现代设计方法上机学生用本

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1、第四篇现代成矿理论进展一、海底现代热液成矿作用的发现1．过程1）首次报导Miler及其同事1966年首次报导了红海拉张海底的热液成矿作用，发现规模巨大的多金属矿床（约1亿吨）和金属热卤水。与此同时，Bonatti和Joensun观察到了南太平洋隆起的现代热液成矿作用。2）广泛发现70-80年代在太平洋、大西洋、印度洋的洋中脊及各种海槽都发现类似的成矿作用。3）初步总结Rona和Scott1993年对此进行了总结，收集了135处现代热液的资料，包括热液的性质，它们所携带的金属、挥发份与形成的矿物组合等4）系统总结侯增谦和莫宣学1996年对国内外有关资料进行了

2、总结，在回顾现代海底热液成矿作用研究的过去与现在的基础上，重点介绍了现代海底热液成矿作用研究的重要进展，并讨论了其今后的研究方向。2．重要进展1）现代海底各种重要硫化物矿床的发现洋脊红海海渊火山岩弧后扩张盆地冲绳海槽容矿岩石构造环境岛弧小笠原岛弧（规模小）沉积岩中轴谷地Escanaba海槽大洋裂谷MiddleValley△均与海底扩张作用和断陷活动密切相关2）现代海底热液成矿作用过程的观察（1）成矿地质构造背景洋脊、弧后扩张盆地、岛弧、中轴谷地、大洋裂谷*成矿作用不是与挤压造弧阶段的钙碱性岩系有关，而是与岛弧开裂断陷阶段的双峰式岩石组合密切共生。（2）硫化

3、物堆积机制现代海底硫化物堆积过程实际是烟囱生长、倒塌堆积和热液流体在其开放空间充填与交代的过程。（3）成矿物质来源冲绳陆壳双峰组合Zn-Pb-Cu/Zn-Cu基底火山岩矿化马里亚纳洋壳MORB型玄武岩Cu-Zn/Cu△火山成因块状硫化物矿床的成矿物质主体源自含矿火山岩系及其下伏基底物质，是由循环的热液从中淋滤出来的。（4）热液流体对流循环单途径循环模型→双扩散对流循环模型①温度：350度②两个垂向上分离的蚀变体系单途径双途径3）研究意义（1）全球性物质和热流量监测和全球热状态和物质化学平衡研究来自地球深部的物质和热液，约80%是通过热液活动在洋脊排放的。因

4、此，现代海底热液成矿活动成为监测全球性的物质和热流量的重要窗口，研究全球热状态和物质化学平衡的重要途径。（2）海洋学、生物学和气象学研究大量物质通过热液活动向大洋排泄，不仅影响着水圈的物质组成和化学成分，同时制约着大量热液喷口生物群的生存与繁衍，并对气象产生影响，因而成为海洋学家，生物学家和气象学家的重大研究课题。（3）热液成矿作用天然实验室的观察、研究热液成矿作用天然实验室的观察、研究，丰富和更新我们现有的知识储备和成矿理论。（4）海底矿产资源利用陆地资源日趋贫乏，海底矿产资源利用（岛屿争执）。二、与板块构造理论相结合的矿床时空分布规律1．概述60年代板

5、块构造学说兴起，活动边界-岩浆活动-成矿。偏重讨论块状硫化物矿床、斑岩铜矿与板块构造关系。火山岩型浅成低温热液金矿。2．板块构造演化与成矿阶段主要事件沉积组合岩浆活动构造变动变质作用成矿作用造山作用现代实例大陆裂谷阶段地幔柱上涌，岩石圈穹起、变薄，陆内裂谷及陆间裂谷发育类磨拉石沉积，红层-熔岩-蒸发岩（浊积岩）组合A.A-TH系列岩浆的喷发与侵入正断层为主的地堑、地垒等断块构造，伸展构造与裂谷岩浆活动有关的Ni、Cr、V、Ti、Pt、金刚石、W、Sn、Nb等；层控金属矿床，煤、油、盐类矿床块断造山东非裂谷与红海洋底扩张阶段大洋裂谷、大洋盆地、大陆边缘被动及

6、转换断层的发育深海沉积，大西洋型浊积岩，陆架沉积等TH系列岩浆的喷发与侵入，蛇绿岩套的形成拉张的大洋裂谷，沿转换断层的剪切，大陆边缘的挤压和古断裂的重新活动洋底变质作用与蛇绿岩套有关的矿床，大陆边缘裂谷中的层控多金属矿床，大洋盆地深海铁锰结核等沿洋中脊的洋底山脉，大陆边缘隆起的山系大西洋太平洋俯冲阶段洋壳板块俯冲，洋内弧（陆缘弧）弧沟系发育，大洋盆地开始消亡弧沟系的各种沉积作用，各种类型浊积岩的广泛发育与俯冲有关的岩浆活动，以CA系列岩浆为主的喷出和侵入俯冲导致的强烈褶皱和断裂，以逆断层为主，混杂堆积的出现，蛇绿岩套的定位，弧后扩张或挤压双或单变质带与俯冲

7、岩浆活动有关的及层控的Fe、Cu、Pb、Zn、W、Sn、Mo、Au、Sb、Hg等金属矿床俯冲造山大陆碰撞阶段大陆碰撞，大洋消失，缝合带形成，山脉形成，有时有残留洋盆边缘盆地中的浊积岩，磨拉石沉积地壳重熔产生的花岗岩形成并侵位强烈逆掩，大型推覆构造，多期变形，叠加褶皱中压区域变质和混合岩化与S型花岗岩有关的Sn、W矿床，边缘盆地中层控Pb、Zn、Hg、Sb、Cu、U、V矿床碰撞造山阿尔卑斯-喜马拉雅及东地中海、黑海、里海3．板块构造登陆遇到的难题（德兴铜矿）/宏观规律三、超大型矿床的探索与研究愈来愈引起世人的关注1．实例国外：澳大利亚OlympicDamCu

8、-U-Au-Ag日本菱刈陆相火山岩型金矿>100吨Au加拿大McA