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作者：孙治雷;尚鲁宁;张侠;曹红;耿威;宋士吉;周渝程;徐翠玲;侯晓帆;张喜林;翟滨;李世兴;吕泰衡;
单位：自然资源部海洋甲烷监测工程技术创新中心青岛海洋地质研究所;青岛海洋科技中心海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室;崂山实验室;清华大学;
摘要：本研究聚焦冲绳海槽这一当前处于初始扩张阶段的弧后盆地，系统剖析其热液成矿机理特征并评估资源潜力。冲绳海槽作为西太平洋极具经济潜力的海底热液矿区，已发现近20个热液成矿区，成矿类型丰富且Au和Ag等贵金属含量高，是日本黑矿型火山成因块状硫化物（volcanogenic massive sulfide,VMS）的现代类似物。本研究运用地球系统科学的思想，从多维度展开分析，发现冲绳海槽弧后盆地成矿系统呈现“构造-流体-沉积物-微生物”多要素耦合特征，突破了传统的单一因素控矿的认知。构造上，受弧后裂谷与俯冲脊叠加作用，形成幕式构造活动控制下的成矿活跃区；流体来源具“双重性”，岩浆流体与海水循环协同贡献，相分离作用调控流体性质与金属迁移；流体-沉积物相互作用改变流体化学性质，为成矿提供有利条件；微生物在成矿初始与后期蚀变中发挥关键作用。同时，当前在冲绳海槽已初步实现了对现代黑矿型VMS矿床钻探调查和形成过程的现场观测，其矿物组合、蚀变分带和成矿环境与古代黑矿高度相似，为研究这种类型的矿床成矿规律提供了宝贵的契机。本文也通过对已有调查成果的综合剖析，系统建立了古今VMS矿床的成矿关联。资源潜力初步预测显示，该区域矿床规模可观、类型多样，贵金属与贱金属协同富集，且明确了俯冲脊延伸带、深部隐伏矿体勘探及流体监测和原位种植等未来勘探方向。希望通过本文的努力完善弧后盆地热液成矿理论，并为未来西太平洋的资源勘探提供参考。
关键词：热液成矿机理;;黑矿型VMS矿床;;多要素耦合;;资源潜力评估;;冲绳海槽
基金资助：山东省重点研发计划（重大科技创新工程）项目“高精度三维探测成像设备研制”（2023CXGC010401）;; 国家自然科学基金面上项目“冲绳海槽冷泉、热液共生区流体过程追溯与碳循环机理研究”（42476082）,“海洋甲烷拦截带对冷泉流体的消耗研究：来自南海东沙海域的观测与研究”（42176057）;国家自然科学基金集成项目“西太平洋流固界面物质循环及其演变集成研究”（92358301）;; 国家地质调查专项（DD20230402）
