[化学]第九章 矿物的形成与变化.ppt

* 第八章 矿物的形成与变化 形成矿物的地质作用 反映矿物形成条件的标志 矿物的变化 一、形成矿物的地质作用 内生作用 岩浆作用 伟晶作用 接触交代 热液作用 火山作用 风化作用 沉积作用 接触变质 区域变质 机械沉积 化学沉积 胶体沉积 生物沉积 外生作用 变质作用 物理风化 化学风化 ? 岩浆作用形成的矿物特点 在岩浆作用中，形成的主要矿物及其晶出的顺序依次为： Mg, Fe硅酸盐－橄榄石、辉石、角闪石、黑云母； K, Na, Ca硅酸盐－斜长石、正长石、微斜长石以及石英 由地壳深处或上地幔中形成的高温熔融的岩浆，在侵入地 下或喷出地表冷凝____岩浆岩 相同条件下结晶的矿物的组合—不同类型的岩浆岩 纯橄榄岩—等粒结构 辉长岩 花岗岩 ? 伟晶作用形成的矿物特点 ? 以矿物晶体粗大为特征，形成温度400－700℃，形成 深度约3－8km。一般分为岩浆伟晶作用和变质伟晶作用 ? 几乎所有的侵入岩都有自己相应的伟晶岩，如花岗伟晶岩、 碱性伟晶岩、基性超基性伟晶岩等。其中分布最广、最有 工业价值的是花岗伟晶岩，其次是碱性伟晶岩。 ? 伟晶岩中挥发份大量聚集，富含碱质和稀有、放射性 元素（Nb, Ta, TR, U, Sn, Li, Rb, Cs等） ? 主要矿物有长石、石英、云母、锂辉石、锆石、铌钽 铁矿、褐钇铌矿、磷铈镧矿等。 ? 伟晶岩还可形成许多宝石矿物，如绿柱石、电气石、黄 玉、水晶等 镁矽卡岩 围岩是白云岩或白云质灰岩。 主要矿物 镁橄榄石、尖晶石、透辉石、镁铝石榴子石、 磁铁矿等 ? 接触交代作用形成的矿物特点 钙矽卡岩 围岩以石灰岩为主 主要矿物 钙铝石榴子石、钙铁石榴子石、透辉石、 钙铁辉石、硅灰石、方柱石、符山石等 发生在中酸性岩浆侵入体同碳酸盐类的接触带 ，所形成的岩石称为矽卡岩 。后期有热液矿化交代作用，形成Fe, Cu, W, Mo, B和多金属等矿床。矽卡岩是在600－400?C左右形成的。金属矿物在450－200?C形成，深度一般在1-4.5km 碳酸盐地层 中酸性岩浆 ? 热液作用形成的矿物特点 岩浆期后热液 变质热液 地下水热液 热液及其来源？ 高温热液 形成温度约在500－300℃之间 W-Sn-Mo-Bi-Be-Fe的矿物组合及相应的矿床 金属矿物 黑钨矿、辉钼矿、辉铋矿、磁黄铁矿、毒砂 非金属矿物 石英、云母、黄玉、电气石、绿柱石 中温热液 形成温度在300－200℃之间 Cu-Pb-Zn的矿物组合和相应的矿床 金属矿物 黄铜矿、闪锌矿、方铅矿、黄铁矿、自然金等 非金属矿物 石英、方解石、白云石、菱镁矿、重晶石等 低温热液 形成于200－50℃之间 As-Sb-Hg-Ag的矿物组合及相应的矿床 金属矿物 雄黄、雌黄、辉锑矿、辰砂、自然银等 非金属矿物 石英、方解石、蛋白石、重晶石等 造岩矿物与岩浆岩类似，区别在于出现高温相矿物，如透长石、高温石英等。矿物除形成斑晶外，均成隐晶质。岩石具有气孔、流纹构造。 火山热液充填于火山岩气孔或交代火山岩，气孔中由于充填物而成杏仁体构造。主要矿物有沸石、蛋白石、方解石、自然铜等。 由火山喷气凝华的产物有自然硫、雄黄、雌黄、硫化物和石盐等。 火山作用形成矿物的特点 火山作用中矿物自岩浆熔体或火山喷气中迅速结晶，或由火山热液充填、交代火山岩而形成。在地表，岩浆在常压、高温下迅速结晶，形成与岩浆成分相对应的各种喷出岩 自然硫 ?风化作用条件下形成矿物的特征 包括物理风化、化学风化和生物风化作用过程。原生矿物经风化后发生分解和破坏，形成在新的条件下稳定的矿物和岩石。不同矿物抗风化的能力是不同的：硫化物、碳酸盐最易风化，硅酸盐、氧化物较稳定；自然元素最稳定 在风化作用下，易溶解矿物的部分组分如K, Na, Ca等形成真溶液，被地表水带走，留下残余空洞；部分难溶组分如Si, Al, Fe, Mn等则残留在地表，生成氧化物、氢氧化物，如褐铁矿、硬锰矿、锰土（在较大面积上分布时，则称“帽”，如“铁帽”，“锰帽”等），铝土矿、高岭石等次生矿物 金属硫化物矿床易遭受风化，在良好的风化作用条件下，可以呈现垂直分带，即从地表向地下深部分为氧化带、次生硫化物富集带和原生硫化物带。它们的发育程度与地下水有关，其特点为： 次生富集带 分布地下水流动带。从氧化带淋滤出来的某些金属硫酸盐溶液渗透到潜水面以下，在还原条件下，与原生硫化物或与化学性质活泼的围岩（如石灰岩）发生化学反应，生成次生硫化物，从而增加了原生矿石中某些金属的含量，使有用金属富集，故称之为次生富集带。