淺談礦床成礦機(jī)理與地質(zhì)特征研究

（山東省物化探勘查院，山東 濟(jì)南 250013）

有色金屬屬于成礦中比較重要的一種類型，主要涉及大氣降水、巖漿水的混合熱液。從形成的機(jī)理來看，主要來源是火山巖，其整體溫度不會超過300℃以及深度不會超過2km。從分布特征來看，這種有色金屬礦床表現(xiàn)具備集中分布、容易開采等優(yōu)勢，同時礦床規(guī)模相對較大、品味也相對較高。對此，探討有色金屬礦床成礦機(jī)理與地質(zhì)特征具有十分重要的意義。

1 有色金屬礦床成礦機(jī)理

有色金屬礦床的形成位置一般在板塊俯沖地段，俯沖屬于礦床形成的基礎(chǔ)性條件，可以借助俯沖實現(xiàn)環(huán)境的構(gòu)造、成礦體質(zhì)的形成、成礦物質(zhì)的供給[1]。對于有色金屬礦床的特征而言，在深部加熱的過程中會隨著脆性斷裂帶的上升，礦體在深部和上升的同時會萃取成礦物質(zhì)，之后在達(dá)到淺層后沉淀并形成礦床[2]。

有色金屬礦床成礦機(jī)理的關(guān)鍵在于以下幾點(diǎn)：①礦體形成：Pergera在金礦床礦體化學(xué)研究中發(fā)現(xiàn)，成礦的礦體也就是涉及到飽和鹽度的巖漿源流體，同時還屬于一種低鹽度的礦體參與成礦過程；②金屬的溶解和運(yùn)移：大氣水的循環(huán)在達(dá)到深部之后會形成熱水，會逐漸溶解鉀、鈉、硫以及氯化物等物質(zhì)，并形成低鹽度的流體，在下部的能量影響之下，流體會借助裂縫逐漸上升；③金屬沉淀：含有礦的流體在深部承受明顯壓力的同時會運(yùn)移到淺部，壓力也會隨之減少并發(fā)生沸騰，促使成礦溶液物質(zhì)化學(xué)環(huán)境發(fā)生明顯改變，這些條件的改變會導(dǎo)致金屬礦物逐漸沉淀，同時也和圍巖反應(yīng)形成蝕變，下部也會形成賤金屬的礦床，沸騰面會形成貴金屬礦床。

有色金屬礦床有高硫化型與低硫化型兩種礦床，其在成礦機(jī)理方面存在一定的共性，但是在元素運(yùn)移、金屬沉淀以及板塊俯沖等多個方面存在差異：共性在于成礦的循環(huán)熱能都來源于深部的侵入體中[3]；成礦流體以大氣降水為主，同時巖漿水對于成礦會提供幫助；成礦物質(zhì)均來源于俯沖之下形成的巖漿、容礦圍巖以及基底的變質(zhì)巖；成礦流體的蘊(yùn)藏途徑屬于脆性斷裂帶。高硫化與低硫化的礦床在金屬沉淀的機(jī)制方面并不相同，低溫?zé)嵋旱V床的金屬沉淀主要在于沸騰面的影響以及混合體的影響，大多數(shù)研究者都認(rèn)為低硫化的礦床在金沉淀方面是借助沸騰面影響。在高硫化的礦床當(dāng)中，有色金屬元素的絡(luò)合物會發(fā)生運(yùn)移，流體混合會促使金沉淀。俯沖性質(zhì)普遍存在差異，低硫化的礦床在形成的同時板塊也會發(fā)生俯沖，俯沖的角度相對較大，同時升降的運(yùn)動實現(xiàn)礦床的構(gòu)建。

2 有色金屬礦床地質(zhì)特征

首先，礦體特征：有色金屬礦床的礦化深度相對而言比較淺，在不加入長期剝蝕影響的基礎(chǔ)上，礦體多位于地表或地表下1000m范圍之內(nèi)，礦體的形狀以脈狀最為常見，同時涉及到樹枝狀脈、板狀脈以及細(xì)脈等，同時還有浸染狀的礦層以及在爆發(fā)角礫巖狀的細(xì)脈浸染狀礦筒、囊狀透鏡體等。

其次，在礦石特征方面[4]，礦石的結(jié)構(gòu)主要是以網(wǎng)脈狀、脈狀以及角礫狀為主，同時還可以看到條帶狀、殼狀方解石等網(wǎng)格狀的結(jié)構(gòu)，礦石的結(jié)構(gòu)一般是以細(xì)粒性結(jié)構(gòu)為主，結(jié)晶理想的粗粒脈石礦物也可能會出現(xiàn)交代結(jié)構(gòu)的現(xiàn)象；再次，礦物組合特征：低硫化類型的礦石礦物以黃鐵礦、銀金礦、閃鋅礦、毒砂礦等為主，高硫化類型的礦石礦物有黃鐵礦、黃銅礦、銅藍(lán)、硫砷銅、自然金以及碲化物等。脈石礦物會出現(xiàn)少量的螢石、石英、綠泥石以及白云石等，低硫化類型的礦床會出現(xiàn)方解石、冰長石、伊利石。另外，在礦床中硅的出現(xiàn)形式也比較豐富，最為普遍的是石英，也可能會呈現(xiàn)出玉髓、方石英、蛋白石等類型[5]。

最后，在元素分帶方面礦石當(dāng)中的元素以垂直向上或側(cè)面向上的方式存在，分布特征也是如此，垂向上的礦體下部一般會發(fā)生Zn、Ag、Cu、Pb等異常，在近地表元素方面一般有Sb、Ti、Ba、Hg、As以及F等。側(cè)向上的元素中一般是以賤金屬為主，其次帶有一定的Hg、Mn，在蝕變帶的周邊會形成一定的分散暈。

另外，在蝕變分帶方面，礦床本身具備比較突出的熱液蝕變特性，蝕變的組合與礦體礦物的成分都會因為成礦流體本身的化學(xué)成分而發(fā)生改變，容礦巖體本身也存在一定的變化，圍巖蝕變主要是因為PH接近中性所形成，而低硫化類型的礦床在靠近脈、網(wǎng)脈以及裂縫周邊的圍巖匯總可以形成鉀長石化、硅化以及綠泥石化等，相對而言距離比較大，并且會呈現(xiàn)出向外逐漸延伸的變化，最終呈現(xiàn)出青磐巖化帶。高硫化類型的礦床在蝕變內(nèi)帶會通過高級泥質(zhì)蝕變而形成，并逐漸向外形成蒙脫石分帶與伊利石分帶。

3 結(jié)論

綜上所述，有色金屬礦床通過熱液演化、金屬溶解以及運(yùn)移、金屬沉淀等關(guān)鍵步驟富集成礦，高硫型的礦床與低硫型的礦床在成礦方面的主體過程基本相似，但在一些細(xì)節(jié)性的環(huán)節(jié)方面存在一定差異。

有色金屬礦床具備礦體、礦物、元素以及礦物分帶方面的特殊性，具備較高的鑒別效果，可以作為找礦的有效工具之一。

有色金屬礦床因為具備許多的優(yōu)勢已經(jīng)成為礦床學(xué)術(shù)研究的熱點(diǎn)話題，但是在成礦機(jī)理方面，尤其是對于金屬的沉淀機(jī)制、礦體演化機(jī)制等方面需要進(jìn)一步探討。