矿床学8-其他热液2ppt课件

.低温热液矿床是指地层温度低于200的各种热液矿床，地层深度大部分在距地表2公里范围内。第三部分是低温热液矿床。矿体主要受断裂系统、角砾岩筒和层间破碎带等多种构造控制。矿体形状复杂多样。伴有低温围岩蚀变：高岭土化、明矾石化、硅化、绢云母化、潘庆岩化、碳酸盐化、baritization、石膏等。矿床的主要特征、矿石通常由一系列低温矿物组成，包括朱砂、辉锑矿、雌黄、雄黄、自然金、天然银、自然铜、黝铜矿、黄铜矿、斑铜矿、方铅矿、闪锌矿、银矿、钠长石等。非金属矿物包括应时、长石、萤石、重晶石、明矾石、高岭石、沸石和碳酸盐矿物。矿石结构一般有细粒结构、胶体结构等。矿石结构包括脉状、带状、浸染状、角砾状、壳状、梳状、环状和微铁质结构等。热液来源复杂，与岩浆活动不完全相关。低温热液矿床主要包括浅成低温贵金属矿床、卡林型金矿床、密西西比河流域铅锌矿床和层状汞锑矿床。这类矿床在我国80年代的文献中被称为火山岩型或火山热液型金矿。(1)矿床分类：明矾石-高岭石型长石-绢云母型。后来，一些浅成低温热液金矿床在国际上被称为温泉型金矿床。(简称HS):相当于希尔德等人(1987)分类的明矾石-高岭石类型，由酸性和氧化热流体形成；低硫化物型(简称LS):相当于上述长石-绢云母型，由接近中性的还原性热流体形成。Head et al .(1987):HENDENQIST(1994)，1 .低温贵金属矿床，浅成低温热液金矿主要形成于板块俯冲带的陆弧或岛弧以及弧后伸展动力环境。(2)成矿条件。成矿地球动力学背景环境，世界集中在三大成矿域：1 .环太平洋成矿域；(2)地中海-喜马拉雅成矿域；古亚洲成矿域。浅成低温热液金矿床形成于一系列火山环境中。金矿床与火山口或火山口构造关系密切，只有少数矿床没有火山岩出露。断裂构造和热液角砾岩筒构造是浅成低温热液金矿床的两种重要容矿构造。2.构造条件。在大多数浅成低温热液金矿区，人体深部侵入与金矿化之间没有直接联系。低硫化物矿床：它可能形成于与现代地热系统相似的环境中，与岩浆侵入没有直接联系。高硫化金矿床：与人体深部侵入密切相关。与矿化有关的人体侵入相对较浅。一些高硫化金矿床的围岩为次火山岩，与人体深部侵入直接相关。3。岩浆岩条件。根据现有文献，绝大多数浅成低温热液金矿床形成于中新生代，少数形成于晚古生代。环太平洋和地中海-喜马拉雅成矿域的矿床一般形成于中生代至今。这种矿床在古代亚洲成矿域一般形成较早，在晚古生代。5。成矿时代，围岩主要是中性火山岩。与矿床有关的侵入岩是斑岩。矿体形状主要不规则。矿石以浸染状构造为主，具角砾状和脉状构造，少量网状脉。矿石矿物包括黄铁矿、毒砂、黄铜矿、砷黄铁矿、铜蓝、自然金、碲化物等。脉石矿物包括应时、明矾石、重晶石、高岭石、叶蜡石等。成矿元素以铜、金、砷为主，铅、汞、锑、碲、锡、钼、铋为辅。围岩蚀变发育，岩芯为多孔硅质岩芯，外部为高品位泥化带，外部为泥化带；外围地带是潘庆石化。(3)高硫化浅成低温热液矿床，矿床特征，成矿流体主要为岩浆水，具有氧化和酸性流体性质，酸碱度1300tAu，金矿床(560)；斐济的恩帕尔金矿(310托)、日本的灵异金矿(265托)、印度尼西亚的卡利安金矿(240托)、美国的柯利丰金矿(700托)等。内蒙古额仁陶勒盖银矿和吉林刺猬金矿。典型矿床：日本灵快低硫化物金矿床。灵快矿床位于九州鹿儿岛，是琉球弧的一部分。九州西南部的琉球弧是日本重要的产金区，即九州西南部的金矿化区。金通常在低温热液应时矿脉中发现。灵快矿床由该矿床、申珊矿床和天山矿床三个矿段组成，总金储量250 260 t，其中金储量150t以上，品位8010-6。天山金矿储量约50t，品位在(20 25) 10-6之间。申珊矿床的黄金储量超过50吨，品位约为7010-6。根据脉体特征及其产出空间的差异，灵快金矿区脉体可分为上窄脉体和下主脉体，其中下主脉体为主。矿石一般为白色，主要由应时(70%)、长石(30%)和少量粘土矿物组成。矿脉中的金属矿物有银金、硒银、辉硒银、深红银、辉锑银、银黝铜矿和银黝铜矿。)、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、辉锑矿、黄铁矿、赤铁矿等。该区火山岩的热液蚀变带可分为4个带：绢云母-绿泥石带(第四带)夹粘土矿物带(第三带)、应时-蒙脱石带(第二带)、方石英-蒙脱石带(第一带)脉分布在第四带，但天山矿床的部分脉分布在第三带。第四区的典型矿物组合是应时、绿泥石、长石、方解石、斜长石等。第三区的特征是绿泥石/蒙脱石和绢云母/蒙脱石互层。成矿时代：1Ma，(5)浅成低温热液矿床的成因机制，矿化液含盐量随深度增加而显著增加，甚至达到矿带以下20% 30%。这种现象在斑岩矿床中也很明显。1.高硫化物浅成低温热液矿床的成因机制。高硫化物矿床在其形成过程中显示出岩浆成分的增加。证据：多孔二氧化硅残留物(硅芯的90%)和高级泥化蚀变带，以及硫酸盐矿物的存在，表明流体呈酸性并被氧化。高硫化物型浅成低温热液矿床和斑岩铜矿床高品位泥化带的矿物学和稳定同位素特征有许多共同特征，表明二者之间可能有密切关系。矿化温度低于200 300。稳定同位素显示大气热液流体占主导地位。硫和碳的同位素组成也表明硫和碳主要来源于许多低硫浅低温热液矿床的岩浆作用。然而，通常会有来自沉积源的硫，在少数情况下会出现有机碳。低硫化物矿床热液为低盐度中性流体。低硫化物浅成低温热液矿床所在的火山岩区发育大规模的潘庆岩石化学蚀变。富含金的浅成低温热液矿床的流体与大多数现代地热系统相似。2.低硫浅成低温热液矿床的成因机制。低硫浅成低温热液金矿床的岩浆特征更加模糊，形成于地热系统。证据：3。有时与斑岩型金矿床的成因有关，2.卡林型金矿床品位低，规模大，矿体与围岩边界模糊；金主要以显微-亚显微形式分布，一般发育中低温热液矿物组合和微量元素组合，如金、砷、汞、锑、铊等。卡林型金矿是以20世纪60年代初在美国西部内华达州卡林镇发现的微细浸染型金矿命名的，主要产于碳酸盐岩建造中。矿床的主要特征、几乎所有卡林型金矿床中或附近都存在岩墙和岩脉形式的长英质侵入体。一些研究人员认为，这些浅成侵入体可能是卡林型金矿化的热源从更大的构造背景来看，有人认为这是地幔柱构造活动区。2。岩浆岩条件，卡林型金矿床含矿围岩范围广，主要为海相沉积岩，主要为不纯碳酸盐岩和细碎屑岩等。富含碳。在一些矿床中，少量的金矿化围岩是火成岩。3。含矿围岩条件和构造是重要的控矿因素，比地层对金矿化的控制更强。4。构造控矿，矿体通常呈不规则层状和透镜状。这些矿体与围岩之间的边界不清楚，矿体也呈脉状和带状。(2)矿床地质特征，1。矿体特征和围岩蚀变包括脱碳、硅化、泥化、硫化和重晶石化等。2。围岩蚀变。常见的矿石矿物有黄铁矿、毒砂、辉锑矿、雄黄、雌黄和朱砂等。并且其特征在于缺乏其它贱金属硫化物。脉石矿物主要是应时和方解石。金与砷、锑、汞(铊)等元素密切共存的地球化学组合称为“卡林组合”。金的赋存状态为微细浸染型，金颗粒很细，具有显微和亚显微品位，范围在1微米以下至30微米之间，大多在1微米至5 m之间。因此，卡林型金矿也称微细浸染型。金主要以固溶体的形式存在。金以同构的形式进入黄铁矿和毒砂的晶格。当固溶体分解时，金沉淀，这是肉眼和普通显微镜所不能看到的。(1)岩浆遗传学家认为，矿源和热源主要由人体的低温热液侵入提供，交代和矿化发生在岩浆热液系统的远端(主要是大气降水)。(2)沉积起源学派，(4)成矿物理化学条件(包裹体研究)，运移形式：羟基二硫醇络合物。流体：大气降水和岩浆水的混合流体。流体盐度：1-7%，成矿温度：180-245。5。矿床的成因，成矿物质来源：地层。热液来源：天水和程健水；热源：岩浆作用，(3)典型矿床：美国卡林型金矿，位于内华达州中北部和尤里卡县北部的图斯卡拉山区。矿区早、中古生代地层覆盖了东部或东南部相应时代的碳酸盐岩地层，在断层上盘形成了一系列构造窗。卡林型矿床位于林恩构造窗的东北边缘。这个地区的结构相对复杂。主要构造变化是罗伯茨山逆断层，其次是东北和西北高角度断层，断裂罗伯茨山逆断层上壁的低品位碳酸盐岩，形成热液成矿通道，控制矿床的形成。中生代岩墙沿北西向高角度断层侵位，被强烈蚀变和矿化。第三纪酸性喷出岩，这一时期的火山活动可能为成矿系统提供热源。岩浆岩和沉积岩主要为奥陶系-泥盆系灰岩、白云岩和石英岩，主要赋矿岩石为深灰色薄层层状粉质钙质白云岩和灰岩。地层，严格受高角度断层控制，严格受地层和构造、地层和构造、矿床控制，卡林型金矿床也具有明显的垂直分带特征，卡林型金矿床的围岩蚀变包括脱碳、硅化、泥化、硫化和重晶石化等。碧玉样的岩石是金矿化的良好指标，但它们的含金量有很大的不同。成矿阶段可分为4个阶段：(1)成矿早期的脱碳阶段；(2)主要成矿阶段和晚期成矿阶段；(3)酸浸氧化阶段；(4)表生氧化和风化的晚期。成因：一种低温浸染型交代矿床，由大气热液系统形成，在晚第三纪低温热液环境中受火山作用加热和循环。MVT矿床中金属(铅锌)的数量从几千吨到几百万吨不等，通常以组和带的形式分布，在密西西比河流域地区有近400个矿床。这些矿藏在加拿大发现，它具有品位低、规模大、地质构造简单、埋藏浅、易开采的特点。(1)矿床位于平台边缘的沉积盆地中。含矿岩系沿盆地边缘呈带状分布，通常含有海相蒸发岩。石油有时产于盆地的中心。(2)矿床产于某些地层。就矿床而言，矿化时间短且集中，矿化局限于12层。(3)含矿地层为未蚀变沉积岩，主要为厚白云石，其次为石灰岩，矿体通常位于岩石界面附近。火成岩通常不在矿区暴露。火成岩在少数矿区被发现，这被证明与成矿无关。(4)MVT矿体大多由充填开敞空隙形成，具有后期成矿特征。1。1 .地质特征。MVT铅锌矿床，(5)金属矿物主要为闪锌矿(含铁量低)、方铅矿、黄铁矿(有时为白铁矿)和少量黄铜矿。该矿石品位低，但储量大。(6)脉石矿物主要包括萤石、重晶石、白云石、方解石和应时。(7)围岩蚀变主要为硅化和白云石化。(8)成矿流体来源于沉积地层水。(9)硫化物的34S范围为8.03 31.36。一般认为矿床中的硫主要来自海相蒸发岩，如石膏盐层。沉积物的形成温度不同。美国中部MVT矿床的形成温度相对较低，在80至170之间，各种矿床的形成温度在矿田甚至矿带中差别不大。川滇黔交界MVT矿床的形成温度相对较高，在100 300之间，不同地区矿床的成矿温度差异较大。(2)矿床受断层控制的程度不同。中国西南的MVT矿床受断裂构造控制较多，而美国的MVT矿床主要受层间破碎带、岩相变化、基底隆起和溶洞控制，受断裂影响相对较弱。(3)蚀变带的规模不同。美国的MVT矿床往往伴随着大规模的热液蚀变，如热液白云石化作用等。然而，我国矿床的蚀变范围相对较小，大多局限于断裂带附近。2.中美密西西比河流域型铅锌矿床特征的差异，形成MVT矿床的热卤水驱动力是构造作用产生的定向压力或地形高差产生的重力梯度。矿化热卤水、砂岩含水层和区域性大断层的运移通道；矿化热卤水的运移模式为：侧向流体流动、矿化和垂直流体循环；矿物沉淀是由蒸发岩中硫酸盐的热化学还原引起的。(3)成因机制：矿床铅锌矿化在沉积和成岩过程中得到初步富集，矿床由富铅锌矿床通过地下热卤水淋滤运输，在有利地层和构造环境中充填交代而成。金顶铅锌矿床发现于1957年，控制铅锌储量1500万吨(平均品位铅1.29%，锌6.08%)，总金属含量超过2200万吨，是中国最大的铅锌矿床。典型矿床：云南金顶铅锌矿，产于横断山脉中段、兰坪盆地北端和新生代金顶穹隆构造。矿区地层由中、新生代地层组成，中生界地层反转逆冲推覆于新生代地层之上，形成金顶逆冲推覆构造。逆掩断层和上、下板块中、新生代地层中含有丰富的铅锌矿。矿石分为砂岩型和石灰岩型。砂岩矿石结构简单。石灰岩型矿石结构复杂。结构也更复杂。矿石中的金属矿物主要有闪锌矿、黄铁矿、方铅矿等。非金属矿物主要有方解石、重晶石、应时和石膏。矿床受地层和断裂构造控制。矿体呈层状、脉状和网状。时代层状汞和锑矿床是最重要的汞和锑矿床类型。它们的特性和生产条件非常相似。中国湖南和贵州地区的汞和锑矿床属于这一类型。(4)与层状汞锑矿床一样，矿区内一般没有暴露的岩浆岩