Question

地质流体在成矿过程中起了哪些重要作用

Answer 1

不同类型的流体特征及其成矿机制，而在具体的成矿过程中，构造对成矿起着至关重要的作用。成矿物质由分散到富集并形成矿床的过程受多种地质因素控制，其 中，构造和流体起了重要的作用。从构造与流体的相互关系看， 在成矿过程中，构造是控制一定区域中各地质体间耦合关系的主导因素，是驱动流体运移的主要动力。各种构造形迹如断层、裂隙、角砾岩带等为地球内部流体的运移提供通道，其扩容空间是含矿流体大量停积和沉淀出矿石的场地。同时，构造应力对岩石的力学、物理性质也发生影响，从而影响流体在岩石中的流动状态、速率和水－岩作用过程。 俯冲带作为流体活跃的场所一直被关注。俯冲带内流体流动受岩石渗透性、俯冲速率、俯冲带热结构及流体性质以及地球化学众多因素的影响。大陆地壳在俯冲过程中，随着变质程度的升高，部分含水矿物相继分解，会有流体释放出来。当俯冲深度为40￣50km时，俯冲陆壳岩石中大量低级变质含水矿物（如绿泥石、绿帘石、阳起石）会脱水，并从俯冲陆壳逸出，形成大规模流体流。在俯冲深度为50￣100km时，变镁铁质岩石中的角闪石分解并释放出水，由于变镁铁质岩石在陆壳中所占比例较少，因此，这一阶段释放的水不能形成大规模的流体流。但形成局部循环，并加速变镁铁质岩石及其互层或邻近围岩的变质反应。在俯冲深度＞100km的超高压变质阶段，仅有少量的含水矿物分解。这时俯冲陆壳内只可能有少量粒间水存在，导致俯冲陆壳与周围的软流圈地幔不能发生充分的相互作用。俯冲带作为矿物质堆积、交换以及地球化学分馏的重要场所，加之流体对俯冲带地球化学特征演化的重要作用，使其成为重要的成矿构造环境。 剪切带是构造－流体活动的另一种重要的表现形式。深层次的韧性剪切带中形成的原生富气相的变质流体，随着流体向上运移，在韧脆性剪切带中，即过渡带，岩浆流体改造并稀释变质流体，形成以岩浆流体为主的混合成矿流体。在脆性剪切带中，碎裂岩、角砾岩带构建出明显的减压空间域，深部成矿流体则向低压区扩散、渗透，甚至涌入，并发生与地壳浅部地下水的混合，流体与围岩的交代反应，是成矿的最活跃时期。在剪切带中，成矿主要与脆性变形有关，其中剪切带过渡带，即韧性剪切变形向脆性剪切变形转变至关重要。目前研究比较多的是剪切带中流体与金矿成矿作用的关系，形成的金矿类型为热液型含金多金属矿，蚀变岩型金矿和石英脉型金矿。 在整个的成矿作用过程中，构造和流体是相互作用的控矿因素。构造在总体上对流体的运移起着控制作用；而在特定的空间、时间条件下，流体又表现为十分活跃的地球物质，对构造作用发生物理和化学效应，其强大的能量可突破构造的束缚和局限，并产出新的构造形式。总之，构造和流体的相互作用控制着成矿物质的运移和富集状态。