删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)

王乐等-OGR:中硫型浅成低温热液矿床评述与新的分类方案

本站小编 Free考研/2020-05-30

浅成低温热液矿床贡献了全球8%的金、17%的银以及相当数量的贱金属产量,是墨西哥、美国、秘鲁、日本等国家重要的贵金属来源。Lindgren(1922,1933)首次将浅成低温热液矿床定义为由上升热水溶液在相对浅部和低温条件下形成的贵金属和贱金属堆积,多产于火山岩和邻近岩石中。目前对于这类矿床有一个共识,认为其形成于地壳浅部(多<1.5 km)、成矿温度一般介于150℃ -350℃。20世纪80年代后期,矿床学家根据硫化物组合的硫化物状态,首先将浅成低温热液矿床分为两类,高硫型和低硫型,二者反差强烈。随后越来越多的浅成低温金矿被发现,人们注意到不少浅成低温矿床很难划归到其中的某一类。于是具有二者过渡特点的新的类型——中硫型浅成低温热液矿床(IS)被划分出来,自此浅成低温矿床家族形成三足鼎立的局面。由于地域性差异和命名依据不同,IS矿床在有的文献中也被称为“科迪勒拉型多金属/贱金属矿床”、“多金属/贱金属浅成低温热液矿床”、“碳酸盐-贱金属金矿床”,以热液中晚阶段发育富锰碳酸盐矿物(菱锰矿和锰方解石),有时出现富锰硅酸盐矿物(如蔷薇辉石、日光榴石)、发育黄铁矿-黄铜矿-浅色闪锌矿(低铁)-方铅矿-黝铜矿/砷黝铜矿-辉银矿硫化物组合为特征。由于IS矿床单独划分出来尚不到20年,相较于高硫型和低硫型浅成低温热液矿床,研究与勘探程度相对滞后,缺乏系统认识和理解。
  基于上述问题,中科院地质与地球物理研究所矿产资源研究院重点实验室博士研究生王乐与其导师秦克章研究员及合作者,对全球IS矿床有关的关键问题进行了全面统计和评述讨论,包括其独特的矿床地质特征、时空分布、与岩浆作用的关系、构造控制、金属迁移和沉淀机制、控制中硫型浅成低温热液金矿产出的主要因素、与斑岩型矿床(包括斑岩型Cu矿和斑岩型Mo矿)、高硫型矿床以及低硫型矿床的关系。另外,作者通过对比全球范围内典型的45个中硫型矿床特征,提出了基于不同大地构造背景和应力状态的IS矿床全新的亚类划分方案,即形成于中性-挤压应力背景的火山-岩浆弧中的NC(Neutral-Compressional)型IS矿床,和形成于张性应力背景的伸展构造环境中的E(Extensional)型IS矿床。主要认识和结论如下:
  (1)IS矿床主要分布于与俯冲有关的火山-岩浆弧中(图1)。IS矿床不仅可以产于挤压构造背景,也可产于如碰撞后伸展等张性区域构造背景。在三大成矿域分布不均,主要集中在环太平洋成矿域,特提斯-喜马拉雅成矿域和中亚成矿域则相对较少,成矿时代主要集中于新生代。

图1 全球IS矿床的分布(主要的高硫型和低硫型矿床的分布也标于图中进行对比;紫色区域代表与板块俯冲有关的成矿带)  
  (2)成矿前岩脉与围岩之间的物理不连续面、成矿前或成矿期的走滑断裂或正断裂及其次级断裂、与断裂有关的角砾岩化带、断裂倾角变缓等均有利于中硫型浅成低温热液的迁移和矿质沉淀。
  (3)有利于斑岩矿床之上形成IS金矿床的因素包括:近中性-挤压应力条件的岩浆弧、富水(> 4 wt%)和氧化的母岩浆、相对较大的流体出溶深度(> 3–4 km)和较慢的出溶速度、作为流体阀门的斑岩岩株适当的侵位深度(~2–3 km)、成矿前或成矿期岩脉的发育、斑岩岩株到浅部的局限的连通构造渗透带的发育、成矿后较厚的火山物质堆积与有限的抬升剥蚀等。
  (4)NC型IS矿床通常更为富Au,Ag/Au多小于60;多与斑岩铜矿及高硫型矿床共存于一个矿集区乃至一个矿区;成矿母岩浆主要来自弧下交代地幔楔加水部分熔融(图2A、图2C)。E型IS矿床往往富集Ag和贱金属Pb、Zn、Cu等,Ag/Au多大于60;在碰撞后伸展环境中可与斑岩钼矿共生产于斑岩钼矿之上,在弧后环境可与低硫型浅成低温热液矿床共生;其母岩浆有较多大陆地壳组分,其部分熔融成因主要为减压及高温的软流圈上涌(图2B-图2D)。

图2 NC型IS与E型IS矿床的深部岩浆过程与成矿模式对比
  该项研究的科学与勘探意义在于:
  (1)首次提出基于不同区域应力条件-大地构造背景的中硫型浅成低温热液矿床的亚类划分方案;控制NC型和E型中硫型矿床不同金属组合和Ag/Au比值的主要因素为母岩浆源区;
  (2)强调中硫型浅成低温热液矿床与斑岩铜矿、斑岩钼矿、高硫型矿床及低硫型矿床的时空与成因联系,为中硫型浅成低温热液矿床及其它相关类型矿床的勘探提供了新思路。  
  研究成果发表于Ore Geology Reviews。(Wang L, Qin K Z, Song G X, et al. A review of intermediate sulfidation epithermal deposits and subclassification[J]. Ore Geology Reviews, 2019, 107: 434-456. DOI: 10.1016/j.oregeorev.2019.02.023)(原文链接
相关话题/矿床 金属

  • 领限时大额优惠券,享本站正版考研考试资料!
    大额优惠券
    优惠券领取后72小时内有效,10万种最新考研考试考证类电子打印资料任你选。涵盖全国500余所院校考研专业课、200多种职业资格考试、1100多种经典教材,产品类型包含电子书、题库、全套资料以及视频,无论您是考研复习、考证刷题,还是考前冲刺等,不同类型的产品可满足您学习上的不同需求。 ...
    本站小编 Free壹佰分学习网 2022-09-19
  • 李昊等-OGR:揭示我国新发现的世界最大的铅锌碳酸盐矿床——火烧云矿床的成因
    火烧云铅锌矿是近几年在新疆和田地区新发现的超大型沉积岩容矿型铅锌矿床,铅锌资源量超过1800多万吨,是我国的最大、亚洲第二大铅锌矿床,也是世界上最大的铅锌碳酸盐矿床,它的成因机制问题是一个备受关注的科学问题。  矿产资源研究院重点实验室李昊博士研究生,在导师徐兴旺研究员与董连慧客座教授的指导下,与非 ...
    本站小编 Free考研 2020-05-30
  • 毛亚晶等-JP:矿物粒度分布对金川矿床硫化物富集过程的指示
    不论是造山带还是克拉通背景的铜镍矿床,硫化物往往赋存于富橄榄石的小岩体中。经典的堆晶理论认为橄榄石堆晶岩是岩浆房中橄榄石通过重力沉降作用在底部堆积形成的,也有****提出堆晶岩可以在岩浆房边部原地成核并生长形成。两种成因机制均基于大型层状岩体的研究提出,经历了几十年的争论质疑与反复验证,至今仍未有定 ...
    本站小编 Free考研 2020-05-30
  • 申萍等-GR:中亚成矿域大型斑岩铜矿床形成的关键因素和成矿模式新认识
    斑岩型铜矿床为世界提供了大部分的铜而备受关注。世界上环太平洋、特提斯和中亚等三大成矿域均发育斑岩铜矿床。前人已对太平洋和特提斯成矿域的斑岩铜矿床进行了系统的研究,提出了一系列经典的成矿理论和成矿模式。普遍认为,大型斑岩铜矿的形成与加厚的下地壳有关,成矿岩浆主要为埃达克质岩浆,成矿岩浆源于地幔楔、俯冲 ...
    本站小编 Free考研 2020-05-30
  • 刘传周等-Geology:贵金属元素Os在俯冲脱水过程中的活动性
    物以稀为贵,地球早期发生核幔分离时,部分元素随着铁镍合金进入地核,从而造成它们在硅酸岩地球(包括地幔和地壳)中的含量极低,因此它们被称为贵金属元素,包括Os和其它七个元素(即Ir, Ru, Rh, Pt, Pd, Ag和Au)。相对于硅酸岩相,这八个元素加上元素Re都强烈倾向于进入金属相和硫化物相, ...
    本站小编 Free考研 2020-05-30
  • 北京有色金属研究总院导师教师师资介绍简介-熊柏青
    熊柏青导师姓名熊柏青性别男出生年月1963年11月所在室所有色金属材料制备加工国家重点实验室技术职称教授级高级工程师招生专业材料科学与工程联系电话E-mailxiongbq@grinm.com研究方向1.有色金属结构材料强韧化理论与技术2.航空航天飞行器制造用高强高韧铝合金材料3.汽车轻量化制造用新 ...
    本站小编 Free考研考试 2020-05-27
  • 北京有色金属研究总院导师教师师资介绍简介-屠海令
    屠海令导师姓名屠海令性别男出生年月1946年10月所在室所智能传感功能材料国家重点实验室半导体材料国家工程研究中心技术职称教授级高级工程师招生专业材料科学与工程联系电话E-mailtuhl@grinm.com研究方向1.硅及化合物半导体材料2.纳米半导体材料3.新型传感功能材料与器件个人简况1969 ...
    本站小编 Free考研考试 2020-05-27
  • 北京有色金属研究总院导师教师师资介绍简介-李德富
    李德富导师姓名李德富性别男出生年月1965年3月所在室所有色金属材料制备加工国家重点实验室技术职称教授级高级工程师招生专业材料科学与工程联系电话E-maillidf@grinm.com研究方向1.管、棒、型材精密成形及加工2.有色金属连铸及绿色循环制造3.难变形材料加工4.层状金属复合材料个人简况1 ...
    本站小编 Free考研考试 2020-05-27
  • 北京有色金属研究总院导师教师师资介绍简介-沈健
    沈健导师姓名沈健性别男出生年月1968年2月所在室所有色金属材料制备加工国家重点实验室技术职称教授级高级工程师招生专业材料科学与工程联系电话**E-mailjshen@grinm.com研究方向1.先进轻合金结构材料及制备技术的研究与开发2.高性能铝合金热加工组织与性能的预测与控制3.轨道交通用铝合 ...
    本站小编 Free考研考试 2020-05-27
  • 北京有色金属研究总院导师教师师资介绍简介-张奎
    张奎导师姓名张奎性别男出生年月1963年1月所在室所有色金属材料制备加工国家重点实验室技术职称教授级高级工程师招生专业材料科学与工程联系电话E-mailzhkui@grinm.com研究方向1.先进镁合金材料及其制备加工技术2.镁合金强韧化机理研究3.结构功能一体化镁合金材料开发4.航空航天用高强高 ...
    本站小编 Free考研考试 2020-05-27
  • 北京有色金属研究总院导师教师师资介绍简介-米绪军
    米绪军导师姓名米绪军性别男出生年月1967年2月所在室所有色金属材料制备加工国家重点实验室技术职称教授级高级工程师招生专业材料科学与工程联系电话E-mailmxj@grinm.com研究方向1.智能材料与智能制造技术2.先进铜合金材料与制备加工技术3.轻金属结构材料与制备加工技术个人简况1989年7 ...
    本站小编 Free考研考试 2020-05-27