第二章 地壳中元素分布及迁移.ppt

85 * 双重性和过渡性： 自然界元素的亲和性不是绝对的，存在着双重性和过渡性。 Fe, Mn Fe2+, Mn2+低价具亲硫性，如FeS2 , MnS; Fe3+, Mn4+高价具亲氧性，如Fe2O3 , MnO2 85 * (2)戈尔德施密特分类在矿产勘查中意义: ①亲硫元素和亲铁元素的结合特点与亲石元素有很大区别。亲石元素多以类质同象分散于造岩矿物中，亲硫元素常以硫化物脉出现，或以自然元素在晚期以独立矿物形式出现。 ② 亲硫元素、亲铁元素的亲合性质使这些元素集聚成矿，尽管元素丰度低，但成矿能力却很强。 ③元素亲合性是确定指示元素的依据。如亲硫元素作为硫化物矿床的指示元素，亲铁元素常是贵金属矿床和过渡金属矿床的指示无素。 第二节 元素的存在形式与共生组合 五、元素的共生组合 85 * (3)元素共生组合意义： ①为找矿确定指示元素； ②为地球化学异常的解释评价； ③确定矿化类型提供了依据； ④为矿产开发副产品的利用提供了依据。 如闪锌矿中的镉，方铅矿中的银，均是工业上主要利用的对象。 金常是黄铁矿、毒砂、黄铜矿、闪锌矿中常见的元素，黄铁矿、毒砂还是主要的载金矿物。 第二节 元素的存在形式与共生组合 五、元素的共生组合 85 * 2.成岩成矿作用的典型元素组合 一些元素倾向于密切伴生，共同产出，甚至在地质条件极不相同的情况下始终保持共生特征。 探索元素在内生和外生环境中的共生组合关系，具有十分重要现实意义。 第二节 元素的存在形式与共生组合 五、元素的共生组合 85 * 不同成因的磁铁矿具有不同的标型元素组合： 85 * 3、内生-外生环境中一般共生关系 ： K-Rb Ca-Sr Al-Ga Zr-Hf Si-Ge Nb-Ta TR- Pt-Ru-Rh-Pd-Os-Ir 第二节 元素的存在形式与共生组合 五、元素的共生组合 85 * 岩浆作用矿物有规律地结晶，形成各类岩浆岩，主元素有规律变化，微量元素遵循类质同象原则分散在造岩矿物中。沉积岩继承原岩元素分布特征，还因表生沉积环境而变化。微量元素组合反映特定沉积环境。 各类岩石的微量元素组合，主要反映该岩石中主要造岩矿物的类质同象元素。 成矿主要元素为亲硫元素、亲铁元素，不易进入硅酸盐晶体而富集在残余流体或后期热液中。 同为亲硫元素，由于成矿流体成分的差异性，不同矿床类型仅有一种以多种金属元素为主，形成主要独立矿物，形成特有的元素组合，为找矿确定指示元素提供依据。 第二节 元素的存在形式与共生组合 五、元素的共生组合 85 * 第三节 元素的迁移 一、迁移的一般概念 二、迁移的方式 三、迁移的影响因素 四、元素的沉淀与分散 85 * 是“动”的研究，即元素在自然作用体系中的含量和存在形式在时间、空间上的变化。 例：元素从矿源层中活化迁移到沉淀成矿 ①金属元素(Cu)呈分散状态赋存矿物颗粒表面。该元素含量较高，形成矿源层； ②某时期，深部发生某地质作用，沿裂隙发生热液活动，矿源层裂隙两侧物化状态发生改变，矿源层中元素被萃取至流体中； ③热液迁移至上部由于物理化学条件的变化，流体中元素又以新的结合方式沉淀下来。 第三节 元素的迁移 85 * 元素的迁移是指在各种自然条件下，元素结合与分离、集中与分散的重新分配的过程。 元素的集中与分散是相对于克拉克值而言，常采用浓集克拉克值来衡量： 浓集克拉克值= 浓集克拉克值大于1为浓集，小于l为分散。 元素迁移即发生于宏观地质作用，也发生于微观地质变化，如地质体的后期热液改造，使某些元素富集或贫化、矿物同位素组成的再平衡等。 一个完整迁移过程包括元素活化、搬运和沉淀三个环节，这三个环节贯穿整个地球化学旋回体系。 第三节 元素的迁移 一、迁移的一般概念 85 * 元素的地球化学迁移包含了以下三个要素： ①环境物理化学条件的变化； ②元素结合方式的改变； ③导致元素在空间上的位移及元素集中、分散的转化。 因此，元素的迁移过程能指示元素发生变化的动态过程，以及各种物理化学条件的制约关系，从而揭示地质、地球化学作用机制。 第三节 元素的迁移 一、迁移的一般概念 85 * 元素迁移可分为化学与物理化学迁移、机械迁移及生物迁移三类。 1．化学及物理化学迁移 1)硅酸盐熔体迁移：在岩浆作用和超变质作用中，元素主要以硅酸盐熔体形式参与迁移，元素可能直接参与硅酸盐晶体构建或以赋存形式伴随着硅酸盐熔体迁移。 2)水及水溶液迁移：在热液作用中及水圈内，元素主要以配离子形式迁移，在此过程中主要以扩散作用、渗透作用和气相运移。 3)气体迁移：在火山或热液及大气圈环境中，元素多以气体形态发生迁移。 第三节 元素的迁移 二、迁移的方