含矿热液的运移

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矿液的运移方式方法

矿液的运移方式方法

矿液运移
含矿热液在地壳中的运移是成矿的必要条件。

一般认为,在热液中主要以各种络合物形式存在的矿质,当热液运动到物理、化学条件有显著变化的地段时,络合物分解,矿质在一定的地质构造条件下沉积堆积。

关于热液运动方向,既有上升水,又有下降水。

前者可形成接触交代型和高温脉型矿床,后者如氧化带中的改造成矿作用。

上升水和下降水掺和而成的混合热液,常能造成矿石大量堆积的有利条件。

热液运动既有长距离的,又有短距离的。

火山喷发、岩浆浸位、热液沿深断裂的渗流等,可长达十几或几十千米,其结果是能形成区域成矿带。

短距离的运移如侵入岩体周围热液的环流,层内水的局部移动等,包括侧分泌成矿和蚀变成矿等现象,常能造成矿石的局部堆积。

关于水岩反应。

水在流动中与所经过的周围岩石发生反应,反应强度视水的动态与围岩性质而有不同。

在停滞水中,扩散作用明显,水中物质与围岩能充分进行反应,因而一般是:反应值>流动值,围岩的交代蚀变现象较为明显。

而在流动水中,流动值>反应值,这种情况常见于近地表的张开裂隙中。

热液是处在运动中的,其物质和组分又在变化中的一个体系。

构造活动既是热液运动的原因之一,又是热液运动的通道和矿质沉淀堆积场所。

因此,研究构造对成矿的作用是矿床学的一个重要内容。

近年来,除研究大地构造与成矿作用外,加强了对火山矿床构造、变质矿床构造和层控矿床构造的研究。

对一些重要的控矿构造类型,如角砾岩筒构造、岩体多次侵入构造、接触动力变质构造、叠加构造、重力构造等也有一些较深入的研究成果。

矿床学 第四章 气水热液矿床08.1

矿床学 第四章 气水热液矿床08.1
(一)含矿气水热液的主要来源(介质和矿质)
(二)含矿气水热液来源的主要判别方法
(三)含矿气水热液的组成
(四)含矿气水热液性质
(一)气水热液的来源
气水热液的来源是这类矿床的一个重要问题。 由于其来源十分复杂,因此人们曾提出过多种看 法,争议较大。这个问题,也是人们目前大力研 究的一个课题。 资料表明,成矿的热水溶液是多组分体系, 其来源是多途径,类型是多种多样的,而且不同 来源和成因的溶液常常是相互掺杂混合,它们的 形成常常有一个漫长的发展过程。 总括起来成矿气水热液的来源主要有以下几 种类型:
(一)气水热液的来源 5、建造水
指沉积物沉积时含在沉积物中的水,因此又称封 存水。这种水最初来自地表,与沉积物一起沉积, 并与矿物颗粒密切接触,长期埋藏于地下,并与其 周围的矿物发生反应,使其丧失了原有地表水的性 质,形成了自己独有的特征,并在氢氧同位素组成 方面也与地表水不同。建造水广泛见于油田勘探过 程中。很多数据资料表明,有的低温铅锌矿床主要 是与建造水构成的热液活动有关。
3、稀土元素地球化学
• REE的球粒陨石标准化曲线 • 一些REE参数(∑REE、 LREE/HREE、 δEu)
100
10
1
包 包 朝 朝 鸡 鸡
村 村 山 山 冠 冠
金 岩 金 岩 石 石
矿 体 矿 体 银 岩
石 石 金 矿 石 体
0.1
La Ce Pr Nd Sm Eu Gd Tb Dy
Y
Ho Er Tm Yb Lu
(二)工业意义
(1)矿产类型多 亲硫元素矿产(Cu、Pb、Zn、Hg、Sb、As、W、 Sn、Bi、Mo) 贵金属矿产(Au、Ag) 稀有、稀土和放射性金属(Li、Be、Ga、Ge、In、U) 非金属矿产(水晶、萤石、重晶石、菱镁矿、石棉) (2)矿床数量多 (3)产有大型、超大型矿床

浅谈热液矿床热液来源、运移及沉淀方式

浅谈热液矿床热液来源、运移及沉淀方式

浅谈热液矿床中成矿热液来源、运移及积淀摘要热液矿床可在不同的地质背景条件下,通过不同组成、不同来源的热液活动形成。

本文简单阐述分析了热液矿床中的成矿热液的五种来源以及含矿热液的运移和沉淀方式。

关键词热液矿床;热液来源;热液运移;络合物;含矿物质沉淀通过含矿热液作用而形成的后生矿床称热液矿床或气水热液矿床。

热液矿床是各类矿床中最复杂、种类最多的矿床类型,可在不同的地质背景条件下,通过不同组成、不同来源的热液活动形成。

流体包裹体研究以及矿物组合的稳定性热力学计算表明,成矿热液一般具有较大的温度(50一500℃)和盐度(所溶解的所有固体组分的百分含量,<5%一>40%)区间,压力一般为4x106一25x108Pa。

热液矿床类型多、特征复杂,主要具有以下特点:①成矿物质的迁移富集与热流体的活动密切相关;②成矿方式主要是通过充填或交代作用;②成矿过程中伴有不同类型、不同程度的围岩蚀变,且常具有分带性;④构造对成矿作用的控制明显,既是含矿流体运移的通道,也是矿质富集沉淀的土要场所;⑤成矿介质(热液)、矿质以及热源直接控制着热液矿床的形成,三者来源往往复杂多样,既可来白向一地质体或地质作用,也可具有不同的来源;⑥热液矿化往往呈现不同级别、不同类型的原生分带(以矿物或元素的变化表现出来);⑦形成的矿床种类多,除铬、金刚石、少数钠族元素(如娥、铱)矿床外。

多数金属、非金属矿床的形成都与热液活动有关,如铜、铅、锌、汞、锑、钨、钼、钴、铍、铌、钽、镉、铼、铁、金、银、萤石、重晶石、天青石、明矾石、温石棉矿床等。

因此,热液矿床具有重要的经济价值。

一、热液矿床成矿热液来源含矿热液的来源是矿床学的重要基础理论问题之—。

虽然争论一直存在,但根据多种数据和资料的综合分析研究,大多数研究者已经接受含矿热液主要有下列几种类型:1.岩浆成因热液指在岩浆结品过程中从岩浆中释放出来的热水溶液,最初是岩浆体系的组成部分。

由于岩浆热液中常含有H2S、HCl、HF、SO2、CO、CO2、H2、N2等挥发组分,故具有很强的形成金属络合物并使其迁移活动的能力。

矿床学 热液概述

矿床学 热液概述
2、特征:变质热液H2O的 δ18O=5‰~25‰,δD=20‰~-65‰,多富CO2。
(三)初生水,或原生水,或“地幔热液”
指直接来源于上地幔“去气作用” (“脱气”, “除气”)所形成的气水热液。
这种气液从未参加过水循环作用,在地球形成时 期就已存在。
一般通过测量上地幔硅酸盐的H-O同位素组成来 推断“初生水”的组成。
地幔流体的活动可以把分散在上地幔中的成矿物质 活化、迁移到地壳中成矿。
如胶东半岛金矿、四川大水沟碲—金矿以及河北东坪 金矿等,已经有不同的研究者相继提出地幔流体和地幔物 质参与成矿的认识。
由于受技术条件的限制,对参与热液成矿作用的地幔 成矿物质的识别,目前尚处在不断的探索之中。
五、含矿热液的运移
(一)运移的动力
1.气水热液的概念
定 “气水热液”是指在一定深度下形成的,具有一定 义 温度和压力的含多种挥发组分和成矿元素的气态
或液态水溶液(简称热液)。
a、主要成份:H2O(盐度一般为几%—几十%);
成 b、其他挥发组分:HCl、HF、H2S、CO2、B、(As); 分 c、主要金属元素:K、Na、Ca、Mg;
局部热源,如地壳深部的岩浆热能或变质热 能,地幔梯度等能造成含矿热液的密度差,引起 对流循环,从而使密度小的上升。
原始成因的多种溶液,若它的密度不同,产 生密度差引起物质的对流。
含盐度很高的含矿溶液因密度较大而下沉, 驱使密度小的流体上升。这样产生的密度差也能 推动含矿热液的运移。
H2CO3 =H++HCO3-(利于矿质迁移)
HCO3-=H++CO32-(有利于形成难溶碳酸盐 沉淀成矿),
与H2S性状相似,[HCO3-]和[CO32-]与热液 的温度、压力和pH值有关,温度降低和pH值升高 有利于成矿元素以碳酸盐沉淀。

矿田构造-矿液的运移

矿田构造-矿液的运移

-300
-300
-200 3
-200
3线
ZK3-5 ZK3-3 100 7-2 Ⅰ 7-1 7-3 0 7-3Ⅰ 3-Ⅱ 7-1 0 ZK3-1 ZK3-4 100
-300
-300

ZK0-9

钻 孔位 置 及编 号
3 -100 -100
破 碎带 编 号 金 矿体
-200
3
-200
混 合花 岗 岩
-300 -300
Jj Aγ
Jj Aγ
γ 3(1) 5 γ 3(1) 5
村 断 P ti j
M2
Ptij
Q
3(1) γ5

M
γ 2(1) 5
旧店
Jj Aγ
Jj Q Aγ
M
Jj Aγ
裂 M
6 14
5 V π3(2)
M
Q γ 3(1) 5
1 9
2 10
Ptp
3 11
Ptif 4
Ptij 5 13
7 15
γδ 3(1) 5
Vertical projection showing converge line of fault of No.1 and No.5 in Lingshangou gold deposit
Positional prediction map of orebodies of Lingshangou gold deposit
Pf P1
EQ
EQ
EQ
1 Pn
图1 推测的断层阀及泵吸作用下流体压力波动 Fig.1 Inferred flui d-pressure fluctuztion induced by valve and pump mechani sm Pf.流体压力;Pn.静岩压力;P1.静水压力;EQ.断 裂破裂点; 1 .断层阀作用; .断层泵吸作用

萤石矿形成原理

萤石矿形成原理

萤石矿形成原理萤石矿是一种由氟化钙(CaF2)组成的矿石。

它是一种常见的矿石,在地球上广泛分布。

萤石矿的形成与地质过程密切相关,下面将详细介绍萤石矿的形成原理。

萤石矿可以形成于不同类型的矿床中,主要包括热液矿床、沉积矿床和岩浆矿床。

其中,热液矿床是最常见的萤石矿形成地质环境之一。

热液矿床形成于地壳深部的高温高压环境中,通过含有萤石矿物质的热液溶液的运移和沉淀作用形成。

在地壳深部,由于地热活动和岩浆活动的影响,地下水中的溶解矿物质会被加热并溶解。

当这些热液溶液通过裂隙和岩石间隙向上运移时,由于温度和压力的变化,矿物质会发生沉淀反应,形成矿床。

萤石矿的形成与地下水中的溶解度有关。

当地下水中的溶解度超过饱和度时,矿物质就会开始沉淀。

而地下水的溶解度与温度和压力有关,一般来说,温度越高、压力越大,矿物质的溶解度越高。

因此,热液矿床中形成的萤石矿往往伴随着高温高压的地质环境。

除了热液矿床外,沉积矿床也是萤石矿形成的重要环境之一。

在一些地质构造活跃的地区,地壳的抬升和侵蚀作用会将含有萤石矿物质的岩石剥离并运输到别的地方。

随后,这些岩石会在水体中沉积,形成沉积矿床。

在沉积矿床中,萤石矿往往以砂砾、泥沙等形式存在。

岩浆矿床是另一种萤石矿形成的地质环境。

在火山活动和岩浆喷发过程中,由于岩浆中的矿物质溶解度上升,一些含有萤石矿物质的岩浆会从火山口喷发出来,并在空气中迅速冷却和凝固。

这样,萤石矿就以岩浆中的晶体形式存在于岩浆矿床中。

总的来说,萤石矿的形成与热液作用、沉积作用和岩浆活动密切相关。

不同类型的矿床形成了不同形态的萤石矿。

例如,在热液矿床中,萤石矿往往以晶体的形式存在;而在沉积矿床中,萤石矿则以砂砾、泥沙等形式存在。

萤石矿的形成是一个复杂的地质过程,需要多种因素的共同作用。

通过深入研究萤石矿的形成机制,可以更好地理解地球的演化历史和地质过程。

此外,对萤石矿的形成机理的研究还能够为矿床勘探和矿产资源开发提供重要的理论指导和科学依据。

热液成矿

热液成矿

1. 岩浆热
硅酸盐岩浆,含有一定量的挥发组份。当岩浆结 晶、冷凝到一定阶段,挥发组份的集中、富集形 成高温含矿热液。 不同化学成分的火成岩都含水,尤以酸性喷出 岩,如流纹岩、黑曜岩、松脂岩最高,H2O的质 量分数可达12%以上。火成岩中含水的直接依据 是主要造岩矿物中都存在大量的气液包裹体,和 含水矿物的大量出现,如闪石类、云母类矿物。
(二)含矿热液的成矿期次与矿物生成顺序
热液矿床的成矿时间通常很长,热液活动的反复 性决定了成矿的多期性、多阶段性特点。 矿化期:代表一个较长的成矿过程,明显的物理 化学条件的变化集中表现为不同成分的矿物类型, 如硅酸盐矿物和硫化物矿物两个矿化期。 矿化阶段:代表一个相对较短的成矿过程,反映 一次热液的活动,由一组相同物理化学条件下形成 的矿物表现。 不同矿化阶段的主要划分依据矿脉的切截、胶结 、交代、蚀变等。
六、热液矿床的研究方法
(一) 围岩蚀变
围岩蚀变 指含矿热液对围岩发生的种种变化。 围岩受到围岩蚀变后,在化学成分、矿物成分 以及物理性质上都会出现一系列的变化。 围岩蚀变的种类很多,通常是根据蚀变作用所 产生的矿物、岩石进行命名,如: 1. 根据蚀变产物中的主要矿物命名,如绢云 母化、叶腊石化、高岭石化等; 2. 根据蚀变后的岩石命名,如云英岩化、矽 卡岩化、青盘岩化等; 3. 还可从蚀变过程中从热液中加入的元素命 名,如钠化、钾化等。

3. 矽卡岩化 在中酸性侵入体与碳酸盐岩类 接触带及其附近,由含矿热液经复杂的高温交 代作用形成。 矽卡岩化作用时,对碳酸盐岩是带出CaO、 CO2,带入SiO2、Al2O3及Fe2O3;对酸性岩类 是带入CaO、Fe2O3,带出部分K2O、Na2O、 SiO2。矽卡岩中经常见有含F、B、Cl、SO3和 金属元素组成的矿物。

热液矿床概论-知识点2-气水热液运移及元素搬运与沉淀

热液矿床概论-知识点2-气水热液运移及元素搬运与沉淀
Eh值的变化
首先Eh值对变价元素(如S、U、V)有重要影响。 Eh值升高可引起H2S在热液中浓度降低,导致硫氢络合物分解沉淀成矿;可 引起易溶的二价铁氧化为难溶的三价铁,导致铁沉淀,形成赤铁矿或褐铁矿。 Eh值降低可使易溶的高价U、V还原为难溶的低价的U、V,导致它们沉淀 成矿。此外,Eh值也影响络合物的溶解度 。
含矿热液是一个非常复杂的多组份的体系,促使成矿元素从中沉淀的因素很多,如: 1)温度的降低; 2)压力的下降; 3)pH值变化; 4)Eh值变化; 5)不同成分和性质的水溶液混合 6)与流经的各种不同成分的围岩相互作用等。
中国地质大学
1)温度的降低
引起一些成矿元素的化合物或络合物溶解度的减小,导致这些元素的沉淀。 引起溶液中硫化氢溶解度的增加或导致水解反应向有利于硫化物的沉淀的方 向进行。如:
An(BXm)=nA++[BXm]n- 其中A为碱金属,B 为形成体(成矿元素),X为配位 体(酸根及氢氧根等)例:[AuCl2]-、[AuCl4]3-、[Au(HS)2]-。
络合物在水溶液中的溶解度,比简单化合物要大几百万倍。并且它们在溶液 中比较稳定。因此,被认为是热液成矿元素最重要的迁移形式。
SnF4+2H2O=SnO2+4HF b、卤化物溶液形式(可溶盐简单离子),多数元素的卤化物都具有较大的 溶解度,使之具有溶解迁移的可行性。但随H2S和H2CO3解离,则与成矿元素离 子结合形成难溶的硫化物、碳酸盐而沉淀,使卤化物溶液形式迁移的可能性减小。 从现有资料来看,卤族主要是在高温气化热液阶段。如W和Sn可能是以卤 化物方式进行搬运。但是,一些亲硫元素的卤化物,在有H2S存在的情况下,也 是不稳定的,在较低的温度条件下,一般对金属元素难于进行搬运。

浅谈地应力集中或释放地带与含矿热液运移及其成矿

浅谈地应力集中或释放地带与含矿热液运移及其成矿
液 和 成 矿物
中 小 型矿 床 以及 数量 繁 多 的矿 点 、 化 点 。 矿
由于地壳 局部地 应力的集 中或释放 作用 , 导 致 了 含矿 热 液 、 矿 物 质的 运 移 , 与 围 成 并 度 、 力 、 度 的 变 化 , 取 了 围岩 中 的 有 压 浓 萃
与 形成 的 有 关 矿 种 控 矿 因 素 进 行 分 析 研 究 成 矿 物 质 来 源 和 热 源 , 火 山 喷 发 早 期 形 沿
地 球 内 力 地 质 作 用 致 使 地 应 力集 中 或
释放 所形成 的构造及 其类型 到处可 见 , 大
发 现 , 形 成 于 中 生 代 王安 镇 杂 岩 体 【 如 8 ] 中
是 当前 和 今 后 地 质 学 家 、 床 学 家 矿
了 有 利 通 道 , 含 矿 岩 浆 和 含 矿 热 液 由 地 使
火 山喷发是地 壳局部地应 力高度集中
断 裂或 区域 断 裂 或沿 构造 薄 弱 地带 喷 发 至 地 表 。 期 往 往 局 部 地 应 力 集 中较 大 , 随 早 伴 着 火 山喷 发 作 用 的 持 续 进 行 , 应 力 呈 逐 地
般产于火 山环状断裂 或放射性断 裂中 。 再 如 产 于 火 山机 构 潜 火 山 岩 相 闪长 玢
岩 中 的 冀 西 涞 源 县 木 吉 村 大 型 钼 矿 , 于 产
火 山机 构 潜 火 山 岩 相 花 岗 斑 岩 或 花 岗 闪长 们 的 成 矿 作 用 及 其 特 点 , 反 映 了 岩 浆 喷 既
展 地 质找 矿和 找矿 方 向的确 定 具有 重要 的指 导意 义 。 关 键词 : 地应 力 集中或释放 地带 舍 矿热液 运移 成矿物质 成矿
中 图分 类号 : 5 P 7 7

热液矿床概述

热液矿床概述
代表一个物理化学条件未发生明显变化的较长的成矿过程,一个气水热液矿 床可有一个或多个矿化期。热液在不同的物理化学条件下会形成不同的矿物 组合,如硅酸盐矿物组合、氧化物矿物组合、硫化物矿物组合,表明形成这 些矿物组合时热液具有明显不同的物理化学条件。因此,矿物组合的变化是 划分矿化期的标志。
2、矿化阶段
3
第六章 热液矿床概述
二、热液成分与性质
1、 H2O ① 是含矿溶液的主要组分,是矿物搬运矿质的介质; ② 是弱电解质,可部分电离出H+和OH-,使溶液中的物质发生 水解,形成化合物沉淀出来。
SnF4+2H2O=SnO2↓+4HF ③ 另外,H+和OH-增加可影响溶液物质变化,主要是酸碱性 (pH值)。
第六章 热液矿床概述
第二节 成矿物质的来源
一、介质的来源
1、岩浆热液(包括侵入岩浆热液和火山热液)
岩浆热液是岩浆中所含的水及其他挥发组分在岩浆上侵和冷凝 结晶过程中,由于温度、压力和成分的变化与其所溶解的化学 成分一起被析出形成的。
2、变质热液
变质热液是岩石在变质过程中随变质温度和压力不断增加依次 释放出来的粒间水、矿物的结晶水和结构水溶解了成矿物质形 成的。
4
第六章 热液矿床概述
二、热液成分与性质
2、S 含矿溶液中硫的多少与H2S的解离有关,H2S的解离形式与温度 有关。 ①高温热液阶段 T>400℃,将分解为H2和S2分子。T>1500℃,将全部分解为 H2+S2分子,随着温度降低,又结合成H2S。 300~400℃,H2S以中性分子形式存在,不参与化学反应,因 此很少有硫化物出现。 ②中温阶段(300~200℃) 随着温度的下降,H2S在水中的溶解 度增大,同时将发生电离作用。 ③低温热液阶段(<200℃) 位于地表浅处,氧气较充足,溶液 中的硫往往氧化高价硫,形成一些硫酸盐矿物(重晶石、石膏5、 天青石、明矾石等)。

气水热液矿床概论

气水热液矿床概论

二、含矿气水热液运移的通道 1.原生孔隙:是指岩石生成时就具有的孔洞和裂隙, 如造岩矿物的粒间间隙、火山岩中的气孔、沉积岩的层面 空隙等。常见岩石的平均孔隙度为:花岗岩 0.5%,片麻 岩1%,石英岩1%,石灰岩5%,砂岩15%,砂20%。 2.次生裂隙:包括非构造裂隙和构造裂隙两类。 ①非构造裂隙如沉积物挤压收缩和侵入岩冷却收缩产生的裂 隙、溶解裂隙、矿物结晶或重结晶而形成的裂隙、坍塌角 砾裂隙等。 ②构造裂隙主要指地壳运动产生的褶皱虚脱、断裂及与之有 关的一系列裂隙。
在岩浆流体析出的过 程中,其组成不断发 生变化,H2O、HCl、HF、 H2S、SO2、CO2的相对 比值常随时间而有所 改变。
二)变质水 -指岩石在进化变质作用过程中所释放出来的 热水溶液。 岩石遭受进化变质作用时,总伴随着矿物的脱水反应,而且 脱水同变质的强度成正比,如沉积岩的平均含水量为 5.54﹪,经过变质作用,这些水可被逐渐排出;如果沉积 岩在变质过程中释放出10%的水,则1km3的沉积岩可释放 出约1亿吨水。 低级变质岩(如绿片岩)遭受到高温高压作用转变为高级变 质岩(如高级角闪岩相和麻粒岩相的变质岩)的过程中, 也可排出水。 这些水也具有溶解迁移金属配合物的能力。通过对某些热液 矿床(如部分变质岩中的金矿床)矿物中气液包裹体和同 位素成分的研究,也证明有的热液矿床主要是在变质水参 与下形成的。 不同变质强度岩石中的含水量表
(三)硫(S) 气水热液中S的存在形式与H2S的解离作用有关。当温度高 于400oC(在1.013×105Pa压力下)时,H2S发生热分解: 2H2S(气)=2H2(气)+S2(气);温度越高,分解程度 越大。 因此,在气水热液的高温阶段(约400oC),H2S 实际上呈未离解的中性气体分子状态存在,不参与化学反 应。这是说明为什么在气水热液的高温阶段很少形成硫化 物,或者只形成低硫的硫化物,如磁黄铁矿(Fe1-xS)、 毒砂(FeAsS)、硫锡矿(SnS)等。 随着温度的降低,H2S在水中的溶解度逐渐增大, H2S的解 离程度与它在水溶液中的溶解度成正比,这就是大量硫化 物总是在相当于中温到低温阶段的热水溶液中沉淀出来的 原因。

热液矿床中成矿热液的来源

热液矿床中成矿热液的来源

热液矿床中成矿热液的来源、运移以及沉淀摘要:气水热液广泛存在于各类成矿作用中,在地质研究中具有重要的意义,他是岩浆矿床和伟晶岩矿床演化到一定阶段的产物。

是接触交代矿床和热液矿床的主要含矿介质,对矿质携带、搬运和沉淀起主要作用。

同时成矿热液对火山成因矿床和某些沉积矿床的形成具有一定影响,也对变质矿床形成中矿质的迁移、沉淀具重要作用。

因此,弄明白热液矿床中成矿热液的来源、运移以及沉淀方式具有十分重要的意义。

关键词:气水热液是指地一定深度(几十~几十公里)下形成的,具有一定温度(几十~几百度)和前文:一定压力(几十~几百~几千巴)的气态和液态的溶液,其成分以H2O为主,并含有F 、Cl、Br、S、C等多种挥发成分,以及W 、Sn 、Mo、Nb、Ta、TR、Cu、Pb、Zn 、Ag、Hg等成矿元素,因此成分以H2O为主,并主要呈液态,故称为气水热液或简称为热液。

成矿作用过程中,热液能把深部的矿质以及分散在岩石中的成矿元素萃取出来,搬运到一定部位,以充填、交代等方式使矿质沉淀,形成矿床。

正文:一。

热液矿床中成矿热液的来源:1.岩浆热液:各种岩浆均含一定量的水,如:P=9.7Kb, T=1080C时,出现上临界点,水在SiO2熔体中的溶解度达25%(重量),高于此临界点,水在硅酸熔体中可以无限溶解,只存在一个统一的熔体相;低于上临界点时,含水硅酸盐熔体可分为一个富水相和一个富硅酸盐相,最终都可分出热液。

2.地下水热液:1)下渗:在大陆区,一定的水文条件下(主要是构造裂隙带),地下水可下渗到地下几百米~几公里深处。

2)升温:地下水深循环的过程中会升温。

其热源有:a.地热梯度:地热增温率0.6―0.150C/m, 500m处形成3000C。

b.岩浆烘烤。

c.放射性元素蜕变。

d.与高温火成热液的混合。

3)盐度增加:地下水循环过程中,水-岩作用及其他因素导致其成分和性质发生变化。

流经含盐类沉积物较多的地层时,可溶解盐类,形成地下热卤水。

第二章矿液运移

第二章矿液运移
• 近年来,对大陆和洋底的热液对流系 统作了大量调查,认识到这些热液系 统能长期地较大范围地淋滤周围地层 和火成岩中的金属元素,再在浅层次 裂隙系统中堆积形成块状硫化物矿床、 斑岩型矿床、卡林型金矿床等。
热液对流系统与矿床形成
卡林型金矿床示意剖面图
细粒碎屑沉积物 逆断层
灰岩
碳酸盐胶结的薄层 碳质碎屑沉积物
• 常见的成矿流体运移趋势有: • 沿透水层向上运移; • 沿不透水层之下向上运移; • 沿岩层仰起方向运移; • 沿岩层倾向运移; • 沿背斜两翼向轴部运移; • 沿背斜脊线运移; • 沿多层透水层分流运动;
成矿流体运移趋势图
a- 沿透水层;b-沿不透水层之下;c-沿岩层仰起方向;d-沿岩层倾向; e-沿 背斜翼部; f- 沿背斜脊线;g-沿数层岩层分流; h-当岩层被不透水面断开时
(1)不同断裂裂隙的导水性
• 岩石裂隙的类型多,力学性质差异大,其含 水和导水的性能相差悬殊。
• 张性断裂裂隙的含水空间大,导水能力最强。 • 压性断裂裂隙的含水性和导水能力较差。 • 剪切断裂裂隙的富水条件和导水能力介于张
性断裂裂隙和压性断裂之间。
(2)断裂裂隙中流体运移趋势
• 成矿流体沿单一断裂裂隙运移时,基本上是由下向上 运动,形成的矿体较为简单。
可渗透石英岩
似碧玉岩 矿体
灰岩和白云岩 长英质至中性侵入岩
(2)区域变质过程中变质热液对流
• 在区域变质过程中产生的变质流 体,由于变质变形(构造-热力) 作用可能被导流进入有利的构造 环境,如果变质流体在途中萃取 了围岩中的成矿物质,在减压扩 容的构造环境中便可能富集成矿。
• 如火山-沉积建造遭受绿片岩相 到角闪岩相的变质作用,岩石中 会释放出约2%的变质水,在温 度为500℃条件下,变质热液中 金的溶解度可达0.1×10-6 ,含金 热液汇聚到绿片岩相的有利构造 部位沉淀成矿。

热液矿床概论

热液矿床概论
岩浆热液的其他物理化学性质,也都会影响 热液的含矿性。
成矿物质来源
2. 地壳岩石
不同来源的热液,在其源区或其运移过程中 与不同类型的地壳岩石发生反应,捕获其中 的成矿物质,形成含矿热液,进而成矿。决 定因素:①岩石中成矿组分的最初含量;② 热液流体循环过程中所影响的岩石的体积 (范围);③岩石和所流经的热液之间发生 水岩反应的强度;④水-岩比值(即参与反 应的流体质量和发生反应的岩石质量之比) 的大小。
一般通过测量上地幔硅酸盐的H-O同位素 组成来推断“初生水”的组成其氢氧同 位素为:
δD=-48‰(或-70‰~-30‰),
δ18OH2O=7‰(或6‰~8.5‰)。 成 分 中 CO2 含 量 很 高 , 可 达
78.54%,且常见纯CO2(占100%)的 包裹体,其中金属元素以富含 Fe,Mg,Mn为特征。
成矿物质来源
■来自幔源
地幔流体的活动可以把分散在上地幔中的成矿物质活 化、迁移到地壳中成矿。
产于金伯利岩、钾镁煌斑岩等中的原生金刚石流体 包裹体成分、碳同位素组成等与原始地幔碳一致;
碲是一种分散元素,在地球圈层中的丰度值为:地 壳0.004×10-6,地幔 0.01×10-6,地核 0.52×106。在地质地球化学循化过程中,碲趋于分散。
含矿热液的种类及来源
幔源初生水热液
即地幔流体,指地幔中形成的一种高密度的超临界流体, 挥发分以H20和CO2为主,含少量的F、Cl、S、P及惰性气 体等组分,其中溶解了大量的微量及常量元素,为还原性流 体;
弱还原条件下以H20-CO2为主; 强还原条件下则以CH4-H2O-H2为主; 引发并参与地壳中某些热液成矿作用。
成矿物质来源
岩浆熔体 地壳岩石 上幔源

热液矿床

热液矿床
热液矿床
汽水热液矿床
01 主要特点
03 矿物来源
目录
02 形成原因 04 热液运移
热液矿床,又称汽水热液矿床(hydrothermal oredeposits),是指含矿热水溶液在一定的物理化学条件下, 在各种有利的构造和岩石中,由充填和交代等方式形成的有用矿物堆积体。热液矿床是后生矿床。热液矿床是各 类矿床中最复杂、种类最多的矿床类型,可在不同的地质背景条件下,通过不同组成、不同来源的热液活动形成。
矿物来源
1.岩浆熔体 岩浆结晶过程中,岩浆的成矿物质随着岩浆热液的析出,多以络合物的形式进入热液,形成含矿热液。 2.地壳岩石 不同来源的热液,在其源区或运移过程中与不同类型的地壳岩石发生反应,从而捕获其中的成矿物质,形成 含矿热液,进而成矿。 3.上地幔 地幔流体的活动可以把分散在上地幔中的成矿物质活化,迁移到地壳中成矿。
热液运移
运移动力
运移通道
1.重力驱动 在一定深度范围内,可以在重力驱动下向深部渗流。也可以受地表地形的控制,从高向低流动。 2.压力梯度驱动 在地下较深处,在温度梯度小而封闭的裂隙系统中,压力差较大,可引起热液由深处处向上移动。流体运移 与断裂构造活动之间的关系有2种模式,汞吸模式和断层阀模式。 3.热力驱动 有岩浆侵入体或其他热源存在的条件下,出现异常的温度梯度并有较高的空隙度时,将形成对流的热液系统。
1.原生空隙 岩石生成时就具有的空隙。 2.次生裂隙 成岩过程中或成岩以后产生的各种裂隙,包括非构造裂隙和构造裂隙。
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主要特点
1.成矿物质的迁移富集与热液流体的活动密切相关。流体以水为主,基本成分有K、Na、Ca、Mg等离子、 F,Cl,B等挥发性;金属元素Cu、Pb、Zn、Au、Ag、W、Sn等……。

【地质课堂】成矿流体如何运移?

【地质课堂】成矿流体如何运移?

【地质课堂】成矿流体如何运移?携带成矿元素的流体如何从深部运移到浅部,最后到达成矿部位卸载成矿?了解成矿流体的迁移路径,将有助于理解成矿过程,建立成矿模型并指导找矿勘查。

成矿流体运移的动力主要有三种。

一是重力作用,如通过结晶分异、热液流体与岩浆分离作用使质量较轻的熔体或热液向上运移;此外,Bradley 和Leach ( 2003 )的研究还表明,密西西比河谷型铅锌矿成矿流体(盆地卤水)的形成与重力驱使下的流体作用密切相关。

碰撞造山后的侵蚀作用消除了造山带的部分负荷,造成幸存山脉的反弹,通过山前雨水补给,形成重力驱动的区域流体系统,大规模的流体被长距离搬运,最后形成矿床(图8.8)。

二是热传导(对流)作用,如与海相火山有关的火山成因块状硫化物矿床成矿系统中,通过淋滤火山地层而富含金属元素的海水在向下运移过程中,在深部岩浆热作用的影响下产生向上的对流运动,淋滤出为火山岩围岩中的成矿物质,这些富含铜、铅、锌、银、金等成矿元素的成矿流体在海底喷发形成火山成因块状硫化物矿床(图8.6)。

三是压力差异,流体从高应力场区向低应力场区转移,如在脉状矿床中常见的流体迁移过程, Groves 等( 1998 )曾对受韧脆性剪切带控制的脉状金矿(造山型金矿)进行过详细的研究和总结,他认为这类金矿的形成温度为200~700C,盐度为3wt%~ 10wt%NaC,流体富CO2。

矿床的形成深度变化为2~ 20km,由此可见,巨大的压力差是引发该类型矿床成矿流体运移的主要动力(下图)。

成矿流体运移最常见的通道为断层或断裂。

离开断裂系统,成矿流体可能无法运移到合适的成矿部位,不能形成有经济价值的矿体。

不同尺度断裂系统的形成基本上都是由地震作用导致,如美国西海岸仍伴随强烈地震活动的圣安德里斯大断裂。

这些断裂为大规模热流体的活动提供了通道,如地表出现的热泉等,新西兰等地喷至地表的热液卤水中甚至含有可形成工业品位的金。

虽然人们对于流体和断裂系统互动作用的认识还十分有限,但是已经开展了有益的探索。

矿相特征迁移规律研究

矿相特征迁移规律研究

矿相特征迁移规律研究引言随着工业化的发展,矿物资源的开发和利用变得愈发重要。

矿物的相特征是研究矿石中矿物组成和结构的关键指标。

然而,在矿石中,矿物的特征可能会发生迁移。

本文将探讨矿相特征迁移的规律,并对其影响进行详细分析。

矿相特征迁移的定义矿相特征指的是矿石中矿物的组成、结构和分布等方面的特征。

矿相特征迁移是指矿物在矿石中的迁移现象,即矿物从一处迁移到另一处的过程。

矿相特征迁移的原因矿相特征迁移是由多种因素共同作用引起的。

以下是一些常见的原因: 1. 热液运移:热液是矿石中常见的运移介质,其中含有多种离子,可以溶解和迁移矿物中的成分。

2. 岩浆活动:岩浆在地壳中流动过程中,会带走矿物中的成分,导致矿相特征的迁移。

3. 地壳运动:地壳的运动会产生应力和变形,使矿石中的矿物发生位移和重新分布。

4. 化学反应:矿石中的矿物可能与周围的流体发生化学反应,形成新的矿物,导致矿相特征的改变和迁移。

矿相特征迁移的规律矿相特征迁移的规律主要受以下因素影响: 1. 矿石成分:不同的矿石具有不同的成分,其中含有的矿物种类和含量不同,影响矿相特征的迁移方式和程度。

2. 矿石结构:矿石中的矿物排列和结构对于矿相特征的迁移起到重要作用。

例如,孔隙度高的矿石更容易发生特征迁移。

3. 外部环境:温度、压力、流体组成等外部环境条件对于矿相特征的迁移有重要影响。

例如,高温和高压可以促进矿物的溶解和迁移。

4. 时间:矿相特征迁移是一个漫长的过程,时间的因素对于特征迁移的程度和速度具有重要影响。

矿相特征迁移的影响矿相特征迁移对矿石的开采和利用有着重要影响,主要体现在以下几个方面: 1. 矿石质量:矿相特征迁移可能导致矿石中矿物的成分和结构发生改变,降低矿石的品质,对矿石的利用造成困难。

2. 矿石分布:矿相特征迁移可能改变矿石中矿物的分布,使得矿石的富集区域发生变化,对矿石的勘探和开采产生影响。

3. 环境问题:矿相特征迁移可能导致矿石中的有害元素被释放出来,对周围环境和生态系统产生负面影响。

【矿床学】第五章热液矿床总论(思考题及答案)

【矿床学】第五章热液矿床总论(思考题及答案)

第五章气水热液矿床总论(思考题及答案)1.气水热液与含矿气水热液的概念答:“气水热液”简称“热液”,是指形成于一定深度,具有一定温度和压力,主要由“水”和挥发性组分(F、Cl、B、P、S)组成(“气”)的流体,该流体在临界温度以上为气态,降到临界温度以下是液态。

含矿热液(ore-bearing hydrothermal solution)也称成矿热液(ore-forming hydrothermal solution),是指含有成矿物质的气水热液。

流体包裹体研究以及矿物组合的稳定性热力学计算表明,成矿热液一般具有较大的温度(50~500℃)和盐度(所溶解的所有固体组分的百分含量,<5%~>40%)区间,压力一般为4×106~2.5×108Pa,传统上一般认为热液矿床的形成深度不超过6~8Km。

2.何谓临界温度?水的临界温度是多少?答:使物质由气相变为液相的最高温度叫临界温度。

每种物质都有一个特定的温度,在这个温度以上,无论怎样增大压强,液体就会沸腾,气态物质不会液化,这个温度就是临界温度。

临界温度越低,越难液化。

水的临界温度约是374℃。

当在临界温度时,恰好还能使水保持液态的那个压力,被称作水的“临界压力”,它大约是标准大气压的218.3倍。

当温度与压力高于上述数值时,就能得到“超临界水”。

与水蒸气相似,它没有固定体积并能充满任何容器。

然而,它的密度远比水蒸气高,事实上是液态水密度的三分之一。

而它最令人惊奇的性质是,它能像液态水一样溶解物质。

CO2的临界温度是31℃,临界压力是72.85标准大气压。

H的临界温度是-204℃,临界压力是12.8标准大气压。

3.含矿热液的来源有几种?如何判断?答:多数研究者认为,自然界中的存在不同来源的气水热液,包括岩浆水、变质水、地层建造水、天水(大气水)以及幔源初生水。

其中,大气水热液(meteoric fluid)包括雨水、湖水、海水、河水、冰川水和浅部地下水。

浅谈地应力集中或释放地带与含矿热液运移及其成矿

浅谈地应力集中或释放地带与含矿热液运移及其成矿

浅谈地应力集中或释放地带与含矿热液运移及其成矿摘要:地球内力地质作用导致的地应力集中或释放地带,通常形成了规模不等的不同的构造类型,其发展、演化与含矿热液、成矿物质运移及其成矿关系十分密切。

鉴于该方面研究比较薄弱,本文依据相关的深断裂、区域断裂和火山构造的形成、发展演化与含矿热液和成矿物质的运移及其与金属、非金属的成矿关系,结合找矿中的成矿特征对其进行了初步探讨和总结。

对今后一个地区如何开展地质找矿和找矿方向的确定具有重要的指导意义。

关键词:地应力集中或释放地带含矿热液运移成矿物质成矿1 引言成矿作用是成矿系统的重要组成部分[1][2][3],也是当前和今后地质学家、矿床学家始终关注和研究的前沿课题之一。

当前地质找矿正在由宏观向微观转变,由地球地表、浅部向深部转变,成矿研究由成矿条件向成矿机制和成因转变,尤其是内生成矿作用的动力来源,即地球内力地质作用导致的地壳局部地应力(即地壳岩石单位面积受到的水平、垂直和其它方向的综合力)作用的集中或释放的研究,对研究含矿岩浆及含矿热液运移与成矿作用具有十分重要的意义。

地球内力地质作用致使地应力集中或释放所形成的构造及其类型到处可见,大到板块构造、地幔柱,小到深(大)断裂、区域断裂、褶皱、火山构造等。

它们与含矿热液、成矿物质运移及其成矿十分密切。

内生成矿作用说到底就是含矿热液和成矿物质的运移及其成矿,除受形成时的温度差、压力差和浓度差的制约[4]外,主要与地壳局部地应力集中与释放有直接的联系。

鉴于当前后者与含矿热液、成矿物质运移及其成矿作用关系的研究较薄弱,因此作者结合河北省[5]找矿中的有关内生金属和非金属矿化特征对该问题进行了初步探讨和总结,对今后一个地区如何开展地质找矿和找矿方向的确定具有重要的指导意义。

2 地应力集中或释放地带与深断裂金的成矿作用的关系河北省岩石圈深断裂[6]较发育,如著名的康保-围场深断裂、丰宁-隆化深断裂、大庙-娘娘庙深断裂。

它们形成于太古代晚期,规模大,切割深。

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含矿热液的运移含矿热液运移原因分析以及热液运移通道的识别,对理解热液成矿过程和指导盲矿体的寻找都具有重要意义。

1. 含矿热液运移的动力热液流动的原因受多种因素的控制,主要有以下几种情况; (1)重力驱动(gravity-driven )在一定的深度范围内,当岩石的渗透率较高时,热液(特别是温度低的地表水和温度较低、深度较浅的地下水)可以在重力驱动下向深部渗流;也可以受地表地形的控制,从重力位能高处向重力位能低处流动。

盆地流体的活动主要受重力驱动,而对一些形成深度浅的低温热液矿床(如美国科罗拉多州的克里德Pb-Zn-Au-Ag 脉状矿床)以及一些层控矿床在热液叠加改造阶段也会出现这类流动。

(2)压力梯度驱动(pressure-driven )在地下较深处,在温度梯度小而较封闭的裂隙系统中,由于压力差较大,可引起热液自深处向上运动,这是由于深处封闭系统承受的压力相当于静岩压力(约为260atm/km ),深处所承受的压力大于浅部。

沉积盆地中压实作用引起的流体运移也属于这种情况。

构造运动或水压破裂形成时,裂隙系统内会瞬时形成压力极低状态,围岩孔隙中承受静岩压力的流体会向裂隙集中,这种流动也是压力差驱使的。

流体运移与断裂构造活动之间的关系,Sibson (1988)提出了2种模式:①泵吸模式(suction pump )是指在地壳浅部的脆性构造活动域,一般指地壳5km 以上的区域,断裂活动时会在断裂中产生瞬间的极低压力,从而把断裂周围的热液吸入其中,其原理类似水泵的工作原理,此时断裂活动是主动因素,而热液流体在断裂带中的活动是被动的;②断层阀模式(fault valve )是指在5~16km 的地壳范围内,构造变形表现为韧脆性或脆韧性特点。

此时,当断裂带中的流体压力不断积累到一定的阀值时,流体的高压力会引发破裂作用,流体的活动相对于断裂构造来说是主动的。

(3)热力驱动(thermallydriven )在有岩浆侵入体或其他异常热源存在的条件下,出现了异常的温度梯度并有较高的孔隙度时,将形成对流的热液系统;在近代活火山活动区地热系统的温度分布和热液循环特征已被详细研究,如新西兰的Wairakei 、意大利的Larderello 、美国的Geysers 以及洋中脊地区。

在Wairakei 地热区,等温线的分布呈蘑菇型,热流的流速、流向和流量可用一个筒状模型来代表(图5-2)。

在洋中脊或海底火山活动图5-2 Wairakei 地热区的温度分布 (转引自任启江等,1993)中心(图5-3)及侵入体附近的对流循环路径都有一定的差别(图5-4)。

当热流量一定时,在一个水饱和的均匀介质中,热水对流循环能否发生,取决于Rayleigh 值的大小:ww wm wm x TKgH R μλλαρ∆=上式中:K 渗透率,g 为重力加速度,H 为厚度,ρ为密度,α为热胀系数,ΔT 为温度梯度,λ为热传导率,xµ为动力粘滞系数,m 代表介质(岩石),w 代表水,当R>4π2时,将出现对流,只要温度梯度和渗透率数值大,对流即可出现。

在Wairakei ,R 值为104。

2. 含矿热液运移的通道含矿热液运移的通道(channel way )按成因可分为原生孔隙和次生裂隙两类:(1)原生孔隙是指岩石生成时就具有的孔洞和裂隙,如造岩矿物的粒间间隙、火山岩中的气孔、沉积岩的层面空隙等。

岩石的孔隙度是全部孔隙的体积与岩石体积之比,用百分比表示。

孔隙度的变化范围很大,常见岩石的平均孔隙度(体积%)为:花岗岩0.5%,片麻岩1%,石英岩1%,石灰岩5%,砂岩15%,砂20%。

对于热水溶液在岩石中的流动来说,有意义的不是孔隙度而是有效孔隙度。

有效孔隙度是液体能在其中流动的相连通的孔隙体积与岩石体积之比。

这里孔隙的绝对大小很重要。

可以把孔隙分成3类:①超毛细管孔隙,直径大于0.5mm ,液体能在其中按流体静力学的规律流动;②毛细管孔隙,直径为0.0002到0.5mm ,液体在其中的运移决定于表面引力和外力(气体的压力、静压力、构造压力等);③亚毛细管孔隙,直径小于0.0002mm ,在一般条件下,液体不能在其中运移。

热液流经的岩石的有效孔隙度会发生变化。

在成矿前,常常由于溶解和蚀变而增大,如花岗岩钠长石化后,有效孔隙度由0.5%增加到6%;石灰岩矽卡岩化后,由0.4%~0.9%增加到2.5%~5%;在成矿阶段,因矿石矿物和脉石矿物充填,有效孔隙度又重新减小。

(2)次生裂隙指成岩过程中或成岩以后产生的各种裂隙,包括非构造裂隙和构造裂隙两类。

非构造裂隙如沉积物的挤压收缩和侵入岩的冷却收缩所产生的裂隙、溶解裂隙、矿物结晶或重结晶而图5-3 海底火山活动中心的对流示意图图5-4 小侵入体周围的对流循环示意图(据Sheppard ,1997)Pr-青磐岩蚀变形成的裂隙、坍塌角砾裂隙等。

构造裂隙主要指地壳运动产生的褶皱虚脱、断裂及与之有关的一系列裂隙。

此外,需要强调指出的是,热液的构造通道除最常见的断裂构造外,还有超高压流体对围岩进行水压破裂产生的增殖裂隙,这是以往研究中往往被忽视的一种控制热液矿床形成的一种重要构造形式。

由于热液矿床种类多样,对于不同类型的矿床来说,不同的热液通道具有不同的意义,需要在具体工作中具体分析。

3. 成矿物质的运移形式关于热液矿床成矿物质的搬运形式,目前已经形成了较为统一的认识,以下把有关的观点或理论做一简要介绍。

(1)成矿物质呈硫化物真溶液运移由于气水热液矿床中硫化物居多,所以人们就认为金属是呈硫化物形式溶解于热液中呈真溶液运移的。

但是,实验证明金属硫化物在水中的溶解度是极小的,如含铜硫化物在温度为25~400℃间的水溶液中溶解度仅为10×l0-6~2.3×10-24克分子/l,显然难以实现硫化物的大量运移和聚集,铜矿床也不可能由硫化铜溶液形成。

因此,硫化物呈真溶液运移的观点现在已经被放弃。

(2)成矿物质呈胶体溶液运移实验证明,金属硫化物在胶体溶液中的含量比在真溶液中的溶解度大得多,而且胶体可以在各种物理化学条件下形成。

人们还发现,热液矿床的矿石中可以经常见到各种胶状构造,认为这是金属组份呈胶体溶液运移的直接标志,所以主张成矿物质是呈胶体溶液运移的。

胶体溶液运移成矿组分的论点也没有被人们普遍接受。

因为热液矿床中出现胶状构造的现象毕竟不多,它主要出现在一些浅成矿床中。

胶状构造的出现可能是成矿时温度下降过速的缘故,但成矿之前成矿物质未必能呈胶体状态。

胶体的粘度较大,不易于长距离搬运,无法解释由大量渗透、交代作用形成的热液矿床。

通过矿物气液包裹体成分的研究,还发现热液中含多量的电解质,这进一步说明了呈胶体状态运移成矿组分的可能性是极小的。

该观点同样已经很少有人提及。

(3)成矿物质呈卤化物气态溶液运移这个观点认为,溶液中搬运的成矿物质不是现在矿石中所见到的矿物,矿石中的金属矿物在其形成以前是呈卤化物形式在溶液中被搬运的,其依据是:矿物中气液包裹体(代表着含矿气水热液的母液)的含盐度很高,甚至有NaCl晶体出现;火山喷出物中有砷、铁、锌、锡、铅和铜等的可溶性氯化物和氟化物出现;有的热液矿床中可见到含氯或氟的矿物,如氯化铅(PbCl2)、氯铜矿(CuCl2·3Cu(OH)2)、萤石、黄玉等。

实验表明,金属卤化物在水中的溶解度是较大的(表5-1)。

多数研究者认为,成矿物质呈卤化物气态溶液运移的情况是存在的。

不过主要出现于温度较高的热液矿床中,如云英岩型钨、锡矿床可能就是以这样的形式运移和成矿的。

据实验得知,金属卤化物和硫化氢极易反应形成硫化物沉淀,所以当溶液中存在数量较多的H2S时,卤化物溶液就变得很不稳定。

众所周知,H2S在热水溶液中的溶解度是随温度的降低而增高的,所以在温度较低的情况下,成矿组分是难以成卤化物搬运的。

(4)成矿物质呈易溶络合物运移大量实验和理论研究证实,在热液矿床形成过程中,金属成矿元素主要呈络合物形式搬运,这也是目前人们普遍接受的观点。

在自然界中很多元素都可以构成络合物的组成部分,如某些离子电位高的金属阳离子(Fe3+,Fe2+,Be2+,Nb5+,Ta5+,W6+,Sn4+,Mo4+,Mo6+等)构成中心阳离子(或称络合物形成体);一些阴离子或离子团(如F-,Cl-,HS-,HCO-,OH-,O2-,S2-,SO42-,CO32-等)构成配位体,而碱金属阳离子则构成外配位体,不同的络合物可在各种地质-物理化学条件下出现。

络合物比简单化合物的溶解度大许多倍,可以搬运大量成矿物质。

进入络阴离子中的金属元素,可以具有与简单阳离子完全不同的化学特性,易于解释热液矿床中观察到的各种现象。

一些有关的成矿实验和化学热力学计算结果也支持金属矿物质主要呈络合物形式被搬运的观点,并且还提供了金属元素络合物稳定性的数据。

络合物在水溶液中的稳定性,主要取决子络阴离子离解能力的大小,络阴离子离解能力越强,则络阴离子越不稳定,因此,在溶液中出现的金属离子越多。

络合物在溶液中的稳定程度,可用络合物不稳定常数k'表示,如下列络合物分解的反应式:[PbCl4]2-→Pb2++4Cl-k'=[Pb][Cl]4/[PbCl4]k'值越大,则络阴离子越不稳定;反之,则越稳定。

在一定的热液体系中,由于各种元素络合物在热液中稳定性不同,因此络合物的稳定性大小也不同,随着热液物理化学性质的变化,络合物稳定性也将发生变化,这是导致矿床形成过程中不同元素分别析出,产生各种分带性的原因之一。

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