热水喷流沉积矿床分类

（一）块状硫化物矿床类型划分

块状硫化物矿床类型的划分，不同学者从不同的角度提出了不同的分类方案，以往的分类依据主要可概括为：容矿岩石、矿石组成或成矿元素组合、大地构造环境等。

Sangster（1976）根据容矿岩系及成矿环境将块状硫化物矿床划分为：（1）火山岩为主环境的矿床；（2）沉积岩为主环境的矿床；（3）火山-沉积环境中的矿床。

Klau和Large（1980）又根据火山岩组合的差别，把与火山岩的块状硫化物矿床分成两种类型：（1）与太古代绿岩带中的长英质火山岩有关的矿床；（2）与镁铁质火山岩有关的矿床。Lydon(1983)，Large（1984）将沉积岩中的块状硫化物矿床分为：（3）碎屑岩容矿块状硫化物矿床；（4）碳酸岩容矿块状硫化物矿床。

Solomon（1976）按矿石组成或成矿元素组合将块状硫化物矿床分为Zn-Cu型、Pb-Zn-Cu型和Cu型等。Hutchison (1973) 将其划分为原始型（Zn-Cu型）、多金属型（Pb-Zn-Cu型）、含铜黄铁矿型、铜-锌黄铁矿型（Cu-Zn型）以及以碎屑岩为围岩的类型（Pb-Zn型）和以碳酸盐为围岩的类型（Pb-Zn型）。

Sillitoe（1973）按块状硫化物矿床形成的板块构造环境，把在洋壳扩张中心形成的矿床与在岛弧或大陆边缘环境形成的矿床区别开来。前者通常含有较高的Cu、Zn；后者Pb-Zn-Ag-Ba含量升高。Sawkins（1976，1984）把块状硫化物矿床分成四类：（1）塞浦路斯型：产在洋中脊部位的蛇绿岩带上部低钾玄武岩中；（2）黑矿型：矿床产在会聚板块边缘的长英质钙碱性火山岩中；（3）别子型：产在碎屑沉积岩和镁铁质火山岩中，形成于弧前海沟或不明确的板块构造环境；（4）沙利文型：大陆裂谷晚阶段形成的沉积块状硫化物矿床。

Misra（2000）在前人分类的基础上，按容矿岩石将块状硫化物矿床分为两类：一类主要产在火山岩中，称为与火山岩有关的块状硫化物矿床（volcanic-associated massive sulfide deposits，简称VMS型），与前人火山成因块状硫化物矿床的叫法有所区别；另一类主要产在沉积岩中，称为以沉积岩为容矿岩石的块状硫化物矿床（sediment-hosted massive sulfide deposits，简称SMS型），SMS型矿床的提出，目的是能与VMS矿床对应起来，便于系统对比、讨论，本书接受这种提法。按矿石组成、围岩岩性和大地构造环境，VMS又被细分为塞浦路斯型（Cyprus type）、别子型（Besshi type）、黑矿型（Koroko type），和诺兰达型（Noranda type）和玛塔比型（Mattabi type）等5个亚类，其中最后两个亚类绝大多数特征相近，但玛塔比型含铅较高，而诺兰达型不含铅。

为了应用方便，本书参考Misra（2000）的方案，首先把块状硫化物矿床分为VMS型和SMS型两类。VMS矿床的细分基本采用Misra（2000）的分类，但不把玛塔比型单独分类，只是在诺兰达型中提到其特征。SMS矿床的细分，则参考Lydon（1983）和Large（1984）的分类，即碎屑岩容矿和碳酸岩容矿两个亚类，但为了顾及习惯，并和VMS矿床的亚类划分统一，建议仍用典型矿床命名，分别称为沙利文型（Sullivan type）和银矿山型（Silvermines type）。具体分类方案如下见表7-1。

表7-1  块状硫化物矿床的分类及特征

（二）贫硫化物型喷流矿床类型划分

如上所述，现代喷流成矿作用除了形成块状硫化物矿床外，还可形成其它类型的矿化，如低温喷流作用正在形成硫酸盐、铁的氧化物-硅酸盐-锰的氧化物，以及可能的含钴的锰氧化物结壳等矿化。因此，地质历史时期，除了块状硫硫化物矿床，热水喷流作用应该会形成其它类型的矿床，各类研究已经不断证明了这一点。但目前相关研究程度要比块状硫化物矿床低得多，应该说尚缺乏系统的研究，更无合理的分类方案。

除块状硫化物矿床，目前已经发现并确定为热水喷流矿床的种类和数量很少，很难开展系统的分类研究，本书仅想提供某些思路和初步的想法。鉴于当前的研究程度，从简单实用出发，建议该类矿床的分类命名主要形成的矿种为基础，名称前加上热水喷流的叫法，如热水喷流钴矿床、热水喷流锡矿床等。

在我国，贫硫化物喷流矿床研究已有所积累，如近年来发现的青海东昆仑驼路沟钴矿，吉林大横路铜钴矿（后期又经历了变质作用改造），广西大厂锡矿等已经被研究认为属于热水喷流矿床，相信随着研究的深入，会发现越来越多的贫硫化物型喷流矿床。

关于条带状含铁建造（BIF），其成矿作用可能类似于现代洋底正在形成铁的氧化物-硅酸盐-锰的氧化物的低温喷流作用，这类喷流作用虽然温度低，但发育范围广，持续时间长，有利于形成大型的铁、锰矿床，尤其是前寒武纪时期，洋壳地热梯度比现在大数倍，是形成这类矿床的有利条件。关于BIF的形成和热水喷流作用之间的关系，已经有研究者开始了这方面的研究。

相对块状硫硫化物矿床来说，该类热水喷流矿床中，硫化物含量要低得多，喷流岩（exhalite）或热水喷流建造成为矿床的主体部分。综合现有的资料，热水喷流作用可以形成的喷流岩包括硅质岩、电英岩（电气石石英岩）、硅质钠长质岩等；此外，还有硼、钡、钠和钾等的硅酸盐、碳酸盐和硫酸盐等。由热水流体带来的原始物质，随后的地质事件中在不同的物理化学条件下形成了各种与喷流活动有关的岩石。例如， 大厂锡矿喷流岩为硫化物矿化的含长石和镁电气石的硅质岩，纹层条带状构造，硅质由微细粒石英组成，局部见胶粒结构和结核状构造；东昆仑驼路沟钴矿喷流岩为硅质纳长质岩。

与块状硫化物不同，在研究贫硫化物喷流矿床时，主要通过地质、地球化学等方法来对比研究喷流岩或热水喷流建造的各类宏观和微观特征，确定其成因，进而有效地帮助确定与喷流岩有关的矿床的形成机制。