第09章 火山成因矿床

四、火山成因矿床类型 1.火山岩浆矿床 火山岩浆矿床 (2)喷溢型 ⑤矿石品位极高，在铁矿床中，矿石多呈极富的致 矿石品位极高，在铁矿床中， 密块状， 以上， 密块状，含Fe 55%以上，有时矿石全由单纯的磁 以上 铁矿组成（ ），故 达 铁矿组成（Fe3O4），故Fe达70%。 。 在柯马梯(komatiite)型硫化镍矿床中，镍的矿 型硫化镍矿床中， 在柯马梯 型硫化镍矿床中 石质量很好， 可达3·5%（一般 大于 大于0·3%， 石质量很好，镍Ni可达 可达 （一般Ni大于 ， 即够工业品位）。 即够工业品位）。
三、成矿作用 2.火山热液成矿作用 火山热液成矿作用 由火山活动喷出的大量气水热液通过交代和 由火山活动喷出的大量气水热液通过交代和充 气水热液通过交代 的方式，在围岩中形成有用组分的堆积， 填的方式，在围岩中形成有用组分的堆积，这种作 用称为火山热液成矿作用。 用称为火山热液成矿作用。
二、成矿作用 3.次火山气液成矿作用 次火山气液成矿作用 在次火山岩体结晶冷凝过程中， 在次火山岩体结晶冷凝过程中，聚集在岩体 内的含矿气水热液通过交代和充填的方式， 内的含矿气水热液通过交代和充填的方式，在 火山-次火山机构的构造空间形成矿床 次火山机构的构造空间形成矿床， 火山 次火山机构的构造空间形成矿床，这种作 用称为次火山气液成矿作用。 用称为次火山气液成矿作用。 次火山岩：一种与火山岩同源的浅成 超浅成侵 次火山岩：一种与火山岩同源的浅成—超浅成侵 入体（距地表0.5～1.0km）.在火山活动的晚 入体（距地表 ～ ） 在火山活动的晚 期或间歇期，常伴随着浅成-超浅成相的次火山 期或间歇期，常伴随着浅成 超浅成相的次火山 侵入活动，空间位置直接位于火山岩之下部。 侵入活动，空间位置直接位于火山岩之下部。
四、火山成因矿床类型 1.火山岩浆矿床 火山岩浆矿床 （1）爆发型 ） 在爆发过程中， 在爆发过程中，爆 发角砾岩常将火山通 道阻塞， 道阻塞，这时爆发作 用将暂时停止。 用将暂时停止。随其 内压的继续增大， 内压的继续增大，而 引起重新爆发， 引起重新爆发，这样 的爆发作用将反复进 行多次。 行多次。金刚石常富 集于火山爆发岩筒或 裂隙的某一部分。 裂隙的某一部分。
四、火山成因矿床类型 1.火山岩浆矿床 火山岩浆矿床 （1）爆发型 ）
四、火山成因矿床类型 1.火山岩浆矿床 火山岩浆矿床 （1）爆发型 ） 矿质来源于金伯利岩浆和沉积盖层。 ② 矿质来源于金伯利岩浆和沉积盖层。
金刚石在金伯利岩中常呈斑晶出现， ③ 金刚石在金伯利岩中常呈斑晶出现，矿物成 分还有橄榄石，石榴石、透辉石等。 分还有橄榄石，石榴石、透辉石等。
三、成矿作用 1.火山喷气成矿作用 火山喷气成矿作用 火山喷出的气体, 火山喷出的气体 在一定的条件下能形成矿物的堆 例如在火山岩、 磷灰岩， 积，例如在火山岩、 磷灰岩，火山熔岩的裂隙中形 成硫磺、雄黄、雌黄、萤石、硼矿等。 成硫磺、雄黄、雌黄、萤石、硼矿等。火山喷 气作 用形成的矿物堆积有时具有经济价值，可供开采， 用形成的矿物堆积有时具有经济价值，可供开采，但 价值不大，规模太小， 大多数工业 价值不大，规模太小，然而具有重要的 科研价值。 科研价值。
四、火山成因矿床类型 1.火山岩浆矿床 火山岩浆矿床 要点： 要点： 第一步：岩浆经结晶分异作用， 第一步：岩浆经结晶分异作用，或熔离作用都可 形成矿浆。（成矿物质在岩浆中富集） 。（成矿物质在岩浆中富集 形成矿浆。（成矿物质在岩浆中富集） 第二步：在火山活动过程中， 第二步：在火山活动过程中，可发生两种情况形 成矿体，一种是爆发作用，一种是喷溢作用。 成矿体，一种是爆发作用，一种是喷溢作用。根 据其成矿方式不同。火山岩浆矿床可分为两类： 据其成矿方式不同。火山岩浆矿床可分为两类： 爆发型：指产于角砾云母橄榄岩（金伯利岩） 爆发型：指产于角砾云母橄榄岩（金伯利岩） 中的金刚石矿床。 中的金刚石矿床。 铁矿、 喷溢型 ：铁矿、铜镍硫化物矿床
三、成矿作用
4.火山岩浆成矿作用 火山岩浆成矿作用 在深部的岩浆房中， 在深部的岩浆房中，岩 浆经过结晶分异或熔离分 浆经过结晶分异或熔离分 异，使其中的某种成矿物 质富集而成矿浆 矿浆， 质富集而成矿浆，然后经 过火山作用将这种矿浆带 火山机构中 火山口， 至火山机构中（火山口， 火山颈…） 火山颈 ）或直达地表形 成矿床的地质作用， 成矿床的地质作用，叫火 山岩浆成矿作用。 山岩浆成矿作用。
四、火山成因矿床类型 1.火山岩浆矿床 火山岩浆矿床 （1）爆发型 ） 1）成矿过程： ）成矿过程： 从深部向上运移的基性、超基性岩浆，随温度、 从深部向上运移的基性、超基性岩浆，随温度、 压力降低，经早期岩浆分异结晶作用形成橄榄石、 压力降低，经早期岩浆分异结晶作用形成橄榄石、 石榴石、铬铁矿、少量金刚石， 石榴石、铬铁矿、少量金刚石，这些矿物与岩浆混 合形成“晶粥” 随矿物的不断晶出 随矿物的不断晶出， 合形成“晶粥”,随矿物的不断晶出，挥发组分大 量增加， 量增加，使“晶粥”的内压力不断增大。 晶粥”的内压力不断增大。
三、成矿作用
5.火山 沉积成矿作用 火山-沉积成矿作用 火山
主要是指在各种水体环境中（海洋，湖泊）， 主要是指在各种水体环境中（海洋，湖泊）， 由火山作用喷溢的固体物质， 由火山作用喷溢的固体物质，通过与周围环境中的 固体物质 水发生反应，沉积过程中形成矿床的成矿作用，叫 水发生反应，沉积过程中形成矿床的成矿作用， 火山-沉积成矿作用。由此作用形成的矿床为火山 火山 沉积成矿作用。由此作用形成的矿床为火山 沉积成矿作用 沉积矿床
四、火山成因矿床类型 1.火山岩浆矿床 火山岩浆矿床 （2）喷溢型 ） 1）成矿过程：由晚期岩浆结晶分异作用或熔离 ）成矿过程： 作用形成的矿浆， 作用形成的矿浆，在火山喷发的间歇期主要以喷 溢的方式溢出，通过冷凝结晶而形成矿体。 溢的方式溢出，通过冷凝结晶而形成矿体。
四、火山成因矿床类型 1.火山岩浆矿床 火山岩浆矿床 与爆发型的不同之处： 与爆发型的不同之处： 爆发型： 爆发型：成矿物质是以矿物的形式存于岩浆 即金刚石是早于大量硅酸盐矿物而晶出， 中，即金刚石是早于大量硅酸盐矿物而晶出， 矿石矿物的形成是早期岩浆结晶分异作用形成 后通过火山爆发而成矿。 后通过火山爆发而成矿。 喷溢型： 喷溢型：成矿物质是以易溶络合物的形式存 于岩浆中，在残浆中富集形成矿浆（ 于岩浆中，在残浆中富集形成矿浆（晚期结晶 分异作用，熔离作用），以喷溢的方式成矿， ），以喷溢的方式成矿 分异作用，熔离作用），以喷溢的方式成矿， 若不发生火山活动， 若不发生火山活动，将形成晚期岩浆矿床或熔 离矿床。 离矿床。
四、火山成因矿床类型 1.火山岩浆矿床 火山岩浆矿床 （1）爆发型 ）
金刚石石墨
金刚石
当其运移上升 到地壳上部有盲裂隙 存在的部位时， 存在的部位时，将形 成爆发源。 成爆发源。当内压进 一步增大，上覆岩层 一步增大， 已无法抵挡岩浆“ 已无法抵挡岩浆“晶 的冲力， 粥”的冲力，岩浆开 始爆发， 始爆发，岩浆早期晶 出的金刚石伴随爆发 作用一起喷出。同时 作用一起喷出。 因岩浆的T、 很高 很高， 因岩浆的 、P很高， 可使围岩（沉积盖层） 可使围岩（沉积盖层） 中的有机质、 中的有机质、碳质形 成金刚石。 成金刚石。
四、火山成因矿床类型
1.火山岩浆矿床 爆发型、喷溢型） 火山岩浆矿床(爆发型 喷溢型） 火山岩浆矿床 爆发型、 2.陆相次火山热液矿床（斑岩铜矿床、玢岩铁矿床） 陆相次火山热液矿床（斑岩铜矿床、玢岩铁矿床） 陆相次火山热液矿床 3.海相火山热液矿床 海相火山热液矿床
四、火山成因矿床类型 1.火山岩浆矿床： 火山岩浆矿床： 火山岩浆矿床 （1）概念： ）概念： 指地下深处岩浆房中的岩浆经过分异作用（结 指地下深处岩浆房中的岩浆经过分异作用（ 晶分异、熔离作用），形成富含某种金属元素的 晶分异、熔离作用），形成富含某种金属元素的 ）， “矿浆”，通过火山作用沿一定的通道以爆发或喷 矿浆” 通过火山作用沿一定构造中经冷凝结 晶作用而形成矿床。 晶作用而形成矿床。
四、火山成因矿床类型 1.火山岩浆矿床 火山岩浆矿床 （1）爆发型 ）
2）矿床特点： ）矿床特点： ① 矿床主要与偏碱性的超 基性岩有关， 基性岩有关，岩体呈岩筒 状为爆发成因。 状为爆发成因。 金伯利岩及钾镁煌斑岩: 金伯利岩及钾镁煌斑岩 岩体与大陆板块内的深大 断裂有关， 断裂有关，产于深大断裂 附近。 附近。此两种岩石是目前 金刚石矿床仅有的成矿母 岩，因此是形成原生金刚 石矿床的先决条件。 石矿床的先决条件。
二、构造环境
二、构造环境
三、成矿作用
成矿作用： 成矿作用： 火山岩浆喷发作用 火山喷气作用 火山热液作用 次火山热液作用 火山沉积作用
三、成矿作用 1.火山喷气成矿作用 ： 火山喷气成矿作用 火山喷发时喷出大量 的气体和成矿组分， 的气体和成矿组分，与 围岩发生各种作用通过 围岩发生各种作用通过 冷凝结晶作用 或者不 结晶作用， 冷凝结晶作用，或者不 同气体之间的相互反应 相互反应， 同气体之间的相互反应， 在火山口、 在火山口、喷气孔及其 周围形成有用矿物堆积 形成矿床－ 形成矿床－火山喷气成 矿作用。 矿作用。
四、火山成因矿床类型 1.火山岩浆矿床 火山岩浆矿床 （1）爆发型 ） 金刚石在岩筒中分布极不均匀，其含量（ ④ 金刚石在岩筒中分布极不均匀，其含量（矿） 随深度增大而降低。 随深度增大而降低。 金伯利岩中的金刚石含量是很不一致 中的金刚石含量是很不一致， 金伯利岩中的金刚石含量是很不一致，其中约 有50%的金伯利岩不含金刚石，而含金刚石较富 的金伯利岩不含金刚石， 的金伯利岩不含金刚石 的岩体约占6～ 的岩体约占 ～10%，例如南非阿扎尼亚地 ，例如南非阿扎尼亚地250 个金伯利岩筒，有工业价值的仅占10%。 个金伯利岩筒，有工业价值的仅占 。 岩筒的含矿品位有上富下贫的趋势， 上富下贫的趋势 岩筒的含矿品位有上富下贫的趋势，如苏联的 和平岩筒” 米到-300米，金刚石品 “和平岩筒”，从+300米到 米到 米 位有1克拉 吨→0.38克拉 吨。 位有 克拉/吨 克拉/吨 克拉 克拉