低温热液矿床低温热液矿床概述.ppt

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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，形成深度大左右，形成深度大多在多在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矿矿物物组组合合：金金属属矿矿物物有有辰辰砂砂、辉辉锑锑矿矿、雌雌黄黄，雄雄黄黄、自自然然金金、自自然然银银、自自然然铜铜、黝黝铜铜矿矿、黄黄铜铜矿矿、斑斑铜铜矿矿、方方铅铅矿矿、闪闪锌锌矿矿、辉辉银银矿矿、白白铁铁矿矿等等；非非金金属属矿矿物物有有石石英英、冰冰长长石石、萤萤石石、重重晶晶石石、明明矾矾石石、高高岭岭石、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、角砾 状、皮壳状、梳状、环状及晶洞构造状

3、、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 热热液液来来源源：不不完完全全与与岩岩浆浆活活动动有有关关。近近年年来来对对碳碳、氢氢、氧氧、硫硫等等稳稳定定同同位位素素地地球球化化学学的的研研究究表表明明，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 温 热 液 矿 床v浅成低温热液型矿床浅成低温热液型

4、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，形成深度为地表到地下深度为地表到地下12km12km，成矿

5、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、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

6、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

7、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 v1.1.成矿地球动力学背景成矿地球动力学背景总体挤压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

8、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

9、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大多多数数浅浅成成低低温温热热液液金金矿矿区区，见见不不到到深深部部侵侵入入体体与与金金矿矿成成矿矿作作用用的的直直接接联联系系。现现代代地地热热体体系系在在3km3km左左右右深深部部还见不到侵入体，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

10、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；高高硫硫化化型型金金矿矿床床的的形形成成与与深深部部侵侵入入体体的的关关系系密密切切，与与成成矿矿作作用用有有关关的的侵侵入入体体侵侵位位较较浅浅。有有些些高高硫硫化化型型矿矿床床的的围岩是次火山岩，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围岩岩主主要要为为陆陆相相火火山山岩岩。大大部部分分矿矿床床产产于于火火山山活活动动中中心心（破破火火山口或火山锥）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

11、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高硫硫化化型型矿矿床床的的围围岩岩与与矿矿化化有有成成因因联联系系，提提供供成成矿矿热热能能和和成成矿矿物质物质,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-新新生生代代，少少数数形形成成于于晚晚古古生生代代。西西太太平平洋洋岛岛弧弧区区一一般般小小于于20Ma20Ma；美美洲洲西西部部

12、主主要要为为3910Ma3910Ma。我我国国东东部部大大致致为为14567Ma14567Ma，古古亚亚洲洲成成矿矿域域的的这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围围岩岩流流纹纹英英安安岩岩、钙钙碱碱性性安安山山岩岩、英英安安岩岩，偶偶见见低低硅流纹岩。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

13、、高岭石、叶蜡石v成矿元素成矿元素CuCu、AuAu、AgAg、AsAs；PbPb、HgHg、SbSb、TeTe、Sn Sn、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围围岩岩蚀蚀变变：酸酸性性、氧氧化化流流体体，核核部部为为遭遭受受强强烈烈酸酸淋淋滤滤的的残残余余多多孔孔状状硅硅核核，是是主主要要的的赋赋矿矿岩岩石石高高级级泥泥化化带带（主主要要由由明明矾矾石石和和高高岭岭石石组组成成、还还有有迪迪开开石石、叶叶腊腊石石等等）、泥泥化化带带（伊伊利利石石化、蒙脱石，少量绢云母

14、化）化、蒙脱石，少量绢云母化）青磐岩化青磐岩化v成成矿矿流流体体：以以岩岩浆浆水水为为主主，性性质质为为氧氧化化、酸酸性性流流体体，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（310t 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

15、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 浅浅 成成 低低 温温 热热 液液 型型 矿矿 床床 形形 成成 于于 相相 对对 较较 低低 温温 度度（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 矿矿石石矿矿物物黄黄铁铁矿矿、毒毒砂砂、辉辉锑锑矿矿、

16、雄雄黄黄、雌雌黄黄及及辰辰砂砂等等，缺缺少少其其它它贱贱金金属硫化物属硫化物 脉脉石石矿矿物物石石英英、方方解解石石，重重晶晶石石和和伊伊利利石石、高高岭岭石石、蒙蒙脱脱石石、绢绢云云母母、明矾石等粘土类矿物明矾石等粘土类矿物 金金与与砷砷黄黄铁铁矿矿、黄黄铁铁矿矿及及毒毒砂砂紧紧密密相相关关，以以次次显显微微金金存存在在。雄雄黄黄、雌雌黄黄等等砷砷硫硫化化物物形形成成于于较较晚晚阶阶段段，重重晶晶石石、辉辉锑锑矿矿和和晚晚期期方方解解石石形形成成于于最最晚晚阶阶段段张张开开裂裂隙隙中中。氧氧化化带带中中出出现现明明矾矾石石、黄黄钾钾铁铁矾矾以以及及其其他他氧氧化化物物，北北美美卡卡林林型型金

17、金矿矿床床氧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 金金微微细细浸浸染染型型，金金颗颗粒粒呈呈显显微微和和亚亚显显微微级级（几几微微米米到到0.50.5微米，很少达微米，很少达0.10.1毫米），称为微细浸染型毫米），称为微细浸染型 金金主主要要以以固固溶溶体体类类质质同同象象形形式式进进入入黄黄铁铁矿矿和和毒毒砂砂晶晶格格中中，固固溶溶体体分分解解时时金金析析出出，肉肉眼眼和和普普通通显显微微镜镜下下不不能能见见到到 还还可可能能存存在在化化合合物物金金，以以金金的的独独立立矿矿物物或或有有机机化化合合物物

18、形形式式存存在在。原原生生矿矿石石中中偶偶尔尔见见到到自自然然金金微微粒粒是是含含砷砷黄黄铁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呈呈三三种种矿矿物物形形式式存存在在，它它们们与与金金矿矿化化关关系系又又有有差差别别，如如细细粒粒毒毒砂砂、含含AsAs黄黄铁铁矿矿与与金金矿矿化化关关系系密密切切，而而雄雄黄黄、雌雌黄黄这这两两种种砷砷矿矿物物虽虽分分布布在在金金矿矿区区，但但都都晚晚于于金金矿矿化化；辰辰砂砂、辉辉锑锑矿矿与与雌雌黄黄、雄雄黄黄相似，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

19、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）岩岩浆浆成成因因说说，认认为为主主要要由由浅浅成成侵侵入入体体提提供供矿矿源源和和热热源源，在在岩岩浆浆热热液液系系统统的的远远端端（以以大大气气降降水水为为主主）交交代代成成矿矿，以以SillitoeSillitoe（19901990）为代表）为代表（2 2）沉沉积积成成因因说说，认认为为矿矿源源主主要要来来自自地地层层(或或浅浅变变质质地地层层)，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成矿

20、矿物物质质主主要要来来自自地地层层，热热液液以以天天水水和和建建造造水水为为主主，热热源源与与中中-新新生代火山生代火山-侵入活动有关侵入活动有关 卡卡林林型型金金矿矿床床的的规规模模大大，形形成成许许多多大大型型和和超超大大型型金金矿矿床床，卡卡林林金金矿矿带带中中有有4 4个个矿矿床床的的金金储储量量超超过过100100吨吨，其其中中，Gold Gold StikeStike金金矿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 密密西西西西比比河河谷谷型型铅铅、锌锌矿矿床床（简简称称MVTMVT），以以其其品品位位低低、规规模大、地质构造比较

21、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 美美国国中中部部密密西西西西比比河河流流域域的的层层状状铅铅、锌锌矿矿床床是是这这类类矿矿床床的的代代表表。MVTMVT矿矿床床金金属属量量(Pb+Zn)(Pb+Zn)从从几几千千吨吨到到几几百百万万吨吨不不等等，一一般般成成群群成成带带分分布布，密密西西西西比比河河谷谷地地区区就就有有近近400400个个矿矿床床。加加拿拿大大、苏苏联、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 我我国国湘湘、黔黔、桂桂、粤粤、川川西西、辽辽宁宁以以及及秦秦岭岭等等地地也也有有这这

22、类类矿矿床分布，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）矿矿床床产产于于地地台台边边缘缘的的沉沉积积盆盆地地中中，含含矿矿岩岩系系成成带带状状沿沿盆盆地地边边缘缘分分布布，一一般般都含海相蒸发岩，盆地中央有时产石油都含海相蒸发岩，盆地中央有时产石油

23、（2 2）矿矿床床产产于于一一定定层层位位地地层层中中。就就世世界界范范围围而而言言，含含矿矿层层位位多多，成成矿矿时时间间长长。就就一一个个矿矿床床而而言言，成成矿矿时时间间短短而而集集中中，矿矿化化限限于于1212个个层层位位。容容矿矿岩岩层层以以厚厚层层白白云云岩岩为为主主，次次为为石石灰灰岩岩，矿矿体体常常产产于于岩岩层层界界面面附附近近。矿矿区区范范围围内内一一般般不不出出露露火成岩火成岩（3 3）MVTMVT矿矿体体大大多多以以开开放放空空隙隙充充填填方方式式形形成成，具具后后生生成成矿矿特特征征。矿矿体体有有似似整整合合和和不不整整合合两两类类：似似整整合合矿矿体体层层状状、似似

24、层层状状，与与地地层层产产状状一一致致；不不整整合合矿矿体体脉状、网脉状，受断裂和裂隙控制脉状、网脉状，受断裂和裂隙控制（4 4）金金属属矿矿物物闪闪锌锌矿矿(含含铁铁较较低低)、方方铅铅矿矿、黄黄铁铁矿矿、黄黄铜铜矿矿，呈呈浸浸染染状状沿沿岩岩层层微微层层理理分分布布。矿矿石石品品位位低低，但但储储量量大大。MVTMVT矿矿床床从从富富铅铅到到富富锌锌皆皆有有，绝绝大大多多数数的的锌锌高高于于铅铅。大大部部分分MVTMVT矿矿床床具具银银异异常常，许许多多还还具具经经济济意意义义，如如密密西西西西比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

25、）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、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）成成矿矿流流体体为为地地下下热热卤卤水水。如如盆盆地地卤卤水水，“同同生生”建建造造水水等等。成成 矿矿 温温 度度 5015050150（200 200），成成 矿矿 溶溶 液液 盐盐 度度 15-15-20wt%NaCl20wt%NaCl（高高的的可可达达30%30%），包包裹裹体体液液相相成成分分NaNa+、CaCa2+2+、ClCl-为主为主（8 8）硫硫化化物物的的

26、 3434S S为为8.03 8.03+31.36+31.36，认认为为矿矿床床的的硫硫主主要要来来源源于于海海相相蒸蒸发发岩岩，如如膏膏盐盐层层，由由蒸蒸发发岩岩的的硫硫酸酸盐盐转转变变为为MVTMVT矿矿床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美国国的的MVTMVT矿矿床床成成矿矿流流体体的的流流动动在在大大面面积积分分布布的的透透水水层层中中进进行行的的，

27、我我国国西西南南地区的地区的MVTMVT矿床成矿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）形形成成温温度度不不同同：美美国国中中部部的的MVTMVT矿矿床床形形成成温温度度比比较较低低，为为8017080170，且且在在矿矿田田甚甚至至矿矿带带范范围围内内各各矿矿床床的的形形成成温温度度相相差差不不大大；中中国国川川、滇滇、黔黔交交界界的的MVTMVT矿矿床床形形成成温温度度相相对对要要高高一一些些，为为100300100300，且且不不同同地地区区矿矿床床成成矿矿温温度度相差比较大相差比较大（2 2）矿矿床床受受断断裂裂控控制制的的程程度度不不同同：空空间间上上我我国国

28、西西南南地地区区的的MVTMVT矿矿床床更更多多地地受受断断裂裂构构造造的的控控制制。矿矿体体则则往往往往定定位位于于次次级级断断裂裂的的交交汇汇部部位位或或断断裂裂与与褶褶皱皱的的交交切切处处；而而美美国国的的MVTMVT矿矿床床主主要要受受层层间间破破碎碎带带、岩岩相相变变化化、基基底底隆隆起起及及喀喀斯斯特特溶溶洞的控制，受断裂的影响相对较弱洞的控制，受断裂的影响相对较弱（3 3）蚀蚀变变带带的的规规模模不不同同:美美国国的的MVTMVT矿矿床床常常伴伴随随有有大大面面积积的的热热液液蚀蚀变变，如如热热液白云石化等。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

29、围较小，多局限于断裂带附近 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）成因机制矿矿床床中中的的铅铅、锌锌矿矿化化在在沉沉积积和和成成岩岩时时已已初初步步富富集集，后后经经地地下下热热卤卤水水对对富富含含铅铅、锌锌的的沉沉积积层层进进行行溶溶滤滤和和搬搬运运，在在有有利利的的地地层层和和构构造造环境中充填、交代而成矿床环境中充填、交代而成矿床 美美国国中中部部地地区区的的MVTMVT铅铅锌锌矿矿床床成成矿矿流流体体的的主主要要通通道道是是含含矿矿层层之之下下的的砂砂岩岩含含水水层层，我我国国西西南南地地区区矿矿床床成成矿矿流流体体的的流流动动受受

30、震震旦旦系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 典典型型矿矿例例：美美国国密密西西西西比比河河谷谷地地区区的的该该类类矿矿床床外外，加加拿拿大大的的派派因因波波因因特特、中中欧欧的的东东阿阿尔尔卑卑斯斯、波波兰兰的的上上西西里里西西亚亚-克克拉拉科科夫夫等等。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；3-粉砂岩；粉

31、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金顶顶铅铅锌锌矿矿床床于于19571957年年被被发发现现，Pb+ZnPb+Zn控控制制储储量量15001500万万吨吨(平平均均品品位位Pb1.29%Pb1.29%，Zn6.08%)Zn6.08%)，总总金金 属属 量量 大大 于于22002200万万吨吨，是是目目前前中中国国最最大大铅、锌矿床铅、锌矿床矿床赋存在横断山中段、兰矿床赋存在横断山

32、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、鲕粒结构等。金属矿物闪锌矿、结构、鲕粒结构等。金属矿

33、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、锌硫化物富集v是汞、锑的最重要矿床类型，我国湘黔一带的

34、汞、锑矿床都属于是汞、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。角砾岩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（砾间空隙占（砾间空隙占10

35、251025）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，以褶皱轴部或矿体多为层状、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。矿体的产状和围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，每个层位都有几岩基本一致。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

36、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，某些矿床的富矿段含汞可达段含汞可达5757。脉石矿物主要为石英、白云石

37、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 5013

38、0。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，后期的构造和热液使矿化得到聚集和富化，矿床具有明显的层控特征，属地下水热液矿床和富化，矿床具有明显的层控特征，属地下水热液矿床 典型矿例：贵州万山汞矿床典型矿例：贵州万山汞矿床 湖南锡矿山锑矿床，是世界上最大的锑矿床湖南锡矿山锑矿床，是世界上最大的锑矿床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、锑矿床贵贵州州万万山山汞汞矿矿床床：位位于于贵贵州州东东部部，矿矿区区内内主主要要出出露露有有寒寒武武纪纪地地层层，岩岩性性为为灰岩、白云岩及泥灰岩等。岩层产状平缓，几乎水平产出灰岩、白云岩及泥灰岩等。岩层产状

39、平缓，几乎水平产出 断断层层发发育育，多多为为北北东东东东和和北北北北东东向向断断距距不不大大的的正正断断层层。矿矿体体多多发发育育在在区区内内主主要要断断裂裂万万山山正正断断层层百百米米以以外外的的穹穹窿窿状状褶褶皱皱鞍鞍部部和和角角砾砾破破碎碎带带中中。汞汞矿矿化化主主要要位位于于中中、下下寒寒武武纪纪地地层层中中，占占总总储储量量的的91.591.5，含含矿矿围围岩岩以以灰灰岩岩、白白云云岩岩为为主主，矿矿体几乎都由岩性致密的岩层作为盖层，其中以泥质白云岩为主体几乎都由岩性致密的岩层作为盖层，其中以泥质白云岩为主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 根据控矿构造和

40、产状特征，矿体可分三种类型：根据控矿构造和产状特征，矿体可分三种类型：（1 1）层层状状、似似层层状状矿矿体体：是是最最主主要要的的矿矿体体类类型型，约约占占总总储储量量的的75%75%（2 2）脉状矿体：）脉状矿体：矿体沿断裂分布，这类矿化规模较小矿体沿断裂分布，这类矿化规模较小 （3 3）复合型矿体：）复合型矿体：这类矿体占全区储量的这类矿体占全区储量的22%22%图图 万山汞矿床含矿层综合剖面图万山汞矿床含矿层综合剖面图l-l-上上部部泥泥质质白白云云岩岩、泥泥灰灰岩岩、页页岩岩；2-2-条条带带状状白白云云岩岩；3-3-下下部部泥泥质质白白云云岩岩、泥泥灰岩、页岩；灰岩、页岩；4-4-

41、含石英的白云石脉带；含石英的白云石脉带；5-5-汞矿体汞矿体v围岩蚀变围岩蚀变硅化、白云石化为主硅化、白云石化为主v金金属属矿矿物物辰辰砂砂、黑黑辰辰砂砂、自自然然汞汞、辉辉锑锑矿矿、闪闪锌锌矿矿、黄黄铁铁矿及雄黄矿及雄黄v非金属矿物非金属矿物石英、白云石石英、白云石，方解石、重晶石和沥青，方解石、重晶石和沥青v矿矿体体中中部部的的辰辰砂砂晶晶形形完完好好，常常具具双双晶晶，产产于于矿矿体体上上部部的的辰辰砂砂多多成粉末状，辉锑矿出现于辰砂富集地段，闪锌矿分布于矿体外围成粉末状，辉锑矿出现于辰砂富集地段，闪锌矿分布于矿体外围v矿矿石石构构造造条条带带状状、角角砾砾状状、浸浸染染状状，脉脉状状、

42、粉粉末末状状和和皮皮膜膜状状v矿石品位深部高，浅部低，全区构成一巨大的汞矿田矿石品位深部高，浅部低，全区构成一巨大的汞矿田v硫同位素测定表明，硫来自海水沉积的硫同位素测定表明，硫来自海水沉积的蒸发硫酸盐类蒸发硫酸盐类v矿床属地下水热液矿床矿床属地下水热液矿床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I7F3C0z)v&s#pXmUiRfOcK9H5E2B+x(u%rZoWkThQeMbJ8G4D1z-w*t!qYnVjSgOdLaI6F3C0y)v&s#pXlUiRfNcK9H5E2A+x(u$rZoWkThPeMbJ7G4D1z-w&t!qYmVjSgOdL9I6F3B0y

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44、gPdLaI6F3C0y)v&s#pXlUiRfNcK9H5E2B+x(u$rZoWkThQeMbJ7G4D1z-w*t!qYmVjSgOdLaI6F3B0y)v%s#pXlUiQfNcK8H5E2A+x*u$rZnWkThPeMaJ7G4C1z-w&t!pYmVjRgOdL9I6F3B0y(v%s#oXlUiQfNbK8H5D2A+x*u$qZnWkShPeMaJ7F4C1z)w&t!pYmUjRgOcL9I6E3B+y(v%r#oXlTiQeNbK8G5D2A-x*u$qZnVkShPdMaJ7F4C0z)w&s!pYmUjRfOcL9H6E3B+y(u%r#oWlTiQeNbJ8G5D1

45、A-x*t$qYnVkSgPdMaI7F3C0z)v&s!pXmUiRfOcK9H6E2B+y(u%rZoWlThQeNbJ8G4D1A-w*t$qYnVjSgPdLaI7F3C0y)v&s#pXmUiRfNcK9H5E2B+x(u$rZoWkThQeMbJ7G4D1z-w*t!qYnVjSgOdLaI6F3C0y)v%s#pXlUiRfNcK8H5E2A+x(u$rZnWkThPeMbJ7G4C1z-w&t!qYmVjRgOdL9I6F3B0y(v%s#oXlUiQfNcK8H5D2A+x*u$rZnWkShPeMaJ7G4C1z)w&t!pYmVjRgOcL9I6E3B0y(v%r#oXl

46、TiQfNbK8G5D2A-x*u$qZnVkShPdMaJ7F4C0z)w&s!pYmUjRgOcL9H6E3B+y(v%r#oWlTiQeNbK8G5D1A-x*t$qZnVkSgPdMaI7F4C0z)v&s!pXmUjRfOcK9H6E2B+y(u%rZoWlThQeNbJ8G5D1A-w*t$qYnVkSjSgPdLaI7F3C0z)v&s#pXmUiRfOcK9H5E2B+x(u%rZoWkThQeMbJ8G4D1z-w*t!qYnVjSgOdLaI6F3C0y)v%s#pXlUiRfNcK8H5E2A+x(u$rZoWkThPeMbJ7G4D1z-w&t!qYmVjSgOdL9I

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49、NbJ8G5D1A-x*t$qYnVkSgPdMaI7F3C0z)v&s!pXmUiRfOcK9H6E2B+x(u%rZoWlThQeMbJ8G4D1A-w*t!qYnVjSgPdLaI7F3C0y)v&s#pXmUiRfNcK9H5E2B+x(u$rZoWkThQeMbJ7G4D1z-w*t!qYmVjSgOdLaI6F3B0y)v%s#pXlUiQfNcK8H5E2A+x(u$rZnWkThPeMbJ7G4C1z-w&t!qYmVjRgOdL9I6F3B0y(v%s#oXlUiQfNbK8H5D2A+x*u$qZnWkShPeMaJ7F4C1z)w&t!pYmUjRgOcL9I6E3B0y

50、(v%r#oXlTiQfNbK8G5D2A-x*u$qZnVkShPdMaJ7F4C0z)w&s!pYmUjRfOcL9H6E3B+y(u%r#oWlTiQeNbJ8G5D1A-x*t$qZnVkSgPdMaI7F4C0z)v&s!pXmUjRfOcK9H6E2B+y(u%rZoWlThQeNbJ8G4D1A-w*t$qYnVjSgPdLaI7F3C0y)v&s#pXmUiRfNcK9H5E2B+x(u%rZoWkThQeMbJ8G4D1z-w*t!qYnVjSgOdLaI6F3C0y)v%s#pXlUiRfNcK8H5E2A+x(u$rZnWkThPeMbJ7G4C1z-w&t!qYmVjS