淺成低溫熱液礦床地質(zhì)特征及礦床成因分析

秦世偉

摘 要：隨著工業(yè)的發(fā)展，礦產(chǎn)資源的利用越來越廣泛；合理的分析礦床的地質(zhì)及成因能夠有效地提升礦產(chǎn)資源的的開采效率和水平。本文對淺成低溫熱液礦床的地質(zhì)特征進行闡述，并系統(tǒng)分析其礦床的成因，以期有利于我國礦產(chǎn)資源的開發(fā)，推動礦業(yè)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：淺成低溫；熱液礦床；礦床成因

近年來，工業(yè)化的進一步發(fā)展對礦產(chǎn)資源的開發(fā)利用提出了較高要求，科學(xué)的進行礦床研究，并不斷提高其礦產(chǎn)的利用水平是促進工業(yè)建設(shè)有序開展的保障。作為礦床的主要類型之一，淺成低溫熱液礦床的地質(zhì)尤為特殊?？茖W(xué)表明，這些礦床的形成深受火山斷裂構(gòu)造的影響；在礦產(chǎn)行業(yè)中，系統(tǒng)分析這些礦床的特征及成因已成為重要的研究內(nèi)容，本文由此展開分析。

1 淺成低溫熱液礦床的基本概況

淺成低溫熱液礦床的形成與陸相火山巖系有著密切的關(guān)系，在大氣降水的作用下，火山的巖漿水充分作用，形成了一種以金銀為代表的多金屬礦床。通常，低溫、低壓是其形成的基本條件。并且，淺成低溫熱液礦床的溫度處于±300℃之間，且壓力范圍不超過10MPa～50MPa。目前，世界上主要的淺成低溫熱液礦床區(qū)域主要分布在三個地方，其分別是：環(huán)太平洋火山地震帶成礦域、亞洲成礦帶和地中海至喜馬拉雅山的地震帶成礦區(qū)域。

2 淺成低溫熱液礦床的地質(zhì)特征

在火山斷裂構(gòu)造的影響下，淺成低溫熱液礦床的的地質(zhì)特征變化十分鮮明。具體而言，其在礦體礦化、圍巖地質(zhì)蝕變等方面與 普通地質(zhì)有著明顯的差別。

2.1淺成低溫熱液礦床的礦體和礦化

與企業(yè)礦產(chǎn)類型相比，礦化深度較淺是淺成低溫熱液礦床的基本特征。在不考慮剝蝕作用的情況下，100m～1000m是這些礦床的主要集中區(qū)域；并且，這些礦床的分布以帶狀、脈狀為主要形態(tài)，根據(jù)礦產(chǎn)開發(fā)的實際來看，板狀脈、細網(wǎng)狀脈、以及樹枝狀脈是其主要的形態(tài)特征，而其礦體則以浸染狀、礫巖狀、囊狀透鏡體為主要代表。

另一方面，與其它礦產(chǎn)資源不同的是，其礦化作用的發(fā)生區(qū)域較為特殊。常規(guī)金屬礦產(chǎn)的分布比較多樣化，板塊中部，大陸內(nèi)容都有其分布的身影。而淺成低溫熱液礦床的礦化位置比較嚴格，火山巖區(qū)、較小的次火山侵入體以及路上火山碎巖區(qū)是其主要的集中區(qū)域。

2.2淺成低溫熱液礦床的圍巖蝕變

淺成低溫熱液礦床的結(jié)構(gòu)決定了其具有隨著圍巖蝕變的特征。在陸相火山巖或次火山巖中，酸性、堿性的作用比較明顯，一旦天氣降雨，巖漿、水、與圍巖就會產(chǎn)生化學(xué)作用，使得礦床整體的圍巖不斷受到侵蝕，并且形成新的礦物質(zhì)（如圖1）。譬如，實踐過程中，吉林省四平市山門銀礦就是這種偏酸堿性巖的代表。該區(qū)域地槽褶皺、隆起、斷裂明顯，并且底層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加之頻繁而強烈的巖漿活動，使得整個礦區(qū)礦床含有大量的酸性物質(zhì)，一旦發(fā)生降水作業(yè)，其會充分與周圍的長英質(zhì)角巖，石榴石堇青石角巖，黑云母角巖、大理巖、斑點板巖等物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，造成礦床圍巖的蝕變。

熱液蝕是淺成低溫熱液礦床的又一突出特征。結(jié)合礦床研究，雖然礦床的分布區(qū)域不同，但是，其具有普遍性的圍巖特征，即隨著火山巖漿的沖刷，礦床的圍巖會發(fā)生硅化作用，這些連續(xù)的侵蝕使得圍巖在侵蝕的同時形成新的礦產(chǎn)物質(zhì)。有專家對這些蝕變后的礦物質(zhì)進行分類，根據(jù)組合的形式，這些淺成低溫熱液礦床又可分為石英-明礬石礦床、冰長-絹母型礦床等不同類型。這些硅化以及高級泥化作用，有效的保證了淺成低溫熱液礦產(chǎn)的豐富與穩(wěn)定。

3 淺成低溫熱液礦床的形成原因

通常，火山熱泉階段和熱液階段是淺成熱液礦床成礦的兩個重要階段，在熱泉及熱液的作用下，礦體圍巖中的金石英、安山巖、流紋巖等充分的發(fā)生作用，形成新的礦床。從礦床的產(chǎn)生個過程來看，大地板塊的俯沖是礦床產(chǎn)生的根本原因[1]。

3.1板塊的構(gòu)造及成礦構(gòu)造

眾所周知，大陸板塊的邊緣地帶、島弧的巖漿湖和弧后張裂帶是礦產(chǎn)資源的主要集中區(qū)域區(qū)域。這就使得其成礦的構(gòu)造與火山作用有著明顯的控制關(guān)系。從形態(tài)上看，火山口、火山角礫巖、板塊邊緣位置在構(gòu)造上都存在一定的斷裂現(xiàn)象，正是在這個原因的控制下，巖漿巖的熱液不斷侵入，使得整個巖漿活動與圍巖構(gòu)造發(fā)生作用，形成各種屬性形態(tài)的新礦床，并且產(chǎn)生可供開采的礦產(chǎn)資源，促進工業(yè)發(fā)展。

3.2成礦時間分析

徹底研究低溫熱源礦床的產(chǎn)生時間及原因，能促進該礦產(chǎn)資源的合理開發(fā)、利用和保護。地質(zhì)環(huán)境是礦產(chǎn)資源形成的重要基礎(chǔ)，同時也是其形成時間把握的主要參考。有學(xué)者研究多處的淺成低溫熱液的礦床地質(zhì)，發(fā)現(xiàn)白堊紀是淺成低溫熱液礦床形成的主要時期，這就說明淺成低溫熱液礦床及礦產(chǎn)的形成時間較久，應(yīng)當注意開發(fā)利用過程中的資源節(jié)約。

3.3淺成低溫熱液礦床形成機理分析

高硫化型是淺成低溫熱液礦床的突出特征。比如，我國我國新疆哈密的淺成低溫熱液礦床的圍巖就呈現(xiàn)處硫化的趨勢。從板塊變遷的機理來看，高硫化物的形成離不開板塊的垂直俯沖。通常，當板塊俯沖的角度改變，且形成中等傾角時，其俯沖整體會受到擠壓和扭曲，使得高硫化物質(zhì)形成。而在降水的作用下，水分會沿著斷裂地帶或者火山口滲入到結(jié)構(gòu)內(nèi)部。

結(jié)語

作為我國礦床的主要存在形式，淺層低溫熱液礦床的開發(fā)及利用對我國的工業(yè)發(fā)展具有重要作用。對于礦業(yè)從業(yè)者而言，只有不斷的研究其地質(zhì)的特征及形成條件，才能確保其開發(fā)的高效性和科學(xué)性，從而推動我國礦業(yè)的發(fā)展與進步。

參考文獻

[1] 楊超，唐菊興，王藝云，等.西藏鐵格隆南淺成低溫熱液型-斑巖型Cu-Au礦床流體及地質(zhì)特征研究[J].礦床地質(zhì)，2014，33（6）：1287-1305.