礦液運(yùn)移總結(jié)第1頁(yè)/共85頁(yè)成礦流體是成礦物質(zhì)的載體。它既能汲取、溶解、包含各類成礦物質(zhì)，又能將其運(yùn)移、輸導(dǎo)到有利的構(gòu)造－巖石空間而富集成礦。成礦流體的運(yùn)動(dòng)是成礦必不可少的基本條件。研究成礦流體運(yùn)動(dòng)規(guī)律，具有重要意義：為研究成礦物質(zhì)來(lái)源、富集提供依據(jù)，有助于深入認(rèn)識(shí)成礦機(jī)理和礦化富集規(guī)律；為研究礦體形態(tài)、產(chǎn)狀和組分的變化規(guī)律提供依據(jù)，有助于深部礦體預(yù)測(cè)。一、概述第2頁(yè)/共85頁(yè)礦源場(chǎng)與儲(chǔ)礦場(chǎng)的空間關(guān)系

成礦物質(zhì)從礦源場(chǎng)活化析出，經(jīng)過(guò)一定距離的運(yùn)動(dòng)到達(dá)儲(chǔ)礦場(chǎng)集中，基本上是靠各種地質(zhì)流體的攜帶和傳輸。成礦流體攜帶礦質(zhì)，運(yùn)移到有利構(gòu)造－巖石中沉淀出來(lái)形成礦床。1、礦源場(chǎng)與儲(chǔ)礦場(chǎng)重合一致，儲(chǔ)礦場(chǎng)小于礦源場(chǎng)；2、儲(chǔ)礦場(chǎng)在礦源場(chǎng)之外的毗鄰地段；3、儲(chǔ)礦場(chǎng)與礦源場(chǎng)有較遠(yuǎn)的距離。第3頁(yè)/共85頁(yè)

地球中的流體多種多樣，按地質(zhì)產(chǎn)狀和成因可分為：巖漿熱液；變質(zhì)熱液；地下水（包括大氣降水）；海水；地幔來(lái)源的流體等。其中以熱水為主的流體對(duì)固體礦產(chǎn)的成礦最為重要。各種流體經(jīng)過(guò)水—巖作用和其它地質(zhì)作用形成成礦流體。成礦流體是地質(zhì)流體系統(tǒng)中的組成部分，它存在于一定的時(shí)空范疇和構(gòu)造環(huán)境，有一定的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。

大氣圈、水圈、巖石圈流體循環(huán)系統(tǒng)第4頁(yè)/共85頁(yè)二、成礦流體的運(yùn)移動(dòng)力成礦流體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，其中的物質(zhì)和能量與周圍的巖石發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，可導(dǎo)致成礦物質(zhì)的濃集和礦床形成。成礦流體的驅(qū)動(dòng)力有：1.成礦流體的內(nèi)力驅(qū)動(dòng)2.地層圍壓驅(qū)動(dòng)3.構(gòu)造應(yīng)力驅(qū)動(dòng)4.熱驅(qū)動(dòng)5.重力差驅(qū)動(dòng)6.泵吸作用第5頁(yè)/共85頁(yè)1.成礦流體的內(nèi)力驅(qū)動(dòng)成礦流體本身具有較大的熱能、較高的內(nèi)壓力。這種熱能和壓力能推進(jìn)成礦流體的運(yùn)移。如巖漿中的高溫高壓氣液可從巖漿中析出，由深部向淺部運(yùn)移，向圍巖的孔隙中擴(kuò)散，或以火山噴發(fā)形式迅猛到達(dá)地表。第6頁(yè)/共85頁(yè)2.地層圍壓驅(qū)動(dòng)地殼中流體的運(yùn)動(dòng)直接與上覆巖層的巨大壓力有關(guān)，地殼不同深度有不同的圍壓。在盆地堆積物的下沉和壓實(shí)過(guò)程中，由于盆地各部位的沉降幅度和巖相差異，造成不同的靜壓力。在這種靜壓力差的作用下，引起層間水（包括熱鹵水）向壓力小的方向轉(zhuǎn)移。盆地中心一般坳陷深、沉積物厚、承壓大，因而該處的流體沿透水層向壓力較小的盆地邊緣運(yùn)動(dòng)。深度（km）陸殼洋殼1270100254020038103004108040051350500102700地殼不同深度圍壓值（105Pa）第7頁(yè)/共85頁(yè)大陸邊緣沉降壓實(shí)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

迅速沉降的年輕盆地能形成因承載上覆地層而造成的過(guò)壓流體，并發(fā)育沉降壓實(shí)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)沉積物的壓實(shí)作用可使沉積物的體積密度不斷增加，孔隙度不斷減少，孔隙流體不斷排出。壓實(shí)作用可以引起地質(zhì)流體的垂向和側(cè)向運(yùn)動(dòng)。壓實(shí)作用驅(qū)動(dòng)下沉積盆地中地質(zhì)流體的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)為離心流的特點(diǎn)，流動(dòng)方向由盆地沉降中心的較深部位流向盆地的邊緣和淺部。第8頁(yè)/共85頁(yè)3.構(gòu)造應(yīng)力驅(qū)動(dòng)構(gòu)造是驅(qū)動(dòng)流體運(yùn)移的主要?jiǎng)恿Α?/p>

地殼中構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)的應(yīng)力分布是不均勻的。在有很大差應(yīng)力的應(yīng)力場(chǎng)中，由于擠壓，使含礦流體向壓力較小的拉張區(qū)流動(dòng)。即在總體為擠壓緊閉而局部拉張減薄的構(gòu)造環(huán)境中能促進(jìn)流體運(yùn)移和有利成礦。如區(qū)域剪切帶控礦，剪切帶的擠壓剪切分力作用于圍巖，可排擠出圍巖中的流體和成礦組分；剪切帶的局部拉張作用，可作為“吸引”成礦流體的動(dòng)力，又提供礦質(zhì)沉淀空間。第9頁(yè)/共85頁(yè)褶皺-逆沖帶構(gòu)造應(yīng)力和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)構(gòu)造應(yīng)力和逆掩作用能在造山帶中產(chǎn)生巨大的壓力而驅(qū)使流體運(yùn)動(dòng)

如沖斷裂作用或構(gòu)造擠壓作用，它們一方面導(dǎo)致構(gòu)造應(yīng)力增大，另一方面導(dǎo)致構(gòu)造變形，孔隙體積縮小，引起了流體勢(shì)場(chǎng)和流體壓力系統(tǒng)的變化，從而驅(qū)動(dòng)地質(zhì)流體的運(yùn)動(dòng)（建造水被壓擠，向前陸盆地方向排出）。大規(guī)模應(yīng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的流體運(yùn)移對(duì)研究盆地和造山帶演化,變質(zhì)作用中的地質(zhì)流體過(guò)程,以及礦床形成過(guò)程等有非常重要的意義。第10頁(yè)/共85頁(yè)美國(guó)中部地區(qū)密西西比型鉛鋅礦床的分布和前陸盆地與造山帶的關(guān)系，在阿勒格尼運(yùn)動(dòng)期間，構(gòu)造應(yīng)力為成礦流體的流動(dòng)提供了驅(qū)動(dòng)力，即在造山作用所引起的擠壓應(yīng)力下，成礦流體從造山帶一側(cè)向前陸盆地流動(dòng)，并在盆地的北緣成礦。第11頁(yè)/共85頁(yè)

在裂谷等伸展構(gòu)造體制中，以拉張運(yùn)動(dòng)為主，導(dǎo)致上地殼開(kāi)裂、減壓，可造成深部流體從較深部位運(yùn)移到較淺部位甚至直到地表。

在板塊俯沖帶的局部斷開(kāi)或局部熔融強(qiáng)烈地段，也可構(gòu)成有利于巖漿和地幔流體的向上部運(yùn)動(dòng)第12頁(yè)/共85頁(yè)4.熱驅(qū)動(dòng)（1）局部熱源引起熱液環(huán)流當(dāng)上升的巖漿或地?zé)崃飨驕\部運(yùn)動(dòng)時(shí)，受其影響，上部巖層增溫，其中的流體被加熱，相對(duì)密度減小，比重減輕，內(nèi)壓增大，形成強(qiáng)大的熱量載體，向上部的開(kāi)放裂隙運(yùn)動(dòng)，而淺層或海洋底部水則因相對(duì)密度較大而下沉，加熱后再上升，為此循環(huán)往復(fù)，圍繞局部熱源形成地下水的熱液對(duì)流系統(tǒng)，并發(fā)生大范圍的水－巖反應(yīng)。近年來(lái)，對(duì)大陸和洋底的熱液對(duì)流系統(tǒng)作了大量調(diào)查，認(rèn)識(shí)到這些熱液系統(tǒng)能長(zhǎng)期地較大范圍地淋濾周圍地層和火成巖中的金屬元素，再在淺層次裂隙系統(tǒng)中堆積形成塊狀硫化物礦床、斑巖型礦床、卡林型金礦床等。

熱液對(duì)流系統(tǒng)與礦床形成第13頁(yè)/共85頁(yè)第14頁(yè)/共85頁(yè)卡林型金礦床示意剖面圖第15頁(yè)/共85頁(yè)（2）區(qū)域變質(zhì)過(guò)程中變質(zhì)熱液對(duì)流在區(qū)域變質(zhì)過(guò)程中產(chǎn)生的變質(zhì)流體，由于變質(zhì)變形（構(gòu)造－熱力）作用可能被導(dǎo)流進(jìn)入有利的構(gòu)造環(huán)境，如果變質(zhì)流體在途中萃取了圍巖中的成礦物質(zhì)，在減壓擴(kuò)容的構(gòu)造環(huán)境中便可能富集成礦。如火山－沉積建造遭受綠片巖相到角閃巖相的變質(zhì)作用，巖石中會(huì)釋放出約2％的變質(zhì)水，在溫度為500℃條件下，變質(zhì)熱液中金的溶解度可達(dá)0.1×10-6

，含金熱液匯聚到綠片巖相的有利構(gòu)造部位沉淀成礦。第16頁(yè)/共85頁(yè)5.重力作用（地形）驅(qū)動(dòng)當(dāng)大氣降水進(jìn)入沉積盆地周圍地形較高的山區(qū)時(shí)，由于山區(qū)和沉積盆地的地勢(shì)高差，導(dǎo)致地下水產(chǎn)生較大的重力作用，從而驅(qū)動(dòng)盆地中的地質(zhì)流體運(yùn)動(dòng)。在地形高差引起的地下水的重力作用下，沉積盆地中地質(zhì)流體表現(xiàn)為向心流或穿越流的運(yùn)動(dòng)特征，即地質(zhì)流體由盆地邊緣滲入盆地中心深部再向上返回地面或流體由盆地一側(cè)滲入地下，再由另一側(cè)滲出。地質(zhì)流體主要來(lái)自于大氣降水或地表水。地質(zhì)流體的勢(shì)差大小，主要取決于地形高差?，F(xiàn)代地殼流體(地下水和油氣)的研究表明,重力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)移距離可達(dá)幾百公里到上千公里,甚至更遠(yuǎn)。第17頁(yè)/共85頁(yè)第18頁(yè)/共85頁(yè)美國(guó)中部大平原地區(qū)延伸約1000km的地下水流系統(tǒng)Banner對(duì)美國(guó)密蘇里中部泉水和自流井含鹽地下水的同位素和微量元素研究表明,這些流體最可能起源于西部約1000km科羅拉多落磯山山前帶的大氣降水補(bǔ)給(圖)。

在有一定大氣降水補(bǔ)給來(lái)源的條件下,凡有大范圍地形起伏的地區(qū)都可能發(fā)育重力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),這在上部地殼是非常普遍的。重力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)對(duì)中低溫層控礦床和油氣礦藏成礦有重要意義。因此,有關(guān)熱液的大氣降水來(lái)源、古滲透率分布和古地形恢復(fù)都應(yīng)成為該類礦床成因研究乃至找礦勘查研究的重要內(nèi)容。第19頁(yè)/共85頁(yè)6.虹吸作用與泵吸作用真空虹吸作用在成礦裂隙生成階段，封閉裂隙生成的瞬間產(chǎn)生真空狀態(tài)，如果這種裂隙的一端與熱液聚集地段相連通，則熱液因壓力差而被吸入到裂隙中。同時(shí)，由于熱液在深部所受上覆巖層的靜壓力，使流體擠入裂隙而上升。地震泵吸作用在剪切帶兩盤發(fā)生錯(cuò)動(dòng)時(shí)，由于剪切帶拐彎處產(chǎn)生擴(kuò)張空間，流體壓力降低，剪切帶下部及外部的流體就在壓力差的驅(qū)動(dòng)下進(jìn)入擴(kuò)張空間，擴(kuò)張空間就象壓力泵一樣地吸收流體，稱為地震泵吸作用。第20頁(yè)/共85頁(yè)幾種剪切帶流體動(dòng)力模式圖

a-虹吸作用

b-地震泵吸作用c-斷層閥作用

d-流體對(duì)流作用第21頁(yè)/共85頁(yè)

不同構(gòu)造體制下的流體運(yùn)動(dòng)特征

第22頁(yè)/共85頁(yè)三、成礦流體運(yùn)移的通道研究成礦流體運(yùn)移的通道對(duì)于認(rèn)識(shí)礦化軌跡，追尋成礦物質(zhì)的堆積場(chǎng)，預(yù)測(cè)礦床產(chǎn)出部位有重要意義。地殼中含礦流體運(yùn)移是在巖石孔隙和斷裂裂隙中進(jìn)行，其流體動(dòng)力學(xué)特征有所不同。巖石孔隙中含礦流體運(yùn)移斷裂和裂隙中含礦流體運(yùn)移第23頁(yè)/共85頁(yè)1、巖石孔隙中含礦流體運(yùn)移巖石孔隙包括原生和次生兩種類型原生孔隙指成巖過(guò)程中形成的孔洞和裂隙，如沉積巖中的粒間孔隙和火山巖中的氣孔等。次生孔隙是巖石形成后有后生作用形成的，如火成巖冷卻固結(jié)后受熱液蝕變生成的孔隙，石灰?guī)r經(jīng)白云巖化后體積收縮而產(chǎn)生的孔隙等。原生孔隙和次生孔隙廣布在巖層和巖體中，有如微細(xì)血管網(wǎng)絡(luò)，是含礦流體的微觀通道。流體在孔隙中的運(yùn)動(dòng)方式是滲流方式運(yùn)動(dòng)。流體在孔隙中的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)多屬于層流運(yùn)動(dòng)。絕大部分服從達(dá)西的線性滲透定律。第24頁(yè)/共85頁(yè)（1）含礦流體沿巖石孔隙運(yùn)移的因素含礦流體沿巖石的孔隙運(yùn)移，主要受兩個(gè)因素的作用：流體的運(yùn)移趨勢(shì)巖層對(duì)流體的屏蔽作用第25頁(yè)/共85頁(yè)（2）成礦流體運(yùn)移趨勢(shì)由于成礦流體本身具有活動(dòng)能力（內(nèi)能、內(nèi)壓），其運(yùn)移趨勢(shì)主要是向上流動(dòng)，但局部也可向下流動(dòng)，如流體向上運(yùn)移時(shí)遇到阻擋，而其側(cè)下方又有低壓帶時(shí)，則流體局部向下運(yùn)動(dòng)。常見(jiàn)的成礦流體運(yùn)移趨勢(shì)有：沿透水層向上運(yùn)移；沿不透水層之下向上運(yùn)移；沿巖層仰起方向運(yùn)移；沿巖層傾向運(yùn)移；沿背斜兩翼向軸部運(yùn)移；沿背斜脊線運(yùn)移；沿多層透水層分流運(yùn)動(dòng)；第26頁(yè)/共85頁(yè)成礦流體運(yùn)移趨勢(shì)圖

a-沿透水層；b-沿不透水層之下；c-沿巖層仰起方向；d-沿巖層傾向；e-沿背斜翼部；f-沿背斜脊線；g-沿?cái)?shù)層巖層分流；h-當(dāng)巖層被不透水面斷開(kāi)時(shí)第27頁(yè)/共85頁(yè)（3）巖層對(duì)流體的屏蔽作用巖層的屏蔽作用主要取決于巖石的孔隙度和滲透性。在成層巖石中含礦流體總是沿孔隙較大、滲透性較好的巖層流動(dòng)，而孔隙很小、滲透性差的巖石不利于含礦流體運(yùn)移。巖石的滲透性取決于巖石的有效孔隙度。含礦流體在巖石孔隙中流動(dòng)，后在斷裂帶中泄水成礦。第28頁(yè)/共85頁(yè)層狀硫化物礦床形成的水文地質(zhì)框圖表示銅礦床集中在古沉積盆地邊緣的泄水區(qū)以及含礦地下水的運(yùn)動(dòng)方向第29頁(yè)/共85頁(yè)2、斷裂和裂隙中含礦流體運(yùn)移巖石的斷裂和裂隙是成礦流體運(yùn)移的主要通道。裂隙巖石的介質(zhì)特征與孔隙巖石不同，裂隙巖石中水流的特征是非均質(zhì)性和各向異性。因?yàn)榱严洞笮沂猓植疾痪?，有一定的方向性，滲透水流在大裂隙中阻力小，流動(dòng)快；在小裂隙中阻力大，流動(dòng)慢。若大、小裂隙組合起來(lái)，則形成復(fù)雜的網(wǎng)脈狀裂隙導(dǎo)水系統(tǒng)。第30頁(yè)/共85頁(yè)（1）不同斷裂裂隙的導(dǎo)水性巖石裂隙的類型多，力學(xué)性質(zhì)差異大，其含水和導(dǎo)水的性能相差懸殊。張性斷裂裂隙的含水空間大，導(dǎo)水能力最強(qiáng)。壓性斷裂裂隙的含水性和導(dǎo)水能力較差。剪切斷裂裂隙的富水條件和導(dǎo)水能力介于張性斷裂裂隙和壓性斷裂之間。第31頁(yè)/共85頁(yè)（2）斷裂裂隙中流體運(yùn)移趨勢(shì)成礦流體沿單一斷裂裂隙運(yùn)移時(shí)，基本上是由下向上運(yùn)動(dòng)，形成的礦體較為簡(jiǎn)單。成礦流體沿兩組交叉裂隙運(yùn)移時(shí)，裂隙交叉處破碎程度高，流體從不同方向向交叉擴(kuò)張空間匯聚。由大小裂隙組合起來(lái)的網(wǎng)狀裂隙，則形成復(fù)雜的導(dǎo)水系統(tǒng)。大小裂隙具有不同的導(dǎo)水性，小裂隙導(dǎo)水能力弱，儲(chǔ)水量較大；大裂隙導(dǎo)水能力強(qiáng)，起匯水管道的作用。當(dāng)這些大型斷裂裂隙與區(qū)域中主要的構(gòu)造通道連接時(shí)，能將含礦流體集中起來(lái)并輸送導(dǎo)主要構(gòu)造通道中去，并進(jìn)一步向地殼淺部的低壓帶流動(dòng)。第32頁(yè)/共85頁(yè)（3）斷裂裂隙與巖石孔隙組合在成層巖石中常有斷裂發(fā)育，因此，常見(jiàn)的是流體既沿巖石孔隙運(yùn)動(dòng)，又沿?cái)嗔蚜鲃?dòng)?；沮厔?shì)：成礦流體由斷裂進(jìn)入巖石孔隙。成礦流體在斷裂和巖石孔隙中運(yùn)移（幾乎）同時(shí)發(fā)生。斷裂裂隙與巖石孔隙、透水層與不透水層的組合情況是復(fù)雜的，他們的變化將影響到成礦流體運(yùn)移方式。因此，研究成礦流體運(yùn)移通道使，要注意地質(zhì)構(gòu)造環(huán)境和構(gòu)造要素的配置情況。第33頁(yè)/共85頁(yè)3、導(dǎo)礦構(gòu)造根據(jù)構(gòu)造在成礦流體運(yùn)移和堆積中所起的作用，可將成礦構(gòu)造分為導(dǎo)礦構(gòu)造和儲(chǔ)礦構(gòu)造。導(dǎo)礦構(gòu)造是溝通成礦流體并引導(dǎo)它進(jìn)入礦田、礦床范圍內(nèi)的通道。儲(chǔ)礦構(gòu)造是成礦物質(zhì)沉淀的場(chǎng)所。是礦體就位、決定礦體形態(tài)產(chǎn)狀和規(guī)模的構(gòu)造條件。常見(jiàn)的導(dǎo)礦構(gòu)造

規(guī)模較大的斷層、剪切帶、破碎帶和角礫巖帶；劇烈褶皺區(qū)的某些陡傾斜的巖層或巖系；滲透性較好的巖層和層間錯(cuò)動(dòng)。第34頁(yè)/共85頁(yè)不同級(jí)次導(dǎo)礦構(gòu)造的組合關(guān)系導(dǎo)礦構(gòu)造是多級(jí)次的，有主干導(dǎo)礦構(gòu)造和二級(jí)、三級(jí)等次級(jí)導(dǎo)礦構(gòu)造，成礦流體由主干導(dǎo)礦構(gòu)造分散到次級(jí)導(dǎo)礦構(gòu)造，然后進(jìn)入到儲(chǔ)礦構(gòu)造堆積成礦。不同級(jí)次導(dǎo)礦構(gòu)造的組合關(guān)系對(duì)礦化分布有影響次級(jí)導(dǎo)礦構(gòu)造與主干導(dǎo)礦構(gòu)造為斜切或橫切關(guān)系次級(jí)導(dǎo)礦構(gòu)造與主干導(dǎo)礦構(gòu)造走向基本一致，但剖面上斜交多組次級(jí)導(dǎo)礦構(gòu)造與主干導(dǎo)礦構(gòu)造交切。第35頁(yè)/共85頁(yè)焦家斷裂帶網(wǎng)絡(luò)狀蝕變礦化圖走向基本一致第36頁(yè)/共85頁(yè)

德興大型礦集區(qū)地質(zhì)略圖1.雙橋山群；2.震旦—寒武系；3.花崗閃長(zhǎng)斑巖；4.晚侏羅統(tǒng)鵝湖嶺組火山巖；5.流紋英安斑巖；6.英安斑巖；7.深斷裂；8.斷裂；,9.復(fù)背斜軸；10.大型Cu,Au,Pb,Zn,Ag多金屬礦田；11.大型Cu(Mo,Au)礦田；12.大型Au礦田多組構(gòu)造交切第37頁(yè)/共85頁(yè)儲(chǔ)礦與導(dǎo)礦構(gòu)造一致第38頁(yè)/共85頁(yè)4、儲(chǔ)礦構(gòu)造儲(chǔ)礦構(gòu)造是礦質(zhì)沉淀的場(chǎng)所，是礦體定位、并決定礦體形態(tài)、產(chǎn)狀和規(guī)模的構(gòu)造條件。也稱容礦構(gòu)造。儲(chǔ)礦構(gòu)造類型很多，有些明顯起到封閉礦液的作用，又稱為圈閉構(gòu)造（或成礦構(gòu)造圈閉）。形成礦石的成礦構(gòu)造圈閉可劃分為斷裂圈閉、褶皺圈閉、侵入接觸圈閉、地層圈閉（沉積圈閉）、復(fù)合圈閉等。儲(chǔ)礦構(gòu)造與導(dǎo)礦構(gòu)造一般有明顯區(qū)別，但有時(shí)是一致的，即導(dǎo)礦構(gòu)造也是儲(chǔ)礦構(gòu)造，有時(shí)儲(chǔ)礦構(gòu)造是導(dǎo)礦構(gòu)造的一部分。第39頁(yè)/共85頁(yè)1-礦體；2-礦源層或礦源地；3-熱源區(qū)；4-遮擋層；5-斷層（熱液通道）；6-熱液運(yùn)移方向；7-大氣降水

熱液礦床的導(dǎo)礦構(gòu)造與儲(chǔ)礦構(gòu)造的幾種關(guān)系上升熱液及深部礦質(zhì)上升熱液及淺部礦質(zhì)盆地深部地層水與礦質(zhì)下降大氣水與礦質(zhì)第40頁(yè)/共85頁(yè)四、成礦流體運(yùn)移通道及流向的判別在成礦分析中如何追蹤成礦流體運(yùn)移通道是很重要也是難度較大的問(wèn)題。研究成礦流體流動(dòng)方向和構(gòu)造通道對(duì)于認(rèn)識(shí)礦床和礦體的產(chǎn)出位置、尋找隱伏礦床有重要的意義?，F(xiàn)今正在活動(dòng)的大陸熱泉（溫泉）的流動(dòng)路徑較易查明，但追蹤中－新生代流體運(yùn)移路徑就較困難。因?yàn)楹芏喙爬狭黧w當(dāng)時(shí)運(yùn)移的通道及其遺跡，在后來(lái)的地質(zhì)過(guò)程中已被破壞或改造，要恢復(fù)和重建古流體系統(tǒng)較困難。因此目前只能根據(jù)流體成礦過(guò)程所留下來(lái)的產(chǎn)物和痕跡去探索古流體運(yùn)動(dòng)的方向和通道。第41頁(yè)/共85頁(yè)成礦流體運(yùn)移通道及流向的研究成礦構(gòu)造與礦體產(chǎn)狀分析蝕變類型及強(qiáng)度變化分析成礦組分的地球化學(xué)分析熱力學(xué)分析礦物結(jié)晶特征及光學(xué)性質(zhì)分析同位素分析成礦構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)分析第42頁(yè)/共85頁(yè)（一）成礦構(gòu)造和礦體產(chǎn)狀分析各種構(gòu)造結(jié)構(gòu)面的組合情況及構(gòu)造破裂的應(yīng)力狀態(tài)構(gòu)造和礦體的產(chǎn)狀要素遮擋層與透水層的分布與產(chǎn)狀第43頁(yè)/共85頁(yè)塔山熱液脈狀礦床縱剖面圖斷裂厚度與礦體關(guān)系1-斷裂張開(kāi)最大區(qū)；2-張開(kāi)區(qū)峰線；3-礦體；4-張開(kāi)較小區(qū)鈷含量等值線鉛鋅比值線成礦溫度等值線第44頁(yè)/共85頁(yè)鄂西冰洞山礦區(qū)第45頁(yè)/共85頁(yè)陜南馬元地區(qū)地層柱狀對(duì)比圖第46頁(yè)/共85頁(yè)雙王金礦床1420中段鉆孔巖芯角礫巖體、金品位分析圖第47頁(yè)/共85頁(yè)

1.細(xì)?；◢弾r;2.中細(xì)?；◢弾r;3.石英斑巖;4.斷層;5蝕變帶界線;6.礦帶界線;7.金礦體及編號(hào);8.銅礦體及編號(hào)紫金山銅金礦床聯(lián)合地質(zhì)剖面圖（據(jù)張順金，2013）第48頁(yè)/共85頁(yè)第49頁(yè)/共85頁(yè)第50頁(yè)/共85頁(yè)（二）蝕變類型及強(qiáng)度變化分析當(dāng)成礦流體沿控礦構(gòu)造上升到一定部位，遇到易于交代的巖石時(shí)，發(fā)生水——巖反應(yīng)，產(chǎn)生圍巖蝕變。由于成礦流體的逐漸變化以及化學(xué)元素活動(dòng)性的差異，可形成蝕變分帶。蝕變的分帶一般是由高溫蝕變礦物組合向低溫蝕變礦物組合演變。根據(jù)蝕變分帶現(xiàn)象，可判斷流體的運(yùn)移方向。第51頁(yè)/共85頁(yè)寧蕪玢巖鐵礦蝕變分帶圖Ⅰ.下部淺色蝕變帶（堿質(zhì)蝕變帶）；Ⅱ.中部深色蝕變帶（鐵、鎂、鈣質(zhì)蝕變帶）；Ⅲ.上部淺色蝕變帶（硅鋁質(zhì)蝕變帶）；Ⅵ.弱蝕變巖石第52頁(yè)/共85頁(yè)遼寧八家子Pb-Zn(銀)夕卡巖礦床的交代礦化分帶略圖QD—石英閃長(zhǎng)巖;Mg-SK—鎂夕卡巖帶;Ca-SK—鈣夕卡巖帶;Mn-SK—錳質(zhì)夕卡巖帶;Fe—磁鐵礦化帶;Fe-S—磁鐵礦化、黃鐵礦化和磁黃鐵礦化帶;Pb-Zn-S—方鉛礦化、閃鋅礦化和黃鐵礦化帶;S—黃鐵礦化帶;Pb-Zn-Ag—方鉛礦化、閃鋅礦化和銀礦化帶;點(diǎn)線—礦化帶界線;斷線—夕卡巖帶界線八家子鉛鋅(銀)礦床位于華北地臺(tái)北部燕遼沉降帶南緣。礦床產(chǎn)于燕山早期黑云石英閃長(zhǎng)巖和高于莊組白云質(zhì)大理巖接觸帶以及呈北西延伸的白云質(zhì)大理巖斷裂破碎帶中,礦化帶延伸長(zhǎng)達(dá)4000m以上。在空間上,隨著離接觸帶距離的增加,金屬礦物組合呈現(xiàn)高溫組合向中低溫組合變化的帶狀分布特點(diǎn),夕卡巖的類型也相應(yīng)發(fā)生變化。第53頁(yè)/共85頁(yè)（三）成礦組分的地球化學(xué)分析成礦組分在運(yùn)移過(guò)程中，隨著物理化學(xué)條件的變化，在不同地段往往析出不同的組分、形成品位不同的礦石。根據(jù)成礦組分的地球化學(xué)行為、性狀、沉淀的先后次序和礦物共生組合等方面的特征，可分析礦液運(yùn)移的趨勢(shì)。第54頁(yè)/共85頁(yè)在一個(gè)成礦階段中，成礦組分從含礦溶液中先后有次序地沉淀，出現(xiàn)沉淀分帶現(xiàn)象。這種有次序地沉淀與金屬元素的穩(wěn)定序列有關(guān)。例如在熱液鉛鋅礦床中，往往上部富鉛，下部富鋅。因?yàn)樵胤€(wěn)定性是Ag>Pb>Zn、Cu，穩(wěn)定性小的元素先沉淀，大的后沉淀，因而形成分帶。根據(jù)礦體中Zn/Pb比值等值線變化特征判斷礦液流向。在熱液汞銻礦床中也有沉淀分帶現(xiàn)象，上部相對(duì)富汞，下部銻含量較高。因?yàn)锳s>Hg>Sb,因此根據(jù)礦體中Sb/Hg比值等值線變化特征判斷礦液流向。第55頁(yè)/共85頁(yè)沙拉依爾鉛鋅礦床縱剖面圖

（Zn/Pb比值從深到淺由大變?。㈱n/Pb比值：1.5-10；2.10-25；3.25-50；4.50-100；5.>100；6.含礦溶液運(yùn)移方向；7.礦體界線第56頁(yè)/共85頁(yè)贛南鎢礦鎢、錫比值等值線圖

（WO3/Sn比值由高到小）第57頁(yè)/共85頁(yè)在一些熱液礦床中，礦石中微量元素的含量表現(xiàn)出規(guī)律性變化。隨著礦液的運(yùn)移，沉淀出的主礦物中微量元素的含量有的逐步升高，有的逐步降低，而且是一個(gè)連續(xù)的過(guò)程。因此利用微量元素含量的規(guī)律變化也可判斷礦液流向。第58頁(yè)/共85頁(yè)陶村－南山鐵礦床礦石組分變化與礦液運(yùn)移陶村－南山鐵礦床為產(chǎn)于次火山巖體中的隱伏礦床。礦體產(chǎn)狀與巖體頂面產(chǎn)狀相一致，走向NNE，向兩側(cè)傾斜。通過(guò)－100米中段V2O5/TFe的趨勢(shì)值等值線圖分析，運(yùn)礦構(gòu)造有兩組：NNE25-30斷裂為主運(yùn)礦構(gòu)造，是巖體的脊線位置，是礦液活動(dòng)的中心地帶。NWW290-300斷裂次級(jí)運(yùn)礦構(gòu)造第59頁(yè)/共85頁(yè)

陶村—南山鐵礦床1線剖面V2O5/TFe等值線

（由深向淺，V2O5/TFe比值由高到低變化）第60頁(yè)/共85頁(yè)第61頁(yè)/共85頁(yè)第62頁(yè)/共85頁(yè)秦山金礦成礦元素組合分析運(yùn)用R型引因子分析，分析了秦山金礦礦脈指示元素間的相關(guān)性及共生組合關(guān)系，用相關(guān)性較好的Ag/Au、As/Sb、Zn/Pb、Co/Ni四組比值的滑動(dòng)平均值等值線圖判斷礦液流向。第63頁(yè)/共85頁(yè)秦山金礦S59礦脈As/Sb、Co/Ni滑動(dòng)平均等值線圖第64頁(yè)/共85頁(yè)（四）熱力學(xué)分析礦液的運(yùn)移是由高壓帶向低壓帶方向流動(dòng)。礦液的溫度也相應(yīng)地由高到低發(fā)生變化，隨著礦液溫度的降低，成礦物質(zhì)不斷析出。因此系統(tǒng)測(cè)定礦物的形成溫度變化規(guī)律，可以判斷礦液流動(dòng)方向。利用礦化區(qū)域內(nèi)的鉆孔或坑道工程,沿水平或垂直方向系統(tǒng)取樣,并測(cè)定其溫度,根據(jù)測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)編制溫度變化曲線圖(等溫線圖).利用等溫線圖,可分析礦液的流向.第65頁(yè)/共85頁(yè)湖南桃林鉛鋅礦床熱暈及礦液運(yùn)移方向第66頁(yè)/共85頁(yè)贛南鎢礦形成溫度等值線圖第67頁(yè)/共85頁(yè)

玲瓏金礦石英形成溫度等值線與礦體空間關(guān)系圖

第68頁(yè)/共85頁(yè)凡口鉛鋅礦床sh5號(hào)礦體溫度場(chǎng)圖礦區(qū)-80m中段Sh5號(hào)礦體中同期同階段的黃鐵礦爆裂溫度較高的點(diǎn)都在同生斷裂F101與此兩組斷裂交匯處附近；距離斷裂交匯點(diǎn)越遠(yuǎn)，溫度呈總體下降趨勢(shì)，由此推斷，礦液自斷裂交匯點(diǎn)附近向外運(yùn)移。凡口鉛鋅礦床是發(fā)育于上古生界碳酸鹽巖建造中的海底熱泉噴溢床。在研究礦床地質(zhì)的基礎(chǔ)上，使用礦物包裹體測(cè)溫方法,研究礦體溫度場(chǎng)的分布，配合礦化元素的分布狀態(tài)和礦石組構(gòu)分帶特征，推斷成礦流體的噴口位置和運(yùn)移方向。第69頁(yè)/共85頁(yè)

凡口鉛鋅礦床-80m中段sh5號(hào)礦體Pb-Zn趨勢(shì)面圖

a.ω(Zn)分布趨勢(shì)；b.ω(Pb)分布趨勢(shì)；c.ω(Zn)/ω(Pb)分布趨勢(shì)

1.礦體范圍；2.等值線；3.推測(cè)礦液流動(dòng)方向；4.斷層兩組斷裂的交匯點(diǎn)附近,ω(Zn)/ω(Pb)趨勢(shì)面呈現(xiàn)封閉的隆起，是Zn、Pb的高品位區(qū)，也是黃鐵礦爆裂溫度較高的地點(diǎn)，因此推斷該部位很可能是海底熱液噴溢點(diǎn)。第70頁(yè)/共85頁(yè)（五）礦物結(jié)晶特征及光學(xué)性質(zhì)分析礦物晶體的生長(zhǎng)情況與成礦物質(zhì)的補(bǔ)給有關(guān)系，因此礦液的流向和流速對(duì)礦物晶體形貌和內(nèi)部結(jié)構(gòu)有一定的影響。研究礦物晶體發(fā)育程度和內(nèi)部結(jié)構(gòu)的變化特征，能為礦液運(yùn)移軌跡提供重要信息。當(dāng)?shù)V液從某個(gè)方向不斷地供給結(jié)晶的物質(zhì)，那么晶體在這一方向的晶面上生長(zhǎng)就較快，而相反的一面生長(zhǎng)較慢，結(jié)晶較差。因此結(jié)晶較好的一面代表了礦液補(bǔ)給的方向。對(duì)礦物晶形的研究，要選擇自形晶礦物，如石英、螢石、電氣石、黑鎢礦、黃鐵礦、錫石、毒砂、方鉛礦等。系統(tǒng)收集定向標(biāo)本，制作定向光片和薄片進(jìn)行觀測(cè)研究。第71頁(yè)/共85頁(yè)研究表明,不同溫度條件下的晶體形貌有明顯差異：低溫、低過(guò)飽和度時(shí),晶體以柱狀晶習(xí)占優(yōu)勢(shì)；溫度及過(guò)飽和度升高,晶體生長(zhǎng)速度加快,晶面之間生長(zhǎng)速率差異相對(duì)減少,則以菱面體狀晶習(xí)占優(yōu)勢(shì)。低溫?zé)嵋盒退纬蓽囟燃s為100～200℃,pH值為6.9左右,結(jié)晶形態(tài)為長(zhǎng)柱狀、柱狀、尖錐狀.中—高溫?zé)嵋盒退纬蓽囟燃s200～290℃,pH值7.2左右,晶體為柱狀、短柱狀和板狀高溫?zé)嵋核Ьw形成溫度約為290～380℃,pH值7.5左右.結(jié)晶習(xí)性為等軸狀、短柱狀熱液型水晶晶體圖A,B—高溫?zé)嵋盒?C—中溫?zé)嵋盒?D,E—中低溫?zé)嵋盒偷?2頁(yè)/共85頁(yè)石英生長(zhǎng)特征圖

1-晶體不對(duì)稱；2-內(nèi)部生長(zhǎng)環(huán)帶的差異性；3-晶體生長(zhǎng)不完整；4-定向平行連生第73頁(yè)/共85頁(yè)任英忱等研究了招遠(yuǎn)—萊州金礦帶黃鐵礦沿礦體垂向的變化規(guī)律,獲得了以下認(rèn)識(shí):礦體頭部?jī)?nèi),黃鐵礦為o{111}晶形,向下則為oa{111}+{100}聚形→oe{111}+{210}聚形,中部則為e{210}。到礦體尾部為ae{100}+{210}聚形。這一分帶規(guī)律揭示了黃鐵礦形態(tài)在礦體空間上的展布特點(diǎn)。第74頁(yè)/共85頁(yè)（六）同位素分析某些元素的同位素組成在空間變化上有一定的方向性，這種變化規(guī)律與礦液流向和礦質(zhì)沉淀次序有一定關(guān)系。因此其變化方向也可反映礦液的流向。例如在一些硫化物礦床中，研究硫同位素、鉛同位素的變化規(guī)律。第75頁(yè)/共85頁(yè)德興斑巖銅礦蝕變分帶及硫同位素組成變異圖第76頁(yè)/共85頁(yè)（七）成礦構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)數(shù)值模擬構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)對(duì)含礦流體的流向和停積有重要控制作用。在擠壓為主的構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)中，含礦流體從高壓高能區(qū)向低壓低能區(qū)運(yùn)移；在拉張為主的構(gòu)造環(huán)境中，含礦流體從低壓低能向高壓高能區(qū)運(yùn)移。