矿床学研究方法

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剖析地质矿床的成因及研究方法

剖析地质矿床的成因及研究方法

剖析地质矿床的成因及研究方法作者:任海鹏唐君来源:《科技与企业》2013年第21期【摘要】一个国家矿产资源的开采有利于促进国家经济的发展与建设。

但是在进行开采矿产资源之前,人们必须要熟悉的了解矿床的形成原因,从而对矿产资源进一步开采,并保证其开采质量与效率。

本文就矿床的形成原因以及研究方法进行详细分析。

【关键词】矿床;形成原因;研究方法;地质构造;模拟实验矿床是经过复杂的地质运动与作用而形成的。

当矿床形成之后,还会经过不同形式的变化,从而在地下形成一种大规模的矿产资源。

目前我们发现的矿床都是经过长期作用、变化并保存下来的,所以我们必须要对矿床的形成原因及其变化和保存进行一系列的分析,从而有效的提高矿产资源的预测能力,在研究矿床成因、变化以及保存能力的过程中,我们需要研究的主要内容有:矿床的控制因素分析;矿床的变化与改造措施分析;矿床变化与改造之后的产物分析;各种不同类型的矿床变化;在不同的时间与空间变化中矿床的变化;矿床的保存条件等到。

在对矿床的形成以及变化的研究当中,我们可以采用根据地质构造制图、地球化学分析以及模拟实验来对其进行进一步研究。

对于矿床变化的研究一方面能够提高矿产的预测能力以及勘察效率,另一方面能够有效的改善矿区及区外的生态环境。

矿床是由于地质运动而形成的,我们可以在矿区开采一些具有价值的矿产资源,从而促进社会经济、国家经济的发展。

对然矿床是经过复杂的地质运动而形成的,但是它与普通的岩体具有不一样的特点,矿床能够有效的提高其经济价值,从而推动国家经济与技术放年的快速发展。

一、矿床的基本确定条件在确定矿床的之前,我们必须要对当地进行全面分析,矿床的基本确定条件有以下几点;1)要求矿产资源的含量必须要达到最低开采品位,其中铜的最低开采品位为0.4%;铁的最低开采品位为2.5%。

2)要求矿产资源具有工艺性质;3)矿体的形状以及内部结构需要满足一定的条件,了解矿物质中有用的物质是否呈均匀分布,这对于矿产资源的开采难度以及成本都具有非常大的影响;4)要求矿床的规模达到一定的条件,这里所说的矿床规模也就是矿产资源在地下的储藏量。

浅析矿床的成因及研究方法

浅析矿床的成因及研究方法

浅析矿床的成因及研究方法矿床是复杂地质作用的结果。

研究成矿后变化的基本方法有:地质构造制图、地球化学分析和模拟实验,提出要研究和建立矿床的变化、改造模型;将矿床演变作为含矿区域地质历史的一个环节,将矿床个体变化研究与区域成矿系统演变相结合。

标签:矿床;地质;模型法矿床是复杂地质作用的结果。

矿床形成后又经历不同形式和不同程度的变化。

由于已发现矿床的大多数是在其形成后经过变化而保存下来的,因此矿床学研究应兼顾矿床的形成(成因)和矿床的变化、保存(产出)两个方面,以提高矿产预测的能力。

矿床变化与保存的研究内容包括:(1)控制要素;(2)变化、改造的过程;(3)变化、改造的产物;(4)不同矿床类型的变化;(5)不同时——空域中矿床的变化;(6)矿床保存条件。

研究成矿后变化的基本方法有:地质构造制图、地球化学分析和模拟实验,提出要研究和建立矿床的变化、改造模型;将矿床演变作为含矿区域地质历史的一个环节,将矿床个体变化研究与区域成矿系统演变相结合。

由地质作用形成的、有开采利用价值的有用矿物的聚集地。

包括地质的和经济的双重含义。

矿床是地质作用的产物,但又与一般的岩石不同,它具有经济价值。

矿床的概念随经济技术的发展而变化。

19世纪时,含铜高于5%的铜矿床才有开采价值,随着科技进步和采矿加工成本的降低,含铜0.4%的铜矿床已被大量开采。

确定矿床的基本条件是:①有用元素或矿物的含量要达到最低可采品位,如铜的最低可采品位是0.4%,铁的最低可采品位一般是2.5%。

②矿石工艺性质,包括有用组分的赋存状态。

如铝在霞石和高岭石中含量较高,也可分离出来,但加工工艺复杂,成本很高,因此一般只从铝土矿中提取铝。

③矿体的形状和内部结构。

有用物质在岩石中是均匀分布,还是在局部集中(如矿脉),对于采矿难易和成本影响很大,因而也对确定矿床的最低可采品位有重要影响。

④矿床规模。

指可采矿石的储藏量。

矿床规模大,矿山建设投资大,但经济效益很高。

探讨矿床的成因及其研究方法

探讨矿床的成因及其研究方法

探讨矿床的成因及其研究方法摘要:随着国内社会经济的发展,国家制定出了针对于矿产企业的“走出去”战略,也就表明国内矿产开采水平的国际化优势越来越强。

然而要想从根本上直接有效的提升矿产开采工作开展的效率以及质量,那么也就需要对整个矿床的形成原因展开全面分析,这样才能达到应有的开采目标。

通常情况下来讲,矿床往往都是在长时间的变化发展情况下逐渐形成、完善的,并且在形成之后,符合国内矿床生产的基本标准。

因此,本篇文章在接下来的部分,将会着重对矿床的成因以及研究方法展开详细的分析研究。

关键词:矿床;形成原因;研究方法;全面探讨一个国家矿产资源的开采有利于促进国家经济的发展与建设。

但是在进行开采矿产资源之前,人们必须要熟悉的了解矿床的形成原因,从而对矿产资源进一步开采,并保证其开采质量与效率。

根据相应经验总结研究可知,相关研究工作人员在全面化展开矿床的形成以及变化研究工作时,首先可以利用实验的模式来展开深度化的研究,从而使得矿产的研究力度能够得到强化,同时还能使得基本的矿产资源勘查效率以及预测能力得到保证,在根本上不断的使得矿产区域开采水平得到提升,由此可见,此种实验的模式将会成为主要的矿床成因探究方法。

一、全方位分析矿床的基本种类所谓矿床是指地壳中富集了大量的有用矿物或组成成分,在质量和数量上达到工业要求,并能依靠现在的技术能够开采使用的部位。

随着科学技术的迅速发展和社会经济的不断进步,矿产资源的开采水平也在不断提高,但是在对矿产资源进行深度的开采之前,必须对矿床的形成原因进行深入的分析,不断提高矿产资源开采工作的科学性,从而达到提高矿产资源开采质量和效率的目的。

根据实际的研究发现,地下的矿床在实际形成发展的过程中,往往会会呈现出较多的种类情况,一般情况下,可以将这些类型的矿床有意识的分类为固体性质的矿床、液体的矿床、气态性质的矿床、液气共存的矿床等,在整个过程中,固体性质的矿床往往在分布范围上极广,而液体的矿床则主要是石油等元素,气态性质的矿床包括天然气等。

矿床的研究内容

矿床的研究内容

矿床的研究内容
嘿,你问到矿床的研究内容啊,这可是个大学问呐!咱先从四川这边儿说起,矿床这东西啊,就得先摸清它的底细,看看它长啥样,有啥特点,这就跟咱们四川人看辣椒一样,得仔细瞅瞅,瞧瞧它的颜色、形状,闻闻它的味道。

再说贵州那边儿,贵州的矿床啊,得有科学的态度去研究,得用专业的方法去探测,就像贵州的茅台酒一样,得经过精心的酿造,才能品出其中的韵味。

咱再转到陕西去,陕西方言里有个词儿叫“扎实”,用在矿床研究上也挺合适。

研究矿床啊,就得扎实地去做,深挖细究,不放过任何一个细节,这样才能找到矿床的真相。

最后咱们来北京这边儿聊聊,北京话儿里讲究个“明白”,矿床研究也得图个明白。

咱们得明白这矿床是怎么形成的,它里面都有些啥,这些东西对我们有啥用处,这样才能把矿床研究得透透彻彻。

总的来说啊,矿床的研究内容啊,就像咱们各地的方言一样,各有各的特点,各有各的韵味。

但不管咋样,都得用科学的方法去研究,去发掘它的真相,这样才能让咱们更好地利用这些自然资源,为社会的发展做出贡献。

矿床学的研究方法

矿床学的研究方法

矿床学的研究方法矿床是在地壳长期发展过程中形成的,而人们的观察却不能不受到时间和空间的限制。

在目前的科学技术条件下,人们只能看到现代的某些成矿作用,而不能直接观察过去地质时代中的成矿作用;只能观察成矿作用的某一片段,不能观察成矿作用的全过程;只能观察地表和地壳浅部的矿床特征,很难观察地壳深处的成矿特征。

由于这种观察的局限性,很容易导致对矿床认识的片面性。

因此,在研究矿床时,必须全面观察各种地质矿化现象,掌握大量的实际资料,对矿床进行具体研究分析、比较和综合,以便对矿床成因获得较为客观的认识。

同时,由于绝大多数矿床是在地壳长期发展过程中形成的,今天所能见到的成矿作用不能与以往地质时期的成矿作用简单的加以比拟,因此必须从历史唯物主义的观点出发,正确运用将今论古的方法。

矿床学的研究必须与找矿、勘探和采矿生产实践紧密结合,使之成为实践、认识、再实践,再认识、反复循环并不断提高的过程。

生产实践过程类似于医学上的“临床解剖”,是进行全面、深入观察与研究矿床的最理想场所。

通过现场研究,了解矿床(或矿体)在水平、垂直方向上的具体变化特征和变化规律,可以为成矿规律的总结提供最直接的证据。

我国钨矿床的“五层楼”分带规律、鞍山式铁矿的“向斜”控矿规律、北美的斑岩型铜(钼)矿矿化模式,以及通过在太平洋洋中脊直接观察到的正在进行的现代洋底成矿作用(黑、白烟囱)而提出的热水喷流成矿模式等都是在生产实践基础上研究和总结得出的科学结论。

当前,找矿勘探工作已经积累了极其丰富的资料,这些资料一方面不断检验已有的矿床理论是否正确,对某些传统的矿床成因观点进行重新评价;另一方面通过总结、概括新的理性认识,形成新的成矿理论,为成矿预测、找矿勘探和矿山生产工作提供科学依据。

一、矿床研究的一般方法在长期的实践过程中,人们逐步总结出一套对矿床进行研究的方法,主要包括野外(现场)观察、室内研究和综合分析3个阶段:1. 野外(现场)观察野外(现场)工作是一切矿床研究工作的基础,它主要包括下列内容:(1)在系统研究和总结区域地质、矿区地质和矿床地质资料基础上,在矿床范围内进行详细的观察和编录,测制各种地质图、剖面图和素描图等,查明矿床范围内的地质情况,即地层、岩浆岩、构造活动等情况。

剖析矿床成因及研究方法的实践与思考

剖析矿床成因及研究方法的实践与思考

剖析矿床成因及研究方法的实践与思考摘要:矿产资源属于基础的不可再生资源,对一个国家的发展有很大影响。

我国地大物博,矿产资源丰富,可由于人们对很多资源的认识不够,导致开采不合理,应用不充分,造成矿产资源浪费。

本文剖析了矿床成因及其研究方法的实践与思考。

关键词:矿床成因研究方法1 什么是矿床当天然聚积的矿石达到一定规模,可以应用到工业活动中时,才能被称作矿床。

例如:1977年,山东省临沭县发现了一颗质地优良,光泽纯美,重158.786克拉的著名钻石。

可是发现钻石的地方到目前为止都没发现大量的钻石堆积,因此它不能被称作金刚石矿床产地。

我们会产生疑问,到底什么规模才能称之为矿床呢?这是一个很难回答的问题,因为不同矿种的规模不同,所谓矿床主要是根据其经济价值而定的。

例如铝土矿的分布呈窝状,对于铝土矿来说是不能被称为矿床的。

如果是宝石矿,它不仅是个有价值的矿床,还可能是个规模较大的矿床。

同理,如果是一吨储量的铁矿、铝矿或煤矿等常见矿床,可能人们不屑一顾,但如果换做金矿,很可能还被称为中型矿床。

也就是说矿床的规模因矿种不同而不同。

除此以外,矿床规模还与其开采方法有关。

例如,对于规模不大的矿石聚积体,如果是露天开采,仍被称为可利用矿床,如果它深深埋在地底,可能被置之不理,它也就不能称为矿床。

总之一句话,矿床就是大量矿石天然聚积,有很大经济利用价值。

可以根据矿床规模、含矿系数、可采厚度、最大勘探深度和夹石剔除厚度等具体指标评判矿床的优劣。

2 剖析矿床的成因矿床是由地质复杂作用的结果,矿床在形成以后会经历不同程度和不同形式的变化。

我们现阶段发现的矿床基本都是形成后经过变化保存下了的。

所以为了提高矿产的预测能力,矿床变化及保存和矿床成因都应该是矿床学研究的对象。

矿床的变化及保存的研究包括:(1)控制矿床变化和保存的要素。

(2)变化和改造过程中的相应产物。

(3)矿床变化和改造的过程。

(4)不同类型矿床的不同变化。

(5)在不同时间和空间条件下矿床的变化及保存。

矿床学研究内容

矿床学研究内容

矿床学研究内容
矿床学是研究地球内部矿物质分布规律和矿产资源形成、分布与保护等方面的一门综合学科。

它是地球科学和矿产资源学的基础学科之一,也是资源勘查和开发的重要学科。

其主要研究内容包括:
1. 矿床类型分类与形成机制研究
矿床类型是指单一或多种矿物在同一区域内聚集成一定规模的翼状成矿体。

矿床类型具有巨大的多样性,有金属矿床、非金属矿床、燃料矿床、水热矿床、沉积矿床等。

矿床形成机制是指矿床矿物成分在地球内部各种地球化学环境及其演化过程中形成,传输和聚集的过程与规律。

2. 矿床成因类型、矿山地质、矿床模拟等方面的研究
矿床成因类型研究是指矿床形成的主要过程及其特征、过程中的各种作用因素关系等方面的研究。

矿山地质是指在矿山勘查、开采和利用过程中,矿山岩体中各种地质学问题的研究。

矿床模拟是指对矿床形成过程的数值模拟和仿真研究,为矿床的发现、探测和评价提供了重要手段。

3. 矿床地球化学、矿晶化学、矿物学、地球化学等方面的研究
矿床地球化学与矿晶化学是指研究矿物和矿床中元素的分布和成分组成。

矿物学是指矿物的形成、结构、性质、分类、分布和应用等方面的研究。

地球化学是指地球内部、表层、大气、水文圈和生物圈的化学成分及其分布规律、化学演化过程等方面的研究。

4. 矿物资源评价与矿产资源开发
矿床学主要依靠多学科交叉与综合应用,对矿床形成与演化进行全面深入的研究,使得成矿地质学、地球物理学、地球化学等提供高精度、高分辨率和丰富信息。

这些数据是矿产资源勘查、发展和保护决策的前期研究基础,是矿产资源开发利用和管理的一切工作的基础和保障。

矿床学复习资料

矿床学复习资料

名词解释和填空1.岩浆矿床:从地壳深部上升的各类岩浆,在冷凝过程中经过结晶分异作用、熔离作用和爆发作用等,使分散在岩浆中的成矿物质聚集而形成的矿床。

由于这类矿床是在正岩浆期(从岩浆结晶作用开始到结晶作用的最后阶段)形成的,称正岩浆矿床。

2.伟晶岩/伟晶岩矿床:矿物结晶颗粒粗大的,具有一定内部构造特征的,常呈不规则岩墙、岩脉或凸镜状的地质体,称为伟晶岩。

当伟晶岩中的有用组份富集并达到工业要求时,即成为伟晶岩矿床3.热液矿床:各种成因的含矿气水热液在一定的物理化学条件下,于各种有利的构造和岩石中,通过充填和交代等成矿作用方式而形成的有用矿物堆积体。

4.接触交代矿床/矽卡岩矿床:产于中酸性侵入体与碳酸盐类岩石(或其它钙镁质岩石)的接触带上或其附近,通过含矿气水溶液交代作用形成,并与矽卡岩(钙铝−钙铁榴石系列,透辉石−钙铁辉石系列)在成因上和空间上存在联系的一类矿床。

5.低温热液矿床:指形成温度在200~50℃左右,形成深度大多在2km至地表范围内,矿体主要受各种断裂系统、角砾岩筒、层间破碎带等构造控制的热液矿床。

6.浅成低温热液矿床:指产于陆相火山岩系中或相邻岩石中,形成温度为<150~300℃,深度为地表到1~2km成矿流体主要为大气降水与岩浆水的混合热液的金、银(多金属)矿床7.密西西比河谷型(MVT)铅锌矿床:指产于碳酸盐岩(主要是白云岩)中的,受地层层位控制并具有显著后生特征的,以铅锌为主要矿产的一类矿床。

是世界铅锌矿产的主要来源之一。

8.微细浸染型(卡林型)金矿床:产于钙质、炭质沉积岩(碳酸盐岩/细碎屑岩)中的,金呈次显微-超显微的浸染状赋存于含金黄铁矿中的一类金矿床。

9.风化矿床:地壳最表层的岩石和矿石,在大气、水、生物等营力的作用下发生矿物成分和化学成分的改组,在原地或附近形成的质和量都能达到工业要求的有用矿物堆积体。

也称为风化壳矿床10.残积-坡积矿床:出露地表的岩石或矿床由于遭受风化作用,其中未被分解的重砂矿物或岩石碎屑残留在原地,或沿斜坡堆积起来形成的矿床,称为残积- 坡积矿床,也称碎屑矿床11.残余矿床:出露地表的岩石或矿床,由于遭受化学风化作用和生物风化作用,其中易溶组分被地表水或地下水带走,而难溶组分在原地彼此相互作用,或单独从溶液中沉淀出稳定的新矿物,在原地或附近堆积起来所形成的矿床称为残余矿床12.淋积矿床:出露地表的岩石或矿床遭受化学和生物风化作用后,一些易溶组分被淋滤带到地下水面附近,由于介质物理化学性质的改变,或通过与周围岩石发生交代作用,使有用物质沉淀出来而形成的矿床13.变质矿床:由内生作用和外生作用形成的岩石或矿床,在变质作用主要营力(热力、压力、时间和各种不同溶液)作用下,改造原矿床或产生新生矿床14.沉积矿床:当沉积物中有用物质富集达到工业要求时,便成沉积矿床。

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成矿物质来源及其研究方法开发矿产资源方面的成就, 现在比以往任何时候都更加依赖于对地球化学异常实质的认识, 地化异常表现为金属的局部富集, 即所谓的金属矿床。

从这个公认的原则中可以看出, 必须解决三个基本的问题:金属及其伴生元素是从哪里来的, 它们是怎样、通过什么样的途径迁移到地壳中来的多在什么地方、什么条件下它们停止了迁移, 从而留下了有价值的东西。

换言之, 需要重视一般成矿作用的三个部分: 成矿物质的来源, 这些物质的迁移以及这些物质的堆积。

研究成矿物质来源可以通过多种途径来解决,其中包括地质学方法、稳定同位素地球化学、矿物包裹体地球化学、稀土元素地球化学和成岩成矿模拟实验等方法。

大多数学者都承认, 含矿接液原则上可能来自冷却了的岩浆, 或者来自沉积岩和火山一沉积岩(这些岩石中分散的金属在变质作用过程中得以富集), 或者来自地球的深部—上地慢。

在分析现有资料(包括作者在不同矿区工作过程中所取得的资料) 的基础上,我们试图对上述各种成矿物质来源作出评价。

一.成矿物质来源与含矿建造现代矿床学研究表明,多数矿床,尤其是非成岩矿产矿床都具有成矿物质多来源的特征,重视成矿物质多来源是矿床学地球化学的研究趋势。

成矿物质来源对探讨矿床成因、成矿规律以及指导地质找矿具有较大的理论和实际意义。

同时研究发现,许多矿床成矿作用具有复合成矿的特点,常不是一次成矿作用完成的,而是经过了预富集到再富集成矿的多次地质作用完成的。

我们把预富集阶段形成的成矿物质丰度较高的岩石组合称为含矿建造,含矿建造是包含一系列含矿岩石与非含矿岩石的岩石系列,包括沉积岩、变质岩和岩浆岩。

含矿建造中有一部分是成矿元素的富集岩,一部分是具有与矿化有关的矿化剂元素[2],如S、Cl、F、C等[1]。

而根据矿床学研究成矿物质来源分为直接来源与间接来源。

直接由地幔岩浆、花岗岩浆或沉积介质提供成矿物质到矿床中的物质来源称为直接来源,由幔源、壳源固结岩石,即矿源层或矿源岩提供成矿物质所反映出的幔源或壳源来源特征,称为间接物质来源。

对于成岩矿产成矿物质来源可能更多地反映直接物质来源,而对于非成岩矿产,由于其经过多次富集成矿,其物质来源特征可能更多反映间接物质来源[4]。

1.成矿元素(“矿质”)的来源(1)上地幔源有根据认为, 地球深部(包括上地慢) 富含铁、镍、铬、铂族元素、金、汞等这样一些金属。

这一见解的基础是一般的地球物理计算、陨石(它是公认的、地球深部物质的类似物) 的研究结果以及无疑是地慢成因的侵入岩含矿性高的事实。

利用元素的丰度和元素在不同地质体及陨石中含量的资料, 一些学者试图找出典型的地慢元素组合, 并把它们与典型的壳层元素组合相对比。

类似的对比为矿石中的地慢物质找到了地球化学指示剂。

但这里有个微妙之处, 即必须考虑地鳗的不均一性。

特别是, 玄武岩样品中成矿杂质元素含量的不同, 正好说明了这一点。

这主要是指由硅镁质岩浆源自上地幔携带而来的成矿元素所形成的矿床,其中最主要的有:1.与镁铁质、超镁铁质岩和部分碱性岩有关的岩浆结晶分异、熔离分异矿床。

在空间、时间和成因上与岩浆岩有联系,矿产种类有钒钛磁铁矿、铬铁矿、铜镍硫化物、钛铁矿-金红石-磷灰石、金刚石、铌、稀土等,大部分是成岩矿产。

2.与镁铁质火山作用有关的矿床主要形成于火山期后热液自变质交代作用或喷流喷气作用。

其中包括块状硫化物矿床MSD、玢岩铁矿、黑矿型矿床等。

3.与上地幔煌斑岩岩浆有关的绿岩型金矿,可以通过地幔对流煌斑岩侵位形成金矿;富金煌斑岩浆在地壳浅层与地壳物质发生反应形成花岗岩浆或加入变质热液中参与成矿。

金伯利岩中的金刚石矿床、碳酸岩中的稀有元素矿床、安山岩中的磁铁矿矿床。

近几年矿产地质工作发现,我国许多老变质岩出露区都有金矿产出,如胶东、秦岭、乌拉山、大青山、燕山、大兴安岭地区都有变质岩区成为重要的产金基地。

这些现象说明,变质岩是金矿成矿母岩,换句话说,金来自变质岩,这种变质岩大部分是早元古界或太古界变质岩,其中又以基性、超基性岩变质形成的绿岩建造为主,我们研究其含金丰度值高于地壳的或地球的金丰度值(表1-1),构成含金建造。

表1-1中国主要变质岩的金丰度值变质岩中斜长角闪岩、角闪片麻岩、黑云变粒岩等变质岩原岩基本为来自地幔的基性火山岩类、绿岩类,在这些岩石中成矿物质经过了第一次富集构成了含金建造。

据杨敏之等(1996)的研究,胶东群、荆山群的绿岩建造中有大量的科马提岩(蛇纹岩)、拉斑玄武岩、碱性-钙碱性玄武岩出现,其含金丰度明显高于正常沉积岩石(表1-2)。

胶东群荆山群表1-2胶东地区变质岩化学组成(%)及金丰度(×10-9)地球早期,地壳薄弱、火山活动强烈,尤其是地幔基性岩浆直接喷出地表,因此在古老变质岩系中绿岩建造是相当普遍的,构成了变质岩区金矿丰富的含金建造。

胶东地区金矿也是产于强烈混合岩化区的变质岩金矿,并且形成大面积的重熔型花岗岩体,金矿体大部分产于花岗岩与片麻岩的接触带[12]。

矿化蚀变有钾长石化、钠长石化、硅化、绢云母化,由于胶东地区区域变质程度较深,出现了大片的重熔花岗岩,过去该区找矿重视了与花岗岩关系的研究,强调了构造—岩浆控矿作用的研究,而忽视了区域变质作用的研究。

与色尔腾山地区金矿的矿化特征类似,应注意在强混合岩化地区寻找基体残留体,是有利的含矿围岩。

为解决成矿元素地慢源的作用问题, 日益广泛地应用了同位素地球化学方法。

在这方面用得最多的是硫化物的硫同位素组成(S32/ S34) , 因为硫化物是大多数金属矿床中常见的矿物组份1)。

[5]人们还把希望寄托在S r 87/S r 86值的指示意义上。

在陨石(及大西洋玄武岩) 中。

此比值为0 . 7 0 3 7±0. 0 0 3 ; 碳酸盐岩中S r 同位素比值与该值相近。

证明碳酸盐岩是来自地慢。

关于水来源于地慢的结论,是由对云母类矿物、金云母和其他地慢岩矿物中氢氧根离子的氢同位素进行分析而得出的。

(2)地壳深部来源地壳深部来源又称花岗岩类来源,或“硅铝质岩浆重熔混浆源”,这主要是指在地壳的深部(一般大于15公里,温度600-700℃以上,压力大于200MaPa),发生硅铝质地壳的改造、变质和重熔,产生花岗岩。

花岗岩是大陆地壳最重要的组成部分,是许多矿产的成矿母岩,许多大型或超大型矿床与花岗岩有成因关系。

陆壳改造型重熔型花岗岩系列与W、Sn、Be、Nb、Ta、U、REE及部分Au有关;同熔型花岗岩与Fe、Cu、Mo、Pb、Zn、Au、Ag等矿产有关;碱性花岗岩系列与Nb、Zr、Ga、U、Th及LREE等有关。

花岗岩的这种成矿专属性,其中成矿元素的丰度及其组合也是判别花岗岩成因及成矿物质来源的地球化学依据。

与闪长岩(安山岩)-花岗岩系列,如花岗闪长斑岩、石英二长斑岩、花岗斑岩有关的斑岩型矿床是矿产储量最大的矿床类型。

矿床下部钾化带是成矿元素浸出带,硅化带是矿质沉淀带。

由于大部分花岗岩是壳源重熔岩浆成因,其岩浆起源接近下地壳的部位,因此花岗岩的含矿性很大程度与受源区岩石的地球化学有关。

因此不同地区或不同构造区的同类花岗岩则具有不同的矿化特征,如华南地区东部花岗岩产钨,有柿竹园、漂塘、西华山钨矿;西部产锡,有大厂、个旧锡矿;在临近坳陷带隆起区的边缘带花岗岩产铌、钽;临近板块俯冲带形成斑岩型矿化的花岗岩,其成矿物质来自于俯冲板块。

花岗岩类岩石主要矿物成分是石英硅酸岩矿物,化学性质相对稳定,在成岩固化之后,难于发生水岩作用。

因此在一般的热液或中低级变质作用条件下,其中成矿元素难于被活化迁移。

只有在相对高级变质条件下才有可能作为矿源岩,提供成矿物质参与成矿。

(3)地壳表层来源地壳表层来源指来源于含矿建造(或矿源层)、与岩浆或混浆作用无关的、由地下水或上升的非岩浆热液溶解萃取的物质。

在区域变质作用过程中产生的变质流体在变质和变形作用下可能被导流进入有利的构造环境,如果变质流体在途中萃取了围岩中的成矿物质,在这种减压扩容的构造环境中便可能聚集成矿。

设想某个火山~沉积建造在角闪岩相环境中遭受变质作用,岩石将会释放大约2%的变质水,如果变质水中含有一定的盐度并且系统中的氧受到磁铁矿一铁硅酸盐矿物组合的缓冲,那么,在温度为500℃条件下变质溶物组合的缓冲,那么,在温度为500℃条件下变质溶液中金的溶解度可以达到0.1×10—s的水平;如果这种变质热液汇聚到绿片岩相岩石的有利构造部位,热液中的金将沉淀富集形成矿体。

许多热水型沉积矿床,如密西西比河谷型铅锌矿与岩浆作用无关,这类矿床是由地下水热液作用富集成矿,这些热液成因上或者属于大气或者为原生水或其他卤水。

一些学者根据沉积盆地中碳氢化物的迁移机制提出“盆地压实模型来解释这类矿床的成因,该模型的基本要素是高盐度的建造水与成岩硅酸盐矿物之间的相互作用而萃取矿质,这种含金属的卤水在压实作用下沿着断裂带排向地表。

Russell(1983,1988)提出了地下水下向渗Russell(1983,1988)提出了地下水下向渗滤对流循环的模型。

他认为所有的热水型沉积矿床在其沉积场所都具有异常的海底沉陷特征,这种沉陷导致地壳上部处于张性应力状态,因而促成沉陷区底部的地壳广泛发育微细的张性裂隙,使岩石渗透性显著增强,使得地下水的对流能在相对较低的温度条件下进行,并萃取成矿物质,形成成矿热液,在适当的环境下沉淀富集成矿。

(4)地面来源地面来源即指暴露于地球表面的原岩或原生矿床,出露地表的岩石或矿体在风化剥蚀作用下发生分解,使其中的成矿物质被释放出来,随地表水流进入到有利的沉积环境中富集成矿。

这类矿床包括各种沉积矿床和风化矿床。

(5)宇宙来源宇宙来源指从宇宙空间直接降落到地球表面的陨石、宇宙尘埃等物质,形成矿床。

在地球发育的漫长历史中,宇宙来源的物质在通过大气层时发生气化、蒸发、碎裂产生的尘埃物质大量降落到地球表面,根据计算地球每天要接受宇宙来源物质约3000吨。

在地层、岩浆岩和深海沉积物中都已经发现宇宙尘埃物质,表明宇宙物质参与了地球的演化。

根据研究,一些矿床中发现了宇宙物质的参与,如现在有争议的加拿大肖德贝里Sudbary Canada铜-镍硫化物矿床。

目前地表已有一些陨石撞击构造,在其附近是否有宇宙物质参与成矿,还不能肯定,如四川盆地、多伦盆地周围。

近几年金矿床地球化学研究表明,金的来源之一可能有宇宙物质。

陨石的含金量比地壳高出许多,有一些铁陨石金含量达到金矿石的工业品位。

在已知的陨石中,铁陨石仅占5%,其余为石陨石或球粒陨石。

根据这一比例计算陨石的金平均丰度大致为240×10-9左右。

如果以地球40亿年年龄计算其接受的宇宙金约占地壳黄金总的1.3%(地壳黄金总量约为8.6×1010吨)。

根据这种统计,如果有直径达数十公里或数百公里的巨大撞击事件则会对地壳局部金的丰度产生重大影响,例如形成直径20公里的撞击构造的巨型陨石即可带来500吨的黄金。

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