现代海底多金属硫化物矿床

海底多金属硫化物矿床是热液活动的产物 ,主要分布在东太平洋海隆、西太平洋构造活动带、西南太平洋以及大西洋中脊 ,其产出构造背景为洋中脊、弧后扩张中心及地幔热点处。该文系统地总结了现代海底多金属硫化物矿床产出的地质背景特点 ,对各地质环境中矿化的规律进行了对比 ,并对其形成机制等热点问题作了概述 ,详细介绍了矿床成因方面的新进展 ,着重阐述了海底多金属矿床的双扩散对流模式。     

现代海底热液成矿作用综述

现代海底热液成矿作用是一种重要的成矿作用。海底热液系统主要分布在大洋中脊、弧后盆地、板内火山活动中心等张裂性环境中 ,不同的环境具有类似的成矿模式。海底大洋中脊热液作用的主要产物为黑烟囱、白烟囱。现代海底硫化物堆积过程是烟囱生长、倒塌和热液流体在其开放空间充填与交代的过程 ,硫化物的形成首先是通过硫化物烟囱来完成。提出了运用成矿系统理论来研究海底热液作用的方法     

深海底热液微生物成矿与深部生物圈研究进展

深海底热液喷口为地球上最奇特的成矿与生态环境,具有密集的生物数量及高生产率.海底黑烟囱周围的嗜热微生物生存于极端环境下,除了进行独立光合作用之外,还通过化能自养从无机化合物中获取能量,并支撑深海底喷口热液生命系统.在海底黑烟囱直接观察到浓密的嗜热微生物及其产物由海底喷涌而出,指示地下存在数量巨大的微生物,有的地区已被洋底钻探所证实.海底黑烟囱硫化物保留了丰富的微生物活动及其矿化记录,表明微生物直接或间接地参与了海底热液成矿,造成微生物原地快速矿化.开展现代与地史上海底热液硫化物及其微生物化石的研究对比,将拓展对早期生命环境及地外生命的研究探索.     

海底矿产，来自深海的瑰宝

按美国的青少年俚语说法，如果麦当娜和詹妮弗．洛佩兹成为巨星，并不是因为她们有着庞大的体格，而是因为她们的知名度。同样，海底地质学认为，硫化物矿床之所以受人关注，也并是因为其体积的巨大，而是因为其有着不定型和丰富的金属资源。碰巧的是，海底块状硫化物也有着巨大的体积。虽然由于金融危机导致了人们对矿石的关注度有所下降，但大多数人预计矿石的价格依然会反弹。     

浙江岭后多金属矿床的海相火山热液沉积成矿特征和成矿模式

岭后矿床为大陆拗陷带中形成的块状硫化物矿床,产于中石炭统底部伴有少量火山岩、硅质岩和碧玉岩的白云岩中。整合块状矿体之下有一状矿化蚀变带,矿石具典型海底喷气沉积作用形成的结构构造和矿石相(带),矿床金属分带、黄铁矿的Co/Ni和S/Se比值。成矿温度以及硫。铅同位素特征表明,岭后矿床为海相火山热液沉积成因的。     

古海洋中的热水喷口—广西大厂例析

笔者首次发现广西大厂存在泥盆纪存在海底热水活动的喷口，地质和地球化学研究表明，它们是由富二氧化硅、硫化物和成矿元素的热水溶液喷出海底沉积形成的，是大厂超大型矿床、硅质岩和生物礁古油藏热水沉积成因最直接的标志。     

高海水围压条件下多金属硫化物的破碎机理

为研究高海水围压条件下截齿在切削海底块状多金属硫化物(SMS)过程中的破碎机理,考虑海底块状硫化物高孔隙率、非线性的特点,选择Holmquist-Johnson-Cook(HJC)材料本构模型,基于Lagrangian有限单元法,利用LS-DYNA仿真软件建立截齿切削破碎海底块状多金属硫化物的仿真模型,模拟无海水围压下和高海水围压下海底块状多金属硫化物的切削破碎过程。研究结果表明:在高海水围压作用下,海底块状多金属硫化物的强度明显提高,断裂模式主要是脆性失效向塑性失效转变;海水黏着力和高围压作用使得切屑更难从矿体基岩剥离,截齿受到的阻力明显增大。     

海底多金属硫化物开采的环境影响分析及应对策略

为确保海底多金属硫化物商业开采在采矿过程中对环境不造成影响,结合现有的海底采矿技术,提出有必要开展海底多金属硫化物绿色采矿技术研究和环境评价研究,分析了在海底多金属硫化物开采中对海洋环境可能造成的影响.采矿过程对海底潜在的影响包括沉积物和生物栖息地移动、羽状流、光照、噪声、振动等,对海洋上部的潜在影响包括光照、噪声、废水排放等.为了实现海底多金属硫化物的商业开采,须弱化海底采矿作业对海底环境的影响,以确保海底采矿符合相关国际海洋法规.     

云南兰坪-思茅盆地大平掌铜多金属矿床同位素地球化学与成矿年代学

大平掌铜多金属矿床是近年来在兰坪 -思茅盆地新发现的一个重要矿床 .该矿床产出于火山岩中 ,其构造背景及矿床地质特征均比较复杂 ,整个矿床由上部层状或透镜状的块状硫化物矿体和下部脉状及浸染状的矿体组成 .该矿床脉状矿体中石英流体包裹体Rb_Sr等时线年龄为 ( 1 1 8± 1 2 )Ma ,初始锶同位素组成为 ( 0 .70 80 0 7± 0 .0 0 0 0 3 7) ;流体包裹体研究表明成矿流体具有中低盐度 ( 2 .0～ 8.0wt %NaCl)和中低温度 ( 90～ 2 0 0℃ ) ;矿床中主要硫化物矿物的δ34S值在 - 0 .9‰～ 3 .5‰之间 ,集中在零值附近 .结合对以往的氢 -氧同位素和铅同位素研究结果的综合分析可以看出 ,大平掌矿床与区域内的脉状铜矿具有相似的地球化学特征 .因此认为大平掌铜多金属矿床为形成于燕山期的热液矿床 ,而不是前人认为的海底喷流沉积形成的块状硫化物矿床     

海底热液活动与海洋科学研究

本文简要介绍了海底热液活动的研究历史，以及目前研究的几个主要问题。指出海底热液活动是海洋中永远存在的自然现象。热液区主要分布在大洋中脊、弧后盆地和热点区。在这些区域由于地质构造的不稳定性，造成冷海水通过隙缝下渗，并在岩浆房作用下形成高温热水。热水在上升通道中与围岩作用，并发生复杂的岩-水反应，从而改变了海水的化学成分。流出的热液可以形成多种矿物沉积，其中最有价值的是Zn,Cu,Fe,Pb的硫化物。岩-水反应可以产生可观的元素通量，因此，对海水元素恒定性的解释需要重新审视。利用^13H/e热比值可以计算海洋的热通量。热液活动为耐温生物的研究提出了新的课题。     

北秦岭（河南段南阳以西）银铅锌主要矿床类型特征及找矿方向

文章在总结前人研究成果的基础上,综合论述了北秦岭（河南段南阳以西）银铅锌矿床的成矿地质背景、时空分布和基本特征。根据矿床地质特征和控矿因素,将北秦岭（河南段南阳以西）银铅锌矿划分为大型构造蚀变岩型矿床、海底火山喷流块状硫化物型矿床和受碳酸盐岩控制的沉型沉积——变质（热液）矿床3类,其中大型构造蚀变岩型矿床是最重要的矿床类型。探讨了北秦岭（河南段南阳以西）银铅锌矿床的成矿时代、成矿物质、成矿流体来源和成矿规律研究,为以后在该区找矿指出了方向。     

浅谈地质流体及成矿作用的研究

地质流体是一定地质作用的产物,而矿床的形成过程与特定地质构造背景下地质流体的产生、运移和聚集有着密切联系。不同成矿流体的成矿机制各有差异。岩浆热液因温度降低、压力减小等因素使热液中成矿物质达到过饱和,从而产生矿质沉淀;沉积盆地含矿热卤水流体在热对流、沉积压实等作用下运移、充填、聚集;与海底基性火山活动有关的现代大洋海底热液形成硫化物矿床;地幔流体的碱交代作用形成大型-超大型中高温热液矿床。在具体的成矿过程中,各种构造环境又对流体中的成矿元素的分配、集中起到至关重要的控制作用。     

重力反演在新疆某矿区的应用

本文研究的矿区为铜锌金多金属矿,主要与火山作用有关,属VMS型块状硫化物矿床和热液脉状矿床,块状硫化物的密度较大,与围岩有明显的密度差异具备直接找矿的条件。火山穹隆的边坡是成矿的有利部位,火山穹隆密度相对较大。利用已知资料对反演进行约束,通过重力三维反演软件反演得到地球物理模型,圈出火山喷口的形态与位置。研究火山喷口的形态与位置,对于VMS有关矿床的找寻具有重要的指导意义.结果表明,得到的地球物理模型符合实际地质情况,高精度重力测量在本区是发现隐伏块状矿体的最有效、最直接的勘探方法之一。     

重力反演在新疆某矿区的应用

本文研究的矿区为铜锌金多金属矿,主要与火山作用有关,属VMS型块状硫化物矿床和热液脉状矿床,块状硫化物的密度较大,与围岩有明显的密度差异具备直接找矿的条件。火山穹隆的边坡是成矿的有利部位,火山穹隆密度相对较大。利用已知资料对反演进行约束,通过重力三维反演软件反演得到地球物理模型,圈出火山喷口的形态与位置。研究火山喷口的形态与位置,对于VMS有关矿床瞬找寻具有重要的指导意义．结果表明,得到的地球物理模型符合实际地质情况,高精度重力测量在本区是发现隐伏块状矿体的最有效、最直接的勘探方法之一。     

我国科学家首次在大洋中脊发现新的海底热液活动区

中国大洋19航次第一航段，“大洋一号”科学考查船于2007年2月7日在西南印度洋中脊发现了新的海底热液活动区，并在东南印度洋中脊发现新的海底热液异常区。这是我国科学家首次在大洋中脊发现新的海底热液活动区，也是世界上首次在西南印度洋中脊发现正在活动的新的海底热液活动区。北京大学地空学院理论与应用地球物理所的陈永顺教授作为该航段首席助理带领其研究小组参加并负责海底热液羽状流异常探测，发挥了重要的作用。     

块状硫化物矿床的形成环境、类型与成矿机制

块状硫化物矿床可分为VMS和SEDEX矿床两大类.这类矿床是一类重要的金属矿床,通常产于海相火山岩系和沉积岩系中,主要由Fe、Cu、Zn和pb的硫化物组成,伴有Au、Ag、Co等多种有益元素,多表现为块状矿体和网脉状矿体,其铜的工业意义仅次于斑岩型铜矿.本文通过对块状硫化物的成矿背景、成矿物质来源以及成矿流体详细描述的基础上,总结分析了块状硫化物矿床的形成环境、矿床类型及成矿机制.     

甲马铜多金属矿床层控矽卡岩流体包裹体特征及其成因意义

甲马铜多金属矿床位于西藏冈底斯火山-岩浆弧中的一个弧后盆地,并赋存于该盆地上侏罗统多底沟组礁灰岩与下白垩统林布宗组下部的砂板岩之间,矿床的含矿岩石为矽卡岩.作者在对其地质特征分析的基础上,通过其中矿物流体包裹体的特征、均一温度、包裹体成分的研究,并与典型岩浆热液接触交代矽卡岩矿物流体包裹体和现代海底热(卤)水的对比,显示该矿床层状矽卡岩矿物的形成温度、流体成分与典型岩浆热液接触交代矽卡岩存在较大差异;而与现代海底热(卤)水有较大的相似性.因此,推断甲马矿床层状矽卡岩的形成与岩浆热液没有直接的成因联系,而很有可能是与盆地演化过程中的热(卤)水活动有关.     

走廊南山部分古生代铜矿床的同位素地球化学研究

通过氢、氧、硫、铅同位素组成及其地球化学研究,对走廊南山地区以香毛山和大岔为代表的一类古生代铜矿床及以九个泉矿床为代表的另一类古生代铜矿床进行研究,认为其在成矿热液系统的组成、铅、硫和成矿物质来源以及成矿机制等方面存在显著差异性,说明块状硫化物矿床存在多样性。     

青海省东莫扎抓铅锌矿床成矿期和成矿阶段分析

通过对青海省东莫扎抓铅锌矿床的黄铁矿δ34S与方铅矿的δ34S值、矿物生成顺序及C、O同位素特征进行研究,结果表明:东莫扎抓铅锌矿床可分为海底热液喷流沉积期、热液期、火山热液叠加改造期及表生期等4个成矿期;铅锌矿成矿阶段可分为5个阶段,分别为白云石化阶段、重晶石化阶段、多金属硫化物阶段、方解石化阶段及粘土化阶段;成矿流体中的碳主要来自围岩,从成矿早期到成矿后期大气降水的参与逐步增多。在多期区域构造作用的背景下,东莫扎抓呈现多期次多阶段叠加成矿的特点。     

基于ASTER数据的遥感异常信息提取

遥感技术优势的发挥离不开与实际矿床地质背景的结合,该文选取新疆和田上其汗东区为研究区,从遥感数据角度分析解释成矿地质过程中的蚀变现象。利用光谱分辨率较高的ASTER卫星遥感数据,结合现代成矿地质理论及搜集的区域地质资料,通过遥感短波红外波段提取热液活动相关的成矿信息,分析矿化蚀变与地层、构造、岩体、化探异常、航磁异常的关系及致异常因素,结合已知矿点地质环境分析,研究多种矿化蚀变空间分布特征与块状硫化物型矿床成矿过程的关联,优选找矿靶区,提出下一步工作建议。