【正文】 重晶石 石英 )組成，呈層狀。 (5)黑礦帶 :主要由閃鋅礦 方鉛礦 黃銅礦 重晶石組成，呈層狀，在該帶頂部，黝銅礦 砷黝銅礦較多，在少數(shù)礦床內(nèi)還有斑銅礦。 (6)重晶石礦帶 :幾乎全由重晶石組成，但有時含少量方解石、白云石和菱鐵礦，常呈薄層狀。 (7)含鐵隧石層 :主要由隱晶質(zhì)石英和赤鐵礦組成，呈薄層狀。 二、古海底噴流沉積塊狀硫化物礦床類型與標(biāo)志特征 第一節(jié) 古今海底噴流沉積成礦理論 ?當(dāng)然，上述 7個帶都完整出現(xiàn)的礦床并不多，大多數(shù)礦床不同程度地缺少某一個或某幾個帶，而其他的帶則相應(yīng)地較為發(fā)育。 ?黑礦帶的礦石，有兩種不同的構(gòu)造變種，一種為角礫狀，另一種為層狀。角礫狀礦石，為硫化物和巖石碎塊，混雜分布在細(xì)硫化物基質(zhì)中，形成角礫狀構(gòu)造。當(dāng)然，該礦石中的角礫，也有黃鐵礦和硅質(zhì)礦的碎塊。致密的層狀黑礦，則由條帶狀或?qū)訝盍蚧锝M成，常具沉積特征，如粒級層或韻律層，并發(fā)生過軟沉積物變形作用，如滑動褶皺等。 二、古海底噴流沉積塊狀硫化物礦床類型與標(biāo)志特征 第一節(jié) 古今海底噴流沉積成礦理論 Cu黃鐵礦型礦床 ?含 Cu黃鐵礦型礦床，塞浦路斯最發(fā)育，有關(guān)研究工作也較多，故該類型礦床又稱之為塞浦路斯型礦床。與 ZnCu型和多金屬型礦床相比，在數(shù)量上和規(guī)模上，這類礦床都相對少而小。 ?含 Cu黃鐵礦型礦床，形成于明顯受洋殼的裂谷作用和大洋擴張中脊裂谷系統(tǒng)控制的深海盆地環(huán)境。容礦巖石由大洋巖石組成，主要為超鎂鐵質(zhì)火成巖、枕狀玄武質(zhì)熔巖和巖墻及安山巖等，其上覆蓋有少量深海沉積的沉積巖，整個火山 沉積巖石組合構(gòu)成蛇綠巖套。塊狀黃銅礦 黃鐵礦透鏡狀礦體產(chǎn)在深海底裂隙噴發(fā)作用形成的玄武質(zhì)枕狀熔巖中。與現(xiàn)代大洋中脊裂谷系統(tǒng)比較，這些熔巖相當(dāng)于現(xiàn)代大洋拉斑玄武巖。與其他火山噴氣成因塊狀硫化物礦床不同的是，與該類礦床共生的火山巖系中長英質(zhì)火山巖極少或缺失。伴生沉積巖，主要是化學(xué)沉積物，如燧石、含鐵化學(xué)沉積巖、含錳化學(xué)沉積巖。碎屑巖或外碎屑巖偶見，但有時出現(xiàn)凝灰?guī)r與玻璃質(zhì)碎屑角礫巖和枕狀角礫巖互層。蛇綠巖套火山熔巖巖層厚度，較前兩類火山噴氣成因塊狀硫化物礦床所伴生的火山巖的厚度要薄得多。 ?該類礦床形成于張性地殼裂谷性質(zhì)的盆地中，與主要在優(yōu)地槽下降盆地環(huán)境形成的礦床相比，其沉積深度要淺。 二、古海底噴流沉積塊狀硫化物礦床類型與標(biāo)志特征 第一節(jié) 古今海底噴流沉積成礦理論 (四 )古海底噴流沉積礦床蝕變特征 ? 在以火山巖為圍巖的塊狀硫化物礦床之下，發(fā)育蝕變巖石帶。蝕變帶是由成礦流體與圍巖發(fā)生化學(xué)反應(yīng)造成的。蝕變帶的形態(tài)，總體上呈板狀或胡蘿卜形，被稱為蝕變巖筒。大多數(shù)研究工作所描述的這些蝕變帶，都伴有含銅的細(xì)脈礦化。 ? 大量實際觀察與研究工作，又提出了第二種類型的蝕變帶，即存在于含礦層以下的大的半整合的蝕變區(qū)。 ? 在某些情況下，蝕變巖筒沿地層向下延伸與那些較大的底部蝕變帶相遇或相切 。而在另外一些情況下，蝕變巖筒則疊加在這些底部帶上。塊狀硫化物成礦區(qū)區(qū)域性巖石化學(xué)研究工作，揭示這些較深處蝕變帶是一種普遍特征，盡管這些帶的特征變化很大，但在塊狀硫化物成礦區(qū)普遍存在。 二、古海底噴流沉積塊狀硫化物礦床類型與標(biāo)志特征 第一節(jié) 古今海底噴流沉積成礦理論 ?許多礦床賦存在高度蝕變的層位內(nèi)，這些層位或由比例不等的化學(xué)的和碎屑沉積物的混合物組成，或由經(jīng)過搬運的蝕變物質(zhì)組成。某些地區(qū)，在含礦層位中出現(xiàn)由蝕變產(chǎn)生的透鏡體。 ?在少數(shù)塊狀硫化物礦床的上盤中，也出現(xiàn)了蝕變。有些地區(qū)，如果上盤蝕變帶以上，還出現(xiàn)礦床，那么上盤蝕變帶的礦物學(xué)和化學(xué)特點，都與下盤蝕變巖筒相同。在某些地區(qū)，一旦不存在上覆礦床，則上盤蝕變通常極微弱，巖石化學(xué)變化很小，很難識別。 ?盡管這 4種類型的蝕變 (下盤蝕變巖筒、底部半整合蝕變帶、礦層蝕變透鏡體和上盤蝕變 )，難得在某一礦區(qū)內(nèi)全部出現(xiàn)，但在許多成礦區(qū)內(nèi)，至少可發(fā)現(xiàn)其中的 3種。 二、古海底噴流沉積塊狀硫化物礦床類型與標(biāo)志特征 第一節(jié) 古今海底噴流沉積成礦理論 ? 日本黑礦型礦床蝕變帶。較為發(fā)育與典型，它幾乎未受變質(zhì)作用影響。該類型礦床的蝕變，可劃分為 9個帶。 (1)帶 IV:位于礦床之下，通常環(huán)繞硅質(zhì)礦石。強烈蝕變的巖石，主要表現(xiàn)為強烈的硅化，含有大量的絹云母和極小量的綠泥石。 (2)帶 III:為絹云母 Mg綠泥石 蒙脫石帶。該帶包圍硅化帶的上部，圍繞著礦體分布，厚幾米，出現(xiàn)在黑礦的頂部，由混合的層狀絹云母 蒙脫石構(gòu)成。該蝕變帶也可以以半整合蝕變帶的形式出現(xiàn)在黑礦之下，部分疊加在石膏礦帶上，石英少見。 ? 在塊狀礦石下，絹云母與綠泥石同時出現(xiàn)。沿水平方向，在絹云母帶之外，為混合的層狀絹云母 蒙脫石粘土帶。在黑礦上面的含鐵帶內(nèi)， FeMg綠泥石普遍分布。普通綠泥石一般呈浸染狀散布于下盤巖石中，但局部也能構(gòu)成塊狀扁豆體。 ? 帶 III和帶 IV內(nèi)均不發(fā)育長石。 二、古海底噴流沉積塊狀硫化物礦床類型與標(biāo)志特征 第一節(jié) 古今海底噴流沉積成礦理論 (3)帶 II。由絹云母、絹云母 蒙脫石混合層、 FeMg綠泥石、鈉長石、鉀長石和石英組成的。該蝕變在礦床下包裹了帶 III和帶 IV，并在黑礦之上形成一較大的蘑菇形蝕變帽。該蝕變帶為粘土蝕變帶的最外部分，從礦體起向上延展達(dá) 200m，沿水平方向延展達(dá) 13 km。蝕變帶內(nèi)的原生斜長石被鉀長石交代，而在這個帶的混雜層內(nèi)，則被石英所交代。有些鈉長石可能為自生的。蒙脫石出現(xiàn)在含有少量方英石的帶的最外緣，交代火山巖石中的玻璃質(zhì)和凝灰質(zhì)顆粒。 二、古海底噴流沉積塊狀硫化物礦床類型與標(biāo)志特征 第一節(jié) 古今海底噴流沉積成礦理論 (4)帶 I:沸石帶，由 3種以上的礦物集合體構(gòu)成，蝕變礦物圍繞礦床大致呈帶狀分布。最內(nèi)部的集合體，由方沸石 蒙脫石 石英少量方解石組成，含有部分遭受了蝕變的斜長石。圍繞方沸石 蒙脫石組合，出現(xiàn)的是發(fā)光沸石 蒙脫石 石英和少量的互層的絹云母 蒙脫石，屬于一種介于方沸石巖和最外帶的斜潑沸石 發(fā)光沸石組合間的過渡類型，后者是在整個地區(qū)所發(fā)現(xiàn)的最具典型意義的成巖期蝕變組合。最外部的斜潑沸石 發(fā)光沸石蝕變，通常只影響了巖石的玻璃質(zhì)部分。在玻璃質(zhì)熔巖中，只發(fā)生了蒙脫石的交代作用，原生長石未受到蝕變。該組合向上逐漸變?yōu)槊擅撌?方英石帶，直到未蝕變的火山巖。 ? 大量的蝕變帶化學(xué)成分研究表明，在石英 絹云母帶的某些地段，K2O、硫化鐵和 SiO2增加，但在該帶和絹云母 綠泥石帶 Na2O和CaO則減少。在帶 III內(nèi)， MgQ (K2O)有所增加。沸石帶內(nèi)的蝕變，主要表現(xiàn)為 MgO和 CaQ的增加、 Na2O和 K2O的相對減少。在方沸石帶內(nèi)， Na2O含量可能有所增加。 二、古海底噴流沉積塊狀硫化物礦床類型與標(biāo)志特征 第一節(jié) 古今海底噴流沉積成礦理論 (五 )古海底噴流沉積塊狀硫化物礦床成礦機理 ?噴流沉積成礦作用，系指沿洋底或中脊裂隙下滲的海水，經(jīng)深循環(huán)與洋殼發(fā)生水 巖反應(yīng)，淬取了金屬成礦元素并形成熱水溶液，再上升噴流至海底與海水混合沉淀，形成各種類型噴流沉積礦床。 ?近年來研究表明，噴流沉積礦床在大洋中脊、島弧裂谷、孤后盆地、板內(nèi)及大陸邊緣裂谷等構(gòu)造環(huán)境均可形成。涂光熾給出了詳細(xì)的定義 :“熱水沉積礦床 (即噴流礦床 )是指在水溫 70350℃ 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一巖石界面之上水體中之層狀、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、錐狀或面型熱液含礦蝕變體，兩者可共生或分別出現(xiàn) ” 。 二、古海底噴流沉積塊狀硫化物礦床類型與標(biāo)志特征 第一節(jié) 古今海底噴流沉積成礦理論 ?對火山巖中塊狀硫化物礦床的研究表明，該類礦床是在漫長的水下火山活動期間，由海底火山噴氣活動形成的。在層狀水下火山巖系中，所有這些礦床都呈不規(guī)則狀，主要是由鐵硫化物組成的透鏡體，含有不同數(shù)量的 Cu, Zn, Pb，伴生重要的 Au, Ag。這些透鏡狀礦體伴隨有兩種其他類型的礦化，其上為富含 FeMn的硅質(zhì)沉積層，其下為賦存在火山熔巖中具強烈蝕變的網(wǎng)脈狀硫化物 (礦化蝕變筒 )。礦床中金屬組分常顯示分帶現(xiàn)象，硫化物礦體上部富含 Zn或 PbZn，下部富含 Cu，并以磁黃鐵礦為主要硫化物。塊狀硫化物礦床礦體結(jié)構(gòu)分帶及礦化金屬分帶是十分特征而又特別穩(wěn)定的。利用這種關(guān)系，可以成功地確定礦體的上下順序，指導(dǎo)找礦。 二、古海底噴流沉積塊狀硫化物礦床類型與標(biāo)志特征 第一節(jié) 古今海底噴流沉積成礦理論 ?在火山巖型塊狀硫化物礦床中，特別是在塊狀礦體頂部，原生角礫構(gòu)造常見。這種角礫構(gòu)造顯然與某種火山活動有關(guān)，如水蒸氣的爆破作用導(dǎo)致了早期沉積的結(jié)果。它們可能是由濁流作用、重力塌陷作用或礦石沿古火山斜坡向下滑移造成的。這些礦石角礫呈現(xiàn)明顯棱角狀，有的為塊狀黃鐵礦，有的為塊狀閃鋅礦 。研究表明，它們分別來自硫化物堆丘的不同部位。富 PbZn與富 Cu塊狀礦體之間，以及塊狀礦體底部，普遍具有突變的接觸關(guān)系，這是塊狀硫化物礦床同生沉積的又一重要地質(zhì)特征。 ?塊狀硫化物礦床的這些原生地質(zhì)關(guān)系，雖然常常遭到后期變形一變質(zhì)作用影響，在不同程度上變得復(fù)雜化了，但是，不同礦化體的空間關(guān)系、礦石結(jié)構(gòu)分帶、礦物組合和金屬分帶、不對稱的圍巖蝕變等，仍是鑒別塊狀硫化物礦床的最重要的基本地質(zhì)特征。 二、古海底噴流沉積塊狀硫化物礦床類型與標(biāo)志特征 第一節(jié) 古今海底噴流沉積成礦理論 ?盡管火山巖型塊狀硫化物礦床，具有上述共同的地質(zhì)特征，但不同礦床之間，確實也存在著明顯的差異。這些差異正是與它們形成的構(gòu)造背景、地質(zhì)環(huán)境之不同有關(guān)。形成各種類型的塊狀硫化物礦床的構(gòu)造環(huán)境，可以根據(jù)板塊構(gòu)造說或威爾遜旋回，從巖石圈板塊格局的觀點進(jìn)行合理的解釋。 ?首先，塊狀硫化物礦床的地理位置以及現(xiàn)代海洋學(xué)研究清楚地表明，硅鎂殼之上的含銅黃鐵礦型礦床，反映的是增生板塊邊緣的構(gòu)造環(huán)境，是在大洋中脊擴張中心形成的。但是，其余火山成因類型的礦床，顯然是沿消亡板塊邊界在不同的時間和在不同的構(gòu)造位置上產(chǎn)生的。 二、古海底噴流沉積塊狀硫化物礦床類型與標(biāo)志特征 第一節(jié) 古今海底噴流沉積成礦理論 ? 在這種構(gòu)造環(huán)境內(nèi)， ZnCu型礦床所反映的很可能是早期島弧環(huán)境分異的拉斑玄武質(zhì)到鈣堿性直至硅 堿性的火山作用。 CuZn黃鐵礦型塊狀硫化物礦床，顯然是在弧前海溝環(huán)境中形成的。它們會兼具含 Cu黃鐵礦型和 ZnCu型礦床兩者的某些地質(zhì)特點，并且所受到的變質(zhì)作用總體高于其他類型的礦床。多金屬型礦床似乎是弧后盆地或更年輕的火山弧環(huán)境的典型產(chǎn)物。 ? 消亡板塊邊界，控制著火山成因礦床形成的構(gòu)造背景的時空演化，使沿著朝大陸一側(cè)傾斜的俯沖帶部位上的礦床的時代越來越新， Pb、Ag的含量不斷增高， Cu、 Au的含量不斷降低。火山巖巖石化學(xué)研究結(jié)果表明，沿火山島弧剖面，巖石中 K含量朝大陸一側(cè)不斷增高?？梢?，礦床中金屬組合的變化，與巖石中 K含量的變化是一致的，這是在板塊構(gòu)造環(huán)境中，陸殼物質(zhì)對成巖、成礦作用產(chǎn)生影響的結(jié)果。 二、古海底噴流沉積塊狀硫化物礦床類型與標(biāo)志特征 第二節(jié) 噴流沉積成礦地質(zhì)理論 ?以安徽銅陵地區(qū)為例，該區(qū)是我國重要的長江中下游銅、鐵、金、硫礦床富集區(qū)。隨著冬瓜山大型層狀塊狀銅、金、硫礦床的深人研究和新橋、桃園，馬山、水竹嶺、葉山、峙門口等大中型硫、鐵、金、銅多金屬礦床，以及五峰山、戴家沖、虎山、觀音洞等中小型金、硫、鐵礦床的不斷揭露，特別是近年 “ 大型礦集區(qū)三維蝕變填圖與流體示蹤研究 ” 工作的開展，銅陵礦集區(qū)黃鐵礦型塊狀硫化物礦床的重要地質(zhì) 地球化學(xué)標(biāo)志與特征，逐步被人們所揭示，其重要的理論與找礦突破實際意義，也逐步被人們所認(rèn)識。 ?其中，銅陵礦集區(qū)海西期規(guī)模巨大、特征鮮明的成礦流體海底噴流沉積系統(tǒng)的存在與確立，其獨特的蟲管狀 樹枝狀黃鐵礦噴流管道系統(tǒng)和熱液氣爆角礫巖網(wǎng)脈、完整而典型的含礦巖系和礦石垂向分帶、區(qū)域穩(wěn)定的多噴口席狀礦化與局部塊狀礦化疊加、菱鐵礦的廣泛分布與硫化物礦層普遍含銅金較高并發(fā)育