第一讲：矿床地球化学基本问题（成矿物质的来源、迁移和富集）
成矿物质的可能来源：
（1） 上地幔——硅镁质岩浆源，如铜镍矿，铂族矿，金刚石矿，于火成碳酸岩有关的稀有元素矿床安山岩中的磁铁矿矿床，海底火山喷发形成的块状硫化物矿床。
（2） 地壳深部：硅铝质重熔岩浆地壳重熔，华南W,Sn,B,Nb,Ta；华北克拉通周边Au矿。
（3） 地壳表层：蒸发岩型盐类矿床
（4） 地表来源：分化或同生沉积，如金刚石砂矿，砂金矿，镍风化壳矿 （5） 宇宙源：每日有3000吨宇宙物质落到地球表面。
（6） 多来源。
成矿介质(流体)的可能来源：
（1）地幔热液：未经过岩浆熔体阶段，有深断裂作为通道。（2）岩浆流体：包括深成热液和火山热液（3）地下水和天水：地下水渗透到一定深度被加热后，水温升高，溶解金属的能力增强，特别是从蒸发岩等围岩中获取盐分后，则成热卤水，溶解金属能力更增强，可携带Hg, Sb,As, U,及Cu, Pb, Zn至合适地点。如卡林型金矿。（4）变质热液：变质热液可从流经的围岩中淋滤、汲取成矿组分，向温度和压力降低的地段转移，在有利围岩中沉淀成矿，或进入有利的构造通道，形成热液系统，再经反复运移、聚集，在合适的构造、岩性条件下沉淀、成矿。（5） 海水溶液：和地下水一样，海水渗透到一定深度被加热后，水温升高，溶解金属的能力增强，特别是从蒸发岩等围岩中获取盐分后，则成热卤水，溶解金属能力更增强，可携带Hg, Sb, As及Cu, Pb, Zn至合适地点。（6）混合热液。
成矿物质的迁移：
成矿流体的性质和成矿流体来源及矿床成因关系极大。流体的成矿专属性（如：斑岩铜矿：高盐、高温热液；脉状金矿：低盐度富CO2流体）
流体迁移的机制：首先成矿元素可以通过吸附、溶解和络合作用进入到成矿流体当中，之后由于存在温度差、压力差和重力差等的变化，使得成矿流体发生迁移，大部分成矿元素是以络合物的形式进行迁移的。
迁移涉及到物理和化学两个过程；物理过程：成矿流体可以沿断裂通道迁移；可以沿褶皱产生的裂隙迁移；岩石发生角砾化破碎也可以为成矿流体提供运移空间。化学过程：流体与围岩的交代蚀变作用；如砂岩型铀矿的迁移和沉淀过程涉及到氧化还原的化学过程。
成矿物质的富集：
成矿物质的富集方式主要包括交代和充填两种方式。
第二讲 成矿流体
地壳中流体的种类及其表现形式 流体，即能流动的物体，。地壳中的流体，按化学成分及存在形式分为以下四种：
（1）硅酸盐熔融体，H2O<5%，（表现形式，下同）岩浆
（2）以水为主的流体： ① 岩浆水 ② 变质水 ③ 海水 ④ 卤水 ⑤ 地表水 ⑥ 地热水。（3）以碳氢化合物为主的有机流体。石油，天然气
（4）存在于矿物和岩石中挥发分① H2O ② CO2 ③ 卤素 ④ 其它(N2、H2S、O2、H2、惰性气体) 其中，与热液矿床形成有关的流体，主要为以水为主要成分的热液，按产状和成因可以进一步划分为：岩浆热液、变质流体、海水、热卤水(包括地热水)、地下水(大气降水)。
我们在矿床地球化学中经常采用的是按照流体的化学成分的分类方法： 1.岩浆-硅酸盐熔融体； 2.H2O
3.H2O—NaCl，这里以NaCl代表溶于水中的所有盐类； 4.H2O—NaCl—CO2，还可能有N2，CH4等； 5.有机流体，如石油、天然气等 流体的生成——地壳的去流体作用
沉积岩：深埋、压实、脱水、成岩释放出流体 变质岩：变质脱水（变质热液）。变质作用过程中，原先固定在岩石中的挥发分因变质作用
（反应）释放出来，常见的变质流体是H2O,CH4，CO2和含S组分 火成岩：岩浆热液阶段释放出岩浆水 流体—岩石相互作用（水—岩）反应：
流体－岩石相互作用是形成成矿流体及矿质沉淀的主要条件。在一定的温度、压力条件下，流体与岩石中的矿物发生反应，使原来的矿物组合转变为一组新的组合，在新的条件下更加稳定的矿物。反应过程中，流体的组分也随之改变，形成与新矿物组合相互平衡的流体。
剪切带型金矿床中流体-岩石相互作用：
剪切带型金矿主要是深层次韧性剪切动力变质热液流体与剪切带内及其两侧岩石发生蚀变反应，并活化淋滤变形岩石中的金等成矿元素，形成成矿流体，运移（并萃取沿途岩石中成矿元素）至中上层次韧脆性变质带内，在扩容带、交错部位等发生脉状、浸染状矿化，具体矿化类型与剪切带的性质、温度、压力及岩性等条件有关。
形成蚀变带是剪切带内流体活动的重要标志。与剪切带金矿化有关的典型蚀变有硅化、碳酸盐化(尤其是铁白云石化)、钠长石化、绿云母化及其黄铁矿化。
剪切带内蚀变类型除受控于流体成分外，还包括：(1)原岩成分；(2)剪切带及其两侧岩石的渗透率及水/岩比值；(3)流体及周围介质的温度、压力条件。
不同性质的流体及其成矿作用
地壳中的流体经过水－岩反应和其它地质作用形成成矿流体，由于物理化学条件等改变，矿质从成矿流体中沉淀出来形成矿床。下面将对主要与成矿有关的不同性质流体及其成矿作用进行分别论述：
A岩浆热液是指由岩浆或熔融体在其演化过程中分异形成的流体。广义的岩浆热液是指所有与岩浆作用有关的热液，包括由岩浆液态不混溶作用分异出来的热液和岩浆在结晶分异作用过程中分异出来的热液，也包括一些与岩浆达到同位素平衡的围岩中的热流体。研究表明，岩浆热液是一种以水为主体，富含多种挥发分和成矿元素的热流体。
与岩浆热液有关的成矿作用， 随着研究工作的深入，一些热液矿床已可明确地看作是与岩浆热液有关的成矿作用形成的，例如与花岗岩类有关的一些W, Sn, Bi, Mo等热液矿床、斑岩型矿床和伟晶岩型矿床等；与火山、次火山热液有关的Au,Cu,Fe,Pb,Zn等单成因或多成因热液混合矿床等，其中，最典型的是斑岩型矿床的成矿作用:从岩浆中分异出的热液直接参与了成矿过程;岩浆活动加热周围的地下水，使之变成成矿流体。
B变质流体
是指在变质作用过程中因矿物和岩石的脱水作用(或称去挥发分作用)而形成的流体。属HO2-CO2型流体，成分变化范围大，盐度一般小于3%, CO2密度可高达1.23g/cm3。流体性质取决于变质程度和脱水原岩。低级变质岩－富H2O；高级变质岩－富CO2；原岩为蒸发岩－富NaCl卤水。
与变质流体有关的成矿作用，包括与区域变质作用有关的中温热液金矿床、与剪切带有关的太古宙变质流体成矿金矿床等。
C热卤水及其成矿作用
卤水是指盐度大于50g/L，以NaCl为主，并富含I、Br、B、Rb、Cs、Sr、Ba及成矿元素的天然加热水体。热卤水的温度大多<200℃，属于中低温的范围，矿化度最高可达360g/L，且随着矿化度的增高，成矿元素的含量也增高。热卤水可经几种作用形成，可以是海水蒸发浓缩而成，可以是陆相盐湖成因，可以是盐矿溶滤形成，也可以因干旱、半干旱地区地下水长期大陆盐化而形成。不同环境形成的卤水的化学成分和同位素组成有较大的差异，成矿特点也不尽相同。
与热卤水有关成矿作用典型成矿作用：密西西比河谷型(MVT)铅锌矿－产在碳酸盐岩中。红层铜矿、含铅锌页岩、含铅砂岩、石油天然气。
D海底热液及其成矿作用
海底热液的来源有海底火山喷发和海水向下渗透，与海底喷出玄武岩及沉积岩相互作用，在深部汲取岩浆热和部分组分，沿断层上升，喷出海底形成矿床——现代大洋海底块状
硫化物矿床、古代SMS型VMS型块状硫化物矿床等
第三讲 流体包裹体及在矿床学中的应用
1.流体包裹体定义
思考题： 2.流体包裹体岩相学
1. 流体包裹体的捕获及形成后的变化 3.流体包裹体相体系
2. 流体包裹体常用分析方法 4.流体包裹体显微测温
3. 典型矿床流体包裹体特征 5.流体包裹体分析
6.流体不混溶
7.典型矿床中的流体包裹体 1.流体包裹体定义 1）概念：成岩成矿流体(含气液的流体或硅酸盐熔融体)在矿物结晶生长过程中，被包裹在矿物晶格缺陷或穴窝中的、至今尚在主矿物中封存并与主矿物有着相的界限的那一部分物质。主要包括：气相-H2O, CO2, CH4, N2, H2S；液相-H2O, CO2，石油；固相–石盐 (NaCl), 钾盐 (KCl)赤铁矿, 硬石膏, 云母,黄铜矿, 黄铁矿, 磁铁矿, 碳酸盐,??硅酸盐玻璃或重结晶熔体
2）流体包裹体分类（根据相态）：
①液体包裹体-液相占整个包裹体体积50%以上，均一到液相；
②气体包裹体-气相占整个包裹体体积至少大于50%以上，均一到气相；
③含CO2包裹体-在低于CO2临界温度时可见气体CO2、液体CO2和水溶液三相； ④含子矿物包裹体-除液相或气相外，含有各种子矿物如NaCl, KCl, 赤铁矿,方解石等；⑤有机包裹体-含有机质，如甲烷、沥青、高分子碳氢化合物等；
⑥熔融(岩浆)包裹体-由玻璃质+气泡±流体组成，有时见少量结晶质。
3）流体包裹体基本假设：
1.捕获在包裹体内的物质为均匀相——均一体系; 2.包裹体的体积未发生变化——等容体系;
3.捕获后未发生物质的渗漏或逃逸——封闭体系; 4.压力对流体的效应已知或可以忽略; 5.包裹体的形成原因可以确定;
6.包裹体的均一温度可以精确的测定。 4）流体包裹体被捕获的机理：
地质温度计和地质压力计的基础
2.流体包裹体岩相学
1）流体包裹体研究的步骤
①野外：采集岩石(矿石)样品-------对最终结果解释影响极大 ②室内挑选：磨制两面光薄片(0.1-0.3mm)
③显微下镜下观察：矿物共生组合及流体包裹体期次划分 ④测量：Thtot，ThCO2，Tm等
2）最常见含流体包裹体的10矿物
石英，萤石，石盐，方解石，磷灰石，石榴子石，闪锌矿，重晶石，黄玉，锡石 3）流体包裹体大小
? >mm：博物馆藏品
? 3~25μm：典型显微测温范围
? 1.5 μm: H2O或CO2包裹体测量最小尺寸 ? 5 μm: H2O + CO2包裹体测量最小尺寸 4）流体包裹体成因分类
原生 (P):与主矿物同时形成，包裹的流体可代表主矿物形成的流体和物理化学条件。常为孤立状或束状分布，有时呈平行生成带分布；
次生 (S):主矿物形成之后沿矿物裂隙进入的热液在重结晶过程中被捕获，常沿愈合的裂隙分布 ；
假次生 (PS): 矿物生产过程中，由于某种原因，晶体发生破裂或形成蚀坑，成矿母液进入其中，经封存愈合形成的包裹体。由于晶体的继续生长，这种包裹体分布在晶体内部。沿愈合的裂隙分布但不切穿整个晶体。
P和S形成原因：原生包裹体和次生包裹体保存了两种的形成主矿物的流体。原生包裹体因捕获的是形成该主矿物的母液，因此它的成分和热力学参数，反映了矿物形成的化学环境和物理化学条件的特点。而次生包裹体是在主矿物形成之后，捕获了与形成主矿物流体无关的后期流体。因此，它只能反映主矿物形成之后，经历过的化学环境和物理化学条件。因为它们具有不同的成因意义，如何正确区分它们，在包裹题研究工作中是非常重要的。
包裹体世代的鉴别：矿物的共生关系---同一矿物中包裹体面的相互穿插关系 练兵：
包裹体相比例估计：体积比的判别应该从多角度观察 5）包裹体捕获后变化-“卡脖子”
定义：“卡脖子”包裹体群是指已形成的包裹体，在后来的重结晶作用影响下，被分离成二个以上包裹体的总称。
方式：当降温至L-V曲线------
1. 若一群次生包裹体的“卡脖子”发生在和 L-V 曲线相交之前----均一温度正确，盐度正确；
2. 若一群次生包裹体的“卡脖子”恰好发生在 和 L-V 曲线相交之时----均一温度不正