喷流沉积成矿理论(2).ppt

第七章 喷流沉积块状硫化物矿床与成矿找矿模型,第一节 日本的黑矿矿床 第二节 安徽新桥喷流沉积块状硫化物矿床 第三节 安徽冬瓜山喷流沉积块状硫化物矿床 第四节 克朗盆地成矿区喷流沉积矿床 第五节 喷流沉积矿床成矿与找矿模型,以日本黑矿和安徽铜凌新桥、冬瓜山块状硫化物矿床为例，着重介绍典型块状硫化物矿床的地质-地球化学特征。比如，块状硫化物矿床的上部层状矿体和下部浸染状-脉状矿体的双层结构、矿石类型和结构构造的垂向分带、地球化学的垂向变化和二元结构性等。地质-地球化学的二元结构特征，可以作为海底喷流沉积成因块状硫化物矿床成矿、找矿与勘探的重要标志与特征。,第七章 喷流沉积块状硫化物矿床与成矿找矿模型,第一节 日本的黑矿矿床,一、日本的黑矿矿床,产于日本本州和北海道的绿色凝灰岩带中的晚中新世黑矿床，是喷流沉积块状硫化物矿床的典型代表。日本黑矿为长英质火山岩中整合分布的多金属块状硫化物透镜体。该矿床代表了一个广泛分布的重要金属矿床类型。 一、黑矿矿床地质概况 日本黑矿床在时间和空间上，均与英安质到流纹质的海底碎屑火山岩密切关联，产于一套流纹岩熔岩流、流纹岩弯隆、角砾岩和凝灰岩中。日本黑矿型矿床，形成在一个短的时期内，时间不到20万年。这个时期相当于晚渐新世开始的主要火I助活动期的末期。赋矿地层是在波底沉积，构成一个延续100Ma年的安山岩到长英岩的火成旋回的上部，分布在一个宽的地堑中。50多个矿床，见于一条长500km以上、宽60km以上的带中。该带分布于中新世火山弧内和后来形成的第四纪拉斑玄武岩火山带中。,一、日本的黑矿矿床,日本本州北部(北鹿地区)研究表明，从巾中新世开始，经历了迅速的下沉和强烈的英安岩质火山活动，火山活动接近尾声时形成了许多重要的块状硫化物矿床。关于北鹿地区的快速下沉，有些学者认为是火山口塌陷所致。该区发育许多北东走向的正断层。人们普遍认为，某些岛弧可能出现若干地壳引张期，会有弧后盆地张开。日本岛弧的弧后盆地-日本海，张开虽然发生在中中新世之前，但至中中新世又复苏了，这次新的引张活动引发一期火山活动，形成大量黑矿型矿床。 研究表明，黑矿型矿床往往是弧内裂谷活动或弧后裂谷活动的张性构造环境的产物。世界许多块状硫化物矿床以及它们的围岩，同日本的黑矿型矿床几乎如出一辙，它们形成时均为火山-构造环境。,第一节 日本的黑矿矿床,一、日本的黑矿矿床,日本黑矿的总储量，约有5000万t矿石。北鹿地区是最主要的矿区，其总平均成分为铜2%、锌5%、铅1.5%、铁21%、钡12%、金1.5g/t和银95g/t。有些黑矿中有铀的富集，U3O3最高含量为2300106。北鹿地区有花岗(3500万吨)、小坂(2500万吨)、释迦内(1000万吨)三个最大的矿山。 在日本黑矿中的小坂矿山，层状硫化物覆盖在白色的角砾岩化流纹岩穹窿上，硫化物底部是黄色的黄铁矿型铜矿，其上是含Pb、Zn和Ba的黑色多金属矿;卵石层中的硫化物碎片说明有局部的同沉积侵蚀。层状硫化物之下往往发育硅质网脉和浸染状矿体，局部地方有石膏矿。小坂的每座矿山都由若干密集的矿床组成，矿床大小从20万t左右到几百万吨不等。,第一节 日本的黑矿矿床,一、日本的黑矿矿床,人们普遍认为矿体是由流纹岩穹窿翼部蒸气爆炸后出现的海底热泉活动形成的。人们还强调绿色凝灰岩断陷带两侧的断层对矿化的控制作用。 矿床通常由两个或三个大小不同、相距很近的矿体组成。分带的块状层状矿石，在平面上通常呈卵圆形，向下渐变为较贫的网脉状矿石，即硅质矿，由硅化的长英质熔岩(白色流纹岩)和火山碎屑岩中的作不规则漏斗状分布的浸染状和网脉状矿化构成。含铁隧石薄层或小透镜体通常直接位于层状矿体之上或者在上覆的凝灰岩之内。往往分布有透镜状或不规则状块石膏或硬石膏。层状矿体和上筱的凝灰岩或泥浆之间的界限，通常是分明的。层状矿的矿，往往在侧向突然尖灭，而网脉状矿石，则渐变为未矿化的火山岩和凝灰岩。,第一节 日本的黑矿矿床,二、黑矿矿石类型与结构,黑矿矿床通常将矿石分成硅矿石、黄矿石、黑矿石三种基本类型，另有黄铁矿矿石、石膏矿石、重晶石矿石，共六种类型矿石。矿体具有明显的垂直分带，自下而上为: (1)硅质矿石;即低品位的网状脉状矿石，位于矿床的下部，由含黄铁矿和黄铜矿的石英细脉和网脉组成，黄铁矿-黄铜矿-石英网脉状矿石，广泛发育隐晶质石英。 (2)石膏矿石:石膏-硬石膏 (黄铁矿黄铜矿闪锌矿方铅矿石英粘土)层控矿石。 (3)黄铁矿矿石:黄铁矿-黄铜矿-石英)矿石，常为层状。 (4)黄矿石:黄铁矿-黄铜矿-(闪锌矿-重晶石-石英)层状矿石，基本上是致密的黄铁矿加一些黄铜矿。 (5)黑矿石:闪锌矿-方铅矿-黄铜矿-黄铁矿-重晶石层状块状矿石，向顶部有黝铜矿-砷黝铜矿，有些含大量的斑铜矿。 (6)重晶石矿石，含硫化物的重晶石，薄层层理清楚的几乎纯重晶石的层状矿石。在整个层序的顶部，有时有一层铁质隧石，主要为一层隐晶质石英和赤铁矿的薄层。,第一节 日本的黑矿矿床,二、黑矿矿石类型与结构,黑矿矿石中矿物颗粒通常为极细粒，其粗颗粒的直径不超过200-300m，通常整个矿场矿物颗粒向上逐渐变细。 矿石多呈致密块状结构，也有以层状、角砾状或胶状一类的结构为主，某些地段黑矿甚至发育递变层理。 矿体上部界限明显，下部界限较模糊，并且向下逐渐由低品位的网脉状，过渡到无矿化的火山岩和凝灰岩等底板岩石。,第一节 日本的黑矿矿床,三、黑矿矿床蚀变特征,与黑矿矿床有关的蚀变，叠加在区域的沸石相蚀变之上，蚀变分带为:网状脉带和透镜体矿体的附近，往往以强烈的镁绿泥石+绢云母蚀变和局部硅化为特征。环绕该带向上一直到上覆岩石，为弱蚀变带，由绢云姆、层间绢云母-蒙脱石、绿泥石以及钠长石和钾长石构成。最远端的蚀变，以蒙脱石为主要粘土矿物，另有少量的方石英和沸石;之外为区域的沸石相蚀变。 蚀变矿物组合一直向上延伸直到进入顶板岩石，指示矿石沉淀结束之后热液活动仍在持续进行。在化学成分上，各蚀变带均为强烈的镁交代作用，而底板岩石的蚀变为一种钾交代作用。蚀变过程中，钙，特别是钠均被带走。与黑矿矿床密切伴生的“自色流纹岩”火山育丘，最初可能是英安岩，由于后期强烈的蚀变而成了现在的白色石英-绢云母组合。,第一节 日本的黑矿矿床,四、黑矿矿床地球化学特征,在日本黑矿矿床中，对石英、闪锌矿和重晶石进行了大量的流体包裹体研究，矿石沉淀时的温度介于320和200之间，其中网脉状石英沉淀温度最高，向上逐渐下降，至黑矿沉淀时温度最低。由下部脉状网脉状矿石(200-270)到顶部层状块状矿石，温度下降50-100。 流体包裹体盐度，一般为2.4%-8.4%当量重量的NaCl，如温度变化一样，下部网脉状矿石的盐度较高(5%-l8%当量重量NaCl)，上部层状矿石的坡度较低。 黑矿矿物和包裹体流体的稳定同位素研究表明，成矿溶液以海水为主，还有少量的岩浆水进人黑矿成矿系统中。而铅同位素和硫同位素资料表明，岩浆水也起了重要的作用。硫同位素资料表明，矿石、侵人岩和火山岩都具有一个共同的岩浆硫源，硫源可能位于深处。因此，人们提出，具有火山亲缘的中新世绿色凝灰岩的矿化作用，是与同时的英云闪长岩侵入活动密切相关的。,第一节 日本的黑矿矿床,四、黑矿矿床地球化学特征,日本的黑矿是在持续了10Ma的大规模岩浆作用周期的最后阶段的一个短暂时间范围(约0.3Ma)内形成的，虽然在整个绿色凝灰岩建造中海底都有大规模的水热活动，但只在中新世中期的活动中才形成矿床。 日本的黑矿矿床，都限于绿色凝灰岩区，区内在中新世发生了差异性下沉和强烈的海底火山活动。矿床只是在岩浆流体和海水水热液系统大规模混合时才能形成。黑矿矿床都位于现代俯冲带深度150km之上的拉斑玄武岩弧带内，是在绿色凝灰岩带经历高温地热流的极有限的时期内形成的。,第一节 日本的黑矿矿床,第二节 安徽新桥喷流沉积块状硫化物矿床,新桥块状硫化物矿床发育双层结构，地球化学特征也呈现出明显的“二元性”和垂向变化。下部网脉状蚀变矿化岩石SiO2、Al2O3、K2O、Na2O等含量较高，上部层状块状矿石和含矿岩石Fe2O3、FeO、CaO、MgO及SiO2等明显富集。稀土含量相对较低，上部层状块状矿层平均值为10.3710-6，下部通道相蚀变矿化岩石平均值为126.110-6。重晶石34S值为+16.2，硬石膏34S值为+11.2，黄铁矿34S值为+1.5-+4.7，含矿硅质岩18O值为+12-+13.9，下部通道相黄铁矿石英脉18O值介于+13.3-+18.6 。自下部网脉状矿化到上部层状块状矿层，从粗晶-细晶到变胶状-胶状黄铁矿，34S、18O、34Si值逐渐降低，铅同位素比值逐渐增高。,第二节 安徽新桥喷流沉积块状硫化物矿床,一、矿床地质背景,在安徽铜陵铜、铁、金、硫矿床富集区，石炭系黄龙组地层中黄铁矿型铜、铁、金、硫块状硫化物矿床广泛分布，新桥大型铜、金、硫块状硫化物矿床为其典型代表，也是长江中下游铜铁多金属成矿带中重要的黄铁矿型块状硫化物矿床之一。 新桥黄铁矿型铜、金、硫块状硫化物矿床，位于铜陵-顺安东西构造带的南侧，舒家店与大成山背斜倾末端交汇处。主矿体呈层状赋存于石炭系黄龙组下部白云岩段之中，与上下地层整合沉积接触，沿走向长2600m，倾向延伸1800m；在层状块状矿体底部的你叹息五通组地层之中，广泛发育厚约100m的脉状-网脉状和侵染状矿化，局部构成矿体（图7-1,7-2）。赋矿地层从下而上为富镁质泥岩、白云质灰岩-含铜胶黄铁矿、含铜胶黄铁矿（菱铁矿）-黄铁矿矿层、含薄层硅质岩-菱铁矿-硬石膏-重晶石的白云质灰岩。,第二节 安徽新桥喷流沉积块状硫化物矿床,一、矿床地质背景,图7-1 新桥块状硫化物矿床地质简图,一、矿床地质背景,新桥矿床具有典型的双层结构，表现为上部为喷出相似层状块状硫化物矿床，下部为通道相侵染状、细脉状和网脉状硫化物矿化或矿体（图7-1,7-2）。矿床自下而上为硅质矿石、含碎屑角砾的含铜黄铁矿矿石、胶状-细粒-中粗粒含铜黄铁矿矿石、黄铁矿-菱铁矿-（石膏-重晶石）矿石，显示出明显的垂直分带性。金属矿物以胶黄铁矿、黄铁矿、黄铜矿、菱铁矿、磁黄铁矿为主，脉石矿物以白云石、方解石、石英为主，少量硬石膏、石膏和重晶石等。以黄铁矿为主和菱铁矿的广泛分布并构成层状菱铁矿矿体是新桥块状硫化物矿床的一个突出特点。矿石发育微细层纹状-条纹条带状、角砾状和致密块状构造，胶状构造、球状-似球状构造、变脉状晕圈-同心环带状、变余胶状结构等沉积碎屑结构广泛发育。其中微细层纹状构造主要表现为胶状-细粒-微细粒黄铁矿、磁黄铁矿、菱铁矿与白云石、方解石、石英、高岭土和蒙脱石等矿物的相间排列，而角砾状矿石中的某些角砾主要为具微层纹状构造的含铜黄铁矿矿石和黄铁矿矿石中的某些角砾主要为具微纹层状构造的含铜黄铁矿矿石和黄铁矿矿石，胶结物也主要为白云石、方解石、石英、高岭土和蒙脱石等矿物。,第二节 安徽新桥喷流沉积块状硫化物矿床,一、矿床地质背景,图3-2 新桥块状硫化物矿床29线地质剖面图 P1g，二叠系孤峰组；P1q，二叠系栖霞组；C2，石炭系黄龙组；D2w泥盆系五通组；S，志留系；Msd，上部块状层状矿体；Vo，下部网状矿化成矿体；，燕山期二长闪长岩,第二节 安徽新桥喷流沉积块状硫化物矿床,一、矿床地质背景,Rb-Sr等时线测定新桥层状硫铜金矿体矿石等时线年龄为（31332.7）Ma（谢华光等，1995），利用新桥层状硫铜金矿矿石黄铁矿铅同位素计算矿石的Pb-Pb等时线年两为（29010）Ma（谢光华等，1995），两种方法同位素年龄与赋矿地层层位晚石炭世时代相吻合，证明新桥黄铁矿型块状硫铜金矿床形成于海西期，是晚石炭世同生沉积成矿作用之产物，成矿时代为晚石炭世，新桥大型块状硫化矿床的地质地球化学特征可以与世界典型黄铁矿型块状硫化物矿床相对比（刘裕庆等，1984；侯增谦等，1996，Urabe et al., 1978）。,第二节 安徽新桥喷流沉积块状硫化物矿床,二、岩石化学,新桥块状硫化物矿床矿石和含矿岩石的化学分析结果显示，从未蚀变矿化的五通组粉砂岩到通道相蚀变矿化的砂岩至强硅化砂岩，SiO2含量逐渐增高，Al2O3和TiO2等含量逐渐降低。由未蚀变矿化粉砂岩到通道相强硅化砂岩至喷出相块状硫化物矿层，Al2O3、TiO2、K2O等含量平均值逐渐降低。而Fe2O3和FeO等含量平均值明显增高。主矿体顶部的含薄层黄铁矿、菱铁矿的硅质岩和碳酸盐岩，其SiO2和CaO、MgO含量分别达到最大。这种主要矿石化学成分的垂向变化，可能反映了下部通道相成矿热液向上迁移活动和上部喷出相富硅、富铁、富钙、富镁的海底热水同生沉积作用。,第二节 安徽新桥喷流沉积块状硫化物矿床,三、稀土元素,新桥块状硫化物矿床主要矿石的稀土含量明显降低，其中上部层位块状含铜黄铁矿矿层稀土含量平均值为10.3710-6，主矿体顶部含薄层黄铁矿、菱铁矿的灰岩和硅质岩稀土含量平均值分别为6.5510-6和63.3210-6，具有海底喷流沉积岩矿石较低稀土含量和重稀土略为富集的特点。下部通道相泥盆系五通组蚀变矿化砂岩的稀土含量明显较高，平均值为126.110-6，为上部喷出相块状硫化物平均值的十几倍。 新桥块状硫化物矿床主要岩矿石的稀土分布型式如图6-3所示，配分曲线均表现为平缓右倾型。黄铁矿矿石的稀土配分曲线落在下部通道相蚀变砂岩与顶部含矿灰岩配分曲线区间内，与顶部含矿硅质岩配分曲线形态相似，与含矿灰岩稀土分布曲线分布区域接近。主要岩矿石的稀土配分曲线分布特点，可能反映了从下部通道相蚀变砂岩到喷出相黄铁矿矿层至顶部含薄层状黄铁矿层、菱铁矿层的硅质岩和灰岩喷流沉积成矿流体系统的垂向演化。,第二节 安徽新桥喷流沉积块状硫化物矿床,三、稀土元素,图6-3 新桥块状硫化物矿床代表性岩矿石稀土分布模式,应当强调指出，顶板灰岩、硅质岩和黄铁矿矿石的稀土分布曲线均具有明显的Ce负异常，这与海底热水与正常海水相混合的Ce负异常特征相吻合，表明上部喷出相层状黄铁矿矿石及硅质岩等继承了石炭纪海水-热水的Ce特征(Shimizu et. al., 1977)。,第二节 安徽新桥喷流沉积块状硫化物矿床,四、同位素地球化学,(一)硫同位素 新桥块状硫化物矿床的硫同位素分析结果显示其主要岩矿石中的胶黄铁矿、黄铁矿、重晶石、硬石膏等矿物的硫同位素组成表现以下几个方面。 (1)不同结晶程度黄铁矿的34S值范围为+1.5-+4.7，平均值为+3.37，其中主矿层顶部硅质岩中的黄铁矿34S值为+4.4，硅质岩中的条带状胶黄铁矿34S值为+1.5。 (2)主矿层顶部含重晶石钙质泥岩中的重晶石34S值为+16.2，顶板灰黑色灰岩中硬石膏34S值为+11.2。 (3)从胶状-变胶到细晶-粗晶黄铁矿，随结晶度的增高34S平均值逐渐增大，为+1.8+2.1+3.35+4.38。在含粗晶黄铁矿的胶黄铁矿矿石同一样品中，其粗晶黄铁矿的34S值为+4.0，而胶黄铁矿34S值则为+2.1。 (4)下部通道相五通组砂岩中虫管状或似结核状细晶黄铁矿的34S值为+3.9，明显大于上部喷出相黄铁矿矿石的细晶黄铁矿34S =+2.8)，而又小于上部矿层中的粗晶黄铁矿(34S平均值+4.38)。,第二节 安徽新桥喷流沉积块状硫化物矿床,四、同位素地球化学,显然，新桥块状硫化物矿床中的重晶石和石膏的34S值与海水的34S值比较相近，指示沉积成因;而胶黄铁矿和黄铁矿34S值变化于10左右，暗示矿床的硫又来自深源，反映喷流沉积矿床的硫同位素具有深源和浅源两个来源混合的特点。而且，从下部通道相脉状-网脉状矿化体到上部喷出相层状块状矿体，自下而上从粗晶-细晶到变胶状-胶状， 34S值逐渐降低，又呈现出明显的垂向演化规律，反映了与矿床的双层结构相对应的硫同位素“二元结构”特点。这一特点与铜陵冬瓜山块状硫化物矿床从下部通道相脉状-网脉状矿体到上部喷出相层状块状矿体，自下而上从粗晶-细晶到变胶状-胶状黄铁矿等主要硫化物的34S值逐渐降低(+5.61+5.14+3.92+2.70)(刘裕庆等，1984)，呈现出的垂向演化规律或“二元结构”特点相类同，构成块状硫化物矿床双层结构和垂向演化的重要硫同位素地球化学标志与特征之一。,第二节 安徽新桥喷流沉积块状硫化物矿床,四、同位素地球化学,(二)氧、硅同位素,表7-4 新桥块状硫化物矿床氧、硅同位素组成（10-3）,第二节 安徽新桥喷流沉积块状硫化物矿床,四、同位素地球化学,(二)氧、硅同位素,如表7-4所示，与条带状胶黄铁矿互层的硅质岩，石英的18O值介于+12.0-+13. 9，平均值为+12.79，可与铜陵冬瓜山块状硫化物矿床含矿热水沉积硅质岩的18O值(+12.0)相对比(刘裕庆等，1984); 30Si值介于-0.2-+0.2，平均值为-0.04,属于热水沉积硅质岩的趋势也较为明显(丁梯平等，1994)，通道相的含黄铁矿石英脉和石英脉，石英的18O值介于+13.3-+18.6，平均值为+15.95， 30Si值介于0.3-+0.4，平均值为0.35，明显与成矿热液充填交代作用相对应丁梯平等，1994)。显然，自下部通道相黄铁矿石英脉到上部喷出相热水沉积硅质，石英的18O和30Si值逐渐降低，分别为+15.95+12.79,0.350.04，呈现出明显的垂向演化，反映喷流沉积成矿作用自下而上的成矿流体系统演化特点。,第二节 安徽新桥喷流沉积块状硫化物矿床,四、同位素地球化学,(三)铅同位素 新桥黄铁矿型块状硫化物矿床的上部层状矿体和下部通道相网脉状矿体或矿化体以及主矿体顶板岩石中黄铁矿的铅同位素分析结果和统计结果列人表7-5 ,铅同位素组成表现以下几个方面。,表7-5 新桥块状硫化物矿珠主要岩矿石铅同位索组成(10-3),第二节 安徽新桥喷流沉积块状硫化物矿床,四、同位素地球化学,（1）主要岩矿石黄铁矿的206Pb/204Pb值范围为18.146-18.338，207Pb/204Pb值范围为38.152-38.462，具有深源铅的特征。 （2）矿层下部通道相黄铁矿的206Pb/204Pb平均值为18.179，207Pb/204Pb平均值为15.526，208Pb/204Pb平均值为38.198；上部层状黄铁矿中黄铁矿的206Pb/204Pb平均值为18.299， 207Pb/204Pb平均值为15.544， 208Pb/204Pb平均值为38.306；矿层顶板岩石中黄铁矿的206Pb/204Pb平均值为18.235， 207Pb/204Pb平均值为15.568， 208Pb/204Pb平均值为38.338。 显然，从下部通道到上部矿层至顶板，黄铁矿的206Pb/204Pb、 207Pb/204Pb、 208Pb/204Pb平均值逐渐增高，显示出明显的垂向变化特征。这一特征与矿层的双层结构和喷流沉积成矿体系自下而上的成矿作用演化相对应，反映了从下部通道相上涌的深源成矿流体在上升迁移喷流过程中壳源物质混合逐渐增强。,第三节 安徽冬瓜山喷流沉积块状硫化物矿床,冬瓜山铜矿床发育上部层状矿体和下部浸染状-脉状矿体，地球化学特征呈现出明显的垂向变化和二元结构性。从下部浸染状-脉状矿化岩石到上部层状块状矿石，CaO、MgO、Fe2O3、FeO、Cu、Au、Zn、Ag、 As等含量和18O, 13C值总体逐渐增高，SiO2、Al2O3、TiO2、K2O、Na2O、Pb、Hg、Sb、 Mo、REE等含量和流体包裹体温度379.3135.0及34S值总体逐渐降低。硬石膏34S值为+14.8+20.5，黄铁矿34S值为+2.7-+7.9，含矿硅质岩18O为+12.0，含铜矿石中菱铁矿产18O平均值为+13.97。地质地球化学特征反映冬瓜山铜矿床为海底热水喷流沉积成因。,第三节 安徽冬瓜山喷流沉积块状硫化物矿床,一、概述,安徽铜陵地区是我国重要的长江中下游铜、铁、金、硫矿床富集区，冬瓜山铜矿床铜的储量约占铜陵矿集区总储量的四分之一(图7-4 )。关于该矿床的形成，主要有海西期海底喷流沉积的块状硫化物矿床(徐克勤等，1978;刘裕庆等，1384；顾连兴等，1986)，燕山期岩浆成矿的层控矽卡岩型矿床(常印佛等，1983；储国正等，1993)和喷流沉积-岩浆叠加改造型矿床(陈邦国等，2002；曾普胜等，2005)种观点。对上部层状矿体与下部或边部脉状-网脉状矿体（图7-4）之间内在地质-地球化学联系与垂向变化对比研究重视不够。从地球化学角度研究冬瓜山矿床上部层状矿体与下部网脉状矿(化)体的内在成因关系和垂向演化规律，探讨矿床成因机理。通过对冬瓜山矿床的坑道与钻孔岩芯观察以及前人资料的综合分析，认为冬瓜山铜矿床的上部层状矿体与下部网脉状矿(化)体是块状硫化物矿床典型的双层结构，其地球化学特征也具有明显的二元结构，反映了海底热水喷流沉积的“喷”与“流”(下部网脉状矿化与上部层状矿层)统一的成矿作用过程整体。,第三节 安徽冬瓜山喷流沉积块状硫化物矿床,二、矿床地质特征,图7-4 冬瓜山铜矿床58线地质剖面图,第三节 安徽冬瓜山喷流沉积块状硫化物矿床,二、矿床地质特征,冬瓜山铜矿床(图7-4)，矿体呈层状、似层状赋存于石炭系黄龙组，与上下地层整合沉积接触，并发生同步褶曲；脉状-网脉状和浸染状矿化或矿体产在层状块状矿体底部泥盆系五通组地层之中(图7-4 )。该赋矿地层在整个长江中下游成矿带稳定分布，具有区域对比性。黄龙组赋矿地层发育一套热水沉积岩，以含铜胶黄铁矿-胶黄铁矿为主的蛇纹石-滑石岩、块状硫化物、铁硅质岩、菱铁矿岩和硬石膏岩;顺序次形成了胶黄铁矿-菱铁矿-石英、黄铁矿-磁黄铁矿-黄铜矿-菱铁矿-方解石-石英、黄铁矿(黄铜矿-闪锌矿-黝铜矿-方铅矿)-菱铁矿-石膏、黄铁矿-石膏-铁质燧石-菱铁矿等矿物的共生组合(刘裕庆等，1989)。,第三节 安徽冬瓜山喷流沉积块状硫化物矿床,二、矿床地质特征,冬瓜山铜矿床自下而上为硅质矿石、黄铁矿-黄铜矿矿石、黄铁矿-黄铜矿-石膏矿石等，呈现出明显的矿石垂直分带性。矿石具有沉积碎屑组构，发育微细层纹状、条纹-条带状、马尾丝、角砾状和胶状、生物球状、同心圆皮壳状结构构造，如黄铁矿和层纹层磁铁矿具鲕状和变余鲕状结构(刘裕庆等，1884;曾普胜等，2005)。 冬瓜山铜矿床，虽然局部发育一定的燕山期岩浆热液叠加改造成矿作用，但矿床总体为较为典型的海西期海底热水喷流沉积块状硫化物矿床，是晚石炭世同生沉积成矿作用之产物，成矿时代为晚石炭世(徐克勤等，1978;顾连兴等，1986;曾普胜等，2005)。,第三节 安徽冬瓜山喷流沉积块状硫化物矿床,三、岩石化学与微量元素,(一)岩石化学,如图7-5及图7-6所示，由正常五通组粉砂岩到下部浸染状-脉状矿化岩矿)石至上部层状块状硫化物矿石，Al2O3、TiO2、 K2O、Na2O等含量逐渐降低，而CaO、MgO、Fe2O3、FeO等含量则逐渐增高。从正常五通组粉砂岩到浸染状-脉状矿化岩(矿)石SiO2 , CaO等含量逐渐增高，Al2O3、TiO2、K2O、Na2O等含量逐渐降低。这种岩石化学成分的垂向规律性变化，与矿床的双层结构和蚀变矿化分带相对应，从侧面反映了成矿流体化学成分的垂向演化。,第三节 安徽冬瓜山喷流沉积块状硫化物矿床,三、岩石化学与微量元素,图7-5 岩(矿)石Al2O3、K2O和TiO2含量变化曲线,图7-6 岩(矿)石Fe2O3和CaO含量变化曲线,第三节 安徽冬瓜山喷流沉积块状硫化物矿床,三、岩石化学与微量元素,(二)微量元素 Cu、Pb、Zn、Au、Ag、As、Hg等微量元素分析结果列入表7-7。从下部浸染状-脉状矿化岩(矿)石到上部层状矿石(含铜蛇纹石滑石岩矿石-含铜磁黄铁矿矿石)，Cu、Au、Zn、Ag、As、Co、Ni等元索的含量总体逐渐增高。Pb、Hg、Sb、Mo、Ti等元素在下部浸染状-脉状矿化石英砂岩中含量最高。这种微量元素的垂向变化，与矿床的垂向分带相吻合，反映了成矿流体微量元素的垂向演化特点。,第三节 安徽冬瓜山喷流沉积块状硫化物矿床,三、岩石化学与微量元素,表7-7 冬瓜山铜矿床矿石和含矿岩石徽t元寮分析结果（10-6）,第三节 安徽冬瓜山喷流沉积块状硫化物矿床,四、稀土元素,冬瓜山铜矿床主要岩（矿）石的稀土元素含量列人表3-8。,表7-8 冬瓜山钢矿床矿石和含矿岩系稀土元素含量/10-6,第三节 安徽冬瓜山喷流沉积块状硫化物矿床,四、稀土元素,冬瓜山矿床主要岩(矿)石的稀土含量明显较低，其中上部层状块状含铜磁黄铁矿矿石稀土含量平均值为7.8710-6，表现出喷流沉积岩(矿)石中的较低稀土含量和重稀土略为富集的特点。但是，下部泥盆系五通组砂岩中的浸染状-脉状黄铁矿、辉钥矿、方铅矿矿化岩(砂岩)(矿)石和石英-黄铁矿、石英-辉钥矿脉的稀土总量比上部块状硫化物含量平均值高十几倍，呈现出明显的稀土垂向变化特点。 稀土分布型式如图7-7所示，配分曲线均表现为平缓右倾型，表明相对富集重稀土。但是，稀土元素配分模式曲线又明显集中分布在上、下两个区，分别对应脉状矿化岩(矿)石和含黄铜矿硬石膏岩-含铜磁黄铁矿矿石。含铜磁黄铁矿矿石和含铜硬石膏岩的稀土元素配分模式曲线基本吻合，均具有不同程度的Ce负异常，这与海底热水与正常海水相混合的Ce负异常特征相吻合，指示上部层状含铜磁黄铁矿矿石等继承了石炭纪海水-热水的Ce特征(Shimizu, 1977)，也反映冬瓜山铜矿的热水喷流沉积成因。,第三节 安徽冬瓜山喷流沉积块状硫化物矿床,四、稀土元素,图7-7 主要岩矿石稀土分布模式,第三节 安徽冬瓜山喷流沉积块状硫化物矿床,五、同位素地球化学,表7-9 冬瓜山矿床34S统计表（10-3）,(一)硫同位素组成,第三节 安徽冬瓜山喷流沉积块状硫化物矿床,五、同位素地球化学,如表7-9所示，冬瓜山矿床硫同位素组成特征表现以下两个方面：（1）矿石中7个硬石膏的34S值范围为+14.8-+20.5，与海水的34S值相当，反映沉积成因;矿石中所有硫化物34S值范围为+2.7-+7.9，指示矿床的硫同位素具有深源和浅源混合来源;下部染浸状-脉状矿石中的结晶黄铁矿34S值为+5.94，总体明显大于上部层状矿石中的磁黄铁矿、结晶黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿、胶黄铁矿和方铅矿。（2）细晶-粗晶黄铁矿主要分布在矿层底部，并呈脉状穿插胶状-变胶状黄铁矿，根据穿插关系从早到晚，由胶状-变胶到细晶-粗晶黄铁矿，34S平均值逐渐增大，为+3.92到+5.14-+5.61。因此，从下部脉状-网脉状矿化岩(矿)石到上部层状块状矿石，由底部晚期粗晶-细晶到顶部或边部变胶状-胶状，34S值逐渐降低，呈现出明显的垂向演化，可与西班牙Tharsis矿区块状硫化物矿床下部网脉状矿石与上部层状块状硫化物矿石的硫同位素组成与垂向变化相对比(Kase，1996)。,第三节 安徽冬瓜山喷流沉积块状硫化物矿床,五、同位素地球化学,(二)氧、碳同位素,表3-10 冬瓜山矿床氧、硅、碳同位素组成10-3),第三节 安徽冬瓜山喷流沉积块状硫化物矿床,五、同位素地球化学,如表7-10所示：矿层顶板与胶黄铁矿互层的白云岩，18O值介于+16.8-+24.5，平均值为+20.65, 13C值介于+2.0-+2.2，平均值为+2.1，应属低于正常沉积物的沉积成因。矿层顶板含矿硅质岩18O值为+12.0，明显属于热水沉积硅质岩的特点。含铜块状层状硫化物矿石中的菱铁矿，18O值介于+11. 6-+15.3，平均值为+13. 97， 13C值介于-4.1-+3.2，平均值为-1.53，主要反映同生沉积和热液自交代的叠加。矿层下部浸染状-脉状矿矿化岩(矿)石中脉石英或全岩，18O值介于+12. 4-+14.0 ， 18O值明显低于正常沉积物，解释为热掖对沉积岩强烈蚀变矿化可能比较合理。 总之，冬瓜山铜矿床氧、碳同位素组成具有海底热水喷流沉积成因矿床的特点，而且对应于矿床的双层结构，从下部浸染状-脉状矿化岩(矿)石到上部层状块状硫化物矿石至矿层顶板含矿硅质岩，18O和13C值逐渐增高，垂向演化明显。,第三节 安徽冬瓜山喷流沉积块状硫化物矿床,六、成矿流体温度,表3-11 矿化岩石石英的流体包襄体均一温度测定结果,第三节 安徽冬瓜山喷流沉积块状硫化物矿床,六、成矿流体温度,如表3-11所示，下部浸染状-脉状矿化岩(矿)石中脉石英的流体包裹体均一温度范围为172.7-379.3，平均温度为294.5。根据前人研究成果(刘裕庆等，1984)，上部层状块状硫化物矿层存在无爆裂温度的胶黄铁矿、变胶黄铁矿和硬石膏等矿物，大多数矿物的爆裂温度介于135-250(刘裕庆等，1984)。因此，从下部浸染状-网脉状矿石到上部块状层状硫化物矿石成矿流体温度呈现出逐渐降低的趋势，为 379.3-135。这与国内外较为典型的Sedex矿床的140-280的成矿温度区间和225左右峰值基本一致( Samson,1987)。,第四节 克朗盆地成矿区喷流沉积矿床,克朗断陷火山-沉积盆地成矿区，是我国海底喷流沉积块状硫化物矿床分布区之一。成矿区具有明显的区域矿化分带性，海底喷流沉积矿床发育典型的双层结构，矿体的矿石类型垂直分带性明显，矿床和矿体具有明显的地球化学二元结构性和垂向变化规律，成矿流体活动与成矿具有时空演化规律性，构成克朗盆地成矿区海底喷流沉积成矿流体时空演化模式。,第四节 克朗盆地成矿区喷流沉积矿床,一、矿床与矿体的分带性,矿床具有双层结构，是海底喷流沉积成因矿床最直接和最重要的地质证据与标志特征。克朗盆地成矿区已知矿床和矿点，广泛发育典型的双层结构或二元结构，表现为矿床结构分带、矿体组构分带、矿石类型与结构构造分带以及成矿阶段与矿物组合的顺序演化等一系列二元特征。这已成为克朗盆地成矿区成矿作用的一大特点和喷流沉积成矿流体活动与成矿的最直接与最重要的地质证据。受断陷火山沉积盆地海底喷流沉积成矿流体系统的时空分布与演化的控制，克朗盆地成矿区具有明显的区域矿化分带。,第四节 克朗盆地成矿区喷流沉积矿床,一、矿床与矿体的分带性,(一)成矿区矿化分带 克朗盆地成矿区矿化分带明显，由东至西，从阿巴宫-铁木尔特-乌拉斯沟，依次为铁-铁铅锌-铅锌-铜金铅锌-铜金，即盆地东段以铁、铅锌矿化为主，盆地西段以铜、金、铅锌矿化为主。从北向南，铁矿带位于北侧，多金属矿带位于南侧，北部阿巴宫-恰夏-乌拉斯沟向斜构造带内以铁铜矿化为主；南部铁米尔特-萨热阔布背斜以铜多金属矿化为主，伴有金矿化，基本无铁矿化或铁矿化极弱。 在矿化类型上，由南东向北西，从铁木尔特往北西恰夏至布鲁古孙，矿化类型对应为块状硫化物型-磁铁硫化物型-萤石重晶石方铅矿型。对应克朗盆地成矿区的南东、中部和北西三个断块亚区，大型矿床明显集中分布于克朗盆地成矿区中部断块亚块。,第四节 克朗盆地成矿区喷流沉积矿床,一、矿床与矿体的分带性,克朗盆地内的主要铜矿化类型有三种：喷流沉积型铜铅锌矿化类型，以铁木尔特铜铅锌矿床为代表，分布于乌拉斯沟-铁木尔特矿带南侧的铁木尔特-萨热阔布一线;喷流沉积型含铜磁铁矿化类型，以恰夏铜矿和阿勒泰铜矿为代表，分布于乌拉斯沟-铁木尔特矿带北侧的乌拉斯沟-恰夏一带;喷流沉积矿床下部热液脉状铜矿化(主要为含铜石英脉型)，矿带南北两个亚带均有分布。 从含矿层的沉积相分析，铁木尔特39线深水洼地(层状块状铜铅锌矿体)铁木尔特147线过渡洼地(脉状-网脉状-浸染状铜铅锌-金矿体)萨尔阔布浅水洼地(脉状-网脉状-浸染状独立金矿体)，可见无论是铜铅锌矿还是金矿，均受沉积相控制。如果把三个断块的洼地看成一个大型的沉积洼地，则铜铅锌趋向沉淀于挂地中心深水部位，金沉淀于洼地边缘浅水部位。,第四节 克朗盆地成矿区喷流沉积矿床,一、矿床与矿体的分带性,(二)矿床结构分带 与世界所有块状硫化物矿床相类似，克朗盆地成矿区块状硫化物矿床发育典型的双层结构，表现为上部是似层状块状硫化物矿体，下部为细脉状-网脉状-浸染状硫化物矿体，构成海底喷流沉积矿床的最重要标志与特征口块状硫化物矿体由厚薄不等的大致平行的硫化物矿层所组成，并与地层整合产生，且同步褶曲，反映其是与地层同生的。现代洋中脊钻探也证明层状块状硫化物矿体下部脉状-网脉状-浸染状矿化是块状硫化物矿床的重要标志与特征。而在克朗盆地成矿区，层状硫化物矿体之下的稠密浸染状和细脉-网脉状矿体，伴随强烈的黄铁绢英岩化和青盘岩化。围岩蚀变空间形态总体上呈区域分布稳定的席状，局部叠加蚀变岩筒。上部层状矿体与下部稠密浸染状-网脉状矿体的紧密相伴，反映其是同期热液在不同成矿环境和部位相继成矿的产物。,第四节 克朗盆地成矿区喷流沉积矿床,一、矿床与矿体的分带性,克朗盆地成矿区块状硫化物矿床具有典型的受(同生)断裂控制的区域弥散式多喷口席状矿化形式(形成席状透镜体群)(阿巴宫)矿液沿同生断裂从多个喷口呈串珠状分布的海底热泉补给，局部为受火山局部洼地控制的块状矿化(铁木尔特)，通道相席状蚀变矿化厚度一般不超过几百米，时常叠加蚀变岩筒，可与世界典型块状硫化物矿床相对比;但在铁木尔特-恰夏矿区发育长度大于5km、宽度大于500m矿下大规模层控状蚀变，也是克朗盆地块状硫化物矿床成矿作用的重要标志与特征。 在克朗盆地成矿区海底喷流沉积块状硫化物矿床的下部脉状-网脉状-浸染状矿体，往往较小，主要为广泛的矿化，某些具有工业价值。 矿床中的层状块状矿石，在平面上呈卵圆形，向下渐变为较贫的浸染状-网脉状矿石，其中后者相当于日本黑矿中的硅质矿，表现为区域席状硅化黄铁矿化岩石中呈不规则漏斗状分布的浸染状-网脉状矿化。,第四节 克朗盆地成矿区喷流沉积矿床,一、矿床与矿体的分带性,(三)矿体组构分带 矿体具有与黑矿型矿床相类似的矿石垂直分带性，自下而上为:硅质矿石:即低品位的脉状-网脉状-浸染状矿石，主要由黄铁矿和石英组成，含少量黄铜矿，即黄铁矿-(黄铜矿)-石英浸染状-网脉状矿石。黄铁矿(方铅矿-闪锌矿)矿石，基本上是层状块状的致密胶状、细粒-中粗粒黄铁矿-方铅矿-闪锌矿，其次为磁铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿、石英和重晶石，即黄铁矿-方铅矿-闪锌矿-磁铁矿-磁黄铁矿-黄铜矿-石英-重晶石矿石。黄铁矿-重晶石矿石:黄铁矿-重晶石矿石，含少量黄铜矿、闪锌矿和方铅矿等。成矿元素分带为;(Fe)S、S-Cu、S-BaSO4、Pb-Zn分带。,第四节 克朗盆地成矿区喷流沉积矿床,一、矿床与矿体的分带性,(四)成矿阶段划分与矿物共生组合生成顺序 克朗盆地成矿区块状硫化物矿床大致分为海底喷流沉积期、热液叠加改造期和表生氧化期三个成矿期，其中以海底喷流沉积期为主要成矿期。 当成矿流体溢出海底沉积成矿时，顺序形成了胶黄铁矿-石英、黄铁矿-磁黄铁矿-黄铜矿-方解石-石英、黄铁矿(黄铜矿-闪锌矿-黝铜矿-方铅矿)-重晶石、黄铁矿-铁质隧石-菱铁矿等矿物共生组合，反映了矿石在海底堆积的顺序，代表了海底喷流沉积期成矿流体连续演化的4个主要阶段。,第四节 克朗盆地成矿区喷流沉积矿床,一、矿床与矿体的分带性,未溢出海底的成矿流体，在块状硫化物矿体之下通道中成矿，形成黄铁矿-石英(碳酸盐)和稍晚的黄铁矿-黄铜矿(方铅矿-闪锌矿)-石英共生组合，构成浸染状、细脉浸染状、网脉浸染状和气爆角砾岩状黄铁矿矿石或含铜(金)黄铁矿矿石。 表生氧化期矿物共生组合，氧化带上部褐铁矿-硬锰矿-黄钾铁矾共生组合，氧化带下部褐铁矿-孔雀石-辉铜矿-铜蓝共生组合，氧化带底部黄铁矿-褐铁矿-辉铜矿-铜蓝共生组合。 上部层状矿石的金属成分与下盘网脉状矿化呈现出总体上的统一性和自下而上的演化规律性，以硫(黄铁矿)为下盘主要金属成分的矿床，其上部层状矿石主要以黄铁矿为主，同理以铜作为下盘主要金属成分的矿床，其上部层状矿石主要以铜为主。,第四节 克朗盆地成矿区喷流沉积矿床,一、矿床与矿体的分带性,(五)矿石类型与结构构造 克朗盆地区块状硫化物矿床发育喷流管道系统和热液气爆角砾岩细脉-不规则网脉和角砾岩筒，特别是前人研究发现的海底喷流的黑烟囱和白烟囱；矿石结构为典型的喷流沉积胶状结构、微细层纹状构造和热液气爆角砾状构造等。 在喷流系统块状硫化物堆积过程中，存在自身热液的广泛交代作用，以及后期岩浆活动登加改造，导致先成硫化物的重结晶和矿物成分转变以及金属组分的向外迁移，特别是胶黄铁矿的脱胶化和不同粒度黄铁矿重结晶与转变成磁黄铁矿、磁铁矿、镜铁矿等。 喷气沉积期矿石构造主要有微细层纹状构造、条带状构造、致密块状构造、同生角砾状构造等，主要见于块状硫化物矿层;浸染状构造、脉状-网脉状和热液气爆角砾状构造等，主要分布在块状硫化物矿层下部通道相。,第四节 克朗盆地成矿区喷流沉积矿床,二、矿床与矿体地球化学二元结构性,(一)概述 与块状硫化物矿床的双层结构和垂向分带相对应，克朗盆地成矿区块状硫化物矿床各种地球化学特征均表现出明显的“二元结构”和垂向变化特点。从下部脉状-网脉状-浸染状矿化岩石到上部层状块状矿石，岩石化学、微量元素、稀土元素和氢氧、硫、铅同位素和流体包裹体温度、成分、成矿流体盐度、压力等地球化学特征均表现出明显的二元结构性，构成克朗盆地成矿区重要的地球化学特征与标志，亦构成该区块状硫化物矿床找矿与勘探的重要标志。具体表现在以下几个方面: (1)与块状硫化物矿床的双层结构相对应，从下部脉状一网脉状一浸染状矿化岩石到上部层状块状矿石，岩石化学成分、微量元素含量和稀土元素呈现出明显的垂向变化和二元结构特点。 (2)从下部脉状-网脉状-浸染状矿化岩石到上部层状块状矿石，流体包裹体温度具有下部相对温度较高、上部温度明显较低的“二元结构”特点，与块状硫化物喷流沉积成矿流体自下而上的运移、成矿过程相吻合。,第四节 克朗盆地成矿区喷流沉积矿床,二、矿床与矿体地球化学二元结构性,(3)从下部脉状-网脉状-浸染状矿化岩石到上部层状块状矿石，34S值总体呈现出逐渐降低的趋势，反映该区块状硫化物矿床的海底喷流沉积成因和硫的深源性以及海底海水硫的逐步参与，硫同位素进一步揭示块状硫化物矿床的二元结构和垂向演化特征。 (4)从下部脉状-网脉状-浸染状矿化岩石到上部层状块状矿石，18O呈现出明显的垂向变化，反映下部岩浆水与上部海水的二元混合自下而上逐渐增强的趋势。 (5)铅同位素从下部脉状-网脉状-浸染状矿化岩石到上部层状块状矿石，206 Pb/204Pb、207Pb/204Pb、208Pb/204Pb平均值逐渐变化，反映下部慢源为主的物质与上部海底壳源物质的二元混合特征。 (6)克朗盆地成矿区含金铜-硫-铁块状硫化物矿床的地质地球化学垂向变化规律和二元结构性，构成了块状硫化物矿床的成矿、找矿与勘探的重要标志。,第四节 克朗盆地成矿区喷流沉积矿床,二、矿床与矿体地球化学二元结构性,(二)岩石地球化学特征 与块状硫化物矿床的双层结构相对应，从下部脉状-网脉状-浸染状矿化岩石到上部层状块状矿石，岩石化学成分含量呈现出明显的垂向变化和二元结构特点(表7-12, 13, 14;图7-8、9、10、11、12、13、14)。 在含矿热水沉积岩石化学成分上，从下部面状网脉状矽卡岩到上部硅质岩，SiO2、K2O和Na2O含量增加，而TiO2、Al2O3、Fe2O3、FeO、CaO、MgO和MnO均降低，呈现出明显的岩石化学成分的垂向变化。下部面状网脉状矽卡岩，主要出现于火山-热水活动中心，与热水喷流系统下部通道相区域的高温热流体相对应，相对富含Ti, Al, Fe. Ca, Mg和Mn，而贫K和Na;上部硅质岩，则主要为热水喷流系统上部喷出相低温水体沉积产物，相对富含Si、K和Na、而明显贫Ti、Al、Fe、Ca、Mg等(表7-12、图7-8、9、10、11)。,第四节 克朗盆地成矿区喷流沉积矿床,二、矿床与矿体地球化学二元结构性,表7-12 克朗盆地成矿区矿层上部热水沉积硅质岩和下部面状网脉状砂卡岩化学成分对比,第四节 克朗盆地成矿区喷流沉积矿床,二、矿床与矿体地球化学二元结构性,图7-8 赋矿热水沉积岩SiO含量变化曲线,图7-9 赋矿热水沉积岩K2O和Na2O含量变化由线,图7-10 赋矿热水沉积岩Al2O3、Fe2O3和Fe0含量变化曲线,图7-11 赋矿热水沉积岩CaO和MgO含量变化曲线,第四节 克朗盆地成矿区喷流沉积矿床,二、矿床与矿体地球化学二元结构性,从底部硅化、钾化和钠化等蚀变岩石，到下部脉状-网脉状矿化岩矿石，至上部含铅锌岩矿石，SiO2、A12O3、K2O和Na2O含量逐渐降低。底部强蚀变岩富SiO2、K2O和Na2O；矿石明显贫K2O和Na2O；铅锌矿石富CaO；含矿石英脉富SiO2和Fe2O3；下部含矿矽卡岩富Fe2O3 +FeO、A12O3及MgO(表7-13、图7-12、13、14)。,表7-13 克朗盆地成矿区蚀变矿化岩矿石化学成分对比,第四节 克朗盆地成矿区喷流沉积矿床,二、矿床与矿体地球化学二元结构性,图7-12 蚀变矿化岩矿石SiO2含量变化曲线,图7-13 蚀变矿化岩矿石Al2O3含量变化曲线,图7-14 蚀变矿化岩矿石Na2O和K2O含量变化曲线,第四节 克朗盆地成矿区喷流沉积矿床,二、矿床与矿体地球化学二元结构性,克朗盆地成矿区热水沉积岩和蚀变矿化岩矿石化学成分统计结果列人表7-14。如图7-15所示，上部热水沉积硅质岩和下部热水充填沉积面状网脉状矽卡岩化学成分总体吻合，物源相似，又有垂向变化规律性。上部热水沉积硅质相对富SiO2、Na2O、K2O，而下部热水充填沉积面状网脉状矽卡岩Fe2O3、FeO、MgO等，反映了喷流沉积成矿流体系统垂向运移成矿演化的特点。热水沉积岩与火山凝灰岩相对比(图7-16 )，化学成分上总体也具有同源性，但热水沉积岩中明显富Fe2O3、FeO、MgO，,凝灰岩富Na2O及K2O，可能指示热水沉积岩物源即有火山凝灰岩，又有深部来源。,表7-14 克朗盆地成矿区热水沉积岩和蚀变矿化岩矿石化学成分对比,第四节 克朗盆地成矿区喷流沉积矿床,二、矿床与矿体地球化学二元结构性,图7-15 上部热水沉积硅质岩与下部热水沉积矽卡岩化学成分对比,图3-16 热水沉积岩与火山凝灰岩化学成分对比,第四节 克朗盆地成矿区喷流沉积矿床,二、矿床与矿体地球化学二元结构性,图3-17 下部热水沉积矽卡岩与下部含矿岩矿石化学成分对比,在化学成分上，下部热水沉积面状网脉状矽卡岩与下部含矿岩矿石基本相似(表7-14，图7-17 )，反映了两者具有共同的形成机制，或者热水喷流沉积成岩、成矿流体物源与沉积-沉淀环境的一致性。两者的某些差异又反映了喷流沉积流体系统自身的垂向演化特征。,第四节 克朗盆地成矿区喷流沉积矿床,二、矿床与矿体地球化学二元结构性,图7-18 下部含矿岩矿石、底部蚀变岩石与火山凝灰岩化学成分对比,下部含矿岩矿石与底部蚀变岩石相对比(表3-14，图3-18 )，富Fe2O3、FeO、MgO，贫Na2O、K2O；蚀变岩与火山凝灰岩相比，又富Fe2O3、FeO、MgO，微贫Na2O、Na2O。三者成分上的相似性与差异，既反映了物源的某些相似性，又指示某些深源物质的加入。,第四节 克朗盆地成矿区喷流沉积矿床,二、矿床与矿体地球化学二元结构性,上部含铅锌岩矿石和下部含矿岩矿石与火山凝灰