礦床學(xué)第七章 熱水噴流沉積礦床

1熱水噴流沉積礦床概述熱水噴流成礦作用

一、熱鹵水成礦作用二、現(xiàn)代洋底熱水噴流成礦作用熱水噴流礦床的類型及特征

一、塊狀硫化物礦床

1、與火山巖有關(guān)的塊狀硫化物礦床（VMS）

2、沉積巖中的塊狀硫化物礦床（SMS）二、貧硫化物熱水噴流沉積礦床第七章熱水噴流沉積礦床2熱水噴流沉積礦床概念的提出1950’s以前，有些學(xué)者曾經(jīng)提出過與熱水噴流沉積成礦作用有關(guān)的看法，甚至提出過海底噴氣-沉積（exhalativesedimentary）成礦的假說，但并未得到普遍的認(rèn)可。1960’s初，在紅海AtlantisⅡ海淵中發(fā)現(xiàn)熱鹵水和多金屬軟泥，海底熱水噴流沉積成礦作用的研究也開始得到普遍重視。1976年和1979年，相繼在東太平洋Galapagos擴(kuò)張中心和EPR21°N的大洋中脊分別發(fā)現(xiàn)了低溫海底熱水噴流活動和正在形成硫化物礦床的黑煙囪——高溫洋底熱水噴流系統(tǒng)。第一節(jié)熱水噴流沉積礦床概述31986年，M.J.Russell正式提出SEDEX礦床421oN東太平洋中脊熱液排放場素描圖5熱水噴流沉積礦床概念的提出1986年的第七屆國際礦床成因會議的召開是一個(gè)重要的標(biāo)志，當(dāng)時(shí)M.J.Russell正式將這類礦床稱為SEDEX(sedimentaryexhalativedeposit)型礦床涂光熾等（1988）：“熱水沉積礦床（即噴流沉積礦床）是指在水溫70~350℃或更高的熱水介質(zhì)（海水、湖水、熱泉水等）中形成的，主體以沉積方式形成于水-巖石界面之上之層狀、似層狀礦體，但也包括此界面之下可能存在的以充填和交代形成的筒狀、錐狀或面型含礦蝕變體，兩者可共生或分別出現(xiàn)”。第一節(jié)熱水噴流沉積礦床概述6熱水噴流沉積礦床概念的提出韓發(fā)等（1989a，1989b，1990）在研究廣西大廠錫礦時(shí)首次提出了該礦床為熱水噴流成因。陳毓川（1997）指出在原來的3個(gè)礦床系列組合之外（沉積、變質(zhì)和巖漿成礦系列組合），還存在第四個(gè)成礦系列組合，即地殼含礦熱水成礦系列組合。熱水噴流成礦作用是近代成礦理論研究的重大發(fā)展，該類礦床地史上分布廣泛、規(guī)模大，形成了大量的大型和超大型礦床，具重要的工業(yè)價(jià)值，熱水噴流成礦作用已經(jīng)成為當(dāng)前礦床學(xué)、地球化學(xué)研究的熱點(diǎn)課題之一。第一節(jié)熱水噴流沉積礦床概述7海底考察和研究表明，現(xiàn)代洋底高溫噴流成礦作用具有兩套成礦系統(tǒng)，即噴口以下的熱水補(bǔ)給系統(tǒng)和噴口以上的噴流沉積系統(tǒng)。顯示出熱水噴流礦床與其他類型礦床的重要區(qū)別。補(bǔ)給系統(tǒng)在海底以下的通道中形成網(wǎng)脈狀礦化和強(qiáng)烈蝕變，礦化明顯晚于周圍的圍巖，屬后生成礦作用；噴流沉積系統(tǒng)則在海底以上形成層狀、似層狀或透鏡狀礦體，與其圍巖近于同時(shí)形成，屬于典型的同生成礦作用。第一節(jié)熱水噴流沉積礦床概述8熱水噴流沉積成礦作用：泛指不同成因的（含礦）熱水在噴溢出海底的過程中，在噴流口以下的熱液通道中通過充填、交代作用，在噴流口以上的海底則通過與冷海水之間的相互作用，使熱水中所攜帶的物質(zhì)組分分別在熱液通道和海底沉淀下來而富集成礦的過程。熱水噴流沉積成礦作用形成的礦床，稱之為“噴流沉積礦床（SedimentaryExhalativedeposit）”。第一節(jié)熱水噴流沉積礦床概述9塊狀硫化物礦床剖面示意圖

10打破了礦床成因上的“非此即彼”的思想僵局，該類礦床的形成中既有同生成礦作用，又有后生成礦作用。一般而言，往往以同生作用形成的礦體占主體，以后生成礦作用形成的礦體為輔。同生成礦作用和后生成礦作用同時(shí)發(fā)生于一個(gè)礦床中的現(xiàn)象，屬于噴流沉積礦床的特有屬性，與典型的熱液礦床特點(diǎn)（后生礦床）以及典型的沉積礦床（同生礦床）都完全不同，也明顯不同于后生礦床疊生于同生礦床之上的疊生成礦作用。熱水噴流沉積礦床的理論意義11礦床地質(zhì)特征

（1）伴有典型的噴流巖（exhalite，熱水沉積巖），主要是硅質(zhì)巖、條帶狀含電氣石巖或電氣石巖、條帶狀含長石巖或富長石巖、透輝巖與透閃巖（或雙透巖）、重晶石或石膏層等。（2）具有層控及時(shí)控特征。在某一地區(qū)內(nèi)礦體往往賦存于一定層位，如長江中下游斷裂拗陷帶中鐵、銅礦床多產(chǎn)于中石炭統(tǒng)黃龍灰?guī)r下部。第一節(jié)熱水噴流沉積礦床概述12礦床地質(zhì)特征（3）礦體往往呈層狀、似層狀或透鏡狀產(chǎn)于地層中，且礦體一般隨地層褶皺而褶皺。部分礦床具典型的“雙層”構(gòu)造，上部為層狀礦體，下部為細(xì)脈狀、筒狀含礦蝕變體。（4）礦體和礦石具有微層理甚至微細(xì)沉積韻律，常具有順層條帶狀、順層揉皺等構(gòu)造以及顯微球粒狀、同心環(huán)帶、生物和鮞狀等結(jié)構(gòu)。此外，礦石中常發(fā)育膠黃鐵礦，且常是形成最早的金屬礦物第一節(jié)熱水噴流沉積礦床概述13同生沉積結(jié)核狀膠黃鐵礦(Kp)露頭

（新橋礦田牛山礦段地表）

14包村獨(dú)立金礦床中的條帶狀礦石（Tb2，單偏光）左上×50；左下×100；右上×50151617礦床地質(zhì)特征（5）具有與現(xiàn)代海底熱水噴流成礦作用相似的兩套成礦系統(tǒng)。－－Hutchison（1988）認(rèn)為熱水通道周圍有明顯的蝕變，層狀礦的下盤也具有蝕變，而上盤一般不具有蝕變現(xiàn)象，并稱之為不對稱蝕變作用（底蝕構(gòu)造）。－－Large（1992）的研究指出上盤也有微弱的蝕變現(xiàn)象。－－芮宗瑤（1989）認(rèn)為：在火山巖容礦的熱水噴流沉積礦床（VMS）中，噴流通道常見明顯的綠泥石化、硅化，有時(shí)還能見到鈉長石化以及鐵鎂碳酸鹽化。在噴口以上的層狀礦體的下盤可見到明顯的黃鐵絹英巖化；在沉積巖容礦的噴流熱水沉積礦床（SMS）中，噴流通道中常見的蝕變是硅化，有時(shí)也還有電氣石化、鈉長石化，在沉積的層狀礦的下盤僅見到白云石化、電英巖化和綠泥石化。18VMS礦床一系列獨(dú)特的特征理想化VMS礦床剖面示意圖（據(jù)Lydon，1984）礦物縮寫：py=黃鐵礦；po=磁黃鐵礦；cp=黃銅礦；sp=閃鋅礦；gn=方鉛礦19第二節(jié)現(xiàn)代熱水噴流成礦作用

目前世界范圍內(nèi)，已發(fā)現(xiàn)許多正在形成金屬硫化物的熱水體系。這類現(xiàn)代熱水體系包括兩種：①紅海和美國Salton海的熱鹵水；②洋底熱水噴流體系20一、熱鹵水成礦

1964年在紅海發(fā)現(xiàn)高熱鹵水與AtlantisⅡ海淵多金屬軟泥，揭開了現(xiàn)代海底熱水活動與金屬硫化物沉積成礦研究的序幕。紅海熱水系統(tǒng)是一個(gè)與裂谷作用有關(guān)的、受巖漿熱驅(qū)動的熱水對流體系，高密度熱鹵水覆蓋在尚未固結(jié)的含金屬軟泥上，是現(xiàn)今已知的通過同生作用使硫化物堆積，且局部達(dá)到工業(yè)品位的最著名的實(shí)例。21紅海中目前至少已發(fā)現(xiàn)13個(gè)熱鹵水池，AtlantisⅡ海淵最大、熱流體活動最強(qiáng)，這里有5km3鹽度大約為26%的熱鹵水，其中溶解了大量的各類金屬組分。AtlantisⅡ海淵中的含金屬沉積物平均20m厚，在大約50km2的范圍內(nèi)，形成了微細(xì)（大多數(shù)顆粒小于2μm）、薄層的氧化物、硅酸鹽、硫化物、硫酸鹽和碳酸鹽組成的多金屬軟泥，其中的孔隙流體含量可達(dá)95%。AtlantisⅡ海淵中的富硫化物沉積物在許多方面與火山塊狀硫化物礦床相似，這些相似性包括與火山活動的關(guān)系、形成的構(gòu)造背景、磁黃鐵礦-黃銅礦-閃鋅礦之間的分帶性、金屬的含量、沉積組構(gòu)以及流體的大多數(shù)特點(diǎn)等。22二、現(xiàn)代洋底熱水噴流成礦作用

1976年，在東太平洋赤道附近的Galapagos擴(kuò)張中心，在以Fe蒙脫石和Mn氧化物組成的隆起上，發(fā)現(xiàn)了密度較低、溫度小于13℃的熱水噴流口。1979年在東太平洋洋隆21oN的地方，發(fā)現(xiàn)了賤金屬和貴金屬硫化物-硫酸鹽組成的“黑煙囪”。目前，已經(jīng)在不同的構(gòu)造環(huán)境中發(fā)現(xiàn)了100個(gè)以上，有的溫度高達(dá)405℃，它們主要分布在太平洋，在大西洋、印度洋和地中海也有少量分布較大的噴流作用已經(jīng)形成了直徑超過幾百米、高數(shù)十米的熱液構(gòu)造，它們在延伸數(shù)公里的噴流區(qū)內(nèi)分布。23熱水流體的化學(xué)性質(zhì)－－酸堿度（1）所有取樣獲得的噴流流體都是酸性的（2）噴流流體的酸性特征是在高溫反應(yīng)帶，水-巖形成綠簾石等礦物引起的，綠簾石是被熱液流體完全蝕變的玄武巖中常見的一種礦物（3）海底金屬硫化物的沉淀也可以產(chǎn)生酸性條件。（4）流體的這種酸性特征一是有利于淋濾、萃取成礦物質(zhì)；二是有助于在噴流口使金屬沉淀。由于海水略偏堿性（2℃時(shí)

PH=7.8），會在熱流體排泄處周圍形成大的pH值梯度，促使成礦物質(zhì)沉淀。（一）現(xiàn)代洋底噴流作用特征24（一）現(xiàn)代洋底噴流作用特征熱水流體的化學(xué)性質(zhì)—流體組成（1）As、Se、S、B--比在海水中要富集得多（2）C（主要形式是CO2）、Si（噴流熱水中的主要成分）（3）堿土金屬、堿金屬不同程度富集（3）富含Al、REE、賤金屬和黑色金屬（4）Au－在溫度小于300℃時(shí)，以Au的二硫化絡(luò)合物形式排放到海底，并在晚階段沉淀。早階段的高溫Cu－Fe硫化物脈中不含金25（一）現(xiàn)代洋底噴流作用特征2.熱水流體的物理性質(zhì)（1）溫度——形成硫化物的熱液噴流口的溫度在2℃到最高350℃之間變化。更高的溫度少見。（2）流量——PalmerandEdmond（1989）估算出洋中脊的流量相當(dāng)于Amazon河的總流量，或是大約0.4%~2.5%的全球河流向海洋的排放量（360×1014kg/a）。（3）鹽度－正常海水的鹽度35‰，噴流流體的鹽度從比海水低40%到高70%之間變化。26（一）現(xiàn)代洋底噴流作用特征（4）密度——現(xiàn)代和古老噴流流體的密度比周圍海底海水的密度要小。即使超高鹽度的

AtlantisⅡ海淵中的熱流體最初也是上浮的，這是其高溫性能所致，但在冷卻過程中會變得比海水密度更大。黑煙囪的噴流熱水與海水具有最大的密度差，可達(dá)0.2~0.3g/cm3，正是因?yàn)檫@種密度差使其噴流作用表現(xiàn)出高溫、高速率，形成從海底上升的熱液柱。相反的，形成Fe-Si-Mn氧化物礦化的流體具有小得多的密度差，在0.01g/cm3左右，此時(shí)流體僅以每秒幾厘米的速率運(yùn)移。27最初，噴流形成硬石膏煙囪，每天可生長幾厘米。這種硬石膏可以作為后期硫化物沉淀的基底，當(dāng)足夠厚的時(shí)候，會阻止周圍冷的海水進(jìn)入煙囪，更熱的流體就會充填在噴口中心。煙囪的內(nèi)、外壁之間存在大的溫度變化（350℃→2℃）、PH變化（4.5→7.8）、氧化狀態(tài)變化（還原→氧化）、硫的價(jià)態(tài)變化（高S2-→無S2-）和成分變化（內(nèi)部比外部海水富集許多組分）。28隨后，老的煙囪會不斷被沉淀的礦物填滿，老煙囪的噴流作用會停止。隨之溫度就會降低，由于硬石膏在冷水里比在熱水里的溶解度要大，它會溶解并使煙囪弱化，而引起坍塌。如果這種作用持續(xù)足夠長時(shí)間的話，會導(dǎo)致相鄰的堆積錐結(jié)合成一個(gè)大的礦床。在構(gòu)造活躍區(qū)形成的堆積錐可能會發(fā)生斷裂并疊加新的堆積體，形成復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。通過煙囪的不斷形成、不斷坍塌堆積，最終可形成規(guī)模可觀的塊狀硫化物礦床礦床的通道部分顯示后生礦床的特點(diǎn)，而礦床的層狀部分則表現(xiàn)為同生礦床的特點(diǎn)。29（三）現(xiàn)代洋底噴流成礦作用機(jī)理30（三）現(xiàn)代洋底噴流成礦作用機(jī)理1.流體與熱源熱液流體本質(zhì)上是海水，可被加熱到350℃（或許在某些情況下會更高），通過水-巖反應(yīng)，使其發(fā)生了化學(xué)成分變化。其中所含的金屬主要是Fe、Mn，少量的Cu、Zn及微量的其他金屬。與正常的海水相比，金屬元素富集程度很高。大多數(shù)情況下，流體中還原硫的含量高，使金屬以硫化物的形式沉淀出來，但某些流體還原硫的含量低，而沉淀出氧化物。循環(huán)的海水通過在海底以下與堆積很厚的玄武巖相互反應(yīng)，會形成含礦的熱鹵水，此時(shí)其中溶解的金屬含量可達(dá)幾個(gè)mg/g。31（三）現(xiàn)代洋底噴流成礦作用機(jī)理2.流體通道與蓋層要使海水在幾公里深的洋殼中發(fā)生大規(guī)模的循環(huán)，流體運(yùn)移通道是必須的在大洋中脊、弧后盆地和海山附近，有利于熱液流體循環(huán)的高滲透率可通過熔巖的高孔隙度和強(qiáng)烈的斷裂作用得以實(shí)現(xiàn)。熱液流體向上運(yùn)移的通道在古老的塊狀硫化物礦床中普遍存在，以近直立的、切穿地層的綠泥石、石英-絹云母蝕變“管”為標(biāo)志。32（三）現(xiàn)代洋底噴流成礦作用機(jī)理2.流體通道與蓋層蓋層巖石作為不滲透層，起阻隔高溫反應(yīng)帶流體滲漏，并圈閉含金屬熱液使其集中排泄到海底的作用。蓋層巖可以是厚的沉積物，塊狀熔巖，或者正常的空洞被新生礦物充填的多孔熔巖?？傮w講，沉積物是最有效的蓋層，因此已知的現(xiàn)代洋底和古老的多金屬硫化物礦床都產(chǎn)在沉積物中。蓋層使流體在高溫反應(yīng)帶中保持較長的時(shí)間，以便有效地把金屬從源區(qū)汲取出來。同時(shí)，它也阻止了熱液流體的滲透散失，而有利于富集形成大型礦床。33（三）現(xiàn)代洋底噴流成礦作用機(jī)理3.礦質(zhì)來源及沉淀機(jī)制資料表明，現(xiàn)代洋底噴流成礦作用的成礦物質(zhì)主要來自于洋殼玄武巖，由循環(huán)的海水與之反應(yīng)，并萃取其中的金屬。此外，可能有少量礦質(zhì)由巖漿活動提供。影響噴流沉淀的機(jī)制主要有2個(gè)：熱水流體的沸騰作用和排泄出的流體與周圍冷的海水的混合。海底流體混合引起的礦質(zhì)的快速沉淀有助于在噴流口附近形成近距離硫化物礦床，而在相對淺的海水中發(fā)生的沸騰作用，會形成密度大、向海底下沉的熱鹵水，從而由其沉淀出遠(yuǎn)離噴流口的硫化物礦床。34（三）現(xiàn)代洋底噴流成礦作用機(jī)理4.

生物媒介作用Tunnicliffe（1991）發(fā)現(xiàn)噴流口存在大型動物群236個(gè)種，其中223是生物學(xué)上的新種，許多都是化學(xué)自營養(yǎng)的。此外，還存在大量的顯微動物群，包括喜高溫的細(xì)菌。細(xì)菌非常普遍，可以與大型動物群一起完全覆蓋一個(gè)礦床。動物群在礦化中的作用正被不斷認(rèn)識到。礦物可圍繞管蟲的外側(cè)沉淀。另外，當(dāng)一個(gè)動物死掉后，保留下來的孔洞，可作為后期噴流的通道。生物產(chǎn)生的黏液能夠通過改變局部的氧化還原條件，以及提供高吸附接觸表面積，而形成大的金屬和其他元素的富集體。35第三節(jié)熱水噴流礦床的類型及特征地質(zhì)歷史上熱水噴流作用形成了為數(shù)眾多、類型多樣的礦床，其中人們研究最多、最成熟的是塊狀硫化物礦床，但目前尚缺乏包含所有噴流沉積礦床的系統(tǒng)分類。熱水噴流沉積礦床劃分為塊狀硫化物礦床和貧硫化物型噴流礦床兩個(gè)大類，在此基礎(chǔ)上，再進(jìn)一步劃分若干類型。36Sillitoe（1973）按塊狀硫化物礦床形成的板塊構(gòu)造環(huán)境，把在洋殼擴(kuò)張中心形成的礦床與在島弧或大陸邊緣環(huán)境形成的礦床區(qū)別開來。前者通常含有較高的Cu、Zn；后者Pb-Zn-Ag-Ba含量升高。Sawkins（1976，1984）把塊狀硫化物礦床分成4類：①塞浦路斯型--產(chǎn)在洋中脊蛇綠巖帶上部低鉀玄武巖中；②黑礦型--產(chǎn)在會聚板塊邊緣的長英質(zhì)鈣堿性火山巖中；③別子型--產(chǎn)在碎屑沉積巖和鎂鐵質(zhì)火山巖中，形成于弧前海溝或不明確的板塊構(gòu)造環(huán)境；④沙利文型--大陸裂谷晚階段形成的沉積塊狀硫化物礦床熱水噴流沉積礦床分類歷史沿革37Misra（2000）在前人分類的基礎(chǔ)上，按容礦巖石將塊狀硫化物礦床分為兩類：與火山巖有關(guān)的塊狀硫化物礦床volcanic-associatedmassivesulfidedeposits－－VMS型，與前人火山成因塊狀硫化物礦床的叫法有所區(qū)別；以沉積巖為容礦巖石的塊狀硫化物礦床

sediment-hostedmassivesulfidedeposits－SMS型。（傳統(tǒng)意義/狹義的SEDEX礦床）熱水噴流沉積礦床分類歷史沿革38塊狀硫化物礦床（1）與火山巖有關(guān)的塊狀硫化物礦床（VMS）

a、塞浦路斯型（Cyprustype）

b、別子型（Besshitype）

c、黑礦型（Korokotype）

d、諾蘭達(dá)型（Norandatype）（2）以沉積巖為容礦巖石的塊狀硫化物礦床（SMS型）

a、沙利文型（Sullivantype）

b、銀礦山型（Silverminestype）貧硫化物型噴流礦床熱水噴流沉積礦床的分類3940一、塊狀硫化物礦床

（一）VMS型礦床與火山巖有關(guān)的塊狀硫化物礦床（VMS）礦床

與海底火山活動有關(guān)，產(chǎn)于海相火山巖系中，與地層整合的礦體呈層狀、似層狀、透鏡狀，其下往往有呈脈狀、網(wǎng)脈狀的礦體，礦石中硫化物體積大于50%，礦石具有典型的塊狀構(gòu)造。黃鐵礦型礦床VMS礦床具有重要的工業(yè)意義，是世界銅、鉛、鋅、銀、金的主要來源之一，同時(shí)作為副產(chǎn)品提供錫、鎘、銻、鉍等金屬。41（一）VMS礦床基本特征（1）與同時(shí)代的鎂鐵質(zhì)和長英質(zhì)火山巖、火山碎屑巖關(guān)系密切，形成于火山活動的間歇期。（2）礦體有整合和不整合兩類，整合型礦體呈層狀、似層狀產(chǎn)出，與上盤巖石界限清楚，而與下盤巖石漸變過渡，礦石具塊狀構(gòu)造。在整合礦體下，存在由浸染狀、細(xì)網(wǎng)脈狀礦石組成的不整合型礦體。（3）從下向上、從內(nèi)到外存在Cu（黃銅礦）→Zn（閃鋅礦）→Pb（方鉛礦）礦化分帶，黃鐵礦出現(xiàn)在所有的帶中。（4）富鐵（有時(shí)富錳）的硅質(zhì)巖形成于海底熱水活動的減弱階段，被認(rèn)為是經(jīng)化學(xué)沉積形成的噴流巖，覆蓋在塊狀礦石的頂部或作為整合型礦體水平方向上的外延部分。42（一）VMS礦床基本特征（5）除別子型外，其他類型的VMS礦床中，整合型礦體的下盤巖石中存在綠泥石化和絹云母化，形成陡立的管（筒）狀蝕變帶，通常從內(nèi)向外具明顯的水平分帶。在有的VMS礦床內(nèi)，整合型礦體下盤的火山巖中還發(fā)育范圍大得多的半整合型蝕變，主要有硅化、綠簾石化和碳酸鹽化，虧損金屬組分，是循環(huán)的海水與火山巖反應(yīng)的產(chǎn)物，成礦組分被淋濾出來。管（筒）狀蝕變帶疊加在半整合蝕變帶之上。431.黑礦型VMS礦床形成于會聚板塊邊緣的島弧火山帶和弧后盆地容礦巖石為雙峰拉斑玄武巖、鈣堿性長英質(zhì)熔巖套及火成碎屑巖礦化分帶

上部礦體為層狀；下部礦體為網(wǎng)脈狀、細(xì)脈狀、角礫狀。礦石類型分帶（自上而下）：（1）黑礦-方鉛礦、閃鋅礦，（2）黃礦-黃鐵礦、黃銅礦、（3）硅礦-強(qiáng)硅化巖石中的網(wǎng)脈狀、角礫狀黃鐵礦、黃銅礦441.黑礦型VMS成礦元素組合：Cu-Pb-Zn，有時(shí)富Ag-Au。形成時(shí)代早元古代、奧陶紀(jì)、中生代、第三紀(jì)。典型礦床包括日本黑礦、普雷斯科特、薩德伯里盆地、芒特艾薩、新不倫瑞克、東沙斯塔等。452.塞浦路斯型VMS主要產(chǎn)于洋中脊蛇綠巖套上部低鉀枕狀玄武巖中礦體也具兩層結(jié)構(gòu)：上部層狀礦體（含化石）和下部網(wǎng)脈狀礦體。塊狀硫化物礦石中礦石礦物包括黃鐵礦、黃銅礦、閃鋅礦等，網(wǎng)脈狀礦石中礦石礦物主要有黃鐵礦、磁黃鐵礦，以及少量黃銅礦和閃鋅礦（有少量Co、Au、Ag）。462.塞浦路斯型VMS細(xì)脈帶中的長石常被蝕變，蝕變包括硅化、綠泥石化等，另有少量泥化。形成時(shí)代主要為寒武-奧陶紀(jì)以及中生代。典型礦床包括塞浦路斯、危地馬拉、加拿大紐芬蘭York港、美國俄勒岡Turner-Albright等。47別子型VMS主要產(chǎn)于板塊交界處尤其是弧前海溝中，容礦巖石包括拉斑玄武巖-安山質(zhì)凝灰?guī)r和角礫巖、陸源碎屑沉積巖（雜砂巖）、局部為黑色頁巖。礦體呈層狀、板狀，與圍巖產(chǎn)狀一致。483.別子型VMS礦石細(xì)粒、塊狀、薄層狀礦石，有膠狀和草莓狀結(jié)構(gòu)的黃鐵礦，還有角礫狀和細(xì)脈狀礦石，礦石礦物包括黃鐵礦、黃銅礦、磁黃鐵礦、閃鋅礦等。有用元素組合為Cu-Zn（Au）。主要成礦時(shí)代為元古代、古生代以及中生代。典型礦床包括加拿大基瓦丁、日本別子、西班牙-葡萄牙的里奧·廷托、甘肅白銀廠。494.諾蘭達(dá)型VMS主要產(chǎn)在消亡板塊邊緣俯沖帶上分異完全的玄武巖到流紋安山巖巖套中容礦巖石主要為酸性火山巖，有少量火成碎屑巖和雜砂巖。其礦床地質(zhì)特征和黑礦型極為相似，但缺少黑礦型中有工業(yè)意義的Pb礦化，成礦元素主要為Zn-Cu，有時(shí)富Ag-Au。504.諾蘭達(dá)型VMS因?yàn)槠涑傻V時(shí)代主要集中在太古代，故又稱太古代黑礦型，屬太古代綠巖帶中的一類礦產(chǎn)。另外早元古代和前寒武紀(jì)-泥盆紀(jì)均可成礦。典型礦床包括諾蘭達(dá)、基德克里克、杰羅姆、弗林弗隆、克蘭多、西沙斯塔、遼寧紅透山等。51（四）VMS型礦床的勘查與評價(jià)沒有時(shí)代限制，太古代、元古代、古生代、中生代、新生代都有可能形成大型VMS礦床相關(guān)的火山巖系常具有偏堿性和雙峰式特征，一些地區(qū)為典型的細(xì)碧巖－石英角斑巖系列研究火山巖區(qū)構(gòu)造和火山機(jī)構(gòu)有利于查明礦床的分布和發(fā)現(xiàn)新礦體。各種粗碎屑火山角礫巖、次火山巖的集中分布是確定火山噴發(fā)中心的重要標(biāo)志52VMS型礦床的勘查與評價(jià)該類礦床具有層狀礦石帶與下部網(wǎng)脈－角礫狀礦化蝕變帶的結(jié)構(gòu)分帶與礦體內(nèi)的金屬分帶，礦床勘查中需詳細(xì)研究各帶內(nèi)礦石類型、主要的金屬組分、伴生組分等圍巖蝕變發(fā)育，特別是下盤的圍巖蝕變，綠泥石化、絹云母化、黃鐵礦化顯著；礦體上盤常出現(xiàn)熱水沉積巖，包括重晶石巖、菱鐵礦、白云巖及含鐵錳硅質(zhì)巖氧化帶的鐵帽和次生礦物也是很重要的找礦標(biāo)志53（二）沉積巖中的塊狀硫化物礦床（SMS）沉積巖中的塊狀硫化物礦床（SMS），在成分上富含Pb、Zn，伴生Ag和Ba，貧Cu，幾乎不含Au。雖然數(shù)量不如VMS多，但其規(guī)模大、品位高、礦化延展穩(wěn)定、伴生有用組分多這類礦床構(gòu)成了全球最重要的鉛（61％）、鋅（54％）資源量，在世界鉛鋅產(chǎn)量方面分別占25％和31％。世界上著名的礦床有沙利文、布羅肯山、麥根、臘梅爾斯伯格、蒂鈉等礦床。我國的廠壩、大西溝、東升廟等礦床，近年來在我國南方首次找到云南蒙自白牛廠超大型沉積噴流型銀-多金屬礦床。54礦床特征（1）礦化圍巖主要有兩類，一類是陸源海相碎屑巖；另一類為臺地相的碳酸鹽巖。礦化和含礦圍巖中缺乏巖漿成因的組分.（2）層狀礦化帶主要由兩部分組成，一部分是低銅的塊狀礦石組成的整合型的透鏡狀、板狀礦體；另一部分是經(jīng)濟(jì)價(jià)值很低的、層狀的、由熱水活動形成的礦體的外圍邊緣部分。55（3）礦體下盤存在少量的網(wǎng)脈狀、脈狀硫化物礦化，伴隨有硅化蝕變，強(qiáng)度小。（4）明顯的水平分帶，從內(nèi)向外依次為（Cu）Pb→Zn→(Ba)變化，垂直方向上自下而上也存在相同的分帶，但往往不如水平分帶清晰。（5）與同沉積斷裂系統(tǒng)關(guān)系密切，成礦時(shí)活動，作為熱水噴流的通道，后期的變形中有可能活化。561.沙利文型SMS主要產(chǎn)于大陸裂谷中，圍巖主要為頁巖（泥巖）、濁積巖等碎屑巖；成礦時(shí)代為元古代、寒武紀(jì)-泥盆紀(jì)，成礦元素主要為Zn-Pb（Ag）。572.銀礦山型SMS銀礦山型主要指以碳酸鹽巖為容礦巖石的SMS型礦床，容礦巖石包括灰?guī)r和白云巖，形成于受同生斷裂控制的盆地內(nèi)。礦床地質(zhì)特征和沙利文型類似。典型礦床如英國的銀礦山、美國的巴爾馬特等。58與VMS礦床相比，SMS礦床與火山作用不存在明顯的聯(lián)系，具有更高的Pb/Zn比值和高得多的（Pb＋Zn）/Cu比值，往往缺乏Cu→（Pb+Zn）的垂直分帶，具有更高的（Pb+Zn）組合品位和噸位，并且更高的Ag和Co含量

59二、貧硫化物型噴流礦床類型劃分現(xiàn)代噴流成礦作用除了形成塊狀硫化物礦床外，還可形成其他類型的礦化，如低溫噴流作用正在形成硫酸鹽、鐵的氧化物-硅酸鹽-錳的氧化物，以及可能的含鈷的錳氧化物結(jié)殼等礦化。因此，地質(zhì)歷史時(shí)期，除了塊狀硫化物礦床，熱水噴流作用可以形成其他類型的礦床。除塊狀硫化物礦床，目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)并確定為熱水噴流礦床的其它種類和數(shù)量很少，很難開展系統(tǒng)的分類研究建議該類礦床的分類命名主要形成的礦種為基礎(chǔ)，名稱前加上熱水噴流的叫法，如熱水噴流鈷礦床、熱水噴流錫礦床等。60我國貧硫化物噴流礦床研究已有所積累，如近年來發(fā)現(xiàn)的青海東昆侖駝路溝鈷礦，吉林大橫路銅鈷礦（后期又經(jīng)歷了變質(zhì)作用改造），廣西大廠錫礦等已經(jīng)被研究認(rèn)為屬于熱水噴流礦床。相對塊狀硫硫化物礦床來說，該類熱水噴流礦床中，硫化物含量要低得多，噴流巖（exhalite）或熱水噴流建造成為礦床的主體部分。研究貧硫化物噴流礦床時(shí)，主要通過地質(zhì)、地球化學(xué)等方法來對比研究噴流巖或熱水噴流建造的各類宏觀和微觀特征，確定其成因，進(jìn)而有效地幫助確定與噴流巖有關(guān)的礦床的形成機(jī)制。二、貧硫化物型噴流礦床類型劃分61澳大利亞“世紀(jì)”鉛—鋅礦床的發(fā)現(xiàn)位于澳大利亞昆士蘭州西北部，著名的芒特艾薩(MountIsa)鉛-鋅較礦山之西北250km處，屬朗希爾(LawnHill)礦田1887年找礦人F.H.Hann發(fā)現(xiàn)“銀王”(SilverKing)鉛-鋅-銀礦脈康辛里奧廷托公司(CRA)于1987年取得了該區(qū)的勘查租地1990年9月17日CRA公司宣布該礦