【摘要】：海底熱液活動(dòng)是20世紀(jì)海洋科學(xué)領(lǐng)域最重要的發(fā)現(xiàn)之一�，F(xiàn)代海底熱液活動(dòng)及資源效應(yīng)的研究已成為當(dāng)前地球科學(xué)研究的熱點(diǎn)，海底熱液多金屬硫化物也成為受到國(guó)際關(guān)注的海底礦藏。2010年5月，經(jīng)國(guó)際海底管理局理事會(huì)批準(zhǔn)，中國(guó)在西南印度洋獲得了1萬(wàn)平方公里具有專屬勘探權(quán)并在未來(lái)享有優(yōu)先開(kāi)采權(quán)的多金屬硫化物資源礦區(qū)。要想全面認(rèn)識(shí)海底多金屬硫化物礦床，并對(duì)這些潛在資源進(jìn)行開(kāi)發(fā)，首先需要了解海底熱液活動(dòng)的分布規(guī)律、海底多金屬硫化物礦形成的區(qū)域地質(zhì)環(huán)境、以及區(qū)域地質(zhì)背景條件對(duì)海底熱液多金屬硫化物礦體規(guī)模、成礦機(jī)制等的控制作用等相關(guān)科學(xué)問(wèn)題。 本論文通過(guò)廣泛收集國(guó)內(nèi)、外已有的調(diào)查研究成果，參考大量的文獻(xiàn)資料，并對(duì)所獲得的資料開(kāi)展篩選、整理、圖件編繪等工作，在對(duì)水深、重力、磁力、地震等數(shù)據(jù)資料的綜合研究基礎(chǔ)上，分析了全球海底多金屬硫化物礦床空間分布與板塊構(gòu)造位置之間的相關(guān)性，討論了典型多金屬硫化物礦區(qū)的區(qū)域地質(zhì)概況、基底巖石與沉積蓋層、地球物理場(chǎng)、巖石圈深部結(jié)構(gòu)等特征，探討了制約海底多金屬硫化物礦體形成與分布的主要控制因素，指出深部巖漿活動(dòng)和斷裂構(gòu)造是控制海底熱液系統(tǒng)和多金屬硫化物成礦最關(guān)鍵的因素。 研究表明，海底熱液活動(dòng)主要分布于離散型板塊邊界和匯聚型板塊邊界，其產(chǎn)出的板塊構(gòu)造位置主要可以劃分為大洋中脊型（A型）構(gòu)造環(huán)境、洋-弧型板塊俯沖邊緣形成的弧后盆地型（B型）構(gòu)造環(huán)境、洋-陸型板塊俯沖邊緣形成的大陸邊緣型（C型）構(gòu)造環(huán)境以及板內(nèi)熱點(diǎn)活動(dòng)型（D型）構(gòu)造環(huán)境這四類。海底熱液多金屬硫化物的形成主要受到深部巖漿活動(dòng)、斷裂構(gòu)造、沉積物蓋層、板塊擴(kuò)張速率、水深、圍巖類型等因素的控制，其中深部巖漿活動(dòng)為多金屬硫化物成礦提供了熱源和礦物質(zhì)元素，斷裂構(gòu)造為熱液活動(dòng)提供了重要的導(dǎo)礦通道和容礦裂隙。 不同擴(kuò)張速率的構(gòu)造環(huán)境中深部巖漿活動(dòng)、海底斷裂構(gòu)造特征及形成的多金屬硫化物礦體均存在差異。分析認(rèn)為深部巖漿活動(dòng)和斷裂構(gòu)造是控制海底熱液系統(tǒng)和多金屬硫化物成礦最關(guān)鍵的因素�？�、慢擴(kuò)張構(gòu)造環(huán)境深部巖漿活動(dòng)和斷裂構(gòu)造的差異導(dǎo)致海底形成的多金屬硫化物礦體規(guī)模不同�？焖贁U(kuò)張構(gòu)造環(huán)境的巖漿供給量大，但是由于巖漿侵入頻繁，且斷裂構(gòu)造規(guī)模小，造成海底熱液活動(dòng)分散噴溢，形成的熱液噴口小且活動(dòng)時(shí)間短，多金屬硫化物礦體規(guī)模��；在慢速擴(kuò)張構(gòu)造環(huán)境，雖然巖漿供給量小，但是巖漿活動(dòng)穩(wěn)定，且斷裂構(gòu)造規(guī)模大，有利于海底熱液活動(dòng)的集中噴溢，形成的熱液噴口大且活動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)，多金屬硫化物礦體規(guī)模大。
【學(xué)位授予單位】：國(guó)家海洋局第一海洋研究所
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號(hào)】：P736.3
【圖文】：

6圖 1.1 研究技術(shù)路線圖Fig. 1.1 Research technical roadmap據(jù)以上技術(shù)路線，論文主要采用的研究方法為：1）資料收集、整理以及圖件的編繪。共收集國(guó)內(nèi)外中英文文獻(xiàn)近四文文獻(xiàn)超過(guò)兩百余篇。從 InterRidge 官方網(wǎng)站獲得了全球最新的海底，數(shù)據(jù)涵蓋熱液噴口所處的構(gòu)造環(huán)境、經(jīng)緯度、水深、溫度、擴(kuò)張等多方面的信息。另外收集到了國(guó)內(nèi)外獲得的水深、重力、磁力等GDC 網(wǎng)站下載了全球 2 弧分水深地形數(shù)據(jù)（111MB），從 UCSD 網(wǎng)站區(qū)的 1 弧分地形數(shù)據(jù)（809MB）和重力數(shù)據(jù)（883MB），從 Geomag了 1.5 弧分的磁力異常數(shù)據(jù)（2.23GB）。2）基于 InterRidge 提供的全球最新熱液礦點(diǎn)的數(shù)據(jù)資料，對(duì)其按構(gòu)洋、水深等屬性進(jìn)行分類、統(tǒng)計(jì)，開(kāi)展海底熱液活動(dòng)分布特征的研

第二章 海底熱液活動(dòng)的分布特征2.1 海底熱液活動(dòng)分布的板塊構(gòu)造環(huán)境現(xiàn)代海底熱液活動(dòng)集中分布在大洋張性活動(dòng)板塊邊界，熱液噴口和礦點(diǎn)形成的板塊構(gòu)造位置和環(huán)境多種多樣，在全球大洋的洋中脊、弧后擴(kuò)張中心、板內(nèi)火山、島弧火山等大多數(shù)構(gòu)造環(huán)境下均有熱液噴口或礦點(diǎn)發(fā)現(xiàn)（如圖 2.1），表明海底熱液活動(dòng)與海底構(gòu)造環(huán)境相聯(lián)系，主要位于海底的構(gòu)造活躍帶。

圖 2.2 熱液活動(dòng)產(chǎn)出的板塊構(gòu)造環(huán)境（據(jù) Turcotte et al., 2002 改編）Fig. 2.2 Plate tectonic environment of the hydrothermal activity構(gòu)造環(huán)境下海底熱液活動(dòng)分布特征海底熱液活動(dòng)主要集中分布在海底張性構(gòu)造帶，目前已發(fā)現(xiàn)的海脊、弧后擴(kuò)張中心、板內(nèi)火山、島弧型火山等構(gòu)造環(huán)境中均有分588個(gè)熱液礦點(diǎn)數(shù)據(jù)對(duì)不同構(gòu)造環(huán)境下的海底熱液活動(dòng)分布進(jìn)行表明熱液礦點(diǎn)分布最多的是離散型板塊邊界和匯聚型板塊邊界，點(diǎn)位于洋中脊擴(kuò)張型構(gòu)造環(huán)境，其次主要為島弧型火山（24%））構(gòu)造環(huán)境。根據(jù)擴(kuò)張速率的不同，洋中脊擴(kuò)張型構(gòu)造環(huán)境又可擴(kuò)張洋中脊（＜22 mm/a）、慢速擴(kuò)張洋中脊（22～55 mm/a）、中5～80 mm/a）和快速擴(kuò)張洋中脊（＞80 mm/a）(Dick et al., 2003)四太平洋發(fā)現(xiàn)的熱液礦點(diǎn)數(shù)最多，超過(guò) 400 個(gè)，這可能與目前對(duì)太

【參考文獻(xiàn)】

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1 別風(fēng)雷,李勝榮,侯增謙,孫岱生;現(xiàn)代海底多金屬硫化物礦床[J];成都理工學(xué)院學(xué)報(bào);2000年04期

2 林文洲;現(xiàn)代海底熱液成礦作用綜述[J];成都理工學(xué)院學(xué)報(bào);2000年S1期

3 曾志剛,秦蘊(yùn)珊;大洋鉆探對(duì)海底熱液活動(dòng)研究的貢獻(xiàn)[J];地球科學(xué)進(jìn)展;2003年05期

4 欒錫武;現(xiàn)代海底熱液活動(dòng)區(qū)的分布與構(gòu)造環(huán)境分析[J];地球科學(xué)進(jìn)展;2004年06期

5 吳世迎;大洋鉆探與深海熱液作用[J];地球科學(xué)進(jìn)展;1995年03期

6 侯增謙,莫宣學(xué);現(xiàn)代海底熱液成礦作用研究現(xiàn)狀及發(fā)展方向[J];地學(xué)前緣;1996年04期

7 梅厚鈞;大西洋中脊上活動(dòng)的水熱成礦體系的鉆探結(jié)果[J];地質(zhì)地球化學(xué);1996年05期

8 牛雄偉;阮愛(ài)國(guó);李家彪;丘學(xué)林;;洋中脊構(gòu)造及地震調(diào)查現(xiàn)狀[J];華南地震;2009年04期

9 崔汝勇;大洋中大型熱液硫化物礦床的形成條件[J];海洋地質(zhì)動(dòng)態(tài);2001年02期

10 李軍;;現(xiàn)代海底熱液塊狀硫化物礦床的資源潛力評(píng)價(jià)[J];海洋地質(zhì)動(dòng)態(tài);2007年06期

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本文編號(hào)：2775845