第8章矿床学讲稿3-岩浆Appt-第8章内生矿床

矿床地质学OREDEPOSITS徐九华[e-mail]第二篇矿床地质学OREDEPOSITS复习1.什么叫“矿床”？“矿床”的概念与经济、技术条件有何关系？2.什么叫矿石？矿石中矿物分几类？3.矿体的形状可分为几种类型？矿脉和矿层有何区别？4.矿体的产状与地层的产状有何异同？包括那几个方面？5.举例说明常见的矿石构造？3．矿体的产状(1)矿体空间位置（产状要素）走向、倾向、倾角、倾伏角、侧伏角(2)矿体埋藏情况(3)矿体与岩浆岩的空间关系(4)矿体与围岩的关系(5)矿体与地质构造的关系J1。概述1．岩浆演化及成矿作用2．内生矿床分类J2。岩浆矿床一、岩浆成矿作用1．结晶分异作用2．液态分异作用（熔离作用）二、岩浆岩成矿专属性三、岩浆矿床与构造四、各类岩浆矿床特征及矿床实例1.早期岩浆矿床；2.晚期岩浆矿床；3.熔离矿床第8章内生矿床•岩浆岩的分类岩石类型超基性岩基性岩中性岩酸性岩SiO2含量（%）4545-5252-6565石英含量（%）无或罕见少见0-2020长石含量无或罕见斜长石为主钾长石为主物质成分暗色矿物含量（%）橄榄石辉石95角闪石辉石角闪石45-50橄榄石角闪石黑云30-45辉石角闪石20黑云母黑云母约10角闪石岩石颜色深色浅色岩石比重大小黑耀岩、浮岩、珍珠岩、松脂岩玄武岩安山岩粗面岩流纹岩喷出岩玻璃隐晶斑状气孔杏仁流纹玄武玢岩安山玢岩钠长斑岩石英斑岩煌斑岩细晶岩伟晶岩浅成岩伟晶细晶斑状块状金伯利岩辉绿岩辉长玢岩闪长玢岩正长斑岩花岗斑岩产状深成岩结构粒状构造块状橄榄岩辉石岩辉长岩(斜长岩)闪长岩正长岩花岗岩1）超基性岩浆（ultrabasicmagma)，主要来自上地幔。地幔物质通过地壳最薄的洋中脊直接侵入，常生成未分熔或分熔程度低的超基性岩浆。金伯利岩浆也是直接来自地幔的一种超基性岩浆。J1概述1.岩浆的演化及成矿作用（1）岩浆Magma岩浆按化学成分和性质有四大类：离散板块边界超基性岩浆的形成软流圈岩石圈2）玄武质岩浆（基性岩浆）(basalticmagma)为地幔岩石的分熔产物。根据地幔岩（主要成分相当于橄榄岩）的分熔实验，不同深度的地幔岩在高温下（大于1100℃）分成易熔和难熔两部分。难熔部分为橄榄石、部分辉石。易熔部分为玄武质岩浆，可沿地壳不同部位侵入。橄榄岩1100℃玄武质岩浆橄榄石、辉石离散板块边界玄武质岩浆的形成张家口汉诺坝新生代玄武岩及地幔岩捕虏体张家口汉诺坝新生代玄武岩及地幔岩捕虏体地幔岩露头特征张家口大麻坪露头张家口接沙坝采场3）安山质岩浆（中性岩浆）(andesiticmagma)是洋壳俯冲的产物，常分布于岛弧和安第斯型板块边界。在板块碰撞地带，下插的洋壳（相当于玄武岩成分）升温（1150℃左右）增压发生分熔。难熔部分为榴辉岩，而易熔部分为安山质岩浆。安山质岩浆的产生洋壳陆壳玄武岩1150℃安山质岩浆榴辉岩28×1012Pa软流圈软流圈•中性岩中的喷出岩--安山岩（北京西山）4）花岗质岩浆（酸性岩浆）（granitic)的成因较复杂，有三种可能来源。①下地壳岩石的选择性重熔，较低熔点的矿物（石英、钾长石等）首先熔化，形成重熔岩浆。②下地壳岩石的混合岩化、花岗岩化使岩石进一步流化形成再熔岩浆。③玄武质岩浆、安山质岩浆的进一步分异产生花岗质岩浆，这部分数量较少。花岗岩地貌—舟山群岛（2）岩浆的演化阶段正岩浆期以硅酸盐矿物从岩浆中结晶析出形成岩浆岩为主的时期；此时，挥发性组分相对数量很少并且是均匀地“溶”于硅酸盐熔浆之中。这是以成岩为主、成矿为辅的时期。残浆期是大部分硅酸盐矿物已从岩浆中结晶析出后，残余的那部分岩浆——残浆进行活动的时期。其特点是，挥发性组分的相对含量大大增加，并和硅酸盐熔浆混溶在一起。挥发性组分相对集中而产生的内应力，有助于残浆侵入到周围已固结岩石的裂隙中，并在挥发性组分的作用之下，形成了伟晶岩脉。这是成岩、成矿平行活动时期。气液期这个时期的特点是，在岩浆结晶过程中陆续以蒸馏方式从岩浆中析出的挥发性组分开始进入独立活动时期。随着温度的降低，挥发性组分在物态上将由气体，或超临界流体，转化为热液；这个时期是形成矽卡岩矿床和岩浆热液矿床的时期。岩浆挥发份残浆挥发份固化岩石固化岩石2内生矿床分类1)侵入活动中形成的矿床：正岩浆期——岩浆矿床；残浆期——伟晶岩矿床；气液-期——气液矿床(包括矽卡岩矿床和热液矿床)。2)火山活动中形成的矿床：火山成因矿床J1。概述1．岩浆演化及成矿作用2．内生矿床分类J2。岩浆矿床一、岩浆成矿作用1．结晶分异作用2．液态分异作用（熔离作用）二、岩浆岩成矿专属性三、岩浆矿床与构造四、各类岩浆矿床特征及矿床实例1.早期岩浆矿床；2.晚期岩浆矿床；3.熔离矿床第8章内生矿床J2。岩浆矿床MagmaticOreDeposits一、岩浆成矿作用1．结晶分异作用CrystallisationDifferentiation早期岩浆矿床晚期岩浆矿床2．液态分异作用（熔离作用）LiquidDifferentiation熔离矿床二、岩浆岩成矿专属性三、岩浆矿床与构造四、各类岩浆矿床特征及矿床实例1．南非Bushveld含铬杂岩体宁夏小松山早期岩浆矿床2．河北大庙四川攀枝花晚期岩浆矿床3．四川力马河甘肃金川熔离矿床一、岩浆成矿作用1．结晶分异作用CrystallisationDifferentiation在岩浆冷凝结晶过程中，岩浆中各种矿物组分按熔点、浓度大小依次从岩浆中结晶出来，从而在岩浆中同时存在成分不断变化的固体和熔体两部分。早期岩浆矿床矿石矿物早于脉石矿物结晶的岩浆矿床晚期岩浆矿床矿石矿物晚于脉石矿物结晶的岩浆矿床上：早期岩浆矿床矿石铬铁矿早于橄榄石形成（反光）下：早期岩浆矿床矿石铬铁矿(Cr)早于斜长石(Pl)形成（透光）CrPl左：晚期结晶分异形成的钛铁矿及其中针状的金红石右：晚期岩浆矿床的矿石中磁铁矿及网格状钛铁矿2．液态分异作用（熔离作用）LiquidDifferentiation在高温条件下(＞1500℃)，特别是有挥发性组分存在时，原始岩浆中可混溶有一定量的金属硫化物。随着温度的降低，硫化物的混溶度逐渐减小，逐渐从原始岩浆中熔离出来，使原始岩浆分离成硫化物熔体和硅酸盐熔体两部分，即熔离作用。熔离作用虽然在岩浆演化中最先发生，但由于挥发性组分的作用，硫化物熔体冷固成矿，却在硅酸盐熔体成岩之后。熔离矿床NiOL熔离作用形成的海绵陨铁结构：镍黄铁矿（Ni）包围呈孤岛状分布的橄榄石（OL）海绵陨铁结构（实验室标本光面）020cm二、岩浆岩成矿专属性岩浆矿床与成矿母岩体之间有明显的成矿专属性，即一定类型的岩浆矿床与一定类型的岩浆岩有关。铬铁矿床—常与MgO含量高的超基性岩有关Cu-Ni硫化物矿床—常与超基性、基性杂岩体有关含钒钛磁铁矿床—与MgO含量低的基性岩有关金刚石矿床—与金伯利岩有关。三、岩浆矿床与构造环境按板块构造观点，岩浆矿床的构造环境有以下几种情况：1)离散板块边界环境：洋壳环境块状硫化物矿床、豆荚状铬铁矿矿床。大陆裂谷环境斜长岩伴生的钛铁矿床、铜镍硫化物矿床。2)会聚板块边界环境(碰撞环境)：活动大陆边缘阿拉斯加型铬铁矿、钒钛磁铁矿矿床。陆内俯冲带阿尔卑斯型超基性杂岩体有关的铬铁矿。