热液(矿床)的成因
2020-01-18 · 技术研发知识服务融合发展。
与岩浆活动有关的热液有不同的成因,如岩浆热液和交代热液等。不同成因的热液形成于不同的过程、条件和环境,因此,常常具有各自的特征。通过对矿床实际特征与不同成因热液和矿化特征异同性的对比,就不难判断矿床的成因。
由表13-19可见,岩浆热液形成于岩浆体系,形成于岩浆上侵过程中的减压分异或侵位后冷却过程中的结晶分异,这些热液形成的时间几乎都早于共结的岩浆岩,可称为早期岩浆热液。还有一种所谓岩浆期后热液,在含水岩浆冷却结晶过程中,随岩浆结晶,矿物析出,残余岩浆中硅酸盐熔浆含量逐渐减少,水含量相对升高,最后变为以水为主,这就是尼格里的岩浆期后残余溶液。现代大量岩浆结晶实验结果表明,岩浆结晶都始于液相线温度,终于固相线温度。根本不存在岩浆期后的富水岩浆,不存在残余溶液,不可能有岩浆期后热液。
岩浆热液的温度极高,与岩浆温度相同,一般大于700℃。热液生成的时间早于岩浆结晶或与岩浆结晶同时。成矿方式以充填型为主。热液的降温过程就是矿质析出和富集过程,所以,岩浆热液成矿温度主要接近于岩浆温度,脉状矿体的成矿温度高于近矿围岩的蚀变温度,矿体是热液的高温中心。岩浆热液矿床可产于任何地方,特别是低温岩石区。矿质来自岩浆,矿体周围有矿质正晕,无负晕,属远源。热液水来自岩浆,δ18O值为6‰~9‰,变化范围很小,只有3‰。在岩浆期,水-岩O同位素达平衡状态。花岗岩类的δ18O值稳定,S型为9‰~12‰,I型为8‰~10‰,无后期O同位素交换,热液水的热源为岩浆。热液水的阳离子类型以K-Na,Na-K为主。
交代热液形成于交代蚀变体系,由水-岩反应和交代作用生成,所以,这类矿床总是产于蚀变岩内。热液温度与蚀变温度一致,矿化温度远低于岩浆温度,稍低于蚀变的最高温度,脉状矿体为热液的低温中心,矿化和蚀变受岩浆异常地温梯度控制。热液生成时间晚于岩浆结晶,与蚀变同时或稍晚。交代热液体系常产于岩体的接触带附近。成矿物质来自矿体周围矿质活化的蚀变岩,并构成负晕,属近源。热液的初始水为大气降水,成矿热液水的δ18O值变化范围极大,从-10‰至+15‰,主要集中于-5‰~+5‰。水-岩O同位素交换显著,岩石的δ18O值大多降低4‰~10‰。热液的热不是直接来自岩浆,而来自高温岩石。热液水的阳离子类型以Na-Ca或Ca-Na型为主。
表13-19 岩浆热液与交代热液特征对比表
与岩浆岩有关热液矿床的这些特征与交代热液相同或相近,而与岩浆热液根本不同,因此,矿床属交代热液型。