低温热液矿床

1、低 温 热 液 矿 床低 温 热 液 矿 床 概 述v概念：概念：指形成温度在指形成温度在2005020050左右，形成深度左右，形成深度大多在大多在2km2km至地表范围内，矿体主要受各种断裂系统、至地表范围内，矿体主要受各种断裂系统、角砾岩筒、层间破碎带等构造控制的热液矿床角砾岩筒、层间破碎带等构造控制的热液矿床v 矿体形态：矿体形态：复杂多样复杂多样 充填作用充填作用脉状、透镜状和似层状等脉状、透镜状和似层状等交代作用交代作用囊状、似层状和层状浸染体等囊状、似层状和层状浸染体等v 围岩蚀变：围岩蚀变：高岭土化、明矾石化、硅化、绢云高岭土化、明矾石化、硅化、绢云母化、青磐岩化、碳酸盐化、重

2、晶石化、石膏化等母化、青磐岩化、碳酸盐化、重晶石化、石膏化等v矿物组合矿物组合：金属矿物有辰砂、辉锑矿、雌黄，雄：金属矿物有辰砂、辉锑矿、雌黄，雄黄、自然金、自然银、自然铜、黝铜矿、黄铜矿、斑黄、自然金、自然银、自然铜、黝铜矿、黄铜矿、斑铜矿、方铅矿、闪锌矿、辉银矿、白铁矿等；非金属铜矿、方铅矿、闪锌矿、辉银矿、白铁矿等；非金属矿物有石英、冰长石、萤石、重晶石、明矾石、高岭矿物有石英、冰长石、萤石、重晶石、明矾石、高岭石、沸石以及碳酸盐类矿物等石、沸石以及碳酸盐类矿物等v矿石组构矿石组构：结构结构细粒结构、胶状结构等细粒结构、胶状结构等 构造构造脉状、条带状、浸染状、角砾脉状、条带状、浸染状、

3、角砾 状、皮壳状、梳状、环状及晶洞构造状、皮壳状、梳状、环状及晶洞构造低低 温温 热热 液液 矿矿 床床 概概 述述v 热液来源：热液来源：不完全与岩浆活动有关。近年来对不完全与岩浆活动有关。近年来对碳、氢、氧、硫等稳定同位素地球化学的研究表明，碳、氢、氧、硫等稳定同位素地球化学的研究表明，携带成矿物质的热液主要来自环流的携带成矿物质的热液主要来自环流的地下水热液地下水热液v 分类：分类：浅成低温热液型矿床、卡林型金矿床、浅成低温热液型矿床、卡林型金矿床、 密西西比河谷型铅、锌矿床以及似层状汞、锑矿床密西西比河谷型铅、锌矿床以及似层状汞、锑矿床 低低 温温 热热 液液 矿矿 床床 概概 述述低

4、 温 热 液 矿 床v浅成低温热液型矿床浅成低温热液型矿床 v卡林型金矿床卡林型金矿床 v密西西比河谷型铅、锌矿床密西西比河谷型铅、锌矿床 v似层状汞、锑矿床似层状汞、锑矿床 浅浅 成成 低低 温温 热热 液液 型型 矿矿 床床 v浅成低温热液型矿床的分类浅成低温热液型矿床的分类v成矿条件成矿条件 v高硫化型浅成低温热液矿床高硫化型浅成低温热液矿床 v低硫化型浅成低温热液矿床低硫化型浅成低温热液矿床 v浅成低温热液型矿床的成因机制浅成低温热液型矿床的成因机制 概念：概念：指产于陆相火山岩系中或相邻岩石中，形成温度为指产于陆相火山岩系中或相邻岩石中，形成温度为150300150300，形成，形成

5、深度为地表到地下深度为地表到地下12km12km，成矿流体主要为大气降水与岩浆水的混合热液的，成矿流体主要为大气降水与岩浆水的混合热液的金、银（多金属）矿床金、银（多金属）矿床基本特征基本特征 矿体形态矿体形态脉状、网脉状、似层状脉状、网脉状、似层状 控矿构造控矿构造火山构造和张性火山构造和张性- -剪切性断裂系统剪切性断裂系统 成矿方式成矿方式充填作用充填作用 矿石组构矿石组构条带状、壳层状、晶洞状、晶簇状构造和胶状条带状、壳层状、晶洞状、晶簇状构造和胶状- -变胶状结构，变胶状结构， 矿物组合矿物组合银金矿、自然银、辉银矿、辉锑矿、辰砂、雄黄、雌黄、硫砷银金矿、自然银、辉银矿、辉锑矿、辰砂

6、、雄黄、雌黄、硫砷铜矿、蓝辉铜矿、铜蓝、砷黝铜矿及其他含砷锑的硫盐矿物、硫化物、碲化物、铜矿、蓝辉铜矿、铜蓝、砷黝铜矿及其他含砷锑的硫盐矿物、硫化物、碲化物、硒化物以及铜、铅、锌硫化物、白铁矿、胶黄铁矿、黄铁矿等硒化物以及铜、铅、锌硫化物、白铁矿、胶黄铁矿、黄铁矿等浅浅 成成 低低 温温 热热 液液 型型 矿矿 床床 概概 述述 v Hendenquist Hendenquist（19941994）根据成矿流体特点）根据成矿流体特点v 高硫化型（简称高硫化型（简称HSHS）：即）：即HealdHeald等（等（19871987）划分的明矾石划分的明矾石- -高岭石型，由酸性、氧化的流体形高岭石

7、型，由酸性、氧化的流体形成（高硫化作用）成（高硫化作用） 低硫化型（简称低硫化型（简称LSLS）：即）：即HealdHeald等（等（19871987）划分的冰长石划分的冰长石- -绢云母型，由近中性酸、还原的流绢云母型，由近中性酸、还原的流体（低硫化作用）形成体（低硫化作用）形成浅浅 成成 低低 温温 热热 液液 型型 矿矿 床床 的的 分分 类类 表表 低硫化型低硫化型 和和 高硫化型高硫化型 浅成低温热液浅成低温热液 金矿床金矿床 的的 主要特征主要特征 主要特征 低硫化型（Low Sulfidation） 高硫化型（High Sulfidation） 矿体形态 明显的脉状为主（石英脉）

8、 ，有网脉状 不规则体型（残余多孔状硅核） 矿石构造 脉状、 网脉状构造为主， 可见孔洞充填状 （条带、胶状、晶簇状）和角砾状构造 浸染状构造为主、 可见角砾状、 脉状构造，少见网脉状 矿石矿物 黄铁矿、银金矿、自然金、闪锌矿、方铅矿、毒砂等 黄铁矿、硫砷铜矿、黄铜矿、砷黝铜矿、铜蓝、自然金、碲化物等 脉石矿物 石英、 玉髓、 方解石、 冰长石、 伊利石、 碳酸盐等 石英、 明矾石、 重晶石、 高岭石 、 叶蜡石等 围岩蚀变 在靠近矿脉壁的围岩中发育冰长石、 硅化 （石英和玉髓） 和绿泥石化； 向外为绢云母化、 伊利石化， 再向外为泥化蚀变矿物 （高岭石和蒙脱石） ，最外带为青磐岩化 核部为强

9、硅化的残余多孔状硅核、 其外为高级泥化带 （主要为明矾石和高岭石、 还有迪开石、叶腊石等） 、再向外为泥化带（伊利石化、蒙脱石，少量绢云母化） ；最外带为青磐岩化 成矿元素组合 以 Au、Ag、Zn、Pb 为主，Cu、Sb、As，Hg、Se为辅 以Cu、Au、Ag、As 为主，Pb、Hg、Sb、Te、Sn、Mo、Bi 为辅 成矿流体特征 成矿流体以大气降水为主， 含有来自岩浆的挥发份S和C， 属还原、 近中性流体， 盐度小于3.5wt%NaCl 成矿流体以岩浆水为主， 性质为氧化、 酸性流体，pH 值2，盐度小于 5% wt%NaCl v1. 1. 成矿地球动力学背景成矿地球动力学背景总体挤压

10、地球动力学背景下的局部拉张环境、拉张环境总体挤压地球动力学背景下的局部拉张环境、拉张环境主要集中产在主要集中产在3 3个巨型成矿域：个巨型成矿域： 环太平洋成矿域环太平洋成矿域 地中海地中海- -喜马拉雅成矿域喜马拉雅成矿域 古亚洲成矿域古亚洲成矿域大型和超大型的浅成低温热液型矿床主要分布于环太平洋地区大型和超大型的浅成低温热液型矿床主要分布于环太平洋地区浅成低温热液型矿床浅成低温热液型矿床成矿条件成矿条件 v2. 2. 构造条件构造条件受区域性深大断裂控制，深大断裂与破火山口的环状受区域性深大断裂控制，深大断裂与破火山口的环状断裂的交汇部位断裂的交汇部位火山口边界的环形破裂控制某些矿床的分布

11、火山口边界的环形破裂控制某些矿床的分布 层面构造及节理也是重要的控矿构造。不整合的控制层面构造及节理也是重要的控矿构造。不整合的控制作用，如日本菱刈金矿床矿体三分之一的矿石分布在不作用，如日本菱刈金矿床矿体三分之一的矿石分布在不整合面以上的火山岩中，三分之二的矿石分布于不整合整合面以上的火山岩中，三分之二的矿石分布于不整合面之下的白垩系沉积岩基底中面之下的白垩系沉积岩基底中 浅成低温热液型矿床浅成低温热液型矿床成矿条件成矿条件 v3. 3. 岩浆岩条件岩浆岩条件大多数浅成低温热液金矿区，见不到深部侵入体与金大多数浅成低温热液金矿区，见不到深部侵入体与金矿成矿作用的直接联系。现代地热体系在矿成矿

12、作用的直接联系。现代地热体系在3km3km左右深部左右深部还见不到侵入体，深部侵入体可能至少在还见不到侵入体，深部侵入体可能至少在5km5km左右左右低硫化型矿床可能形成于与现代地热体系相似环境；低硫化型矿床可能形成于与现代地热体系相似环境；高硫化型金矿床的形成与深部侵入体的关系密切，与高硫化型金矿床的形成与深部侵入体的关系密切，与成矿作用有关的侵入体侵位较浅。有些高硫化型矿床的成矿作用有关的侵入体侵位较浅。有些高硫化型矿床的围岩是次火山岩，与深部侵入体直接相连围岩是次火山岩，与深部侵入体直接相连 浅成低温热液型矿床浅成低温热液型矿床成矿条件成矿条件 v4. 4. 地层条件地层条件围岩主要为陆

13、相火山岩。大部分矿床产于火山活动中心（破火围岩主要为陆相火山岩。大部分矿床产于火山活动中心（破火山口或火山锥）附近，少数产于远离火山口的火山岩中山口或火山锥）附近，少数产于远离火山口的火山岩中含矿的火山岩具有偏酸性和碱性的特点含矿的火山岩具有偏酸性和碱性的特点低硫化型矿床的围岩成分范围变化大低硫化型矿床的围岩成分范围变化大高硫化型矿床的围岩绝大部分是流纹英安岩高硫化型矿床的围岩绝大部分是流纹英安岩高硫化型矿床的围岩与矿化有成因联系，提供成矿热能和成矿高硫化型矿床的围岩与矿化有成因联系，提供成矿热能和成矿物质物质, ,与深部侵入体为连续组成部分与深部侵入体为连续组成部分浅成低温热液型矿床浅成低温

14、热液型矿床成矿条件成矿条件 v5. 5. 成矿时代成矿时代中中- -新生代，少数形成于晚古生代。西太平洋岛新生代，少数形成于晚古生代。西太平洋岛弧区一般小于弧区一般小于20Ma20Ma；美洲西部主要为；美洲西部主要为3910Ma3910Ma。我国东部大致为我国东部大致为14567Ma14567Ma，古亚洲成矿域的这，古亚洲成矿域的这类矿床一般形成较早，为晚古生代类矿床一般形成较早，为晚古生代浅成低温热液型矿床浅成低温热液型矿床成矿条件成矿条件 v围岩围岩流纹英安岩、钙碱性安山岩、英安岩，偶见低流纹英安岩、钙碱性安山岩、英安岩，偶见低硅流纹岩。硅流纹岩。v矿体形态矿体形态主要为不规则状主要为不规

15、则状v矿石矿物矿石矿物黄铁矿、硫砷铜矿、黄铜矿、砷黝铜矿、黄铁矿、硫砷铜矿、黄铜矿、砷黝铜矿、 铜蓝、自然金、碲化物等铜蓝、自然金、碲化物等v脉石矿物脉石矿物石英、明矾石、重晶石、高岭石、叶蜡石石英、明矾石、重晶石、高岭石、叶蜡石v成矿元素成矿元素CuCu、AuAu、AgAg、AsAs；PbPb、HgHg、SbSb、TeTe、 SnSn、MoMo、BiBi矿石构造矿石构造浸染状构造浸染状构造、角砾状、脉状、网脉状构造、角砾状、脉状、网脉状构造浅成低温热液型矿床浅成低温热液型矿床高硫化型高硫化型v围岩蚀变：围岩蚀变：酸性、氧化流体，核部为遭受强烈酸淋滤的残余酸性、氧化流体，核部为遭受强烈酸淋滤的

16、残余多孔状硅核，是主要的赋矿岩石多孔状硅核，是主要的赋矿岩石高级泥化带（主要由明矾石高级泥化带（主要由明矾石和高岭石组成、还有迪开石、叶腊石等）、和高岭石组成、还有迪开石、叶腊石等）、泥化带（伊利石泥化带（伊利石化、蒙脱石，少量绢云母化）化、蒙脱石，少量绢云母化）青磐岩化青磐岩化v成矿流体：成矿流体：以岩浆水为主，性质为氧化、酸性流体，以岩浆水为主，性质为氧化、酸性流体，pHpH值值21300t Au1300t Au）和）和 波格尔（波格尔（PorgeraPorgera）金矿（）金矿（560t Au560t Au） 斐济的恩派尔（斐济的恩派尔（EmperorEmperor）金矿（）金矿（310

17、t Au310t Au） 日本的菱刈金矿（日本的菱刈金矿（265t Au265t Au） 印度尼西亚的凯连（印度尼西亚的凯连（KelianKelian）金矿（）金矿（240tAu240tAu） 美国的科里普柯里可（美国的科里普柯里可（Cripple CreekCripple Creek）金矿）金矿 （700t Au700t Au）等）等浅成低温热液型矿床浅成低温热液型矿床低硫化型低硫化型 图图6-23 菱刈矿区地质简图（左）和矿区剖面图（右）菱刈矿区地质简图（左）和矿区剖面图（右）（据Hosono等，2004） v 浅 成 低 温 热 液 型 矿 床 形 成 于 相 对 较 低 温 度浅 成

18、低 温 热 液 型 矿 床 形 成 于 相 对 较 低 温 度（15030095%95%），硅化的范围小于去碳酸盐化的范围），硅化的范围小于去碳酸盐化的范围低温热液型矿床低温热液型矿床卡林型金矿床卡林型金矿床3. 3. 矿石特征矿石特征 矿石矿物矿石矿物黄铁矿、毒砂、辉锑矿、雄黄、雌黄及辰砂等，缺少其它贱金黄铁矿、毒砂、辉锑矿、雄黄、雌黄及辰砂等，缺少其它贱金属硫化物属硫化物 脉石矿物脉石矿物石英、方解石石英、方解石，重晶石和伊利石、高岭石、蒙脱石、绢云母、，重晶石和伊利石、高岭石、蒙脱石、绢云母、明矾石等粘土类矿物明矾石等粘土类矿物 金与砷黄铁矿、黄铁矿及毒砂紧密相关，以次显微金存在。雄黄、

19、雌黄等砷金与砷黄铁矿、黄铁矿及毒砂紧密相关，以次显微金存在。雄黄、雌黄等砷硫化物形成于较晚阶段，重晶石、辉锑矿和晚期方解石形成于最晚阶段张开裂硫化物形成于较晚阶段，重晶石、辉锑矿和晚期方解石形成于最晚阶段张开裂隙中。氧化带中出现明矾石、黄钾铁矾以及其他氧化物，北美卡林型金矿床氧隙中。氧化带中出现明矾石、黄钾铁矾以及其他氧化物，北美卡林型金矿床氧化带深部局部超过化带深部局部超过700700 低温热液型矿床低温热液型矿床卡林型金矿床卡林型金矿床3. 3. 矿石特征矿石特征 金微细浸染型，金颗粒呈显微和亚显微级（几微米到金微细浸染型，金颗粒呈显微和亚显微级（几微米到0.50.5微米，很少达微米，很少

20、达0.10.1毫米），称为微细浸染型毫米），称为微细浸染型 金主要以固溶体类质同象形式进入黄铁矿和毒砂晶格金主要以固溶体类质同象形式进入黄铁矿和毒砂晶格中，固溶体分解时金析出，肉眼和普通显微镜下不能见中，固溶体分解时金析出，肉眼和普通显微镜下不能见到到 还可能存在化合物金，以金的独立矿物或有机化合物还可能存在化合物金，以金的独立矿物或有机化合物形式存在。原生矿石中偶尔见到自然金微粒是含砷黄铁形式存在。原生矿石中偶尔见到自然金微粒是含砷黄铁矿晶格出溶的结果矿晶格出溶的结果 低温热液型矿床低温热液型矿床卡林型金矿床卡林型金矿床3. 3. 矿石特征矿石特征AsAs呈三种矿物形式存在，它们与金矿化关系

21、又有差别，如细粒毒呈三种矿物形式存在，它们与金矿化关系又有差别，如细粒毒砂、含砂、含AsAs黄铁矿与金矿化关系密切，而雄黄、雌黄这两种砷矿物黄铁矿与金矿化关系密切，而雄黄、雌黄这两种砷矿物虽分布在金矿区，但都晚于金矿化；辰砂、辉锑矿与雌黄、雄黄虽分布在金矿区，但都晚于金矿化；辰砂、辉锑矿与雌黄、雄黄相似，其矿化也晚于金矿化相似，其矿化也晚于金矿化 低温热液型矿床低温热液型矿床卡林型金矿床卡林型金矿床4. 4. 矿床成因矿床成因（1 1）岩浆成因说）岩浆成因说，认为主要由浅成侵入体提供矿源和热源，在，认为主要由浅成侵入体提供矿源和热源，在岩浆热液系统的远端（以大气降水为主）交代成矿，以岩浆热液系

22、统的远端（以大气降水为主）交代成矿，以SillitoeSillitoe（19901990）为代表）为代表（2 2）沉积成因说，）沉积成因说，认为矿源主要来自地层认为矿源主要来自地层( (或浅变质地层或浅变质地层) )，以，以A.S. RadtkeA.S. Radtke（19801980，19851985）为代表）为代表 低温热液型矿床低温热液型矿床卡林型金矿床卡林型金矿床4. 4. 矿床成因矿床成因成矿物质成矿物质主要来自地层，主要来自地层，热液热液以天水和建造水为主，以天水和建造水为主，热源热源与中与中- -新生代火山新生代火山- -侵入活动有关侵入活动有关 卡林型金矿床的规模大，形成许多大

23、型和超大型金矿床，卡林金卡林型金矿床的规模大，形成许多大型和超大型金矿床，卡林金矿带中有矿带中有4 4个矿床的金储量超过个矿床的金储量超过100100吨，其中，吨，其中，Gold StikeGold Stike金矿金矿床的储量达到床的储量达到627627吨吨低温热液型矿床低温热液型矿床卡林型金矿床卡林型金矿床 密西西比河谷型铅、锌矿床（简称密西西比河谷型铅、锌矿床（简称MVTMVT），），以其品位低、规以其品位低、规模大、地质构造比较简单、埋藏较浅和易于开采为特点模大、地质构造比较简单、埋藏较浅和易于开采为特点 美国中部密西西比河流域的层状铅、锌矿床是这类矿床的代美国中部密西西比河流域的层状铅

24、、锌矿床是这类矿床的代表。表。MVTMVT矿床金属量矿床金属量(Pb+Zn)(Pb+Zn)从几千吨到几百万吨不等，一般成从几千吨到几百万吨不等，一般成群成带分布，密西西比河谷地区就有近群成带分布，密西西比河谷地区就有近400400个矿床。加拿大、苏个矿床。加拿大、苏联、中欧阿尔卑斯地区以及北非等地都有这类矿床产出联、中欧阿尔卑斯地区以及北非等地都有这类矿床产出 我国湘、黔、桂、粤、川西、辽宁以及秦岭等地也有这类矿我国湘、黔、桂、粤、川西、辽宁以及秦岭等地也有这类矿床分布，其储量居我国铅锌矿床的首位床分布，其储量居我国铅锌矿床的首位低温热液型矿床低温热液型矿床密西西比河谷型铅锌矿床密西西比河谷型

25、铅锌矿床v矿床地质特征矿床地质特征 v我国和美国密西西比河谷型铅、锌矿床特征的我国和美国密西西比河谷型铅、锌矿床特征的 差异差异 v成因机制成因机制 低温热液型矿床低温热液型矿床密西西比河谷型铅锌矿床密西西比河谷型铅锌矿床（一）矿床地质特征（一）矿床地质特征（1 1）矿床产于地台边缘的沉积盆地中，含矿岩系成带状沿盆地边缘分布，一）矿床产于地台边缘的沉积盆地中，含矿岩系成带状沿盆地边缘分布，一般都含海相蒸发岩，盆地中央有时产石油般都含海相蒸发岩，盆地中央有时产石油（2 2）矿床产于一定层位地层中。就世界范围而言，含矿层位多，成矿时间长。）矿床产于一定层位地层中。就世界范围而言，含矿层位多，成矿时

26、间长。就一个矿床而言，成矿时间短而集中，矿化限于就一个矿床而言，成矿时间短而集中，矿化限于1212个层位。容矿岩层以厚层个层位。容矿岩层以厚层白云岩为主，次为石灰岩，矿体常产于岩层界面附近。矿区范围内一般不出露白云岩为主，次为石灰岩，矿体常产于岩层界面附近。矿区范围内一般不出露火成岩火成岩（3 3）MVTMVT矿体大多以开放空隙充填方式形成，具后生成矿特征。矿体有似整矿体大多以开放空隙充填方式形成，具后生成矿特征。矿体有似整合和不整合两类：似整合矿体合和不整合两类：似整合矿体层状、似层状，与地层产状一致；不整合矿层状、似层状，与地层产状一致；不整合矿体体脉状、网脉状，受断裂和裂隙控制脉状、网脉

27、状，受断裂和裂隙控制（4 4）金属矿物）金属矿物闪锌矿闪锌矿( (含铁较低含铁较低) )、方铅矿、黄铁矿、方铅矿、黄铁矿、黄铜矿，呈浸染状沿、黄铜矿，呈浸染状沿岩层微层理分布。矿石品位低，但储量大。岩层微层理分布。矿石品位低，但储量大。MVTMVT矿床从富铅到富锌皆有，绝大矿床从富铅到富锌皆有，绝大多数的锌高于铅。大部分多数的锌高于铅。大部分MVTMVT矿床具银异常，许多还具经济意义，如密西西比矿床具银异常，许多还具经济意义，如密西西比河谷地区河谷地区低温热液型矿床低温热液型矿床密西西比河谷型铅锌矿床密西西比河谷型铅锌矿床（一）矿床地质特征（一）矿床地质特征（5 5）脉石矿物主要有萤石、重晶石

28、、白云石、方解石和石英等）脉石矿物主要有萤石、重晶石、白云石、方解石和石英等（6 6）围岩蚀变以硅化、白云岩化为主）围岩蚀变以硅化、白云岩化为主（7 7）成矿流体为地下热卤水。如盆地卤水，）成矿流体为地下热卤水。如盆地卤水，“同生同生”建造水等。建造水等。成矿温度成矿温度5015050150（200 200 ），成矿溶液盐度），成矿溶液盐度15-15-20wt%NaCl20wt%NaCl（高的可达（高的可达30%30%），包裹体液相成分），包裹体液相成分NaNa+ +、CaCa2+2+、ClCl- -为主为主（8 8）硫化物的）硫化物的 3434S S为为8.03 +31.368.03 +31

29、.36，认为矿床的硫主要来，认为矿床的硫主要来源于海相蒸发岩，如膏盐层，由蒸发岩的硫酸盐转变为源于海相蒸发岩，如膏盐层，由蒸发岩的硫酸盐转变为MVTMVT矿矿床中硫化物的还原态硫的还原机制可能为热化学还原作用床中硫化物的还原态硫的还原机制可能为热化学还原作用 低温热液型矿床低温热液型矿床密西西比河谷型铅锌矿床密西西比河谷型铅锌矿床（二）我国和美国密西西比河谷型铅、锌矿床特征的差异（二）我国和美国密西西比河谷型铅、锌矿床特征的差异美国的美国的MVTMVT矿床成矿流体的流动在大面积分布的矿床成矿流体的流动在大面积分布的透水层中进行的透水层中进行的，我国西南，我国西南地区的地区的MVTMVT矿床成矿

30、流体的流动矿床成矿流体的流动受断裂的控制受断裂的控制。（1 1）形成温度不同：）形成温度不同：美国中部的美国中部的MVTMVT矿床形成温度比较低，为矿床形成温度比较低，为8017080170，且在矿田甚至矿带范围内各矿床的形成温度相差不大；中国川、滇、黔交界且在矿田甚至矿带范围内各矿床的形成温度相差不大；中国川、滇、黔交界的的MVTMVT矿床形成温度相对要高一些，为矿床形成温度相对要高一些，为100300100300，且不同地区矿床成矿温，且不同地区矿床成矿温度相差比较大度相差比较大（2 2）矿床受断裂控制的程度不同）矿床受断裂控制的程度不同：空间上我国西南地区的：空间上我国西南地区的MVTM

31、VT矿床更多地受矿床更多地受断裂构造的控制。矿体则往往定位于次级断裂的交汇部位或断裂与褶皱的交断裂构造的控制。矿体则往往定位于次级断裂的交汇部位或断裂与褶皱的交切处；而美国的切处；而美国的MVTMVT矿床主要受层间破碎带、岩相变化、基底隆起及喀斯特矿床主要受层间破碎带、岩相变化、基底隆起及喀斯特溶洞的控制，受断裂的影响相对较弱溶洞的控制，受断裂的影响相对较弱（3 3）蚀变带的规模不同）蚀变带的规模不同: : 美国的美国的MVTMVT矿床常伴随有矿床常伴随有大面积的热液蚀变大面积的热液蚀变，如热，如热液白云石化等。我国的矿床蚀变范围较小，多局限于断裂带附近液白云石化等。我国的矿床蚀变范围较小，多

32、局限于断裂带附近 低温热液型矿床低温热液型矿床密西西比河谷型铅锌矿床密西西比河谷型铅锌矿床（三）成因机制（三）成因机制矿床中的铅、锌矿化在沉积和成岩时已初步富集，后经地下热卤矿床中的铅、锌矿化在沉积和成岩时已初步富集，后经地下热卤水对富含铅、锌的沉积层进行溶滤和搬运，在有利的地层和构造水对富含铅、锌的沉积层进行溶滤和搬运，在有利的地层和构造环境中充填、交代而成矿床环境中充填、交代而成矿床 美国中部地区的美国中部地区的MVTMVT铅锌矿床成矿流体的主要通道是含矿层铅锌矿床成矿流体的主要通道是含矿层之下的砂岩含水层，我国西南地区矿床成矿流体的流动受震旦系之下的砂岩含水层，我国西南地区矿床成矿流体的

33、流动受震旦系碎屑岩含水层和区域性大断裂的联合控制碎屑岩含水层和区域性大断裂的联合控制 典型矿例：典型矿例：美国密西西比河谷地区的该类矿床外，加拿大的派美国密西西比河谷地区的该类矿床外，加拿大的派因波因特、中欧的东阿尔卑斯、波兰的上西里西亚因波因特、中欧的东阿尔卑斯、波兰的上西里西亚- -克拉科夫等。克拉科夫等。我国云南金顶铅锌矿床等也属典型的密西西比河谷型铅、锌矿床我国云南金顶铅锌矿床等也属典型的密西西比河谷型铅、锌矿床 低温热液型矿床低温热液型矿床密西西比河谷型铅锌矿床密西西比河谷型铅锌矿床图图 云南金顶铅锌矿地质剖面图云南金顶铅锌矿地质剖面图l-细砂岩；细砂岩；2-灰岩角砾岩；灰岩角砾岩；

34、3-粉砂岩；粉砂岩；4-灰岩、白云岩；灰岩、白云岩；5-矿体；矿体；6-断层断层铅锌矿化产于断裂上、下盘的景星组和上云龙组两套地层中铅锌矿化产于断裂上、下盘的景星组和上云龙组两套地层中( (图图) ) 低温热液型矿床低温热液型矿床密西西比河谷型铅锌矿床密西西比河谷型铅锌矿床金顶铅锌矿床金顶铅锌矿床于于19571957年被发年被发现，现，Pb+ZnPb+Zn控控制储量制储量15001500万万吨吨( (平均品位平均品位Pb1.29%Pb1.29%，Zn6.08%)Zn6.08%)，总，总金 属 量 大 于金 属 量 大 于22002200万吨，是万吨，是目前中国最大目前中国最大铅、锌矿床铅、锌矿

35、床矿床赋存在横断山中段、兰矿床赋存在横断山中段、兰坪盆地北端、新生代金顶穹坪盆地北端、新生代金顶穹隆构造中。矿区地层由中、隆构造中。矿区地层由中、新生代地层组成，中生代地新生代地层组成，中生代地层倒转并被推覆逆掩于新生层倒转并被推覆逆掩于新生代地层之上，构成金顶逆冲代地层之上，构成金顶逆冲推覆构造。推覆构造。矿石分为砂岩型和灰岩型。砂岩型矿石矿石分为砂岩型和灰岩型。砂岩型矿石构造构造- -浸染状构造，胶结结构。灰岩型矿浸染状构造，胶结结构。灰岩型矿石构造复杂，有脉状、块状、条带状及石构造复杂，有脉状、块状、条带状及胶状构造。结构也较复杂，有同心环带胶状构造。结构也较复杂，有同心环带结构、鲕粒结

36、构等。金属矿物闪锌矿、结构、鲕粒结构等。金属矿物闪锌矿、黄铁矿、方铅矿等。非金属矿物方解石、黄铁矿、方铅矿等。非金属矿物方解石、重晶石、石英、石膏重晶石、石英、石膏矿床受地层和断裂构造双重控制，矿体既有层状又有脉状矿床受地层和断裂构造双重控制，矿体既有层状又有脉状和网脉状。方铅矿的年龄为和网脉状。方铅矿的年龄为2283Ma2283Ma，和地层时代大致，和地层时代大致相当。相当。 3434S S在在-1.7l30.43 -1.7l30.43 。中生代晚期至新生代早期沉积时，铅、锌已初步富集，后中生代晚期至新生代早期沉积时，铅、锌已初步富集，后期受热卤水作用，铅、锌硫化物富集期受热卤水作用，铅、锌

37、硫化物富集v是汞、锑的最重要矿床类型，我国湘黔一带的汞、锑矿床都属是汞、锑的最重要矿床类型，我国湘黔一带的汞、锑矿床都属于这一类型于这一类型v矿区内一般无岩浆岩出露矿区内一般无岩浆岩出露v矿体产于薄矿体产于薄- -中厚层灰岩、白云岩中，矿体之上常常是页岩、泥中厚层灰岩、白云岩中，矿体之上常常是页岩、泥灰岩和泥质白云岩等。在成矿过程中起着明显的遮挡层作用灰岩和泥质白云岩等。在成矿过程中起着明显的遮挡层作用v结晶灰岩及白云岩中的角砾岩与矿床的形成有密切关系。角砾结晶灰岩及白云岩中的角砾岩与矿床的形成有密切关系。角砾岩大多是由层间断裂造成的。统计，矿化和中等程度的角砾岩化岩大多是由层间断裂造成的。统

38、计，矿化和中等程度的角砾岩化（砾间空隙占（砾间空隙占10251025）关系最为密切，砾间空隙过多或过少者）关系最为密切，砾间空隙过多或过少者含矿性都较差含矿性都较差v矿体多为层状、似层状、透境状，沿层断续分布，以褶皱轴部矿体多为层状、似层状、透境状，沿层断续分布，以褶皱轴部或层间剥离处矿化最厚，向两侧逐渐变薄而尖灭。矿体的产状和或层间剥离处矿化最厚，向两侧逐渐变薄而尖灭。矿体的产状和围岩基本一致。在一个区域内常有几个含矿层位，每个层位都有围岩基本一致。在一个区域内常有几个含矿层位，每个层位都有几层汞、锑矿体几层汞、锑矿体低温热液型矿床低温热液型矿床似层状汞、锑矿床似层状汞、锑矿床v 围岩蚀变比

39、较简单，以硅化和碳酸盐化为主。硅化与矿化关围岩蚀变比较简单，以硅化和碳酸盐化为主。硅化与矿化关系尤为密切。当其叠加有碳酸盐化时含矿性都较好，大多成为富系尤为密切。当其叠加有碳酸盐化时含矿性都较好，大多成为富矿地段矿地段v锑矿床锑矿床辉锑矿辉锑矿，很少见有其它金属矿物伴生。矿石的锑品位，很少见有其它金属矿物伴生。矿石的锑品位一般为一般为5 5左右，富的可达左右，富的可达2020以上以上v汞矿床中的金属矿物汞矿床中的金属矿物辰砂辰砂，闪锌矿、辉锑矿、黄铁矿、雌，闪锌矿、辉锑矿、黄铁矿、雌黄和雄黄。矿石中汞品位一般可达黄和雄黄。矿石中汞品位一般可达O.2O.2左右，某些矿床的富矿左右，某些矿床的富矿

40、段含汞可达段含汞可达5757。脉石矿物主要为石英、白云石和方解石，偶。脉石矿物主要为石英、白云石和方解石，偶尔可见萤石和重晶石尔可见萤石和重晶石v 矿石构造以角砾状、晶洞状为主，辉锑矿大多晶形良好，他矿石构造以角砾状、晶洞状为主，辉锑矿大多晶形良好，他形晶较为少见。辰砂大多呈他形晶产出，只有晶洞中的辰砂可出形晶较为少见。辰砂大多呈他形晶产出，只有晶洞中的辰砂可出现极完美的晶形现极完美的晶形低温热液型矿床低温热液型矿床似层状汞、锑矿床似层状汞、锑矿床对汞矿进行了气液包裹体测定，汞矿石内白云石的形成温度为对汞矿进行了气液包裹体测定，汞矿石内白云石的形成温度为120250120250，石英为，石英为7011070110。辰砂为。辰砂为50130 50130 。沉积地层中汞的初步富集，后期的构造和热液使矿化得到聚集沉积地层中汞的初步富集，后期的构造和热液