是成矿元素的富集岩，一部分是具有与矿化有关的矿化剂元素，如S、Cl、F、C等。
而根据矿床学研究成矿物质来源分为直接来源与间接来源。
直接由地幔岩浆、花岗岩浆或沉积介质提供成矿物质到矿床中的物质来源称为直接来源，由幔源、壳源固结岩石，即矿源层或矿源岩提供成矿物质所反映出的幔源或壳源来源特征，称为间接物质来源。
对于成岩矿产成矿物质来源可能更多地反映直接物质来源，而对于非成岩矿产，由于其经过多次富集成矿，其物质来源特征可能更多反映间接物质来源。
一、上地幔物源含矿建造以上地幔为直接成矿物质来源的矿床局限于有限的矿床类型：1、与镁铁质、超镁铁质岩和部分碱性岩浆有关的矿床，在空间、时间和成因上与岩浆岩有联系，矿产种类有钒钛磁铁矿、铬铁矿、铜镍硫化物、钛铁矿－金红石－磷灰石、金刚石、铌、稀土等，大部分是成岩矿产。
部分形成上地幔岩含矿建造，其中富集Ni、Co、Ag、Bi、U等。
2、与镁铁质火山有关的矿床，主要形成于火山期后热液自变质交代作用或喷流喷气作用。
其中包括块状硫化物、玢岩铁矿、黑矿型矿床等。
3、与上地幔煌斑岩岩浆有关的绿岩型金矿，可以通过地幔对流煌斑岩侵位形成金矿；富金煌斑岩浆在地壳浅层与地壳物质发生反应形成花岗岩浆或加入变质热液中参与成矿。
煌斑岩脉含金丰度一般87PPb，明显高于壳源岩，金一般以Au－F络合物搬运。
以上地幔岩为物源岩含矿建造，成矿物质间接来自地幔，这类矿床对于前寒武纪变质岩区金矿最为重要。
块状硫化物矿床地质地球化学特征与形成机理_刘晓东
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合肥工业大学学报( 自然科学版) 1999 年第 22 卷( 4)
V M S 矿床与板块关系主要有两类[ 15] , 一是与岛弧有关的裂谷带, 如黑矿、白银厂矿床等, 矿床受次 火山侵入体和复活山口所形成的裂隙系统所控制; 另一是在扩张板块的大洋中脊地区形成的矿床, 如塞 浦路斯块状硫化物矿床。总之, 控制 VM S 矿床的大地构造背景为洋壳( 过度壳) 、洋中脊、岛弧、弧后盆 地; 而控制 SEDEX 矿床主要大地构造背景为陆壳裂谷系、断陷带, 如华南型块状硫化物矿床受大陆地 壳上的断裂凹陷带控制, 澳大利亚的麦克阿瑟河矿床和芒特艾萨矿床受裂谷带控制等。 2. 4 成分与组构特征
块状硫化物矿床是铅锌等多金属矿的重要来源, 作为一种独立的矿床类型, 在工业意义上仅次于斑 岩型矿床, 如全球火山岩中块状硫化物矿床中至少有 Cu 3. 6×107 t 、Zn 8. 6×107 t 、Pb 2. 2×107 t 、A g 6. 3×104 t 和 A u 2. 2×103 t [ 1] 。
12第十二章 火山块状硫化物矿床(VHMS)
• 火山块状硫化物矿床 (VMSVolcanogenic Massive Sulfide or VHMS Volcanic Hosted Massive Sulfide)赋存在 火山岩中，但其成矿物质不一定是来源 于火山岩。此类矿床也是一类热液矿 床，其特征在许多方面与Sedex型矿床有 相似之处，但也有不同之处。二者常常 有过渡关系。
Dj ua lT ra ns fo rm
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ODP ODPLeg Leg 193 193site site
Bis Sou t ma rck h Pla te 4ºS
148ºE 150ºE
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New Britain
100 km Neovolcanic zones Fault Scarps
资源地质学（Resourses Geology)
资源地质学（Resourses Geology)
型矿床的主要类型 Ⅲ. VHMS VHMS型矿床的主要类型
1. 海相 VHMS 矿床
�黑矿型（Kuroko-type VHMS deposits） �黄矿型 (Yellow-type VHMS deposit ） � 塞普鲁斯型 (Cyprus-type VHMS deposits ） � 别子型（Beizi -type VHMS deposits） Beizi-type
Ⅱ. 成矿地质背景
资源地质学（Resourses Geology)
• 弧后盆地 Back arc basin • 大洋中脊 Mid ocean ridge
•Sediment-starved mid-ocean ridges •Sedimented mid-ocean ridges
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3 矿床流体包裹体及同位素地球化学特征
2 矿床元素地球化学特征
IPB 矿带的成矿元素以富 Zn-Pb-Cu 为特征, 个别矿床也富 Ag 和 Au。但葡萄牙的 NevesCorvo 矿床以富 Sn-Cu 而不同于矿带中的其他矿床, 它也是世界上独一无二的富含高品位块 状锡矿石的超大型块状硫化物型锡矿床。
24 8
地质找矿论丛 2000 年
IPB 带中硫化物矿化主要有 3 种类型[ 4] : ( 1) 层状多金属硫化物矿体, 富含黄铁矿, w ( S) = 35% ～51% ; ( 2) 浸染状多金属黄铁矿矿体, 通常沿走向渐变过渡到层状矿体, 或作为层状矿 体的外围矿化晕, w ( S) < 35% ; ( 3) 网脉状、细脉状硫化物矿石, w ( S) 一般 5% ～25% 。在许多 超大型矿床中, 如 Rio T into , Aljust rel, Neves-Cor vo 等, 均发育典型的“下脉上层”( 即下部网 脉状矿体, 上部层状矿体) 的块状硫化物矿床特征。
收稿日期: 2000-03-15; 修订日期: 2000-06-16 第一作者简介: 于际民( 1975-) , 男, 山东临沂人, 硕士研究生, 矿床与地球化学专业。
第 15 卷 第 3 期 于际民等: 伊比利亚型 —— 一种新类型块状硫 化物矿床地质地球化学及成因 247
三期长英质火山岩与两期铁镁质火山岩交替出现, IP B 带的矿床与 VSC 的第一期和第二期火 山岩有关, 并与其中的黑色泥质页岩有着密切的关系[ 2] 。根据矿体与火山岩的空间位置关系, 指示矿体可能形成于火山活动的衰退期[ 3] 。
IPB 带中矿床规模大, 矿石品位富, 储量高( 见表 1) 。
表 1 IP B 带中大型超大型矿床的矿石储量和平均金属品位一览表[ 5] T able 1 Or e reser ves and a ver age metal g rade of selected g iant depo sits in the IP B[ 5]
伊比利亚黄铁矿带( Iberian Py rit e Belt , 简称 IP B) 位于西班牙和葡萄牙的伊比利亚半岛 的西南部。该带产有许多古生代大型、超大型块状硫化物矿床, 是目前世界上最大的块状硫化 物矿集区。在该带中的开采活动可以追溯至铜器时代, 当时以采地表黄铁矿为主, 用于制造硫 酸。到 20 世纪 60 年代末, 由于大量的地表矿石被开采光, 采矿工作趋于停顿。1977 年, 在 Neves-Corvo 区发现了超大型的富 Cu, Sn 硫化物盲矿体, 从而在该带上掀起了新一轮的找矿 高潮。目前, 在该矿带上找到的大于 100 M t 矿石量的超大型矿有 8 个, 其中 Rio T int o > 290 M t , Nev es-Co rvo > 270 Mt , Aljust rel > 230 M t 。近年来, 世界各国的矿床地质学家对这些矿 床产生了极大的兴趣, 并相继开展了大量的地质、地球化学研究。
第 15 卷 第 3 期 2000 年 9 月
地质找矿论丛
2000 年
文章编号: 1001-1412( 2000) 03-0246-08
伊比利亚型——一种新类型块状硫化物矿床 地质地球化学及成因
于际民, 蒋少涌
( 南京大学 地球科学系, 内生金属成矿机制研究国家重点实验室, 江苏 南京 210093)
摘 要: 块状硫化物矿床主要有两种类 型: 火山岩 容矿型( 如 日本黑矿) 和沉积岩容矿型 ( 如加拿 大苏利文矿床) 。近年来, 在西班牙和葡萄牙的伊 比利亚区发现了一条长 250 km, 宽 25～70 km 的 黄铁矿带, 其中产有若干世界级的超大型锡多金属块状硫化物矿床。根据对这些矿床的地质特征、 成矿流 体包裹体、H、O 、S、P b 同位素 及成矿环 境和成矿模 式的研究表 明, 它 们具有 明显不 同于火 山岩容 矿型或沉积 岩容矿型块 状硫化物 矿床的特征, 而是 一种新类型 的块状硫 化物矿床, 称之为 伊比利亚型。文章介绍了该矿床地质地球化学研究的 最新进展情况。 关键词: 块状硫化物矿床; 流体包裹体; H, O , S, P b 同位素; 成矿模式; 伊比利亚型 中图分类号: P 611; P618. 4 文献标识码: A
各矿床均发育良好的同心圆状蚀变分带, 表现在元素分布上, 内带( 绿泥石化) 以 Ca, Na, K 含量低, Al, Fe, M g 含量高为特征, 而外带( 绢云母化) 以 Na , Ca 含量低, K, A l 含量高为特 征。Ba 在绢云母化带也十分富集, w ( Ba) 可高达 1 400×10- 6～15 900×10- 6, 以富 Ba-绢云母 ( BaO 的质量分数可高达 3. 5% ) 为特征[ 9] 。
10- 3 , 且 各个 矿床 D34 S 组成 各不 相 温度-盐度对比图; b) I PB 矿床流体包裹体均一温度直方图
与 块状硫化物矿 体紧密相关的 火山岩为高度 分异的硅 质流纹岩 ( SiO2 的质量分 数> 77% ) , 也含少量英安岩。流纹岩的 A l2 O3 , T iO 2 和 P2 O 5 随 SiO 2 的质量分数增高而降低。稀土
配分模式显示轻稀土富集, 大的 Eu 负异常, 低 L a/ Y , 贫 Zr、Y 和 N b。而英安岩较富 A l 2O 3 和 T iO 2, 稀土配分与共生的安山岩相似。这些火山岩 w ( Sn) 一般较低( 2×10- 6) , 但个别岩石 w ( Sn) 高达 14×10- 6[ 10] 。
在块状硫化物矿体的上盘发育一套化学沉积硅质岩石, 以富 M n 和 F e 的燧石岩为特征, w ( MnO ) 可高达 40% 。w ( T F e) 可高达 32% 。w ( R EE) 也很高, w ( LR EE) = 500×10- 9～12 000 ×10- 9, w ( HREE) = 10×10- 9 ～100×10- 9。具有弱 L REE 富集的特征, Ce 正异常( Ce/ Ce* = 1. 16～1. 38) , Eu 负异常( Eu/ Eu* = 0. 29～0. 79) 。说明它们是形成于浅海环境的热水沉积 物 。 [ 11 , 12]
1 区域地质和矿床地质概况
IPB 带长 250 km, 宽 25～70 km , 主要由晚泥盆统( D3) 至中石炭统( C2) 地层组成。包括 ( 1) D33 : 千枚石英岩序列( P Q ) , 主要由页岩、石英砂岩, 少量砾岩组成; ( 2) D33 —C31: 火山-沉积岩 序列( V SC) ; ( 3) C2: 厚层浊积岩序列( CU L M ) , 主要由页岩、砂屑岩组成[ 1] 。在 V SC 序列中,
根据流体包裹体均一温度分布( 图 1) 和矿物共生关系、结构构造特征, 可以推断该区的块 状硫化物矿床至少经历了两期热液活动, 即早期的低温阶段( < 300℃) 和晚期的高温阶段( 300 ～400℃) [ 5] 。 3. 2 氢、氧同位素地球化学
IPB 带火山岩具有异常高的 D18 O 值( + 16×10- 3 ～+ 18×10- 3) , 可能是在低温、水/ 岩较 高的情况下, 海水与岩石反应的结果[ 14, 15] 。矿床中蚀变岩存在明显的氧同位素分带, 内带( 绿 泥石化网脉状带) D18 O = + 8. 7×10- 3 ～+ 11. 2×10- 3, 而外带( 绢云母化网脉带) D18O 值增高 至+ 11. 0×10- 3 ～+ 13. 3×10- 3 [ 16] 。在 N eves-Cor vo 矿床, 锡石的 D18 O = - 1. 4×10- 3 ～- 0. 4 ×10- 3, 是迄今为止发现的最贫18 O 的锡石。根据共生锡石-石英的氧同位素温度计计算的成矿 温度为 167～196℃[ 16] 。在 Feit ais-Est acao 矿床, 根据石英-绿泥石氧同位素温度计计算出网脉 带矿化 温度为 200～250℃[ 15] , 而根据石英-磁铁矿对 计算的 Rio T int o 矿床 成矿温度 稍高
表明成矿热液主要是由对流或地震
泵方式驱动的循环海水组成, 但并不 排除少量岩浆水或同生沉积卤水的
贡献[ 5, 14, 15] 。
3. 3 硫同位素地球化学
IPB 带矿床 硫化物的 D34 S 值范
围 较 大, 为 - 15 × 10- 3 ～ + 10 ×
图 1 a) IP B 矿床与火山岩容矿型矿床和海底热液的
3. 1 流体包裹体 图 1 对比了 IPB 矿床与火山岩容矿型块状硫化物( VHM S) 矿床( 日本黑矿、塞浦路斯铜
矿) 中流体包裹体均一温度和盐度变化。IPB 矿床均一温度为 110～390℃, 与 VHM S 矿床一 致, 但盐度 w ( NaCl) = 2% ～13% , 明显高于 VHM S 矿床, 而位于深海底喷出热卤水和红海热 卤水盐度之间。
综合对 IPB 矿带矿体下盘网脉
状矿化脉的氢、氧同位素研究 资料, 计算出成矿流体 DD H2O 和 D18O H2O 变化 范 围 分 别 为 - 10 × 10- 3 ～ + 18 × 10- 3 和 0×10- 3 ～+ 6×10- 3 , 如图 2
所示。它与日本黑矿和塞浦路斯铜矿
具有相似的氢、氧同位素组成 范围,
矿石储量( Mt)
Cu
250
0. 8
43
0. 4
70
0. 4
100
0. 7
120
0. 5