浅成低温热源矿床.ppt

浅成低温热液矿床 黑龙江省有色金属地质勘查局田世良 浅成低温热液矿床 一 浅成低温热液矿床的概念及其变化二 浅成低温热液矿床的特点三 浅成低温热液矿床的成因四 浅成低温热液矿床模式五 浅成低温热液矿床的分类六 浅成低温热液矿床的地热解释七 浅成低温热液矿床的勘查和野外观察 一 浅成低温热液矿床的概念及其变化 1933年 W 林格伦在矿床成因分类上首先使用 浅成低温热液 1 这个术语 浅成低温热液矿床 是由来源不定 含火成射气的上行热水 在浅部发生的金属成矿作用形成的矿床 温度50 200 压力中等 与热泉的产物有明显的相似之处 1 二十世纪40 50年代 在北美和其它地方 浅成低温热液矿床 这个术语被人们普遍接受 成矿温度的上限提高到至少300 因此有人提出应该称为 浅成热液矿床 二十世纪60 80年代 由于贵金属的需求加大 美国西部及加拿大 乃至环太平洋火山岩带出现找矿和研究热潮 总结出成矿特征 提出了多种成矿模式 概念上有些变化 强调 浅成 中 低温度 与中 新生代火山活动有关或容矿岩石为火山岩 以大气水为主的热水循环过程 等要点 二十世纪90年代初 国内有人开始系统地介绍浅成低温热液矿床 近几年普遍被接受 形成中生代火山岩区找矿的主流理论观点 二 浅成低温热液矿床的特点 3 矿床形成于近地表 一般矿化 金 银 发生在地表至最深不超过1000米深处 矿床走向可达相当长度 垂向延深平均350米 很少超过600米 脉是主要的容矿体 多是硅质为主的脉 可以是大脉或细网脉 后者形状复杂 呈树枝状 火焰状 矿石有时也产在角砾岩带中 矿床形成于张性构造环境 具有发育良好的 张性 断裂体系 这些断裂体系通常与大规模火山塌陷构造伴生 围岩中存在裂隙发育的高渗透带 发育爆发 或隐爆 角砾岩带 角砾岩带多在浅表硅质层 硅帽 及其下的泥化岩石中出现 角砾大小不一 为张性角砾 有些矿床出现轻度磨圆角砾 角砾岩化的程度向围岩中是渐变过渡的 由角砾 可拼接角砾 震裂的围岩 胶结物以氧化硅为主 也有熔岩胶结的 热液角砾岩 是被胶结或被基质充填的角砾岩 胶结物以氧化硅为主 伴有硫化物和贵金属 二 浅成低温热液矿床的特点 矿化发生在分异良好的陆相火山岩区 火山岩具有由中性 酸性分异的特点 还可产在双峰态火山岩套中 成矿在时间和空间上与陆相火山岩及其潜火山岩有关 火山岩的岩石化学成分显示是I型和A型岩浆特点 在某种程度上是碱金属富集的岩套 1 在未被强烈剥蚀的矿床顶部 可见到热泉矿床和火山喷气现象 成矿时代北美是第三紀 成矿有关的火山活动产出的大地构造环境主要是板块俯冲产生的火山弧 会聚构造环境 和陆相弧后裂谷 扩张环境 美国西部的盆岭区就是一个宽阔的弧后裂谷 大陆溢流玄武岩区不含浅成低温热液矿床 1 矿石具有在开放裂隙中热液 低温 沉淀的典型构造 矿物沉积的重复循环现象比较常见 金 银是主要有用金属 银的丰度明显高于金 与大量的Hg As Sb 和少量的Ti Se Te伴生 热液沉淀构造 纹层状 条带状 皮壳状 多孔状 晶洞状 梳状 晶簇状 胶状构造等 二 浅成低温热液矿床的特点 9 矿石矿物主要有自然金 自然银 金银矿 辉银矿等 常见方铅矿 闪锌矿 铜矿物常为黄铜矿 有些矿床中形成硫砷铜矿 10 脉石矿物主要为石英 玉髓 蛋白石 方解石 次为粘土矿物 绿泥石 冰长石 白云石 菱锰矿及少量的萤石 重晶石等 11 热液蚀变明显 贵金属矿化常与硅化有关 硅化带两侧可以是伊利石 绢云母蚀变和泥化蚀变 这些蚀变都发育在大范围的青盘岩化蚀变带中 在深部的脉体内含有冰长石 靠近地表 可以是大规模的泥化带 其中有时含明矾石 青盘岩化广泛发育在中 基 性火山岩中 矿体部位的热液蚀变是明显的 可以容易地看到褪色蚀变带 另有一些矿床具有铝质的高级泥化蚀变组合 泥化 粘土化 以高岭石和蒙脱石 微晶高岭石 族矿物为特点 可含非晶质粘土矿物 一般不含云母型矿物 2 高级泥化 前进泥化 高岭石 绢云母 叶腊石 迪开石 红柱石和硬水铝石 刚玉 黄玉 氯黄晶 金红石及石英 黄铁矿等 三 浅成低温热液矿床的成因 3 成矿过程十分复杂 认识不尽统一 但矿床成因有以下几点共识 成矿与火山喷发活动晚期的 酸性 潜火山岩体或浅成侵入体有关 热液成矿活动时间略晚于岩体的侵入 破火山口产生的大型断裂系统 作为热液流体的通道对成矿是十分有利的 但破火山口不是形成浅成低温热液矿床的必要条件 热液活动原本与破火山口的火山活动无关 但与后期的潜火山岩浆活动有关 目前认为 浅成低温热液矿床是由 相对稀的中 弱碱性氯化钠水溶液 5 NaCl 经过沸腾放气 流体混合及氧化作用形成的 成矿温度一般为150 350 最常见的是230 260 成矿是热源 潜火山岩体 浅成侵入体 引发的 天水为主 岩浆水 热液对流循环过程 浅成低温热液矿床在各类岩石中都有产出 尤其是在热液活动期内遭受了大规模张裂的岩石 有高渗透带的存在 围岩中构造活动形成的一套裂隙系统是热液流体的通道 与长英质火山岩的关系被过分强调了 多数矿床产于安山质火山岩中 5 对现代地热活动区的研究证实了热泉与浅成低温热液矿床的关系 四 浅成低温热液矿床模式 3 一 L J 布坎南 沸腾 模式 1981年 L J 布坎南总结了美国西部及北美南部60多个产于火山岩中的脉状金银矿床特征 提出了浅成低温热液矿床模式剖面 此模式被奉为经典 广泛引用 应用中也多遭异议 L J 布坎南模式清楚地描述了地表至地下500米范围内 沿陡倾的主裂隙系统产出的矿化分带 蚀变的矿物分带 成矿热液和古地表的空间关系 350米是成矿作用中心 沸腾面附近 矿化和蚀变在此上下表现出不同特点 地表是硅化帽 其下是粘土 明矾石 盖 层 向下过渡为广泛而强烈绢云母化和泥化蚀变 即绢云母 粘土化带 另外 流体动力条件不足时 在地表可以表现为围岩中受断裂控制的方解石细脉或粘土蚀变带 硅化帽 硅华帽 氧化硅盖层 富硅热液流体在地表以热泉形式流出 形成的蘑菇状硅质泉华沉积物 成分为含水氧化硅或玉髓 具有特殊的低温热液沉淀构造 墨西哥瓜纳华托金银矿床浅成热液模式理想剖面图 L J 布坎南1981 一 L J 布坎南 沸腾 模式 粘土化带 粘土质至深部绢英岩化 常表现为受构造控制的褪色蚀变带 规模可达数千米 与贵金属矿化有关的硅化带 含石英 冰长石脉 沿着断裂贯穿其中 矿体规模与粘土化带规模一般呈正比 外围青盘岩化 青盘岩化 绿泥石 方解石 黄铁矿 绿帘石 沸石 是一种早期发育的 广泛的区域性蚀变 金银矿体出现在沸腾面附近及顶板部位 大脉状矿体可向上延伸 沸腾面之下为贱金属 方铅矿 闪锌矿等 的低品位矿化 向下延深的石英 冰长石脉体可以是铅锌矿体 矿体的终止有两种情况 一是向下延伸的石英脉不含矿或含少量的黄铁矿和磁黄铁矿 二是在深部更为常见的情况 贵金属 铅锌矿的含量低于可采品位 少量黄铁矿和黄铜矿与之共生 无论哪种情况 方解石和冰长石的含量随深度的增加而减少 一 L J 布坎南 沸腾 模式 矿化和蚀变是由上升热液流体沸腾和氧化引起的 热液通道的重复性封闭 多期次再破裂 沸腾 角砾岩化 矿物沉淀重复发生 矿石常见层状 条带状 角砾状构造 一般说来 热液系统的深部包含有一股垂直上涌的热流体羽状体 一个典型的上涌羽状体的横截面积是13 50Km2 最窄的横截面积是2 4Km2 羽状体近地表的测向迁移 以及与地下水的混合作用形成了热液系统的蘑菇状截面 6 热液流体的流量计算表明 一个典型的地热系统中 大约有100 900Km3流量的流体在其中活动达10000年以上 这意味着一个正常的地热系统 天水补充的实际数量必须足以维持高温流体的长期存在 6 L J 布坎南模式预示深部矿脉含贱金属 浅成低温热液矿床中金属分布的唯一正确规律是 随深度增加 贱金属含量增大 银 金比值增大 贱金属带之上是金银带 硅华帽中金含量低 3 一 L J 布坎南 沸腾 模式 L J 布坎南的经验模式未能确定浅成低温热液矿床的成矿过程 但这并未减弱它的意义 一旦从野外地质资料中确认或推测出古地表的位置 这个模式就将为我们估计成矿深度提供有用的指南 L J 布坎南的模式在引用时 也经常在沸腾面之上 大约200 300米深度附近 被分切成两部分 即 低pH值酸性盖层 和深部的脉状矿体部分 此后出现的矿床模式和矿床分类内容 常可在L J 布坎南模式中找到相应的部分 沸腾使热液流体中的挥发分挥发后 热液流体自身的pH值上升 从中性变为弱碱性 贵金属矿物沉淀并伴有冰长石 少量绢云母和大量氧化硅沉淀 二十世纪80年代认为浅部及硅华帽 很少含有具经济意义的金 现在看来低品位 规模大 适于露采 堆浸的矿化体 成为经济上可行的矿石 加拿大科迪勒拉地区的经验表明 最大的影响因素可能不是气候 而是缺乏发育完好的风化壳型氧化带 低pH值酸性盖层 低pH值酸帽 绢云母帽 在沸腾面的顶部 开放的裂隙体系中 沸腾使流体温度下降 被释放的蒸汽凝聚成氧化的酸性流体 形成广泛而强烈的绢云母化和粘土化蚀变 二 热泉模式 酸性硫酸盐硅质蚀变 古地热系统 矿床 与现代地热系统的对比为我们了解成矿系统各种组分的成因提供了一个线索 D E 怀特 美国内华达州汽艇泉是研究最透彻的现代热泉 对停止活动的热泉与矿床的成因关系用浅井和钻孔进行了揭露 得出的模式 现代硅质热泉沉积和下伏的蚀变岩相当于L J 布坎南 1981 描述的作为浅成低温热液系统地表产物的 氧化硅盖层 和 低pH值酸性盖层 热泉沉积的硅质泉华在地表为多孔状 但在深部被压实和胶结 由蛋白石质氧化硅 玉髓 石英组成 热泉沉积物下面的蚀变岩石原岩石玄武安山岩和花岗闪长岩 现在是呈退色的白色粘土 明矾石 氧化硅蚀变 酸性帽由地表向下的分带 蛋白石 方石英 蛋白石 明矾石 石英和少量黄铁矿 高岭石 明矾石 蒙脱石和黄铁矿 无高级泥化蚀变 汽艇泉矿床是由与下伏的流纹岩岩丘有关的热泉形成的 三 马丽斯维尔交代模式 热液明矾石矿床 C G 坎安宁 1984 对犹他州马丽斯维尔明矾石矿床的研究 提出了另一种古热泉矿床模式 它构成L J 布坎南模式中低pH值酸帽的一部分 汽艇泉和其它现代热泉都有这种蚀变带 马丽斯维尔明矾石矿床 环绕一个二长岩岩株分布 彼此相隔3 4千米 形成一系列的环形蚀变区 每个区具有侧向和垂向蚀变分带 中心和顶部是氧化硅帽 周围及其下为明矾石 氧化硅带 渐变为粘土化 高岭石化 带 在往外是区域规模的青盘岩化带 垂向蚀变分带形成叠层的层序 底部是明矾石交代带 向上依次是氧化硅 黄钾铁矾带 氧化硅 赤铁矿带和大片的氧化硅层 这种类型的蚀变通常发生在不到50米的地下水面之上 依据这一点可以确定古地表的位置 粘土 明矾石蚀变模式示意图 C G 坎安宁1984 四 含铜黄铁矿金 银矿床模式 酸性 硫酸盐铝质蚀变 富砷和富锑的含铜黄铁矿金 银矿床被称为 热的或深的酸性 硫酸盐型 矿床 R H 西利托 1983 把它们定为斑岩桐矿系统上部的含硫砷铜矿块状硫化物矿床 矿化的垂向范围很大 浅部为火山环境 含大量与角砾岩有关的矿化 深部即斑岩侵入体附近为交代矿床和斑岩铜矿网脉系统 热液蚀变主要是泥化蚀变 含大量石英 明矾石 高岭石 绢云母 伊利石和蒙脱石 高级泥化蚀变发育其中 高级泥化铝质蚀变组合形成温度至少在300 以上 矿石产在高级泥化蚀变带内 但更常见的是产在泥化蚀变到高级泥化铝质蚀变的过渡带中 实例是内华达州戈尔德菲尔德矿床 矿化中可含大量黄铁矿 普遍含量达15 硫砷铜矿 黝铜矿 银的硫盐和少量贱金属硫化物是主要矿石矿物 矿石矿物通常充填在角砾岩带中 明矾石市深成的 与某些低pH值酸帽中形成的表生明矾石可以通过稳定同位素分析加以鉴别 五 浅成低温热液矿床的分类 分类的方案很多 各有其优点和缺点 可以对比 参考理解 1 根据矿物和蚀变的划分 1 P 希尔德 1986 分类 2 通过对美国西部16个第三纪浅成热液矿区的研究 首次将以火山岩为容矿岩石的浅成热液矿区 未包括伴有大面积泉华的近地表矿床 分为两类 冰长石 绢云母型 酸性硫酸盐型 此后的各种分类都是以此为基础的 要想很好地理解浅成低温热液矿床的特征 P 希尔德的文章 以火山岩为容矿岩石的浅成热液矿床 酸性硫酸盐型和冰长石 绢云母型矿床的比较剖析 是至为重要的 冰长石 绢云母型矿床 容矿岩石通常是流纹质 安山质的 安山质火山岩居多 也可以是其它岩石 矿化带的垂直延伸通常在400 700米之间 矿石总是在容矿岩石形成后一百多万年才沉积 酸性硫酸盐型矿床 容矿岩石几乎都是斑状结构的流纹英安岩 采矿区呈等轴状 而不是拉长状 矿化范围的垂直延伸通常小于500米 比水平延伸小得多 矿石的沉淀与容矿岩石的侵位时间非常接近 冰长石 绢云母型和酸性硫酸盐型矿床特征 2 5 五 浅成低温热液矿床的分类 酸性硫酸盐型 冰长石 绢云母型矿床特征是有明显差别的 回看前述4个模式 布坎南模式上下部分与之大致对应 最关键的矿物鉴别特征 冰长石 绢云母型矿床 无硫砷铜矿 绢云母蚀变占主导地位 有大量的冰长石 常见绿泥石 伴有碳酸盐 萤石 脉 重晶石等 含硫较低的矿物组合 虽偶见明矾石 但都是表生作用的产物 与原生成矿系统无关 酸性硫酸盐型矿床 硫砷铜矿 黄铁矿 铜蓝 广泛发育深成明矾石 数量较多的深成高岭石 无冰长石 含硫较高的矿物组合 用于区分两类矿床的矿物学特征 五 浅成低温热液矿床的分类 冰长石 绢云母型矿床 蚀变分带由于多期次热液叠加造成复杂性 简单的特点是 矿脉多属硅化带 毗邻的是绢云母质 泥化带 宽度几 几十米不等 以占优势的绢云母化蚀变为特征 含高岭石 蒙脱石等 向外过渡为青盘岩化带 硅化和绢云母 泥化带构成岩石中的退色蚀变带 同时也是中基性火山岩中的退磁带 酸性硫酸盐型矿床 一个重要特征是矿化与高级泥化蚀变伴生 蚀变分带通常是与明矾石伴生的高岭石产在近矿脉处 并与硅化共生 泥化带环绕着高级泥化蚀变 最外侧为青盘岩化带 两种矿床类型每一种都有富金和富银亚类型 富银的矿床贱金属一般偏高 以铅锌为主 铜是次要或很少的 富金的矿床贱金属则偏低 对酸性硫酸盐型矿床来说 深部的贱金属铜占很大比例 更可能与斑岩铜矿系统伴生 检验 研究的16个矿区和L J 布坎南研究的60个矿区 有14个重复 6个缺乏资料 计56个矿区进行了归类 结果证明了P 希尔德分类的统一性 只有内华达州一个矿区即含有硫砷铜矿又含有冰长石 可能是两期成矿的叠加 脉石矿物组合及围岩蚀变分带的典型分布型式示意图 各矿床类型的比例尺互不相关 蚀变带的宽度从矿脉向外和向上由几厘米至几十米 注释 富硅质 以带入氧化硅为特点 围岩硅化 脉中常见紫晶或玉髓 相当于其它文献中的 硅化 钾长石 以带入呈脉石矿物的钾长石为特点 常为冰长石 相当于其它文献中的 冰长石 钾质边缘带 泥化 以高岭石和蒙脱石族矿物为特点 可含非晶质粘土矿物 一般不含云母型矿物 常有分带 近矿脉为高岭石 向外为蒙脱石 高级泥化 高岭石 绢云母 叶腊石 迪开石 红柱石和明矾石 硬水铝石 刚玉 黄玉 氯黄晶 金红石及石英 黄铁矿等 相当于其它文献中的 明矾石质 石英 明矾石 绢云母质 由云母型矿物 如白云母和伊利石 石英 黄铁矿组成 包括混层伊利石 蒙皂石 常被误认为绢云母 相当于其它文献中的 绢英质 石英 绢云母 伊利石质 绿泥石质 以绿泥石组分带入矿脉为特征 可伴有赤铁矿 黄铁矿 石英等 呈脉石矿物或构成矿脉边缘带 青盘岩质 特征矿物为绿泥石 钠长石 绿帘石 碳酸盐 黄铁矿和少量绢云母 一般为区域性蚀变 五 浅成低温热液矿床的分类 56个矿区中5个是酸性硫酸盐型 其中3个产Cu 51个是冰长石 绢云母型 至少15个产PbZn 产贱金属的矿区几乎都出现重晶石 菱锰矿 萤石出现的概率也很高 56个矿区中至少有4个地表是热泉特点 51个冰长石 绢云母型矿区中有5个含明矾石 其中2个成矿前的 2个成矿后的 1个是表生的明矾石 火山岩容矿的浅成热液矿床鉴别特征一览表 五 浅成低温热液矿床的分类 2 H F 博纳姆 1986 分类 1 对应的两类是 低硫的 酸性硫酸盐型 含硫较高的矿物组合 低硫的 冰长石 绢云母型 含硫较低的矿物组合 4 J W 赫登奎斯特 1987 分类 1 热液蚀变和矿石矿物成分是流体化学成分的反映 对分类最有用的依据是流体化学成分 据此分为两类 低硫化矿床和高硫化矿床 低硫化作用 流体接近pH值中性的地热系统 硫是作为氧化态等于 2价的硫化物出现的 高硫化作用 流体pH值酸性 火山热液排放物中的硫的氧化态可能接近 4价 硫作为SO2出现 明矾石KAl3 SO4 2 OH 6 S为 6价 应该注意 低硫化 高硫化 与 低硫的 高硫的 是不同的分类方案 目前 这个分类引用较多 分类的特征与P 希尔德分类相似 浅成低温热液金矿床的特征 1 五 浅成低温热液矿床的分类 3 B R 博格和R W 亨利 1989 建议 1 用 高岭石 明矾石 这一矿物术语代替 酸性硫酸盐 以便与 冰长石 绢云母 对应一致 2 根据容矿岩石划分 1 以火山岩为容矿岩石的浅成低温热液矿床 通常被视为 典型 的浅成低温热液矿床 以沉积岩为容矿岩石的浅成低温热液矿床 以碳酸盐岩为容矿岩石的浅成低温热液矿床 3 根据矿床形状划分 1 矿床的形状是多种多样的 不过 大多数情况下可以认为是三种端员形态 脉状 网脉装 浸染状 按不同比例构成的综合体 脉状矿床 由数量有限的几条连续且脉壁清晰的脉组成 矿体边界的品位是突变的 五 浅成低温热液矿床的分类 网脉状矿床 由狭窄且相互连接的细脉 网脉构成的复杂网脉带 单脉很密集 脉的品位是突变的 但网脉带的边界是根据分析品位圈定的 可以对网脉带整体开采 浸染状矿床 是以遍布整个蚀变容矿岩石中的矿化为特征 矿石以浸染状构造为主 矿体边界是以分析品位圈定的 对于产在火山岩容矿岩石中的低硫化矿床来说 浸染状矿床不如脉状矿床普遍 然而对于高硫化矿床和产在钙质沉积物种的细粒金矿来说 浸染状矿床是很普遍的 4 根据成因模式划分 1 热泉 模式 热泉型矿床 5 根据标准矿床划分 1 黑矿型 卡林型等 将 标准 矿床作为一种依据 进一步划分和对比矿床的做法在地质学中是得到了肯定的 分类的名称简明地表达了有关矿床的各种大量信息 五 浅成低温热液矿床的分类 N C 怀特建议的矿床分类 1 划分浅成低温热液矿床的最好方法似乎是把上述各个方案中最有用部分结合起来 从基本特征来考虑 应当先把矿床分为高硫化的或低硫化的 然后给出可以描述的矿床形状 如果需要的话 还有举出一个可以比较的例子 因此 一个可提供信息的矿床分类可以这样表示 与菱刈矿床相像的低硫化脉状矿床与金瓜石矿床相似的高硫化浸染状脉带矿床与埃尔印迪奥矿床相似的高硫化脉状矿床与麦克劳林矿床相似的低硫化网脉状矿床以沉积岩为容矿岩石的细粒浸染状矿床 如卡林型矿床 虽然蚀变组合及温度上显示出浅成低温热液矿床的某些特征 但在容矿岩石 成矿环境及成因上看不同于大多数浅成低温热液矿床 最好不要用浅成低温热液矿床一词来称呼 六 浅成低温热液矿床的地热解释 5 D O Hayha通过研究对火山岩为容矿岩石的浅成低温热液矿床 做出的地热解释 冰长石 绢云母型矿床热液对流循环体系对此类矿床的形成显得特别重要 对流循环体系的范围很大 在地表的释放范围很小 矿带产在距驱动热液循环的热源几千米处 矿体产出在一个狭窄的垂直区间内 其顶部在古地下水面以下200 600米的地方 富金矿床可能比富银矿床形成的环境稍浅 可能存在两层流动状态 即上覆为较冷的地下水流 下面为热对流室 形成一个热液体系的 水文帽 矿体可能是在分界面之上或其附近沉积的 上覆构造无矿化 几乎没有矿脉充填或围岩蚀变现象 深部循环卤水主要是大气来源的 但不排除有一些是岩浆来源的 矿石的金属和其他组分可能是深部围岩的淋滤派生的 六 浅成低温热液矿床的地热解释 酸性硫酸盐型矿床对酸性硫酸盐型矿床的观察表明 在时间上和空间上与火山穹丘的核部有成因联系 矿带产出在一个狭窄的垂直区间内 其顶部在古地下水面以下200 500米的地方 富金矿床可能比富银矿床形成的高程要浅 有限的硫 铅同位素资料表明 他们直接来源于岩浆源或周围的火山岩 在成矿作用之前 岩浆气热流体中的SO2产生H2S气体 此后在大气中氧化产生硫酸 形成了地表蚀变带 强烈的酸性硫酸盐蚀变 酸性硫酸盐蚀变和硫砷铜矿 铜蓝为较高硫化态的流体 是岩浆排气作用造成的 酸性硫酸盐型矿床的蚀变和矿物组合 连同重要的含铜量和与斑岩的伴生关系 表明酸性硫酸盐型矿床与斑岩铜矿体系有某些成因联系 七 浅成低温热液矿床的勘查和野外观察 1 理解L J 布坎南模式和P 希尔德的矿床分类 是中 新生代火山岩区勘查浅成低温热液矿床的理论基础 P 希尔德的矿床分类及阐述的两类矿床特征对野外勘查工作最为实用 1 区域性勘查准则1 会聚板块边缘的火山弧及弧后拉 张区 区域性勘查准则2 陆相分异良好的钙碱性到碱性火山岩区 火山岩具有由中性 酸性的演化特点 区域性勘查准则3 浅成低温热液矿化的主要决定因素不是火山岩的分布 而是地表以下侵入岩的分布 区域性剥蚀程度不大的地区 可以保留潜火山岩 浅成相侵入体 区域性勘查准则4 破火山口边缘或周围的构造 区域性断裂的次级构造上是矿化发生的场所 而不是在大的区域断层 2 项目区勘查准则1 浅成低温热液矿床的特征对项目区勘查具有较大的意义 特别是热液蚀变 矿物组合特征对勘查选区尤为重要 蚀变的显示主要取决于地热系统的剥蚀 出露程度 客观准确地判断地热系统的出露程度 对确立勘查技术思路 合理部署勘查工作是必要 七 浅成低温热液矿床的勘查和野外观察 项目区勘查准则2 地球化学方法是确定矿化位置的直接方法 成矿元素和间接指示元素在各种介质 水系沉积物 土壤 岩石 中的异常 在不同程度上指示了矿体的存在 但并非绝对准确 项目区勘查准则3 构造的分析研究对选区和项目区勘查很重要 在出露不好的地区进行构造研究是困难的 即使如此 也应该结合遥感 地球化学 地质填图 矿化和蚀变信息 对构造的含矿远景做出判断 了解浅成低温热液矿床的模式是选择有效勘查方法的基础 可以使用能查明构造或蚀变带特征的地球物理方法 4 3 浅成低温热液矿床的野外地质现象观察热液角砾岩 是古高渗透率地带 也是矿化聚集带 的识别标志之一 同时热液角砾岩的存在 表明发生了热液沸腾作用 沸腾是浅成低温热液矿床中贵金属沉淀的最主要因素 在野外观察时 对热液组分胶结的角砾岩 即使是有些磨圆的角砾 要十分重视 不可轻易地定为构造角砾岩 七 浅成低温热液矿床的勘查和野外观察 细 网 脉 细脉 网脉带也是古高渗透率地带的识别标志 硅质脉是贵金属矿化的载体玉髓作为脉的成分 玉髓的存在表明发生过快速冷凝沸腾 沉积温度100 190 推测深度在潜水面以下不到100米 冰长石作为脉的成分 发生过沸腾 pH值升高 冰长石 绢云母型矿床的识别标志 常被描述为钾长石 与矿化关系密切 一般出现在矿体中 绿泥石 在矿体中出现的部位 一般贵金属含量高 2 明矾石 环境为酸性 硫酸盐浓度高 是酸性硫酸盐环境所特有的矿物 在冰长石稳定的系统内局部出现 与P 希尔德对浅成热液类别所下的定义并不矛盾 然而 明矾石的存在可能造成误解 只有查明其产出的原因才不致于发生混淆 在冰长石稳定的系统内不会出现深成明矾石 只可能有表生明矾石 2 叶腊石 流体是酸性的 温度低于260 高级泥化蚀变组合的主要矿物之一 野外易于识别 七 浅成低温热液矿床的勘查和野外观察 绢云母 细粒白色云母的一般性野外术语 包括真正的云母 白云母 多硅白云母 和伊利石之类的云母类矿物及水白云母 硅化 石英 玉髓质 蛋白石质 氧化硅饱和沉积的 也可以是火山玻璃脱玻化造成的 明显的硅化 石英 可能是酸淋滤作用遗留下的氧化硅残余 后来发生了重结晶 这表明近地表的残余硅化帽 并非一定是硅质泉华沉积 晶洞氧化硅 由于酸淋滤作用带走了氧化铝产生的 pH值小于2 为高硫化矿床所特有 热液蚀变 绢云母质 泥化带 的出露范围 冰长石 绢云母型矿床中出现广阔的强烈蚀变区常与地热系统的上部有关 在较深处的脉体周围蚀变较窄 Hg Tl As是指示元素 这些元素的异常大小很重要 在热液系统上部几百米 这些元素的含量至少可以提高两个数量级 此外F Sb Ba元素的异常对勘查是重要的 4 七 浅成低温热液矿床的勘查和野外观察 稳定的蚀变矿物组合 1 pH值中性的深部流体形成的蚀变矿物组合 石英 钠长石 冰长石 伊利石 和 或 蒙皂石 绿泥石 沸石 方解石 黄铁矿 和贱金属硫化物 这种pH值中性的流体沸腾 使金沉淀下来 pH值酸性的深部流体形成的蚀变矿物组合 叶腊石和 或 硬水铝石 氯黄晶 硫化物矿物 包括流砷铜矿 砷黝铜矿的铜蓝 和金 容矿岩石可能还显示出发生过酸淋滤 而只剩下残留的氧化硅 酸性深部流体是指富含岩浆挥发分 HCl HF SO2 的流体 pH值酸性的近地表混合水形成的蚀变矿物组合 高岭石粘土 明矾石 方石英 以及自然硫和黄铁矿 沸腾流体分离出来的蒸气和H2S 近地表冷