第3章 区域壳幔化学组成、化学演化及地质块体的构造地球化学分区
第二章 地壳和地幔的元素组成
与太阳系相比，地壳和地球都明显地贫H、He、Ne、 N等气体。与地球相比，地壳明显贫Fe和Mg，同时富 集Al，K和Na。
e.亲铜元素主要进入硫化物相
2、主要估算方法
多基于和CI球粒陨石中难熔亲石元素比值的 比较；或者根据地幔包体或地球物理资料确 定原始地幔中某一元素（如TiO2,FeO)含量， 再根据其它元素与难熔亲石元素的比值，算 出其他元素的含量。
（1）地幔模型法（Anderson,1983）： 用球粒陨石中难熔元素比值作为制约条件，计算 出原始地幔相当于以下5种岩石的混合物： 超镁铁质岩（32.6%） 平均地壳岩石（0.56%） 洋中脊玄武岩（6.7%） 金伯利岩（0.11%） 斜方辉石岩（59.8%）
（2）与地球以外的星球进行对比：通过对陨 石、月岩组成的研究，了解地幔的演化及组成。
（3）实验岩石学的方法：模拟地幔的高温高 压条件，进行岩石、矿物相转变的实验。
（4）根据地球物理的资料：了解地幔的密度、 弹性、粘度、热状态等性质，从而更好地限定 地幔的岩石学模型。
第三节 地幔的元素组成
二 原始地幔成分的确定
元素丰度若按克拉克值递减的顺序来排列，其 次 序 为 O 、 Si 、 Al 、 Fe 、 Ca 、 Na 、 K 、 Mg 、 （H）、Ti、C、Cl……等。
（约1%）
3 1
2 (%)
b、空间上，上下地壳分布不均匀，陆壳和洋壳分布 不均匀，陆壳内，各板块、地质体内分布不均一。
地球的构造和地壳运动
地球的构造和地壳运动地球是我们目前所知宇宙中唯一支持生命存在的星球，而地球的构造和地壳运动是造就这个美丽家园的重要因素。
通过深入了解地球的构造和地壳运动，我们可以更好地理解地球的演化历程，以及影响地球上各种自然现象的原因。
一、地球的构造地球可以被划分为三个主要部分：地壳、地幔和地核。
这三部分结构相互作用，共同构成了地球的外部和内部。
1. 地壳地壳是地球最外层的固体壳层，厚度约为5-70公里。
地壳可以进一步分为两个主要类别：洲际地壳和海洋地壳。
洲际地壳主要是由花岗岩和片麻岩组成，相对较厚；而海洋地壳主要是由玄武岩组成，相对较薄。
地壳是地球上生命存在的基础，同时也是岩石圈的组成部分。
它包括了陆地、海洋地质形态，如山脉、平原、河流、海洋等。
地壳不仅支撑着生命的繁衍，还承载着人类活动的各种资源。
2. 地幔地幔位于地壳的下方，厚度约为2,900公里。
地幔主要由硅酸盐矿物组成，但随着深度的增加，压力和温度的变化会导致矿物的相变，形成具有流动性的半固态物质。
这种物质的运动和流动是地球内部热对流的主要驱动力。
地幔中的热对流使得地球的板块运动，同时也导致了地震、火山喷发和地壳变形等现象。
地幔是地球内部最大的岩石圈组成部分，它在地壳运动中发挥着重要的作用。
3. 地核地核是地球的最内层，分为外核和内核两部分。
外核主要由液态铁和镍组成，而内核则由固态铁和镍组成。
地核对地球的自转运动起着重要的稳定作用，同时也通过地磁场保护地球免受太阳风暴等宇宙辐射的侵害。
地球的构造非常复杂，各个部分相互作用共同维持了地球的稳定状态。
这种构造不仅影响着地球的地质、气候和生态环境，还直接关系到人类的生活和社会发展。
二、地壳运动地壳运动是指地球表层地壳的运动和变形现象。
地壳运动是地球演化过程中的重要表现形式，常常表现为地震、火山活动、地面隆起和沉降等现象。
1. 地震地震是地壳运动中最具破坏力的自然现象之一。
地震是由地壳内部的岩石断裂和位移所引起的地震波。
地质地形知识：探究地球的地壳构造
地质地形知识：探究地球的地壳构造地球是一颗充满生命的行星，它的表面主要由地壳、地幔和地核组成。
其中地壳是最外层的一部分，它的厚度只有几千米，但却对我们人类生活产生着重要的影响。
本文将探究地球的地壳构造，希望能让读者更好地了解我们所生存的这个行星。
一、地球的地壳类型地球的地壳可以分为两种类型：洋壳和大陆壳。
洋壳主要分布在海洋底部，其主要成分为硅酸盐岩石。
而大陆壳则主要构成了地球上的大陆，其成分更为复杂，包括花岗岩、片麻岩等多种不同的岩石类型。
二、地球的地壳构造地壳构造是指地壳的形成和变化的过程，它主要由地质力学、构造地质学等领域研究。
地壳的构造可以分为以下三个主要方面：1.板块构造板块构造是指地球的地壳被分成了若干个巨大的板块，并且这些板块之间存在着相对运动的现象。
板块的运动是由于地球内部的热对流运动所引起的，这种运动主要分为三种类型：边界型、中洋脊型和内陆型。
这些板块的相互作用，对于地球表面的地震、火山、地质灾害等都有着很大的影响。
2.构造带构造带是指地球表面两个板块之间的区域，在这些区域中岩石通常会发生断裂、挤压和变形等形变现象。
构造带通常表现为沿着山脉、海岸线、大陆边缘等地区。
3.地球构造的演化过程地球的构造演化是个复杂的过程，它受到各种因素的影响，包括地球自转、温度、密度和岩石的变形等。
地球从最开始的形成到现在，经历了许多不同的阶段，如原始大陆最初的富大地壳和赤铁矿阶段、造大陆作用阶段、板块构造和地震阶段等。
这些阶段都构成了地球的构造演化史，模拟这些过程有助于我们更好地了解地球今天的状态。
三、地壳构造与我们的生活地壳构造直接关系到我们的生活。
如板块运动会引起地震、火山喷发、海啸等自然灾害，而地壳构造也很重要，会影响到地球的气候变化以及资源的开采和使用等。
因此，人们对地球的地壳构造必须进行深入研究，以便更好地了解地球的内部和表面的特点，从而更好地保护和利用地球资源，确保我们的生活质量。
同时也要注意避免自然灾害的危害，我们应该加强对于地外探测等研究，为我们的未来更好地铺设基础。
地球的圈层结构知识点总结
地球的圈层结构地球是我们所居住的行星，它由不同的层次组成，包括地壳、地幔、外核和内核。
这些圈层之间存在着不同的物理和化学特性，对地球的形成、地震活动和板块运动等地球现象产生了深远的影响。
本文将对地球的圈层结构进行全面、深入的总结，包括重要观点、关键发现和进一步思考。
1. 地壳地壳是地球最外层的固体壳层，包括陆地地壳和海洋地壳。
地壳的平均厚度约为30-50千米，但在大陆地壳最厚的地方可达70千米，而海洋地壳则相对较薄，约为5-10千米。
地壳主要由硅酸盐岩石组成，包括花岗岩、玄武岩等。
重要观点： - 地壳是地球上最薄的圈层，但也是我们所熟悉的地球表面。
- 地壳是地球上生命存在的基础，提供了丰富的生态环境和资源。
关键发现： - 20世纪初，地球科学家首次利用地震波测定了地壳的厚度和性质。
- 钻探深海地壳的国际计划“国际海底钻探计划”（IODP）揭示了海洋地壳的特征和历史。
进一步思考： - 地壳的变化对地球的气候和环境有何影响？ - 地壳中的矿物资源如何形成？如何利用和保护这些资源？2. 地幔地幔是地壳下方的一层固体岩石层，厚度约为2900千米。
地幔由固态硅酸盐矿物组成，包括橄榄石、辉石等。
地幔的温度和压力较高，使得岩石呈现出流动的塑性。
重要观点： - 地幔是地球最大的圈层，占据地球半径的大约84%。
- 地幔是地球内部热量的主要来源，与地壳和核之间的物质循环密切相关。
关键发现： - 地震波的传播速度和路径揭示了地幔的物理性质和结构。
- 地幔柱假说提出了地幔对板块运动的驱动作用。
进一步思考： - 地幔中的岩浆运动如何导致火山喷发和地震活动？ - 地幔的研究对于了解地球演化和地质灾害的预测有何意义？3. 外核外核是地幔下方的一层液态金属层，厚度约为2200千米。
外核主要由铁和镍等金属组成，温度和压力较高，使得金属呈现液态状态。
重要观点： - 外核是地球的磁场产生的关键部分，对地球的生命和环境保护起到重要作用。
3.现代成矿理论-成矿规律及控矿条件
二、 控矿构造条件
（一）构造背景对成矿的控制作用
第 一 节 控 矿 条 件 – 热源指构造运动的摩擦生热、地幔流体对地壳加 温、软流层上涌或热点、地壳变厚增温等。物理 化学条件包括岩层静压力与地温梯度、构造运动 对应力场与地温的改变、流体与挥发分的分压等。 动力学条件包括板块离散与俯冲速率、构造应力 的拉张、挤压及其速率，以及俯冲、底辟和垫托 作用等造成的动力学因素。而这些因素又或直接 或间接地影响区域成岩、成矿的环境、因素和作 用过程。因此，区域构造背景尤其是深部构造背 景的研究对认识区域成矿规律有至关重要的作用。
二、 控矿构造条件
（二）构造对成矿的控制作用 – 中、小型控矿构造是区域性大型控矿构造的次级控矿构 造，其形成和演化受控于区域性大型控矿构造。 – 中、小型控矿构造包括矿田构造、矿床构造等。矿田构 造是指在矿田范围内，控制矿床的形成和分布的地质构 造总和。矿床构造是指控制矿体的形态、产状和分布的 地质构造因素总和。研究矿田、矿床构造对找矿、勘探 和采矿等具有十分重要的意义。 – 控制矿床和矿体的构造类型是复杂多样的，主要包括① 褶皱构造；②断裂构造；③侵入体内部构造（流动构造、 原生破裂构造及隐爆角砾岩筒）；④ 侵入体与围岩的接 触带构造；⑤火山构造（环状及放射状构造、爆发角砾 岩筒）；⑥成层构造；⑦复合构造。
第 一 节 控 矿 条 件
一、 区域地球化学特征
张本仁（1991）通过对秦岭地区深源岩石（包括基性火山 岩、侵入岩、深源包体等）地球化学丰度的对比研究也发 现，区域矿床类型与下地壳-上地幔元素丰度间存在一定的 对应关系。近年来人们又注意到加拿大科迪勒拉成矿带内 不同构造单元中均有铜矿床产出，包括斑岩铜矿、块状硫 化物铜矿和层状铜矿。不同成因类型铜矿床在同一成矿带 内产出表明铜矿的形成并不只是受地壳表层地质构造因素 控制，其富铜的原因可能要归结于该带内高铜丰度值的上 地幔。 上述几个典型地区地球化学特征研究虽然还是初步的，但 已较明确地显示地壳中元素分布的不均匀性主要是由于上 地幔化学成分的不均匀性所引起。将地壳作用和上地幔作 用联系起来研究成矿物质来源，可以合理地解释不同区域 内成矿专属性问题。这类研究也是目前国际地学方面重要 前沿深题；其成果可为区域矿产预测提供重要信息。
了解地球的内部结构地壳地幔和地核
了解地球的内部结构地壳地幔和地核地球是我们生活的家园，它的内部结构包含了地壳、地幔和地核。
深入了解地球的内部结构对于我们认识地球的演化历程和地球物理学有着重要的意义。
本文将为大家介绍地球的地壳、地幔和地核的组成与特点。
1. 地壳地壳是地球最外层的岩石壳层，它是地球表面的部分。
地壳主要由岩石和矿物组成，它可以分为两种类型：洲际地壳和洋底地壳。
洲际地壳主要构成陆地，厚度一般为 20-70 公里，覆盖了地球的大部分陆地。
洋底地壳构成海洋底部，厚度一般为 5-10 公里。
地壳可以进一步细分为若干板块，这些板块被称为地壳板块。
地壳板块之间存在着相对的运动，从而形成了地球上的地震、火山活动以及大陆漂移等现象。
地壳板块运动使得地球表面不断变化，也导致了地壳的构成和性质的差异。
2. 地幔地幔是地球的中间层，位于地壳之下，厚度约为 2800 公里。
地幔主要由硅氧化合物和含铁镁的硅酸盐矿物组成，是地球内部最大的岩石层。
地幔可以进一步分为上地幔和下地幔两个部分，它们在物理和化学性质上有所不同。
地幔的温度和压力较高，这使得地幔物质呈现出高黏度和塑性的特点。
地幔对于地球的热力循环和岩石圈运动发挥着重要作用。
地幔底部与地核的界面称为临界面，它对地球内部的热量传导和能量交换起着重要的调节作用。
3. 地核地核是地球的最内层，位于地幔之下，直径约为 3500 公里。
地核主要由铁和镍组成，被称为金属核。
地核分为外核和内核两部分，外核处于凝固状态，内核则处于固态。
地核是地球内部最热的部分，温度高达数千摄氏度。
地核的高温和金属特性使其形成了地磁场，地磁场对于保护地球免受太阳风暴和宇宙射线的损害起到了重要的作用。
地磁场还对导航、地震研究和地质勘探等领域具有重要的应用价值。
总结起来，地球的内部结构包括地壳、地幔和地核。
地壳是地球最外层的岩石层，地幔是地球的中间层，地核是地球的最内层。
对于了解地球的内部结构有助于我们认识地球的演化历程和地球物理学的研究。
地球地幔知识点总结
地球地幔知识点总结地幔结构地幔按照其物理性质和化学组成可以分成不同的区域。
根据岩石圈和软流圈的划分，地幔可以分成上地幔和下地幔两个部分。
上地幔主要由较为坚硬的岩石圈组成，而下地幔则是由快速流动的软流圈组成。
在地幔的不同深度，温度和压力的变化也导致地幔的物质状态和物理性质有很大差异，这导致了地幔的物质循环以及地球的地质活动。
地幔温度地幔的温度随着深度的增加而逐渐升高，地幔的温度可以达到约1000摄氏度。
这是因为地球内部的热量主要来源于地球形成时的原始热量以及放射性元素的衰变所释放的热量。
地幔的高温是导致地球内部物质循环和地质活动的重要原因。
地幔压力地幔的压力也非常大，随着深度的增加，地幔的压力也随之增加。
地幔的压力主要来源于地球自身的引力和地幔内部物质的重力作用。
地幔的高压使得地幔内的岩石和矿物表现出非常特殊的物理和化学性质。
地幔的岩石和矿物地幔主要由硅酸盐类的岩石和矿物组成，包括橄榄石、辉石、角闪石、长石等。
这些岩石和矿物具有较高的密度和耐高温高压的性质，是构成地幔的重要组成部分。
同时，地幔还含有大量的铁、镁等金属元素，这些元素对地幔的物理和化学性质有着重要的影响。
地幔的物质循环地幔内部的高温和高压条件使得地幔内部的物质呈现出半流态的特殊状态。
地幔的物质循环是地球内部物质的转移和交换的重要方式，它直接影响着地球的地质活动和地表地貌的形成。
地幔的物质循环主要包括对流和柱状对流，这些运动使得地幔内的物质在一定范围内发生了重新分布。
地幔对地球地质活动的影响地幔的温度和压力对地球的地质活动有着重要影响。
地幔内的岩浆上升到地表形成火山和岩浆岩，地幔中的岩浆还可以使得地壳板块运动。
同时，地幔的变化也导致了地球的陆地和海洋的分布，地球表面的构造与地幔的物质循环有着密切的关系。
地幔研究的方法由于地幔深埋在地球内部，地幔的研究是非常困难的。
但是凭借地震波传播的特点和理论模型，地质学家和地球物理学家能够通过地震学和地热学的研究方法，初步了解地幔的物质组成、温度、压力以及物质循环等信息。
【采矿课件】第三章成矿预测与矿产普查(二)-精品PPT
变质基底主要产出各类变质矿床
包括沉积变质矿床、火山沉积变质矿床及岩浆变 质矿床等，矿种有Fe、Mn、Au、U、Cu、Pb、 Zn、Cr、Ni等， 还包括混合岩化和花岗岩化及其有关的矿产的形 成。 变质基底中古老的岩层如太古代的绿岩带，蕴藏 着丰富的矿产，尤应引起重视。
地台盖层中的矿产以各类沉积及层控矿床具有重要 意义，如煤、油Fe,Mn,P,Al;Pb,Zn,Au等。
在向地台过渡时有Pb、Zn、萤石、重晶石等低温 热液和层控型矿床形成。
地槽发育早、中、晚阶段岩石建造和标型矿床
建造组
建造
矿床类型
早阶段
岩浆组
海底火山细碧-角斑岩；橄榄岩 ；辉长岩-纯橄榄岩；斜长花岗 岩-正长岩
沉积组 中阶段
沥青质
岩浆组 沉积组
花岗岩 可燃有机岩
Fe和Mn 铬铁矿、Os和Ir 钛磁铁矿、Pt和Pd Fe和Cu的矽卡岩矿床 砾岩，砂岩， Fe、Mn的氧化物和碳酸盐矿床，磷块岩，石灰岩 Fe和Mn Fe和Cu 分散的有机物质，Fe、Cu、Zn、Mo的分散的硫化物，U、V的氧 化物
断裂（包括裂隙）、褶皱构造具体分析内容见教 材P45-48
三、岩浆岩因素分析
岩浆活动是地壳运动的主要形式之一，许多内生矿床的 形成和分布都不同程度的受岩浆活动因素所控制。
预测找矿工作中的岩浆岩因素分析可概括 为以下六方面： 岩浆岩成矿专属性研究 岩浆岩对成矿的空间分布控制 岩浆活动对成矿的时间分布控制
板块与成矿关系最主要的是板块边缘成矿理论， 它包括增长和消亡两类性质的板块边缘成矿。
板块构造与成矿关系比较富有成效的研究，是对 中生代以后形成的一些矿床，其中俯冲带控矿和 与其有关的块状硫化物矿床和斑岩型矿床最为典 型。
《地球化学》章节笔记
《地球化学》章节笔记第一章：导论一、地球化学概述1. 地球化学的定义：地球化学是应用化学原理和方法，研究地球及其组成部分的化学组成、化学性质、化学作用和化学演化规律的学科。
它是地质学的一个分支，同时与物理学、生物学、大气科学等多个学科有着密切的联系。
2. 地球化学的研究对象：- 地球的固体部分，包括岩石、矿物、土壤等；- 地球的流体部分，包括大气、水体、地下水等；- 地球生物体，包括植物、动物、微生物等；- 地球内部，包括地壳、地幔、地核等。
3. 地球化学的研究内容：- 地球物质的化学组成及其时空变化；- 地球内部和外部的化学过程；- 元素的迁移、富集和分散规律；- 地球化学循环及其与生物圈的相互作用；- 地球化学在资源、环境、生态等领域的应用。
二、地球化学的研究方法与意义1. 地球化学的研究方法：- 野外调查与采样：包括地质填图、钻孔、槽探、岩心采样等；- 实验室分析：包括光学显微镜观察、X射线衍射、电子探针、电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）、原子吸收光谱（AAS）等；- 地球化学数据处理：包括统计学分析、多元回归、聚类分析等；- 地球化学模型：建立地球化学过程的理论模型和数值模型；- 同位素示踪：利用稳定同位素和放射性同位素研究地球化学过程。
2. 地球化学研究的意义：- 揭示地球的形成和演化历史；- 了解地球内部结构、成分和动力学过程；- 探索矿产资源的形成机制和分布规律；- 评估和治理环境污染问题；- 理解地球生物圈的化学循环和生态平衡；- 为可持续发展提供科学依据。
三、地球化学的发展历程与现状1. 地球化学的发展历程：- 起源阶段：19世纪初，地质学家开始关注矿物的化学组成；- 形成阶段：19世纪末至20世纪初，维克托·戈尔德施密特等科学家奠定了地球化学的基础；- 发展阶段：20世纪中叶，地球化学在理论、方法、应用等方面取得显著进展；- 现代阶段：20世纪末至今，地球化学与分子生物学、环境科学等学科交叉，形成新的研究领域。
第一章 元素在地壳、地球中的分布
元素在地壳、地球中的分布 莫霍面
33km
岩石圈地幔 上 软流圈地幔 地 (低速带) 下部带 幔
（地幔岩）
地幔
岩石圈地幔：橄榄岩 软流圈地幔：半塑性状态，橄榄岩成 分，因为它易于对流，其微量元素成 分与岩石圈地幔有较大的差别。
地幔岩：3份橄榄岩＋1份拉斑玄武岩
400km
过渡带 深 下地幔 地 （未亏损） 幔
2013-7-12 26
元素在地壳、地球中的分布
③碱金属元素，K、Na、Li、Rb、Cs及Si、Be、 Tl、Sr、Ba、Zr、Hf、U、Th、Nb、Ta、W、Mo、 Sn、Pb和稀土元素等，从基性到酸性，其含量 明显递增。 碱性岩中K、Na含量达到最高值。不相容 元素(Rb、 Sr、Ba、 Zr、 Nb、Ta、稀土元素)出现在酸 性岩浆中。 ④某些元素在各类岩浆岩中的含量变化不大， 如Ge、Sb、As等。
2013-7-12 2
元素在地壳、地球中的分布
地球内部壳层分带的根本原因在于化 学组成的不同，以及类似化学成分在不同 深度上有着不同的稳定矿物组合与晶体结 构。 因此，地壳与地幔之间的分界面莫霍
面和地幔与地核之间的分界面古登堡面均 为化学分界面。
2013-7-12 3
元素在地壳、地球中的分布
地壳
地壳：O>Si>Al>Fe>Ca>Na>K>Mg>Ti>H
同太阳系或宇宙相比，地壳与地球都明显贫H、He、 Ne、N等气体元素；而同整个地球相比，则地壳贫Mg和 Fe，同时富Al、K、Na。这种情况生动的说明，由宇宙 物质形成地球的演化过程必然伴随着气态元素的散失， 而地球的原始化学演化表现为：较轻易熔的碱金属铝硅 酸盐在地球表层富集以及较重难熔的镁铁硅酸盐和金属 2013-7-12 13 铁下沉。