火山块状硫化物矿床(VMS型矿床).docx

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1、VMS矿床概述一、VMS定义：Franklinetal.(1981)BarrieandlIannington(1999),La.rgeetal.(2001b)等认为火山块状硫化物矿床是受层状地层控制的硫化物集合体，成因上与同期火山活动有关，喷流沉淀于海底。矿体可分为两个部分，一是整合型的块状硫化物透镜体（>60%硫化物含量），而是不整合型脉状矿体，往往在下部层序中出现。VMS与VHMS、VAMS并不可以完全等同，VMS强调成因上与同期火山活动机制有关系，并不认为矿体一定赋存在火山岩石中，还可以赋存在与火山活动相关的火山或者沉积层序中。二、区分SE

2、DEX、VMS、条带状磁铁矿、浅成低温热液矿床形态上相似和产出相伴生的矿石类型应该加以区分。其中SEDEX矿床和条带状铁矿床会经常与VMS矿床相伴生。其中SEDEX矿床在产出环境上形成于大陆边缘裂谷环境，而VMS矿床形成于初始裂开岛弧地区；金属矿物成分上前者Pb-Zn±Ag为主，后者为多金属杂合；最重要的是形成机制的不同，后者为变质的海水携带者金属离子和硫离子，前者为盆地卤水携带者主要的金属离子类型和外来的硫离子（如生物来源的硫和海水中硫酸根的转变）(Lydon,1995).。条带状磁铁矿建造也会和VMS矿床相伴生，通常产出在VMS矿床末梢呈大面

3、积分布，由低温热流体中成矿金属卸载形成。(Gross,1995).虽然被解释呈大面积的盆地流体作用形成，但是在地球化学微量元素蛛网图上有相似之处。(PeterandGoodfellow,2003).在地表火山环境下产出的浅成热液低温贵金属矿床与VMS矿床有着相同的高级泥化带和叶蜡石化现象。(e.g.,PoulsenandHannington,1996;SUUtoeetal.,1996;HanningtonandHerzig,2(00).但是VMS矿床成因流体为变质的海水，很少为火山热液。而浅成低温热夜贵金属矿床的流体多为火山热液或者多种流体的混合

4、。三、形成环境、机制VMS主要产出于碰撞环境中的拉裂扩张部位（洋-洋，洋-陆碰撞），随着开裂，沉陷，热的软流圈地幔物质挤入地壳基底而导致地壳变薄，从而形成双峰地幔来源的铁镁质火山作用和地壳来源的长英质火山机制。裂开带中的火山活动就证明了浅部和中部地壳同成因的侵入活动。造成毗邻火山岩层和沉积岩层中包含的海水的加热和变质。扩张岛弧环境可以由初始岛弧玄武岩和高硅流纹岩由英云闪长岩和奥长花岗岩岩墙和岩床侵入体辨别。形成机制：热传递水岩反应导致金属离子的淋滤同时在VMS矿体下部的半整合蚀变带中形成了热液对流体系。这种长时间的循环体系会把深部的矿物质通过深部

5、渗透性断裂带到海底卸载形成所谓的VMS矿床。在有些地区也发现了金属矿物质直接来自次火山岩浆的现象。矿体中金属含量的多少是由反应带中流体的温度，PH值，上升过程中的冷却速率，海底液体的混合数目所决定的。通过与玄武岩反应形成的流体最高温度为350-400度，通常与CU-Zn矿床伴生，Pb矿少量出现。如果是与沉积岩和长英质火山碎屑岩反应形成的流体产出Pb+Zn+Cu矿石，通常有较高的（Zn+Pb）/Cu的值。Au的矿化可以出现在任意一种环境中，主要是受温度，Ph值，As，区域提炼再分配，岩浆成分的加入，沸腾和沉淀机制。海底的成矿作用使得VMS可以形成大

6、规模类型的矿床。四、分类：VMS的分类方法有很多种，不同学者从不同角度提出了不同的划分方案，以往的划分依据主要可概括为：容矿岩石、矿石组成或成矿元素组合、大地构造背景等。如可以基于矿物成分划分为Cu-Pb-Zn三角图划分法，富Au矿床。也可以基于地质环境划分或者是围岩组成划分。但是分类方法优劣并存，例如Cu-Pb-Zn三角图划分法很容易使用，但是却没有描述矿床的产出环境和可预测的储量。按着地质环境划分比按照成分组成划分比较客观，同时对找矿也具有一定的指示意义。这里我们通过岩石地层学方法基于在矿形成同时产出的火山岩和沉积岩岩层单元为依据进行划分，在

7、BarrieandHannington(1999)的基础上经行扩展。经典的Franklin（2005）分类方案：Franklin（2005）根据同时期断裂或主侵入体所围限的岩石地层体系对VMS（火山成因块状硫化物矿床）（表1.2）类型进行划分，该体系主要依赖于在给定背景下与矿床同时形成的主要火山岩和沉积岩岩石单元组合。岩石地层分类方案是建立在以岩石组成为基础的BarrineandHannington（1999）方案之上，并进行扩展。该分类方案是基于在一个矿区中整个火山岩-沉积岩的旋回或者组合特征上，这个岩石组合的分布可能从数百平方米到20多平方千

8、米之广。VMS按照岩石层位学可以分为五类1，双峰式铁镁质环境（bimodal-mafic-settings）（eg:Noranda,Ur