大气水热液及其成矿模式
（斯米尔诺夫）
水→热水→热卤水→含矿热液（含矿热卤水）
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海水 海水也属于大 气降水一大类，但 海水中的化学组成 显然与地表的大气 降水不完全一样。 海水的含盐度约为 3.5%NaCl ， 海 水 沿 着海底的深大断裂 下渗到洋壳深处， 形成环流热液。
其氢氧同位素为: ——δD=-48‰（或-70‰～-30‰）， ——δ18OH2O=7‰（或6‰～8.5‰）
成分中CO2含量很高，可达78.54%，且常见纯 CO2（占100%）的包裹体，其中金属元素以富含Fe，Mg， Mn为特征。
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（四）地下水热液
又可分成两个亚类：同生沉积溶液和后生下渗溶液。 ① 同生沉积溶液 ——又叫同生水； ——建造水（地层水）： 是指在沉积物形成时一起被埋入在沉积物中
第六章：气水热液矿床 概论
浅成低温带 中温带
斑岩带
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斑岩 火山角砾岩
火山岩 碎屑岩
泥化 黄铁矿化带
大量的地质资料表明，在内生成矿 作用过程中，除了有在岩浆结晶的主要阶段形 成的岩浆矿床在岩浆结晶之后形成的伟晶岩矿 床之外，在地壳中还有另一大类矿床，即与各 种成因的气水热液有关的“气水热液矿床”。
Bumham(1979) 实验表明，岩浆中溶解 的H2O重量百分比随压 力的升高而加大。
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初始含水量
影响岩浆流 体从岩浆析 出的过程和 数量的因素
岩浆结晶的深度 围岩渗透性
裂隙系统发育程度
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（二）变质热液
1、成因：变质热液是岩石 在变质过程中随变质温度和 压力不断增加依次释放出来 的粒间水、矿物的结晶水和 结构水溶解了成矿物质形成 的。如沉积岩（含水20～ 30%）→绿片岩相（一般含 水6%）→角闪岩相（含水 1～2%）→麻粒岩相（含水 0.5%），可见变质过程中可 产生大量的变质热液。
2、特征：变质热液H2O的 δ18O=5‰～25‰，δD=20‰～-65‰，多富CO2。
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（三）初生水，或原生水，或“地幔热液”
指直接来源于上地幔“去气作用” （“脱气”， “除气”）所形成的气水热液。
这种气液从未参加过水循环作用，在地球形成时 期就已存在。
一般通过测量上地幔硅酸盐的H-O同位素组成来 推断“初生水”的组成。
2、特征：岩浆热 液H2O的氢氧同位 素值一般变化范围 是δ18ΟH2O=6‰9‰，δD=-48‰-80‰,此外多有高 盐度、富K＋的特 征。
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很多证据表明 岩浆中有水存在，快速 冷却的火山岩含水一般 为0.2%~5%，最高可达12 ％(如某些松脂岩)；另 外岩浆岩中大量的含水 硅酸盐矿物也是岩浆含 水的最好证明。
d、常见成矿金属元素：黑色金属元素Fe、Mn，有色金属 元素Cu、Pb、Zn、W、Sn、Mo、Sb、Hg，贵金属元素Au、 Ag，稀有金属元素Li、Be、Nb、Ta，放射性元素U、Th。
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温度及物理 状态 a 、 温 度 变 化 范 围 ： 50-800ºC ， 一 般 成 矿 温 度 ：
100-600ºC;盐度：5%-40%；压力：40-2500atm。 b、状态：气态（高温低压条件）、液态（高压中
低温条件）、超临界状态（高温高压条件）
2.气水热液的成矿意义
形成通在的成矿过矿床含作主矿用要过有流程：体中接(，触包热交括液代能矿气把床相深和、部热的液液矿矿相质床、以及超分 临散界在流岩石体中)的作成用矿而元素生萃成取的出来后，生初矿步集床中称，热把它液们 矿携式床带，或到把一矿气定质化的沉热构淀造下液来-岩矿，石床形中成。，矿通床过。充填、交代等成矿方
大气降水可下渗到 深约12~15km处。这些水加热 升温，以至其温度达到300～ 400 ℃。
水的密度小，岩石的 渗透率减弱，地下水热液便 不再向下渗透。于是向着上 昂的方向，或沿着断层，向 着减温减压的方向循环流动。
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大气水热液及其成矿模式 （斯米尔诺夫）
这种地下水热液在 循环流动过程中，不断 发生“水-岩反应”， 从围岩，矿源层，甚至 从已形成的矿床中溶解 萃取大量成矿物质以及 盐类，形成含矿热卤水 或含矿热液：
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有关矿种： a、主要金属矿产：Fe、Mn，Cu、Pb、Zn、W、Sn、Mo、Sb、 Hg，Au、Ag，Li、Be、Nb、Ta，U、Th b、非金属矿产：云母、石棉、萤石、水晶、明矾石、叶腊 石、蛇纹岩，硫铁矿、重晶石、天青石、滑石、菱镁矿等。
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二、热液的成因（类型）
气水热液的来 源是这类矿床的一 个重要问题。由于 其来源十分复杂， 因此人们曾提出过 多种看法，争议较 大。这个问题，也 是人们目前大力研 究的一个课题。气 水热液的来源可分 为四种基本来源， 五种类型。
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资料表明，成 矿的热水溶液是多 组分体系，其来源 是多途径，类型是 多种多样的，而且 不同来源和成因的 溶液常常是相互掺 杂混合，它们的形 成常常有一个漫长 的发展过程。
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（一）岩浆热液
1、成因：岩浆热液是岩浆中所含的H2O及其他挥发组分在 岩浆上侵和冷凝结晶过程中，由于温度、压力和成分的变 化与其所溶解的化学成分一起被析出形成的。
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一、气水热液及其在内生矿床中的意义
1.气水热液的概念
定 义
“气水热液”是指在一定深度下形成的，具有一定 温度和压力的含多种挥发组分和成矿元素的气态 或液态水溶液（简称热液）。
a、主要成份：H2O（盐度一般为几%—几十%）；
成 b、其他挥发组分：HCl、HF、H2S、CO2、B、（As）； 分 c、主要金属元素：K、Na、Ca、Mg；
按Holland的实验，只有当与硅酸盐熔浆共存的蒸 气相中H2O分压超过4.94×107Pa时，黑云母和角闪石才可从 英安质熔体中析出，形成斑晶。这些水可以构成岩浆流体的 主要来源。对热液矿床中矿物及其中流体包裹体氢氧同位素 成分的分析结果，也证实部分热液矿床形成的早期，确有岩 浆流体存在。
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或在成岩过程中产生的溶液，这些溶液在沉积物固结 成岩之后或成岩期后的挤压作用而汇集在一起形成 “囚水” ，“封存水” 液。
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② 后生下渗溶液 指由地表大气降
水和海水沿着岩石的裂隙 或海底裂隙、间隙、孔洞 等下渗到地壳不同的深度 形成的溶液。