成礦流體地球化學(xué)界面與隱伏礦預(yù)測

1、 流體成礦作用與隱伏礦預(yù)測1 當(dāng)前礦產(chǎn)勘查學(xué)科發(fā)展的方向主要體現(xiàn)在兩大領(lǐng)域: 深部成礦理論與成礦預(yù)測研究 隱伏礦床找礦方法與技術(shù)研究引 言2 找礦預(yù)測向覆蓋區(qū)和大深度發(fā)展是我國今后礦產(chǎn)勘查的戰(zhàn)略已知礦床深部和覆蓋區(qū)的礦產(chǎn)資源預(yù)測今后找礦預(yù)測的新方向找盲: 覆蓋區(qū)找礦攻深: 老礦山深部找礦比以往任何時候都更需要創(chuàng)新找礦預(yù)測理論和高新探礦技術(shù)3Fe, Ti, Au(10Km) 世界上一些礦業(yè)大國礦床的勘探 開采深度已達2500-4000M 俄羅斯超深鉆在 6000M以下發(fā) 現(xiàn)了Cu, Zn, Fe, Ti, Au礦化 我國已有礦床的勘探開采深度大 都小于500M25%12262m600040002

2、0000m南非印度美、加中國俄科學(xué)深鉆東?？茖W(xué)深鉆Cu, ZnCu, NiTiO2 長期以來我國礦床的勘探開采深度偏淺 (翟裕生, 2007)4 長期以來我國礦床的勘探開采深度偏淺 25%12262m6000400020000m南非印度美、加中國俄科學(xué)深鉆東?？茖W(xué)深鉆Cu, ZnCu, NiTiO2我國絕大多數(shù)礦床的勘探和開采深度遠低于國外同類礦床 長期忽視對深部成礦理論和成礦預(yù)測研究 嚴(yán)重缺乏深部隱伏礦體精確定位的技術(shù)方法要在我國新增一大批礦產(chǎn)資源儲量，系統(tǒng)開展深部隱伏礦產(chǎn)資源探測理論和技術(shù)方法的研究已勢在必行 53000M美國卡林型金礦的勘探深度可達3000M6Banqi DepositL

3、annigou我國卡林金礦的勘探深度一般小于500M7 澳大利亞本世紀(jì)初提出了 “玻璃地球計劃” 加拿大近期也提出了類似“玻璃地球”的重大計劃, 力爭使加拿大地下3000米以內(nèi)變得“透明”, 以便可以發(fā)現(xiàn)新的巨型礦床目標(biāo)是使澳大利亞地下1000米以內(nèi)變得“透明”, 以便可以發(fā)現(xiàn)澳大利亞下一代的巨型礦床玻璃地球航空磁力張力測量航空和衛(wèi)星礦物地球化學(xué)填圖新的鉆探技術(shù)先進的航空電磁法可視化、數(shù)據(jù)整合和轉(zhuǎn)化技術(shù)同位素示蹤地表地球化學(xué)模擬技術(shù)地下水化學(xué)航空重力梯度測量8至2050年中國的總體目標(biāo) 通過覆蓋區(qū)和 深部(500-4000M)隱伏礦產(chǎn)探測理論和方法的系統(tǒng)研究建立覆蓋區(qū)和深部隱伏礦產(chǎn)綜合探測理論

4、和技術(shù)方法體系為準(zhǔn)確圈定覆蓋區(qū)和深部(500-4000M)的礦產(chǎn)資源提供理論和技術(shù)支撐 9找礦預(yù)測和礦產(chǎn)勘查科技發(fā)展路線圖10 成礦作用深度分析 -礦床形成的最大理論深度超基性巖鉻鐵礦：形成深度大于中地殼，約2030公里。基性超基性巖硫化銅鎳礦：形成最大深度約10公里。高溫?zé)嵋旱V床：形成深度約78公里。矽卡巖型、斑巖型成礦巖體：最大深度45公里?；鹕綆r型（包括次火山型）礦床侵位深度2公里。熱鹵水型成礦作用：2公里。沉積成礦作用：地表。 成礦深度一般為3-5公里，最深可達20-30公里11主要科學(xué)技術(shù)問題A、與隱伏礦床成礦預(yù)測有 關(guān)的基礎(chǔ)研究 礦床形成的最大理論深度及其控制因素 成礦時的古地貌特

5、征與礦床的保存條件 礦化垂直分帶與元素共生分異規(guī)律 不同尺度的礦床成礦模型和成礦規(guī)律B、近地表環(huán)境中深部礦化信息提取技術(shù) 地下水對深部礦化信息的響應(yīng) 地表介質(zhì)中深部礦化信息提取技術(shù) 高精度深穿透地球化學(xué)理論和方法元素野外現(xiàn)場高精度測試技術(shù) 12主要科學(xué)技術(shù)問題C、深部礦探測方法技術(shù)遙感和航空物探探測技術(shù)電磁法大深度三維立體探測技術(shù)頻譜激電大深度探測技術(shù)極低頻電磁波探測技術(shù) 高分辨反射地震探測技術(shù)高分辨重力梯度探測技術(shù)高分辨重磁電震聯(lián)合反演技術(shù)空氣鉆探、定向鉆探、地下鉆探、鉆 孔中原位測試技術(shù)D、深部礦精確定位模型 知識層次 探測層次數(shù)據(jù)處理層次oreoreore13成礦流體的若干新進展14流體

6、與成礦流體 成礦流體 成礦地球是充滿流體的球體，各種成礦作用離不開流體。15流體成礦作用成礦流體=介質(zhì)+絡(luò)合劑+成礦物質(zhì)流體成礦的基本要求：充足的成礦物質(zhì)；豐富的絡(luò)合劑（礦化劑）；穩(wěn)定的成礦能量；突變的地球化學(xué)界面。16 溫度和壓力分別在臨界溫度和臨界壓力以上的非凝聚性高密度流體稱為超臨界流體。（Yasuhiko et al., 1993） 超臨界流體的概念 Supercritical FluidSCFSLGPT17 1）從相平衡的角度定義 在物質(zhì)溫度壓力相圖上（氣液）相平衡曲線（在高溫高壓方向上）的終止點稱為臨界點。 2）從氣液密度轉(zhuǎn)變的角度定義 物質(zhì)的液相和氣相處于平衡時，隨溫度壓力升高，

7、熱膨脹使液體密度變小，而壓力升高使氣體密度變大。當(dāng)溫度、壓力到達某一特定值時，兩相的密度變得相同，氣液相的區(qū)別消失，這時的溫度（壓力）稱為臨界溫度（壓力），即臨界點的溫度和壓力（Roberst et al, 1991）。 超臨界流體的概念 Supercritical Fluid18水的臨界點 T=374 P=0.0221GPa二氧化碳的臨界點 T=31.1 P=7.38MPa 19 地球深部超臨界流體的意義 （一）在地球內(nèi)部的絕大部分區(qū)域中，流體（水和二氧化碳等）處于超臨界狀態(tài)。 地球內(nèi)部溫度推算 1）地溫梯度：平均3/100m，其中海底4-8， 大陸0.9-5。地殼平均厚度33km。 2）推

8、算結(jié)果： 莫霍面附近：400-900 巖石圈底面：1100 地幔內(nèi)：1000-3500 地核內(nèi)：4000-5000以上20（二）深部流體所起的一些作用 處于超臨界狀態(tài)的流體在地球深部所起的作用比我們想象的要大得多。 1對巖漿的形成和演化（部分熔融作用與超臨界流體，巖漿分離結(jié)晶作用與超臨界流體） 2對地幔交代作用（水巖反應(yīng)） 3對金屬元素的萃取和沉淀 4對構(gòu)造運動的影響（如高溫高壓下超臨界流體與巖石相互作用的水致弱化現(xiàn)象，與板塊構(gòu)造的關(guān)系） 地球深部超臨界流體的意義21 5對石油天然氣的形成運移聚體分離的作用 6對深部地球物理場、地球化學(xué)場的形成和影響 1）超臨界流體對巖石物理性質(zhì)具有很大的影響

9、、 波速、電導(dǎo)率、磁性等。 2）超臨界水對氧化還原環(huán)境的影響等。 7對地震、火山噴發(fā)等地質(zhì)災(zāi)害的影響（如水致弱化 對地震成因、地幔軟流圈的形成等的作用） 地球深部超臨界流體的意義22 8已有研究發(fā)現(xiàn)，在超臨界狀態(tài)下，溶液的pH有顯著改善（升高），這一研究正在進行中。 9超臨界狀態(tài)下海水與洋底巖石相互作用的機理。 10海底“黑煙筒”的形成機理、超臨界流體與海底玄武巖相互作用的關(guān)系。 11地幔對流與超臨界流體的關(guān)系 12地幔熱柱成因與超臨界流體 地球深部超臨界流體的意義23 地幔流體 主要來自于地幔； 富含揮發(fā)份、堿質(zhì)和稀有氣體； 處于超臨界狀態(tài)。24 地幔流體的成分1地幔流體中的氣相成分 地幔流

10、體為CHOS體系，同時含微量的稀有氣體（He、Ar、Ne等）、Cl等。以CO2、H2O、H2、CO、SO2、H2S和CH4等形式存在，以CO2、H2O、H2為主。 25 地幔流體的成分2地幔流體中的溶質(zhì)成分（常量組分） 地幔流體中含有一定量的SiO2、Al2O3、K2O、Na2O、MgO、CaO等常量元素，特別是富K、Na。26 地幔流體的成分 2地幔流體中的溶質(zhì)成分（微量元素） 地幔流體相對富含Ba、Sr、LREE等不相容元素和高場強元素（Ta、Nb、Zr、Hf）等。這主要是由于絕大多數(shù)的不相容元素和高場強元素在地幔流體中有很高的流體/固體分配系數(shù)。 地幔流體中的微量元素含量除Sc、Cr、N

11、i等外，明顯高于原始地幔。 27 地幔流體的性質(zhì) 地幔流體是一種超臨界流體，具有獨特的性質(zhì) 1獨特的溶解特征 常溫下難溶的化合物變得易溶，而一些常溫下易溶的化合物則變得難溶。 H2O表現(xiàn)出類似非極性溶劑的性質(zhì)，所以有機質(zhì)在水中的溶解度較高，而鹽的溶解度較小。 易溶于硅酸鹽熔體。這是因為地幔揮發(fā)份具有高的熔體/固體分配系數(shù)，尤其是富堿的硅酸鹽熔體更是如此。 對微量元素具有很高的溶解度。282超強的運輸能力 流體通量最大值 熱傳遞速度最大值 地幔流體具有對物質(zhì)和能量超強的傳遞能力。3明顯的催化能力 能夠加快發(fā)生在流體系統(tǒng)中的化學(xué)反應(yīng)速率。 地幔流體的性質(zhì)29 地幔流體的成礦作用 地幔流體為成礦提供

12、了重要的條件： 物質(zhì)、能量地幔流體具有充足的成礦物質(zhì)（儲量）；龐大的流體庫；豐富的揮發(fā)分（礦化劑）；穩(wěn)定的熱源供給；強大的淬取能力和超強的運輸能力。30地幔流體的成礦作用主要體現(xiàn)在：（1）地幔流體具有充足的流體來源和穩(wěn)定的熱源條件，使成礦系統(tǒng)能夠長時間維持；（2）地幔流體具有較高的溶解能力，含有豐富的礦化劑；（3）地幔流體在穿越地殼向上遷移的過程中，既可激發(fā)、活化地殼中的礦質(zhì)，也可促進淺部流體的循環(huán)對流，萃取更多的成礦物質(zhì)。 地幔流體參與了許多大型、超大型金屬、非金屬以及油氣礦產(chǎn)的成礦作用，也參與了許多大型鈾礦床的成礦作用。 地幔流體的成礦作用31 峨眉火成巖省系指主要在二疊紀(jì)時期大規(guī)模噴發(fā)的

13、以峨眉山玄武巖為主體的、廣布于揚子地臺西南緣及鄰區(qū)的巨量火成巖套。 既是一個大火成巖省，也是一個大的成礦省 峨眉火成巖省成都峨眉山昆明大理32峨眉火成巖省的成礦系列和成礦系統(tǒng)殼源流體峨眉地幔熱柱與熱液流體有關(guān)的中低溫?zé)嵋杭盁嵋焊脑煨虯u、Ag、Pb、Zn、Hg、Sb、Te、Se等礦床與鎂鐵超鎂鐵巖有關(guān)的巖漿熱液型Fe-Ti-V和Cu、Ni、PGE礦床巖漿熱液作用混合流體地幔流體地幔去氣和巖漿去氣33 峨眉火成巖省從深成侵入相淺成、超淺成侵入相噴出相，分別形成大型層狀巖體小型巖株、巖枝、巖墻、巖脈玄武巖被、凝灰?guī)r，構(gòu)成一個完整的巖漿活動序列。與之相對應(yīng)，也形成了一套完整的成礦系列：巖漿型礦床（F

14、e-Ti-V-PGE）巖漿-巖漿熱液型礦床（Cu-Ni-PGE）熱液熱液改造型礦床（Cu,Pb,Zn,Sb,Hg,Se,Au,Ag）。 峨眉火成巖省的成礦系列34 將峨眉火成巖省作為一個大的成礦省, 總體顯示出明顯的成礦分帶性：在成礦元素組合上, 由內(nèi)向外表現(xiàn)為（Fe-Ti-V）（Cu-Ni-PGE）（Cu-Au-Sb-Hg-Se）成礦;在礦床成因上, 由內(nèi)向外表現(xiàn)為巖漿型巖漿熱液型熱液型（熱液改造型）。峨嵋火成巖省的成礦分帶性35 峨 嵋 地 幔 柱金 礦銅 礦銅鎳鉑礦釩鈦磁鐵礦銅鎳礦峨眉火成巖省的成礦系列和成礦系統(tǒng)36成礦流體研究中應(yīng)重視的幾個關(guān)鍵問題 1、成礦流體的來源是礦床賴以形成的物

15、質(zhì)基礎(chǔ)和先決條件，也是探討礦床成因應(yīng)當(dāng)首先解決的基本問題。通常把成礦流體來源研究作為探討成礦過程、研究成礦規(guī)律的起點。但成礦流體的來源并非單指礦質(zhì)的來源，通常還應(yīng)包括礦化劑來源、水的來源，如果是熱液礦床，還應(yīng)包括熱的來源。它們彼此存在緊密聯(lián)系，忽略其中一項內(nèi)容，都有可能導(dǎo)致礦床成因研究誤入歧途。372、高度重視礦物地球化學(xué)研究。與成礦有關(guān)的熱液成因礦物是研究流體來源、演化和卸載沉淀的最佳對象。 如方解石流體包裹體的稀土元素地球化學(xué)特征可以代表成礦流體的稀土元素地球化學(xué)特征，其變化規(guī)律可提供成礦流體的來源及演化等方面的重要信息。石英對包括稀土元素在內(nèi)的大多數(shù)元素缺乏選擇性,石英中微量元素、稀土元

16、素的組成可以代表流體的元素組成特征,能夠用于流體地球化學(xué)示蹤。成礦流體研究中應(yīng)重視的幾個關(guān)鍵問題38流體成礦作用過程是流體中金屬元素溶解、遷移、沉淀、聚集過程。溫度、壓力、酸堿度、氧化還原條件四種因素相互影響，控制金屬元素聚集沉淀。一般情況下，金屬元素在強酸或強堿，高溫高壓，強氧化環(huán)境下溶解、遷移；在低壓低溫、中性環(huán)境下沉淀。成礦元素在溫度變換、壓力變換、酸堿度變換、氧化還原條件變換的界面附近聚集和沉淀。（流體成礦地球化學(xué)界面） 流體成礦的物理化學(xué)條件39流體成礦地球化學(xué)界面與隱伏礦預(yù)測40引 言隱伏礦預(yù)測無論在找礦勘查程度較高的地區(qū)還是在勘查程度較低的地區(qū)，都是國內(nèi)外難度很大的課題。 隱伏礦

17、預(yù)測直接涉及的是深部隱伏礦體的空間部位和淺表層顯示標(biāo)志等問題。41引 言 礦床垂直分帶規(guī)律研究是預(yù)測隱伏礦床（體）最為有效的理論和方法。 流體成礦地球化學(xué)界面的確定和識別是礦床垂直分帶規(guī)律研究及隱伏礦預(yù)測的關(guān)鍵。421流體成礦地球化學(xué)界面簡介 成礦流體在運移過程中，只有當(dāng)?shù)厍蚧瘜W(xué)平衡被破壞時才能引起礦質(zhì)的卸載沉淀，也只有當(dāng)這種變化突發(fā)時，才能出現(xiàn)礦化聚集中心，造成成礦物質(zhì)的巨量堆積，形成礦床。431.1流體成礦地球化學(xué)界面的概念 流體成礦地球化學(xué)界面就是指成礦流體在運移演化過程中，由于成礦流體周圍環(huán)境的突變、成礦流體演化的不連續(xù)性和成礦流體環(huán)境的相互作用結(jié)果等內(nèi)外因素突變所造成的成礦作用突變界

18、面。441.1流體成礦地球化學(xué)界面的概念 流體地球化學(xué)界面形成的關(guān)鍵因素是流體在運移過程中周圍環(huán)境的突變，是流體性質(zhì)演化和環(huán)境條件改變以及流體環(huán)境相互作用的綜合結(jié)果。 451.1 流體成礦地球化學(xué)界面的概念環(huán)境條件的突變控制著流體的運移、定位，是流體地球化學(xué)界面形成和成礦的外因；流體性質(zhì)突變的地球化學(xué)界面及動態(tài)發(fā)展決定著成礦流體演化的方向和規(guī)律，是流體成礦的內(nèi)因；流體環(huán)境相互作用是流體成礦的內(nèi)因和外因結(jié)合的關(guān)鍵因素。 46 依據(jù)規(guī)模: 區(qū)域地球化學(xué)界面（控制礦田或礦集區(qū)的分布） 局部地球化學(xué)界面（控制礦床或礦體的分布） 微地球化學(xué)界面 （控制礦石或礦物的空間分布） 1.2 地球化學(xué)界面的類型4

19、7依據(jù)形態(tài)： 面狀地球化學(xué)界面 線(帶)狀地球化學(xué)界面 1.2 地球化學(xué)界面的類型48依據(jù)成因： 環(huán)境條件突變界面 流體性質(zhì)演化地球化學(xué)界面 流體混合地球化學(xué)界面 水/巖交換地球化學(xué)界面1.2 地球化學(xué)界面的類型流體成礦地球化學(xué)界面的形成是流體與環(huán)境相互作用的結(jié)果491.2 地球化學(xué)界面的類型50 流體在運移過程中，壓力的突然降低可使CO2、H2S、F等氣體逸出，引起流體PH、Eh的突然改變，同時也導(dǎo)致流體的沸騰；流體運移通道形態(tài)可引起流體流速、流量的變化；地下熱流場的改變（如巖漿或地幔熱流體的活動）也可引起流體溫度的變化。另外，超臨界流體在向上運移時由于溫度、壓力等的變化可向臨界狀態(tài)演化，引

20、起流體不混溶作用的發(fā)生。 流體性質(zhì)的突變部位（地球化學(xué)界面）主要發(fā)生在各類地質(zhì)界面（構(gòu)造界面、巖性界面）上，構(gòu)造變異部位，不同性質(zhì)巖層（體）按觸及斷裂交匯部位以及不整合面附近是最常見的賦礦部位。1.2.1 流體性質(zhì)演化界面511.2.2 流體混合地球化學(xué)界面 殼幔相互作用過程中，地幔上隆或地幔柱作用導(dǎo)致巨量地幔流體的大規(guī)模上涌，與性質(zhì)截然不同的地殼淺表層下降流體混合形成面狀或帶狀分布的區(qū)域地球化學(xué)界面，往往控制著大型礦田或礦集區(qū)的分布；盆山系統(tǒng)演化過程中，造山帶流體和盆地流體在構(gòu)造動力驅(qū)動和勢能、重力作用下，向造山帶和盆地的結(jié)合部位運移、匯集、混合，形成帶狀展布的地球化學(xué)界面，控制著盆地周邊大

21、型超大型礦床的分布和區(qū)域成礦帶的展布。52 1.2.2 流體混合地球化學(xué)界面不整合面或變質(zhì)核雜巖剝離斷層附近淺表層相對氧化的下降流體和深部相對還原的上升流體的混合是受不整合面或變質(zhì)核雜巖控制的礦床的主要成礦機制。53 1.2.2 流體混合地球化學(xué)界面海底噴流作用與海水混合形成的地球化學(xué)界面對熱水沉積礦床形成起著重要的控制作用。以大氣降水為主的淺表層流體與深部熱鹵水、油氣甚至地幔流體的混合地球化學(xué)界面引起的成礦作用非常普遍。54 1.2.3 水巖交換地球化學(xué)界面 流體性質(zhì)及成分的改變很大程度上取決于流體與環(huán)境的作用，特別是流體與不同性質(zhì)巖石的反應(yīng)。如各種蝕變帶、層間氧化帶、潛水氧化帶、淋濾淀積帶

22、等都是水巖交換的產(chǎn)物，也是水巖交換地球化學(xué)界面的所在部位及地球化學(xué)標(biāo)志。55 1.2.4 復(fù)合地球化學(xué)界面 在實際工作中，既要重視單一地球化學(xué)界面的研究，更要重視不同規(guī)模、不同形態(tài)、不同成因類型地球化學(xué)界面復(fù)合對成礦的控制作用。 一般情況下，單一地球化學(xué)界面很難形成大型或超大型礦床，而不同類型地球化學(xué)界面的復(fù)合，特別是面狀地球化學(xué)界面與線狀地球化學(xué)界面的交匯部位，往往控制了大型或超大型礦床的分布。5657西藏南北向裂谷、現(xiàn)代活動流體與成礦羌塘地體拉薩地體藏南拆離系585960不同期次巖體界面控礦 61621.3 地球化學(xué)界面的標(biāo)志 流體成礦地球化學(xué)界面的形成、演化及其附近發(fā)生的各種作用，必然在

23、地球化學(xué)界面及其附近留下各種宏觀和微觀的標(biāo)志，這些標(biāo)志是反映流體成礦地球化學(xué)界面的最直接、最可靠的信息。63 如能準(zhǔn)確、快速地確定這一界面，對于指導(dǎo)找礦預(yù)測工作有重大意義。選用合適的物化探方法可以有效地識別流體成礦地球化學(xué)界面的標(biāo)志，追蹤流體成礦地球化學(xué)界面的分布，進行礦床（體）的預(yù)測和評價。 1.3 地球化學(xué)界面的標(biāo)志641.3 地球化學(xué)界面的標(biāo)志65地質(zhì)標(biāo)志巖石、礦物、構(gòu)造等宏觀標(biāo)志地球物理標(biāo)志物性、形態(tài)、大小、空間位置等地球化學(xué)標(biāo)志化學(xué)組成、化學(xué)性質(zhì)、化學(xué)演化等1.3 地球化學(xué)界面的標(biāo)志66 1.3.1 地球物理標(biāo)志地電異常 由于成礦流體是富含大量離子（Na+，K+，SO2，H+，Cl，

24、F等）的電解質(zhì)溶液，因此，成礦流體的活動必然會引起流體作用區(qū)域物質(zhì)導(dǎo)電性的增強，形成地電異常。 67自然電位法確定氧化還原地球化學(xué)界面 含氧水在地層中流動時，在氧化還原界面靠近氧化帶一側(cè)聚集正離子，還原帶一側(cè)聚集負離子，造成前者處為正電位，后者處為負電位。因此，自然電位從正到負的過渡帶為氧化還原地球化學(xué)界面所在部位。 1.3.1 地球物理標(biāo)志68地磁異常 流體運移、演化過程對地磁結(jié)構(gòu)會產(chǎn)生一定的影響，如流體浸出巖石中的磁性物質(zhì)或者沉淀出磁性物質(zhì)均會造成地磁結(jié)構(gòu)的變異。 1.3.1 地球物理標(biāo)志69地溫異常 流體不僅是物質(zhì)轉(zhuǎn)移的主要媒介，也是熱量傳遞 的重要途徑。流體運移過程中對熱的傳輸及流體巖

25、石化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)都會引起地溫變化，特別是區(qū)域地溫異常是成礦流體大規(guī)?；顒拥闹匾畔?，如地幔上隆或地幔柱活動引起巨量地幔熱流體上升形成的古地溫異常區(qū)（帶）。 1.3.1 地球物理標(biāo)志701.3.2 地球化學(xué)標(biāo)志 圍巖蝕變標(biāo)志 元素地球化學(xué)標(biāo)志 同位素地球化學(xué)標(biāo)志 流體包裹體地球化學(xué)標(biāo)志 巖石地球化學(xué)標(biāo)志 礦物地球化學(xué)標(biāo)志 71據(jù)陳光遠，成因礦物學(xué)與找礦礦物學(xué)，1987圍巖蝕變的物理化學(xué)條件判別72酸堿條件判別強堿性環(huán)境：花崗巖類：鉀長石化；酸性火山巖：沸石化；碳 酸鹽類：鐵白云石化、白云巖化、碳酸鹽化。強酸性環(huán)境：花崗質(zhì)巖類：高嶺石化、蛋白石化；酸性火山 巖：葉臘石化、明礬石化；基性巖類：黑云

26、母化。弱酸性-弱堿性環(huán)境：絹云母化、硅化、綠泥石化、鈉長石化、 綠簾石化、伊利石化、水云母化。氧化還原條件判別強氧化環(huán)境：赤鐵礦化。還原環(huán)境：黃鐵礦化等。圍巖蝕變的物理化學(xué)條件判別73流體快速卸載沉淀的礦物地球化學(xué)標(biāo)志1、復(fù)雜的礦物組合2、復(fù)雜的元素組合3、礦物結(jié)晶程度差4、礦物富含雜質(zhì)74 上述標(biāo)志已廣泛地應(yīng)用于找礦勘探中。這里要強調(diào)的是：一方面要重視這些標(biāo)志的成因研究，提取對成礦最直接、最可靠的、易探測的標(biāo)志。另一方面應(yīng)特別重視各種標(biāo)志的空間展布性研究，追蹤成礦流體定位的地球化學(xué)界面，確定礦體的空間位置。同時，也要注視地球化學(xué)界面標(biāo)志快速識別的方法技術(shù)研究。1.3.2 地球化學(xué)標(biāo)志752流

27、體地球化學(xué)界面成礦作用實例 各類礦床的形成都直接或間接的受流體地球化學(xué)界面的控制。 762.1 氧化還原地球化學(xué)界面還原帶氧化帶礦體772.2 流體混合地球化學(xué)界面控礦 來源、成分和物理化學(xué)性質(zhì)截然不同的兩類流體在特定的構(gòu)造部位混合，使含礦熱液性質(zhì)發(fā)生突變，地球化學(xué)平衡被破壞，成礦元素在流體混合界面附近快速沉淀，富集成礦。 堿性流體與酸性流體混合 氧化性流體與還原性流體混合 地幔流體與地殼流體的混合 大氣降水與巖漿水混合 有機流體與無機流體的混合 盆地流體與造山帶流體的混合 .787980 粵北盆地紅巖-凡口-大寶山成礦模式（據(jù)翟裕生等，2008 ）81 不整合面型礦床流體成礦的地球化學(xué)界面

28、不整合面控礦的實質(zhì)是不整合面控制著基底和蓋層中兩類性質(zhì)截然不同的流體循環(huán)系統(tǒng)，它既是儲礦的空間，更重要的還是流體發(fā)生混合和氧化還原作用的地球化學(xué)界面。而廣泛發(fā)育的既切割蓋層，又切割基底的斷裂構(gòu)造，既是流體運移的通道，又勾通了基底和蓋層的聯(lián)系，為不同來源、不同成分、不同性質(zhì)流體向不整合面的運移、匯聚和混合創(chuàng)造了有利的條件。 82 不整合面型礦床成礦模式83 不整合面型礦床成礦模式84858687 熱液脈型礦床流體成礦的地球化學(xué)界面 混合、沸騰和不混溶作用是含礦熱液卸載沉淀、富集成礦的主要機制，成礦元素集中堆積在流體混合、沸騰及不混溶地球化學(xué)界面附近。 88 流體沸騰地球化學(xué)界面控礦 熱液型礦床（體）通常定位于兩組或多組斷裂交切部位、構(gòu)造變異部位（轉(zhuǎn)折、膨大）、不整合面以及角礫巖（構(gòu)造角礫巖、隱爆角礫巖等）中，這些部位除提供儲礦空間外，更重要的是含礦熱液運移到這些部位時，由于賦存空間的突然膨脹，發(fā)生“減壓去氣”作用引起熱液沸騰。流體的成分、性質(zhì)和物理化學(xué)條件（溫度、壓力、PH、Eh）的突變必然引起不混溶作用的發(fā)生，導(dǎo)致成礦元素快速沉淀于沸騰界面或不混溶界面附近聚集成礦。 89產(chǎn)于交叉斷裂部位的礦體 90膨脹收斂斷裂帶對礦體的控制91構(gòu)造拐灣部位對礦體的控制 92 流體沸騰地球化學(xué)界面控礦