成矿流体研究的内容及其进展.pdfVIP

第 16卷 第 4期 地 质 找 矿 论 丛 VoD1．16No．4 2001年 12月 ec．2001 成矿流体研究的内容及其进展 梁俊红，金成洙，王建国 (东北大学 资源与土束工程学院，辽宁 洗阳I]0004) 摘 要 ： 成矿流体的研究主要包括流体的广域穿层效应，地幔流体成矿作用，成矿流体热力学、 动力学等几个方面。高温高压成矿流体．气一液相分离、成矿流体专属性等成为流体热力学研究的 关键，成矿流体传输动力学、构造动力学成矿作用．化学反应耦台动力学成为成矿流体动力学研究 的焦点。 关键词： 广域穿层效应；地幔流体成矿作用 {成矿流体热力学 {成矿流体动力学 中图分类号： P59 文献标识码：A 文章编号：1001—1412(2001)04-0219．07 20世纪 70年代以前，人们注重于研究不同成因 发地震法、地壳低速带、地壳中地震波衰减带、流体 流体与矿床形成之间的关系。随着现代科学技术的 包裹体等研究结果测得流体存在的深度分别为 0～ 发展及其在不同地质领域的运用，连同地质科学本 i2km ，7～ 12km，7～ i2km ，0～ i0km。 身的巨大进展 ，对于地球 内部流体的研究 已经远远 火山喷发过程把数量可观的HO，CO：，CO， 超越了流体与成矿这一领域，它被广泛引入到流体 CH ，N ，HS，H：和稀有气体从地壳的深部带出来， 地球和 固体地球 的相互作用、地球整体动态环境与 因而人们常把火山喷发作为地球深部研究的天然超 地球流体广域穿层效应、自然灾害等方面。到2o世 深钻。现今美、法、日、加、澳等发达 国家的海底热液 纪 g0年代 中后期，地壳规模流体的远距离、长时间 活动观察业 已发现并证实：东太平洋正在活动的高 的运移得到了证实。 温热泉和停止活动的块状硫化物矿床，东太平洋超 快速扩张脊正在活动的全球最大的热液云团，黑烟 囱式块状硫化物矿床，海底热泉、气泉广泛存在。 1 地球 内部流体的广域穿层效应 自1971年Touret首次在挪威南部研究了片麻 岩中的流体包裹体，发现了大量CO：流体的存在。这 随着大陆超深钻和海洋钻的开展，对流体的存 一 发现改变了人们传统的认为变质作用是脱挥发分 在深度有了突破性的认识。就成矿流体来说，原苏联 的过程。从而引起了人们对地幔流体的重视 近几年 的科拉半 岛的 12262m 的超深钻孔中，发现在 12 来，人们在地表取得标志地下200km左右深度的上 km多的地壳范围内存在有大量的自由水为主的流 地幔包裹体样品，发现其中含有大量以H。O，CO 为 体 ，而且随着深度 的增加 ．流体不是减少而是增加； 主的C，O：，N，S，H：等流体 。路凤香等(1999)对金刚 流体的流动方式不仅是有晶格 内和颗粒边界运移方 石共生矿物的研究资料表明：金刚石的形成与H，C， 式，而且发现了像地表流动方式的深部流动 德国的 O，N，S为主要的深部地幔还原型流体有关 】。杜乐 KTB超深钻，深达 9101m，位于副片麻岩和变质基 天称地幔流体为幔汁，并将其归纳为HACONS，其 性岩带，发现钻孔深部存在惊人的大量游离流体，且 可能是一种富含有氢、卤素、碱金属、碳、氧、氮和硫 充满游离流体的破碎带或含流体层达 20多层，为富 的复杂化合物系统。 含烃的 “干 ”流体与富含盐的(Ca—Na—C1)的热水流 对于核一幔边界、外地核超深流体的研究，有地 体，并强烈地进行着热液蚀变作用。大量的科学实验 震的不均一性和多种实验证明，核一幔界面可能是地 方法也证