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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°N37

3.2.4 东太平洋海隆9°～10°N39

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′N43

3.3.2 东太平洋海隆17°S45

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°S77

4.2.2 中印度洋脊18°～20°S79

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°N113

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′N120

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°E175

6.4.2 西南印度洋脊61°～70°E176

6.5 热液硫化物矿床178

6.5.1 西南印度洋脊49°～52°E180

6.5.2 西南印度洋脊61°～66°E181

6.5.3 西南印度洋脊10°～25°E182

6.6 热液硫化物成矿特征184

6.6.1 西南印度洋脊49°～52°E184

6.6.2 西南印度洋脊61°～66°E186

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AtlantisⅡ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AtlantisⅡ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