现代海底热液硫化物成矿地质学
目 录内容简介
本书系统总结了全球海底热液硫化物资源的基本特征、分布规律、地质条件、形成机制和潜力评估，立足自主调查、集成全球数据、体现交叉研究，学科综合、系统性强、图文并茂。全书共分9章，内容涉及全球海底热液硫化物成矿系统与控制因素、从快速到超慢速四大类洋脊热液硫化物矿床、弧后盆地热液硫化物矿床、大陆裂谷环境多金属软泥，以及全球洋中脊热液硫化物资源分段潜力。
目 录内容简介
目录
序
前言
第1章 绪论 1
1.1 调查历史 1
1.2 研究活动 2
1.3 数据基础 3
1.4 研究框架 5
参考文献 6
第2章 海底热液硫化物成矿系统 8
2.1 成矿构造环境 8
2.1.1 大洋中脊 8
2.1.2 弧后盆地 12
2.2 成矿物质环境 12
2.2.1 地幔部分熔融 13
2.2.2 岩浆迁移聚集 14
2.2.3热点与洋脊相互作用 15
2.3 海底热液硫化物分布特征 16
2.3.1 海底热液喷口 16
2.3.2 海底硫化物矿床 18
2.4 海底热液硫化物成矿作用 21
2.4.1 控矿因素 21
2.4.2 成矿过程 24
2.4.3 地质模型 26
参考文献 28
第3章 快速扩张洋脊热液硫化物矿床 34
3.1 洋脊扩张 34
3.2 构造地貌 35
3.2.1 勘探者洋脊？胡安德富卡脊和戈达洋脊 35
3.2.2 加利福尼亚湾瓜伊马斯盆地 36
3.2.3 东太平洋海隆13°N 37
3.2.4 东太平洋海隆9°~10°N 39
3.2.5 东太平洋海隆叠接扩张中心 41
3.3 深部结构 43
3.3.1 东太平洋海隆9°30′N 43
3.3.2 东太平洋海隆17°S 45
3.4 岩浆作用 47
3.5 热液硫化物矿床 48
3.5.1 贫沉积物覆盖典型区硫化物矿床 48
3.5.2 沉积物覆盖典型区硫化物矿床 55
3.6 热液硫化物成矿特征 58
3.6.1 岩石和沉积物地球化学特征 58
3.6.2 硫化物矿床成矿元素分布特征 60
3.6.3 硫化物矿床成矿机制 65
参考文献 67
第4章 中速扩张洋脊热液硫化物矿床 76
4.1 洋脊扩张 76
4.2 构造地貌 77
4.2.1 中印度洋脊23°~25°S 77
4.2.2 中印度洋脊18°~20°S 79
4.3 深部结构 80
4.3.1 布格重力异常 80
4.3.2 地震深部探测 80
4.3.3 三维层析成像 81
4.4 岩浆作用 83
4.5 热液硫化物矿床 84
4.5.1 中印度洋脊Kairei热液区 86
4.5.2 中印度洋脊Edmond热液区 87
4.5.3 中印度洋脊MESO热液区 87
4.6 热液硫化物成矿特征 88
4.6.1 中印度洋脊Kairei热液区 88
4.6.2 中印度洋脊Edmond热液区 96
4.6.3 中印度洋脊MESO热液区 103
参考文献 105
第5章 慢速扩张洋脊热液硫化物矿床 110
5.1 洋脊扩张 110
5.2 构造地貌 113
5.2.1 大西洋中脊13°~15°N 113
5.2.2 大西洋中脊TAG热液区 117
5.2.3 大西洋中脊Rainbow热液区 118
5.3 深部结构 119
5.3.1 大西洋中脊35°20′N 和23°20′N 120
5.3.2 大西洋中脊Lucky Strike热液区 120
5.3.3 大西洋中脊TAG热液区 123
5.4 岩浆作用 125
5.5 热液硫化物矿床 126
5.5.1 玄武岩型硫化物矿床 128
5.5.2 超镁铁质岩型硫化物矿床 130
5.6 热液硫化物成矿特征 134
5.6.1 典型区岩石地球化学特征 134
5.6.2 典型区元素地球化学特征 137
5.6.3 典型区硫化物矿床成矿机制 141
参考文献 144
第6章 超慢速扩张洋脊热液硫化物矿床 150
6.1 洋脊扩张 150
6.2 构造地貌 153
6.2.1 西南印度洋脊分段 153
6.2.2 岩浆段与非岩浆段 155
6.2.3 西南印度洋脊岩浆段(49°~51°E) 157
6.2.4 西南印度洋脊非岩浆段(61°~66°E) 160
6.3 深部结构 164
6.3.1 西南印度洋脊50°E 地壳结构 164
6.3.2 西南印度洋脊57°E 和66°E 地震探测 168
6.3.3 超慢速扩张洋脊的地壳结构对比 172
6.4 岩浆作用 174
6.4.1 西南印度洋脊49°~52°E 175
6.4.2 西南印度洋脊61°~70°E 176
6.5 热液硫化物矿床 178
6.5.1 西南印度洋脊49°~52°E 180
6.5.2 西南印度洋脊61°~66°E 181
6.5.3 西南印度洋脊10°~25°E 182
6.6 热液硫化物成矿特征 184
6.6.1 西南印度洋脊49°~52°E 184
6.6.2 西南印度洋脊61°~66°E 186
参考文献 190
第7章 弧后盆地热液硫化物矿床 195
7.1 构造演化 196
7.2 岩浆作用 197
7.2.1 构造作用与岩浆供给 197
7.2.2 演化趋势与演化程度 198
7.2.3 岩石类型与空间分布 199
7.3 洋内型弧后盆地热液硫化物矿床 201
7.3.1 劳盆地 201
7.3.2 马努斯盆地 207
7.3.3 硫化物矿床地球化学特征 209
7.3.4 岩浆演化及岩浆流体贡献 214
7.4 陆缘型弧后盆地热液硫化物矿床 220
7.4.1 冲绳海槽 220
7.4.2 硫化物矿床地球化学特征 224
参考文献 226
第8章 大陆裂谷环境多金属软泥 234
8.1 构造地貌 234
8.2 沉积环境 237
8.3 深部结构 238
8.3.1 反射和折射地震 238
8.3.2 重力异常 242
8.3.3 磁力异常 245
8.4 岩浆作用 245
8.4.1 溢流玄武岩 245
8.4.2 岩浆活动的深部特征 247
8.5 大陆张裂与红海演化 248
8.5.1 红海张裂 248
8.5.2 红海演化历史 251
8.6 红海Atlantis Ⅱ深渊多金属软泥 253
8.6.1 卤水层结构 254
8.6.2 层序地层 255
8.6.3 多金属软泥成矿特征 258
8.7 红海Atlantis Ⅱ深渊成矿机制 262
8.7.1 卤水层的金属富集过程 262
8.7.2 铁锰矿物的形成机制 264
8.7.3 硫化物与硫酸盐沉淀 264
8.7.4 微量金属元素的富集 265
参考文献 265
第9章 全球洋中脊热液硫化物资源潜力 277
9.1 成矿单元的划分原则 277
9.2 成矿单元的基础地质信息 277
9.3 成矿单元的基底岩石类型 281
9.3.1 太平洋中脊 281
9.3.2 大西洋中脊 285
9.3.3 印度洋中脊 285
9.4 各成矿单元的基底岩石成矿元素含量 287
9.5 各成矿单元的热液硫化物成矿特征 292
9.5.1 太平洋中脊 293
9.5.2 大西洋中脊 297
9.5.3 印度洋中脊 299
参考文献 300
附录 国际大洋中脊协会第三个十年科学计划(2014~ 2023年) 304
^ 收 起
序
前言
第1章 绪论 1
1.1 调查历史 1
1.2 研究活动 2
1.3 数据基础 3
1.4 研究框架 5
参考文献 6
第2章 海底热液硫化物成矿系统 8
2.1 成矿构造环境 8
2.1.1 大洋中脊 8
2.1.2 弧后盆地 12
2.2 成矿物质环境 12
2.2.1 地幔部分熔融 13
2.2.2 岩浆迁移聚集 14
2.2.3热点与洋脊相互作用 15
2.3 海底热液硫化物分布特征 16
2.3.1 海底热液喷口 16
2.3.2 海底硫化物矿床 18
2.4 海底热液硫化物成矿作用 21
2.4.1 控矿因素 21
2.4.2 成矿过程 24
2.4.3 地质模型 26
参考文献 28
第3章 快速扩张洋脊热液硫化物矿床 34
3.1 洋脊扩张 34
3.2 构造地貌 35
3.2.1 勘探者洋脊？胡安德富卡脊和戈达洋脊 35
3.2.2 加利福尼亚湾瓜伊马斯盆地 36
3.2.3 东太平洋海隆13°N 37
3.2.4 东太平洋海隆9°~10°N 39
3.2.5 东太平洋海隆叠接扩张中心 41
3.3 深部结构 43
3.3.1 东太平洋海隆9°30′N 43
3.3.2 东太平洋海隆17°S 45
3.4 岩浆作用 47
3.5 热液硫化物矿床 48
3.5.1 贫沉积物覆盖典型区硫化物矿床 48
3.5.2 沉积物覆盖典型区硫化物矿床 55
3.6 热液硫化物成矿特征 58
3.6.1 岩石和沉积物地球化学特征 58
3.6.2 硫化物矿床成矿元素分布特征 60
3.6.3 硫化物矿床成矿机制 65
参考文献 67
第4章 中速扩张洋脊热液硫化物矿床 76
4.1 洋脊扩张 76
4.2 构造地貌 77
4.2.1 中印度洋脊23°~25°S 77
4.2.2 中印度洋脊18°~20°S 79
4.3 深部结构 80
4.3.1 布格重力异常 80
4.3.2 地震深部探测 80
4.3.3 三维层析成像 81
4.4 岩浆作用 83
4.5 热液硫化物矿床 84
4.5.1 中印度洋脊Kairei热液区 86
4.5.2 中印度洋脊Edmond热液区 87
4.5.3 中印度洋脊MESO热液区 87
4.6 热液硫化物成矿特征 88
4.6.1 中印度洋脊Kairei热液区 88
4.6.2 中印度洋脊Edmond热液区 96
4.6.3 中印度洋脊MESO热液区 103
参考文献 105
第5章 慢速扩张洋脊热液硫化物矿床 110
5.1 洋脊扩张 110
5.2 构造地貌 113
5.2.1 大西洋中脊13°~15°N 113
5.2.2 大西洋中脊TAG热液区 117
5.2.3 大西洋中脊Rainbow热液区 118
5.3 深部结构 119
5.3.1 大西洋中脊35°20′N 和23°20′N 120
5.3.2 大西洋中脊Lucky Strike热液区 120
5.3.3 大西洋中脊TAG热液区 123
5.4 岩浆作用 125
5.5 热液硫化物矿床 126
5.5.1 玄武岩型硫化物矿床 128
5.5.2 超镁铁质岩型硫化物矿床 130
5.6 热液硫化物成矿特征 134
5.6.1 典型区岩石地球化学特征 134
5.6.2 典型区元素地球化学特征 137
5.6.3 典型区硫化物矿床成矿机制 141
参考文献 144
第6章 超慢速扩张洋脊热液硫化物矿床 150
6.1 洋脊扩张 150
6.2 构造地貌 153
6.2.1 西南印度洋脊分段 153
6.2.2 岩浆段与非岩浆段 155
6.2.3 西南印度洋脊岩浆段(49°~51°E) 157
6.2.4 西南印度洋脊非岩浆段(61°~66°E) 160
6.3 深部结构 164
6.3.1 西南印度洋脊50°E 地壳结构 164
6.3.2 西南印度洋脊57°E 和66°E 地震探测 168
6.3.3 超慢速扩张洋脊的地壳结构对比 172
6.4 岩浆作用 174
6.4.1 西南印度洋脊49°~52°E 175
6.4.2 西南印度洋脊61°~70°E 176
6.5 热液硫化物矿床 178
6.5.1 西南印度洋脊49°~52°E 180
6.5.2 西南印度洋脊61°~66°E 181
6.5.3 西南印度洋脊10°~25°E 182
6.6 热液硫化物成矿特征 184
6.6.1 西南印度洋脊49°~52°E 184
6.6.2 西南印度洋脊61°~66°E 186
参考文献 190
第7章 弧后盆地热液硫化物矿床 195
7.1 构造演化 196
7.2 岩浆作用 197
7.2.1 构造作用与岩浆供给 197
7.2.2 演化趋势与演化程度 198
7.2.3 岩石类型与空间分布 199
7.3 洋内型弧后盆地热液硫化物矿床 201
7.3.1 劳盆地 201
7.3.2 马努斯盆地 207
7.3.3 硫化物矿床地球化学特征 209
7.3.4 岩浆演化及岩浆流体贡献 214
7.4 陆缘型弧后盆地热液硫化物矿床 220
7.4.1 冲绳海槽 220
7.4.2 硫化物矿床地球化学特征 224
参考文献 226
第8章 大陆裂谷环境多金属软泥 234
8.1 构造地貌 234
8.2 沉积环境 237
8.3 深部结构 238
8.3.1 反射和折射地震 238
8.3.2 重力异常 242
8.3.3 磁力异常 245
8.4 岩浆作用 245
8.4.1 溢流玄武岩 245
8.4.2 岩浆活动的深部特征 247
8.5 大陆张裂与红海演化 248
8.5.1 红海张裂 248
8.5.2 红海演化历史 251
8.6 红海Atlantis Ⅱ深渊多金属软泥 253
8.6.1 卤水层结构 254
8.6.2 层序地层 255
8.6.3 多金属软泥成矿特征 258
8.7 红海Atlantis Ⅱ深渊成矿机制 262
8.7.1 卤水层的金属富集过程 262
8.7.2 铁锰矿物的形成机制 264
8.7.3 硫化物与硫酸盐沉淀 264
8.7.4 微量金属元素的富集 265
参考文献 265
第9章 全球洋中脊热液硫化物资源潜力 277
9.1 成矿单元的划分原则 277
9.2 成矿单元的基础地质信息 277
9.3 成矿单元的基底岩石类型 281
9.3.1 太平洋中脊 281
9.3.2 大西洋中脊 285
9.3.3 印度洋中脊 285
9.4 各成矿单元的基底岩石成矿元素含量 287
9.5 各成矿单元的热液硫化物成矿特征 292
9.5.1 太平洋中脊 293
9.5.2 大西洋中脊 297
9.5.3 印度洋中脊 299
参考文献 300
附录 国际大洋中脊协会第三个十年科学计划(2014~ 2023年) 304
^ 收 起
目 录内容简介
本书系统总结了全球海底热液硫化物资源的基本特征、分布规律、地质条件、形成机制和潜力评估，立足自主调查、集成全球数据、体现交叉研究，学科综合、系统性强、图文并茂。全书共分9章，内容涉及全球海底热液硫化物成矿系统与控制因素、从快速到超慢速四大类洋脊热液硫化物矿床、弧后盆地热液硫化物矿床、大陆裂谷环境多金属软泥，以及全球洋中脊热液硫化物资源分段潜力。
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