泥火山可以采挖矿产吗
1. 泥火山、底辟构造与天然气水合物
自20世纪80年代早期发现现代的天然气渗漏(即冷泉)以来，迄今已在全球多种沉积环境中发现了活跃的甲烷渗漏［1，12］(见图1－1)。在天然气渗漏区，天然气上升形成的气泡使孔隙发生移位，产生直径＜1mm～2cm不等的孔洞［37～39］。流体垂向运动常被不透水沉积层或沉淀的碳酸盐结壳所阻断，气压产生的浮力迫使其侧向运动，形成平行层面的通道和裂隙［91～92］。由于不透水层的圈闭作用，孔洞和顺层通道中饱含天然气。在过饱和状态下，天然气可以重结晶，从而在海水/沉积界面附近形成顺层分布的透镜状和层状水合物［37］。现代大洋调查所采集的样品大都是这种沉积表层附近重结晶的水合物。在渗漏活跃的地区，局部的气体和流体积累使压力上升，导致穿层裂隙及角砾化［37，92，18，］。
近年的研究认为现代天然气渗漏构造主要有:泥火山、泥底辟、微生物丘和微生物礁、黑烟筒及袋形洼地等天然气渗漏构造。海底天然气水合物大多与通过切穿沉积盖层的断裂、节理上升烃类流体相关，这些高渗透带主要是泥火山和泥底辟等渗漏构造。泥火山是顶部带有漏斗状火山口并具有通向深部的管孔，可涌出混有泥质粘土质沉积物的水、气的圆锥形山丘，它的形成与天然气渗漏相关。泥火山与泥底辟一样，都是地层内部圈闭的气体由于压力释放上冲的结果，底辟构造则是流体物质尚未刺穿海底沉积盖层，刺穿后则是泥火山，二者都是气体向上运移的通道。被动陆缘内巨厚沉积层塑性物质及高压流体、陆缘外侧火山活动及张裂作用，可形成大规模的泥火山和底辟构造。这些构造能使构造侧翼或顶部的沉积层倾斜，便于流动。沉积物的负荷和甲烷的产生相互结合促进了泥火山的发育或有助于附近泥底辟的演化［146，147］。
广州海洋地质调查局在南海北部陆坡开展地质与地球物理调查，发现了似海底反射波(BSR)、甲烷高含量异常、氯离子和硫酸根浓度异常、碳酸盐结壳和甲烷礁等重要的地球物理与地球化学证据，这些证据表明南海北部陆坡具有良好的水合物成矿远景。底辟构造在陆坡区内比较发育(图7－1)，并且有35%左右的底辟构造与BSR相伴生，说明底辟构造和水合物具有一定的相关关系。台湾成功大学地球科学系则利用EK－500海洋地质调查仪器在台西南海域发现了海底泥火山及活跃天然气气体溢出，而对喷发的气体及水样进行初步化学分析，结果表明其90%以上为甲烷气体［148］。
图7-1 南海北部陆坡区底辟构造分布与BSR关系示意图［148］
1984年，Ginsburg等地球物理学家第一次提到天然气水合物与海底泥火山的关系问题，此后，陆续发现了里海、黑海、挪威海、地中海、巴巴多斯近海和墨西哥湾的水合物普遍存在于泥火山或泥底辟附近的现象，这些现象说明泥火山、泥底辟等构造是天然气渗漏和存在的典型构造。图7－2是位于挪威—巴伦支海—斯瓦尔巴特群岛西缘的Hakon Mosby泥火山(Hakon Mos-by Mud Volcano，缩写HMMV)直径约为200m左右泥火山与水合物的成矿关系模式图［149］。从平面图(图7－2A)可以看出，HMMV中心最热的地带不发育水合物，往外侧逐渐发育水合物;距离泥火山中心较远的地方，沉积物中水合物含量一般在0%～10%(平均为5%)，再往外就到了水合物含量的水合物最高值区(平均为10%～20%)。37、38、40钻孔位于水合物沉积区内，28、45钻孔位于水合物高值区内。图7－2B为HMMV区域稳定状态温度场模型［148，149］。
图7-2 HMMV地区泥火山与水合物的成矿关系模式图(据GinsburgGDetal.，1999，修改)
Egorov A V et al.(1999)在对HMMV泥火山地区水合物研究后提出泥火山构造中水合物的成矿模式［150］(图7－3)。该模式认为:海底存在的水合物能够在没有任何温热或上升海水的情况下产生甲烷气柱，其中的上部边界由底部气流的速率和纵横方向上的扰动－扩散系数决定。统计结果显示:泥火山上的甲烷气柱一般不超过10m，泥火山上水柱样品表明火山表面上60m乃至80m处的甲烷气的浓度均较高，并且在泥火山表面至少有50m的温度正异常。
Milkov et al.(2002)则根据流体迁移模式和水合物在稳定带(GHSZ)内聚集的特征，讨论了水合物在泥火山地质构造条件下的水合物聚集与赋存状况，提出构造圈闭型水合物成矿模式［151］(图7－4)。泥火山作用下的天然气水合物明显地赋存在经受过快速坳陷的含有巨厚年轻沉积层内，埋深不大，在黑海和墨西哥湾都发现了大量的此类水合物。该类型矿藏主要由热成因气、生物成因气或者混合气从较深部位的含油气系统沿断裂、泥火山或者其他的构造通道快速运移至水合物稳定域中，同时还受流体通道的几何形态、流体的流速、天然气的组成和温压场等因素控制，造成水合物通常位于活动断裂附近和泥火山口。
图7-3 Hakon Mosby泥火山水合物分布模式［150］
图7-4 构造圈闭型的泥火山水合物成矿地质模型［151］
2. 地中海海脊增生复合体上（ODP Leg ）的泥火山钻探研究
A.Robertson船上科学家小组
（Department of Geology and Geophysics,West Mains Road,Edinburgh University Edinburgh EH9 3JW,U.K.）
摘要160航次期间钻探了东地中海克里特岛南部米兰和那不勒斯两个泥火山。这些泥火山位于地中海海脊背面以软泥为主的一个增生复合体上，复合体系由非洲板块的新第三纪至全新世深海沉积物在欧亚板块之下向北俯冲造成的。只有靠钻探，才能确定泥火山的年代和地下构造。主要结论是，两个泥火山活动周期＞1Ma，并且主要由以泥质为基质的砂岩和灰岩碎屑组成的多期碎屑流（沉积）组成。这些基质可能是来自位于俯冲滑脱带内地中海海脊增生复合体之下的晚中新世（Messinian期）超压富流体软泥，相反，石化碎屑主要来自中中新世地层，到那时为止，石化碎屑也许已成为上覆增生复合体的一部分了。对“泥质角砾岩”的碎屑流起源的认识改变了粘性软泥侵入的早期观点。
关键词地中海泥火山增生楔大洋钻探计划（ODP）
1引言
北京国际地质大会期间，中华人民共和国正在认真考虑成为大洋钻探计划的一个成员国。国际地质大会讨论会进行了ODP的讨论，尤其得到了与会的中国代表的热情支持。第一作者提交了一篇概括克里特岛南部地中海海脊两个泥火山钻探结果的论文。这是1995年春季和夏季在地中海进行的两个航次其中的一个（图1）。160航次有构造和古海洋两个目标。古海洋学涉及上新世至全新世深海富含有机物软泥，即腐泥的起源问题。构造方面的目标是双重的。第一个涉及Eratosthenes海山的碰撞过程，该海山是晚中生代至新第三纪的碳酸盐台地，沿东地中海的非洲和欧亚板块的活动板块边界同塞浦路斯南部相接。第二个目的即这里概括的涉及位于地中海海脊之上奇特的泥火山的成因，它是新第三纪—全新世期间非洲板块向欧亚板块下面俯冲造成的，是一个以软泥为主的增生楔。这项研究花了10天时间。160航次之后，161航次在西地中海又开展并进行了腐泥的研究及与阿尔沃兰海开启有关的张性地壳作用的调查。
图1ODP160航次米兰和那不勒斯两个泥火山970和971孔位的构造环境和位置图
这个航次有构造和古海洋学方面两个目标。构造的目标是研究塞浦路斯南部Eratosthenes海山的环境和泥火山的成因，就像这里讨论的。古海洋学涉及富含有机物的深海沉积物，即最近5Ma期间整个地中海深海盆地聚集的腐泥的成因
这篇短文遵循一种最新观点，原文实际上是在海上写成的，描述了当时深海钻探中海洋的某些令人兴奋的发现。大洋钻探计划为国际大洋科学界的协作和新发现提供了一个难得的机会。详细资料参见160航次原始报告和相关初步结果[1,2]。
2区域地质背景
80年代后期，意大利科学家在克里特岛南部150km的地中海海脊发现了穹隆构造[3,4]。地中海海脊（长500km，宽100km）解释为增生的棱柱体，最近25Ma发育而成，是欧亚板块之下的非洲板块向北俯冲的结果。地震反射研究已发现了海底具有许多丘状构造特征，经取样，活塞岩心中含有奇特的像奶油冻一样结构的空虚软泥，称为泥砾。它们由软砂质、富粘土的基质中的硬的和软的岩石碎屑组成。这些丘状体最初被解释为底辟构造，是一些向上侵入到海底的相对粘稠的物质[3～6]。在1993年，联合国教科文组织发起的国际考察队乘俄罗斯考察船Gelendk号返回到该地区[7,8]。运用水下照相技术，他们发现了至少其中的一个构造——那不勒斯穹隆，目前还在喷出流体，并且周围环绕着细菌席。共生的冷泉群落包括带壳生物。深拖地震仪也发现了从中心喷口向外辐射的火山泥流。因而提出这样一个问题：软泥构造是像穹隆一样的粘性侵入体还是喷出的富碎屑的泥质沉积物火山锥？
3从米兰泥火山得到的结果
第一个钻探的构造是东部的米兰穹隆（图2A）。地震反射资料发现它有像阔边帽似的形状，中心火山锥被终止在海底的倾斜侧翼包围着。穹隆侧翼下面的地震反射层向内倾斜，火山下面形成一个像碗一样的凹陷。这样独特的构造是怎样形成的？从外侧向两个构造的脊部钻一个浅孔＜200m）剖面。在钻了几米深海钙质软泥后，采集到一个一个块状沉积物岩心，发现在坚硬的砂质粘土中散布着硬的及软的岩石碎片（图3）。在这之下，我们发现了几个层状深海沉积物薄层，依次被多层富粘土砂、粉砂和砾覆盖，其中某些代表了浊流沉积的证据。令我们吃惊的是船上古生物学家测定的年龄：最低富砾层之下的深海沉积物是1.75Ma。米兰构造很活跃，至少是周期性的，周期非常长。进一步的资料来自于地球物理方法的测井曲线。地层显微扫描仪发现了泥质碎屑流多次喷出形成的层状构造和至少半米厚的固结碎屑。
图2160航次中钻探的米兰泥火山（A）和那不勒斯泥火山（B）的岩性地层综合图
它们显示出两个泥火山下面可见的地震反射层。米兰和那不勒斯泥质构造两翼之下的向内倾斜反射层的存在，用来表示泥火山作用期间渐进的沉陷过程。纵坐标的深度指海底以下深度
最初认为富泥的角砾岩代表了从泥火山口喷出的碎屑流。它们从喷发中心喷出可分布多远？为了解决这个问题，我们从构造的侧翼又布了另一个钻孔。我们钻穿了周围海底中典型的沉积物（即半深海沉积物，磷酸盐软泥和腐泥），结果显示出泥火山喷发从米兰泥火山的喷发中心向外流动不到1km。因此，我们向泥质构造更靠近一点进行钻探，内翼的岩心显示出泥碎屑流的另一个证据，因而，脊部地区由可形成中心栓状构造的砂质物质组成。
当船上的地球化学家处理他们的数据时感到很惊讶，从脊部点位采到的一些岩心明显充满气体。冰状的甲烷和水的混合物，称为笼形化合物（即气体水合物），存在于海底之下30～40m深处。从脊部采到的溶液盐度相对低，表示笼形化合物在采样过程中分解了，并且被带到了表面。相比之下，在较深处，孔隙水的盐度通常比地中海底层水大许多：这是因为假设下面存在的Messinian期蒸发盐的溶解作用所致。这种盐是在晚中新世，大约6～5Ma以前，当地中海海平面比现在低得多的时候，广泛沉淀下来的[9]。
图3米兰泥火山采到的厚的相对均质的泥质碎屑流的典型例子
上部显示出“泥质角砾岩”的典型结构，被解释为碎屑流；暗的碎屑（中间）是石英砂岩，被解释为浊积岩；靠近照片下方均质的碎屑是大块的岩屑砂屑岩（砂岩）；点位970A，岩心10X，剖面1的56～82.5cm处
4从那不勒斯泥火山得到的结果
我们再一次采用了钻探钻孔剖面的方法（图2B）。首先，把钻探套管定位在希望采到的岩心的侧翼外边，然后确定泥火山锥羽毛状边缘的年代。我们正好定位在目标物上：在薄的深海沉积物下面，钻穿了类似米兰泥火山上的泥质角砾岩，然后直接进入标准的深海沉积物中，确定其年代为1.5～1.2Ma或者更老一些。为了找出这些角砾岩有多厚，又钻进了靠近中心火山锥底面的渠状断陷中。钻到180m以后，岩心钻取率很低，仍然处于富泥碎屑流中。在这里，发现了有油气存在的迹象：把样品放在紫外线下发出强烈的荧光。这样就面临着一个问题：我们为了安全的原因就要关闭这个钻孔吗？然而，这里没有活跃的油气移动的迹象，可继续进行我们计划的最大深度。由于钻孔条件比较差，试图用地球物理测井，也只有部分钻孔成功。然而，我们在解释为泥流的泥质角砾岩中发现了清晰的地层。
钻探进入到脊部地区的顶端。那里的沉积物饱含气体，并含有刺激性的硫化氢气体。由于气体压力很高，已经采取了安全预防措施，它的成分表示其为与细菌降解作用有关的相对浅源成因。这不能构成安全事故，我们可以像计划的那样再对另外的几十米进行取样。不久我们采获的软泥开始变得发干，结霜成结晶盐，有的甚至含有小片的结晶石盐，推测年代为（Messinian）时期。下一步，我们重新把船定位到1993年Gelendk考察队发现的活动火山口处的脊部地区取样。取样进行得很顺利，当第三个岩心到达甲板时，还没有适当地进行处理，它就爆炸性地裂开了。软泥溅得到处都有！原因是由于温度提高，气体体积快速膨胀。幸运的是，除了弄样品的人和包装袋有些被弄脏之外，无人受伤。这是一个安全事故。尽管我们不愿这样做，但别无选择。在我们收起了套管的时候，这次令人兴奋的东地中海泥火山探险结束了。很幸运，这是我们计划钻探的最后几个孔位，几乎没有任何资料丢失。
5讨论
现在，我们了解了米兰穹隆是一个海底泥火山，至少1.5Ma前开始形成，那不勒斯构造也至少有1.5～1.2Ma（图4A、B）。相对于火山中心，地震反射层向内倾斜表明了火山锥发生了渐进的塌陷。早期的喷发形成了不稳定碎屑状沉积物的火山锥，包括泥质碎屑流和浊积层。然后泥流的大规模流出才开始了，深海聚集物到处散布，最后构成了目前的火山锥。
气体水合物只能在有限的温度/压力范围内形成，如果有相对高温的流体从深部向上涌溢，它就不太稳定。与这点一致，已发现气体水合物与不太活动的米兰泥火山伴生。相比之下，喷出流体和气体很活跃的那不勒斯火山似乎缺少气体水合物。
是什么力量驱动了靠近地中海海脊北部边缘的泥火山作用？该地区的深地中海盆地作为中生代特提斯海的残余物，是处于非洲板块和欧亚板块碰撞和关闭的最后阶段，增生楔的北部边缘向北插进克里特南部的陆壳之下。这个挤离带可能就是超压富流体沉积物的位置。通常情况下，上面明显加积的深海沉积物厚层阻止这种物质向上移动。然而，当引发了地中海海脊的后冲断层作用时，这就作为超压物质向上移动至海底的途径（图5）。至少部分充填物质可能来源于位于挤离带内部晚中新世的Messinian期无化石软泥。石灰岩和砂岩碎屑的可能成因是水力破碎和物理剥蚀的混合作用把它们从上覆中新世增生沉积物中挤离出来。富泥和富碎屑的物质被带到上面，最后喷出海底成为多期碎屑流。
图4米兰泥火山（A）和那不勒斯泥火山（B）的解释剖面图
泥质碎屑流从中心火山口喷出，在沉陷的谷形洼地内部或者邻近地区聚集；1—喷出带；2—泥火山构造；3—地震反射层；4—晚中新世“M”反射层
图5地中海海脊泥火山的发育阶段
第一阶段早期喷发作用形成了碎屑火山锥；第二阶段多碎屑流形成了泥火山的主要构造，它与边缘谷形洼地的渐进沉陷有关
6结论
通过对东地中海泥穹隆的10天考察，我们对深海泥火山作用有了重要的发现。了解到米兰和那不勒斯泥穹隆是海底泥火山，也许类似于聚敛边缘下的环境，像巴巴多斯俯冲复合体。对于岩浆火山，这些泥火山似乎有几百万年的循环过程。更多的泥火山可在其它的海底构造活动地区被发现。毫无疑问，其它科学家不久将继续这种外来地质现象的考察。
致谢在所有的深海钻探航行中，如果没有船长，船员和海洋技术员的支持，将会一无所获。
（周立君译，许东禹校）
参考文献
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3. 泥火山与金属成矿
James R Hein等(2003)详细研究了加利福尼亚南部岸外的圣莫尼卡盆地泥火山［152］。圣莫尼卡盆地泥火山位于该盆地东北边缘的圣佩德罗盆地断层的上方。泥火山底部直径约300m，起伏高差30m，最上部浊积岩和被底辟运动在侧翼上隆起的下部斜坡沉积物与大洋钻探计划(ODP)1015站位获取的第四纪最晚期沉积物具有很好的相关性。根据穿过圣莫尼卡盆地南部大部分剖面中的反射幅度异常，水合物中气体的储层层位可能位于区域性海底之下大约200m的深处。在2003年7月的A1－03－SC航次期间，在一座泥火山顶部约800m深度获取一段2.1m的活塞岩心(P1)，出人预料地采到了甲烷水合物。在以岩心P1为圆心、以15m为半径的范围内获取了其他6个岩心(4～240cm)，这些岩心含有双壳类贝壳或贝壳碎屑和自生方解石，但是没有水合物。所有的岩心闻起来有股强烈的硫化氢气味。岩心P1内162和212cm之间的水合物发生强烈脱气导致了该岩心段向外挤出。3个岩心中出现了开放的和填满沉积物的垂直沟道，很可能是气体或流体逃逸的通道。岩心P1由整个和破碎的贝壳以及长达7cm的自生方解石碎屑组成，这些碎屑嵌在褐绿色的橄榄石粉砂质泥中。
与实验站位相比，泥火山沉积物中的Mo高出近15倍，Cd、Ag、As、U、Se和S高出5.2～2.2倍，有高出60%～80%的有机碳(平均2.6%)、碳酸盐C(平均1.5%)、Tl、Ca和Sr，以及高出20%～40%的Cu、Ni、Zn、Hg、Sb、Cr和V、Mo、U、Cr、V是对氧化还原敏感的元素，富集在缺氧环境中，而两个站位都具有缺氧特征，由此说明金属供给形式是主要的区别所在。Ag、Hg、Cd、Tl、Li、Cr、As和Sb部分是被深部循环流体从基岩中淋滤产生的，同样的现象也出现在沿SanClemente断层往南的一个非水合物站位。实验站位和泥火山沉积物具有相似的Si/Al比值，进一步说明Ag是来自深源的，而非为增强的生物硅组分的结果。不能用沉积物矿物学、主要元素组分、沉积速率或沉积物年代中的细小区别来解释这些区别。对于这种强金属富集的唯一可行性解释是深部来源，这个深部来源也有可能为站位提供了烃类物质［152］。
4. 石油勘探有几种方法。
石油勘探主要的勘探方法有以下四类：地质法、地球物理法、地球化学法和钻探法。
1、地质法
地质法是利用地质资料寻找油气田基本方法。它所研究的内容包括：地面地质的观察和研究；井下地质的观察和研究；实验室的测定和研究；以及航空、卫星照片的地质解释等。
石油勘探的简史：
19世纪40年代以前。最初人们通过寻找油苗、气苗等指导寻找石油（以无机派为主）。早期的找油是从观察出露到地表的油或气(被称为“油气苗”)入手的，勘探队员们在野外特别注意寻找和打听工区内有没有石油或冒气泡的水泉，这是最直观的找油方法，古今中外都一样。
我国的克拉玛依油田因其附近有“黑油山”而引起注意，投入钻探后发现的；独山子油田则因有含油气的泥水长期溢流而成的“泥火山”著称；玉门油田其旁有“石油沟”；延长油矿范围内有多处油苗出露;四川最早利用气井的自贡。
以上内容参考：网络—石油勘探
5. 泥火山是怎样形成的
有些泥火山的形成与温泉有关，温泉的大量气体和少量的水与周围岩石发生化学反应形成沸腾的泥浆。这种泥浆有两个变种：粥锅和颜料锅，前者是泥浆侵蚀周围岩块沸腾的泥浆盆地，后者是由围岩的矿物染成黄色、绿色或蓝色而沸腾的泥浆盆地。
另一些完全非岩浆成因的泥火山，只出现于年代较新而又具有未固结的松软岩层的油田地区。
在压应力作用下，甲烷和其他碳氢化合物气体与泥浆混合，向上冲出地表形成锥形的泥火山。由于高压和混合物来自地下深处，泥浆通常很热并可能伴有蒸气云。
泥火山
6. 火山泥、深海泥和矿物泥面膜有什么区别
各品牌往外推产品的时候叫法不一样，本质都是差不多的（哪有那么多深海泥火山泥让他们随便挖呢）。当然不同的品牌做出的来东西品质不一样，用着的效果也不一样。
7. 矿产储量与资源
（一）能源矿产：油气阿塞拜疆油气资源非常丰富。据西方业内出版物估计，阿塞拜疆的证实石油储量在9.5亿吨到17.7亿吨之间（R.M.Levine et al.，2008）。《石油与天然气杂志》 报道，截至2009年1月1日，阿塞拜疆估计的石油证实储量为9.5亿吨，估计的天然气证实储量为8495.1亿立方米（Oil ＆ Gas Journal，2008）。阿塞拜疆国家石油公司估计的石油储量接近于24亿吨。这个估计
数字是依据原苏联的储量分类体系提出来的。阿塞拜疆的油气在陆上和海区均有分布，但大部分储量和资源集中在海区，海上油气田是目前
及今后相当长时期内勘查和开发的重点。阿塞拜疆的油气聚集区在地质构造上属南里海盆地的西部，称为库拉盆地。该盆地介于大、小高加索山脉之间，是一个北西向狭长喇叭状盆地，地处阿塞拜疆、格鲁吉亚及里海西北大陆架，面积20万平方千米（水域12万平方千米）。阿塞拜疆油气区位于该盆地中东部。
盆地基底深10～20千米，白垩系和古新统沉积岩厚7000～9000米，始新统至中新统厚7000～8000米，上新统及第四系砂泥岩夹石灰岩厚3000～4000米。主要产油气层为上新统中段砂泥岩系，称为 “生产岩系”，在盆地东部厚可达3500米，向西尖灭，为三角洲沉积，共有150多个产层。油气储量多集中在 “生产岩系” 中、下部，上部有的出露地表，油气藏被破坏。曾在陆上发现过白垩系油田，为上白垩统火山喷发岩风化壳油藏。
阿塞拜疆油气区是一个有一百多年开采历史的老油气区，陆上古近纪—新近纪勘探程度很高，海上油气潜力很大。最近十几年来，阿塞拜疆招商引资，大力勘查和开发海上油气田，取得了突出成绩。
近年来发现的大型海上油田主要有阿泽里、恰雷格和久涅什利油田，前面提到过，阿塞拜疆目前最大的合资项目AIOC，正是以这三个大油田（业内人士取三个油田英文拼写的第一个字母，称为ACG巨型构造）作为开发对象。ACG巨型构造的石油证实储量起初是7.56亿吨，后来阿塞拜疆国家石油公司宣布将此数调高至9.66亿吨（R.M.Levine et al.，2006）。
1999年发现的沙赫杰尼兹气田位于巴库东南96.6千米的海域，被认为是最近20年世界上最大的天然气发现之一，据项目经营者英国石油公司的估计，潜在可采收储量约有4240亿立方米天然气和8200万吨凝析油（R.M.Levine et al.，2007）。其他一些资料来源估计该气田含有近1万亿立方米天然气。据阿塞拜疆地矿界权威人士说，该气田的储量包括1.5万亿立方米天然气和2000亿立方米凝析气（В.Баба－заде и др.，2007）。该气田由阿塞拜疆国家石油公司与英、法、俄、意、伊朗、挪威、土耳其等国石油公司组成的经营公司开发（R.M.Levine et al.，2007）。
（二）金属矿产
阿塞拜疆的金属矿产主要有铁、铜、铅、锌、汞、锑、金等，现有矿床以中、小型者居多（图8－1）（В.Баба－заде и др.，2007）。
1.铁、锰
阿塞拜疆的铁矿床有三种类型：矽卡岩型磁铁矿矿床、热液交代型和沉积型（磁铁矿砂岩）矿床。其中最有意义的是矽卡岩型矿床，其工业矿床分布在达什克桑矿区中部，有达什克桑、南达什克桑和达米罗夫矿床。达什克桑矿床是前苏联的大型矿床之一，工业储量超过3亿吨。矽卡岩磁铁矿矿体是缓倾层状矿体，在有的地段长1000～4000米，厚度为4～5米至60米不等，铁平均品位45％～60％。铁矿石中钒和钴含量高（达 0.04％），可顺便回收利用。
阿塞拜疆目前还没有找到具有一定规模的锰矿，只对一些规模不大但有远景的晚白垩世火山沉积型锰矿床或多或少作过调查。莫拉贾利勒锰矿床的层状矿体长约200米，厚度为0.3～3米，有时达10米。矿石含锰17％～32％，铁20.4％～42％，P2O5 1.54％。在小高加索山脉南坡阿尔兹构造带内还有一些细脉浸染型矿点。
2.铝
阿塞拜疆利用明矾石提炼铝。扎格利克大型明矾石矿床的工业储量有1.3亿吨。阿塞拜疆政府批准了一项与荷兰公司的合同，将阿塞拜疆铝业公司（由吉扬贾氧化铝厂、苏姆盖特炼铝厂和扎格利克明矾石矿山组成）交给荷兰公司长期管理，前6年后者注资6亿美元，每年生产25万吨铝产品，其中90％供出口。
在阿塞拜疆纳希切万自治共和国东北部的二叠纪沉积底部，发现了一系列铝土矿矿点。铝土矿和含铝土矿岩石厚度为2～13米，有的地段延伸长度为1.5～2千米，形成层状－透镜状矿体。铝土矿中Al2O3含量为30％～57％。
图8－1 阿塞拜疆金属矿床矿点分布图（引自В.Баба－заде идр.，2007）
3.铜、钼
在克达别克和奥尔杜巴德矿区分布有一些中小型斑岩铜、钼矿床。克达别克矿区有卡拉达格、哈尔哈尔和贾吉尔恰伊矿床，铜的总储量超过150万吨。拟建采矿企业。奥尔杜巴德矿区有米斯达克、盖达格、季阿赫恰伊、盖格尔等矿床，储量超过100万吨，还有含铜黄铁矿矿床。
在纳希切万自治区共和国分布有含铜砂岩矿床和矿点。在长达60～70千米的渐新世沉积发育带范围内，见有3个矿化层，厚3～5米，平均含铜0.3％～0.5％，个别地段高达0.5％～1.5％
纳希切万自治区共和国的深成热液脉型钼矿床也很有前景（帕拉加恰伊矿床），在其下部层位还产有斑岩铜矿石。在大高加索山脉南坡，广泛发育黄铁矿型铜矿床和黄铁矿型铜－多金属矿床，主要有别洛卡内－扎卡塔雷矿区的马济姆恰伊、日希赫和克赫纳梅丹矿床。
4.铅、锌
在大高加索山脉南坡，有一个久穆什卢格矿田，内有同名矿床和一些有远景的矿点。还发现大量有远景的铅锌矿床，如阿格达拉、纳西尔瓦兹、克瓦努茨、科武尔马达拉西、马兹里、萨帕尔达拉等矿床。其中，纳西尔瓦兹矿床C2级铜铅锌矿石储量为34.5万吨。在小高加索山脉山前地带，最有远景的是梅赫马宁矿床，是一个典型的热液脉型矿床，空间上与闪长岩－斑岩小侵入体有关。
在阿塞拜疆境内共发现了20多个黄铁矿型多金属矿床，大多数分布在别洛卡内－扎卡塔雷矿区，其中就有特大型的菲利兹恰伊矿床。该矿床只有一个层状矿体，沿走向已勘探的矿体长1200米，厚度从西向东有规律地逐渐增加，从0.1～0.2米到25米。无论是矿体顶板还是底板，层状－条带状和块状矿石与围岩都有明显的突变界线。矿石有用组分与含量：Cu 0.27％～1.03％，Zn 1.01％～3.69％，Pb 0.21％～1.58％，Ag 15.65～45.41克/吨。矿床中见有铜－磁黄铁矿矿石，占矿石总量的2％。
卡茨达格、卡捷赫、马济姆恰伊、萨加托尔等矿床探明储量也很大，通过对原来研究得不够详细的矿床进一步做工作，或者勘探已知矿床的两翼、深部层位和两矿之间地段，都有增加储量的现实前景。
总之，阿塞拜疆矿业界的一些专家学者认为，阿塞拜疆西北地区黄铁矿型多金属矿床储量巨大，而且存在扩大储量的现实可能，在此地建立大型有色冶金中心在经济上是合理的。
5.汞、砷、锑
在小高加索地区发现了十多个实际上是单一金属的汞矿床（阿吉亚塔格、绍尔布拉赫、阿格卡亚等）、锑矿床（耶利兹格尔）和锑汞矿床（列夫恰伊）。在阿拉兹地区，则有达雷达格、萨尔瓦尔塔、奥尔塔肯德、巴什肯德等砷矿床和矿点。据推断，在达雷达格含矿断裂的深部，主要在古新世砂岩段，可能有砷的工业聚集。
克达别克矿区的比季布拉赫铜砷（斜方硫砷铜矿）矿床很有意义。在图特洪河和列夫恰伊河流域，发现了产在硅质灰岩（似碧玉岩）中的锑矿点。小高加索山脉东端倾伏区的朱瓦尔拉锑矿点（含汞）很有意义，矿体长200～800米，平均厚7米，主要矿石矿物是辉锑矿，取样截面上锑的平均含量为2.5％～3％，有的地方6.5％～7.3％，偶尔高达13％。矿石中还含有砷、铜，偶见金、银。
6.金
阿塞拜疆对小高加索地区的4个金矿床作过详细勘探：克孜勒布拉赫、维什纳林、戈申和达格克萨曼矿床。4个矿床集中产在狭长的热液蚀变岩石带中，都计算了工业储量，认为可以开发，矿山技术和水文地质条件有利。小高加索地区的其他金矿产地都作过不同详细程度的研究。
近年来，在达利克桑矿区和丘拉克恰伊河流域，发现了乔夫达尔和基亚帕兹两个发育低温热液少硫化物细脉浸染矿石的地段，金的工业储量和资源量相当大。
在小高加索山脉南部梅格里－奥尔杜巴德岩基的内接触带，产有一批金矿床和矿点，其中具有工业意义的矿床有皮亚兹巴什、沙卡尔达拉、卡利亚基、克瓦努茨等矿床。皮亚兹巴什矿床的1号矿脉已被证实具有工业价值，并且计算了储量。矿田范围内有大量（超过70条）含金石英脉，邻区普查工作也发现了许多矿脉，说明有必要作深部评价，首要任务是预测1号矿脉（在地表金含量高达20克/吨）工业金矿化的延伸深度。穆嫩达拉矿床的工业价值也需要进一步研究，该矿床已计算了储量，还作了矿石工艺试验，制定了选矿方案。
在阿塞拜疆，含金黄铁矿矿床是金矿资源的重要对象，其金含量足以将之作为主要成矿组分，例如克达别克矿床等。小高加索的所有斑岩铜矿中，金都以混入物的形式赋存在矿石中，含量通常为 “痕量” 水平，1克/吨或高一点。大、小高加索地区的黄铁矿型多金属矿床也具有类似特点。
许多河流流域，特别是近平原河段，晚第四纪冲积层中的砂金，具有很大实际意义。
（三）非金属矿产
阿塞拜疆非金属矿产主要有膨润土、白云岩、重晶石、沸石、岩盐、溴碘和硼（В.Баба－задеи др.，2007）。
1.白云岩
沿着阿拉兹河中游左岸，有一个宽阔的白云岩分布带。白云岩层的厚度达到1200～1500米。涅格拉姆矿床是最大的矿床，工业储量1.4亿吨，矿床产在朱利法二级复背斜中。灰色、红灰色和玫瑰色均质白云岩组成大型层状矿体，厚度为980米。
2.膨润土
膨润土主要产在小高加索山脉东北山前地带（达什萨拉赫拉、汉拉尔等矿床）和大高加索山脉的东南倾伏地段（什汉达格、别格利亚尔、基亚什库拉克等矿床）。
达什萨拉赫拉矿床的工业储量有1亿吨，有一个层状矿体，分中部和南部两个矿段。中矿段沿走向延伸900米，南矿段长度为1300米，二者矿体的宽度分别为250～300米和360～380米，平均厚度分别为66米和35米。膨润土主要由蒙脱石组成（70％～85％），其次是高岭石、水云母、方解石、鳞石英，偶含变水高岭石和石膏。膨润土属碱性膨润土（碱性系数平均为2.3），在干燥空气状态下膨胀率为10～19倍，主要为12～13倍。这种高膨胀率（大于12倍）、高分散率的膨润土可用来制备球团矿，配制优质泥浆。这类膨润土在该矿的工业储量中占一半以上。矿床的矿山技术条件有利。
3.重晶石和沸石
乔夫达尔重晶石矿床的预测资源量超过150万吨，完全可以安排开采。在塔乌兹矿区，发现了艾达格大型晚白垩世凝灰岩矿床，其天然沸石－单斜发沸石含量为70％～90％，平均51.3％，工业储量3000万吨。伴生矿物有丝光沸石、片沸石、钠沸石、方沸石等。含沸石地层延伸长度为1.5千米，厚度为35～100米。艾达格矿床的天然沸石吸附性能好，经济价值高，很有利用价值。此外，在戈尔内塔雷什和阿拉兹等地区，也发现了沸石矿点。
4.岩盐
纳希切万、苏斯塔、杜兹达格、涅格拉姆、沙卡拉巴德－科沙季津矿床，是阿塞拜疆最大的岩盐矿床，它们实际上构成了一个新近纪大含盐盆地。其中，涅格拉姆矿床尤其引人注目。岩盐矿层沿倾向可追索3千米，走向长度为400～800米，厚度为46.690米，氯化钠含量83％～96％。按照纯镁含量，该矿床的岩盐满足 “超级” 和 “高级” 品级要求，纯镁最低含量为0.004％，最高含量为0.06％。岩盐根本不含硫酸钠和氯化钾，硫酸钙和氯化钙总量（0.54％～0.85％）稍高于二级盐标准。不溶残渣含量高（1.38％～8.96％），是降低岩盐质量的主要因素。该矿床BC1级表内储量为73.6万吨，预测储量估计为12亿～15亿吨。
5.溴和碘
阿塞拜疆拥有涌水量为25万立方米/昼夜、碘和溴含量高的大型地下水源地。碘溴水（又称工业地下水）的巨大储量集中蕴藏在巴巴扎南、米绍夫达格、希林、涅夫捷恰拉、比纳－戈夫桑、科图尔达格－卡尔马斯等水源地。现今还在生产的巴库和新涅夫捷恰拉两个碘溴工厂（分别年产碘440吨和800吨，溴4600吨和3000吨），仅仅利用了这种矿产资源的很小一部分储量。这种工业地下水中还含锶，现在采用的加工工艺还不能提取出来。
据美国地质调查局的统计资料（U.S.Geological Survey，2009a），阿塞拜疆的溴储量为30万吨，储量基础也为30万吨，按储量在美国、约旦、土库曼斯坦、乌克兰之后，居世界第五位。2008年溴产量估计为2000吨，占世界第五位。碘储量17万吨，储量基础34万吨，储量仅次于智利和日本，与土库曼斯坦并列世界第三名。2008年碘产量估计为300吨，名列世界第五。
6.硼
在阿塞拜疆，有一种特殊而有效的硼矿资源，这就是泥火山的死火山角砾岩。仅仅统计了16个这样的开采对象，含硼硬石膏（B2O3）的数量就有750万吨左右，其含量为0.16％。这种火山喷发物中稀有元素的含量高：锂0.0045％～0.1％，铷0.008％～0.025％，铯0.0025％～0.1％。阿塞拜疆境内已查明220多个泥火山。
和无数现代盐湖和埋藏盐湖一样，在纳希切万向斜的盐类沉积层中发现的硼矿点（久兹恰伊、科赫等），在拉吉奇凹陷及其他构造的迈科普组含石膏砂泥质沉积岩层中发现的硼矿点，都有工业前景。在纳希切万含盐地层中发现了水方硼石和硼镁石，在一些小侵入体的接触带内发现了硅硼钙石矿点。在克达别克矿区，电气石化次生石英岩B2O3含量达8％～9％，岩层厚10～15米。纳希切万地区的达雷达格碳酸砷泉水涌水量大，含硼硬石膏浓度高（800～1200毫克/升），很有价值。纳加吉尔泉的硼浓度也偏高（200毫克/升）。
8. 矿产工业
（一）总况：结构与产量
表8－3和表8－4分别列出阿塞拜疆矿产工业的结构和主要矿产品的产量，从中可以对阿塞拜疆矿产工业的基本面貌有所了解。
表8－3 阿塞拜疆2006年矿产工业结构(1)
续表
注：(1)表中资料截至2007年11月，数据单位未标明者，均为吨。(2)有的地名或企业名称沿用了前苏联旧名；(3)估计值，作了四舍五入处理；(4)指生产同一矿产品的所有企业产能总和；(5)指原油分馏能力。
资料来源：U.S.Geological Survey，2009b。
表8－4 阿塞拜疆矿产品产量(1)
续表
注：(1)表中资料截至2007年11月底，数据单位未标明者，均为吨。(2)除了表中所列矿产品，阿塞拜疆也生产铜、金、铅、钼、银和锌，以及许多非金属矿产，但所获资料还不足以对产量作出可靠估计； (3)估计值，作了四舍五入处理； (4)修正值；(5)表中所列溴、碘产量数字已过时，现在的产量见前文溴碘部分。
资料来源：U.S.Geological Survey，2009b。
从矿业结构和矿产品产量表所列的数字，以及最新报道中的一些统计数字和情况中，我们得出一个明晰的概念：阿塞拜疆的矿产工业，从总体来看，呈现出一个蓬勃发展的大好局面。油气部门的情况前面已经说过，而正是油气勘查开发在世纪之交取得的重大突破和随之而来的跳跃式发展，促进并带动了固体矿产普查勘探和开采加工的发展。主要的金属和非金属矿产品，除了极个别例外，近十年来产量都大幅增长，有的在几年间就翻了一番甚至两番。
事实上，和其他独联体国家一样，阿塞拜疆也同样经历过苏联解体、国家独立后那段苦难的历程。在经济危机的大背景下，地质勘探工作急剧萎缩，矿产开采大幅缩减，甚至在许多情况下干脆不开采矿产。现在，总算赢得了矿业复活和振兴的新局面，究其原因，除了原有的矿业传统、有利的地缘政治位置和得天独厚的资源条件，毫无疑问，与积极有效的招商引资政策有密切的关系。
（二）主要矿业部门概述
1.油气
阿塞拜疆目前从37个陆上油田和17个海上油田开采石油，2008年产量达到4470万吨，在独联体国家中仅次于俄罗斯和哈萨克斯坦，居第三位。大部分产量来自海上。阿塞拜疆国家石油公司（SOCAR）与多家外国公司组建的阿塞拜疆国际经营公司（AIOC）是最主要的生产公司，其产量占全国产量65％以上（2006年），相信这个比例目前已经升高而且将继续增大，因为该合资公司开发ACG巨型构造（包括三个大油田）现在仅仅是初期阶段。
天然气产量几乎全部来自海上，随着沙赫杰尼兹气田2007年早些时候正式投入开采，阿国天然气产量一下子从2007年的98亿立方米跃升到2008年的147亿立方米。阿塞拜疆指望这个超大型气田的继续开发使之从天然气净进口国转变为净出口国。
目前的主打气田还是巴哈尔雷油气田，位于阿普歇伦半岛南端，其产量几乎占阿塞拜疆天然气产量的一半。
阿塞拜疆有两个炼油厂，都是老企业，设备陈旧，利用率仅40％，亟须现代化建设。
2.固体矿产
2006年12月，阿塞拜疆政府与一些外国公司签订了协议，勘查和开发乔夫达克谢梅、盖达和卡拉巴赫铁矿床、科赫涅姆登矿田和库列克恰伊盆地。要求勘查工作进行2年，必要时可再延长16个月。
2007年6月，就大、小高加索和纳希切万地区6个远景含矿地段金、铜等有色金属工业储量的研究、勘探和随后开发的问题，阿塞拜疆与英国投资方的产品分成协议开始生效。这当中包括菲利兹恰伊黄铁矿型多金属矿床，乔夫达尔低温热液脉含金石英脉型矿床，卡拉达格、哈尔哈尔和贾吉尔恰伊斑岩铜矿床，还有小高加索山脉东北坡一些河流的砂金矿。
再者，前面说到过，阿塞拜疆政府将阿塞拜疆铝业公司旗下的明矾石矿山和两个加工厂一揽子交给荷兰公司长期管理，谋求利益共享。
此外，阿塞拜疆前些年就恢复了大型矿床达什克桑铁矿、扎格利克明矾石矿床和达什萨拉赫拉膨润土矿床的开发工作。
从以上已经采取的举措和有关报道来看，阿塞拜疆当前巩固和发展固体矿产矿物原料基地的方针是：抓住矿产工业发展的有利时机，利用油气工业复活振兴的成功经验和所创造的资金条件及对固体矿产的旺盛需求，继续主要采用产品分成协议等有力措施，大胆积极地吸引外资，加速固体矿产普查勘探和开发工作，稳定矿产工业，为进一步发展国民经济服务。最近几年要千方百计创造条件开发已经探明的矿产资源，下一步再找新的可满足市场经济需要的矿床。
业内权威人士从本国矿产资源实际情况和经济发展的需要出发，提出了一系列开发建议，实际上也代表了政府的意图和招商引资的具体方向。这些建议主要是：(1)在开发菲利兹恰伊等一批黄铁矿型多金属矿床的基础上，在阿塞拜疆西北部建立大型有色金属冶金中心； (2) 以达什克桑铁矿床为依托，在吉扬贾－哈萨克经济区兴建冶金联合企业； (3)设计并兴建采金企业，作为阿塞拜疆金矿业的基础； (4)采用组合方法，对类型相同、相距很近、储量大、具有工业意义的矿床，特别是斑岩铜、钼矿床，进行地质经济评价； (5)开采天然沸石矿床，首先是单斜发沸石含量很高的艾达格矿床； (6)以阿拉兹地区涅格拉姆岩盐矿床为原料基地，兴建大型苏打厂，生产焙烧苏打和食用盐，副产品是冶金氧化镁和电冶方镁石； (7) 以阿普歇伦泥火山角砾岩、纳希切万含盐层和含硼水源地为原料基地，进行工业开发，建立硼生产企业； (8)对碘溴地下水大力进行工业开发，采用先进工艺从中回收锶和其他稀有元素（В.Баба－заде и др.，2007）。
9. 天人合一的杰作：典型矿床及采矿遗迹
新疆土地辽阔，是一个资源大省区，尤其是矿产资源在全国占有重要地位。矿产资源开发利用，已经成为新疆经济发展的支柱产业。在矿山大规模开发的同时，遗留下可贵的采矿遗迹，记述着过去的历史与消失的宝藏。
（一）阿尔泰山巨大海蓝宝石坑——可可托海稀有矿遗迹
位于阿勒泰地区富蕴县城东北的可可托海镇，高程 1360 米，遗迹面积约 7 平方千米（图8-8-1）。典型矿床及采矿遗迹景观主类，稀有金属矿。
地质特征：可可托海矿床发现于 1935 年，经勘探确定为世界级的大型花岗伟晶岩脉稀有金属矿床，与世界上同类矿脉相比，铍资源量居第一位，钽、铌、锂、铯资源量位居第三位。矿区面积 7 平方千米，出露和揭露伟晶岩脉共 25 条，其中盲矿脉 14 条。大部分穿入角闪岩、斜长角闪岩，极少数穿入花岗岩和片岩。伟晶岩长10～2000米，一般350～740米，厚1～150米，一般 1 ～ 7 米，个别可达 40 ～ 60 米，垂直埋藏深度达 1000 米以上，一般 100 ～ 200 米。伟晶岩多具带状或环带状构造，可分 2 ～ 9 带（图 8-8-4）。可可托海矿床包括 1、1A、1b、2、2A、2 B、2δ、3、3a、3δ、3B 等矿脉，其中以 3 号矿脉为主体矿脉走向 310°，倾向南西，形态独特，呈草帽状，帽高、宽分别为 250 米，帽缘直径 2000 米，厚 20 ～ 40 米，同心环带状构造完美，钟状体部分由外向内依次为：
Ⅰ带 文象及变文象结构中粗粒伟晶岩带，为次要含铍矿带。
Ⅱ带 细粒钠长石带，为主要含铍矿带。
Ⅲ带 块体微斜长石带，为钾长石矿带。
Ⅳ带 石英－白云母带，含铍矿带。获地质年龄 2.2 亿年。
Ⅴ带 叶钠长石－锂辉石带，为含铍、钽、铌的锂矿带。
Ⅵ带 石英－锂辉石带，为含铍、钽铍的锂矿带。获地质年龄 2.1 亿年。
Ⅶ带 白云母－薄片钠长石带，为含锂、铍的钽铌矿带。
Ⅷ带 锂云母－薄片钠长石带，为含钽、铌的锂矿带。获地质年龄 1.2 亿年。
Ⅸ带 块体石英带（核），为硅矿带。
上述各带除Ⅷ带呈透镜体之外，其他各带都基本为连续环带状构造。
帽缘部分（缓倾斜体部分）由上到下依次为：
Ⅰ带 文象及变文象结构中粗粒伟晶岩带，矿石品位：手选绿柱石 0.2% ～ 0.4%，总氧化铍 0.4% ～ 0.6%。含铍矿带。
Ⅱ带 含钠长石细粒伟晶岩带，矿石品位：氧化铍 0.02% ～ 0.04%。
Ⅲ带 细粒钠长石带，矿石品位：氧化铍 0.06% ～ 0.1%。含铍矿带。
Ⅳ带 块体微斜长石带，为钾长石矿带。
Ⅵ带 叶钠长石－石英－锂辉石带，锂辉石 10%，为锂矿带。
Ⅶ带 锂云母－薄片钠长石带，为锂矿带。
可可托海矿床矿物结晶分异完全，稀有金属矿化顺序清楚，矿物种类齐全，包括变种 76种。主要矿物有：锂辉石、绿柱石、铌锰矿－钽锰矿族，少量矿物有：铯榴石和铪锆石。其生产勘探储量（B 级）：锂矿石 274.29 万吨、钽铌矿石 48.44 万吨、铍矿石 289.56 万吨。此外伟晶岩中还盛产海蓝、碧玺、石榴石、芙蓉石、水晶等多种宝玉石。
可可托海矿床是一个难得的天然矿物博物馆，被列入教科书，而享誉世界。其矿石储量：铍超大型、锂大型、钽中型、铌小型。矿床成因属与酸性岩有关的花岗伟晶岩型矿床。
1950 年，3 号脉被正式开采，最初 5 年为中苏合营，属井下开采。1955 年，中方独立经营后转为露天开采。半个世纪以来，这条矿脉从矿体露头海拔 1236 米采至海拔 1096 米的矿底深部，垂直深度140余米，低于额尔齐斯河102米，共采出有用矿石700多万吨。20世纪60年代，3 号脉提供的大量矿产品，为我国偿还了前苏联大量的债务，同时也为我国“两弹一星”的研制作出了重大贡献。
可可托海露天采矿坑长250米、宽240米，现已采到深约140米，形成13层旋环运矿车道，气势颇为壮观，犹如古罗马巨型“斗牛场”。但矿坑已充水深达 90 余米，形成一个美丽的人工湖。
成因分析：有关伟晶岩成因问题的争论已经持续了近100年，至今仍有很大的分歧。主要有两种观点：第一种观点是由哈克尔（1909年）、尼格里（1937年）和费尔斯曼（1940年）等提出的残余熔浆结晶成因说，认为伟晶岩是由花岗质岩浆经结晶分异而产生的富挥发分的残余岩浆－热液（伟晶岩浆）结晶而成；第二种观点是由沙莱尔（1925年）、海斯（1925年）和兰帝斯（1933年）等提出的交代成因说，认为含稀有矿化的伟晶岩，甚至包括文象伟晶岩在内，不是岩浆直接结晶的产物，而是外来热液交代的结果。作为交代说的一个变种，查瓦里斯基（1944年）提出再结晶说，认为伟晶岩是由细粒岩石受气液作用，发生再结晶而形成。在长期的争论中，残余熔浆结晶成因说占据了优势，但其中不少人亦不同程度地承认某些交代现象的存在和重要性。而交代论者亦大多认为，文象伟晶岩、块状微斜长石带和石英核等组成的一些所谓简单伟晶岩，是岩浆—热液直接结晶的结果，但由锂辉石、钠长石、白云母、石英等组成的共生结构单元是由外来热液交代而产生。大量的地质、地球化学事实和实验研究都证明了，伟晶岩的形成过程是十分复杂的，用任何一种简单的观点都难以解释伟晶岩成因的全过程。
朱金初（2000年）根据伟晶岩各共生结构带的时空关系、矿物的多世代性和矿物中的包裹体等特征，从岩浆—热液演化的角度，探讨了伟晶岩的成因问题。认为：Ⅰ、Ⅲ带和部分Ⅱ、Ⅳ带主要是富水但水不饱和的伟晶岩浆直接结晶的产物；Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ带是在晶体相、熔体相和流体相三相并存的条件下，即岩浆—热液过渡阶段结晶形成的；Ⅸ带是在热液早阶段从高温富硅酸盐溶质的超临界流体中结晶出来的；Ⅷ带和部分Ⅱ、Ⅳ带则是热液交代的产物。但交代流体不是从深部外来，而是从伟晶岩浆体系本身在分异演化过程中发生液相分离的结果。
（二）地下喷出的石油：克拉玛依黑油山
黑油山位于距克拉玛依市区东北2千米处，面积约0.2平方千米，相对高度只有13米。典型矿床及采矿遗迹景观主类，石油矿。
地质特征及成因：“克拉玛依”是维吾尔语的译音，“克拉”是黑色，“玛依”是油，所以克拉玛依为“黑油”之意，克拉玛依市即为“黑油市”，其名取自黑油山，如果把黑油山翻译成维吾尔语应为“克拉玛依塔格”。
黑油山分布于戈壁滩上，高不过15米，长宽不过40米，只能称之为小丘，但它是很重要的地质遗迹，在寻找石油时，起着指向作用。黑油山由干涸的黑色沥青和少量泥、砂、砾石组成，山顶还有一个黑色原油的喷口，黑黝黝的原油和沥青尚处于喷溢状态，大大小小的气泡大量外溢，气泡大者直径数厘米，小者仅几毫米，油气的味道间或可闻，实测这是一个原油喷溢的天然露头。
克拉玛依油田是中—新生代的陆相油田，生油层位是三叠系和侏罗系，距今大约有1.8亿～2亿年了，生油层之上覆盖有白垩纪、第三系的岩层和第四纪的沉积层，厚度达几百米到千余米。克拉玛依—乌尔禾逆冲断裂成为主要的控油构造，喜马拉雅后期的构造运动将断裂延至地表，深埋地下的原油沿断层向地表不断喷溢，含沥青很高的稠油喷发地表后，一方面油气挥发，留下沥青胶结由风吹来的泥砂和碎石，日复一日，年积一年，慢慢地便堆积成了黑油山。黑油山是地质演化的遗迹，是石油埋藏的标志，是找油初期的重要信息。
图8-2-1 独库公路地质剖面-1
图8-2-2 独库公路地质剖面-2
图8-2-3 库勒湖北上志留统信手剖面（据王宝瑜）
图8-2-4 祁家沟剖面-1
图8-2-5 祁家沟剖面-2
图8-2-6 安集海剖面
图8-2-7 仓房沟剖面-1
图8-2-8 仓房沟剖面-2
图8-2-9 芦苇沟蛇绿岩实测地质剖面（据王作勋，1990）
图8-2-10 哈希勒根达坂路线地质剖面图1. 板岩；2. 黑色凝灰岩；3. 灰色细粒石英闪长岩；4. 花岗岩；5. 黑色安山岩；6. 微晶二长云母石英片岩；7. 黑云母角岩；8，9. 黑色二辉橄榄岩；10. 花岗闪长岩；11. 粉砂岩 C1aj—安集海组；D2a—阿克塔斯组；Pt2—那拉提群
图8-2-11 中国西天山及邻区构造略图（据王宝瑜等，1997）
图8-2-12 昆仑山一喀喇昆仑山构造示意图
图8-2-13 喀什至红其拉甫地质剖面图（据潘裕生等，1992，修编）
图8-2-14 二乡桥中一上石炭统地质剖面图（据王宝瑜等，1994）
图8-2-15 拉尔敦达坂附近地质构造剖面图1. 第四系；2. 玄武岩；3. 闪长岩；4. 石英闪长岩；5. 花岗岩；6. 绿泥斜长片岩；7. 阳起石片岩；8. 石英片岩；9. 大理岩化灰岩；10. 花岗质片麻岩；11. 眼球状混合片麻岩；12. 斜长角闪岩；13. 条带状混合岩；14. 花岗混合岩；15. 糜棱岩；16. 断层
图8-2-16 拉尔敦达坂防雪走廊东出口附近发育的大型杆状“A”线理
图8-2-17 白杨沟火山岩剖面-1
图8-2-18 白杨沟火山岩剖面-2
图8-3-1 奇台硅化木园-1
图8-3-2 奇台硅化木园-2
图8-4-1 天山1号冰川-1
图8-4-2 天山1号冰川-2
图8-4-3 慕士塔格峰冰川-1
图8-4-4 慕士塔格峰冰川-2
图8-4-5 慕士塔格峰冰川地貌素描图
图8-4-6 慕士塔格峰冰川分布图
图8-4-7 慕士塔格峰冰川素描图
图8-4-8 奥依塔克冰川-1
图8-4-9 奥依塔克冰川-2
图8-4-10 天池-1
图8-4-11 天池-2
图8-4-12 天池地貌略图
图8-4-13 天池附近第四纪冰川遗迹素描图
图8-4-14 喀纳斯国家地质公园-1
图8-4-15 喀纳斯国家地质公园-2
图8-4-16 乌禾尔魔鬼城-1
图8-4-17 乌禾尔魔鬼城-2
图8-4-18 哈密魔鬼城-1
图8-4-19 哈密魔鬼城-2
图8-4-20 哈密南湖大峡谷-1
图8-4-21 哈密南湖大峡谷-2
图8-4-22 哈巴河鸣沙山-1
图8-4-23 哈巴河鸣沙山-2
图8-4-24 木垒鸣沙山-1
图8-4-25 木垒鸣沙山-2
图8-4-26 巴里坤鸣沙山-1
图8-4-27 巴里坤鸣沙山-2
图8-4-28 塔克拉玛干沙漠沙丘
图8-4-29 塔克拉玛干沙漠沙丘及沙漠公路
图8-4-30 库木库里沙漠——世界最高的沙漠及沙子泉素描图
图8-4-31 独山子泥火山口分布图
图8-4-32 独山子泥火山-1
图8-4-33 独山子泥火山-2
图8-4-34 独山子泥火山地区构造剖面示意图（王道、李茂玮、李锰等）
图8-4-35 乌苏泥火山分布简图
图8-4-36 乌苏泥火山-1
图8-4-37 乌苏泥火山-2
图8-4-38 B5煤层与泥火山关系示意图（据新疆乌苏市南地热资源勘查报告）
图8-4-39 博乐怪石沟-1
图8-4-40 博乐怪石沟-2
图8-4-41 库车天山神秘大峡谷-1
图8-4-42 库车天山神秘大峡谷-2
图8-4-43 库车县第三系直立岩层素描图
图8-4-44 库车盐水沟景区-1
图8-4-45 库车盐水沟景区-2
图8-4-46 库车红山石林景区-1
图8-4-47 库车红山石林景区-2
图8-4-48 温宿博孜墩盐山-1
图8-4-49 温宿博孜墩盐山-2
图8-5-1 乌什县九眼泉-1
图8-5-2 乌什县九眼泉-2
图8-5-3 博斯腾湖-1
图8-5-4 博斯腾湖-2
图8-5-5 罗布泊周围地区地质简图（据郭召杰、张志诚）
图8-5-6 开都河曲
图8-6-1 卡拉先格大断裂-1
图8-6-2 卡拉先格大断裂-2
图8-7-1 塔克拉玛干沙漠公路
图8-8-1 可可托海稀有金属矿床地形地质图
图8-8-2 可可托海采矿遗址-1
图8-8-3 可可托海采矿遗址-2
图8-8-4 可可托海综合稀有金属矿床3号脉地表平面地质图
图8-8-5 克拉玛依黑油山-1
图8-8-6 克拉玛依黑油山-2
10. 泥火山——天然气水合物存在的活证据
沙志彬 张光学 梁金强 王宏斌
第一作者简介：沙志彬，男，1972年出生，高级工程师，主要从事石油地质和天然气水合物的研究。
（广州海洋地质调查局 广州 510760）
摘要 海底天然气水合物大多与通过切穿沉积盖层的断裂的上升烃类流体相关，这些高渗透带包括泥火山和底辟等侵入构造，所以泥火山、底辟和海底断裂等构造周围可能赋存水合物；实际钻探结果也证实，泥火山和水合物的形成与聚集有较为密切的关系。泥火山，它是地层内部圈闭气体由于压力释放上冲的结果，也是气体向上运移的通道。文章初步总结了泥火山与水合物的成矿关系，认为泥火山是水合物赋存的标志之一，是水合物存在的活证据。本文对我国泥火山与水合物的发育和赋存进行了分析预测，并对泥火山构造中水合物的成矿模式进行了初步探讨。
关键词 泥火山 天然气水合物 成矿模式
1 前言
泥火山，是顶部带有漏斗状火山口并具有通向深部的管孔，可涌出混有泥质粘土质沉积物的水、气的大型圆锥形山丘，它的形成与烃类渗出物相关。泥火山跟泥底辟一样，都是地层内部圈闭气体由于压力释放上冲的结果，同时它也是气体向上运移的通道。
1984年Ginsburg 等地球物理学家第一次提到了水合物与海底泥火山的关系问题，此后陆续发现了里海、黑海、挪威海、地中海、巴巴多斯近海、尼日利亚近海和墨西哥湾的水合物普遍有存在于泥火山或泥底辟附近的现象，这些现象说明泥火山与水合物的赋存关系密切，可以认为泥火山是水合物赋存的标志之一，是水合物存在的活证据。
被动陆缘内巨厚沉积层塑性物质及高压流体、陆缘外侧火山活动及张裂作用，可形成大规模的泥火山或底辟构造，这些构造能使构造侧翼或顶部的沉积层倾斜，便于流体排放形成天然气水合物。Reed 等（1990）认为，沉积物负荷和甲烷的产生相互结合促进了泥火山的发育或有助于附近泥底辟的演化，随着甲烷的聚集浓度增加导致了水合物的形成，而且有利于水合物的发育。目前，世界海洋中成规模的水合物产地共有五处，综合分析结果表明，水合物主要聚集于活跃的流体逸出环境中，是由微生物成因的甲烷气沿断层、节理、底辟构造或通过泥火山作用向上运移形成的。
2 与天然气水合物有关的泥火山
里海：1979年，在南里海的海洋考察中偶然发现了水合物，目前里海发现了50多个泥火山水合物分布区（图1）。1986、1988年，苏联组织了调查，在南里海盆地的两座海底泥火山上取得27个样品，有24个见到水合物（Buzdag泥火山的20个的重力岩心中有19个观察到了水合物，Elm泥火山的7个重力岩心中有5个发现了水合物。），水合物含量为2%～25%，气体成分以烃类为主，甲烷、乙烷含量比较高。据推测，在深水区的泥火山有60座以上，存在水合物的区域面积可能不小于30000km2。
图1 南里海泥火山区天然气水合物的位置
（据Ginsburg 等，1992）
1—在泥火山处发现的天然气水合物（A—Buzdag，B—Eim）；2—未发现天然气水合物的泥底辟（C—A bikha Swell处于无名泥火山，D⁃Deverny）；3—海底泥火山；4—天然气水合物分布区边界
Fig.1 Locations of gas hydrates in mud volcano areas of the South Caspian Sea（after Ginsburg et al.，1992）
黑海：俄罗斯曾对黑海3个与水合物有关的流体逸出构造地区进行了调查，这些地区以含水合物泥火山和泥底辟为特征，在Sorokin海槽泥火山、Kovalevsky泥火山及Crimea半岛西坡的流体逸出构造的沉积物中都发现了水合物。在Sorokin海槽泥火山沉积物中，观测到气体水合物约2～3m 厚，呈块状和板状，直径达5cm，与海底沉积物地层亚平行；在中部Kovalevsky泥火山的沉积物中观测到了水合物的斑状构造，水合物基本上是等体积的捕虏体，长5cm，呈雪白色；在Crimea半岛的西部陆坡，TTR11（UN ESCO培训调研计划）航次调查用箱式取样器也采集到了水合物，这是首次在此发现水合物，其沉积物是被极细小的水合物胶结在一起的块状构造（Konyukhov等，1995；Ginsburg等，1990；Ginsburg和Soloviev，1994；Ivanov等，1998）。1996年“Gelendk”号的TTR⁃6航次在Sorokin海槽一典型的底辟构造进行采样，该底辟构造由从底辟脊顶和侧翼隆升至海底的泥火山和泥底辟组成（图2），结果在15个岩心样品中12个取样站位的岩心中发现有异常高的气体含量，且在5个含有泥质角砾岩的岩心中均观察到了水合物，一些岩心中还发现被碳酸盐物质轻微胶结的小贻贝壳和细菌族的存在。
图2 Sorokin海槽内的PS⁃256底辟构造中的泥火山
（据M.K.Ivanov等，2000）
Fig.2 The mud volcano of the PS⁃256 diapir structure in the Sorokin trough（after M.K.Ivanov et al.，2000）
图3 巴伦支海泥火山A的浅层剖面
（据D.Long等，1993）
Fig.3 Sub⁃bottom profile of mud volcano A in Barents Sea（after D.Long et al.，1993）
巴伦支海：德国科学家Solheim和ElverhØi（1993）发现巴伦支海74°55'N⁃27°36'E水深大约340m的海底存在着一大群泥火山。从泥火山口A的浅层剖面（图3）可以看到两个隆起的丘状体，其中一个从底部隆升了近20m，到达火山口附近。火山口周围海底平坦，靠近火山口具有一薄而不均匀的沉积盖层。从多波束调查结果发现，内部丘状体具有杂乱的反射特征，但声波无法穿透火山口底部，这些特征被认为主要是受包括位于水合物带之下气体的聚集所致（Dillon和Paull，1983）。对该区调查结果认为数个火山口内的地形高处（由棱角状的岩石组成，局部隆升于火山口壁围岩之上）是水合物丘状体，在火山口形成之后气体仍持续不断地流动，而储存于浅层附近的水合物储集层是影响底层水体温度变化及引起甲烷以季节性大量释放的原因。另据报道，南巴伦支海水合物分布范围超过55km2（Laberg和Andreassen，1996）。
3 与泥火山相关的水合物特征
与泥火山相关的水合物有许多共同特征，如水合物包裹体都呈白色或灰白色，具有片状晶形，在沉积物中无定向分布。沉积物中的水合物含量从1%～2%至35%不等，并且在整个泥火山地区以及在深度上都有变化。1998年，在地中海进行的MEDINAUT海底勘查中，深水潜艇发现海底多处富含CH4的泥火山口和冷喷溢口，它们周围有自生碳酸盐壳生长，它们在活动的泥火山口周围可形成碳酸盐台地、圆丘或放射状丘。1999年，Lein等通过对泥火山含甲烷沉积物中流体性质的研究，发现所有典型含水合物的泥火山沉积物的孔隙水特征都比周围沉积物氯含量要低。对挪威海Hakon Mosby 泥火山的研究表明，海底泥火山结构中地温梯度的变化规律十分明显：泥火山中央为明显的地温梯度高值，地温梯度随着距泥火山中心距离的增大而减小，泥火山外达到一个常值。同时，水合物聚集具有同心带状结构，由热的上升流体流控制。从泥火山流体周围的新沉积物中流出的水参加了气体水合物的形成，而泥火山的大小和形状对水合物赋存形态也有较强的控制作用。
在泥火山构造中，BSR 同样可以指示水合物的存在，但BSR 与水合物并非一一对应的关系。例如，里海泥火山含有水合物的地层中均无BSR相对应；而巴拿马北部近海泥火山发育区，水合物与BSR则呈一一对应关系，并且泥火山与BSR都集中分布于受逆断层控制的斜脊中。研究结果表明，在泥火山喷发过程中，泥石流在几天或更短的时间内就会形成几十米的盖层，沉积物厚度的改变引起水合物平衡条件发生变化，水合物分解释放出甲烷气。在此情况下，通常可以观察到BSR。
4 赋存在泥火山水合物中的甲烷量
甲烷是与泥火山相关的水合物中的主要成分，为了估算全球泥火山中甲烷聚集量，首先要确定局部聚集的甲烷量，其次确定含水合物泥火山的数量。
Ginsburg、Soloviev等（1999）估算了里海Buzdag泥火山和挪威海Hakon Mosby泥火山水合物中的甲烷量。对Buzdag泥火山，用假设的泥火山面积、粘土角砾中的平均水合物含量和含水合物带的厚度的甲烷量为3×108m3。同样用体积方法对Haakon Mosby 甲烷量的估算值为（3～4）×108m3，但考虑了所观察的气体水合物呈带状分布的特征。对这两个泥火山的泥角砾和周围原沉积物中的水合物分布也作了很好的研究，其中20个岩心来自Buzdag（19个含水合物，平均气体水合物体积含量为15%），27个来自Haakonmosby（16个含水合物，体积含量为1.2%）。所以估算的局部泥火山的甲烷聚集量为n×108m3是现实的，两种估算结果都认为1m3的水合物含160m3的STP气体（Sloan，1990）。
Weeks（1974）、Milkov（2000）根据已查明存在泥火山地区的泥火山密度的观察结果，估计了全球泥火山的数量为103～105个。然而，并不是所有的海底泥火山都含气体水合物，在巴巴多斯近海钻探了5个泥火山，但只有Atalante 含水合物（Lance 等，1998）；在黑海的深水区，对8个泥火山进行了采样，只有2个（MSU 和Tredmar）含水合物；在地中海的Olimpi 钻探了23个泥火山和底辟，虽然孔隙水指示这些泥火山中存在水合物，但没有发现水合物（De Lange，Brumsack，1999）；在地中海的Anaximander 钻探了6个泥火山，只在Kula发现了水合物。所以，全球含水合物泥火山的数量可能只占深水泥火山总量的10%左右（即102～104个）。
最后，把单个海底泥火山中聚集的甲烷气体水合物数量的估算与全球含水合物的泥火山数量结合起来，得到气体水合物中的总甲烷量为n×（1010～1012）m3。这是初步的估算结果，但不管如何，它们的储量都很可观。
5 泥火山与天然气水合物成矿地质模式
图4 Hakon Mosby泥火山的水合物与钻孔分布图
（据G.D.Ginsberg等，1999）
Fig.4 Distribution of gas hydrates and drilling holes in Hakon Mosby Mud Volcano（after Ginsburg et al.，1999）
G.D.Ginsburg等（1999）研究了挪威海Hakon Mosby泥火山与水合物的成矿关系，该泥火山直径约200m。从平面图（图4）可以看出（图中a 为无水合物区；b—d 为水合物发育区：b含量为0～10%，c含量为10%～20%，d，少量；虚线所示为水合物外围边界；空心圆表示未发现水合物站位；实心圆为发现水合物站位；实心正方形为海底即见到水合物的站位。），泥火山中心最热处不发育水合物，往外侧逐渐发育水合物；距离泥火山中心较远的地方，沉积物中水合物含量一般在0～10%之间（平均为5%），再往外就到了水合物含量的最高值区（平均为10%～20%）。37、38、40钻孔位于水合物沉积区内，28、45钻孔位于水合物高值区内；其中，45钻孔中还观察到块状水合物样品，长度从0～225cm不等。
A.V.Egorov等（1999）在对Hakon Mosby泥火山地区水合物研究后提出泥火山构造中水合物的成矿模式（图5）。该模式认为：海底存在的水合物能够在没有任何温热或上升海水的情况下产生甲烷气柱，气柱的上部边界由底部气流的速率和纵横方向上的扰动⁃扩散系数决定。统计结果显示：泥火山上的甲烷气柱一般不超过10m。泥火山上水柱样品表明火山表面上60m乃至80m处甲烷气的浓度均较高，并且在火山表面至少有50m的温度正异常。
图5 Hakon Mosby泥火山水合物分布模式
（据A.V.Egorov等，1999）
Fig.5 The model of Hakon Mosby Mud Volcano and gas hydrates（after A.V.Egorov et al.，1999）
Milkov等（2002）则根据流体迁移模式和水合物在稳定带（GHSZ）内聚集的特征，讨论了水合物在泥火山地质构造条件下的水合物聚集与赋存状况，提出构造圈闭型水合物成矿模式（图6）。泥火山作用下的天然气水合物明显地赋存在经受过快速坳陷的含有巨厚年轻沉积层内，埋深不大，在黑海和墨西哥湾都发现了大量的此类水合物。该类型矿藏主要由热成因气、生物成因气或者混合气从较深部位的含油气系统沿断裂、泥火山或其它的构造通道快速运移至水合物稳定域中，同时还受流体通道的几何形态、流体的流速、天然气的组成和温压场等因素控制，造成水合物通常位于活动断裂附近和泥火山口，所以可能在海底或较浅的沉积物中获得样品。这类水合物矿藏沉积物中水合物的含量通常较高，因而具有较高的资源密度和开采价值，开发与生产的成本也较低。
6 我国的泥火山与水合物的关系远景前瞻
东海外陆架和冲绳海槽西坡上部高分辨率地震、多波束和声学资料都显示在海槽中段发育有海底泥火山，它们呈直径为数十到数百米、高度在数米到40m之间的沉积物隆起。泥火山的地震资料发现振幅异常和特殊地震相，说明泥火山的沉积物中含有气体，表明天然气或流体渗透与泥火山的形成有一定关系。这些泥火山还与出现在沿冲绳海槽西坡的正断层相关，这些正断层正是流体运移的通道。Yin P 等（2003）认为这些泥火山的泥和流体的来源比较深，年代也较早，但其渗透过程目前可能仍在进行，而且其活动很可能与水合物的形成与分解有关。
图6 构造圈闭型的泥火山水合物成矿地质模式
（据Milkov等，2002）
Fig.6 The model of Mud Volcano and gas hydrates in structural trap（after Milkov et al，2002）
近年来，广州海洋地质调查局在南海北部陆坡开展地质与地球物理调查，发现了与水合物有关的似海底反射波（BSR）、甲烷高含量异常、氯离子和硫酸根浓度异常、碳酸盐结壳和甲烷礁等重要的地球物理与地球化学证据，表明南海北部陆坡具有良好的水合物成矿远景。尽管没有找到与水合物有关的泥火山，但是发现同是在活跃流体逸出环境中形成的底辟构造在陆坡区内比较发育；其中，有35%左右的底辟构造与BSR相伴生，这些底辟构造中可能存在水合物；而这些底辟多数可能为泥底辟，如果温压条件有大的改变，造成水合物溢出的话，很可能会形成泥火山。因此，将来我们可以在发现底辟构造的区域除进行多道高分辨率地震勘探外，最好利用其它地球物理勘探方法（例如浅层剖面、单道地震测量、旁侧声纳、多波束和海底摄像）来进行综合调查，查找周围是否存在泥火山构造，进而确定是否存在水合物。随着勘探和研究的不断深入，相信不久的将来，在南海会发现水合物，并且能够找到与水合物相关的泥火山。
7 认识与讨论
泥火山构造是地层内部圈闭气体由于压力释放上冲的结果，又可以是深部气源向上运移提供良好的通道，使气体能够在合适的温压环境下聚集成矿，为水合物的形成创造良好的构造条件；另外，泥火山是海底流体逸出的表现，受到快速的过冷却作用往往在其周围可见到水合物的出现，故一定程度上它揭示了地层之下是否赋存水合物。
保守估计，全球含天然气水合物的泥火山数量可能只占泥火山总量的10 %左右（102～104个），但是它们所包含的总甲烷量却很可观，约为n×（1010～1012）m3。
尽管如此，泥火山构造与水合物的形成及分布密切关系是显而易见的。如果发现了泥火山构造，就很可能找到水合物的存在。因此，研究泥火山与水合物的成矿关系，对了解海底水合物的发展变化规律、成矿远景以及对水合物的地球物理勘查方向都具有重要的指导意义。
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Mud Volcano—One Live Evidence of The Existence of Gas Hydrates
Sha Zhibin Zhang Guangxue Liang Jinqiang Wang Hongbin
（Guangzhou Marine Geological Survey，Guangzhou，510760）
Abstract：Marine gas hydrates are mostly related to the lifting hydrocarbon flow through the various fractures in the sediment.The intrusion—related structures such as the mud volcano and the diapir are also the high permeable zone of fluid flow.So there are potentially distributed marine gas hydrates around the mud volcano，the diapir and fault fracture.Results of drilling are proved that there are close relationships between the form and accumulation of gas hydrates and mud volcano.The mud volcano can be regarded as the result of the pressure of inner gases upthrusted from the lower strata，and the migration of gases from deeper strata.The mineralization relationships between the gas hydrates and the mud volcano are summarized in primary in this paper，which suggest that mud volcano is one of the signs and alive evidence of the existence of gas hydrates.The mud volcano and gas hydrates are predicted in China.In addition，the mineralization model of gas hydrates in the structure of mud volcano are construed in this paper.
Key words：Mud volcano Gas hydrates Mineralization model