该亚系统的成矿温度介于l00℃～425℃.盐度高达6.0Wt％～l4.5wc％NaCl，冲绳海槽的流体δ1313
Cco2为-l0?，δCH4为-40?，证实He气及其相伴CO2 和部分CH4来自岩浆脱气。考虑到白银厂矿床有含石盐子晶的多相包裹体和冲绳海槽JADE区1～2km深处存在浅成长英质岩浆房，因此该亚系统的热异常应考虑浅成长英质岩浆房(侯增谦等，2003)。
二、海相沉积岩盆地萃取热水成矿亚系统
该亚系统产于冒地槽环境，特别是克拉通边缘海湾(Epimtonic embayment)，例如加拿大塞尔温盆地。该盆地从元古代到晚古生代都有碎屑岩为主的沉积层.其中寒武纪、志留纪、泥盆纪和石炭纪有4个层位的矿化。该类矿床除产于碎屑岩中外，许多特征类似于1.1.1亚系统，例如存在补给带和海底系统两套矿石，属于沉积岩中的层纹状.层状铅锌硫化物矿床。
该亚系统的成矿温度变化较大：狼山地区(东升庙)变化于150℃-400℃；西部地区(厂坝)变化于100℃-320℃，盐度变化于10wt％～20wt％NaCl。谈亚系统虽然一般不与火成岩相关，但是热异常区是否由浅成岩浆房引起的是今后需要研究的课题。
该亚系统的成矿流体对流循环机制肯定是存在的，同生断层排放成矿热流体.形成层纹状硫化物矿石已被矿石学研究证实。
三、海相碳酸盐盆地萃取热水成矿亚系统
该亚系统产于大型克拉通碳酸盐盆地，该类盆地自下而上通常发育着碎屑岩、泥质岩、灰岩和白云岩.分别组成库岩层(Reservoir bed)、帽岩层(Cap bed)、岩溶溶蚀层(Karat silica bed)和岩溶塌积层(赋矿层)(Host bed)，同生断层切穿灰岩层、泥质岩层和碎屑岩层，而白云岩层代表当时的萨布啥蒸发面.铅锌等成矿元素由此部的碎屑岩提供。芮宗瑶等(1991)研究了关门山铅-锌矿床的泛河碳
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酸盐盆地，认为底部的碎屑岩大约亏损3310的铅和12310的锌，如果设想萃取岩层厚500m，面积为l0310k㎡.这样便有62.5万吨铅和l87.5万吨锌的富集。这一推测比较符合关门山铅-锌矿床的情况。
该亚系统为后生矿床，成矿物质(铅、锌等)来自盆地底部的碎屑岩.成矿流体主要为压实孔隙水，加热机制主要取决于地温增温率，故要求克拉通碳酸盐盆地沉积厚度在6km以上.成矿温度维持在250℃以上，使铅、锌等成矿物质能活化转移。Sverjensky D A(1988.1984)认为成矿液体和成矿物质从产生到沉积下来，由盆地中心到盆地边缘，由底部的碎屑岩相到中上部碳酸盐岩相可能运移上千km的距离。再加上沉积物中有机质降解作用，以及盆地热卤水混合油气(Sverjensky D A，1984)。证明大型克拉通碳酸盐盆地成矿实际上为油气卤水在起作用。
密西西比河谷型铅锌矿成矿流体主要温度为80℃～l50℃，但可高达220℃，典型冰点温度达-l5℃～25℃，即盐度可达l9wt％NaCl。
四、陆相火山岩盆地萃取热水成矿亚系统
陆相火山岩盆地主要发生于板块聚会大背景下的拉张条件，具有大陆壳的基底，盆地规模有限，故矿床规模也有限，火山岩以长英质为主，故形成铅-锌一银矿床，例如五部和大岭口等。
有位日本地学家这样说，如果我国中生代时浙江沉没于海底，那么五部和大岭口等矿床则不会是与陆相火山岩有关的铅-锌矿床，而应与海相火山岩相关的黑矿相似。
陆相火山机构或浅成岩浆房是该类矿床的热机，围绕热机形成对流循环机制，有效地萃取周围岩石中的矿质。
该亚类矿床的典型代表五部成矿温度变化于160℃～370℃，盐度变化于10.7wt％～23wt％NaCl。
从某种意义上说，陆相火山岩有关的矿床可以看成与火山岩有关的成矿热流体排放到陆相火山岩机构、断裂系统和层间系统等的产物，由成矿热流体的物理化学梯度急剧变化，引起矿石的沉淀。
五、复杂陆相盆地萃取热水成矿亚系统
该亚系统地质条件比较独特，形成超大型铅-锌矿床更为独特。在此列举思茅盆地的金顶矿床。 思茅盆地的复杂性表现在经历了复杂过程：晚三叠世一早侏罗世陆内裂谷盆地，中侏罗世一白垩纪拗陷盆地和古近纪走滑盆地。盆地沉积厚达ll000m，下白垩统、中侏罗统和上三叠统推覆于古近系之上。下白垩统景星组与古近系龙云组两套地层之间的构造接触带为赋矿地层，早白垩世砂岩和古
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近纪砂岩分别形成两个厚大的矿体。上含矿带为下白垩统景星组砂岩，几乎全岩矿化；下含矿带古近系龙云组矿化品位稍低，岩相变化较大，东部为角砾岩块带，西部过渡到碎屑沉积岩。
推测65～35Ma思茅走滑盆地是对印一亚大陆碰撞的调节，金顶铅-锌矿床形成60Ma(薛春纪，2000)。成矿流体温度介于309℃～146℃，盐度变化于5.1wt％～l4.6％wt％NaCl，成矿热流体的性质实际类似于油气卤水。在流体包裹体中可以见到石油珠滴。由于印度板块向北推移和受扬子块板阻抗，使三江地区产生东西向挤压，思茅走滑盆地的金顶等矿床就在这种大背景下形成的。
六、接触带交代热水成矿亚系统
该亚系统系指花岗质岩体与碳酸盐岩的接触带矽卡岩型铅-锌矿床。早期矽卡岩石榴子石和透辉石等通常为干体系，是无铅-锌矿叠加的，只有中晚期复杂矽卡岩，亦即含水矽卡岩并叠加了许多裂隙，才有矿化相伴随。花岗质成矿岩体主要为高侵位体，这样岩浆通常为过渡性岩浆(薛春纪，2003)，即既含结晶相，又含残余花岗质岩浆熔融相，还新分离出一个挥发相，因此三相共存是过渡性花岗质岩浆的特征。铅、锌等金属主要赋存于挥发相中。挥发相是通过岩浆二次沸腾来实现的。挥发相与碳酸盐岩和长英质的交代形成矽卡岩，以及转换到热液阶段并与大气降水混合，形成热水系统，铅、锌等矿质沉淀主要发生于热液阶段。
我国桓仁和水口山铅-锌矿床为典型的矽卡岩矿床，前者成矿热流体温度介于465℃～154℃，盐度介于0.9wt％～l4.7％wt％NaCl；后者成矿热流体温度变化于400℃～120℃。
七、长英质高位体交代充填热水成矿亚系统
该亚系统是针对斑岩型铅—锌矿床建立的。建立该亚系统的准则为：①一部分矿化体呈细脉浸染
2长英质高位体具备过渡性岩浆特征；3长英质高位体发生碱质硅酸盐交代状产于长英质高位体中；○○
作用。长英质高位体具备热机作用。围绕热机发生对流循环发生岩浆水与大气降水的交换，铅锌矿物质沉淀主要发生于250℃以下。潦光炽等(1989)将姚安、北衙、香夼和冷水坑等归为斑岩型铅-锌矿床，香夼成矿热流体温度变化于430℃～180℃，其中180℃-270℃和280℃-430℃构成双峰值，前者可能为铅、锌沉积的置度；后者可能为成矿热流体沸腾温度；还有个别测温资料为587℃.可能代表岩浆二次沸腾留存的数据。
八、脉状矿热水成矿亚系统
许多脉状铅锌直接产于花岗质岩体中和花岗质岩脉的旁侧，它们与花岗质岩石(其中部分包括长英火山岩)有着千丝万缕的联系。但是它们只是围岩，并不是成矿岩体。涂光炽等(1989) 认为聚扳坑、新华和东坡等铅-锌矿床属于这类矿床。新华成矿热流体温度介于339℃～100℃.盐度变化于2.7～>26.3wt％NaCl。
第二节 成矿年代学研究
由于近一半(占47％)铅、锌髓富集于海底喷气沉积矿床(SEDEX)，这类矿床的成矿环境主要为早.中元古代(19亿～l4亿年)和早一中古生代(5.3亿～3亿年)的克拉通边缘的冒地槽。
成矿时代属于元古代的铅、锌储量大于500万吨的矿床有加拿大的沙利文.澳大利亚的布罗肯希尔、麦克阿瑟河、芒特艾萨、希尔顿、杜加尔德河、世纪和坎宁顿。朝鲜的检德，南非的甘斯堡和阿格尼斯及印度的三普拉一阿古恰等。我国也不例外.华北陆块北缘韵狼山中元古代冒地槽就产有东升庙超大型铅锌矿床，此外还产有一系列大型铅-锌矿床，倒如甲生盘、三片沟、炭窑口和霍各乞等矿床。属于古生代的铅、锌储量大于500万吨的矿床有美国的红狗，加拿大的霍华兹山口莉法罗，德国的腊梅尔新伯格和麦根，爱尔兰的纳凡和锝尔弗迈因斯。我国也不例外，扬子地块北缘的秦岭冒地槽产有泥盆纪厂坝铅-锌矿床等。
占世界铅、锌l／5(占l9％)的是密西西比河谷型(MVT：Mississippi Valley Type Deposits)矿床。虽然从元古代到中生代的碳酸盐盆地都产有该类矿床，但是世界大于500万吨的超大型铅-锌矿床几乎均产于古生代，特别寒武纪和泥盆纪.该两个时期火成作用相对较弱，地壳活动性不强，有
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利于礁灰岩柜形成，有利于铅-锌矿的堆积。产于古生代的世界级MVT矿床有美国的维伯钠姆带、老铅矿带、三州矿区和马斯科特.加拿大的派因波因特.滇大利亚的阿德米勒尔湾.波兰的上西里西亚和中国的凡口。该类矿床为后生矿床.矿质从盆地中部和剖面下部运移到盆地边缘和剖面中上部，并在盆地边缘礁灰岩相中适当的赋矿空间沉淀下来，往往需要较长的时问。同时成矿有多个层位，例如我国凡口铅-锌矿沿一条F3的同生断带沉淀下来，矿体占居中泥盆统、上泥盆统、下石炭统和中上石炭统灰岩和白云岩。
海底火山岩喷气形成块状硫化物矿床(VMS亦即Volcanic Massive Sophie Deposits缩写) 大约占世界铅、锌l／10(占8％).这类矿床又叫黄铁矿型铜矿床或块状硫化物矿床。这类矿床是随着中酸性火山碎屑岩的出现而发育的，并且是优地槽的产物，成矿时代跨度很长，从太古宙一直延续到现代的黑烟囱。
现讨论世界级(500万吨以上)铅磷矿床成矿时代：产于太古宙的有加拿大地盾上的基德克里克矿床；产于元古宙的有新不伦克省的巴瑟斯特矿床；产于古生代优地槽的有澳大利亚的伍德朗和葡萄牙的阿尔朱斯特莱尔，产于古近纪优地槽的有日本北鹿地区的黑矿。这类矿床在我国产出也非常广泛：太古宙时期主要产于华北地块的优地槽，例如清原地核的红透山和大荒沟等矿床。元古宙时期主要产于扬子陆块的周缘和华夏古陆的优地槽，前者如四川的拉拉和马松岭等，后者如浙江的西裘等。寒武纪和奥陶纪时期主要产于祁连山优地槽，例如甘肃的小铁山和青海的锡铁山及麻邛呷等。泥盆纪时期主要产于克兰优地槽，代表性矿床有阿舍勒。三叠纪时期主要产于义敦优地槽，代表性矿床有呷村和呷衣穹等。
陆相火山岩有关铅-锌矿床主要产于中生代东南沿海的火山断陷盆地，例如五部和大岭口等，赋矿岩石为上侏罗统晶屑凝灰岩、石英霏细斑岩和石英斑岩等。
金顶铅-锌矿床为超大型矿床，产于中新生代思茅盆地的北部边缘，就成矿溶液性质与MVT 矿床相类似，为盆地演化的油气卤水，同生断层演化为推覆断层，白垩系、侏罗系和上三叠统推覆于古近系之上，为复杂陆相盆地系统。成矿时代可能与6535Ma藏东滇西走滑事件有关。
与花岗质岩浆一热水有关的铅-锌矿床在全球范围内产于古亚洲造山带、环太平洋造山带和古特提斯造山带，成矿时代分别属于古生代、中新生代和新生代。例如超过500万吨的秘鲁的塞罗德帕斯科矿床形成于中生代，宾尼姆外围的矽卡岩型铅-锌矿和南斯拉夫的矽卡岩型特雷铅。锌矿属于新生代。我国与花岗质岩浆有关的铅-锌矿床与世界相同，分别属于古亚洲成矿域、环太平洋成矿域和古特提斯成矿域，各成矿域的成矿时代与世界相同。
第三节 成矿物质来源研究
铅、锌显然主要来自地壳。从世界大于500万吨铅-锌矿床统计资料可以明显地看出，几乎100％矿床类型均形成于地壳岩石中。在大洋壳硅镁质岩石中几乎无铅、锌的富集。从VMS矿床也可以看出，铅、锌富集是随着长英质火山岩出现而出现的。最重要的铅-锌矿床类型产于冒地槽，容矿岩石主要为页岩、粉砂岩和碳酸盐岩。铅、锌可能以类质同象形式主要赋存于长石类和粘土类矿物中，当孔隙溶液温度大于250℃，特别是含一定盐度、C02、CH4、油气等时，则铅、锌等矿质部分地从矿物晶格中萃取析出进入溶液，这种含铅、锌等矿质的溶液从高化学位或较高物理化学梯度的地方向低化学位或较低物理化学梯度的地方迁移，例如在盆地边缘和盆地中上部的礁灰岩相碰到另一种含H2S的温度较冷的溶液，则会使铅锌等矿质沉淀出来，形成MVT 矿石。
第四节 区域成矿规律研究
从世界大于500万吨铅-锌矿床统计来看，成矿时代从VMS—SEDEX—MvT一矽卡岩型+ 斑岩型+脉状型依次排列。太古宙最早形成的为VMS矿床，SEDEX矿床以元古宙最盛，MVT矿床以古生代最盛，而与花岗质岩有关的矽卡岩型等以中新生代最盛。
从板块构造理论来看，世界上几个大型克拉通周围，依次包围着冒地槽褶皱带和优地槽褶皱带。世界上最老的大于500万吨铅-锌矿床基德克里克(Kidd Creek)铅-锌矿产于加拿大地盾的陆核中，成矿时代属太古宙；在加拿大地盾的元古宙造山带产有巴瑟斯特VMS矿床；在加拿大地盾西南缘发育了
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塞尔温克拉通边缘海湾(冒地槽)，寒武纪形成法罗(Faro)SEDEX铅-锌矿床，志留纪形成霍华兹山口(Howards Pass) SEDEX铅-锌矿床，泥盆纪形成托姆(Tom)和贾森(Jason)SEDEX铅-锌矿床，石炭纪形成奎克(Cique) SEDEX矿床；在加拿大地盾东南部中泥盆世碳酸盐陆棚上形成派因波因特(Pine Point)MVT铅-锌矿床。 在澳大利亚中部元古宙冒地槽中产有一系列超大型铅-锌矿床，例如克阿瑟河(McArthur River)和芒特艾萨(Motmt Isa)等；东都古生代优地槽发育，在优地槽中发育有伍德朗(Woodhwa)VMS矿床。
美国中东部克拉通碳酸盐台地十分发育。产有一系列密西西比河谷型(MVT)船—锌矿床，例如维伯纳姆带(viburmum Trmad)、老铅矿带(Old Lead Belt)、三州矿区(Tri State)和马斯科特(Mascot)。美国西南部和中西部受太平洋板块A塑俯冲的影响，发育一系列与花岗质岩浆高侵位体有关系的矽卡岩型、斑岩型和浅成热液型多金属矿床.倒如宾姆(Bingham)矽卡岩型- 斑岩型矿床。美国阿拉斯加的西北部为冒地槽产有红狗(Red Dog)SEDEX铅磷矿床。
欧洲有4个时代的优地槽环境盛产块状硫化物(MVT)多金属矿床：第一时期舟元古代一志留纪.有挪威、瑞典和芬兰等国家，典型矿床有瑞典的谢累夫特(ShellefteMine元古宙)、法伦(Falun，早元古代)、莱斯瓦尔(Laisvall，早寒武世)和斯泰肯约克(Stekenjokk，志留纪)，芬兰的维汉蒂(Vihanti.早元古代)和皮海萨尔米(PHyasalmi，早元古代)，捧威的勒肯(Lokken。早奥陶世)、特韦尔山(TverrfieUet，寒武纪—志留纪)；和敷利切尔马(Sulitjdma。志留纪)；第二时期为志留纪一早泥盆世.主要产于乌拉尔山，典型矿床有布雷阿瓦(Блыьа.晚志留世—早泥盆世)、列维哈(леьиха。志留纪—早泥盆世)和基洛夫格勒(кировграц，志留纪)；第三时期为石炭纪，产于葡萄牙和西班牙等国家，典型矿床有葡萄牙的阿尔朱斯特莱尔(Aljistrel。石炭纪)和内维什一科尔沃(Neves—Corvo，早石炭世)、西班牙的拉扎尔扎(zarza，早石炭世)、索提尔(Sotiel.早石炭世)和阿斯纳科利亚尔(Az1alcolar。早石炭世)；第四时期为三叠纪，产于原南斯拉夫的苏普尔贾斯蒂纳(Suplia Stem。中三叠世)等。欧洲中部有两个时期盛产SEDEX铅-锌矿床：第一时期为泥盆纪.产有德国的超大型铅-锌矿床麦根(Maggen.中泥盆世)和腊梅尔斯伯格(Rammelsberg，中泥盆世)；另一时期为石炭纪.产有爱尔兰的超大型铅锌矿床纳凡(Navan，早石炭世)和锝尔弗近困斯(Silvmnines，早石炭世)。欧洲中部还产有超大型MVT铅-锌矿床。例如波兰的克拉科夫—西里西亚矿床(Krakow一Silesia.晚二叠世)。
亚洲与海底火山作用有关的块状硫化物大型、超大型铅磷矿床形成有两个重要时期：一个时期为古生代.代表性的矿床是哈萨克斯坦的捷克利(Temezm，早泥盆纪)和列宁诺哥尔斯克(Jlemmoropek。中泥盆世)，中国的小铁山(中寒武世)和锡铁山(臭冉纪)；另一个时期为新近纪，例如日本的花冈(Hamoka.中新世)、小坂(Kosaka，中新世)和神冈(中新世)。亚洲的SEDEX矿床较发育，主要产于印度、中国和朝鲜，集中在两个时期：一个时期为元古宙，代表性矿床有印度的兰普拉一阿古恰(Rumpura—Agud诅.元古代)。朝鲜的检德(Kcmdok，中元古代)和中国的东升庙(中元古代)；另一个时期为泥盆纪，例如中国的厂坝(中泥盆统)。亚洲也发育有MVT铅-锌矿床，例如中国的凡l21(中泥盆世一中上石炭世)。此外由于亚洲小型陆块较多，地质构造复杂，古近纪时期在印度洋扩张作用带动下，形成产于推覆带的中国金厦铅-锌矿床(古近纪)。
非洲在元古宙时期冒地槽发育，产有块状层一纹状硫化物矿床，侧如南非的甘斯堡(Gamsberg：.晚元古代)、阿格尼斯(Aggeneys，晚元古代)和布罗肯希尔(Broken Hill.晚元古代) 等。
第五节 主要成矿模式
目前已针对VMS、SEDEX和MVT 3类矿床拟定比较成功的成矿模式。其他类型矿床尽管也拟定了成矿模式，但是很少流行，现叙述这些成矿模式。
一、VMS成矿模式
物矿床和中国的德尔尼矿床如果代表洋壳中的产物，它们金属建造为Cu-Co-Ni建造；别子型代表海沟产物，它的金属建造为Cu或Cu-Zn建造。无论是洋中脊还是海沟，其火山岩均以基性玄武质岩为主，几乎Hutchinson R W(1980)给出了VMS矿床与板块构造关系的成矿模式图1-5-1，由这个成矿模式图可以十分清楚地出看出铅、锌的富集随着长英火山岩出现而出现的，也就是说只有大陆壳中才有铅、锌大规模聚集。举例来说，塞浦路斯块状硫化物没有长英质火山岩。进入岛弧地带，算是到
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了大洋与大陆的过渡环境，特别是有大陆基底的岛弧，便出现长英质火山岩和长英质火山碎屑岩，至此有了铅、锌的富集。铅、锌大量富集是弧后盆地，例如日本黑矿和中国呷村铅-锌矿均属这种环境。
Hutchinson R W等(1980)用对流循环机制来解释VMS的形成(图1-5-2和1-5-3)。图l-5-2表示在热源(岩浆房)的带动下，形成向下循环海水(流人)或原生孔隙水，经过岩浆房的加热，则形成向上循环的成矿热流体。①表示接近海底浅处正常补给的海水或原生孔隙卤水，由于比重较大开始向下运动，海水或原生水中s与二价铁硅酸盐(如橄榄石、辉石和角闪石等矿物)发生反应，生成散布在岩石中的黄铁矿(FeS)和磁铁矿等；②表示继续向下运移的海水或原生水中碳酸根含量减少，同时从二价铁硅酸盐结构中萃取出来的多金属，以氯的络合物形式迁移；③表示较深部的水受二价铁硅酸盐影响部分地生成磁铁矿和H2；④表示当热流体下渗到海底角闪岩相(变质岩相)时，流体温度可能接近500℃，萃取的多金属越来越多，流体的盐度也不断增高，加之CO2与二价铁硅酸盐发生反应生成磁铁矿和硫，这种富H2和C的高盐度的流体具有很强的还原能力，同时使深部的二氧化硅淋滤出来，流体在岩浆房的顶部发生折返，构成向上循环系统；⑤折返上升的流体首先与C+2H2结合，生成活动性更强的比重较轻的碳氢化合物，例如甲烷(CH4)和乙烷(C2H6)，同时使流体具有强烈的还原能力；⑥在海底喷口的补给带，热流体与喷口岩石发生蚀变和生成细脉浸染状硫化物；⑦在海底系统形成块状.层纹状硫化物沉淀。
⑤⑥和⑦为折返上升的热流体，其温度逐渐降低.当温度降低到250℃以下，铅、锌硫化物便会逐渐沉淀。
图1-5-3为Hutchinort R W(1980)等进一步将图l-5-2中的⑥和⑦作了解释。⑥作为海底界面之下的喷口系统：(a)流体压力释放，引起沸腾、蒸气爆发和角砾岩化物；(b)浅部循环的富硫酸的氯化卤水与碳循环的还原卤水发生反应，(t)磁黄铁矿、黄铁矿、黄铜矿和石英等在岩石蚀变中迁移出来；(d)流体与岩石之问发生反应.产生岩石蚀变和富铁富硅的侵染状矿石。⑦作为海底系统，沉积了块状-层纹状矿石：(a)还原的卤水喷到海底；(b)喷出的还原卤水与海水搅和和反应。在不同的州、Eh条件下生成金属硫化物相.碳酸盐相.氯化物相，形成明显的金属分带。这些块状-层纹状矿石便是人们常说的“黄矿”和“黑矿”。
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