现代矿床学新进展.ppt

板块运动与矿质： 地球是由金属、陨硫铁和硅酸盐的冷凝体所组成的，其总体成分接近于球粒陨石，因而可以用后者的成分代表地球的原始成分。地球的形成年龄约为46亿年，在地球数亿年的过程中，地球具有由地壳、地幔和地核组成的层圈构造。地球的形成和演化大致经历了四个阶段： 第一阶段：地球的初始阶段到广泛的熔化（岩浆海洋）； 第二阶段（46-40亿年）：发生第一次分异，形成全球性地壳，分异出安山岩、钙质斜长岩，玄武岩；40亿年前后发生大规模陨石冲击，故使原始地壳2/3以上受破坏，导致地幔上升，不断形成基性岩，并发生海底快速扩张； 第三阶段（40-25亿年） ：发生第二次分异，玄武岩浆多次喷溢，出现板块运动，形成众多小板块； 第四阶段（25亿年至今）：地壳分异并逐渐稳定，现代板块运动发展，大陆壳经多次分异形成垂直分带——花岗岩在上，麻粒岩在下。 地球的圈层结构与矿质的来源： 从上分析可知：在地球形成的初始阶段，地球是一个均匀体，还未发生明显的分异作用，因而也不能提供矿质来源形成矿床。只有在第二阶段以后地球才开始分异，提供了元素迁移、聚集的可能性。 地核距地表近3000公里，其物质不具备到达地表的任何条件，故不可能是地球表部矿床的成矿物质来源； 大于948公里深处的下地幔与地核一样； 上地幔上部有一个软流圈，是影响全球构造的一个重要因素。在特定条件下，上地幔表部的物质可以到达地壳并形成矿床，理论上讲它可以是成矿物质的一个重要来源； 地壳的任何组成部分都可以提供成矿物质来源。 因此，总的说来，地球的地壳和上地幔的顶层才可以是成矿物质的来源。 （二）成矿物质的来源： 因此，从理论上讲，成矿物质的可能来源有： 1、硅镁质岩浆源：上地幔顶部的某些物质在地壳最薄地段（洋壳）沿大洋中脊涌至洋壳表面形成大洋玄武岩及有关矿床，构成矿源。尤其在现代板块形成之前的早前寒武纪，地壳很厚，或地壳还未大面积形成，上地幔物质曾大面积侵入地表，例如产于18亿年以上古地盾中的大型镁铁质、超镁铁质岩体及其中的铬镍矿床（占全球储量的70%--80%）；其次是超壳断裂中的上地幔物质在地壳浅部形成的大规模的安山岩--玄武岩火山链和金伯利岩。地幔物质是一系列的超镁铁质岩石，在地壳浅处主要形成： （1）岩浆结晶分异和熔离分异形成的铂、镍矿床及铜、镍（铂）矿床； （2）金伯利岩中的金刚石矿床； （3）碳酸岩中的稀有元素矿床 （4）安山—玄武岩中的磁铁矿矿床； （5）水下火山喷发形成的块状硫化物矿床。 2、硅铝质重熔混浆源： 现在，人们普遍认为，大量的花岗岩不是由硅镁质岩浆演化而成的（即原先有原始岩浆演化成一份玄武岩浆和三份花岗岩浆之说），酸性岩浆与硅铝壳有关，即地壳型岩浆主要是深埋的早期沉积物在一定温度（600--700℃）、压力（大于200MPa）和挥发份参与下，经过重熔而产生的花岗岩浆。其中的成矿元素主要是亲氧元素 如W、Sn、Nb、Ta、Be等。 花岗岩及其有关的矿床多集中于寒武纪以后的较年轻的地槽中，尤其在地槽发育的晚期。老的花岗岩多含有金矿，新者则多为钨、锡、铌、 钽等。硅铝壳的含矿性极为不均，因而花岗岩的含矿性在不同地区差别极大，形成了成矿区域，矿床的种类，性质和丰常因地而异。 3、地壳表层源： 与岩浆或混浆作用无关的古地壳上层的不同部位中，由地下水或上升热液（非岩浆的）溶取的矿质。当它随热液运移到适当的构造或其它物化环境中时，会重新的沉淀，形成矿床。这些矿质可能是广大围岩中的分散元素，也可能是从耄仫某种初步聚集的矿源层，或已形成的矿床中得来的。 4、地面来源： 指出露于地表的岩石或矿床提供的成矿物质，经外生作用形成风化矿床和同生沉积矿床（包括地台区和地槽区的海相和陆相沉积矿床）。 5、宇宙来源： 指在地球发生了壳状分异后，从宇宙空间直接降落到地球表面的陨石，宇宙尘埃等物质。地球每年要接受500块陨石，从地球形成到现在地球表面已经接受至少4600块陨石/km2 表面。每日约有3000块陨石雨和宇宙尘落到地面，由它们再分异或堆积形成“宇宙源矿床”。如加拿大肖德贝里Cu-N；硫化物矿床。 6、多来源： 60年代一元成矿论走向衰落，多源成矿说代而兴起。即多来源、多成因、多阶段成矿论点。 难点之二——成矿流体： （一）概述：众所周知，许多矿床的形成是与流体的作用分不开的，原来成分的单一的流体与岩石相互作用获取了矿质和能量，迁移到一定的部位。由于地质和物化条件的改变，导致矿质沉淀而形成矿床。流体可以提供