流體成礦與圍巖蝕變

流體作用與圍巖蝕變

地質(zhì)流體普遍存在，現(xiàn)代研究表明，從地球表層到地殼十幾公里深處一直到地幔中，流體可以說是無處不在。它最為活躍，是各類地質(zhì)物質(zhì)系統(tǒng)間的媒介，也是礦質(zhì)活化、運移和堆積的主要介質(zhì)。流體的存在是地球區(qū)別于其它類地行星的基本特征之一。流體：氣水溶液、熱液、地幔流體一、概述（一）氣水溶液指在一定深度下形成的，具有一定溫度和一定壓力的氣態(tài)和液態(tài)的溶液。深度：幾公里溫度：幾十到幾百攝氏度壓力：幾十萬到幾千萬到上億帕斯卡主要成分：水、礦化劑和成礦金屬元素（二）、熱液的類型巖漿熱液地下水熱液海水熱液變質(zhì)熱液1、巖漿熱液指巖漿在演化過程中分異形成的流體。廣義的巖漿熱液是指所有與巖漿作用有關(guān)的熱液，包括由巖漿液態(tài)不混溶作用分出來的熱液和巖漿在結(jié)晶分異過程中分異出來的熱液，也包括一些與巖漿達到同位素平衡的圍巖中的熱流體。巖漿熱液是一種以水為主體，富含多種揮發(fā)分和成礦元素的熱流體。巖漿熱液巖漿熱液是復雜的多元的體系，以富含Cl和CO2為特征?？捎肗aCl–H2O–CO2–SiO2體系來描述其熱力學性質(zhì)。巖漿熱液活動有一定的溫–壓條件：壓力：1000×l05～2000×105Pa左右，說明它存在的深度：7～8km溫度：100～800℃。

2、地下水熱液大陸地區(qū)構(gòu)造裂隙深部熱源地下熱鹵水：地下水滲透、環(huán)流經(jīng)過含鹽地層時，能將鹽類溶解，從而形成地下熱鹵水。3、海水熱液主要由下滲海水組成，有時與地下水相混合。4、變質(zhì)熱液變質(zhì)熱液是在變質(zhì)作用過程中因礦物和巖石的脫水作用（或稱去揮發(fā)分作用）而形成，它屬H2O～CO2型流體，H2O占80％以上，CO2約為5％～20％，鹽度一般小于3％。對一種具體的變質(zhì)流體而言，其成分取決于變質(zhì)程度和發(fā)生脫水的變質(zhì)相。一般來說，低級變質(zhì)作用產(chǎn)生的流體富含H2O，高級變質(zhì)相中產(chǎn)生的流體以高密度CO2為主；原巖如為蒸發(fā)巖，則放出富NaCl的鹵水，原巖如為碳質(zhì)沉積巖，則放出富含水和二氧化碳的流體。如何區(qū)分四種氣水熱液宏觀地質(zhì)觀察同位素地球化學（三）地幔流體地幔流體是與地幔巖石處于平衡的氣體和揮發(fā)分，通過地幔巖包體中流體包裹體以及玄武巖玻璃中化學組分的研究了解到，地幔流體的主要化學組分為碳、氫、氧、氮和硫（CHONS），以及少量氟、氯、磷等，在弱還原條件下以CO2–H2O為主，在強還原環(huán)境則主要為CH4–H2O–H2（曹榮龍，1996）。近年地幔流體與成礦的關(guān)系受到人們重視。地殼中常見的流體系統(tǒng)大洋中脊熱水流體系統(tǒng)碰撞造山帶流體系統(tǒng)俯沖帶流體系統(tǒng)大陸盆地流體系統(tǒng)地殼淺表中低溫流體系統(tǒng)世界大洋熱液活動地點分布圖

Distributionofhydrothermalsitesintheworldocean造山帶中流體1.建造水2.同構(gòu)造脈體3.基底源變質(zhì)流體4.洋殼脫水形成變質(zhì)流體5.幔源揮發(fā)份6.巖漿流體7.建造中鹵水8.大氣降水匯聚板塊俯沖帶的構(gòu)造-巖漿-流體成礦模式（據(jù)J.Kutina,1996）大陸盆地流體成礦系統(tǒng)粵北地區(qū)中晚泥盆紀巖相古地理略圖金頂云南蘭坪-思茅盆地金頂鉛鋅礦床地質(zhì)圖金頂云南蘭坪-思茅盆地地殼淺表中低溫流體系統(tǒng)與成礦

指低于150℃，沒有年輕巖漿活動作為附加熱源，在正常或略為偏高的區(qū)域熱背景條件下，在孔隙-裂隙或斷裂破碎帶中運動的地下熱水環(huán)流系統(tǒng)。是正在進行水-巖反應的地球化學開放或半開放系統(tǒng)是Hg、Sb、As、U以及Au、Pt、REE等活化、遷移、富集的場所中低溫流體系統(tǒng)特點：靠正?；蚱叩膮^(qū)域大地熱流供應和維持；有足夠水量和一定的循環(huán)深度，因而能“集中”熱量和成礦元素；主要靠裂隙及破碎帶導水，多出現(xiàn)在斷裂交匯部位；其形成和建立需要一個時間過程。如一個由正常區(qū)域熱背景供熱（60mW/m2），循環(huán)深度4km，發(fā)育在裂隙巖體中的地熱流系統(tǒng)，約需10萬年時間才能完成。中低溫對流型地熱系統(tǒng)經(jīng)典模式（據(jù)汪集旸，1996）中國地熱系統(tǒng)分布圖（據(jù)汪集旸，1996）美國黃石公園云南騰沖火山熱海（四）熱液成份的獲得氣成熱液礦床的礦石成分及其蝕變圍巖；氣成熱液礦床礦物中氣液包裹體的成分；火山噴發(fā)物的成分及火山活動地區(qū)的熱泉及其中沉淀的礦物；深層地下水（深鉆和深部礦井中獲得的）的成分。二、氣水溶液的組份和性質(zhì)最主要組份：水基本組份：Na、K、Ca、Mg、Sr、Ba、A1、Si等及Cl—、F—、SO4

2—等金屬成礦元素：最主要為親銅元素Cu、Pb、Zn、Au、Ag、Sn、Sb、Bi、Hg等。其次為過渡性元素Fe、Co、Ni，以及W、Mo、Be、TR、U、In、Re等稀有和放射性等元素溶解的氣體：H2S、CO2及HCl等其它微量元素：Li、Rb、Cs、Br、I主要成份對氣水溶液的影響H2O：反應介質(zhì)，酸堿度O2：氧化還原反應CO2：酸堿度NaCl：鹽度氣水熱液的物理性質(zhì)氣水熱液的化學性質(zhì)pH值：變化范圍較大，6～9堿性（鉀、鈉交代）到酸性（絹云母化、黃鐵礦化、硅化）再到堿性（碳酸鹽化）Eh值：多數(shù)情況為還原條件低價元素比高價多；硫化物比硫酸鹽多；（一）元素的搬運以硫化物形式搬運以鹵化物形式搬運以易溶絡合物搬運以膠體溶液形式搬運三、成礦流體中元素的搬運和沉淀成礦流體中元素的搬運1、硫化物形式：由于在熱液礦床中，礦物大多以硫化物的方式出現(xiàn)，因此，早期就有人提出成礦元素是以簡單硫化物的形式存在于真溶液中，進行搬運。但由于絕大多數(shù)的金屬硫化物在水溶液中的溶解度非常低，不可能實現(xiàn)大量的聚集而形成礦床。因此這一假說已不為多數(shù)人所重視。成礦流體中元素的搬運2、鹵化物形式：1953年別捷赫琴提出這種假說，其主要依據(jù)是：①各種金屬元素的鹵化物在水中溶解度比較大，在火山噴出物中有As、Fe、Zn、Sn、Bi、Pb、Cu等的可溶性氟化物和氯化物；②在一些礦床中有含Cl和F的礦物出現(xiàn)，如氯鉛礦(PbCl2)、螢石、黃玉、水鋁氟石等；③在礦物的液體包裹體中，氯化物的濃度很高，有時有NaCl子晶出現(xiàn)。現(xiàn)有的研究表明，鹵族元素對成礦物質(zhì)的搬運富集主要在高溫階段，如W和Sn可能以鹵化物形式運移。成礦流體中元素的搬運3、易溶絡合物：絡合物在溶液中的溶解度比簡單化合物要大幾百萬倍。金屬離子以絡合物的形式存在于溶液中，相對穩(wěn)定，但對溶液的物理化學性非常敏感。硫化物、硫氫化物和氯化物絡合物最為重要，硫豐富時，常形成[Zn(HS)3]－、[Fe(HS)3]－、[Hg(HS)3]－絡陰離子；氯含量高時：常形成[ZnCl3]2－[CuCl3]2－[FeCl6]3－，有時有機絡合物也起重要作用。成礦流體中元素的搬運4、膠體溶液形式：許多金屬硫化物在膠體溶液中的含量，比在真溶液中大一百萬倍；膠體溶液可以在任何溫度壓力條件下產(chǎn)生；熱液礦床中發(fā)現(xiàn)有膠體構(gòu)造礦石。一般認為，成礦物質(zhì)可以以膠體形式存在，但不是主要的。熱液作用后期，作用可能更大。（二）成礦元素的沉淀溫度降低壓力降低pH值變化氧化還原反應不同性質(zhì)溶液的混合（三）成礦流體的運移動力和通道1、流體運移動力重力壓力深部熱源2、流體運移通道原生孔隙：有效孔隙度次生裂隙：非構(gòu)造裂隙：溶解裂隙、結(jié)晶形成裂隙構(gòu)造裂隙：斷層、剝離空隙構(gòu)造與流體的相互作用流體受構(gòu)造控制：驅(qū)動、輸運、停積斷裂帶匯水或作為屏障阻擋水流活動斷層改變地下流場，產(chǎn)在超壓區(qū)和低壓區(qū)，地震水動力驅(qū)動，突發(fā)向地表流動構(gòu)造影響巖性，從而影響流體運動及水巖反應流體參與構(gòu)造活動高壓、超高壓流體房有巨大能量，可產(chǎn)生水力破裂(流體壓裂)和角礫巖帶，并爆發(fā)式向地表運移流體通過改變巖石力學性質(zhì)影響巖石的構(gòu)造作用區(qū)域應力構(gòu)造與流體構(gòu)造重疊地帶常是成礦場所。構(gòu)造、流體、礦源、熱源的幾種組合型式導礦構(gòu)造:是指熱液自深部地段進入礦田范圍的通道。深斷裂，陡傾斜的巖層或巖系。礦化痕跡（礦化蝕變，浸染礦化），本身不含礦，追蹤礦床。配礦構(gòu)造：是礦液從導礦構(gòu)造出來后，向成礦地段方向運移的構(gòu)造。斷裂或透水層，位于導礦斷裂的上盤有利成礦。容礦構(gòu)造：是使礦體定位，并決定其形態(tài)、產(chǎn)狀、大小，有時決定其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的構(gòu)造。運礦構(gòu)造：導礦構(gòu)造+配礦構(gòu)造，不易區(qū)分時四、熱液礦床的成礦方式和特點（一）充填成礦作用：熱液在圍巖內(nèi)流動時(多為化學性質(zhì)不活潑的圍巖)，與圍巖間沒有明顯的化學反應和物質(zhì)的相互交換，其中成礦物質(zhì)的沉淀，主要是由于溫度、壓力的變化或其他因素的影響，直接沉淀在圍巖的孔洞或裂隙中。由充填作用形成的礦床稱充填礦床。礦床特點常為脈狀；與圍巖界線清楚；典型構(gòu)造：梳狀構(gòu)造、晶簇構(gòu)造、對稱帶狀構(gòu)造、角礫狀構(gòu)造、同心圓狀構(gòu)造。礦體中礦物沉淀的順序通常從孔隙的兩壁向里面生長，其最發(fā)育的晶面指向熱液供應的方向。各種各樣的裂隙脈：A-囊狀，B-膨脹狀，C-席狀，D-雁行狀，E-鏈環(huán)狀熱液成礦作用（二）交代成礦作用：指礦液與圍巖發(fā)生化學反應或置換作用，而造成礦質(zhì)的聚集。也即是在—定溫度和壓力條件下與圍巖相互作用，由一個原生的礦物集合體，向一組更穩(wěn)定的新礦物的轉(zhuǎn)變。由交代作用形成的礦床，稱交代礦床。在交代作用過程中，巖石始終保持固體狀態(tài)。在交代作用的前后，巖石體積基本保持不變。1、交代礦床特征礦體外形不規(guī)則，與圍巖界線不清，呈過渡關(guān)系。常含有未被交代的圍巖殘余，可保留原構(gòu)造方向?？杀４嬖瓉韼r石的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造?？砂l(fā)育完整晶體?？僧a(chǎn)生假象礦物。2、交代作用類型1，擴散交代作用：交代作用中組份的移動通過停滯的粒間溶液，以分子或離子擴散的方式緩慢地進行。由濃度差引起，有效半徑為數(shù)十米。2，滲濾交代作用：交代作用過程中組份的帶入帶出是借助于流經(jīng)巖石裂隙中的溶液流動進行的。溶液流動的原因主要是壓力差。3、選擇交代作用交代成因的礦石集中于一定的接觸帶或巖層中。選擇交代作用的影響因素巖石的化學性質(zhì)：石灰?guī)r、白云巖、火山碎屑巖利于交代作用。石英巖、泥質(zhì)頁巖、砂巖等不利于交代作用。酸性、基性、堿性深成巖和熔巖、變質(zhì)巖、長石砂巖介于1、2類之間巖石的孔隙度滲濾效應－－遮蓋層五、圍巖蝕變（一）圍巖蝕變有關(guān)概念蝕變作用：巖石在氣水熱液作用下，發(fā)生一系列舊礦物為新的更穩(wěn)定的礦物所代替的交代作用。圍巖蝕變：熱液礦床四周的圍巖在成礦作用過程中發(fā)生的蝕變作用。蝕變圍巖：遭受了蝕變作用的圍巖。（二）圍巖蝕變的命名根據(jù)蝕變作用所產(chǎn)生的主要礦物來命名，如絹云母化、綠泥石化、石英化等根據(jù)蝕變后的巖石命名，如云英巖化、矽卡巖化、青盤巖化等以特征性的交代元素、化學組份或化合物作為命名依據(jù)，如鉀化、鈉化以及碳酸鹽化和硫酸鹽化等以蝕變巖石的顏色或顏色的變化來命名，如紅色蝕變、淺色蝕變和退色蝕變等。線型向面型的過渡（三）圍巖蝕變的研究意義理論意義：圍巖蝕變是整個熱液成礦作用的一部分，可以根據(jù)蝕變圍巖在化學成分、礦物成分上的變化，來了解成礦時的物理化學條件、成礦熱液的性質(zhì)及其變化、礦物沉淀原因、分布的規(guī)律等。找礦意義：特定的成礦作用常有特定的圍巖蝕變伴隨；圍巖蝕變的范圍遠大于礦體的范圍；圍巖蝕變的分帶模式（垂直、水平、環(huán)狀）可指礦體的位置。（四）幾個重要的圍巖蝕變矽卡巖化（skarnization）矽卡巖：是由石榴石（鈣鋁榴石－鈣鐵榴石系列）、輝石（透輝石－鈣鐵輝石）及其它一些鈣、鐵、鎂的鋁硅酸鹽所組成的巖石。中酸性侵入體與碳酸鹽類巖石的接觸帶及附近中等深度條件下，經(jīng)氣水熱液的高溫交代作用形成。碳酸巖：帶出CO2、Ca、Mg，帶入Si、Al、Fe酸性巖：帶出K、Na、Si帶入Ca、Mg、Fe矽卡巖化常出現(xiàn)含揮發(fā)份礦物如方柱石、含氯陽起石、螢石、氟磷灰石、黃玉、斧石、電氣石等，此外還有綠泥石、石英及鈣、鎂、鐵的碳酸鹽。常見金屬礦物：磁鐵礦、白鎢礦、錫石、磁黃鐵礦、黃鐵礦、毒砂、輝鉬礦、黃銅礦、閃鋅礦、方鉛礦等。有關(guān)礦產(chǎn)鎢、錫、鉬、鐵、銅、鉛－鋅晶體形態(tài)石榴石晶體

石榴石晶體Paleblueprismaticcrystalofdiopside（透輝石）withorange-browngrossularite（鈣鋁榴石）VerydarkbrownMagnesioferritePleonaste(Iron-Magnesiumspinel尖晶石)復合雙晶withcreamcoloredCalciteandgraygreendiopside陽起石Actinolite綠簾石epidote云英巖化（greisenization）一種重要的高溫氣水熱液蝕變作用主要發(fā)生于花崗巖類中云英巖為蝕變后形成的巖石，主要成份為云母和石英。巖石呈淺灰、灰、灰綠色，中－粗粒，具花崗變晶、花崗－鱗片變晶及鱗片變晶結(jié)構(gòu)。與鉀長石化、鈉長石化關(guān)系密切，常共生。與鎢、錫、鉬、鉍、鈮、鉭、鈹、鋰等礦床有關(guān)。云英巖（江西大余）鉀長石化（potassicalteration）微斜長石化、天河石化、透長石化、正長石化、冰長石化的總稱。微斜長石化、天河石化、正長石化為高溫蝕變冰長石化發(fā)生于中低溫熱液過程中蝕變巖：鉀長巖、鈉長鉀長巖、石英鉀長巖與多種類型礦床相關(guān)：如鋰、鈹、鈮、鉭有關(guān)的蝕變花崗巖、鎢錫的石英脈型和矽卡巖型、斑巖型銅－鉬礦床以及部分鉛、鋅、金、鈾、稀土礦床等。鈉長石化(Albitization)發(fā)生的溫度范圍大。不同巖石都可發(fā)生，中、基性火成巖最為常見。鉀長石化鈉長石化云英巖化矽卡巖型鐵、銅礦床內(nèi)接觸帶，火山巖區(qū)高溫熱液鐵礦床中是常見的蝕變。稀有元素如鈹、鈮、鉭、稀土等，鎢、錫、金、鐵、銅、磷、黃鐵礦等熱液礦床相關(guān)。鈉長石鈉長石巖（澳地利Tyrol）鈉長石巖（陜西商南）高溫巖漿期后熱液交代蝕變與酸堿度變化青盤巖化（propylitization）也稱變安山巖化，指安山巖、玄武巖、英安巖及部分流紋巖，在中低溫熱液作用下，特別是在熱液中二氧化碳、硫和水等作用下產(chǎn)生的一種蝕變。發(fā)生于近地表或地表條件下。青盤巖呈暗綠、綠、褐綠等顏色，主要由綠泥石、碳酸鹽、黃鐵礦、綠簾石和鈉長石構(gòu)成，常保留原來火成巖特征，變余結(jié)構(gòu)明顯。斑巖銅鉬礦床、熱液黃鐵礦礦床、脈狀銅礦床、多金屬礦床、金和金－銀礦床。絹云母化（sericitization）、絹英巖化、黃鐵絹英巖化典型的中低溫熱液蝕變。中、酸性火成巖最易發(fā)生絹云母化。實質(zhì)是長石類、硅酸鹽類礦物為絹云母交代。絹云母化常伴隨石英和黃鐵礦的產(chǎn)生，形成絹英巖或黃鐵絹英巖（Py＞5%）熱液成因多種金屬如金、銅、鉛、鋅、鉬、鉍以及非金屬礦床如螢石紅柱石、剛玉等都可見到，尤以中溫熱液硫化物礦床如斑巖銅鉬礦床、黃鐵礦型銅礦和多金屬礦床中最為常見。綠泥石化（chloritization）中低溫熱液中常見蝕變作用中性－基性火成巖如安山巖、閃長巖、玄武巖和輝長巖常見，部分酸性巖和泥質(zhì)巖中可見主要由鐵、鎂硅酸鹽礦物如黑云母、角閃石、輝石等蝕變形成綠泥石與銅、鉛、鋅、金、銀、錫、黃鐵礦礦床有關(guān)粘土化（argillicalteration）形成以粘土礦物占優(yōu)勢的蝕變作用各類火成巖，尤其是火山巖最易發(fā)生粘土化，片麻巖、長石砂巖也可。深度粘土化：地開石、高嶺石、葉蠟石和石英中度粘土化：高嶺石和蒙脫石(斜長石蝕變而成)深度粘土化常為某些銅、鉛、鋅、礦床蝕變的內(nèi)帶，分布不廣范；中度粘土化可作為尋找金、銀、銅、鉛、鋅等礦床的標志。硅化（silicification）最普遍最廣泛的一種蝕變，各種溫度條件下各類礦床均可見到。高溫和部分中高溫熱液硅化作用中形成密集的石英集合體，其結(jié)構(gòu)較粗時稱石英化。低溫熱液硅化，常為細粒結(jié)構(gòu)，由細粒的石英和半結(jié)構(gòu)狀態(tài)的石髓及非晶質(zhì)的蛋白石組成，后二者常稱為似碧玉化或石髓化及蛋白石化。中性及酸性火山巖經(jīng)強烈的石英化后，可形成次生石英巖銅、鉬、鉛鋅、金、銀、汞、銻、黃鐵礦等碳酸鹽化（carbonatization）包括：方解石化、白云巖化、菱鐵礦化和菱鎂礦化等。原巖：①基性、中性的火成巖；②碳酸鹽沉積巖；③堿性－超基性巖?；?、中性火成巖中的碳酸鹽化與銅、鉛、鋅礦化有關(guān)；碳酸鹽沉積巖中的碳酸鹽化與鐵、鎂、硼等礦產(chǎn)相關(guān)；堿性－超基性巖中的碳酸鹽化與鈮、鉭、鋯、稀土等礦床相關(guān)。方解石（廣西大廠）白云巖（德國）菱鐵礦（江西銅井）菱鎂礦（產(chǎn)地不詳）明礬石化（alunitization）含亞硫酸或游離的硫酸的熱液與富含堿性長石的噴出巖發(fā)生交代作用，使巖石中的長石轉(zhuǎn)變?yōu)榻緺畹拿鞯\石。低溫蝕變作用的代表。需氧化條件，只發(fā)生于近地表。共生礦物復雜，包括粘土礦物、石英、葉蠟石、黃鐵礦、絹云母、黃鉀鐵礬、石膏、硬石膏低溫金銀礦床、多金屬礦床、明礬石、葉蠟石和粘土礦床等。蛇紋石化（serpentinization）發(fā)生于含鎂較多的白云巖和超基性巖，往往與碳酸鹽化和綠泥石化相伴生。白云巖蛇紋石化與石棉、滑石、菱鎂礦有關(guān)。超基性巖的蛇紋巖化與鎳、鈷礦床、石棉礦床有關(guān)。鎂碳酸鹽礦接觸交代鐵、銅礦床也常發(fā)生蛇紋石化。蛇紋石（遼寧寬甸）蛇紋石（遼寧岫巖）藍田玉盆景（蛇紋石化大理巖）蛇紋巖（法國）蛇紋巖（肥東橋頭堡）六、成礦條件

溫度和壓力（深度）是控制氣水熱液礦床成礦作用的重要因素，也是礦床學研究領域中一個重要的課題。（一）成礦溫度－礦物測溫礦物熔點：橄欖石1890℃，自然硫119℃。多形礦物轉(zhuǎn)變：β石英573℃轉(zhuǎn)為a石英；磁赤鐵礦500℃轉(zhuǎn)變赤鐵礦；等軸輝銀礦117℃轉(zhuǎn)為單斜晶系的螺狀輝銀礦。固溶體分解：對Cu-Fe-S-O系，輝銅礦－銅藍75，黃銅－磁黃鐵250℃，斑銅－黃銅300℃，黃銅－方黃銅450℃。礦物重結(jié)晶：自然銀200℃，自然銅450℃。成礦溫度－礦物測溫共結(jié)溫度：輝銅－方鉛－輝銀400℃共結(jié)連生；深紅銀礦－淡紅銀礦465℃。礦物物理性質(zhì)改變：云母多色暈480℃被破壞；煙晶、紫晶在240－260℃失去色彩；螢石175℃退色礦物組合：高嶺石在溫度高于400℃時消失；而矽線石紅柱石和藍晶石只在430℃以上出現(xiàn)。熱發(fā)光效應人工合成礦物測溫礦物晶體習性、結(jié)構(gòu)、雙晶、連生等成礦溫度－

共生礦物對微量元素地質(zhì)溫度計閃鋅礦-方鉛礦-黃鐵礦共生，Cd，Co，Ni，Se黝錫礦-閃鋅礦對，Zn，F(xiàn)e成礦溫度－包裹體測溫均一溫度：對包裹體加熱使其恢復到形成時的均一相時的溫度。主要用于透明礦物。常壓下獲得，需壓力較正淺成礦（<2km）可直接認為是成礦溫度的下限爆裂溫度：加熱至包裹體破裂時的溫度。用于不透明礦物。認為是成礦溫度上限。成礦溫度－穩(wěn)定同位素測溫共結(jié)晶礦物對，其中同位素處于平衡時，可根據(jù)平衡常數(shù)與溫度的函數(shù)關(guān)系，測出礦物的形成溫度。常用礦物對：氫氧同位素硫同位素常用氫氧同位地質(zhì)溫度計常用硫同位地質(zhì)溫度計閃鋅－方鉛：1000lnα＝7.3×105T－2（50－700）黃鐵－方鉛：1000lnα＝1.03×106T－2（200－700）黃鐵－閃鋅：1000lnα＝3.0×105T－2（200－700）黃鐵－黃銅：1000lnα＝4.5×105T－2（200－600）黃銅－方鉛：1000lnα＝5.8×10