Question

岩浆-流体-成矿系统：成矿作用的源-运-储统一的时空框架

Answer 1

我们（邓晋福等，1996b）提出，岩浆-流体-成矿系统是实现成矿作用的源-运-储统一的时空系统，在大尺度的成矿带内，巨型矿集区的形成与岩浆—流体—成矿系统有直接的成生联系。岩浆萃取深部流体组分与成矿物质，并把它带到地表浅部。受岩浆热传导驱动的流体系统具有重大的经济和科学意义，它们一般位于地壳上部5 km、温度为100～400℃，受其影响的岩石体积达数十至数百立方公里，时间跨度达几百万年，参与循环的流体既可能是大气降水成因的，也可能是岩浆成因的，它们的化学组成和性质部分取决于流体源，但主要受流体与其流经的岩石相互作用的影响（谢鸿森等译，1991）。金属的巨量堆积需要有一个巨大的岩浆-流体-成矿系统来供给和支持。我们认为，最宏伟的成矿流体系统应来自一个地区岩浆活动旋回的晚期和末期，深部岩浆房接近全部固结的时候，这时，整个地壳，特别是其上部已被加热，岩浆房和浅部定位的岩体放出大量流体，加热的地壳放出变质流体，同软流圈冷却时放出的流体和可能加入的被加热的大气降水一起汇入到这个巨大的系统中，这可能成为最好的成矿-流体系统（图6-1，邓晋福等，1999 b）。地质事实支持我们上述看法，例如，中国东部和三江地区均有漫长的演化历史，但成矿作用的大爆发则分别发生在燕山期和喜马拉雅期的最强烈的岩浆活动时期，岩浆-流体-成矿系统源于壳幔内不同的深度，来自岩石学-地球化学性质不同的源，以及成矿流体的多源性质。

图6-1 最宏伟的成矿系统形成示意图

（1）区域岩浆活动临近结束，花岗岩侵入体冷却放出的热液；（2）壳底及壳内岩浆房冷却放出的热液；（3）软流圈冷却放出的热液；（4）被加热的陆壳放出的热液；（5）地壳水循环系统的热液。（1）～（4）为内生流体成矿系统；（5）为外生流体-成矿系统

作为一个实例，我们的初步工作表明，①铜陵地区的铜-金-银巨型矿集区就是一个巨大的岩浆-流体-成矿系统，闪长岩-花岗闪长岩组合、大理岩化-矽卡岩化-其他蚀变岩石组合、矿化点及其组合等的时空分布，可为识别和圈定这个巨大系统提供重要标志，由此圈定的这个系统获得了区域构造分布格局、环形遥感影像和物化探异常展布的格局的支持。②铜陵巨型矿集区内，可能有9个岩浆-流体-成矿亚系统（sub-system），它们可能对应9个矿床分布区，其中5个是已知的超大-大型矿床（田），4个是我们预测的可能的矿床（田）发现地区。③长江中下游铜-铁成矿带内可能有8个这样的巨系统。④一个巨系统在深部可能对应一个壳底岩浆房，一个亚系统可能对应一个壳内岩浆房。⑤铜陵巨系统内，以及长江中下游成矿带的其他7个巨系统均有巨大的找矿潜力。