三、气化-热液矿床

成矿物质在热气和热液中被搬运并填充到岩石裂隙里所形成的矿床，统称为气化-热液矿床。

从岩浆演化的角度来看，随着温度下降，岩浆中的挥发成分相对增多，当大部硅酸盐矿物已凝结成岩，剩下来的物质几乎都是挥发成分，由于成分不同和温度变化，它们以热气和热液的形式存在，并成为重要的成矿介质。所以过去把这种矿床叫“岩浆期后矿床”。

但近年根据各种观察和实验资料证明，气水热液（即热气热液）的成因是多样的，有岩浆成因的、变质成因的，也有地下水成因的（即地下水受热形成热液），而且有许多矿床是岩浆成因的气水溶液和地下水热液综合作用形成的。

无论哪种成因的气水热液，在其活动过程中所发生的成矿作用，基本可

有两种方式：一种是气水溶液与围岩发生化学反应和物质交换，形成接触交代矿床；另一种仅仅是因为物理化学条件的改变，使填充于围岩裂隙中的气水溶液发生沉淀，而形成充填矿床，一般称为热液矿床。但有些矿床在温度较高的条件下，往往具有交代和充填的双重成因。

气化-热液矿床的类型虽然多种多样，但一般具有如下总的特征：从成矿条件看，成矿温度不高（700—50℃），成矿深度不大（从地下 4—5km 到地表环境）；矿体明显受断裂构造控制，断裂是气液的通道和成矿的场所；热气热液跟中、酸性侵入体有密切关系。从矿体与围岩的关系看，矿体常充填于围岩的裂隙和孔洞中，矿体形成时代晚于围岩时代，二者的岩性、结构和构造等有明显不同；成矿气水溶液常与围岩发生交代作用，使围岩成分、结构和构造发生变化，这种变化通称围岩蚀变，如硅化、绢云母化、矽卡岩化等等。从矿石成分和矿产种类看，主要矿物为金属硫化物，少数为金属氧化物及含氧盐。绝大部分有色金属和分散元素、部分铁和非金属矿产，都来自这一类矿床。气化-热液矿床是在内生矿床中属于分布最广、类型较多、矿种复杂、矿产丰富的一类矿床

（一）接触交代矿床

是指在岩浆侵入体与围岩接触地带，由于气水热液的交代作用而形成的矿床，又称矽卡岩矿床。

这类矿床主要产于中酸性岩体与碳酸盐岩的接触带，从图 6-3 可以看出：接触交代作用的强弱主要受岩层和构造的控制，例如围岩为石灰岩的地方，交代作用最强；页岩其次；砂岩最弱。又如，沿着围岩断裂和层间裂隙所在，接触交代作用最强，变质最深；远离断裂的地方，就几乎不受任何影响。此外，跟岩体与围岩的产状也有关系，如岩体弯曲内凹处和接触带平缓处交代作用较强；接触带较陡处交代作用较弱。

这类矿床的另一特点是矽卡岩化显著，矽卡岩是找矿的重要标志。含矿气液与石灰岩等接触，常形成重要铁矿，这种成因的铁矿床占我国富矿储量的第一位。下式表示形成接触铁矿的化学反应式：

3CaCO3+2FeCl3→Fe2O3+3CaCl2+3CO2

石灰岩赤铁矿

除此，在接触带还常形成铜、铅、锌、钨、锡、钼、铋、铍、钴、硫、硼等矿床。

此类矿床在我国分布甚广。如有名的大冶铁矿产于闪长岩与三叠纪大冶石灰岩的接触带上矿体延伸约 4km。矿层厚 10—180m，倾向延伸 100—400m，矿石以磁铁矿为主，多为富矿（品位 60％以上），并伴生黄铁矿、黄铜矿等。长江中下游的铁矿、铜矿等也多属此种成矿类型。此外，如辽宁杨家杖子钼矿，云南个旧的某些锡矿，湘、闽、滇、粤、桂等省的白钨矿，南岭一带的铍矿，辽宁、吉林等地的硼矿等，也都属于矽卡岩型矿床。

（二）热液矿床

根据形成温度，分为高温、中温、低温等三类热液矿床。

高温热液矿床 形成温度为 500—300℃，矿体多位于花岗岩体顶部及与其靠近的非碳酸盐围岩中，多呈脉状，其发育程度往往与裂隙发育程度有关。在成矿过程中，高温气液作用显著，围岩蚀变强烈，如花岗岩中的长石常被分解成绢云母、石英，形成云英岩，称为云英岩化。除此，还常有电气石化、黑云母化等现象。矿石矿物以高温氧化物和含氧盐为主，如黑钨矿、锡石、辉钼矿、辉铋矿、磁铁矿等为主，常形成钨、锡、钼、铋、铍等矿床。脉石矿物除石英外，还常有含挥发成分的矿物如电气石（含硼）、绿柱石（含氯）、萤石（含氟）、磷灰石（含氟、氯）等，这些矿物可以作为判断高温热液矿床的一种标志。

例如，江西南部西华山钨矿为高中温热液矿床，矿体呈脉状产于黑云母花岗岩岩体内，宽 10cm 以上的矿脉有 400 多条，为世界罕见的巨大钨矿床。

中温热液矿床 形成温度约为 300—200℃，矿体位于距侵入体较远的围岩中，并往往为围岩的断裂等构造条件所控制。由于温度在水的临界点

（373℃）以下，挥发成分的作用已渐减弱，成矿以热液作用为主。围岩可出现硅化、绿泥石化、黄铁矿化蚀变现象。矿石矿物为铜、铅、锌、铁等亲硫元素所组成的硫化物，如黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、黄铁矿等；脉石矿物主为石英、方解石、白云石、重晶石等。中温热液矿床常为铜、铅、锌等多金属矿、硫铁矿等主要来源。

我国铅锌矿床中有一部分为中温热液矿床，如湖南桃林铅锌矿床，为大型同类矿床之一，矿体产于花岗岩与前震旦纪变质岩接触带以外约 200m 左右地方。又如，广东北部有大型中温热液硫铁矿（黄铁矿）矿床，最大矿体填充于破碎带中，沿长近 1000m，厚 10 几 m，深达 300m 以上（图 6-4）。此外，如云南金顶铅锌矿、四川石棉县石棉矿等，亦产于此类矿床。

低温热液矿床 形成温度约为 200—50℃，矿体多发现于距侵入体很远的沉积岩中，形成部位较浅。近年研究，热液矿床的热液来源比较复杂，特别是低温热液矿床，由于其形成接近地表条件，地下水热液作用在成矿中占有重要地位。矿体明显受围岩性质和断裂构造等所控制。矿石矿物亦以硫化物为主，辉锑矿、辰砂、雄黄、雌黄等为典型的低温热液矿物，有时也有方铅矿、闪锌矿等；脉石矿物有石英、方解石，重晶石以及胶体矿物蛋白石等。世界上的锑、汞、砷等矿产，几乎全部来源于本类矿床。

湖南冷水江市锡矿山锑矿是典型的低温热液矿床，也是世界上最大的锑矿。矿体呈似层状产于晚古生代石灰岩、砂页岩内。矿石品位可达 20％，经同位素测定其形成温度为 215—135℃。此外，近年研究证明，在我国的铅锌矿床中，地下水热液成因的占有很大比例，就储量论占居铅锌矿床的首位。湘西、黔东汞矿带（如贵州万山汞矿），也属于低温热液矿床。