第7章--熱水噴流沉積礦床

1、第7章-熱水噴流沉積礦床熱水噴流沉積礦床概念及特征現(xiàn)代熱水噴流成礦作用熱水噴流沉積礦床的分類及特征123本章內(nèi)容熱水噴流沉積礦床歷史沿革熱水噴流沉積礦床概念熱水噴流沉積礦床基本特征熱水噴流沉積礦床概念及特征1熱水噴流成礦作用是近代成礦理論研究的重大發(fā)展，已經(jīng)成為當(dāng)前礦床學(xué)、地球化學(xué)研究的熱點(diǎn)課題之一。20世紀(jì)50年代以前，有些學(xué)者曾經(jīng)提出過(guò)與熱水噴流沉積成礦作用有關(guān)的看法，甚至提出過(guò)海底噴氣-沉積成礦的假說(shuō),由于受當(dāng)時(shí)的技術(shù)條件和人們對(duì)成礦作用認(rèn)識(shí)的限制，雖然引起了一定的反響，但并未得到普遍的認(rèn)可。隨著20世紀(jì)60年代初，在紅海Atlantis海淵中發(fā)現(xiàn)熱鹵水和多金屬軟泥，揭開了現(xiàn)代海底熱水活

2、動(dòng)與金屬硫化物沉積成礦研究的序幕，海底熱水噴流沉積成礦作用的研究也開始得到普遍重視。熱水噴流沉積礦床歷史沿革Rider（1973） 把海底噴氣-沉積成礦由假說(shuō)上升到理論，引起了世界大多數(shù)相關(guān)學(xué)者的共鳴。1976年和1979年，相繼在東太平洋Galapagos擴(kuò)張中心和EPR21N 的大洋中脊分別發(fā)現(xiàn)了低溫海底熱水噴流活動(dòng)和正在形成硫化物礦床的黑煙囪高溫洋底熱水噴流系統(tǒng)。這些發(fā)現(xiàn)使噴流成礦理論和塊狀硫化物成礦作用研究取得了長(zhǎng)足的進(jìn)展。熱水噴流沉積礦床歷史沿革熱水噴流沉積礦床歷史沿革現(xiàn)在已有不少國(guó)家對(duì)印度尼西亞、太平洋西南島弧區(qū)以及地中海等地的海底熱液活動(dòng)進(jìn)行了考察,發(fā)現(xiàn)了富含F(xiàn)e、Mn的海底溫泉

3、、富含F(xiàn)e、Mn、Cu、Pb、Zn的 熱液以及近代和現(xiàn)代的富含金屬硫化物的沉積。目前現(xiàn)代海底發(fā)現(xiàn)的熱水沉積已達(dá)200多處，其中不乏大型、超大型礦床，最近在我國(guó)東海發(fā)現(xiàn)一處海底熱液噴口直徑達(dá)4m?？磥?lái)，海底熱液的噴出和沉積作用是一種重要的而且較普遍的成礦作用，現(xiàn)代海底熱液沉積為人類提供了豐富的新型礦產(chǎn)資源。這種作用不僅在現(xiàn)代正在進(jìn)行，而且在地史上也可能曾經(jīng)大規(guī)模地發(fā)生。海底形成的熱水噴流礦床是由一系列煙囪堆積而成的。其形成已經(jīng)被許多考察者進(jìn)行了詳細(xì)的描述。海底噴發(fā)的富含硫化物的熱液與周圍的海水混合后，由于礦液與海水成分、溫度的差異，形成濃密的黑煙，遇到冷的海水后迅速降溫，帶出的礦物質(zhì)結(jié)晶而形成煙

4、囪狀，高度可達(dá)10米，聳立于海底，根據(jù)顏色稱之為黑煙囪或白煙囪。黑煙囪噴出的流體呈黑色，煙囪體主要由硫化物礦物構(gòu)成； 白煙囪噴出的流體呈白色，煙囪體主要由硫酸鹽礦物構(gòu)成。熱水噴流沉積礦床歷史沿革熱水噴流沉積礦床概念熱水噴流沉積成礦作用泛指不同成因的（含礦）熱水在噴溢出海底的過(guò)程中，在噴流口以下的熱液通道中通過(guò)充填、交代作用，在噴流口以上的海底則通過(guò)與冷海水之間的相互作用，使熱水中所攜帶的物質(zhì)組分分別在熱液通道和海底沉淀下來(lái)而富集成礦的過(guò)程。這種作用使熱水中的礦質(zhì)富集并形成的礦床，稱之為噴流沉積礦床。這類礦床均與熱水噴流活動(dòng)有關(guān)，構(gòu)成了一類獨(dú)特的礦床類型。熱水噴流沉積礦床概念這類礦床的稱謂還不統(tǒng)

5、一，不同的學(xué)者曾冠以“噴氣礦床”、“噴流礦床”、“噴流沉積礦床”、“噴流熱水沉積礦床”、“熱水沉積礦床”和“塊狀硫化物礦床”等名稱；本書統(tǒng)一定名為“熱水噴流沉積礦床”，簡(jiǎn)稱“熱水噴流礦床”。熱水噴流成礦作用的研究應(yīng)包括現(xiàn)代海底熱水噴流作用和古老熱水噴流礦床兩大部分（“將今論古”原則）。這兩個(gè)方面的共同研究正促進(jìn)著熱水噴流沉積成礦理論的發(fā)展。熱水噴流沉積礦床基本特征1）礦床伴有典型的噴流巖（熱水沉積巖），以此區(qū)別于其它類型礦床。噴流巖是海底熱液噴流沉積產(chǎn)物，在海底及其附近圍巖裂隙、或同生斷裂中，其為熱水沉積作用而沉淀的化學(xué)沉積物或碎屑沉積物,一般以氧，硫或碳酸根等為陰離子，以鐵、錳、賤金屬和金為

6、陽(yáng)離子從巖石學(xué)范疇來(lái)講，它既有火山沉積巖的特征，又有火山-巖漿巖結(jié)構(gòu)，還具有蝕變作用的痕跡，因此應(yīng)屬于特殊條件下的一種巖石組合。噴流巖包括硅質(zhì)巖、條帶狀電氣石巖、條帶狀含長(zhǎng)石巖或富長(zhǎng)石巖、透輝巖與透閃巖（或雙透巖）重晶石或石膏層等；熱水噴流沉積礦床基本特征2）礦床具有“雙層構(gòu)造” ； 這類礦床一般都具典型的“雙層”構(gòu)造。上部為層狀礦體，往往賦存在一定層位，呈層狀、似層狀或透鏡狀產(chǎn)于地層中，下部為細(xì)脈狀、筒狀含礦蝕變體； 礦體和礦石具有微層理甚至微細(xì)沉積韻律，常具有順層條帶狀、順層揉皺等構(gòu)造以及顯微球粒狀、同心環(huán)帶、生物和鮞狀等結(jié)構(gòu)。 3）海底考察和研究表明，現(xiàn)代洋底高溫噴流成礦作用具有兩套成礦

7、系統(tǒng)。即噴口以下的熱水補(bǔ)給系統(tǒng)和噴口以上的噴流沉積系統(tǒng)。顯示出熱水噴流礦床與其他類型礦床的重要區(qū)別。補(bǔ)給系統(tǒng)在海底以下的通道中形成網(wǎng)脈狀礦化和強(qiáng)烈蝕變，礦化明顯晚于周圍的圍巖，屬后生成礦作用；噴流沉積系統(tǒng)則在海底以上形成層狀、似層狀或透鏡狀礦體，與其圍巖近于同時(shí)形成，屬于典型的同生成礦作用。熱水噴流沉積礦床基本特征4）該類礦床的形成中既有同生成礦作用，又有后生成礦作用。熱水噴流沉積礦床使同生、后生成礦作用在同一個(gè)礦床中達(dá)到了統(tǒng)一。這種同生成礦作用和后生成礦作用同時(shí)發(fā)生于一個(gè)礦床中的現(xiàn)象，屬于噴流沉積礦床的特有屬性。一般而言，往往以同生作用形成的礦體占主體，以后生成礦作用形成的礦體為輔。熱水噴流

8、沉積礦床基本特征熱鹵水成礦作用洋底熱水噴流成礦作用現(xiàn)代熱水噴流成礦作用2 成礦作用特征 成礦作用機(jī)理熱鹵水成礦作用紅海熱水體系1948年瑞典科學(xué)考察船首先在紅海中央裂谷區(qū)觀察到水溫異常，1958，1963-1966美國(guó)考察船多次考察，共發(fā)現(xiàn)3個(gè)鹵水池。紅海中目前至少已發(fā)現(xiàn)13個(gè)熱鹵水池，最大、熱流體活動(dòng)最強(qiáng)的當(dāng)屬最早發(fā)現(xiàn)的Atlantis海淵（亞特蘭蒂斯二號(hào)海淵），面積 5km2，水溫達(dá)56，含鹽度26%，比普通海水高7.5倍。其中溶解了大量的各類金屬組分。紅海熱水體系是一個(gè)與裂谷作用有關(guān)的、受巖漿熱驅(qū)動(dòng)的熱水對(duì)流體系。其高鹽度是海水與含蒸發(fā)鹽的中新世沉積物在海底以下發(fā)生反應(yīng)的結(jié)果。含有的金屬

9、組分（銅、鐵、鉛鋅、錳等）則可能來(lái)自于下伏的鎂鐵質(zhì)火山巖和中新世蒸發(fā)巖-頁(yè)巖。熱鹵水成礦作用Salton海熱水體系Salton海熱水對(duì)流體系同樣與裂谷作用有關(guān)，被認(rèn)為是沉積巖中古老塊狀硫化物礦床的最好的現(xiàn)代實(shí)例。Salton海位于美國(guó)加利福尼亞南部，熱鹵水溫度最高可達(dá)360，具高鹽度的特點(diǎn)，可達(dá)25%-30%。高鹽度是幾種作用綜合的結(jié)果：包括古湖水的蒸發(fā)作用、地下水對(duì)淺部湖相蒸發(fā)巖的溶解作用、深埋的含石鹽的湖相蒸發(fā)鹽的地下熱交代作用。沉淀在鹵水排泄口附近的沉積物富硫，含Cu、Pb、Zn、As、Cd和Ag（其中Cu、Ag含量極高）。大量金屬來(lái)源于鹵水和沉積物的相互作用，少量可能為巖漿來(lái)源。Sal

10、ton海中流體系統(tǒng)的氫、氧同位素顯示，這里的熱鹵水以大氣水為主。洋底熱水噴流成礦作用現(xiàn)代洋底噴流成礦作用的發(fā)現(xiàn)和研究明顯晚于紅海熱鹵水成礦作用的研究。1976年，在東太平洋赤道附近的Galapagos擴(kuò)張中心，在以Fe蒙脫石和Mn氧化物組成的隆起上，發(fā)現(xiàn)了密度較低、溫度13的熱水噴流口。但更壯觀的是1979年在東太平洋洋隆21oN的地方，發(fā)現(xiàn)了賤金屬和貴金屬硫化物-硫酸鹽組成的“黑煙囪”。目前，已經(jīng)在不同的構(gòu)造環(huán)境中發(fā)現(xiàn)了100個(gè)以上的地方，有的溫度高達(dá)405，它們主要分布在太平洋，在大西洋、印度洋和地中海也有少量分布（Rona and Scott，1993）。 噴流作用的構(gòu)造背景及類型全球范

11、圍內(nèi)，正在形成多金屬硫化物和富Fe、Mn沉積物的最壯觀的現(xiàn)代洋底噴流作用發(fā)生在大洋擴(kuò)張中心的洋中脊，還有少量的噴流系統(tǒng)發(fā)生在中等到快速擴(kuò)張的弧后盆地以及海山上。熱水噴流的類型主要有兩種，一是高溫的集中噴流形式；二是低溫的滲流作用。前者以黑煙囪為代表，形成各類硫化物的沉積；后者則可能形成了廣泛分布的硫酸鹽、鐵的氧化物-硅酸鹽-錳的氧化物，以及可能的含鈷的錳氧化物結(jié)殼。洋底熱水噴流成礦作用 -特征熱水流體的化學(xué)性質(zhì)研究熱水流體的性質(zhì)對(duì)分析噴流作用、了解成礦機(jī)理具有重要意義。目前通過(guò)在典型的黑煙囪的中部取流體樣，并通過(guò)對(duì)煙囪內(nèi)的堆積體和網(wǎng)脈體中礦物的流體包裹體進(jìn)行補(bǔ)充研究，已經(jīng)積累了一定的資料。 （

12、1）pH值和酸堿度 （2）硫的存在形式與來(lái)源 （3）碳 （4）硅質(zhì) （5）堿土元素 （6）堿金屬元素 （7）B （8）Al （9）稀土元素 （10）賤金屬和黑色金屬 （11）金洋底熱水噴流成礦作用 -特征（1）pH值和酸堿度所有取樣獲得的噴流流體都是酸性的，pH值在4.1-4.9 之間，也有的pH為2； 噴流流體的酸性特征是在高溫反應(yīng)帶，水-巖形成如綠簾石這樣礦物引起的：2Ca2+Fe3+2Al3+3SiO2+7H2O=Ca2FeAlSi3O12(OH)+13H+ 酸性特征或者是由海底金屬硫化物的沉淀引起： H2S+Me2+=MeS+2H+流體的這種酸性特征一是有利于淋濾、萃取成礦物質(zhì)；二是有

13、助于在噴流口使金屬沉淀。熱水流體的化學(xué)性質(zhì)（2）硫的存在形式與來(lái)源硫在酸性噴流流體中以H2S形式存在。當(dāng)熱流體接近或到達(dá)海底并與周圍海水混合時(shí)，H2S被氧化，PH值升高，導(dǎo)致硫化物和單質(zhì)硫的形成。單質(zhì)硫?qū)娏骺诟浇幕瘜W(xué)自營(yíng)養(yǎng)顯微生物是關(guān)鍵的。As和Se與S相似，比在海水中要富集得多。H2S的34S：-2.3+7.8，說(shuō)明它并非完全來(lái)自于玄武巖（34S=-0.1+0.5），必須有某種重硫混入流體中，最可能的來(lái)源是硫酸鹽。熱水流體的化學(xué)性質(zhì)（3）碳在酸性的噴流流體中C的主要形式是CO2，有少量的CH4和其他碳?xì)錃怏w。負(fù)的13C值說(shuō)明噴流溶液中的C并不是全部來(lái)自海水（0），應(yīng)有巖漿C （13C=-

14、3.4-4.1 ）的加入。（4）硅質(zhì)Si是噴流熱水中的主要成分，含量變化不大。（5）堿土元素Mg一般在噴流熱液中含量為零，但個(gè)別情況下，具有較高含量。Ca、Be 、Ba比海水有不同程度的富集。（6）堿金屬元素Li、K、Rb、Cs這些堿金屬都比海水中呈明顯的富集。Na是噴流熱水中的主要陽(yáng)離子。熱水流體的化學(xué)性質(zhì)（7）B比海水有某種程度上富集。（8）Al比海水具有明顯的富集。在形成硫化物的噴流作用中，Al含量低，不能形成大量的含Al礦物。但在Fe-Si-Mn氧化物礦床中，存在大量富Al的礦物。（9）稀土元素在幾個(gè)噴流口分析過(guò)REE，其含量要比海水富集13個(gè)數(shù)量級(jí)。（10）賤金屬和黑色金屬金屬含量變

15、化很大，絕大多數(shù)情況下比海水極富含這些金屬。資料表明，這些金屬是以氯的絡(luò)合物形式搬運(yùn)的。（11）金Au主要在低溫的晚階段沉淀，早期的高溫Cu-Fe硫化物脈中不含金。熱水流體的化學(xué)性質(zhì)熱水流體的物理性質(zhì)（1）溫度形成硫化物的熱液噴流口的溫度在2-350之間變化。（2）流量估算洋中脊的流量是1.20.31014kg/a。溫度越高，流量越大。全球海洋水的總量會(huì)在5-11106年內(nèi)通過(guò)擴(kuò)張洋脊的位置整個(gè)循環(huán)一遍，在太古代會(huì)快5倍，因?yàn)楫?dāng)時(shí)洋殼的地溫梯度被認(rèn)為比現(xiàn)在高得多。（3）鹽度 鹽度是指溶解在每公斤海水中的總固體物質(zhì)的克數(shù)。正常海水的鹽度35，噴流流體的鹽度從比海水低40%到高70%之間變化。（4

16、）密度現(xiàn)代和古老噴流流體的密度比周圍海底海水的密度要小。這是其高溫性能所致，但在冷卻過(guò)程中會(huì)變得比海水密度更大。洋底熱水噴流成礦作用 -特征 流體與熱源 流體通道與蓋層 礦質(zhì)來(lái)源及沉淀機(jī)制 生物媒介作用 洋底熱水噴流成礦作用 -機(jī)理熱液流體本質(zhì)上是海水，可被加熱到350（或許在某些情況下會(huì)更高），通過(guò)水-巖反應(yīng)，使其發(fā)生了化學(xué)成分變化。其中所含的金屬主要是Fe、Mn，少量的Cu、Zn及微量的其他金屬。與正常的海水相比，金屬元素富集程度很高。大多數(shù)情況下，流體中還原硫的含量高，使金屬以硫化物的形式沉淀出來(lái)。與流體活動(dòng)有關(guān)的熱源是一個(gè)洋殼內(nèi)的巖漿房或新結(jié)晶的巖漿地質(zhì)體。通過(guò)地震勘探，已經(jīng)在東太平洋

17、洋中脊以下1.22.4km的深度上和在Lau弧后盆地之下3km處發(fā)現(xiàn)了巖漿作用。在作為熱源的地質(zhì)體的上部會(huì)形成高溫反應(yīng)帶，向下循環(huán)的海水被加熱，并與洋殼玄武巖反應(yīng)。1. 流體與熱源在大洋中脊、弧后盆地和海山附近，熔巖的高孔隙度和強(qiáng)烈的斷裂作用有利于熱液流體循環(huán)。熱液流體向上運(yùn)移的通道在古老的塊狀硫化物礦床中普遍存在，以近直立的、切穿地層的綠泥石、石英-絹云母蝕變“管”為標(biāo)志。流體通道使海水在洋殼內(nèi)向下循環(huán)，并使被加熱、富含金屬元素的熱流體集中向海底排泄，以保證集中富集成礦。2. 流體通道與蓋層蓋層可以是厚的沉積物，塊狀熔巖，或者正常的空洞被新生礦物充填的多孔熔巖。總體講，沉積物是最有效的蓋層，

18、因此已知的現(xiàn)代洋底和古老的多金屬硫化物礦床都產(chǎn)在沉積物中。蓋層使流體在高溫反應(yīng)帶中保持較長(zhǎng)的時(shí)間，以便有效地把金屬?gòu)脑磪^(qū)汲取出來(lái)。同時(shí)，它也阻止了熱液流體的滲透散失，而有利于富集形成大型礦床。2. 流體通道與蓋層礦質(zhì)來(lái)源：現(xiàn)代洋底噴流成礦作用的成礦物質(zhì)主要來(lái)自于洋殼玄武巖，由循環(huán)的海水與之反應(yīng)，并萃取其中的金屬。此外，可能有少量礦質(zhì)由巖漿活動(dòng)提供。沉淀機(jī)制：熱水流體的沸騰作用海底流體的混合作用 3. 礦質(zhì)來(lái)源及沉淀機(jī)制現(xiàn)代噴流場(chǎng)所可以說(shuō)是動(dòng)物群的天堂。噴流口存在大型動(dòng)物群，其中許多是生物學(xué)上的新種，許多都是化學(xué)自營(yíng)養(yǎng)的。此外，還存在大量的顯微動(dòng)物群，包括喜高溫的細(xì)菌。細(xì)菌非常普遍，可以與大型動(dòng)

19、物群一起完全覆蓋一個(gè)礦床。動(dòng)物群保留的孔洞可作為后期噴流的通道，其產(chǎn)生的粘液可改變所處的環(huán)境的氧化還原條件，并提供吸附礦物質(zhì)的接觸表面，從而形成元素、礦物的富集體。4. 生物媒介作用東迪亞曼特火山， 345 米水深。煙囪在左邊正在噴氣，而其他的煙囪只流出少量熱水，煙囪高度達(dá)9 米 。熱帶天使魚在黑煙囪附近。海底噴流成礦作用模式現(xiàn)代噴流礦床的一般特征現(xiàn)在正在海底形成的熱液礦床，在礦物學(xué)上是復(fù)雜的?？煞譃榱蚧锖虵e-Si-Mn氧化物兩類。這兩類礦床形成于相似的構(gòu)造環(huán)境，具有相似的生長(zhǎng)結(jié)構(gòu)，只是形成它們的噴流熱流體在溫度和H2S含量上有明顯的區(qū)別。海底形成的熱水噴流礦床是由一系列煙囪堆積而成的。其

20、形成已經(jīng)被許多考察者進(jìn)行了詳細(xì)的描述。洋底熱水噴流成礦作用熱水噴流沉積礦床的分類及特征3本章內(nèi)容 熱水噴流沉積礦床分類 貧硫化物型噴流礦床 塊狀硫化物礦床 VMS型礦床特征及其亞類 SMS型礦床特征及其亞類熱水噴流沉積礦床分類現(xiàn)代噴流成礦作用除了形成塊狀硫化物礦床外，還可形成其他類型的礦化，如低溫噴流作用正在形成硫酸鹽、鐵的氧化物-硅酸鹽-錳的氧化物，以及可能的含鈷的錳氧化物結(jié)殼等礦化。其中人們研究最多、最成熟的是塊狀硫化物礦床，但目前尚缺乏包含所有噴流沉積礦床的系統(tǒng)分類。鑒于塊狀硫化物礦床類型、特征以及成礦機(jī)制研究等都已經(jīng)形成比較完整的體系，因此本書建議首先從礦床的物質(zhì)組成出發(fā)，把熱水噴流沉

21、積礦床劃分為塊狀硫化物礦床和貧硫化物型噴流礦床兩個(gè)大類，在此基礎(chǔ)上，再進(jìn)一步劃分若干亞類。貧硫化物型噴流礦床相對(duì)塊狀硫硫化物礦床來(lái)說(shuō)，該類熱水噴流礦床中，硫化物含量要低得多，噴流巖或熱水噴流建造成為礦床的主體部分。鑒于當(dāng)前的研究程度，從簡(jiǎn)單實(shí)用出發(fā)，建議該類礦床的分類命名主要形成的礦種為基礎(chǔ)，名稱前加上熱水噴流的叫法，如熱水噴流鈷礦床、熱水噴流錫礦床等。在我國(guó)，近年來(lái)發(fā)現(xiàn)一些貧硫化物噴流礦床研究，如青海東昆侖駝路溝鈷礦，吉林大橫路銅鈷礦（后期又經(jīng)歷了變質(zhì)作用改造），廣西大廠錫礦等。塊狀硫化物礦床按容礦巖石將塊狀硫化物礦床分為兩類：一類主要產(chǎn)在火山巖中，稱為與火山巖有關(guān)的塊狀硫化物礦床 (Vol

22、canic-associated Massive Sulfide deposits，簡(jiǎn)稱 VMS 型）,另一類主要產(chǎn)在沉積巖中，稱為以沉積巖為容礦巖石的塊狀硫化物礦床 (Sediment - hosted Massive Sulfide deposits ，簡(jiǎn)稱 SMS 型）按礦石組成、圍巖巖性和大地構(gòu)造環(huán)境，VMS又被細(xì)分為塞浦路斯型(CyPrus type)、別子型(Besshi type)、黑礦型(Koroko type) 和諾蘭達(dá)型(Norallda type)等4個(gè)亞類； SMS 礦床又分為沙利文型 (Sullivan type)和銀山型（Silvermines type )VMS型

23、(volcanic - associated massive sulfide deposits )礦床特征火山塊狀硫化物礦床（VMS）VMS 礦床具有重要的工業(yè)意義，是世界銅、鉛、鋅、銀、金的主要來(lái)源之一，同時(shí)作為副產(chǎn)品提供錫、鎘、銻、鉍等金屬；與火山巖有關(guān)的塊狀硫化物礦床與海底火山活動(dòng)有關(guān)，產(chǎn)于海相火山巖系中，與地層整合的礦體呈層狀、似層狀、透鏡狀，其下往往有呈脈狀、網(wǎng)脈狀的礦體；礦石中硫化物體積大于 50 % ，礦石具有典型的塊狀構(gòu)造，塊狀硫化物礦床因而得名；賦存在火山巖中，但其成礦物質(zhì)不一定是來(lái)源于火山巖。容礦圍巖VMS礦床常產(chǎn)于基性和酸性長(zhǎng)英質(zhì)火山巖所組成的二元火山巖系中，且絕大多數(shù)的

24、VMS礦床近礦圍巖為酸性火山熔巖和火山碎屑巖，特別是與流紋質(zhì)巖石伴生的酸性火山碎屑巖，如白銀廠礦床的含礦巖系主要是鈉質(zhì)流紋巖-鈉質(zhì)英安巖組合。VMS型(volcanic - associated massive sulfide deposits )礦床特征礦石礦物主要有黃銅礦（輝銅礦、斑銅礦）、黃鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦、磁黃鐵礦、重晶石、石膏等少量毒砂、磁鐵礦以及黝銅礦-砷黝銅礦VMS型(volcanic - associated massive sulfide deposits )礦床特征礦石特征煙囪浸染條帶交代脈VMS型(volcanic - associated massive sulfi

25、de deposits )礦床特征礦石特征角礫角礫皺紋網(wǎng)脈網(wǎng)脈VMS型(volcanic - associated massive sulfide deposits )礦床特征礦化分帶VMS型(volcanic - associated massive sulfide deposits )礦床特征磁黃鐵礦黃銅礦黃鐵礦、閃鋅礦方鉛礦、重晶石蝕變特征通常下盤蝕變，上盤幾乎不蝕變。主要蝕變類型：絹云母化石英化綠泥石化VMS型(volcanic - associated massive sulfide deposits )礦床特征礦石組構(gòu) 礦體不同部位的礦石具不同的組構(gòu)特征透鏡狀礦體中以塊狀、條帶狀、

26、層紋狀、角礫狀構(gòu)造為主，礦石結(jié)構(gòu)多為細(xì)粒鑲嵌結(jié)構(gòu)、草莓狀結(jié)構(gòu)、膠狀結(jié)構(gòu)等。顯示化學(xué)沉積的組構(gòu)特點(diǎn)。蝕變巖筒中礦石多呈網(wǎng)脈狀、細(xì)脈浸染狀、細(xì)脈狀、角礫狀構(gòu)造，結(jié)構(gòu)為不同自形程度的結(jié)晶結(jié)構(gòu)。顯示熱液充填-交代的礦化特征。VMS型(volcanic - associated massive sulfide deposits )礦床特征VMS型礦床特征1 黑礦型 VMS 礦床形成于會(huì)聚板塊邊緣的島弧火山帶和弧后盆地；容礦巖石：長(zhǎng)英質(zhì)凝灰?guī)r上部礦體為層狀，下部礦體為網(wǎng)脈狀、細(xì)脈狀、角礫狀；礦石類型具分帶現(xiàn)象，自上而下依次為：黑礦（方鉛礦、閃鋅礦），黃礦（黃鐵礦、黃銅礦）、硅礦（強(qiáng)硅化巖石中的網(wǎng)脈狀、角礫

27、狀黃鐵礦、黃銅礦）成礦元素組合： Cu -Pb -Zn ，有時(shí)富 Ag-Au 形成時(shí)代：早元古代、奧陶紀(jì)、中生代、第三紀(jì)典型礦床：日本黑礦、普雷斯科特、薩德伯里盆地、芒特艾薩、新不倫瑞克、東沙斯塔等黑礦黃礦硅礦2 塞浦路斯型 VMS 產(chǎn)于洋中脊蛇綠巖套上部低鉀枕狀玄武巖中；礦體也具兩層結(jié)構(gòu)：上部層狀礦體（含化石）和下部網(wǎng)脈狀礦體；塊狀硫化物礦石中礦石礦物包括黃鐵礦、黃銅礦、閃鋅礦等網(wǎng)脈狀礦石中礦石礦物主要有黃鐵礦、磁黃鐵礦，以及少量黃銅礦和閃鋅礦（有少量 Co 、 Au 、 Ag ）。細(xì)脈帶中的長(zhǎng)石常被蝕變，蝕變包括硅化、綠泥石化等，另有少量泥化；形成時(shí)代主要為寒武-奧陶紀(jì)以及中生代；典型礦床

28、包括塞浦路斯、危地馬拉、加拿大紐芬蘭 York 港、美國(guó)俄勒岡 Turner - Albright 等。VMS型礦床特征3 別子型 VMS 產(chǎn)于板塊交界處尤其是弧前海溝中；容礦巖石包括拉斑玄武巖-安山質(zhì)凝灰?guī)r和角礫巖、陸源碎屑沉積巖（雜砂巖）、局部為黑色頁(yè)巖；礦體呈層狀、板狀，與圍巖產(chǎn)狀一致；礦石細(xì)粒、塊狀、薄層狀礦石，有膠狀和草莓狀構(gòu)的黃鐵礦，還有角礫狀和細(xì)脈狀礦石，礦石礦物包括黃鐵礦、黃銅礦、磁黃鐵礦、閃鋅礦等。有用元素組合為 Cu -Zn (Au) ；主要成礦時(shí)代為元古代、古生代以及中生代；典型礦床：加拿大基瓦丁、遼寧紅透山、日本別子、西班牙-葡萄牙的里奧廷托、甘肅白銀廠VMS型礦床特征

29、別子型VMS型礦床綜合剖面示意圖4. 諾蘭達(dá)型 VMS 主要產(chǎn)在消亡板塊邊緣上俯沖帶上分異完全的玄武巖到流紋安山巖巖套中；容礦巖石有少量火成碎屑巖和雜砂巖；其礦床地質(zhì)特征和黑礦型極為相似，和黑礦相比，其最大特點(diǎn)是缺少黑礦型 VMS 那樣有工業(yè)意義的 Pb 礦化；成礦元素主要為 Zn - Cu ，有時(shí)富 Ag-Au;成礦時(shí)代：主要集中在太古代，故又稱太古代黑礦型，另外早元古代和前寒武紀(jì)-泥盆紀(jì)均可成礦。VMS型礦床特征VMS型礦床特征流紋巖流紋角礫巖安山巖沉積巖中的塊狀硫化物礦床（ SMS ) 在成分上富含 Pb 、 Zn ，伴生 Ag 和 Ba ，貧 Cu ，幾乎不含 Au ;其規(guī)模大、品位高、礦化延展穩(wěn)定、伴生有用組分多;這類礦床構(gòu)成了全球最重要的鉛（61 %）、鋅（54 %）資源量;世界上著名的礦床有沙利文、