热液成矿过程中热及流体传输的计算机数值模拟

【摘要】： 热液成矿动力学在对典型热液矿床进行深入的地质地球化学研究的基础上，研究热液矿床成矿作用过程中成矿热液流动、成矿热液与围岩的蚀变反应及成矿物质结晶沉淀的速率与机制，这是成矿理论中一个重要的学术方向。液压致裂是超压流体泄压的一种重要的方式。由于其与热液成矿有密切的关系，近年来受到国内外越来越多专家的重视。 在液压致裂数学模型建立方面，本论文在广泛总结前人的一些成果的基础上，根据超压流体在液压致裂前因温度和压力变化有去气作用即流体分异这一事实，采用能够求解非理想气体压强的范德华修正方程，假设流体中的挥发组分是由临界态随温度降低变为气态，求出封闭体系下的气体的压强，然后根据围岩的静压力来判断体系是否会发生液压致裂。 在成矿流体动力学方面，通过阐述成矿过程的理论模型来详细解释了成矿流体动力学数学模型，提出用三角剖分、迦辽金有限元法和一维隐式差分法在二维平面上来共同求解这一模型。并结合兰坪盆地金项矿床的一些数据，对该矿床从动力学的角度来描述成矿过程中温度、流速以及成矿元素在成矿区域的分布和变化情况。