熱液

熱液又稱汽水熱液，是地質作用中以水為主體，含有多種具有強烈化學活性的揮發份的高溫熱氣溶液。在不同的地質背景條件下，可形成不同組成、不同來源的熱液。溫度多在50-400℃。組成物質除水以外，含H2S,HCL,HF, SO2, CO, CO2, H2, N2、KCl、NaCl、B（OH）4等揮發組分，金屬離子有K、Na、Ca、Mg、Fe、Cu、Pb、Zn、Au、Ag、W、Sn。是後生地質活動的重要參與者與關鍵性因素。對於絕大多數金屬礦產和變質岩的形成起著決定性作用

基本介紹

• 中文名：熱液
• 外文名：Hydrothermal
• 又稱：汽水熱液
• 溫度：50-400℃
• 組成物質：水,H2S,HCL,HF, SO2等
• 作用：金屬礦產和變質岩的形成

類型

岩漿成因熱液

岩漿結晶過程中從岩漿中釋放出來的熱水溶液，最初是岩漿體系的重要組成部分，含H2S,HCL,HF, SO2, CO, CO2, H2, N2等揮發組分，具有很強的形成金屬絡合物並使其遷移活動的能力。

這些“熱液”滲入岩體或圍岩裂隙中繼續冷卻，對其改造，其金屬礦物釋出、結晶、沉澱。通過交代作用和充填作用形成岩石蝕變和礦脈。

變質成因熱液

岩石在進化變質作用過程中釋放出來的熱水溶液。岩石遭受進化變質作用時，伴隨礦物的脫水反應，脫水變質的強度成正比，變質成因熱液也具有很強的溶解遷移金屬絡合物的能力。有的熱液礦床主要是在變質水參與下形成的。

建造水熱液

沉積物沉積時含在沉積物中的水，因此又稱封存水，再沉積物固結成岩過程由於深埋作用及其他成岩反應被加熱形成熱液。建造水廣泛見於油田勘測過程中。有的低溫前行礦床主要與建造水構成的熱液活動有關。

大氣水熱液

包含雨水，湖水，海水，河水，冰川水，和淺部地下水下滲至深部被加熱形成熱液。加熱的大氣水廣泛的參與熱液體成礦作用。在岩漿流體成礦系統中早期成礦以岩漿流體為主，但中晚期常有不同比例的大氣水混入。

熱滷水

熱滷水產生的機制分為兩類：①當含有鹽類沉積的海相、潟湖相、海陸互動相或陸相沉積物在埋深過程中，受地熱和壓力的影響，使其中各種形式的水和鹽分釋放而形成熱滷水；②由下滲的海水在地熱異常區被加熱而形成。由於熱滷水具有十分活潑的化學性質，在與圍岩反應過程中可強烈淋取岩石中的成礦元素，並將石膏或硫酸根還原成硫離子。熱滷水對於鐵、銅和多金屬塊狀硫化物礦床的形成具重要意義，如現代紅海裂谷的深淵、大西洋、印度洋洋中脊、東太平洋海隆等熱滷水正在發生重要成礦作用以及美國索爾頓湖，土庫曼斯坦裏海切列肯等地也在發生的這類成礦作用。

地幔初生水熱液

地幔源揮發分流體，其最初來源可以是核幔脫氣，也可以使大洋岩石圈俯衝到上地幔中脫氣，是在地幔中形成的一種高密度的超臨界流體。揮發成分以水和二氧化碳為主。參與熱液成礦作用主要表現在

1) 幔源C-H-O流體溶解深部成礦元素並帶入地殼成礦。

2) 幔源C-H-O流體改造地殼物質，使其中的成礦元素髮生活化轉移成礦。

3) 幔源C-H-O流體含有較多的鹼質和矽質。直接為某些熱液礦床提供這類位置。

4) 幔源C-H-O流體可以在地殼中產生異常的地熱梯度，加速地殼淺層水的深循環，或與淺層水混合形成對流的循環系統而成礦。

海底熱液活動

指從火山活動頻繁的洋中脊山頂噴涌而出的高溫液體，這種液體中含有大量的豐富的化學物質，形成了海底獨特的地質活動與生態環境。

由熱液流體，熱液柱，噴口生物和硫化物等熱液產物組成。

熱液流體包括噴口流體和海底下的流體 熱液流體的來源具有多樣性熱液柱是由噴口流體與周圍冷海水相遇後形成的， 其在物理化學性質上與噴口流體不同，由於噴口流體密度相對小，加之浮力大，可使噴口流體呈羽狀上浮，達到中性浮力面，並且飄到一定距離

結構上熱液柱由熱液頸和熱液帽組成。

熱液柱和噴口流體以噴口為界，噴口以外對海水開放的上升流體為熱液柱，噴口以內對海水相對封閉的為噴口流體。

熱液柱不是熱液流體 熱液硫化物富含CU，ZN, AU, AG等金屬元素，又稱為多金屬硫化物。

產物

是指所有海底熱液活動過程形成的產物，主要包括熱液流體，熱液柱，熱液硫化物，噴口生物，熱液蝕變岩石，含金屬沉積物和自然元素等。

熱液產物可以分布在海底表面，也可以分布在海底以下。

熱液堆積體 由熱液產物堆積而成的，主要由從熱液流體中沉澱出的硫化物，硫酸鹽等礦物組成。若熱液堆積體主要由硫化物組成，又稱為海底多金屬硫化物堆積體，熱液產物可以呈煙囪體，丘狀體，脈體，網脈體，角礫，殼體和球體等形態產出，除了含有各種硫化物礦物之外，還包括硫酸鹽，氧化物等礦物。

熱液產物地貌： 多個煙囪體聚集分布，成群產出構成煙囪體群，煙囪體或煙囪體群可以分布在丘狀體之上，煙囪體坍塌可以堆積成熱液丘狀體。 熱液丘狀體主要由坍塌的煙囪體，煙囪體碎塊，塊狀硫化物等堆積而成，在其內部可以分布著脈狀和網脈狀，存在著早期礦物被後期礦物交代，穿插現象，煙囪體的形態複雜多樣，呈筒狀，柱狀，尖塔狀和蘑菇狀。

熱液產物構成的地貌分類： 煙囪體地貌 丘狀地貌 煙囪和丘狀複合地貌

其他形態地貌 熱液噴口： 指噴口流體噴出或者曾噴出並且伴隨有熱液產物形成的部位，煙囪體，丘狀體或者海底裂隙處往往擁有眾多的流體噴口，可以構成噴口群。

噴口區

分布著熱液噴口的區域，一個熱液區可以包括一個或者多個噴口區。

熱液區

由一個或者多個空間位置相對接近，形成環境（構造，沉積物和岩石）基本一致的熱液點組成。

根據熱液區中是否存在正在活動的熱液流體，可以分為熱液活動區/點和和非活動區/點。

熱液點：熱液產物（熱液柱，含金屬沉積物除外）的分布點，內部可分布著一個或多個連續或不連續分布的煙囪體（群），丘狀體。 一個熱液點可以包括一個或者多個噴口區。 有硫化物分布的熱液區/點可以稱為熱液硫化物分布區/點或者多金屬硫化物分布區/點。

礦體的埋藏情況。礦體有出露地表的、有隱伏地下的。隱伏礦體又分為埋藏礦體和盲礦體。埋藏礦體指礦體生成後曾經在地表出露過，以後又被後來沉積物、火山岩以及土壤層等所覆蓋。盲礦體指埋藏在地下基岩中的，即形成後從未出露過地表的礦體。 礦體是礦床的基本組成單位。

成岩作用就是在一定的自然條件下，形成岩石的地質作用。如果形成岩石的過程中，伴隨有礦產的形成，則稱為成礦作用。可見，成岩作用和成礦作用是統一地質作用中的兩個方面，即岩石和礦石是統一地質作用的兩種產物。成岩作用是非常普遍的地質現象，而成礦作用是比較特殊的地質現象。在地球的演化過程中，只有當分散在地殼上和地幔中的元素在遷移過程中發生富集，才有可能形成礦石。

一個熱液硫化物分布區可以分布著一個或者多個熱液硫化物礦床/堆積體，一個熱液硫化物分布點可以分布著一個或者多個熱液硫化物礦體/堆積體 現代海底熱液成礦作用是海底熱液活動的變現形式之一。

熱液系統

由海底熱液活動及其所處環境構成的一個有機整體，由海底面以上（煙囪體，丘狀體，熱液柱和噴口生物組成，包括釋放區）和海底面以下（由注入區，反應區和上升區組成）組成。

形成物

塊狀硫化物

指硫化物礦物含量在60%以上，礦物顆粒大小均勻，彼此相連，具有塊狀或者帶狀構造的熱液產物。

塊狀構造，英文：massive structure（釋文：岩石（岩漿岩）的一種構造[1]。即岩石中礦物排列無次序、分布均勻的構造。 又稱均一構造(homogeneous structure)。具有塊狀構造的岩石,其特點是岩石各組成部分的成分和結構是均一的,無氣孔,礦物排列無一定次序,無一定方向,不具任何特殊形象的均勻塊體。塊狀構造是火成岩最常見的一種構造 岩石中礦物排列不顯示一定方向性的（與流紋構造、流線構造成對比），稱塊狀構造。 這種構造往往為深成岩所具有。如花崗岩即常具塊狀構造。變質岩的塊狀構造： 變質岩的基本特點是片理構造，是區別於岩漿岩和沉積岩的重要特徵。變質岩的塊狀構造是其片理構造的形態之一。構造特點：礦物無定向排列，也不能定向開裂；礦物成粒狀晶質結構。常見岩石：大理岩、石英岩等。）

由塊狀硫化物構成的堆積體或者礦床，又稱為多金屬塊狀硫化物堆積體或者礦床。 煙囪體或者丘狀體的局部或者整體均可以由塊狀硫化物構成 如果熱液產物堆積體（包括多金屬塊狀硫化物堆積體）在經濟技術允許條件下能被開採，則該熱液產物堆積體就稱為礦體/礦床，否則稱為礦物堆積體。

含金屬沉積物

指分布在熱液活動區附近（包括洋中脊軸部或者翼部）的未固結的沉積物，由於混合了來自熱液流體或者熱液柱的物質，記錄了熱液活動的信息，導致這些沉積物的無機組分中富集Fe，Mn以及多種微量元素，相對虧損了Al和Ti，不同於因熱液-沉積物相互作用產生的熱液蝕變沉積物。該金屬沉積物在成因上不同於紅海的含金屬沉積物。 紅海的含金屬沉積物的形成與紅海的熱滷水有關，該熱滷水被認為是海水與玄武岩，中新世蒸發岩相互作用的產物。