成因矿物学及应用

成因矿物学及其应用GeneticMineralogyanditsApplication提纲绪论矿物发生史矿物标型学矿物温压计矿物共生分析矿物成因分类陈光远、孙岱生、殷辉安《成因矿物学与找矿矿物学》1987、1988；王奎仁《地球与宇宙成因矿物学》1989；王嘉荫《应力矿物学》；靳是琴等《成因矿物学简明教程》；薛君治等《成因矿物学》1991；陈光远等《胶东金矿成因矿物学与找矿》、《陈光远文选》《胶东郭家岭花岗闪长岩成因矿物学与金矿化》、《ATLASOFMINERALOGICALMAPPINGINJIAODONGGOLDPROVINCE》；邵洁涟《金矿找矿矿物学》；薛君治等《内蒙古白乃庙金矿矿物学找矿标志》；李胜荣等《胶东乳山金矿田成因矿物学》；鲁安怀等《铬铝云母亚族成因矿物学》。主要参考书目：绪论研究内容学科体系理论基础研究方法发展现状成因矿物学1.概念与内容成因矿物学是研究矿物与矿物共生组合形成、稳定和变化的条件与过程及其矿物学标志的学科。矿物形态、成分、结构、性质、成因产状间的内在联系（Theimmanentrelationsamongmineralcrystalform,composition,structure,properties,modeofoccurrenceandassemblage）；1.概念与内容矿物与矿物组合的时空分布（Thespatialdistributionandtemporalevolutionofmineralsandtheirinnerandouterattributes）；矿物与其介质间的相互依存和相互作用及相应的宏观标志与微观信息（Theinteractionofmineralswiththeirformingmediaandtheconsequentmacroscopicmarkersandmicroscopicsignals—mineraltypomorphism）；矿物发芽、生长、形成与变化的条件和过程（Theoriginsofmineralsincludingtheconditionsandcoursesformineralgermination,growth,formationandchange—Ontogenyandphylogenyofminerals）；矿物的成因分类、学科的发展史、方法学和应用（Thenaturalsystemofminerals’geneticclassification，disciplinehistory,methodologyandapplicationoftheknowledgeaboutmineralgenesesinthepracticesofhumanbeing）。2.成因矿物学的学科体系DisciplineSystem矿物发生史DevelopmentHistory；矿物标型学Typomorphism；矿物温压计MineralThermobarometer；矿物共生分析AssemblageAnalysis；矿物成因分类GeneticClassification；矿物学信息的应用Application。完整的学科体系矿物发生史矿物标型学矿物温压计矿物共生分析矿物成因分类矿物成因信息应用3.成因矿物学的理论基础3.1自然作用理论（地质作用，宇宙作用）3.2晶体化学理论——矿物成分与结构标型的基础——矿物温压计基础——矿物共生分析基础3.3物理化学基础——揭示矿物标型规律——揭示矿物共生规律——揭示矿物时空分布规律3.4其他（地球化学，结晶学，系统矿物学）3.成因矿物学的理论基础3.1自然作用理论（地质作用，宇宙作用）——壳幔相互作用的理论——板块构造理论——地外物质撞击理论——岩浆作用理论——变质作用理论——沉积作用理论——热液作用理论——生物作用理论——成矿作用理论维苏威火山欧洲著名活火山。位于意大利那不勒斯市东南。海拔1280米，原系海湾中小岛，后经一系列火山爆发，堆积的喷出物将其与陆地连成一体。呈3个貌似互相嵌入的圆锥形火山。©lxy’02维苏威火山-庞培城公元79年的大喷发，把附近的庞培、赫库兰尼姆和斯塔比亚等城全部湮没。直到18世纪中叶，才由考古学家把庞培城从火山灰中发掘出来。废墟上，昔日的宽阔街道、公共泉井和浴室等完整如旧。©lxy’02人化石1631年12月16日的大喷发，5座城镇被毁，约4000人死亡。1964年5月11日的喷发，火山进入了新的喷发期。火山灰上发育的土壤肥沃，多种植葡萄及其他水果等经济作物。©lxy’02火山碎屑物-玻屑（塑性）熔结凝灰岩玻屑呈棒状、刺状、条带状，在长石(Fl)、石英和绿泥石化的铁镁质矿物(M)晶屑的边部强烈弯曲和缠绕（箭头处），显示了明显的塑性变形。©lxy’02福建龙海牛头山海口市金牛岭拉斑玄武岩与鳞英铁尖晶岩板状鳞英铁尖晶岩“包体”铁尖晶石古铜辉石拉斑玄武岩鳞石英玄武岩质火山岩主要种属：一句话定义拉斑玄武岩斑晶Opx/基质含Pig填隙物Af+Q高铝玄武岩Al2O316.5%的拉斑玄武岩实为暗色安山岩碱性橄榄玄武岩斑晶含Ol填隙物为Af/Zeo可含少量Ne-norm粗面玄武岩基质含Or更长玄武岩又名橄榄粗安岩含K质Olig中长玄武岩又名夏威夷岩含K质And苦橄岩含Ol1/3-1/2又称苦橄玄武岩/大洋岩粒玄岩一般结晶较粗碧玄岩Ol10%含Ne/Leu-Norm5%则称Ne/Leu-碧玄岩碱玄岩Ol10%含Ne/Leu分别称Ne/Leu-碱玄岩当其丰富时则称霞石岩/白榴岩细碧岩含Ab拉斑玄武岩形成于海相月球玄武岩主要见于月海33-7亿年BPAnPl70%高FeO无Fe2O3高TiO2火山岩中斑晶和基质的矿物组合KomBasAndDacRhyLatPhonOlOlPyrPyrPlAmpPyrPyrPyrAmpAmpKfBiNa-AmpPlPlPlQPlTi-Bi(Q)Kf(Bi)KfAf(Q)(Amp)(Q)Pl(Pyr)(Q)(Fa)(Fa)GlPlPlPlAfAfAfPyrChlAfQPlPyr(Ol)(Af)(Q)(Gl)(Q)(Gl)(Gl)(Gl)(Gl)(Gl)斑晶基质火山岩和矿物常用代号的含意火山岩Kom科马提岩Bas玄武岩And安山岩Dac英安岩Rhy流纹岩Lat安粗岩Phon响岩矿物Ol/Fa橄榄石/铁橄榄石Pyr辉石(Opx+Cpx)Amp角闪石Bi黑云母Pl斜长石Af/Kf碱性长石/钾长石Q石英Chl绿泥石Gl火山玻璃橄榄石(Fe,Mg)2SiO4SiO239%MgO40%斜方辉石(Fe,Mg)2Si2O6SiO254%普通辉石(CaNaK)…Al(AlSi)2O6SiO248%角闪石CaNaK…(Al4O11)2(OH…)SiO239%黑云母KAl2(AlSiO3O10)(OH…)SiO239%K2O10%石英SiO2SiO2100%钾长石KAlSi3O8SiO271%K2O8%斜长石NaAlSi3/CaAl2Si2O8SiO268-50%霞石NaAlSiO4SiO240%Na2O16%例钾长石SiO2%的计算K2O·Al2O3·6SiO2SiO2=60.1·6/(44.2+102.4+60.1·6)=71%实用矿物化学①②③④①②③④无斑晶/极少斑晶玻璃质基质含大量斑晶可达30～60％全晶质基质斑晶的有无多寡和基质的结晶状态主要取决于岩浆组分冷却-过冷速率及其变化：含少量斑晶基质可由微晶骸晶和玻璃组成富钴结壳海底活火山岛生物成因Fe-Mn氧化物叠层状沉积（Tazaki，2000）3.成因矿物学的理论基础3.2晶体化学理论——矿物成分与结构标型的基础——矿物温压计基础——矿物共生分析基础3.成因矿物学的理论基础3.3物理化学基础——揭示矿物标型规律——揭示矿物共生规律——揭示矿物时空分布规律3.成因矿物学的理论基础3.4其他——地球化学——结晶学——系统矿物学统计归纳法Statistics——矿物各种特征与天然物化条件关系的统计，对比，归纳。根据：天然矿物不是理想的化学上纯的物质，也不是理想格子构造的物质，故其化学性质，物理性质是可变的。成因矿物学研究方法Methodology地质背景调研，收集前人资料；采集系统的，有代表性的标本，室内鉴定分析；相关矿物文献资料统计分析，找出成因标志；与相关矿物统计结果对比，推断工作区矿物的成因和演变规律；进行地质分析。工作步骤Procedure——矿物成因信息的普遍性与特殊性（局域性）要注意的问题——抓贯通性的、标型意义明显的矿物；成因矿物学研究意义Significance地质成因分析；矿产资源寻找；环境监测与治理；推动和丰富矿物物理化学、晶体化学理论发展。