摘要:地球上的银矿形成是一个多阶段的地质过程,其核心在于银元素(Ag)在岩浆活动、热液循环和表生作用中的超常富集。银在地壳中平均含量仅0.08 ppm(百万分之0.08),需富集千倍以上才可成矿。以下是银矿的主要来源与成矿机制详解:
地球上的银矿形成是一个多阶段的地质过程,其核心在于银元素(Ag)在岩浆活动、热液循环和表生作用中的超常富集。银在地壳中平均含量仅0.08 ppm(百万分之0.08),需富集千倍以上才可成矿。以下是银矿的主要来源与成矿机制详解:
一、银的起源与地球化学特性
(1)宇宙来源:银原子核在中子星并合或超新星爆炸中合成,随星云凝聚进入地球。
(2)亲硫性:银易与硫结合形成硫化物(如辉银矿Ag₂S),也以类质同象形式替代铜、铅、锌矿物中的其他元素。
(3)迁移形式:热液中以氯络合物([AgCl₂]⁻)或硫络合物([Ag(HS)₂]⁻)形式搬运。
二、银矿的五大成因类型
成矿过程:
1. 安山质-流纹质火山活动释放含银热液。
2. 热液沿火山碎屑岩裂隙充填,沉淀银矿物:
(1)浅成低温热液型(
(2)中温脉型**:深红银矿(Ag₃SbS₃)、脆银矿(Ag₅SbS₄)
3.矿床特征: 高品位(>300 g/t Ag),伴生金、汞、锑。
4.代表: 墨西哥弗雷斯尼约(Fresnillo)、秘鲁乌丘查库(Uchucchacua)、美国科姆斯托克(Comstock)。
(二)类型2:沉积岩容矿银铅锌矿(占储量35%)
形成环境:克拉通边缘裂谷盆地(如澳大利亚元古宙盆地)。
成矿机制:
1. 海底热液喷口喷出富银、铅、锌流体。
2. 在还原性海盆中沉淀层状硫化物:
(1)方铅矿(PbS)含银达0.1-1%(**银的主要载体矿物**)
(2)独立银矿物填充硫化物间隙。
3.关键控制: 有机质吸附银离子 → 成岩期还原成硫化物。
4.代表矿床: 澳大利亚坎宁顿(Cannington,全球最大银矿,含银485 g/t)、波兰卢宾(Lubin)。
(三)类型3:矽卡岩型银矿**
环境:中酸性岩体与碳酸盐岩接触带。
富集过程:
1. 岩浆热液交代灰岩形成矽卡岩(石榴子石-透辉石)。
2. 银随铜、铅硫化物在裂隙中沉淀:
(1)辉银矿包裹于方铅矿内。
(2)银常富集于矿体边缘(低温带)。
实例: 美国爱达荷州克尔达兰(Kellogg)、中国湖南水口山。
(四)类型4:斑岩型铜矿伴生银**
机制: 斑岩铜矿系统中,银在热液蚀变带富集:
钾化带深部:银与黄铜矿共生(品位10-50 g/t)。
浅部泥化带:独立银矿物增加(如智利埃斯康迪达矿年产银800吨)。
(五)类型5:表生富集银**
次生作用: 原生银矿风化后:
1. 氧化带:辉银矿→自然银(树枝状)、角银矿(AgCl)。
2. 次生富集带:银被地下水搬运再沉淀,品位可提升5倍。
代表:墨西哥帕丘卡(Pachuca)氧化带银矿。
三、全球银矿分布与时代
空间分布:
1、环太平洋带:安第斯山脉(秘鲁、智利)、墨西哥、美国西部。
2、特提斯带:中亚(哈萨克斯坦)、地中海(希腊、土耳其)。
3、成矿时代:
(1)中生代-新生代**:火山岩型银矿(环太平洋)。
(2)元古宙:沉积岩容矿银铅锌矿(澳大利亚、波兰)。
四、银矿的发现与历史
1、地质标志:
(1)地表铁帽(褐铁矿)含自然银颗粒。
(2)铅锌矿化区伴生高银异常。
2、历史事件:
16世纪西班牙殖民者在墨西哥/玻利维亚发现巨型银矿(如波托西),引发全球白银流动。
总结:银矿是深部岩浆分银、热液携银、硫化物固银、表生再富集的产物——
1. 深部供给:地幔部分熔融释放含银流体。
2. 热液搬运:以硫/氯络合物形式迁移至地壳浅部。
3. 沉淀富集:
(1)在火山岩裂隙中直接成矿(独立银矿)。
(2)置换铅锌铜矿物晶格(伴生银)。
4. 表生优化:氧化带形成易采的自然银。
每一克白银,都凝结了星尘起源、板块俯冲的深部热引擎、硫化物结晶的微观置换,以及地表风化的精炼——从超新星爆发到人类货币史,银矿承载着宇宙与文明的交响。
来源:郑刚泰达心血管病医院