【正文】 古陸塊西南緣，元古宙時為一裂陷槽。該礦區(qū)位于哀牢山構造帶東側紅河深斷裂的外部，屬康滇地軸南段[2529]。⑥經過造山運動后，酸性火山巖系發(fā)生變形并在“酸性核”的上部或周邊富集成一定規(guī)模的礦體。④不同來源的熱鹵水在酸性火山物質堆積集中區(qū)及其附近的海底次級盆地中與海水混合，使成礦流體進一步匯聚并得以沉淀。②在深部熱動力驅使下海水下滲并淋濾火山巖層中礦質形成中淺部含礦熱鹵水。 成礦作用可分如下幾個階段：①由于火山作用的特殊性使地殼深部物質得以向淺表部轉移，形成“準礦源層”。熱流體是由海水、原生水和巖漿水三者組成，為復合熱流體系統(tǒng)(含礦熱鹵水)。其中火山機構包括主火山機構的隱伏噴口與管道、分枝機構噴口與管道(含次火山巖體)、晚期火山噴發(fā)管道與噴口。連接成片的綠泥石化帶，絕大部分位于無長石帶內，且分布于礦體邊部或上部，與成礦關系密切。礦石成分除主元素Cu、Pb、Zn、S外，可工業(yè)回收利用的元素達20余種，如Au、Ag、Se、Te、In、Ga、Ge、Cd、Tl、Co、As、Bi、Sb、Hg、Sn、Nb、Ta、Pt、Pd、U等。脈石礦物主要由石英、絹云母、綠泥石、重晶石等組成。礦石構造有致密塊狀、浸染狀、條紋－條帶狀、細脈－網脈狀、膠狀、角礫狀、斑雜狀、孔洞等構造；礦石結構有粒狀結構、填間－熔蝕交代結構、乳滴狀結構、壓碎結構、變晶－變形結構和次生邊結構等。礦體按成因可分三種：①噴氣－沉積成因整合礦體；②噴氣－熱液成因不整合礦體（蝕變筒）；③次火山巖體隱爆角礫巖型或侵入體構造裂隙系的充填交代型礦體。礦體規(guī)模大小懸殊，成群分帶排列，礦體產狀與區(qū)域地質構造線方向一致。前者伴有Pb Zn Cu礦床（小鐵山等），后者為Cu、Zn礦床（折腰山、火焰山）（圖9）。其中火山口、破火山口、火山穹隆的邊緣斷裂等為成礦熱水的噴流與儲存提供了通道和就位空間。該區(qū)早、晚古生代早期為大陸邊緣活動帶，處于裂陷－裂谷向島弧或島弧夭折裂谷演化環(huán)境，具較強的火山活動以及雙峰模式噴發(fā)特征，并在生長性斷裂與火山構造的聯合控制下，形成塹疊式海底地形，為有關噴氣成礦作用的發(fā)生與就位提供了良好條件。 甘肅白銀廠式銅礦床 裴榮富（1995）將白銀廠式塊狀硫化物銅鉛鋅礦床模式列為中國礦床模式20。大型礦床成礦時代以古生代為主，早古生代和晚古生代次之，而太古宙僅有中型礦床產出（王之田等，1994）。別子型和黑礦型礦床雖然產在同一造山帶中，但前者常產在早于后者的構造旋回中。在別子地區(qū)，賦礦巖系三波川片巖群可分為五個組，主要含礦段位于第四組(厚1420～5270 m)的中段的綠色片巖、富含石英的沉積巖和黑色片巖中。單層礦體厚度不大，最大厚度僅為10～20m；兩類主要礦石即條帶狀礦石和塊狀礦石往往呈相互過渡關系。玄武巖屬低鉀的拉斑玄武巖。日本別子型Cu－Zn(Ag－Au－Co)礦床，分布在日本西南部三波川變質帶晚古生代的沉積碎屑巖與玄武質巖石近乎相等的地層中。礦石產于缺氧海盆地中滲透性好的沉積巖和破碎的火山巖石中。地質時代為主要為古生代和中生代。局部為黑色頁巖、氧化物相含鐵建造和紅色燧石。別子型又名別子銅山型、基斯萊格爾型。浦邊和佐膝(1978)以及后來的索金斯(1982)提出這樣一個成因模式，即金屬直接來自下伏的巖漿系統(tǒng)，可能還有少量浸析出來的金屬加入。 圖8 典型黑礦礦床的理想橫剖面據Sato(1974)，Horikoshi(1970)資料日本所有的黑礦型礦床均形成在中中新世狹窄的時間段內(13Ma間隔)，這個主要的火山活動期在時間上同夏威夷－皇帝?；鹕芥湴l(fā)生轉向(～25Ma)完全一致，同太平洋板塊運動方向發(fā)生改變完全一致，說明其形成，從根本上說是受島弧構造巖漿活動控制的。 下盤：硅質流紋巖和粗?；鹕剿樾紟r，部分有硫化物的浸染和細脈。 礦床的空間分帶關系（圖8）如下：上盤：火山沉積巖層(頂板)。 黑礦礦床可劃分為四個蝕變帶（圖7），礦物組合與母巖無關，長石在Ⅲ、Ⅳ兩帶中不存在，第Ⅲ帶的絹云母－鎂綠泥石－蒙脫石帶是包含礦體的主要蝕變巖石。礦床與流紋巖穹頂和角礫巖堆伴生。圖7黑礦型塊狀硫化物礦床四個主要蝕變帶的理想橫剖面（據王之田等，1994）I帶蒙脫石、沸石和方英石帶，Ⅱ帶絹云母、層間絹云母蒙脫石，鐵鎂綠泥石、鈉長石、鉀長石和石英帶，Ⅲ帶絹云母、層間絹云母蒙脫石和鎂綠泥石帶：Ⅳ帶石英和絹云母帶日本的黑礦型礦床以它典型的大地構造特點(成熟的島弧區(qū))、典型的火山巖性(鈣堿性長英質巖類－綠色凝灰?guī)r)、完全的礦石類型和空間分帶特征以及成礦時代新(中新世)、幾乎未受變質作用的改造、原始礦床特征保存較好而著稱于世。成礦環(huán)境為與海底火山作用有關的熱泉可能具海底還原條件；與豐富的細?；鹕匠练e物有關的富鉛礦床。該類火山巖主要為海相流紋巖、英安巖，次為玄武巖和有關的沉積巖(主要是富含有機質的泥巖或頁巖)和含黃鐵礦的硅質頁巖和一些玄武巖。黑礦型又名Norannda型、火山成因塊狀硫化物、中性至長英質火山巖型。Ni的含量在15～220106之間。礦床也可大致分為三個帶，即上部赭石層，中部含銅黃鐵礦礦體，下部細網脈狀礦石帶。 下部枕狀熔巖：為過飽和玄武巖，含大量硫化物網脈及輝綠巖巖墻穿插。 蓋層：富含鐵、錳氧化物的頁巖建造，厚1～25m。地塊由基性超基性巖(白堊紀)組成，屬板塊擴張條件下洋殼產物。與形成海山的海底火止有關的熱泉。地質時代為太古代(?)到第三紀，多數是奧陶紀或是白堊紀。礦床規(guī)模一般不大，該類型最大礦床為塞浦路斯的特羅多斯，％，含Zn(％)。系指賦存于蛇綠巖－玄武巖系的火山巖區(qū)段內的塊狀硫化物礦床，由塊狀礦石和垂直延伸的細脈帶組成，主要硫化物為黃鐵礦和黃銅礦及一定量的閃鋅礦，含金較高。 國內外礦床實例 塞浦路斯型礦床 塞浦路斯塊狀硫化物礦床在考克斯等（1990）的《礦床模式》中列為24a。上述成礦模式只簡述了一次成礦過程，實際上由于多次火山作用和變質作用而使礦床復雜化，給辨認礦床成因帶來困難。后期多次噴發(fā)和熱液活動使早期形成的硫化物遭受破壞，造成軟沉積物的變形和碎屑構造。當含礦熱鹵水沿通道上升到海底時，若海水的深度較大，水體壓力足以阻止含礦熱鹵水在噴口不發(fā)生沸騰，則在噴口及其附近與海水混合，引起溫度、pH值、Eh值的變化，形成了類似東太平洋中脊的“黑煙囪”式的硫化物沉積，或象紅海那樣的凝膠狀的硫化物軟泥，其成礦模式如圖5所示。這一推斷和比肖夫等的海水－玄武巖相互作用實驗結果是一致的，金屬是從海相火山巖中淋濾出來的，主要以金屬鹵化物形式搬運。鹵水來自含礦的海相火山－沉積巖中進行對流循環(huán)或封存在其中的，以后在埋藏壓實作用時排泄出的海水或大氣水。另一些學者，如索羅門(1976)則從水文地質觀點計算了形成對流單元大小及范圍，認為對流單元的直徑大約為10 km，深約3～5km。斯普納和法伊爾(1974)研究意大利蛇綠巖套有關的礦床時也得出了類似的結論，比肖夫和狄克森(1974)以及后來的一些學者在研究海水—玄武巖相互作用的實驗所得到的含有金屬的溶液，提供了海水在巖石中的循環(huán)作用可以從火山巖中獲取成礦物質的佐證。這一論點得到了同位素資料的支持，因有些礦床的δD、δ18O同位素組成和海水相似。奧夫特達爾(1958)認為與火山作用有關的熱蒸氣運移是形成礦床有效方式。 成礦模式 圖5 海水對流循環(huán)示意圖 (據哈欽森，1980，簡化)向下(滲入)循環(huán)：①淺部SO42還原+2價鐵硅酸鹽+黃鐵礦、磁鐵礦，②金屬被淋濾出來，呈“MeCl”形式；③深部H2O+Fe2+ －→ Fe3O4+H2；④CO32+2價鐵硅酸鹽－→ 磁鐵礦+碳。 5）圍巖蝕變分帶一般在礦體下盤發(fā)育，以日本的黑礦蝕變分帶最為典型。礦石礦物為黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦，閃鋅礦、磁黃鐵礦等，有時有斑銅礦、輝銅礦等；脈石礦物以石英為主，常含絹云母、綠泥石等。由于受構造和多期礦化的影響，形態(tài)和相互關系變得復雜多樣。據索羅門(1976)統(tǒng)計，有50％礦床產于以長英質為主的巖石中，30％產于以鎂鐵質為主的巖石中。1）礦床分布于自太古代至中－新生代各造山帶，如太古代的加拿大阿比蒂比綠巖帶銅金礦床和我國遼寧紅透山銅礦；古生代的有蘇聯烏拉爾、西班牙里奧廷托和我國甘肅白銀廠，新生代則以塞浦路斯銅礦及日本黑礦為代表。近20年來，穩(wěn)定同位素地球化學的進展，大陸地熱系統(tǒng)的調查，特別是1979年在東太平洋21176。自六十年代末，尤其是七十年代以后，日本黑礦，塞浦路斯和西班牙銅礦以及加拿大綠巖帶銅礦床的勘查和研究才被認為是火山－噴流成因。5）王之田等（1994）按巖石類型結合板塊構造成礦環(huán)境劃分為六類： （1）德爾尼型：大洋中脊蛇綠巖套超基性巖中的黃鐵礦型Cu－Co(Zn)礦床； （2）塞浦路斯型：大洋中脊蛇綠巖套基性巖中的含Cu黃鐵礦型； （3）別子型：陸緣裂谷或弧前盆地(島弧前或早期階段)基性巖中黃鐵礦型Cu－Zn礦床； （4）烏拉爾(白銀折火)型：弧后擴張盆地基性－酸性火山巖中Cu－Zn(Pb)型； （5）黑礦型：島弧晚期階段中酸性－酸性火山巖中Pb－Zn－Cu－Ag型； （6）大紅山型：地臺邊緣偏堿性火山巖中似黃鐵礦型Cu－Fe礦床。3）按源區(qū)底板巖石和金屬組合萊登(. Lydon，1984) 分為兩種： （1）鎂鐵質基底上的Cu－Zn型； （2）長英質基底上的Zn－Pb－Cu型。 2）按礦石組成、礦床特點和構造環(huán)境索金斯（. J. Sawkins，1973，1984） 分為四類：（1）黑礦型（Kuroko）：發(fā)育于太古代－第三紀海洋區(qū)扳塊聚斂處的長英質鈣堿性火山巖層序中；（2）塞浦路斯型（Cypurus）：發(fā)育在扳塊擴張部位蛇綠巖雜巖體上部的低鉀玄武質火山巖中；（3）別子（Besshi）型：發(fā)育在無特定扳塊構造環(huán)境的碎屑沉積巖和鐵鎂質火山巖中。 分類 VHMS礦床的分類方案較多，尚不統(tǒng)一。這類礦床很多，如加拿大地盾銅鋅礦帶的諾蘭達礦床、阿巴拉契亞黃鐵礦帶、俄羅斯的烏拉爾礦帶、歐洲的伊利比安（西班牙－葡萄牙）黃鐵礦帶的里奧廷托礦床、西亞土耳其－塞浦路斯礦帶的特羅多斯礦床、日本的黑礦型和別子型礦床等。礦床主要由鐵的硫化物組成，常見礦物有黃銅礦、閃鋅礦和方鉛礦?；鹕匠梢驂K狀硫化物礦床發(fā)育在以海相火山巖為特征的地質區(qū)內，是硫化物礦物的同火山期堆積體。我們通常將硫化物礦物含量50％者稱之為塊狀礦，其中75％者稱為致密塊狀礦，50～75％間者稱為次塊狀礦； 50者稱為浸染礦，其中50～25％者稱為稠密浸染礦，50～25％者稱為稀疏浸染礦，5％者稱為星點浸染礦?；鹕綆r塊狀(條帶狀、層紋狀、浸染狀)硫化物型銅礦床，系指產在板塊邊緣增生優(yōu)地槽區(qū)的以海相火山巖作為容礦巖含大量黃鐵礦及一定數量Cu、Pb、Zn的礦床。國內王之田等（1995）、侯增謙等（2003）對全球范圍古今海底熱水成礦作用及海底熱力成礦的最新成果和研究趨向3 火山巖塊狀硫化物型礦床 概述塊狀硫化物礦床廣義包括火山噴流或火山成因塊狀硫化物礦床（volcanogenic massive sulfide deposit，簡稱VMS礦床）和沉積噴流（sedimentary exhalation deposit, 簡稱 Sedex礦床）。 由這些機制形成的塊狀硫化物透鏡體的形態(tài)很可能是錐狀或似丘狀，其最大側向延長／厚度比值(長厚比值)的典型范圍為3:1～5:1。（4）破裂、水力或其它作用以及熱液噴發(fā)作用的重新活動，導致熱液流體從新的主通道中排泄山來，形成匯聚的熱液柱，形成新的硫化物煙囪，但也可使上覆水體中的溶解組分分散．逆向浮力的熱柱也使這些懸浮硫化物微粒的分散程度降至最低點。（3）當丘堤內的通道由于熱液沉淀作用而變得越加狹窄時，熱液流體就變得更分散，這就提高了丘堤內硫化物沉淀的效率。（2）碎屑堆使熱液流體分散，使丘堤內熱液流體的平流、傳導或絕熱冷卻的速度加快，因而促進硫化物和其它熱液礦物的沉淀。結合當前流行觀點的主要內容，將古代近源火山成因塊狀硫化物礦床的堆積模型具體總結如下： 圖3 近源火山成因塊狀硫化物礦床的增長示意圖（據Lydon,1988）（1）來自匯聚吸出口的熱液流體排泄到一堆碎屑巖中。50℃，鹽度達到現代海水的兩倍。另外，最近在中大西洋中脊發(fā)現了硫化物丘堤，其大小和推測的噸位表明，在現代海底擴張中心，雖然硫化物沉淀的熱液過程表面上是低效的，但通過這個過程可形成體積與古代火山成因塊狀硫化物礦床相當的礦床。因此，對二者進行直接的類比幾乎不可避免．塞浦路斯和阿曼的蛇綠巖火山成因塊狀硫化物礦床中煙囪碎屑和蠕蟲管化石的發(fā)現無疑說明，至少早在白堊紀。 這三種作用的共同因素是熱液在流過多孔狀介質后可產生分散狀排泄，正是這種分散狀熱液排泄所起的作用使靠近海底的熱液流體達到最大限度的冷卻，并增強了噴出口附近沉淀物的堆積作用。這種多孔狀硬石膏晶體網絡在促進硫化物堆積的過程中起著三種主要作用： (1)它阻礙進入其格子的上浮熱液流體向上流動，從而促進了噴出口附近熱流流體的衰退（如與帶入的海水進行混合，或由于傳導作用而發(fā)生冷卻）并因此在噴出口附近發(fā)生硫化物的成核作用。 當在實驗室中把稀硫酸倒人盛有氯化鈣溶液的燒杯中進行簡易實驗時，盡管成核速度很快，但還是形成了脆而硬的相互連接的針狀和板狀硬石膏晶體。硫化物丘堤一旦形成，它就有能力通過丘堤內的硫化物沉淀和其表面煙囪巖屑的堆積而逐漸增長，直至高溫熱液停止活動。因此，只有在沒有洋流的地段，熱液才能在噴出口附近形成明顯的硫化物堆積體，這一假設與現代黑煙噴出口附近缺乏熱柱回落物這一事實是一致的，也證實了佐藤所預言的第Ⅲ類熱液。業(yè)已查明，水體中來自熱液流體的含金屬組分距其源區(qū)已超過750 km。 煙囪丘堤的堆積原理 現代黑煙噴出口的硫化物堆積作用是一個十分低效的過程。至少在東太平洋，這些不很活動的煙囪維持著大量管蟲的生長，這些管蟲非常緊密地裹在一起，形成由白管組成的球狀體(“雪球”)?！鞍谉煛背恋戆咨脑茽钪鼐?、氧化硅和少量黃鐵礦，在這種煙囪中，熱液沉淀物封住了開放孔，從而降低了煙囪壁的