1樓：中地數媒
「地質流體」是指存在並活躍於岩石圈中的由h2o、co2、烴類，以及鹵素、s、n等揮發組分及其中的溶解組分共同構成的複雜流體相。它在時間-空間演化上的動力學軌跡，實際上就是礦床的相繼定位以及有關的礦床系列不斷被完善的過程，包括礦床的內部結構、礦床組合和礦床系列、成礦時代、礦床的區域分佈、礦床密集區和成礦區帶等。因此，通過研究流體體系的行為及其與固體岩石的相互作用機制來理解有關礦石和岩石的形成機制，並從流體體系的時間-空間演化的動力學軌跡來闡明有關礦床的成礦規律等，正在成為礦床學研究的發展趨勢。
地質流體在地球演化過程中的作用可大致歸納為3個方面：①流體自身的流動，就是實現物質和能量遷移的直接過程；②通過與固體岩石以及岩漿熔體的化學反應不斷改變著它們的化學組成(主、微量元素以及同位素組成等)；③通過與固體岩石以及岩漿熔體的物理作用不斷改變著它們的各項物性引數(如力學性質、流變特性、岩漿的黏度等)。由此，根據流體活動的地質-構造背景、與流體活動耦合的主要地質作用過程、流體活動的主要成巖成礦效應等原則，地殼中可劃分出五大類不同的成礦地質流體體系：
①與大陸地殼中-酸性岩漿熱事件有關的熱液流體體系；②與海底基性火山活動有關的熱液噴流流體體系；③與海相沉積盆地演化有關的盆地流體體系；④與區域變質作用有關(含與大型剪下帶有關)的變質流體體系；⑤與地幔排氣過程有關的深部流體體系。
其中，與海相沉積盆地演化有關的盆地流體體系中，流體廣泛參與了沉積物的成巖、後生、成油、成氣和成礦過程。沉積體系的空間分佈(不均勻介質)、同沉積斷裂體系、欠壓實異常高壓地層以及古地形聯合控制著盆地流體的流動遷移和匯聚成礦。當同沉積期的斷裂-**活動或者欠壓實異常高壓系統自身的水熱壓裂、穿透上覆的隔水遮蔽層時，儲水層中的熱滷水將迅速湧向海底形成熱液噴流區，最有利於產生這種熱液的環境是具泥質蓋層的砂質巖系，這種結構常出現在濁流沉積或海侵巖系的下部；而與水下**和滑塌堆積相聯絡的同沉積斷裂活動，則是促使這種盆地成因的成礦流體大量釋放且聚流到一定部位集中成礦的重要誘因。
有關的礦床型別主要包括：沉積噴流型(sedex型)礦床、密西西比河谷型(mvt)鉛鋅礦床、大陸砂頁岩型礦床以及沉積岩容礦的微細浸染型金礦床等。在西崑崙地區的奧依塔格-庫爾良裂陷盆地，即形成有成群成帶廣泛分佈的密西西比河谷型鉛鋅礦床(點)，具有較大找礦前景的特格里曼蘇砂頁岩型銅礦床以及一些沉積岩容礦的微細浸染型金礦床等。
成礦流體**和基本型別
2樓：中地數媒
地球內部的流體多種多樣，按其性狀和成因可分為：①岩漿熱液；②變質熱液；③熱滷水（含原生水、同生水）；④地熱水（或泛稱熱水溶液，指除①、②、③以外的地殼內水熱流體）；⑤地下水（包括大氣降水）；⑥海水；⑦石油和天然氣；⑧地幔**的流體。廣義的流體還包括岩漿在內。
劉建明等（1998）將起源於一定的地質構造環境下、活動於統一的地質作用過程中，受同一地質構造-熱-化學-動力條件驅動的流體系統稱為流體體系，並劃分出五大類不同的成礦地質流體體系：①與大陸地殼中-酸性岩漿熱事件有關的熱液流體體系；②與海底基性火山活動有關的熱液噴流流體體系；③與海相沉積盆地演化有關的盆地流體體系；④與區域變質作用有關（含與大型剪下帶有關）的變質流體體系；⑤與地幔排氣過程有關的深部流體體系。各種流體中，以熱水為主的流體，尤其是岩漿水、變質水、熱滷水和地幔成因流體對固體礦產的成礦最為重要。
（一）岩漿熱液與成礦
岩漿熱液是指由岩漿在演化過程中分異形成的流體。廣義的岩漿熱液是指所有與岩漿作用有關的熱液，包括由岩漿液態不混溶作用分出來的熱液和岩漿在結晶分異過程中分異出來的熱液，也包括一些與岩漿達到同位素平衡的圍巖中的熱流體。岩漿熱液是一種以水為主體，富含多種揮發分和成礦元素的熱流體，有超臨界相、氣相和液相。
初始岩漿熱液並不是孤立的存在，它與周圍的環境處於一個不斷反應而趨於平衡的狀態之中，是一個複雜的多元的體系，以富含cl和co2為特徵。
岩漿熱液活動有一定的溫-壓條件，壓力主要在1000×105～2000×105pa左右，說明它存在的深度一般不超過7～8km，溫度為100℃～800℃。過高的溫壓條件會使岩漿熱液重新溶解在岩漿體系中去，而不表現出單獨活動的性質。根據岩漿熱液的成分，可用nacl-h2o-co2-sio2體系來描述其熱力學性質。
岩漿分異出熱液的過程是地質學家重視研究的一項內容。burham（1979）認為常見的長英質岩漿中，含水量一般為2.5%～6.
5%，平均為3.0%左右。水在幾種矽酸鹽岩漿中的溶解度，隨著壓力的增加而增大。
壓力降低，水就會從岩漿中釋放出來，形成溶有na、k、ca、mg、cl、、hs-的岩漿熱液。
與岩漿熱液有關的成礦作用已經過多年研究。已明確認識到一些熱液礦床是由岩漿熱液作用形成的，例如與花崗岩類有關的一些鎢、錫、鉍、鉬熱液礦床、斑岩礦床和偉晶岩礦床等。其中，最典型的是斑岩型礦床的成礦作用：
從岩漿中分異出的熱液直接參與了成礦過程；岩漿活動加熱周圍的地下水，使之變成成礦流體。而這兩種流體的參與對流和相互混合，常是形成大型熱液礦床的重要條件。例如，著名的o1ympic dam 銅-鈾-金礦床，最近的研究認為是由上升岩漿熱液和下降滷水混合而導致大規模成礦。
（二）變質熱液與成礦
變質熱液是在變質作用過程中因礦物和岩石的脫水作用（或稱去揮發分作用）而形成，它屬h2o-co2型流體，h2o佔80%以上，co2約為5%～20%，鹽度一般小於3%。對一種具體的變質流體而言，其成分取決於變質程度和發生脫水的變質相。
一般來說，低階變質作用產生的流體富含h2o，高階變質相中產生的流體以高密度co2為主；原巖如為蒸發巖，則放出富nacl的滷水；原巖如為碳質沉積岩，則放出富含水和二氧化碳的流體。
在變質作用過程中岩石能否發生脫水反應取決於體系的反應自由能、溫度和壓力以及體系的成分等引數。此外，還要考慮時間的因素。大多數的礦物脫水反應是吸熱反應，實驗表明大約是每失去1 mol水，需吸收10×4186.
8j熱量。因此，在高熱流值的地質環境中，礦物的脫水反應容易進行，而在低熱流值的地質環境裡這類反應進行得很緩慢。
壓力對脫水反應的影響比較複雜，因為在不同的圍壓和地質環境下，水的分壓不同。因此，需將各分壓的因素儘可能地考慮進去，才能合理地判定脫水反應是否可以進行及產生了多少流體等。
加拿大太古宙金礦床是變質流體成礦的較典型例子（burrows d r等，1986，1987）。金礦產在遭受強烈變質作用的太古宙地層中，變質程度從綠片岩相到角閃巖相。形成金礦的變質流體的主要特徵是：
①流體主要以水為主，成分相當均勻，含有少量的co2和ch4；②成礦流體**於變質岩，這種變質流體沿剪下帶上升時，與圍巖發生了反應，形成了典型的蝕變組合；③成礦的變質流體的量是相當大的，並以剪下帶作為活動通道。
（三）熱滷水與成礦
熱滷水是指鹽度大於50克/噸，以nacl為主，並富含i、br、b、rb、cs、sr、ba及金屬元素的天然加熱水體。熱滷水的溫度大多在200℃以下，屬於中低溫的範圍，礦化度最高可達360克/噸，且隨著礦化度的增高，成礦元素的含量也增高。熱滷水可以是海水蒸發濃縮而成，可以是陸相鹽湖成因；可以是鹽礦溶濾形成，也可以因乾旱、半乾旱地區地下水長期大陸鹽化而形成。
不同環境形成的滷水的化學成分和同位素組成有較大的差異，成礦特點也不盡相同。
熱滷水作為成礦流體的想法由來已久。在地質實踐中，人們發現一類與岩漿作用、變質作用均無多大關係，分佈在一定的層位中，但又常呈透鏡狀和脈狀切穿層理的熱液礦床是由熱滷水形成的。此外，在石油勘探中發現的油田水，實際上都是熱滷水，這種熱滷水和石油有明顯的成因聯絡；同時許多資料也表明一些大的油氣田周圍常伴生有規模較大的金屬礦床。
在現代海底，如紅海海底、加利福尼亞索爾頓海底也都發現有高鹽度的滷水，其中有含量不同的金屬（如鉛、鋅、銅等），元素的種類和含量與世界上大多數這類礦床的一致。這些例項表明，熱滷水很有可能就是一種成礦流體。
當礦源巖（層）等經過熱滷水的滲透、淋濾時，一些成礦組分被溶解，成為含礦滷水或潛在的溶礦滷水被保留在岩石孔隙帶中。當它們受到以後的構造運動或地熱增溫的驅動，能將金屬搬運到適當地段而富整合礦。
熱滷水對層控礦床的形成作用以密西西比河谷型（mvt）礦床研究較為深入，而該類礦床的閃鋅礦流體包體成分又與油田滷水很相似。研究表明，油田滷水的最重要的物理化學特徵，與賦存於沉積岩中的賤金屬硫化物礦床滷水的溫度（100℃～150℃）、鹽度很相似。油田滷水由於它的高鹽度（5～7mol/l的nacl）和低ph值（＜4.
3）的特徵，使得它本身具有同時溶解較高含量的金屬成礦元素和還原硫的能力，在從蓄水層向成礦地點的長距離運移過程中，能夠不斷地萃取圍巖中的成礦金屬組分，而轉化成為成礦流體。因此，它是形成密西西比型礦床的一種重要的潛在成礦流體。
（四）地幔流體與成礦
地幔流體是與地幔岩石處於平衡的氣體和揮發分，通過地幔巖包體中流體包裹體以及玄武岩玻璃中化學組分的研究瞭解到，地幔流體的主要化學組分為碳、氫、氧、氮和硫（chons），以及少量氟、氯、磷等，在弱還原條件下以co2-h2o為主，在強還原環境則主要為ch4-h2o-h2（曹榮龍，1996）。杜樂天（1996）強調鹼質（鉀、鈉以及鋰、銣、銫等）在地幔流體中的作用，將地幔流體成分縮寫為hacons，其中a即alkali。
地幔流體易溶於矽酸鹽熔體，對於大離子親石元素（ca、k、rb、sr、na）和lree、ti、nb、ta等有較高的溶解度。地幔流體可對地幔巖發生交代作用，從而改變地幔的組成。
根據流體的起源和環境，路鳳香等（1992，1996）將地幔流體劃分為3種型別：①與幔源岩漿有關的晚期流體。幔源岩漿在深部結晶的晚期可分異出以h2o或co2為主的流體，它們在深部可發生交代作用，生成金雲母、鉀鹼鎂閃石、磷灰石和碳酸鹽等。
②軟流層起源的熔體／流體。上地幔軟流層熔融岩漿後，一部分可凝聚上升侵位或噴出地表；另一部分因數量少或不具備通道仍存於地幔內部，在高壓條件下常結晶成粗大晶體，還可對周圍地幔發生交代。③超深流體。
來自較深地幔或可能來自核幔邊界。根據對金伯利岩、金剛石等的礦物、元素和流體包裹體研究推測，這種超深流體的組成包括碳、氫、氧、氮、硫、氟、氯、磷、鹼金屬、鐵、矽、銅、鉛、鋅、錫、銀、金等。流體的氧逸度很低，自深部向上硫逸度增大，運移過程中形成硫化物。
推測超深流體可以呈獨立的物質流透入到幔源岩漿中，也可與地幔中存在的其他流體發生反應或混合。杜樂天（1996）系統地研究了地幔流體的組成、演化和成礦作用。他認為，鹼交代作用是地幔流體交代地幔和地殼的基本機制；鹼交代巖是地幔流體轉變為熱液的化石記錄。
而拆離斷層構造體系則是地幔流體上升到地殼的活動通道。他還提出，天然氣-油-鹽類-金屬的成礦是統一的熱液成礦作用系統。
據研究，幔源流體對金剛石、火成碳酸鹽有關磷、稀土礦以及鎳、鉑和金等礦床的形成有重要意義。
（五）有機質流體與成礦
有機質流體的成礦作用是礦床學和有機地球化學的研究課題。已知在不少金屬礦床的礦物包裹體中含有烴類物質。例如，mvt型鉛-鋅礦床的成礦流體為h2o+有機質（油氣）；陝西公館大型汞-銻礦床的辰砂晶體包裹體中，發現了含油氣的有機質流體；滇、黔、桂卡林型金礦的成礦流體中皆含有機質。
又據報道，一些油氣田中，金含量較高，有的重油中含金達2×10-6（山東勝利油田）。因此，含有機質流體的形成、演化及其對金屬元素的萃取、輸運和解除安裝聚集中所起的作用，已成為引人入勝的研究領域。金屬礦床（化）和油氣藏常相伴生的原因也需要從對有機質流體的研究中獲得科學解釋。
近年的研究表明，不僅鐵、錳、磷、鋁等沉積礦床的形成與生物有機質關係異常密切，多數層控型金、鉛、鋅、汞、銻、砷、鈾等礦床的成礦流體也富含有機質。據傅家謨等（1986，1990）實驗證明，含有機質的水溶液比單純含無機鹽的水溶液中，礦質的溶解度要高得多，可達幾倍到十幾倍。有機配位基可以與鉛、鋅等形成穩定的可溶性金屬-有機配合物，它們在水溶液中具有良好的熱穩定性（180℃～240℃）。
據張文淮等（1996）研究，滇、黔、桂區金、汞、銻、砷礦床的成礦溫度多在200℃以上，鹽度低（＜5%），有機質主要為氣態烴類，以-ch3、-ch2、c-ch3等形式存在，說明該區成礦金屬除與無機質形成配合物遷移外，更多的可能是與有機質形成氣態金屬有機配合物遷移。
大量研究結果表明，很多金屬礦床與富含有機質的流體密切有關，它們在空間上常產於盆地邊緣或盆地腹地中；在成因上，它們與有機質有成生聯絡。有機質在金屬元素的活化萃取、遷移和解除安裝堆積等各個成礦階段，均扮演著很重要的角色。
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