《热液矿床的三源热液成矿模式(共22页).docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《热液矿床的三源热液成矿模式(共22页).docx（22页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、精选优质文档-倾情为你奉上第一章 绪论 矿床地质预测实际上是以成矿理论预测为基础，成矿理论自16世纪以前的矿床成因猜想到现代矿床成矿理论已有400余年发展历史，其未来发展方向仍在探索，特别是在跨学科界限引入新鲜血液以来，成矿理论空前活跃，但是在应用任何成矿理论预测均不能超脱类比学的方法，所以80年代以来把成矿理论模式化(modeling)进行成矿预测和找矿，在某些地区和某些类型矿床上取得了较大的找矿成果，如Sillitoe&Guibet模式对寻找斑岩铜矿方面的应用。但矿床模式受其特殊性的限制，不能发挥更大的求同类比效应，特别是特大型矿床的对比因素独特，应用一个矿床的成矿模式很难预测另外一个相同
2、的矿床。 矿源、水源和热源是形成热液矿床的基本必需条件，以上三种源的规模和相互间的距离为主要依据的热液矿床预测方法是我国独创。热液矿床预测是世界上尚未解决的难题，现有的各种热液成矿理论和观点均没有把他们的理论核心转化为预测准则，故到目前为止，热液矿床的预测实际上都缺乏有效的理论指导。所以，三源热液成矿预测是当前提出的新的理论预测方法。该方法在找矿实践中取得了令人鼓舞的预测效果，并已在国内有些地勘单位开始应用。通过对矿床学教程的学习以及对三源成矿理论研读，我觉得，就目前来说三源成矿理论在成矿模式是比较先进的、前沿的，它在成矿预测方面将取得更大的成果。第二章 交代热液矿床三源成矿理论第一节 热液源
3、研究的突破性进展热液是含矿质的高温的和以水为主的溶液。因此矿质、水合成矿热液组成的三个要素。关于热液成因的争论历史悠久，在本世纪50年代以前，有关热液来源的推理以假设为主，自60年代起由于科学技术的迅速发展，为热液来源的研究创造了条件，并在热液的矿质和水的来源研究方面均取得了突破性的进展。在热液铁矿床中（包括矽卡岩型、火山型、脉型等）常见铁矿体与褪色蚀变密切联系，经分析对比，褪色蚀变岩的铁含量比未蚀变的原岩减少了3-5%，蚀变与矿化的关系清楚表明，褪色蚀变岩中释放的铁进入了矿体。因此各国研究人员都得出了一致的结论-褪色蚀变围岩为铁矿的形成提供了铁质，获得这种成果的代表有我国的沈保丰（1977）
4、、陈毓川(1978)、赵一鸣(1980)，俄罗斯的波赫纳列维奇（1968）、巴夫拉夫，美国的麦金(1968)等。这是矿质研究方面最成功的实例。遗憾的是，这种有效的确定矿质来源的直接测定法未被人们充分重视，特别是在研究地壳中丰度较低的有色、稀有和贵金属等热液矿床的矿质来源方面。幸好在这一研究领域，有些科研人员进行了大胆的探索，发现在钨、锡、铜、铅、锌、金、银等矿床的周围有成矿金属的降低场合负晕存在。这样，在矿质来源研究方面不仅提出了有效的研究方法，而且还获得了一批宝贵的资料，并提出了可靠的较可信的结论。第二节 交代热液成矿理论 热液来源是矿床成因和成矿理论的基础，若热液来自于岩浆，则矿床为岩浆热
5、液成因，理论为岩浆热液成矿理论。若热液来自于变质过程，则练车为变质热液成因，理论为变质热液成矿理论。对部分矿床和热源水来源的研究结果表明，矿质来自围岩，水为大气降水为主，因此，它们既不属于岩浆热液型，也不属于变质热液型。那么，它们究竟属于何种类型呢？热液水的种类和来源通常包括海水、大气降水、构造水、地热水、变质水合岩浆水等。许多人把上述不都视为热液水类型（如大气降水、海水溶液、变质热液和岩浆热液等）是不合适的。大气降水和海水是热液的初始水，而岩浆热液和变质热液是强调了热液的形成过程或作用。热液水的分类以成因划分较为科学，已知的热液成因类型有岩浆热液和变质热液，而海水热液、大气降水热液、热卤水等
6、都不是热液成因类型，它们从初始水变成成矿热液的过程主要是水岩反映或交代为主的过程。因此由交代作用产生的水尾交代水，产生的热液属交代成因，由交代热液形成的矿床属交代热液成因类型。据此建立交代热液成矿理论。热液矿床的各种理论预测方法均已各自成矿理论为指导，并应将各自理论核心转化为预测准则。岩浆热液成矿理论强调在岩浆结晶过程中释放出富含碱、挥发分和矿质的水或热液，并由这种热液形成矿床。因此岩浆热液矿床的形成决定于岩浆的含水性，同时还决定于岩浆热液的含矿性。因此必须查明不同变质程度、不同变质温压等条件、不同变质的原岩成分种或哪些条件有利于成矿？交代热液成矿理论强调的是成矿热液是交代作用的产物。大范围的
7、和较高温度的交代作用是交代热液矿床形成的必需条件，关键是范围内的矿源体、水源体和热源体的共存和有机结合。矿质、热和水三种源在多数情况下都是独立存在的，他们结合通过以下环节：1）、岩浆上侵，热源体进入水源区和矿源区；2）、水源区的水受岩浆热液影响，变热并运动，特别往岩体方向；3）、由于水温度的不断增高压力的增大，水溶解和置换能力急剧增大，较多的溶解岩石的易溶部分，盐类和成矿物质，使矿质活化；4）、水和岩石发生同位素与化学成分的交换。这样表生水通过加热与岩石反应逐步形成成矿热液。在矿质、水和热三种源共存区内，一定发生水岩反应和交代作用，并逐步形成成矿热液，当其形成条件发生变化时，常常会发生矿质沉淀
8、，大多数以充填方式产出，亦有交代方式产出。这就是交代热液成矿模式。三种源体的共存是交代热液成矿理论的基础与预测的主要准则。、 热液矿床是指由热液或热流体作用所形成的矿床，包括文献中使用的岩浆热液、火山热液、变质热液、矽卡岩型、斑岩型、份岩型和层控热液矿床等。根据与岩浆岩的关系，热液矿床可分为与岩浆岩伴生的和与岩浆岩无明显联系的两类。在本世纪上半叶它们都被认为是岩浆热液矿床。但目前大多数人认为，前者为岩浆热液矿床，而后者是非岩浆热液矿床。第三节 含矿热液的组成部分及其来源含矿热液中水、矿质和热量三者是不可缺少的。(本文对热液中与成矿作用有密切关系的盐和其它挥发组份等不作讨论)。水是矿质活化和运移
9、的介质，矿质是成矿的元素或组份，热量是水及矿质运移的动力。要研究热液矿床的形成条件，必须查明热液的形成及其三个组成部分的来源，特别是成矿物质的来源。一、 关于热液矿床的成矿物质来源岩浆热液成矿理论认为含矿热液来自深部的残余岩浆。这仅仅是一种假设，人们无法或很难进行验证，所以，直到今天也还没有确凿的证据。近年来在矿床研究工作中成矿物质来源越来越被重视，甚至把它作为矿床分类的依据幻。目前主要利用硫、氢、氧、惚和铅等同位素及稀土元素等来探讨物质来源。对大多数金属矿床来说，它们都属间接的方法。如以斑岩铜矿为例，即使硫来源于地慢，但还不能得出铜亦来自地慢的结论。因此，在对成矿金属物质来源进行讨论时，外推
10、的结论要谨慎。 对一些矿床的成矿金属来源作了直接测定，初步获得的结果如下: 德兴斑岩铜矿床从花岗闪长斑岩至离它十多公里范围内的围岩取了二百多个样品，从已得第一批98个样品铜的分析结果来看，由千枚岩等组成的围岩的铜含量随离岩体距离的变化而变化(图1)。大致可分成四部分:离岩体。-0. 5公里为矿体和矿化岩石，0 . 5-3公里蚀变和有原生晕的岩石，3-8或10公里为铜含量最低的岩石，8或10-14公里为具原始铜含量的岩石。可相应地把它们称为矿化场、原生晕场、降低场和背景场。前三种属热液变异场，第四种可称为原始场。矿化场和降低场的岩心样品分析结果表明，深部岩石铜含量比地表的低得多。由此可见，德兴铜
11、矿床周围有一个宽度约5公里的铜含量降低场，其由地表往深部，不仅铜含量降低的幅度明显增大，与原始场相比，减少了40%多，而且范围也变大，特别是往岩体方向。这么大量的铜到那里去了?主要是集中到降低场中心的铜矿体上。这是很自然的结论。武山矽卡岩和层状黄铁矿一铜矿床为了查明武山矿床形成时周围地层是否提供矿质，我们在离岩体不同距离的志留纪地层中取了三条剖面的样品。部分分析和测定结果列于表1。由表可见，同一层位的同种宕石中元素或组份的含量随离岩体距离的变化而有规律地变化。靠近岩体Si02的含量增高，铁、铜和水的含量以及体重明显地减少，特别是在离岩体1.5公里的范围内。（用图2表示）图2武山岩体围岩的Fe,
12、 Cu等含量与岩体距离的关系曲线降低场和原始场显得更清楚。因此，武山矿床成矿金属元素的地球化学场基本上与德兴铜矿床相似。专心-专注-专业由图可见，在离岩体约1公里范围内，砂页岩的铁含量显著地减少，平均约减少200。由于硅化和去铁作用，岩石的褪色现象明显。围岩中铁的大量减少为黄铁矿矿床和矽卡岩等的形成提供了铁质。简单的计算证明了这一点见表2漂塘钨矿床我们在垂直钨矿脉群的坑道中取了一批样品，分析结果表示于图3。图上离脉群约500米内为原生晕场，500-1000米以上为降低场，更远处为区域背景场(按包家宝料)矿脉群为矿化场。因此，漂塘钨矿床周围钨的地球化学场基本上与德兴铜矿床等相似。宁无份岩铁矿床、
13、邯邢矽卡岩型铁矿床的铁质主要来自矿体周围的闪长份岩、安山岩、紫色页岩和闪长岩等，在钠化和钙化等过程中从暗色矿物中析出，而并不是来源于残余岩浆(3)。北洛峡铁矿体周围的闪长岩中出现了范围远比矿体大的铁质降低场。经计算，铁矿体中的铁和降低场所减少的铁的量大致相当，这现象看来具有一定的普遍性。在许多矿床中都有近矿岩石中成矿元素的含量低于远矿的同种岩石(表3)。此外，黔东汞矿带、大冶地区铁矿床和多宝山斑岩铜矿床也有类似的资料。综上所述，在与岩浆活动有关的热液矿床形成过程中，周围的岩石(沉积岩、变质岩、火山岩及岩浆岩等)提供了成矿金属物质是肯定无疑的事实。但目前多数矿床未开展这方面的研究，因此，围岩提供
14、了全部，还是部分矿质?是全部、还是部分热液矿床如此呢?这些问题的解决还有待进一步工作。二、 关于成矿热液中水的来源根据成因，水可分成:外生水，包括表水雨水、河水、湖水、海水及地下水，地层水或同生水和变质水等; 内生水，包括岩浆水和地幔射气水等；以及它们的混合水。由于外生水和内生水的氢氧同位素值有明显的差异，通过测定，一般较易区分。世界各地大量现代温泉、地下热水和火山气体中水的氢氧同位素组成表明，它们主要都是外生水(4J。值得指出的是，1963年怀特等把美国索尔顿海地下约1600米深处富含金属的高温热液视为典型的岩浆热液。可是仅过了五年，通过氢、氧、铅等同位素的测定后，他改变了看法，结论是这种含
15、矿热液中的水主要是大气降水。世界上仍被认为是岩浆热液矿床中的不少矿床，通过气液包裹体中水或含水蚀变矿物的氢氧同位素测定后发现，几乎在所有矿床的形成过程中都有外生水参加，而且，其中不少矿床的形成以外生水为主，如斑岩铜矿成矿阶段的蚀变绢云母等所含的水主要是外生水，有的矽卡岩矿床也是如此Ce)因此，外生水在热液成矿过程中起重要作用是无疑的。此外，下列资料和现象也说明了这一结论:1.沉积岩中的水含量平均为5.5%，而岩浆，特别是侵人浅部或喷出地表的都是贫水的，一般水含量小于1.5%。因此，当岩浆侵人至浅部沉积岩中时，地层中的水会向岩浆方向迁移。2.在一些矿床中岩体与围岩接触带岩石的含量有规律地变化(图
16、4)如德兴斑岩铜矿床接触带两侧的岩体和围岩都有蚀变矿化。但它们的水含量与未受蚀变矿化的相比，矿化斑岩中的水含量增高了，而矿化围岩中的水却降低了这在某种程度上显示出矿化围岩中减少的水转移到矿化斑岩中去了，即成矿时水主要是从四周向岩体方向运动。3.热液矿床的分布显受含水地层或岩石控制。如果热液中的水主要是外生的，则岩浆所侵人的地层或岩石是否含水或透水就成为能否形成含矿热液的重要条件。据此，我们对华南钨等九种金属的A,B型矿床按围岩的含水和透水性进行分类统计(表4).无水岩石区全部由不含水(指活动水，即在成矿的温度和压力条件下能活动的水)和不透水的岩石(深变质岩和致密的火山岩等)组成;贫水岩石区由多
17、数为不含水，不透水或少含水、弱透水岩石(变质岩、火山岩、岩浆岩等)和少量含水透水岩石(沉积岩)组成;富水岩石区是含水透水岩石广泛分布的地区。这三类地区的热液矿床数量明显不同，A,B型矿床在无水岩石区缺失，在贫水岩石区较少，而在富水岩石区很多。清楚地表明，热液矿床的发育程度与地层或岩石的含水透水性能密切相关，岩石含水性高、透水性强，有利于成矿。相反，岩石的含水性低，透水性弱，则不利于成矿。4.热液矿床中碳酸盐阶段和碳酸盐化的存在也是外生水作用的证据。碳酸盐具有与一般热液成矿物质相反的溶解度，随温度升高溶解度急剧降低。若热液由岩浆分异产生，则高温的热液含碳酸盐极少或基本不含，因此，不可能形成相当多
18、的碳酸盐。如果热液是由地下水在岩体附近受热而成，则溶于低温水中的较多的碳酸盐在加热过程中，由于溶解度变小而沉淀。所以，与岩浆活动密切有关的热液矿床几乎都有一个碳酸盐阶段和伴有碳酸盐化。综上所述，外生水是成矿热液水的重要的，甚至是主要的组成部分。三、 关于形成热液的热源能使深部的水变热的热体或放热作用都可成为热液的热源，如岩浆、(异常的)地热、地慢热流、变质作用及构造运动等，除变质作用外都属内生热源。与岩浆岩伴生的热液矿床，热液的热源主要是岩浆。国内外矿物中玻璃包体测温结果表明，不论是喷出地表，还是侵人不同深度的花岗岩质岩浆的温度都是很高的，大多数在90011000C之间6.8，个别的为830-
19、890。热液矿床的形成主要与高温岩浆有关，而矿床形成温度大多在200-400范围内，远比岩浆温度低。 根据岩浆活动和围岩的热参数可计算岩体周围的热梯度我们利用围岩开始失重的温度很容易获得岩体周围的温度梯度曲线(图5) 。武山矿床的矿体主要分布于岩体的接触带附近，层状含铜黄铁矿体赋存于离岩体约800米范围内的层位中。由图可见，矿体产于明显受热(300 0C)和失重量较小(由于受岩浆高温影响而失去易挥发组份)的岩石内。大多数热液矿床赋存于范围不大的岩体接触带中。这表明，与岩浆活动有关的热液矿床主要集中于热“”岩区，该区岩石在成矿期的温度达到或接近成矿温度。因此，热液矿床的分布明显受第3号热液矿床的
20、三源表成热液成矿模式岩浆热区的控制。四、三源成矿模式矿质、水和热量是含矿热液必不可少的三个组成部分，缺少其中的任一种就不成其为含矿热液。如上所说，形成与岩浆活动有关的热液矿床的热液的热量来自岩浆，而水主要是外生的，矿质是外在的，即成矿时已存在于矿体周围，不管它们原来是内生的，还是外生的。含矿热液的形成有三个环节:1、岩浆上侵，热源体进人水源区和矿源区，2、外生水受岩浆热的作用变热并运动，特别是往岩体方向;3、由于水温不断增高，水的溶解力急剧增大，较多地溶解易溶的盐类和成矿物质，使矿质活化。这样就形成了成矿热液。在岩浆岩形成的早期，岩体本身属高温区，外围是增温区，此阶段的含矿热液有可能形成交代型
21、矿床，但通常不形成充填型矿床，因为随着温度的升高，溶液中成矿物质的溶解度增大，一般不产生沉淀，同时，由于岩石受热膨胀，不易产生裂隙，甚至原有的裂隙也因岩石的膨胀而消失。在全部岩浆岩形成后，由于热的不断向外扩散，岩体和围岩逐渐冷却，产生收缩裂隙和断裂，热液中的矿质开始沉淀，富集成矿。由此可见，与岩浆活动有关的热液矿床，主要是内生热、外生水和外在矿质三者结合的产物。由于外生水都集中在离地表深度不大的地壳中，因此，热液矿床的形成深度均较浅。热液矿床的形成受热岩控制，故常产于岩体内或接触带附近。在成矿过程中，岩体周围较深部的外生水是近于水平地向岩体方向移动，越近岩体，水的温度越高，溶解能力越强，一般不
22、发生矿质的沉淀。所以，在岩体的较深部分缺少热液矿床，而在岩体上部及其附近，热液近于垂直上升，上升伴随降温，降温易于成矿，这就是热液矿床总是集中于岩体上部及其附近围岩中的重要原因。五、 热液成矿理论的对比 在热液成矿理论中，除众所周知的岩浆热液和侧分泌说外，近年又出现了深源热液、地慢射气、热卤水13、表成热液(1和变质热液等。岩浆热液、深源和地慢热液均属内生热液，侧分泌、热卤水等属表成热液。 各种热液成矿理论的差别主要是对热液的来源、形成部位、时间、方式等认识的不同。岩浆热液理论把含矿热液看作是岩浆结晶分异的最终产物残余岩浆，形成于深部，矿质、水和热量都来自岩浆，三者同源。由于该理论与越来越多的
23、事实和资料相矛盾，因此，受到越来越严重的冲击，不仅远离岩体的矿床被表成热液理论占据，而且，就是对与岩体伴生的矿床也有不同看法，甚至少数人对岩浆热液理论基本上持否定态度“。深源热液和地慢射气说都是近年来新提出的内生热液理论，这些理论实际上是否定并取代岩浆热液理论。侧分泌说主要强调了成矿物质来自周围地层，现在远离岩体的矿床常用此种学说解释，但一些矿床的成矿物质并非直接来自矿床赋存的层位，因此，与侧分泌说的原意有所不同。热卤水说主要强调了成矿溶液是外生的高盐度热水，其应用范围主要与侧分泌说相同，但已有少数人将其应用于部分与岩体伴生的热液矿床(13.15。三源表成热液成矿模式是在对构成含热液的矿质、水
24、和热三者来源的分析和研究基础上提出的，它不仅适用于远离岩体的矿床，而且也适用于与岩浆活动有关的热液矿床，能较好地解释这类矿床的基本特征。而岩浆热液理论存在下列致命的弱点: 1.岩浆热液理论的主要假设被实验否定。该理论认为在岩浆结晶过程中，随着造岩矿物的结晶，在岩浆中挥发组份逐渐富集，最后变成以水为主的残余岩浆，即热液。实验结果恰恰相反:1)戈兰逊和尼古拉也夫分别作出的岩石一水熔融实验表明，在压力小于4千巴的条件下，不论温度多高，不存在岩石与水的无限混溶。这就否定了尼里一费尔斯曼关于岩石和挥发分二元系是互相过度的，并随温度下降可由岩浆逐渐变至热液的假设。 2)水饱和岩浆的熔点比干岩浆或少水岩浆低
25、约3000C，可是熔浆温度和喷出岩及浅成侵人岩玻璃包体的均一温度都很高，与干岩浆或少水岩浆的熔融温度相当，表明这些岩浆都是贫水的。M.史议和JI.II.卡伽尔格“，分别结合地质事实所作的实验也证明了岩浆的贫水性，花岗岩岩浆中水含量为0.2-1.2%,碱性岩岩浆中小于1.5% ,因此，在岩浆结晶过程中不可能分异出大量热液。2.岩浆热液理论与地质事实相矛盾:1)岩体的规模和侵位深度与矿化的关系。若热液是岩浆结晶分异的产物，则结晶分异愈好的岩体伴生的热液矿床愈多愈大。但事实正相反，结晶分异较好，定位深度较大的岩基，一般不伴生或伴生较弱的热液矿化，而结晶分异较差、侵位深度很浅的小岩体常常伴随大型矿床。
26、2)岩体的含矿性。若岩浆结晶的最终产物是残余岩浆，则所有结晶的岩浆岩都会产生残余岩浆，都会伴有热液矿化。而事实是，伴生热液矿床的岩体只占少数，甚至被认为来自同一岩浆源，又紧邻产出的同期同种岩浆岩含热液矿化的情况有明显差异或截然不同。3)热液的含矿性。按岩浆热液理论，残余岩浆是富含矿质的，通过导矿构造上升至浅部成矿。事实上，许多成矿热液本身最初并不含成矿金属，如邯邢矽卡岩铁矿床和宁芜的份岩铁矿床等的铁质来自已固结和冷却到相当程度的闪长岩和闪长份岩等。又如矽卡岩型金属矿床形成过程中，最早的无水矽卡岩阶段都是无矿的，说明这种原始热液并不含矿质的。第三章 三源成矿的预测原理和方法热液矿床的三源预测方法
27、是以交代热液成矿理论为指导，后者强调热液是水与岩的互相作用和交代作用的产物。第一节 预测的原理热液矿床预测实际上是对热液源的预测。由于热液具有较高的温度（通常高于150）和较高的压力（100Pa），因此，难于较长距离内保持温度、压力状态不变，即难于长距离的迁移。这样，热液的生成区常常就是热液矿床的形成区，而热液的生成区一定是矿、水合热的汇集区。矿、水和热三种源的数量越多，热源的规模越大，三源之间的距离越小，越有利于热液德尔生成，距离越大，越不利于热液的生成。第二节 预测的方法三源预测方法是以矿、水和热三种源为基本准则，以地质图为基本图件开展预测，根据三种源的特征和组合就能预测区内是否有矿床，有
28、什么样的矿种和类型的矿床，有多大规模或数量的矿床以及矿床的位置。在一预测区内三源的标志可以不同，需作具体分析，但通常我们将具有中生代盆地碳酸盐岩层或其他含水、透水层或地质体作为水源的标志；将含有一定量易活化金属的地质体作为物源的标志；将岩浆岩体的存在作为热源的标志。如果预测区内有三种源共存，则其具备热液形成的条件，是有成矿远景的。若区内只有一种或两种源，则其不利于热液的形成，其成矿远景不大。根据矿源岩的特征，特别是矿源岩中的呈负晕的金属，预测矿床的矿种。根据预测区内的成矿地质条件可预测矿床的类型。矿床的规模受三种源的规模和三种源之间距离的控制，若三种源的量均较充足，则可能形成大型或超大型的矿床
29、；若有一种原或多种源不足，则矿床规模较小；三种源之间距离愈小，愈利于成矿或利于较大规模或较多数量矿体的形成。矿床的位置直接受三种源区的控制，副存于三种源区的范围内，特别是在他们的中心或靠近中心的部位。三源预测方法适合于各种比例尺的成矿预测。在小比例尺成矿预测中能预测成矿区带的远景或划分出不同成矿远景的区带；在中比例尺预测区课优先选出有成矿远景的区段；在大比例尺中科预测主矿，特别是预测大型或超大型的主要矿体。第三节 三源成矿的预测 成矿理论的提出不仅是为了更好地解释成矿地质现象，而且更重要的是为了找到更多的矿床。各种成矿理论都有各自的矿产预测准则。可惜的是历史悠久、长期被公认的岩浆热液成矿理论没
30、有从其核心的结晶分异方面提出预测准则。因此，口前按该理论进行矿产预测效果愈益不明。 三源表成热液成矿模式提出不久，有关成矿机制的某些问题还不清楚，尚有待进一步完善。下面提出其成矿预测准则和原则等，仅供参考。 (一)矿产预测准则 按成矿模式，要形成热液矿床，旷质、水和热不可缺一。因此，矿源、水源和热源就成为矿产预测的三个基本准则。 (二)成矿远景区的分类 根据三源具备的程度可将预测区分为全源区和非全源区。在非全源区中，由于缺少一种或二种源，通常不利于含矿热液的形成，故热液矿床极为少见，没有大中型热液矿床。属非全源区的有淮阳地盾(缺水源)和四川等油气盆地(缺热源)。全源区具备三源，即具备成矿的基本
31、条件，所以，全源区是成矿远景区。我国主要热液矿床的成矿区都是全源区，如南岭成矿区，长江中下游成矿带等。 (三)矿产预测的基本原则 在范围很大的全源区中热液矿床的分布是不均匀的，如何作进一步的预测?确定矿源、水源和热源区及它们的空间位置关系，以及它们的规模、特征等。总的来说，三种源区愈相互靠近，三种源愈充足或适宜，则愈有利于成矿。这就是预测的基本原则。 (四)三源的确定 热液矿床都是在过去地质历史时期形成的，因此，现在无法直接观察三种源的变化。但它们都留下了信息。 I.热源标志 热源的主要标志是岩浆岩，其次是岩石的热变质、热液蚀变、热液矿化及某些地球物理(重、磁异常)和地球化学异常。2.水源标志
32、直接标志是含水和透水的地层或岩石及与它们相连的断裂和破碎带，间接标志是侵入体的冷凝边、结晶程度降低或结晶顺序反常(石英呈斑晶先行析出)的边缘相和岩体的岩相带，形成含水矿物的蚀变，特别是增水蚀变(即蚀变后水含量增高)，热液脉和爆破角砾岩等。3.矿源标志1)较高的成矿元素区域背景场及其中的局部降低场，特别是后者的中央有矿化和蚀变。2)成矿元素明显减少的蚀变，如许多铁矿和黄铁矿矿床附近深色岩石的退色化。3)矿床分布与某些层位或岩石的密切关系。 (五)矿产预测原则的应用1.矿区位置的预测 矿、水和热三源紧邻或重迭交汇地区是预测矿区的范围。许多热液矿区就产于三源交汇处。如在宁芜盆地中，火山岩和侵人岩发育
33、，且以富含铁的中基性岩为主，因此，热源和矿源较普通，而火山岩和侵人岩几乎都不含水、难透水，故缺少水源，在有含水地层处三源就具备了，就有了成矿的可能。现有资料表明，宁芜盆地中的铁矿床基本上都集中于盆缘沉积地层出露区及其附近，而盆地中央没有铁矿床。现已查明的铁矿床集中于东部边缘，从三v成矿模式来看，西部边缘也是三源汇聚区，因此，也是一个热液矿床的成矿远景区。又如长江中下游地区的铜矿床明显受三源制约。在整个带上岩浆岩和透水含水地层分布广泛，所以，能否成矿的关键是铜源。根据三源成矿模式，对武山铜矿床初步研究证实，志留纪地层为成矿提供了铜源。因此，铜矿床的分布应受志留纪地层控制。确实，铜矿床集中分布于志
34、留纪地层出露区，如大冶一九端一铜陵一带。南岭的钨矿也是这样，寒武系及前寒武系海相碎屑岩层可能是主要的钨源，因此，钨矿床的分布明显受它们的出露区控制。2.主矿床位置的预测 有些矿区由多个矿床组成，它们的规模不同，其中常有一个主矿床。如何判断和预测主矿床呢?主矿床的位置受三种源区的位置控制。三种源区都有各自的中心。三种源区的中心即是矿化的中心，当它们的中心重迭时常形成等轴状和环状矿体(如德兴斑岩铜矿床)和断续环状矿群(如大冶铁山岩体周围的铁矿床)。当三种源区的中心不一致时，矿化中心，即主要矿床位于以三种源区的中心为顶点所构成的三角形的中心附近，远离中心的矿床为次要矿床。若以岩体为中心，则产于最接近
35、矿源和水源一侧的岩体接触带上的为主矿床，其它部位的矿床为次要矿床。如柿竹园钨矿区、瑶岗仙钨矿区、城门山铜矿区，银山多金属矿区和阳储岭钨矿区中主矿床(或主矿体)和次要矿床的位置就是这样。3.隐伏主矿体位盖的预测 矿化中心受三种源区的空间位置制约，这不仅表现在平面上，而且也表现在剖面上。矿源和水源常来自较深部的层位或岩石，特别是在有较厚的碳酸盐层分布的地区，愈往深部愈接近三源的中心。因此，上部矿体常是次要的，深部往往隐伏着主要矿体，尤其是在碳酸盐层的底部。这种例子是很多的，如狮子山铜矿床、马坑铁矿床和西郝庄铁矿床等。4.矿床规模和矿化范围的预测 矿源愈多(矿源岩的体积大，成矿元素含量高，尤其是能被
36、活化的量高)和水源愈足(岩石的含水量高，透水性好和分布广)，则形成矿床的规模可能愈大。但热源过小和过大均不利于形成大型矿床。三源的范围愈大，特别是热源，矿化的范围愈大。成矿部位离三源中的一种或两种源的距离愈大，对成矿愈不利，形成矿床的规模愈小。水源愈浅，矿床的垂幅愈小，水源垂幅大，矿床的延深也大，前者的代表为西华山钨矿床等，后者的代表有大冶、九端和铜陵地区的铁铜矿床等。(六)三源成矿模式与找矿 按岩浆热液理论，寻找热液矿床主要沿岩体。按表成热液成矿模式则沿三种源找矿，由三源定位。在沿热源(岩体)找矿方面是与岩浆热液理论一致的，同时又要沿水源和矿源找矿，这样不仅扩大了找矿区域，而且找矿的目标更具
37、体了。如:在陆相火山岩盆地中找矿，重点宜放在边缘及盆中的含水地层附近，在大片火山岩和变质岩地区也应沿含水透水层找矿，而在岩浆岩和沉积岩广泛分布的地区，则着重围绕矿源区(层)找矿;若岩体或矿源岩隐伏于地下，则注意找隐伏矿床;根据次要矿体或矿床找主要矿体或矿床。除上面预测部分所述外，根据岩体内的矽卡岩型矿体，在接触带上或外接触带找矿，那里的矿体规模往往更大。第四章 结束语热液矿床的三源预测方法是一种理论的预测方法。热液矿床的预测方法是较多，如：异常和标志预测方法，即根据各种物探（磁、电、水、重、声、地震等）、化探（基岩、土壤、水、气、生物等）、遥感、地质（矿化、蚀变、矿物等）的异常和标志进行预测；
38、控矿地质因素预测方法，即根据控矿的构造、岩浆岩、地层和岩性等进行预测找矿模式或类比预测方法；综合信息预测方法等。这些预测方法最主要的依据常常是异常，所以，原则上属异常或标志预测方法，不同于成矿理论预测方法，成矿理论预测方法是将理论核心转化为预测准则，并根据准则进行预测。交代热液成矿理论强调的是在交代过程中逐渐形成的，是交代作用的产物。矿、水和热三种源的相互作用是交代成矿理论的核心，是交代作用和教导热液形成的必要条件。因此，三源预测方法是交代热液成矿理论在预测中的具体应用。该方法主要依据矿、水和热三种源的标志，故即使在缺乏各种异常资料的条件下，也同样可以圈出预测区。三源预测方法是一种有效的和具有
39、很大发展前景的预测新方法。三源预测方法是根据形成热液矿床的矿源体、水源体和热源体的规模和位置对未知矿床进行预测。这是具有特色理论的预测方法，在我们提出来之前，国内外从未有过报导，这是我国独创的一种预测方法。该方法可应用于各种不同比例尺的成矿预测，在研究的程度较高的地区，该方法具有定性、定量和定位的功能。虽然该方法现在还不完善，但简便、易行、实用和有效。通过学习，我相信三源成矿理论运用于找矿将越来越流行，它不但能够指导我们寻找矿床，而且能够指导我们对未知的隐伏矿床寻找。它将在我们找矿的过程中扮演越来越重要的角色。通过对矿床学教程的学习，使我懂得了很多以前不曾明白的知识，丰富了我的专业知识，增强了
40、专业素养，也加强了对专业的喜爱程度，对自己的未来充满了信心。忠心感谢匡文龙老师对我们指导与教育！最后，我对矿床学教程的教学提出几点建议如下：1.强烈建议以后学校学院能够将这门课程更改为必修课程，对我们专业如此重要的课程怎么可以选修呢；2.希望该课程的学时能够更多一些，以便老师讲的更多、更细一些，该课程对我们来说具有很强的实用性；3.如果有条件能组织同学们去矿山见习一段时间就更好了，就目前来说这一点有点可望不可即。参考文献姚凤良，孙丰月等 矿床学教程 北京：地质出版社 2006.8李守义，叶松青等 矿产勘查学 北京：地质出版社 2003.8季克俭，吴学汉，张国炳等 热液矿床的表成热液成矿 矿床地质研究所 1982裴荣富，季克俭等 难识别及隐伏大矿、富矿资源潜力的地质评价 北京：地质出版社 2001.8