第七章火山成因礦床

1、中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）China University of Geosciences礦床學(xué)Ore deposit geology第七章第七章 火山成因礦床火山成因礦床 一、概述 火山成因礦床指與火山、次火山巖有成因聯(lián)系的金屬和非金屬礦床。 即與火山作用有聯(lián)系的一系列礦床，統(tǒng)稱為“火山成因礦床”。 礦床受火山機(jī)構(gòu)控制。礦體上限均位于火山巖次火山巖分布的范圍內(nèi)。成礦作用包括火山-巖漿作用；火山、次火山-氣液作用；火山-沉積作用等。直接或間接與火山次火山巖漿活動(dòng)有關(guān)，成礦環(huán)境有陸相或海相。中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）China University of Geosciences礦床學(xué)Ore deposit g

2、eology二、火山成因礦床的分類 根據(jù)主要成礦作用和成礦環(huán)境進(jìn)行分類（1）火山巖漿礦床 （火山巖漿成礦作用） 巖漿噴溢礦床； 火山熔離礦床。（2）火山氣液礦床 （火山、次火山氣液成礦作用） 陸相火山-噴氣礦床； 陸相火山-熱液礦床； 陸相次火山-熱液礦床； 海相次火山、火山-熱液礦床。（3）火山-沉積礦床 （火山沉積成礦作用） 陸相火山-沉積礦床； 海相火山-沉積礦床。中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）China University of Geosciences礦床學(xué)Ore deposit geology火山氣液礦床指與火山巖漿氣液活動(dòng)有一定內(nèi)在聯(lián)系的氣化熱液礦床。在火山噴發(fā)作用的晚期或間歇期，火山噴氣

3、和熱液活動(dòng)非常強(qiáng)烈，這些噴氣和熱液常含有大量重金屬化合物。它們?cè)谝欢ǖ牡刭|(zhì)環(huán)境和物理化學(xué)條件下，與圍巖、海水或氣液之間發(fā)生復(fù)雜的相互作用，使有用組分聚集沉淀而形成礦床。其特征是：1.礦床主要出現(xiàn)于火山巖-次火山巖分布區(qū)；2.礦化中心與火山巖漿噴發(fā)-侵入中心有一定聯(lián)系，火山機(jī)構(gòu)控礦作用明顯；3.多數(shù)礦床蝕變作用強(qiáng)烈；4.礦石物質(zhì)成分、結(jié)構(gòu)構(gòu)造復(fù)雜，垂直分帶間隔小；5.礦床類型和礦化強(qiáng)度有時(shí)與火山巖基底的巖石及其含礦性、或早期礦床間有一定聯(lián)系。中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）China University of Geosciences礦床學(xué)Ore deposit geology火山氣液礦床分類根據(jù)成礦環(huán)境、

4、成礦作用分為： 陸相火山-噴氣礦床； 陸相火山-熱液礦床； 陸相次火山-熱液礦床； 海相次火山、火山-熱液礦床。中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）China University of Geosciences礦床學(xué)Ore deposit geology（一）陸相火山-噴氣礦床 1、概念 在大陸環(huán)境中，由火山噴氣作用所形成的礦床叫陸相火山噴氣礦床。 火山噴發(fā)時(shí)噴出大量的氣體和金屬化合物等成礦組分，這些噴發(fā)物與圍巖發(fā)生種種作用；或者直接結(jié)晶（凝華作用）結(jié)晶（凝華作用）；或者不同氣體之間的相互反應(yīng)相互反應(yīng)。在火山口、噴氣孔及其周圍形成有用礦物堆積的地質(zhì)作用稱為火山噴氣作用。 例如火山噴出的氣體, 在一定的條件下能

5、在火山巖、凝灰?guī)r、火山熔巖的裂隙中形成硫磺、雄黃、雌黃、螢石、硼礦等。如我國(guó)臺(tái)灣和日本的自然硫和黃鐵礦礦床。 總的說來，由火山噴氣作用形成的礦床數(shù)量不多，規(guī)模也不大。一般僅見又現(xiàn)代火山活動(dòng)的地區(qū)，而古代地質(zhì)歷史中的火山-噴氣礦床一般不易確認(rèn)，但有理論研究意義。中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）China University of Geosciences礦床學(xué)Ore deposit geology2、礦 床 特 點(diǎn)形成環(huán)境：礦床產(chǎn)于地表或地表附近，形成溫度約為6001100 ；礦體形狀：似層狀，與火山巖互層產(chǎn)出，或作為火山巖的夾層產(chǎn)出，另 外亦有脈狀、不規(guī)則的脈狀形式充填于火山管道的裂隙中，以及環(huán)狀， 放射

6、狀裂隙中，火山筒中。圍巖蝕變：較輕微的硅化，明礬石化，高嶺石化礦石組成：自然硫、雄黃AsS、雌黃As2S3、螢石CaF2、硼酸鹽等；中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）China University of Geosciences礦床學(xué)Ore deposit geology 1、概念 在陸相火山活動(dòng)過程中，在地表或近地表環(huán)境，由火山熱液中的成礦物質(zhì)直接結(jié)晶出或經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)使有用組分堆積而形成的礦床，稱為陸相火山熱液礦床。 在火山噴發(fā)作用的早期，多以固、氣體噴發(fā)為主，而在晚期，則以熱水活動(dòng)為主。熱水活動(dòng)持續(xù)的時(shí)間可以很長(zhǎng)，也可以周期性地多次進(jìn)行。強(qiáng)烈而廣泛的火山熱液活動(dòng)可以形成多種多樣，規(guī)模大小不同的礦化和蝕變

7、。（二）陸相火山熱液礦床中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）China University of Geosciences礦床學(xué)Ore deposit geology2、礦床特點(diǎn)形成環(huán)境：礦床主要產(chǎn)于噴出巖（基、中、酸）及火山碎屑巖中，主要分 布于中、新生代火山活動(dòng)區(qū)。礦體形狀：礦床是由火山噴發(fā)的熱液交代火山巖及圍巖，或者直接充填于噴氣孔和裂隙之中，因此礦床形態(tài)復(fù)雜多樣，一般為脈狀、復(fù)脈狀、層狀、似層狀、巢狀及其它不規(guī)則的形狀。圍巖蝕變：較強(qiáng)烈，有青磐巖化、綠泥石化、絹云母化、硅化、高嶺石化、明礬石化、碳酸鹽化、石膏化礦石組成：以中低溫礦物為主，Cu、Pb、Zn、Fe硫化物，Au、Ag碲或硒化物等，螢石、重晶

8、石、石膏、沸石、明礬石、葉臘石、高嶺石。礦床形成于淺表部位，一般小于 1000米，礦化深度200400米。成礦溫度300 90，在200以下可形成重要的工業(yè)礦體。因而常稱為淺成低溫?zé)嵋旱V床。 工業(yè)意義較大的相關(guān)礦床有金（銀）礦床、汞銻礦床、鉛鋅礦床、明礬石礦床、螢石礦床、葉臘石及高嶺土礦床。 中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）China University of Geosciences礦床學(xué)Ore deposit geology3、陸相火山熱液（淺成低溫?zé)嵋海┬徒鸬V床 淺成低溫?zé)嵋盒徒鸬V是一個(gè)重要的金礦床類型，在世界范圍內(nèi)已發(fā)現(xiàn)了一些大型及特大型金礦床。例臺(tái)灣金瓜石、江蘇銅井、（福建紫金山）（1）、成礦地

9、質(zhì)背景有利于礦床形成的大地構(gòu)造環(huán)境是島弧及活動(dòng)大陸邊緣弧。含礦巖系有：粗面玄武質(zhì)、安山玄武質(zhì)、安山質(zhì)火山巖及火山碎屑巖，有關(guān)礦床是以金為主的金碲型礦床，多屬島弧環(huán)境 ； 英安質(zhì)、粗面質(zhì)火山巖及火山碎屑巖，有關(guān)礦床是以銀為主的金銀型礦床，多形成于活動(dòng)大陸邊緣弧。此類礦床成礦深度小，后期易被剝蝕，因而已發(fā)現(xiàn)的多為中、新生代礦床。 中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）China University of Geosciences礦床學(xué)Ore deposit geology（2） 礦 床 特 征 此類礦床的礦體產(chǎn)出部位淺，多呈脈狀、網(wǎng)脈狀、細(xì)脈浸染狀，受斷裂、環(huán)狀及放射狀斷裂、裂隙及爆破角礫巖筒控制。礦石主要有用礦物

10、是自然金、銀金礦、自然銀、碲金礦、碲金銀礦、碲銀礦、硒銀礦等。金碲型礦石Au/Ag=10-1，金銀型礦石Au/Ag=1-1/20。常見硫化物為黃(白）鐵礦、黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦，常見脈石礦物為石英、方解石、白云石、菱鐵礦、菱錳礦、鏡鐵礦、重晶石、綠泥石、蛋白石、玉髓、雄黃、雌黃等。淺成低溫?zé)嵋盒徒鸬V的圍巖蝕變強(qiáng)烈并有明顯分帶，深部為冰長(zhǎng)石化，向上漸變?yōu)楣杌?、伊利?絹云母化、粘土化。金銀礦化通常與硅化關(guān)系密切。中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）China University of Geosciences礦床學(xué)Ore deposit geology（3）淺成低溫?zé)嵋盒偷V床的分類Heald等（1987）劃分

11、出了明礬石-高嶺石型（酸性硫酸鹽型）和冰長(zhǎng)石-絹云母型2種類型。Hendenquist（1994）根據(jù)礦床特征和成礦流體的特點(diǎn)也將淺成低溫?zé)嵋盒偷V床分成2個(gè)亞類：一類是高硫化型（high sulphidation，簡(jiǎn)稱HS），相當(dāng)于 Heald等（1987）劃分的明礬石-高嶺石型，由酸性、氧化的熱流體形成（高硫化作用）；另一類為低硫化型（low sulphidation，簡(jiǎn)稱LS），相當(dāng)于上述的冰長(zhǎng)石-絹云母型，由近中性、還原的熱流體（低硫化作用）形成。中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）China University of Geosciences礦床學(xué)Ore deposit geology低硫化型與高硫化

12、型淺成低溫?zé)嵋盒徒鸬V床產(chǎn)出環(huán)境與成礦流體演化Corbett (2002) 在研究了環(huán)太平洋地區(qū),尤其是西南太平洋地區(qū)巖漿弧環(huán)境中淺成低溫?zé)嵋盒徒鸬V床與斑巖型Cu-Au 礦床的關(guān)系后，將低硫化型礦床劃分為兩類，即巖漿弧型和裂谷型，然后再根據(jù)礦床形成深度和礦物組合將巖漿弧型進(jìn)一步劃分為石英硫化物Au Cu 型、碳酸鹽賤金屬Au 型、多金屬Au-Ag 礦脈型和淺成低溫?zé)嵋菏u-Ag 型等4 類礦床，這些礦床不僅在形成深度，而且在礦物組合、圍巖蝕變和形成機(jī)理等方面均存在重要差別 。中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）China University of Geosciences礦床學(xué)Ore deposit geo

13、logy菲律賓勒潘多淺成低溫?zé)嵋篊u-Au礦與遠(yuǎn)東南斑巖Cu-Au礦礦床縱剖面圖縱剖面蝕變分布圖中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）China University of Geosciences礦床學(xué)Ore deposit geology中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）China University of Geosciences礦床學(xué)Ore deposit geology紫金山銅金礦田成礦模式（閩西地質(zhì)大隊(duì)） 紫金山銅金礦床是淺成低溫?zé)嵋盒偷V床的代表，成礦與燕山期火山-巖漿活動(dòng)有關(guān)，噴出相是安山巖-英安質(zhì)熔巖，次火山巖是英安斑巖，淺成相花崗閃長(zhǎng)斑巖。發(fā)育一套明礬石、地開石組成的高級(jí)泥質(zhì)蝕變。上部淺成低溫?zé)嵋盒偷V中部中低

14、溫?zé)嵋盒偷V下部斑巖型礦蝕變上部石英明礬石地開石帶中部石英地開石絹云母帶下部石英絹云母帶中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）China University of Geosciences礦床學(xué)Ore deposit geology 4、其他礦床類型（1）產(chǎn)于玄武巖中的Cu-沸石礦床，如美國(guó)蘇必利爾湖，四川二疊紀(jì)玄武巖 中的自然Cu礦床；（2）玄武巖、安山巖中的汞銻礦床；（3）流紋巖中的螢石礦床，如浙江建德系火山巖中；（4）中酸性噴發(fā)巖中的明礬石礦床，如浙江平陽礬山；（5）與火山巖有關(guān)的Pb-Zn多金屬礦床，如浙江黃巖。中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）China University of Geosciences礦床學(xué)Ore

15、 deposit geology（三）陸相次火山熱液礦床 1、概念與礦床特點(diǎn)與陸相次火山巖有成因聯(lián)系的熱液礦床稱為陸相次火山熱液礦床。在火山活動(dòng)的晚期或間歇期，常伴隨有淺成超淺成次火山巖的侵入活動(dòng)，它們大多產(chǎn)于火山機(jī)構(gòu)的各種斷裂裂隙中，與相應(yīng)的次火山巖密切共生（具有同區(qū)、同期、同源關(guān)系 ）。在次火山巖冷凝結(jié)晶過程中，巖漿強(qiáng)烈的蒸餾作用所產(chǎn)生的含礦氣水熱液，可以交代母巖體，也可從沉積巖中萃取部分礦質(zhì)，通過交代、充填作用使有用組分聚集成礦。中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）China University of Geosciences礦床學(xué)Ore deposit geology礦礦 床床 特特 點(diǎn)點(diǎn)（1）與礦床

16、有成因及時(shí)空關(guān)系的次火山巖有閃長(zhǎng)玢巖、安山玢巖、花崗閃 長(zhǎng)斑巖、石英閃長(zhǎng)斑巖等中性，中酸性淺成、超淺成侵入體。這些次火山巖常位于火山口或火山口周圍，為火山系統(tǒng)的淺成超淺成部分。含礦熱液主要來源于次火山巖體冷凝結(jié)晶過程中揮發(fā)組分的氣化和蒸餾作用。（2）礦體常產(chǎn)于次火山巖中，或次火山巖與圍巖的接觸帶上，以及附近的噴出巖、火山碎屑巖，甚至鄰近的沉積巖和變質(zhì)巖中。中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）China University of Geosciences礦床學(xué)Ore deposit geology（3）礦床形成深度一般0.52 km，比火山熱液礦床形成的深度要大。成礦主要以-高中溫（500200）熱液期為主。（

17、4）在淺成、超淺成條件下形成的，圍巖壓力較低，致使高溫高壓的揮發(fā)份自熔漿中強(qiáng)烈析出，大量聚集在次火山巖頂部，形成較高的蒸氣壓力而能爆破圍巖，因此往往形成隱爆角礫巖，放射狀環(huán)狀裂隙、冷凝收縮裂隙系統(tǒng)等，因而礦體形狀十分復(fù)雜，常構(gòu)成環(huán)狀、板狀、脈狀、管狀、似層狀、條帶狀。（5）礦物共生組合及礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造復(fù)雜，不僅具有高溫條件下形成的粗晶偉晶結(jié)構(gòu)，也有較低溫條件下形成的細(xì)粒微晶結(jié)構(gòu)，既有塊狀、浸染狀構(gòu)造、也有在低溫條件下以充填方式為主的角礫狀、晶洞、晶簇狀、及膠狀構(gòu)造。（6）圍巖蝕變強(qiáng)烈中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）China University of Geosciences礦床學(xué)Ore deposit g

18、eology2、礦床類型重要的陸相次火山熱液礦床有：斑巖型礦床：包括中酸性及酸性次火山巖有關(guān)的斑巖型銅礦床、斑巖型銅鉬礦床、斑巖型金礦床、斑巖型鎢礦床、斑巖型錫礦床、斑巖型鉛鋅礦床等；玢巖型礦床：與中性、中-基性次火山巖（安山玢巖、閃長(zhǎng)玢巖、玄武-安山玢巖）有關(guān)的玢巖型鐵礦床。 中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）China University of Geosciences礦床學(xué)Ore deposit geology3、斑巖型礦床指礦化在時(shí)間上、空間上與中性酸性斑巖體有關(guān)，成因上與火山侵入活動(dòng)有一定內(nèi)在聯(lián)系，具有一定的蝕變和礦化分帶性，礦石呈細(xì)脈浸染狀的熱液礦床。礦化在時(shí)間上、空間上、成因上與斑巖有關(guān)，這些

19、斑巖大多屬次火山巖類，礦床形成于次火山環(huán)境中；具有一定的面型蝕變和礦化分帶性；礦石呈細(xì)脈浸染狀；礦床規(guī)模大、品位低。有重要意義的斑巖型礦床均出現(xiàn)于活動(dòng)大陸邊緣、島弧和板塊內(nèi)部的構(gòu)造巖漿活動(dòng)帶內(nèi)。中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）China University of Geosciences礦床學(xué)Ore deposit geology斑巖銅礦 porphyry copper deposit 在時(shí)間、空間及成因上與中酸性淺成-超淺成斑巖體有關(guān)的次火山熱液銅礦床，又稱“細(xì)脈浸染型銅礦床” 。 這類銅礦床是銅礦石的重要來源，也是一類最為重要的陸相次火山熱液礦床。其特點(diǎn)的是礦品位低，礦量大，銅一般0.51%。目前，世

20、界各國(guó)均在斑巖出露的地區(qū)注意尋找這類銅礦床。 這類銅礦約占世界銅儲(chǔ)量的47%，占我國(guó)銅礦遠(yuǎn)景儲(chǔ)量的1/3以上。 典型的實(shí)例有智利楚基卡馬塔和布雷登銅礦床，美國(guó)賓厄姆銅礦，我國(guó)江西德興、城門山，西藏玉龍，黑龍江多寶山等。中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）China University of Geosciences礦床學(xué)Ore deposit geology斑巖型銅礦床主要特點(diǎn)（1）地質(zhì)構(gòu)造環(huán)境：島弧，特別是活動(dòng)大陸邊緣火山巖漿弧環(huán)境鈣堿系列的 安山巖帶有利于斑巖型銅礦的形成。礦床多分布于不同大地構(gòu)造單元過渡帶相對(duì)隆起的一側(cè)，一般為深-大斷裂帶及其上盤。（2）成礦巖體的特征：主要為花崗閃長(zhǎng)巖、石英二長(zhǎng)巖、二長(zhǎng)

21、花崗巖類，屬 鈣堿系列；出露面積小（多1 km2)，如我國(guó)與礦化有關(guān)的巖體出露面積小于1 km2者占73%；巖體形狀為巖株?duì)?、巖筒狀。這些巖體系多期多階段侵入活動(dòng)的產(chǎn)物。（3）含礦構(gòu)造：巖體中的節(jié)理裂隙帶、接觸帶、角礫巖體等。中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）China University of Geosciences礦床學(xué)Ore deposit geology（4 4）礦化與圍巖蝕變分帶：）礦化與圍巖蝕變分帶：從斑巖中心、接觸帶到圍巖（自下而上）從斑巖中心、接觸帶到圍巖（自下而上）蝕變蝕變：核心帶核心帶鉀化帶鉀化帶石英絹云母化帶石英絹云母化帶泥化帶泥化帶青盤巖化帶青盤巖化帶礦化礦化：鉬（銅）礦化鉬（銅）

22、礦化銅（鉬）礦化銅（鉬）礦化鉛鋅礦化鉛鋅礦化金礦化金礦化礦化類型礦化類型：浸染狀浸染狀 細(xì)脈浸染狀細(xì)脈浸染狀 細(xì)脈狀細(xì)脈狀 脈狀脈狀 主要工業(yè)礦體位于鉀化帶外側(cè)或石英主要工業(yè)礦體位于鉀化帶外側(cè)或石英- -絹云絹云母化帶中。母化帶中。斑巖型銅（鉬）礦床礦化及蝕變分帶圖中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）China University of Geosciences礦床學(xué)Ore deposit geology（5）礦體的產(chǎn)狀、形態(tài)受侵入體形態(tài)、接觸帶產(chǎn)狀、角礫巖筒、成礦前構(gòu)造裂隙帶等因素控制。有柱狀、筒狀、環(huán)狀、似層狀、透鏡狀、脈狀等。 （6）礦石以細(xì)脈浸染狀構(gòu)造為主（也有角礫狀、塊狀等），主要金屬礦物為黃鐵礦、

23、黃銅礦、斑銅礦、黝銅礦、輝鉬礦、方鉛礦、閃鋅礦、磁鐵礦等。非金屬礦物以石英、重晶石等為主。中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）China University of Geosciences礦床學(xué)Ore deposit geology （7）成礦物理化學(xué)條件 鉀長(zhǎng)石、黑云母形成溫度750300 ，主要為500300；石英-絹云母形成溫度450200，泥質(zhì)蝕變?yōu)?00100；金屬硫化物大多形成于350250。主成礦期溫度為500250。 成礦壓力多介于1.51081107Pa，屬中深-淺成環(huán)境，礦體頂部淺，但延深較大。 （8）成礦物質(zhì)來源 成礦流體的含鹽度高（可達(dá)40-76%NaCl），主成礦期的熱液以巖漿來源為

24、主，晚期有大氣水加入；成礦物質(zhì)主要來自巖漿，但有的礦床成礦物質(zhì)部分或主要來自圍巖。中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）China University of Geosciences礦床學(xué)Ore deposit geology+123161014548131016129117615( Cn M o)、 斑巖型銅（鉬）礦床的成礦模式 基底巖石；火山巖；泥沙質(zhì)巖；碳酸鹽巖；泥質(zhì)巖；深成巖基；淺成斑巖體；爆破角礫巖筒；帶黑點(diǎn)的范圍表示斑巖型銅鉬礦化；矽卡巖型礦化；鉀化帶底界；絹英巖化帶底界；青盤鹽化帶底界；青盤鹽化帶頂界；上升巖漿流體；循環(huán)天水當(dāng)巖漿侵位于地殼淺部時(shí)快速冷凝結(jié)晶而形成斑狀中酸性次火山巖體。隨后，深部巖

25、漿房中析出的含礦流體迅速上升至次火山巖體的上部，并因減壓沸騰形成細(xì)脈浸染狀礦化或發(fā)生隱爆形成角礫巖筒。在有化學(xué)性質(zhì)活潑的圍巖時(shí)也可形成矽卡巖型礦化。巖漿和氣液流體的上升可引發(fā)地下水的對(duì)流循環(huán)，使圍巖中的礦質(zhì)及硫活化和參與成礦。 中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）China University of Geosciences礦床學(xué)Ore deposit geology 斑巖銅礦可按成礦地質(zhì)環(huán)境進(jìn)一步分為：火山斑巖型（如太平山、銅礦峪）、淺成斑巖型（德興、沙溪、玉龍）、與中深成侵入體有關(guān)的斑巖型（多寶山）。 在斑巖銅礦中，有的含鉬高，并可綜合利用，稱為銅鉬型（銅山口、城門山），有的含金高，稱為銅金型（沙溪）。

26、斑巖銅礦常與矽卡巖礦床伴生，形成復(fù)合型礦床。中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）China University of Geosciences礦床學(xué)Ore deposit geology中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）China University of Geosciences礦床學(xué)Ore deposit geology玢巖鐵礦(porphyrite iron deposit)在陸相安山質(zhì)火山巖分布的地區(qū)，與輝石閃長(zhǎng)玢巖（次火山或火山侵入體）有成因及時(shí)、空聯(lián)系的一組以鐵為主的礦床，稱為玢巖鐵礦。此類礦床由一系列不同因的礦體構(gòu)成，但主要與次火山熱液活動(dòng)有關(guān)，其中包括：（1）火山噴發(fā)間歇期形成的沉積型礦體；（2）火山熱液充

27、填型礦體；（3）次火山巖體上部的熱液充填交代型礦體；（4）巖體頂部形成的高溫偉晶交代-充填礦體；（5）巖體與火山巖和沉積巖接觸帶上形成的接觸交代型礦體及礦漿貫入型礦體等。 玢巖鐵礦的特征性礦物組合為磁鐵礦-鈉柱石-透輝石-磷灰石，磁鐵礦-透輝石-陽起石-磷灰石，磁鐵礦-石榴石- 透輝石-磷灰石等，礦石中含釩、鈦、磷較高。蝕變分帶明顯，通常由次火山巖體向上、向外可分為以巖體邊部鈉長(zhǎng)石化為主的下部淺色蝕變帶，接觸帶附近以方柱石化、透輝石化、石榴石化、綠簾石化、陽起石化為主的深色蝕變帶，遠(yuǎn)離接觸帶火山巖中以硬石膏化、硅化、泥化、黃鐵礦化、次生石英巖化為主的上部淺色蝕變帶。深色蝕變帶是工業(yè)礦體賦存的主

28、要部位。中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）China University of Geosciences礦床學(xué)Ore deposit geology12345678910111213123456788T3T3J K31-J1-2T1-2玢巖鐵礦理想模式圖玢巖鐵礦理想模式圖 1-青龍群石灰?guī)r（T1-2）；2-黃馬青組沙頁巖（T3）；3-象山群砂巖（J1-2）；4-龍王山、大王山兩旋回火山巖（J3/K1）；5-輝長(zhǎng)閃長(zhǎng)玢巖；6-輝長(zhǎng)閃長(zhǎng)玢巖-輝長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖；7-蝕變分界線；8-角礫巖化帶及角礫狀礦石；9-塊狀礦石；10-鏡鐵礦或磁鐵礦脈；11-層狀鐵礦；12-黃鐵礦化；13-浸染狀磁鐵礦化 - -龍旗山式；龍旗山式

29、；- -竹園山式；竹園山式；- -龍虎山式；龍虎山式；- -梅山式；梅山式；- -凹山式；凹山式；- -陶村式；陶村式；- -向山式（黃向山式（黃鐵礦）；鐵礦）；- -姑山式、鳳凰山式姑山式、鳳凰山式 -下部淺色蝕變帶；-中部深色蝕變帶；-上部淺色蝕變帶中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）China University of Geosciences礦床學(xué)Ore deposit geology 1、概述 在海底火山活動(dòng)過程中所產(chǎn)生的射氣和熱液上升到達(dá)海底或臨近海底的環(huán)境中，通過與海水或與海底沉積物相互作用，使有用物質(zhì)沉淀富集所形成的礦床，稱為海相火山次火山氣液礦床。 礦質(zhì)的沉淀富集都發(fā)生于水下的海底環(huán)境中，礦

30、床的形成主要與海相火山噴發(fā)間歇期、或晚期的火山-次火山氣液作用有關(guān)；圍巖主要為火山巖，次火山巖及火山沉積巖，礦體與火山巖或火山沉積巖互層產(chǎn)出，沿水平方向礦層有時(shí)逐漸過渡為火山巖，沉積巖。 海相火山次火山熱液礦床是一個(gè)重要的礦床類型，具有重要工業(yè)意義的礦床主要礦床有：塊狀硫化物礦床；流紋-安山巖建造中的菱鐵礦礦床；基性-中性火山巖建造中的磁鐵礦-赤鐵礦礦床。（四）海相火山-次火山熱液礦床中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）China University of Geosciences礦床學(xué)Ore deposit geology2、塊狀硫化物礦床（1）概念塊狀硫化物礦床或火山成因塊狀硫化物礦床（volcanoge

31、nic massive sulfide deposit，簡(jiǎn)稱VMS礦床）。也稱為黃鐵礦型礦床。這類礦床產(chǎn)于海相火山巖系中，礦石多為塊狀、網(wǎng)脈狀，主要由Fe、Cu、Pb、Zn等的硫化物組成，常伴有Au、Ag、Co等多種有益組分以及重晶石、石膏和硬石膏等非金屬礦。塊狀硫化物礦床中銅的工業(yè)意義僅次于斑巖銅礦，廣泛分布于造山帶的不同時(shí)代的海相火山巖系中?，F(xiàn)代海底熱液成礦作用仍在持續(xù)發(fā)生。目前全球已發(fā)現(xiàn)海底熱液活動(dòng)區(qū)達(dá)130多處，主要分布于大洋中脊和裂谷盆地，海水深度較大（1 km）。 北緯 21東太平洋，北緯1241間大西洋的熱水排放場(chǎng)為1個(gè)/90 km1個(gè)/25 km。后者見于沖繩海槽、馬里亞納盆地

32、等。 中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）China University of Geosciences礦床學(xué)Ore deposit geology北緯 21東太平洋中脊熱液排放場(chǎng)素描圖海底煙囪生長(zhǎng)過程中，煙囪通道內(nèi)的成礦熱水與海底海水有限混合，引起熱水對(duì)流和硫化物沉積。中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）China University of Geosciences礦床學(xué)Ore deposit geology（2）成礦構(gòu)造環(huán)境擴(kuò)張大洋中脊、島弧、弧后盆地及大陸邊緣裂陷帶塊狀硫化物（VMS）礦床成礦環(huán)境與板塊構(gòu)造的關(guān)系中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）China University of Geosciences礦床學(xué)Ore deposi

33、t geology 向下滲透的海水受到深部巖漿熱能的影響，溫度升高、化學(xué)活動(dòng)性增強(qiáng)，不斷從火山熔巖及火山碎屑巖中溶解成礦組分形成含礦熱液。 這些含礦熱液連同巖漿熱液一起沿火山機(jī)構(gòu)或其他構(gòu)造上升。 由于上覆海水壓力大，上升的成礦熱液直至接近海底時(shí)才因減壓卸載形成充填交代礦體及圍巖蝕變。大量熱液沖出海底與海水混合并迅速降溫而沉積形成噴流沉積礦體。（3）成礦作用中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）China University of Geosciences礦床學(xué)Ore deposit geology（4）礦床特征一般都具有海底噴流-沉積和熱液充填交代兩種成因的礦體。海底噴流-沉積礦體，呈層狀順層產(chǎn)出，其下為火山熔

34、巖及火山碎屑巖，可有強(qiáng)烈的蝕變；其上為（含鐵）硅質(zhì)巖、（重晶石巖）、（含炭）硅質(zhì)頁巖等，無蝕變或蝕變微弱。礦石多為塊狀、角礫狀構(gòu)造及層理構(gòu)造。熱液充填交代礦體位于沉積礦體之下，呈筒狀、凸鏡狀穿層產(chǎn)出。圍巖為火山熔巖及火山碎屑巖，蝕變強(qiáng)烈。礦石呈角礫狀、浸染狀及細(xì)脈浸染狀構(gòu)造，主要有用礦物為黃鐵礦、黃銅礦。中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）China University of Geosciences礦床學(xué)Ore deposit geology塊狀硫化物礦床剖面示意圖中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）China University of Geosciences礦床學(xué)Ore deposit geology中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢

35、）China University of Geosciences礦床學(xué)Ore deposit geology （5）礦床類型按成礦地質(zhì)環(huán)境、礦床特征分類，主要類型是：塞浦路斯型：Cu； 黑礦型；Pb+Zn（+Cu）；除以上兩類外，還有的學(xué)者分出：基瓦丁-里奧-廷托型：Cu+Zn；芒特-艾薩型：Cu+Pb+Zn。別子型：Cu-Zn諾蘭達(dá)型；Zn-Cu中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）China University of Geosciences礦床學(xué)Ore deposit geologyA、 塞浦路斯型（Cyprus） 塞浦路斯型塊狀硫化物礦床： 礦床形成于洋中脊附近枕狀熔巖上發(fā)育的海底熱液噴流場(chǎng)，空間分布可

36、能與枕狀玄武巖中的高角度正斷層有關(guān)。一般成礦場(chǎng)所有較大的海水深度。由于板塊運(yùn)動(dòng)的結(jié)果，礦床最終分布于不同地質(zhì)時(shí)期的板塊縫合帶上殘留的蛇綠巖帶。 含礦巖系屬蛇綠巖套，礦床產(chǎn)在玄武質(zhì)枕狀熔巖中，通常不出現(xiàn)長(zhǎng)英質(zhì)火山巖，伴生的沉積巖不多，只有深水相巖石（含放射蟲燧石巖）。 礦石主要礦物是黃鐵礦，次為黃銅礦、閃鋅礦，可見白鐵礦、磁黃鐵礦 ?；旧喜缓U，含金較高。 圍巖蝕變主要是硅化、綠泥石化、綠簾石化。中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）China University of Geosciences礦床學(xué)Ore deposit geology礦床塞浦路斯塊狀硫化物礦床網(wǎng)脈帶裂隙沖填硫化物礦化( Fe-Gu)Li massol For est Co Ni-礦豆莢狀鉻鐵礦以蛇紋巖為容礦巖石的石棉巖石類型海相沉積巖赫土赫土上部枕狀熔巖下部枕狀熔巖基底熔巖輝綠巖（層狀侵入雜巖）斜長(zhǎng)花崗巖輝長(zhǎng)巖超鎂鐵質(zhì)巖特羅多斯蛇綠巖的地層柱狀簡(jiǎn)圖礦體可分為噴流-沉積成因和熱液充填-交代成因兩類。