淺成低溫熱液貴金屬礦床成礦條件淺析

鄭云龍，周 陽

（吉林省有色金屬地質勘查局六0七隊，吉林 吉林 132105）

1 不同類型的礦床劃分

上世紀以來人們在多個活火山山口和火山活動頻繁的地區發現了貴金屬礦床，陸續的提出多種不同的貴金屬礦床的劃分方案，在這些方案中最有影響的是Hendenquist提出的劃分方案。他提議采用礦床的特征和礦床形成的原因對貴金屬礦床進行分類，這一分類將淺成低溫熱液貴金屬礦床分為了高硫礦和低硫礦，這種分類方式在世界范圍內被廣泛的應用，通過這種分類方式可以明確的看出我國的淺成低溫熱液礦床是以低硫礦產為主，高硫礦類型較少。

2 淺成低溫熱液貴金屬礦床形成的宏觀和微觀因素

（1）礦床形成的宏觀因素。淺成低溫熱液貴金屬礦床的形成在宏觀方面與地球上各個板塊的運動有關，這種礦床大都出現在地球板塊的大陸弧和成熟后的島弧等具有拉張動力學的環境中。在近些年的科學研究中，科學家逐漸的把研究目光轉移到研究內陸裂谷的環境和大陸板塊陸陸續續受到的擠壓與碰撞上面來，因為經過研究科學家們發現淺成低溫熱液貴金屬的成礦因素與造山晚階段的裂谷有關。在不同的造山外力作用下會形成不同類型的貴金屬礦床，例如在擠壓力場的作用下就會出現高硫化型礦床，而低硫化型礦床卻形成在受到張性力作用的板塊環境中[1]。

在已有文獻的記載中可以明確的看出大多數的淺層低溫熱貴金屬是在中新生代出現的，這個時期是眾多礦產形成的關鍵時期。在中新生代時期出現較多的淺層低溫熱貴金屬是因為這一時期的地殼運動較為穩定，受到外力的侵蝕程度較小有利于貴金屬礦的形成與保存。在成礦物源豐富環境下結合當時中-新生代的動力學背景，礦產形成的時間主要受地球的環境變化影響，在符合礦產形成的條件下會出現大量各種不同的珍惜礦產。

（2）礦床形成的微觀因素。淺成低溫熱液貴金屬形成的微觀條件與成礦的流體類型、流體的演化、有關成礦元素的轉移以及沉淀有關。流體類型對貴金屬礦床形成的影響是由不同的環境所決定的，經過對貴金屬礦床的研究發現，在貴金屬礦床中的礦產主要包含H、O、S等元素，這種研究結果表明，形成淺層低溫熱溶液的流體主要是由大氣降水和火山噴發形成的熔漿混合組成，在對高硫性的礦產資源進行的研究中表明高硫礦是以巖漿水為主，配有少量的大氣降水因此高硫礦呈現酸性氧化的性質。在礦物流體逐漸流動的過程中，巖漿水逐漸的減少，大氣降水逐漸的增多，使原本呈現酸性的礦物流體酸性降低，逐漸接近中性，在流動過程中逐漸地降溫沉淀就形成了淺成低溫熱液貴金屬中的另一種類型——低硫化礦床[2]。

在低溫熱液貴金屬的形成過程中通常會發生礦質相分離的現象，在淺部和在深部是對于對于礦質沉淀中的兩種不同的機制，在淺部是將礦質元素變為流體的一種機制，在深部是將流體重新分配為元素的一種機制。專家研究表明在溫壓條件較大的不同流體系統下，相分離的過程中，金屬元素進入不同的層次結構的特性和過程是較為一致的。在金屬元素的匯集過程中，元素硫起著重要的作用，在不含硫流體的體系下，金屬元素主要向液相狀態集中。在包含硫的體系環境下金屬元素更加傾向于進入汽水相，并且這種性質隨著硫元素的增多而表現的更加明顯。在以上的研究中可以看出，礦質流體在相分離的過程中所表現的性質和流體中包含元素的分離密切相關。

在典型的相分離實驗中因為AU和Cu的比值較大，即使在進行相分離實驗室的比例只占原始比例中很小的一部分，但是也足以證明含有過量鐵元素的的巖漿流體在流經能夠成礦的金元素時，能夠將這種金元素運送到低溫環境中，從而形成典型的淺成低溫熱液貴金屬礦場。

從礦質的運移和積累這一方面進行分析，金這種元素比較穩定，其可以和一些物質結合成為化合物，或者隨著熱蒸氣進行移動。最近就有科學家提出了在火山噴發時發出的熱氣可能會使金屬元素發生移動，金元素在能夠以不同的形式進行轉移，同時也決定了其在淺層低溫熱液環境中有多種不同的沉淀方式。

因為在形成淺成低溫熱液的貴金屬礦床時，不同的外力作用會使形成的貴金屬礦床有高硫化型和低硫化型之分，因此這兩種不同的貴金屬礦床形成的礦質沉淀機制也是不相同的，這是因為溶液在受熱沸騰時，會將本身所帶有的復雜無關氣體進行釋放，促進銀元素和金元素等貴重金屬元素的析出。而高硫化型礦床的形成則是由于流體的混合作用。

3 礦質的來源分析

淺成低溫熱液貴金屬礦床中包含了眾多的金屬元素，這些金屬元素有些是火山在進行噴發時直接釋放溶解在熔漿中的。

4 淺成低溫熱液貴金屬礦床的形成與堿性巖和斑巖型礦床之間的具體關系

在世界眾多的貴金屬礦床中全部都是出自甲質鈣鹽或者堿性鹽中，但是在淺成低溫熱液的貴金屬礦床中只有低硫化型礦床，幾乎沒有高硫化型礦床。在與低硫化型礦床有關的堿性鹽中基本都具有高鉀、高氧化性等特征，而在與貴金屬形成有關的淺層礦床中通常會出現較多的締化物，而在這些碲化物中最為常見的就是含金碲化物。有科學家進行猜測貴金屬礦床的形成和斑巖型的礦床有關，原因是斑巖型的礦床在受熱時容易沸騰，從而使得周圍環境中的金銀元素溶解在這種沸騰的斑巖型礦床溶液中，在流動過程中又因其密度高遇冷就會在母巖周圍形成了富含金銀化合物的沉淀，隨著沉淀的不斷積累就會形成相應的貴金屬礦床[2]。

5 結語

淺成低溫熱液貴金屬礦床的發現與研究是國際上廣泛關注的大事。最近幾年經過科學家的不懈努力，在形成礦床的地球環境、成礦巖漿的特殊背景、礦床形成的重要基理等方面取得了不小的突破，這為今后對貴金屬礦床的尋找和保護提供了制定相關方案的依據。本文在淺成低溫熱液貴金屬的分類及其形成的宏觀和微觀方面進行了詳細的介紹，希望能夠為相關讀者提供相應的幫助。