矿床学复习资料 - 7热液矿床
热液矿床
5.方茴说：“那时候我们不说爱，爱是多么遥远、多么沉重的字眼啊。
我们只说喜欢，就算喜欢也是偷偷摸摸的。
”6.方茴说：“我觉得之所以说相见不如怀念，是因为相见只能让人在现实面前无奈地哀悼伤痛，而怀念却可以把已经注定的谎言变成童话。
”7.在村头有一截巨大的雷击木，直径十几米，此时主干上唯一的柳条已经在朝霞中掩去了莹光，变得普普通通了。
8.这些孩子都很活泼与好动，即便吃饭时也都不太老实，不少人抱着陶碗从自家出来，凑到了一起。
9.石村周围草木丰茂，猛兽众多，可守着大山，村人的食物相对来说却算不上丰盛，只是一些粗麦饼、野果以及孩子们碗中少量的肉食。
热液矿床(1）成矿溶液的来源:成矿溶液或称成矿气液、成矿热液是在一定深度（几至几十千米）下形成的，具有一定温度（一般为50-600℃）和一定压力（一般为n-250MPa）的气态、液态和超临界流体。
其成分以H2O为主，有时CO2占很大比例，常含有CH4、H2S、CO、SO2等挥发性气体成分和K+、Na+、Ca2+、Mg2+、F-、Cl-、SO42-、HCO3-等离子成分。
成矿溶液中还有W、Sn、Mo、Au、Ag、Cu、Pb、Zn等多种成矿元素。
成矿溶液和成矿物质来源是矿床学界长期争论的问题之一，目前认识一般有四种：a.岩浆热液：岩浆在侵入和喷发过程中，随着温度和压力的下降，硅酸盐熔体不断地结晶，H2O等挥发分就从岩浆中分离出来，形成高温气液。
一些成矿元素倾向富集于气液中，这种含矿气液在岩体边缘和围岩的裂隙中运移，当物理化学条件发生变化时，就可在有利的地段形成矿床。
b.地下水热液：从地表渗透到地下深处的大气降水，可在地下环流中受热并与流经的岩石发生相互作用，溶解岩石中的有用成矿元素，运移至有利的地质环境中沉淀形成各种热液矿床。
c.海水热液：在海洋扩张中心、火山岛弧、大陆边缘及海洋岛屿地区，下渗的海水可沿裂隙到达地壳深部受热形成环流。
环流过程中也可萃取流经围岩中大量的成矿物质，然后通过断裂、火山口或海底扩张脊再流入海中，与海水作用形成热液矿床。
矿床学复习资料
矿床学复习资料矿床学复习资料矿床学是研究矿床形成、分布和开发的科学，它涉及地质学、地球化学、矿物学、岩石学等多个学科。
对于学习矿床学的同学来说，复习资料是非常重要的辅助工具。
本文将为大家提供一些矿床学复习资料的内容。
1. 矿床形成机制矿床形成是一个复杂的过程，它受到地质构造、岩浆活动、热液作用、沉积过程等多种因素的影响。
在复习矿床学时，我们需要了解这些形成机制，并能够分析不同类型矿床的形成过程。
例如，热液矿床是由热液在地壳中循环流动形成的，而沉积矿床则是通过沉积作用形成的。
2. 矿床分类根据矿床的形成机制和地质特征，我们可以将矿床分为多个不同的类型。
在复习矿床学时，我们需要了解这些分类，并能够区分它们之间的差异。
常见的矿床类型包括热液矿床、沉积矿床、变质矿床等。
每种类型的矿床都有其特定的地质特征和矿物组成，我们需要通过学习和实践来掌握它们。
3. 矿床勘探技术矿床勘探是矿床学的重要组成部分，它是寻找新的矿床资源的过程。
在复习矿床学时，我们需要了解不同的矿床勘探技术，并能够评估其适用性和效果。
常见的矿床勘探技术包括地球物理勘探、地球化学勘探、遥感勘探等。
每种技术都有其优缺点，我们需要根据实际情况选择合适的方法。
4. 矿床开发与利用矿床开发是将矿床资源转化为经济价值的过程。
在复习矿床学时，我们需要了解不同的矿床开发方法，并能够评估其可行性和效益。
常见的矿床开发方法包括露天开采、地下开采、浮选等。
每种方法都有其适用条件和技术要求，我们需要根据实际情况选择合适的方法。
5. 矿床环境保护矿床开发过程中，我们需要重视矿床环境保护的问题。
在复习矿床学时，我们需要了解矿床开发对环境的影响，并能够提出相应的环境保护措施。
矿床开发可能导致土地破坏、水源污染、生态系统破坏等问题，我们需要通过科学的方法来减少这些负面影响，实现可持续发展。
总结起来，矿床学复习资料应该包括矿床形成机制、矿床分类、矿床勘探技术、矿床开发与利用以及矿床环境保护等内容。
第08章 热液矿床
一、概述
1、概念： 、概念： 热液矿床是由含矿热液在有利构造及岩石中通 过充填及交代作用使有用组分富集而形成的矿床。 过充填及交代作用使有用组分富集而形成的矿床。 2、矿床特征： 、矿床特征： 热液矿床一般具有如下共同特征： 热液矿床一般具有如下共同特征： 均属后生矿床： ①均属后生矿床：围岩往往有不同程度的蚀 变。
三、侵入岩浆热液矿床
4、ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ温岩浆热液矿床特征
三、侵入岩浆热液矿床
4、高温岩浆热液矿床特征
围岩蚀变：主要是高温蚀变， ④ 围岩蚀变：主要是高温蚀变，蚀变的种 类因围岩的成分而异。 类因围岩的成分而异。 花岗岩→云英岩化。 花岗岩 云英岩化。 云英岩化 泥质岩、粘土岩时→电气石化、黄玉化。 泥质岩、粘土岩时 电气石化、黄玉化。 电气石化 此外常常还出现钠长石化、阳起石化、 此外常常还出现钠长石化、阳起石化、方柱 石化。 石化。
三、侵入岩浆热液矿床
三、侵入岩浆热液矿床 2、矿床特征 、 ①矿床与侵入体空间关系密切 矿体产于侵 入岩体的顶部、边部、内外接触带及其附近. 入岩体的顶部、边部、内外接触带及其附近 可出现有高温热液矿床到中温热液矿床再到 低温热液矿床有规律的分带。 低温热液矿床有规律的分带。
脉体的大小、规模、形态、组合特主要取决于各种裂隙、 脉体的大小、规模、形态、组合特主要取决于各种裂隙、 节理、破碎带、层面、不整合面等的产状：微脉、细脉、 节理、破碎带、层面、不整合面等的产状：微脉、细脉、 大脉以及单脉、 小-中-大脉以及单脉、复脉、平行脉、网状脉、穿层脉等。 中 大脉以及单脉 复脉、平行脉、网状脉、穿层脉等。
三、侵入岩浆热液矿床 5、中温岩浆热液矿床特征 、 围岩蚀变：种类较多，高温蚀变消失， ④ 围岩蚀变：种类较多，高温蚀变消失，有 典型的：绿泥石化、绢云母化、黄铁矿化、 典型的：绿泥石化、绢云母化、黄铁矿化、 硅化、碳酸盐化。 硅化、碳酸盐化。 ⑤矿床类型 多金属脉状铅、锌矿床（湖南桃林） 多金属脉状铅、锌矿床（湖南桃林） 锡石—硫化物矿床 广西大厂（是我国Sn主要 锡石 硫化物矿床 广西大厂（是我国 主要 来源之一） 来源之一） 五元素（ 、 、 、 、 ） 五元素（Ni、Co、Ag、Bi、U）建造矿床 非金属矿床：石棉、萤石、 非金属矿床：石棉、萤石、重晶石
矿床考题~气水热液矿床
气水热液矿床热液充填作用形成的矿床：1矿体一般为脉状或囊状，与围岩界线清楚；2矿石具有一些特殊的构造，如梳状构造、晶簇构造、对称条状构造、角砾构造、同心圆状构造；3矿物常具有生长环带构造；4矿体具单项生长发育的特点，即脉体的矿物晶体往往只在一端发育完整，其发育的结晶面指向供应溶液的方向热液交代作用形成的矿床：1矿体形态一般不规则，与围岩界线不清，呈渐变过渡；2矿体中常含有未被交代的围岩残余，残余体往往仍保留原岩的构造方向；3矿体或矿石中可保留被交代岩石的构造和结构；4交代作用形成的矿物晶体，各自方向的生长均匀，因而一般晶型完好；5矿石具有特征的各种交代成因的构造。
矿物共生组合—高温组合（>300℃）：磁铁矿、赤铁矿、磁黄铁矿、锡石、黑钨矿、辉铋矿、辉钼矿、黄玉、石榴石、金云母—中温组合（300 200℃）：黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、黝铜矿、重晶石—低温组合（<200℃）：辉锑矿、辰砂、雄黄、雌黄、辉银矿、自然银、银的硫盐、金和银的碲化物和硒化物、玉髓、蛋白石、冰长石近矿围岩蚀变—高温蚀变：矽卡岩化、电气石化、云英岩化—中温蚀变：绢云母化、黄铁绢云岩化、绿泥石化、蛇纹石化、石英化—低温蚀变：高岭土化、明矾石化、碳酸盐化、玉髓化矿体的形态—高温热液性质较活跃，能沿围岩的微裂隙贯入，形成的矿体往往呈复杂的脉状、网脉状—中低温热液性质较不活跃，主要在开口裂隙中活动，形成的矿体一般为规则的脉状和透镜状 矿石的结构和构造—中高温热液形成的矿石常见粗粒结构和块状构造—低温热液形成的矿石多为细粒结构，晶洞状、角砾状、胶状构造较发育流体包裹体是指矿物结晶生长过程中被捕获在矿物晶体缺陷、空穴、晶格空位、位错及微裂隙中的成岩成矿流体a. 均一法：在室温下从显微镜中看到的包裹体中的气相和液相，是单相热液随主矿物冷缩结果所产生的气泡。
如果用实验法对包裹体加热到某一温度时，包裹体课恢复到形成时的均一相。
这时的温度叫均一温度。
热液矿床 - 概述
22 20 18 16 14
盐度
成矿地质环境，含矿热液 的来源不同
黄 大 金 水
柏 华 满 泄
盆地卤水
深源流体
12 10 8 6 4 2 0 0 50 100 150 200 250 300 350
——形成众多矿床类型
——矿床地质特征各异
大气降水
加热的深循环水
温度
2. 热液成分复杂(气水热液) 主要组份：水
⑥ 角砾岩充填矿床
◆角砾岩中的岩块杂乱
堆积产生大量空穴，
可使含矿溶液进入形
成角砾岩充填矿床
◆角砾岩可以是火山成
因、构造崩塌和碎裂
作用造成
陕西省太白金矿床中钠长 质角砾岩型充填金矿脉
（2）交代成矿作用
是指热液（流体）与围岩发生物质交换的作用
一般具有如下特点：
（a）原矿物溶解与新矿物沉淀同时进行。
矿床形成的深度：
深-中深(4.5－1.5km) 浅到超浅(1.5km－近地表)
成矿温度和压力（深度）的测定
矿物包裹体测温法 是目前应用最广的主要 测温方法。其中均一法用于透明矿物二相及 多相包裹体，测定最终均一温度经压力校正 后为成矿温度的下限值；爆裂法用于不透明 矿物，测定的包裹体爆裂温度应是成矿温度 的上限值。 稳定同位素测温法 是应用某一元素的同位 素在热液共结晶的一对矿物中的测定结果， 依据两矿物间的该元素的同位素分馏平衡常 地质推断法 通常是依据矿床自身特 征、与成矿相关侵入体的特征、成矿 时期矿体上覆地层厚度等概略的推断 成矿深度，定性的推断矿床属浅成还 是中-深成因。 矿物包裹体测压法 通过测定包裹体 均一温度和包裹体的密度、盐度确定 成矿的压力，再依据静岩压力换算成 矿深度。此法是目前定量测定成矿压 力（深度）的最通用的方法。
热液矿床类型及特征
第七章 热液矿床类型及特征
4、构造条件 ② 围岩层理、层间破碎带
围岩层理本身就是一种构造薄弱带，具备很高孔隙度为矿液的 流动和矿南沉淀创造了通道和场所，所以接触带附近层理发育 的围岩中常有矽卡岩矿床形成。薄层碳酸盐围岩较厚层易于成 矿。
第七章 热液矿床类型及特征
2、岩浆岩条件 以上种类岩石对于不同的矽卡岩矿床有成矿专属性： 铁矿：（中性及中酸性）闪长岩、石英闪长岩（闪长岩类） 铜、铅、锌矿：（中酸性）花岗闪长岩及花岗岩 W、Sn、Mo：（酸性）斜长花岗岩、黑云母花岗岩、白岗岩 在钙—碱性系列岩石中，碱质越高，愈有利于成矿。 铁矿与富Na的闪长岩关系密切。 Cu矿富K的花岗闪长岩及石英二长岩有关。 W、Sn、Mo富K的花岗岩有关。
第七章 热液矿床类型及特征
平盖接剖面图 1—灰岩；2—岩浆岩；3—矿体；4—钻孔
第七章 热液矿床类型及特征
超覆接触剖面图 1—闪长岩；2—石榴石—透辉石—柱石矽卡岩；3—蚀变闪长岩；4—大理岩； 5—透辉石矽卡岩；6—闪长玢岩岩墙；7—矿体；8—含黑云母透辉石闪长岩
第七章 热液矿床类型及特征
某地锡石—硫化物矿床地质图 1—上三叠系泥质灰岩、灰岩互层（T2K21）；2—下三叠系灰岩、白云质灰岩 互层（T2K12）；3—上三叠系灰岩（T2K21）；4—变辉绿岩；5—含斑黑云母
第七章 热液矿床类型及特征
第二节 矽卡岩型矿床
一、概述
产于中酸性侵入体与碳酸盐类岩石、或其它含Ca、Mg质岩石 接触带或附近，由含矿气水溶液的交代作用形成，并与矽卡岩 在成因上和空间上有关的矿床，通称为接触交代矿床或矽卡岩 矿床。
接触交代矿床是富铁、富铜的主要来源。铜占富铜总储量的第 二位；铁占富铁矿总储量的第一位。
热液矿床
热液矿床本章介绍了热液矿床的概念、特征，阐述了热液矿床形成的地质条件，对热液矿床的成因类型及各类型的主要特征作了详细的介绍，并列举了典型矿例。
热液矿床和前章所述的接触交代矿床均属气化-热液矿床范畴，它是指含矿热水溶液在一定的物理化学条件下，在有利的构造空间和岩石中，通过交代作用和充填作用使有用组分富集而形成的矿床。
热液矿床在各类矿床中最复杂，种类最多样，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。
热液矿床有巨大的工业价值。
它包括大部分有色金属（铜、铅、锌、汞、锑、钨、锡、钼、铋等）；一些对尖端科学有特殊意义的稀有和分散元素矿产（镓、锗、铟、镉等），以及放射性元素（铀）；部分黑色金属（铁、镍、钴）、贵金属（金、银）和许多的非金属矿产（硫、石棉、菱镁矿、重晶石、萤石、水晶、明矾石、冰洲石等）。
这些矿产在我国国民经济和国防工业中都是很重要的原料。
第一节热液矿床形成的地质条件一、岩浆岩条件形成热液矿床的含矿热液虽是多源的，但一般认为与岩浆有关的热液仍是主要的。
尤其是由硅铝层重熔形成的酸性岩浆，不仅富含挥发性组分，而且富含各种金属，在其演化的后期往往可形成大量含矿气水热液，当处于有利的地质构造条件时，便可形成各种热液矿床。
因此，这种由岩浆演化而成的热液矿床与一定的岩浆岩不仅在空间分布和形成时代上有着密切的关系，更重要的是在成因上表现出明显的成矿专属性。
热液矿床与一定的岩浆岩体在空间分布上的密切关系表现在：第一，它们有规律地分布在同一构造单元中，矿床可以分布在岩体内或岩体附近的围岩中，也可以分布在岩体与围岩的接触带中；第二，不同类型的矿床常围绕侵入体呈带状分布，并随离岩体的距离远近由较高温向较低温矿种的更替。
如中国南岭成矿带内，W、Sn、Mo等高温矿床常分布在侵入体的内外接触带中，而Pb、Zn等中温矿床则离侵入体稍远。
热液矿床与岩浆岩在时间上的密切关系表现在：它们都产于同一构造-岩浆期。
热液矿床概论
如以U6+为中心阳离子的络合物与围岩中 的Fe2+作用，被还原成U4+时，络合物分解， 产生晶质铀矿。 [UO2[CO3]2(H2O)2]2-+2FeCO3+2OH-→ UO2+Fe2O3+4HCO3-+H2S
成矿物质的沉淀
与围岩反应
如W 6+为中心阳离子的络合物与围岩反应，生成 钙钨矿。
R2WO4+CaCO4 →CaWO4+R2CO3
图5-4
小侵入体周围的对流循环示意图
Pr-青盘岩蚀变（根据Sheppard,1997）
含矿热液的运移
含矿热液运移的通道
• 按成因可分为：原生孔隙和次生裂隙
(1)原生孔隙：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。
有关的一系列裂隙。 • 对热液矿床来说，构造裂隙对于含矿热液的运移和矿质 的沉淀具有更为重要的意义。
含矿热液的运移
成矿物质的运移形式
成矿物质的运移形式主要有如下几种观点：
• 成矿物质呈硫化物溶液运移； • 成矿物质呈胶体溶液运移 ； • 成矿物质呈卤化物气态溶液运移； • 成矿物质呈易溶络合物运移 ； 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。 络合物比简单化合物溶解度大许多倍，可搬运大量成矿物质。 络合物在水溶液中稳定性，主要取决于络阴离子离解能力大小， 离解能力越强，络阴离子越不稳定，因此，在溶液中出现的金 属离子越多。
热液矿床概述
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）。
矿床学复习资料
名词解释和填空1.岩浆矿床：从地壳深部上升的各类岩浆，在冷凝过程中经过结晶分异作用、熔离作用和爆发作用等，使分散在岩浆中的成矿物质聚集而形成的矿床。
由于这类矿床是在正岩浆期（从岩浆结晶作用开始到结晶作用的最后阶段）形成的，称正岩浆矿床。
2.伟晶岩／伟晶岩矿床:矿物结晶颗粒粗大的，具有一定内部构造特征的，常呈不规则岩墙、岩脉或凸镜状的地质体，称为伟晶岩。
当伟晶岩中的有用组份富集并达到工业要求时，即成为伟晶岩矿床3.热液矿床:各种成因的含矿气水热液在一定的物理化学条件下，于各种有利的构造和岩石中，通过充填和交代等成矿作用方式而形成的有用矿物堆积体。
4.接触交代矿床／矽卡岩矿床：产于中酸性侵入体与碳酸盐类岩石（或其它钙镁质岩石）的接触带上或其附近，通过含矿气水溶液交代作用形成，并与矽卡岩（钙铝−钙铁榴石系列，透辉石−钙铁辉石系列）在成因上和空间上存在联系的一类矿床。
5.低温热液矿床：指形成温度在200~50℃左右，形成深度大多在2km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。
6.浅成低温热液矿床：指产于陆相火山岩系中或相邻岩石中，形成温度为<150~300℃，深度为地表到1~2km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7.密西西比河谷型（MVT）铅锌矿床：指产于碳酸盐岩（主要是白云岩）中的，受地层层位控制并具有显著后生特征的，以铅锌为主要矿产的一类矿床。
是世界铅锌矿产的主要来源之一。
8.微细浸染型（卡林型）金矿床：产于钙质、炭质沉积岩（碳酸盐岩/细碎屑岩）中的，金呈次显微-超显微的浸染状赋存于含金黄铁矿中的一类金矿床。
9.风化矿床：地壳最表层的岩石和矿石，在大气、水、生物等营力的作用下发生矿物成分和化学成分的改组，在原地或附近形成的质和量都能达到工业要求的有用矿物堆积体。
也称为风化壳矿床10.残积-坡积矿床：出露地表的岩石或矿床由于遭受风化作用，其中未被分解的重砂矿物或岩石碎屑残留在原地，或沿斜坡堆积起来形成的矿床，称为残积- 坡积矿床，也称碎屑矿床11.残余矿床：出露地表的岩石或矿床，由于遭受化学风化作用和生物风化作用，其中易溶组分被地表水或地下水带走，而难溶组分在原地彼此相互作用，或单独从溶液中沉淀出稳定的新矿物，在原地或附近堆积起来所形成的矿床称为残余矿床12.淋积矿床：出露地表的岩石或矿床遭受化学和生物风化作用后，一些易溶组分被淋滤带到地下水面附近，由于介质物理化学性质的改变，或通过与周围岩石发生交代作用，使有用物质沉淀出来而形成的矿床13.变质矿床：由内生作用和外生作用形成的岩石或矿床，在变质作用主要营力（热力、压力、时间和各种不同溶液）作用下，改造原矿床或产生新生矿床14.沉积矿床:当沉积物中有用物质富集达到工业要求时，便成沉积矿床。
热液矿床的类型及特征
矽 卡 岩 型 矿 床 的 形 成 条 件
物理化学条件
形成压力与深度
交代过程中，CaCO3分解生成CaO+CO2，这对形成矽 卡岩具有重要意义，如： CaCO3+MgCO3+2SiO2→CaMgSi2O6（透辉石）+2CO2 如果形成部位过深，压力过大，上式中的CO2就难以 从CaCO3中分出，从而不利于矽卡岩的形成。 据 Einaudi 等（ 1981 ）对 130 个研究较好的矽卡岩型 矿床的统计，其形成压力为3×107~3×108Pa 矽卡岩矿床大多形成于中深条件，有的形成于浅成 环境。
矽 卡 岩 型 矿 床 的 形 成 条 件
物理化学条件
形成温度——矽卡岩型矿床的形成温度范围由
900~200℃左右，为气化至热液阶段的产物，是一类特 殊的热液矿床
矽卡岩矿物组合形成温度：900~500℃； 金属氧化物的形成温度：600~350℃； 金属硫化物的形成温度：450~200℃；
矽 卡 岩 型 矿 床
矽卡岩型矿床的概念
矽卡岩型矿床的形成条件 矽卡岩型矿床的地质特征 矽卡岩矿床的类型和特征
矽
卡
岩
型
矿
床
的
概
念
矽卡岩——是一套蚀变岩组合，主要由石榴石、辉石及
其它的钙、镁、铁、铝的硅酸盐组成，赋存于火成岩与碳酸
盐岩及其它含镁、钙较高的沉积岩的接触带附近。
矽卡岩矿床——是指产于中酸性侵入体与碳酸盐岩(或凝
中温范围——300~200℃；
低温范围——200~50℃； 深成——大于3公里；
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……。
热液成矿
（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。
复习思考题
1. 基本概念：含矿热液；围岩蚀变； 2. 含矿热液的特点、来源及其组成； 3. 含矿热液在成矿作用中的意义； 4. 含矿热液的运移机理； 5. 含矿热液的成矿方式及其主要区别； 6. 含矿热液的研究意义。
教学内容Βιβλιοθήκη 一、含矿热液的概念及其意义二、含矿热液的来源、主要成分和性质 三、热液中成矿物质的搬运和沉淀
2. 变质热液
含水的火成岩和沉积岩，受到变质作用时，释放 出大量的水而形成变质热液。例如，绿片岩转变为 无水矿物的变粒岩，约有8%的水析出；泥质岩在 变质作用时若失水4%，则1Km3的岩石中能够释放 1亿吨水。 变质热液可以认为与原岩的成因类型、变质程度 和变质类型有关。
3. 建造水热液
指沉积物中所含的水，与沉积物一起堆积而保 存下来，也称封承水。 当长期埋藏后，与相邻物质反应，基本已失去 原生地表水的性质而独具特点。这类水广泛见于 油气田、低温铅锌矿床。
热液矿床的特点： 1. 成矿物质的迁移富集与热液流体的活动关系密切； 2. 成矿方式主要是通过充填和交代作用； 3. 成矿过程中伴有不同类型、不同程度的围岩蚀变； 伴随矿化的原生分带； 4. 构造控矿作用明显（迁移通道和成矿场所两重性）； 5. 热液、矿质、热源的来源复杂； 6. 矿种类型多（多数金属和非金属矿床）。
矿床学第八章-热液矿床
矿。
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3、成矿过程
早期：热液中含有挥发组分，形成高温热 液矿床，围岩主要为硅铝质岩（板岩、砂岩、 花岗岩、千枚岩）。若围岩有碳酸盐岩，则可 以产生矽卡岩。矿体主要产于岩体内部或围岩 旁，围岩蚀变主要为高温蚀变，矿物结晶粗 大，，岩体大多具有多期次活动的特点，矿体 形成与岩浆晚期小岩体关系紧密。
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3、成矿地质条件
1）、成矿大地构造环境
侵入岩浆热液矿床主要与中、酸性侵入岩体
有关。因此，中酸性构造-岩浆活动强烈的大地构
造环境有利成矿。此种构造单元主要是各地质时
期的大陆边缘弧及岛弧，其次是大陆板块内部的
构造-岩浆活动带。
侵入岩浆热液矿床受构造控制明显，各种破裂性
构造均可能构成热液活动的通道和沉淀成矿的场
气石：(NaCa)(MgFeLiAl)3(AlMg)6Si6O18〕 〔BO3〕3(OH)4
总之，高温热液矿床的围岩蚀变特点主要
是生成的新矿物有大量的白云母、黑云母、锂
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1、低温热液矿床： a、成矿温度：＜200ºC。 b、矿物组合：辉锑矿、辉铜矿、辰砂、雄黄 、 雌黄、金银的硒化物及碲化物等。 c、围岩蚀变：高岭土化、白云石化、明矾石 化、玉髓化及蛋白石化。
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（三）地质环境和热液来源 1、岩浆气液矿床 2、非岩浆热液矿床 3、火山-次火山气液矿床 4、变质热液矿床
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（二）成矿温度分类
1、高温热液矿床：
a、成矿温度：＞300ºC
b、矿物组合：黑钨矿、锡石、辉钼矿、辉
铋矿、磁黄铁矿、磁
铁矿、镜
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热液矿床概述一、概念：热液矿床：指在地壳中各种成因的矿液在一定的物理化学条件下，在各种有利的构造或围岩中通过充填和交代作用形成的矿床。
二、特点：1、矿床产于早先形成的岩石（可以是沉积岩、岩浆岩和变质岩）或矿化体中，属后生矿床；2、矿床或矿体具明显的分带性即带状分布. 如水口山铅锌矿床自下而上为Py-Sph-Gal；3、矿体多呈脉状、透镜状或不规则状、似层状等。
与围岩产状多不一致（似层状矿体可与围岩产状一致）。
矿体形状与构造和成矿方式有关，充填矿床的矿体多为脉状、似层状；交代矿床的矿体多为不规则状、凸镜状。
4、矿石组构：矿石构造多呈脉状、网脉状、对称带状、角砾状、条带状、晶洞状、皮壳状、浸染状和块状等；矿石结构主要有晶粒结构，由交代作用形成的浸蚀结构、残余结构、骸晶结构、假象结构等。
5、矿石组份：物质组成复杂，金属矿物以硫化物、氧化物及含氧盐等为主，非金属矿物有碳酸盐、硫酸盐、含水硅酸盐、石英等。
多数热液矿床尤其是脉状矿床的矿石物质组份与围岩是基本物质组份有明显的差异。
不同温度形成的的热液矿床具有不同的矿物共生组合。
常伴生有益组份可综合利用.6、具有明显的围岩蚀变，不同温度形成的的热液矿床具有不同类型的围岩蚀变。
成矿温度较低（一般多＜400ºC）7、成矿作用方式以充填作用和交代作用为主，常具明显的多期多阶段性。
三、研究意义：1、重要的工业价值热液矿床中包括大部分有色金属（W、Sn、Mo、Bi、Cu、Pb、Zn、Hg、As、Sb…）、一些具科学研究意义的稀有、稀土元素矿产（Li、Be、Ga、Ge、In、Cd…）、及放射性元素（U）等；非金属矿产如硫、石棉、重晶石、萤石、水晶、菱镁矿等。
2、理论上对于研究成矿流体及其演化有重要意义。
四、矿床分类：1、按成矿作用：A、岩浆气液交代矿床a、钠长石型b、云英岩型c、蛇纹石型B、热液充填－交代矿床★2、按热液来源分类：成因类型：a、岩浆热液矿床b、地下水热液矿床c、海水热液矿床d、变质热液矿床3、按赋矿岩石分类：4、按成矿深度分类：A 、表成矿床（小于几百米）B 、浅成矿床（几百—1.5km ）C 、中深成矿床（1.5—3km ）D 、深成矿床（大于3km ）表成（<几百米）及浅成（几百-1.5km ）矿床的矿体延深小，向下多急剧尖灭；矿化元素垂直分带不明 显，矿石成分复杂，多阶段矿石常叠加在一起，高、中、低温矿物组合常混在一起；矿化程度及矿石 品位的分布多不均匀。
中深（1.5-3km ）和深成(>3km)矿床的矿体常延深较大，不同元素及矿物组合垂向分带明显；矿石成分 简单，品位较均匀，矿石结构较粗。
5、按成矿温度分类：A 、高温热液矿床（大于300℃）B 、中温热液矿床（200- 300ºC ）C 、低温热液矿床（小于200ºC ）6、按与岩浆岩关系分类云英岩型热液矿床 蛇纹岩型热液矿床 按赋矿岩石分类碳酸盐岩型 砂岩型 沉积岩类 硅酸盐岩-砂岩石英岩-片岩型 变质岩类 片麻岩型 钠长岩型热液矿床 岩浆岩类 火山成因热液矿蛇纹石型 云英岩型 钠长石型 岩浆气液矿床岩浆高温中温低温热液矿火山－次火山热液矿岩浆热液充填交代矿岩浆气液矿床A 、岩浆气液矿床（与岩浆演化有密切关系）a 、岩浆气液交代矿床（按蚀变类型）：钠长石型、云英岩型、蛇纹石型b 、岩浆热液充填-交代矿床：（1）高温岩浆热液矿床（≥300℃）（2）中温岩浆热液矿床（300-200℃）（3）低温岩浆热液矿床（200-50℃）c 、火山-次火山热液——放入“火山成因矿床”非岩浆热液矿床—— 多数放入“层控矿床”：（1）按热液来源 （2）按赋矿岩石地下水热液矿床 碳酸盐岩型（脉状铅锌矿床、金矿床）海水热液矿床 砂岩型（层状铜矿床）变质热液矿床 硅酸盐岩-砂岩型（如脉状水晶矿床）岩浆气液交代矿床：一、钠长石型：1、岩浆岩矿床的产于与蚀变花岗岩有关的钠长岩中2、构造矿化主要受岩体的微细构造如原生节理、矿物粒间空隙、解理等及后生构造裂隙控制。
3、成矿作用岩浆结晶作用和热液交代作用4、矿床特点矿体呈脉状、透镜状和不规则状；矿石具浸染状、脉状、块状构造，晶粒结构、交代结构；围岩 蚀变主要有钾长石化、钠长石化。
5、矿床类型稀有（Li 、Be 、Nb 、Ta 、Rb 、Cs 、Zr ）及稀土元素矿床。
如正常系列花岗岩被交代而成的钠长岩 主要矿产是Be ；半碱性系列花岗岩被交代而成的钠长岩主要为Li 、Rb 、Ta 、Nb ；碱性系列花岗 岩被交代形成的钠长岩主要Zr 、Nb 、Th 和钇族稀土；霞石岩被交代形成的钠长岩只要是Zr 、B 和铈族稀土。
其中最具工业意义的是Nb 、Zr 、Th 、Li 、Be 和稀土元素。
高温热液矿床变质热液矿床 地下水热液矿床 海水热液矿床 按热液来源 按成矿温度 低温热液矿床 非岩浆热液矿床中温热液矿床1、岩浆岩矿床的大多（70%）产于酸性侵入体如蚀变花岗岩中，次为浅变质岩（20%）和闪长岩类岩石（10%）中。
2、构造岩体内外接触带及断裂。
3、成矿作用交代作用4、矿床特点矿体形态复杂，主要有脉状、带状、似层状、筒状及不规则状等；矿石具脉状、块状构造和交代结构；围岩蚀变主要为云英岩化（脉侧云英岩和致密云英岩），近矿围岩蚀变强烈，常有多种蚀变叠加。
5、矿床类型主要为W、Sn矿床，特征元素还有Be、Nb、Ta、V、Th、Li、Rb、Cs及稀土元素等。
三、蛇纹石型：1、岩浆岩主要为与蚀变基性-超基性岩如蛇纹岩有关2、构造：断裂构造3、成矿作用中温热液作用，次为动力作用4、矿床特点矿体多呈脉状；矿石具块状、放射状构造、纤维状结构；主要围岩蚀变为蛇纹石化。
5、矿床类型石棉、滑石矿床★热液充填-交代矿床：一、高温热液矿床：1、形成条件A、温度300-600℃，压力为2×107～108Pa，形成深度相当于4.5-1.0km，浅成高温热液矿床形成深度可小于1km，压力小于2×107 Pa。
B、岩浆岩：主要为深成相的酸性侵入体，浅成高温热液矿床主要与超浅成侵入岩或次火山岩有关。
C、围岩：化学性质稳定的硅铝质岩石D、构造：区域性的深大断裂，控矿构造为花岗岩内部的裂隙、内外接触带及其附近；2、成矿作用交代作用为主及充填作用3、矿床特征A、矿体形态：主要为脉状、串珠状和不规则状，常呈定向雁行式排列，也可见扁豆状或似层状矿体；主要分布于岩体内部和顶部；矿床规模多为中小型。
B、矿石组构：矿石主要呈角砾状构造、对称带状构造、条带状构造；粗粒结构、交代结构为主。
C、矿石组分：氧化物为主（Fe、W、Sn），高温硫化物（辉钼矿、辉铋矿、磁黄铁矿、毒砂）常为黑钨矿、锡石、辉钼矿、辉铋矿、磁黄铁矿、磁铁矿、镜铁矿、绿柱石、锂云母、黄玉、铌（钽）铁矿、萤石等矿物某些矿物。
D、围岩蚀变：云英岩化、钠长石化、钾长石化、电气石化等。
E、矿床类型：主要矿种有钨、锡、铍、铌、钽等。
如江西西华山钨矿床、广东海丰长埔锡矿床、四川大水沟碲矿床。
二、中温热液矿床：A、温度压力：200-300℃，压力为107～5×107Pa，形成深度相当于2.0-0.5km左右B、岩浆岩：矿床多与中小型、中深成、中酸性侵入体有关，但也可见部分矿床与岩浆岩没有明显的成因和空间联系。
C、构造：区域性深大断裂的次一级构造大断裂地区，控矿构造为围岩中的裂隙D、围岩：沉积岩（如硅铝质岩、碳酸盐岩）、变质岩或火山岩2、成矿作用：交代作用、充填作用3、矿床特征A、矿体特征：因成矿作用的不同而不同。
一般为脉状、透镜状，也可呈拄状、囊状、似层状。
充填作用形成的矿体形态通常比较简单、规则。
规模以大型、中型居多，也可达超大型规模。
B、矿石组构：中等粒度结构为主，交代溶蚀结构，脉状、网脉状、浸染状、条带状、角砾状构造。
C、矿石组份：金属矿物成分复杂，但主要以金属硫化物（如黄铜矿、黄铁矿、方铅矿、闪锌矿等）为主，自然元素（如自然金）次之；非金属矿物主要有石英、绢云母、绿泥石、方解石。
D、围岩蚀变：硅化、绿帘石化、绿泥石化、绢云母化、碳酸盐化等。
4、矿床类型：中温脉状铅锌矿床——如湖南桃林铅锌矿床中温脉状金矿床——如山东玲珑金矿床三、低温热液矿床：1、形成条件A、温度压力：200-50℃，压力小于107Pa，形成深度多为几百米至地表范围B、岩浆岩：矿区附近较大范围内基本无岩浆岩出露，矿床与岩浆岩无明确关系C、构造：往往受褶皱和围岩层间断裂等小规模构造控制D、围岩：主要以碳酸盐岩、火山岩为主2、成矿作用：以充填作用为主，次为交代作用3、矿床特征：A、矿体形状：由充填作用形成的矿体主要呈脉状、透镜状、似层状；由交代作用形成的矿体主要为囊状、似层状等。
矿产规模大小不等，多为中型，也见小型和大型矿床。
B、矿石组构矿石多为细粒结构，具细脉状、网脉状、角砾状、胶状、皮壳状、晶洞状等构造。
C、矿石组份低温矿物组合：Hg-As-Sb 辰砂、雄黄、雌黄、辉锑矿D、围岩蚀变高岭土化、明矾石化、白云石化、石膏化、玉髓化及蛋白石化等4、矿床类型：低温热液锑矿床——湖南锡矿山低温热液汞矿床——贵州万山浅成低温热液金矿床——福建紫金山思考：1、热液矿床的基本特点。
2、简述气水热液矿床的分类；请列出你的分类方案，并简要评述。
★3、如何识别高、中、低温热液矿床？并举出其矿床实例。