热液充填含水容矿空间淬火富集成矿——认知成矿理论.docx

热液充填含水容矿空间淬火富集成矿

——认知成矿理论

郑州地象科技有限公司寇伟热液、水和容矿空间是成矿的三大必要条件，有价值的成矿元素都是由幔流从地球深部带到地壳上的，热液与水产生淬火作用才能富集矿元素迅速固结成脉成矿，而没有容矿空间就不可能有热液侵入和渗透存储地表水。充分了解成矿空间与热液成矿的关系，才能够深层次认识各种矿床的形成及分布形态。

1、先成岩后成矿

几乎所有在地壳浅层成矿区域内，岩体岩层与矿脉矿体并非同期形成的，而是先期有岩浆不断上侵漫延堆积形成岩层，后期有热液沿大大小小的裂缝上侵填充固结成脉成矿，即使是紧靠岩体的接触带矿床，也存在着较大的矿岩时差，成矿和成岩是两个相互独立的地质事件。也就是说，所有的斑岩型、爆破角砾岩型、接触带矽卡岩型等热液矿床，全都是在花岗岩类岩浆作用已经结束固结成岩体之后，热液沿裂缝进入地壳浅层断裂构造等容矿空间，通过与水产生淬火作用迅速降温成脉成矿的。

2、热液在容矿矿空间内淬火成矿

高温高压热液上侵到地壳浅层，若是没有裂缝迅速上行，就会逐渐熔融岩层释压降温，直至无力继续熔融岩层后停止上侵、缓慢固结成岩。若是存在裂缝，高温高压热液沿裂缝上侵过程中不断熔融围岩、释压降温，待至进入浅层含水断裂构造等容矿空间内，热液迅速释压充入大大小小的裂隙、空洞、孔隙内，与水混合发生淬火作用快速降温，通过淬火作用使得热液内成矿元素不断向作用面富集、沉积成脉。另外，当高温的热液与低温的围岩接触时也能产生淬火作用，萃取热液中的矿元素向与围岩的接触带富集，若是围岩内细小裂隙和孔隙较为发育，将导致热液对围岩交代蚀变作用时间更长、蚀变深度更大，形成较厚的蚀变岩层。

3、容矿空间大小及充水量对于成矿的影响

重结晶形成矿脉的规模取决于“淬火”作用成矿的容矿空间。热液与围岩之间产生交代蚀变作用成矿的基本条件是要有一个适度的容矿空间，使热液能够进入其内作用成矿，但容矿空间规模大小要适度。容矿空间过大时，热液与水接触从外至内发生淬火作用成矿，当冷却成脉达到一定厚度，外围的水就很难对热液内部尚未固结、温度依然处于高温的液体产生淬火作用，缓慢冷却的热液缺乏淬火富集矿元素能力，就难以形成有价值的矿脉。若是容矿空间内存蓄水量相对较少、不足以满足热液完全淬火需要，即使是热液厚度不是很大，淬火未完就会因缺水导致热液内部亦难以成矿。

4、矿体分布形态取决于热液成矿空间

从地壳表面向下来看存在着大大小小的裂缝，而从地壳底部向上来看同样也会存在一些裂缝，这些裂缝或多或少与地壳上部裂缝（断裂）有一定的连通，一旦出现地壳活动发生较大的拉伸或挤压，幔流就会在高地压的作用下沿裂缝不断熔融围岩扩大宽度向上侵行，遇有容矿空间便充填挤占。可以说，热液在高温高压驱动下，遇到裂缝、裂隙便钻，遇到空隙、孔隙便充填，在热液所达之处遇水进行类似“淬火”的交代蚀变作用和重结晶作用，直到热液不再运动、完成淬火反应过程固结成矿。因此，地壳内大多数的热液成矿都与断裂构造有关，热液易在含水的张性断裂构造内逆向充填、发生作用、固结成矿，矿体的分布形态、大小及走向与原有张性断裂构造基本吻合。

5、断裂构造成矿的分布形态

由于岩体岩层都是在热液成脉成矿前期早已形成的，无论是侵入岩、变质岩还是更广泛的沉积岩，在地质构造运动及应力作用下，地壳浅层充满了大大小小的裂缝、裂隙，形成了以主体裂缝为中心、很多裂隙组成的断裂构造。往往是深大断裂都可能与地壳深部裂缝相联，幔流进入地壳必然会沿裂缝不断熔融围岩上侵，一旦与上地壳断裂联通，高温高压的热液便会迅速进入并充填断裂构造内大大小小的含水裂隙，经过淬火作用富集矿元素固结形成矿脉。所以，地壳浅层含水断裂构造的分布形态，与后期热液成矿矿体的分布形态非常一致，清楚认知含水断裂构造的分布特点及形态，反向推演上涌热液是如何充填构造内大大小小的容矿空间固结成脉的，然后根据找矿区域断裂构造的构成特征，就不难了解可能存在矿脉矿体的位置及分布形态。

2024年3月19日