火山成因块状硫化物 (VMS) 存款 是由于火山和热液活动而在海底形成的一种矿床。 它们通常由金属硫化物组成 矿物质 如 铜, 锌, 铅, 金及 银，并且还可以包含大量的 铁, 硫，和其他元素。 VMS 矿床通常为中小型，呈簇状或带状分布，通常与海底火山有关 岩石 和热液喷口。
VMS 矿床是贱金属和贵金属的重要来源，开采已有数千年历史。 它们在现代和古代海底环境中都有发现，通常与洋中脊、岛弧和弧后盆地有关。 一些最重要的 VMS 矿床位于加拿大、澳大利亚、斯堪的纳维亚半岛和伊比利亚半岛。
地质环境
火山成因块状硫化物 (VMS) 矿床的形成与海底火山活动有关，通常位于火山和/或地震活动区域的构造板块边缘。 这些矿床通常与古代岛弧或弧后盆地有关，那里的海底已被俯冲相关的火山活动所改变。
VMS 存款通常由火山和 沉积岩，包括玄武质至安山质火山岩、流纹质火山岩和海相沉积岩。 它们常见于绿岩带中，绿岩带是含有各种火山岩和沉积岩的地质地体，与古老的火山弧有关。
VMS 矿床的地质环境的特点是海底存在热液喷口或“黑烟囱”，它们将富含金属的热流体释放到海洋中。 这些流体与海水和周围的岩石发生反应，在喷口内和周围沉积矿物质。 这些沉积物可能出现在海底火山链沿线的簇状或“区域”中，并且可能与其他类型的火山岩有关。 矿床，例如海底块状硫化物（SMS）和海底喷出矿床。
历史意义
纵观历史，VMS 矿床一直是贱金属和贵金属的重要来源。 它们自古以来就被开采，特别是铜和银，并且是青铜时代铜的主要来源。 例如，西班牙的力拓矿山已经使用了 5,000 多年，采矿作业可以追溯到公元前 3 世纪。
在现代，VMS 矿床是 20 世纪，特别是 1960 世纪 1970 年代和 XNUMX 年代矿产勘探的主要目标。 世界上许多最大的 VMS 矿床都是在这一时期发现的，它们至今仍然是贱金属和贵金属的重要来源。
VMS 存款类型
VMS（火山块状硫化物）矿床有多种类型，根据地质环境和储量进行分类 矿物学. 以下是一些常见的类型：
- 双峰 VMS 矿床：这些矿床形成于火山环境中，其特征是同时存在镁铁质和长英质岩石。 镁铁质岩石通常是玄武岩，长英质岩石通常是流纹岩或英安岩。
- 长英质 VMS 矿床：这些矿床形成于以长英质岩石为主的火山环境中，例如 流纹岩 和英安岩。
- 镁铁质 VMS 矿床：这些矿床形成于以镁铁质岩石为主的火山环境中，例如 玄武岩.
- 沉积呼气（SEDEX) VMS 沉积物：这些沉积物形成于沉积盆地中，并与 热液 穿过沉积岩。
- 塞浦路斯型 VMS 矿床：这些矿床以塞浦路斯的块状硫化物矿床命名，这些矿床形成于海底火山环境中，并与蛇绿岩（海洋地壳的一部分）有关。
- 黑子型VMS矿床：此类矿床以日本黑子矿的块状硫化物矿床命名，该矿床形成于海底火山环境中，其特点是锌、铅和铜含量较高。
- Algoma型VMS矿床：此类矿床以加拿大Algoma地区的块状硫化物矿床命名，这些矿床形成于海底火山环境中，其特点是铜含量高。
每种类型的 VMS 矿床在地质背景、矿物学和经济意义方面都有其独特的特征。
形成过程和矿物学
火山块状硫化物 (VMS) 矿床由火山活动产生的热液形成。 这些液体富含硫和金属，它们通常是从海底火山喷口喷出的。 当热流体遇到冷海水时，它们会迅速冷却，导致金属和硫沉淀并形成矿物沉积物。
VMS 矿床的矿物学很复杂，存在许多不同的矿物。 沉积物通常由金属硫化物层组成，例如 黄铜矿, 闪锌矿及 方铅矿，与脉石矿物混合，例如 黄铁矿, 石英及 长石。 这些矿床还可能含有大量的金和银，以及少量的其他金属，例如 钴, 镍及 锡。 VMS 矿床的矿物学可能会根据其形成的具体地质环境而变化。
经济意义和用途
VMS 矿床是铜、铅、锌等贱金属以及金、银等贵金属的重要来源。 它们也是钴和碲等其他关键金属的来源，这些金属用于各种行业，包括电子、可再生能源和航空航天。
与其他矿床类型相比，VMS 矿床金属含量高且开采成本相对较低，因此可为矿业公司带来高额利润。 然而，VMS 矿床的经济可行性取决于多种因素，包括矿床的品位和吨位、场地的可达性和基础设施，以及所生产金属的现行市场条件。
除了其经济意义外，VMS 矿床对于科学研究也很有价值，因为它们提供了有关形成它们的地质过程和地壳演化的重要线索。
环境问题
与任何采矿活动一样，VMS 矿床的开采也会对环境产生影响。 VMS 矿床通常出现在自然美景和生态敏感的地区，这会加剧采矿对环境的影响。
采矿过程可能涉及清除大量土壤和岩石，这可能导致水土流失、排水模式改变和水质变化。 此外，采矿废物可能含有有毒化学物质，可能污染土壤和水道。
为了减轻这些环境影响，矿业公司必须遵守环境法规和最佳实践，例如最大限度地减少产生的废物量并妥善处理产生的任何废物。 此外，一些矿业公司在采矿活动停止后致力于恢复土地，例如重新种植植被或恢复野生动物栖息地。
值得注意的 VMS 存款示例
世界各地一些著名的 VMS 矿床包括：
- 加拿大 Kidd Creek 矿：这是世界上最大、品位最高的 VMS 矿床之一，位于安大略省蒂明斯区。 该矿床于 1963 年发现，自 1966 年起开始生产。
- 加拿大迈拉瀑布矿：VMS 矿床位于不列颠哥伦比亚省温哥华岛，是锌、铜、金和银的重要来源。
- 瑞典莱斯瓦尔矿：该 VMS 矿床位于瑞典北部，自 1950 世纪 XNUMX 年代初以来一直在生产。 它是锌、铅和铜的重要来源。
- 纳米比亚 Skorpion 锌矿：这是世界上已知最大的 VMS 矿床之一，位于纳米比亚南部。 它是锌的主要来源，还生产一些铅和银。
- 澳大利亚 Hellyer 矿：该 VMS 矿床位于塔斯马尼亚，自 1980 世纪 XNUMX 年代以来一直在生产。 它是锌、铅和银的重要来源。
- 葡萄牙 Neves-Corvo 矿：该 VMS 矿床位于葡萄牙南部，是铜、锌和铅的主要来源。
- 瑞典 Boliden 矿：该 VMS 矿床位于瑞典北部，自 1920 年代初期以来一直在生产。 它是铜、锌、铅、金和银的重要来源。
- 日本黑子矿山：该 VMS 矿床位于日本北部，在 1981 年关闭之前一直是日本最重要的矿山之一。它是铜、铅、锌和银的重要来源。
- 澳大利亚 Golden Grove 矿：该 VMS 矿床位于西澳大利亚，自 1990 世纪 XNUMX 年代初以来一直在生产。 它是铜、铅、锌、金和银的重要来源。
- 爱尔兰 Navan 矿：该 VMS 矿床位于爱尔兰米斯郡，从 1970 年代末到 2006 年一直在生产。它是锌、铅和铜的重要来源。
重点摘要
VMS（火山块状硫化物）矿床是一种在海底环境中的海底形成的矿床。 VMS存款的要点包括：
- VMS 沉积物是通过海水与从海底排出的富含金属的热流体相互作用而形成的。
- VMS 矿床通常由硫化物矿物组成，其中含有铜、锌、铅和其他有价值的金属。
- VMS 矿床具有重要的经济意义，并且因其金属含量而在世界各地被开采。
- 著名的 VMS 矿床包括加拿大的 Kidd Creek 矿床、西班牙和葡萄牙的伊比利亚黄铁矿带以及日本的 Kuroko 矿床。
- 与 VMS 采矿相关的环境问题包括酸性矿山排水和重金属释放到环境中。
总体而言，VMS矿床是一种重要的矿床类型，在人类历史上发挥了重要作用，并且仍然是当今矿产勘探和开采的目标。
