不同金屬組合的成礦物質巖石組合特征分析
成礦物質來源
成礦物質來源是礦床學家必須研究解決的問題。由于古代礦床
自身的復雜性,加上成礦期及成礦后的疊加改造,盡管人們花掉了
大量精力乃至財力去解決,但結果仍不盡人意。然而,現代海底熱
液作用為研究成礦物質來源提供了極好的機會和獨特的視角。
現代海底熱液成礦作用表明,不同構造環境形成的硫化物礦床
,盡管其成礦作用過程類似,但熱液流體化學和成礦物質存在著顯
著差別。在同一構造環境(如洋中脊或弧后盆地),其不同演化階段
產出不同金屬組合的礦床,構成連續的成礦譜系。太平洋和大西洋
洋脊無疑為洋殼基底,成礦金屬類型均為銅一鋅型或銅型,含少量
或微量鉛和鋇;而在島弧及弧后盆地(除Mariana),產生島弧鈣堿
性火山巖系或長英質一玄武質雙峰式火山巖組合,其成礦金屬組合
為鋅一鉛一銅型或鋅一銅型,鐵含量降低,但鉛和鋇的含量大大增
加。這個基本事實證明,基底類型(洋殼一陸殼)及巖石組合(基性
一中酸性)制約著金屬硫化類型。在弧后擴張環境,沖繩海槽和馬
里亞納海槽分別代表了島弧開裂而成的弧后擴張盆地的幼年期和成
熟期產物。沖繩海槽形成于薄層陸殼基底之上,其火山巖序列由下
部島弧鈣堿性火山巖系轉變為雙峰式巖石組合,礦化出現于長英質
巖系中,礦化類型為鋅一鉛一銅型;而在馬里亞納,弧后區強烈擴
張,出現洋殼物質,礦化與大洋中脊玄武巖(MORB)密切共生,礦化
類型為銅一鋅型,類似于東太平洋和中大西洋北部。這些重要事實
有力地證明,火山成因硫化物礦床的成礦物質主要源于含礦火山巖
系及其下伏基底物質,是由循環的熱液從中淋濾出來的。