矿床学-第二章---岩浆矿床08.ppt

岩浆矿床的工业意义 矿产丰富,一些矿床规模巨大 是Cr的唯一来源 Ni、Pt族、V、Ti、金刚石的重要来源 Fe、Cu的次要来源 在我国大多储量丰富，但有些金属急需短缺矿种（如铬铁矿、金刚石、铂族元素等）。　 （一）岩浆结晶分异成矿作用　　与岩浆分结矿床 1、基本概念 结晶分异作用 　 岩浆侵位和冷凝过程中，随着温度的缓慢下降，矿物按一定顺序（矿物的晶格能、键性和生成热降低顺序）依次从岩浆中结晶，并在重力作用下发生分异和聚集的过程，称之为结晶分异作用。 如果在动力（流动）作用下发生分异和聚集，则称之为流动分异作用。 （一）岩浆结晶分异成矿作用与岩浆分结矿床 2、岩浆分结矿床的分类（亚类） 岩浆分结矿床（岩浆分凝矿床） Ⅰ、早期岩浆矿床 (Early magmatic mineral deposit) 有用矿物（自然铂、钛铁矿、铬铁矿、金刚石、稀土元素矿物）早于硅酸盐矿物（橄榄石、辉石、基性斜长石等）结晶，或与早期硅酸盐矿物同时结晶。在重力和岩浆内部对流作用下，发生分异，富集而形成的矿床，称为早期岩浆矿床。 早期岩浆矿床特点 A、成矿岩体主要是镁质超铁镁质岩体，岩性主要是纯橄榄岩、斜方辉橄岩、单斜辉橄岩等； B、矿体分布于岩体的底部或边部，形态以透镜状或似层状为主，少数呈矿瘤、矿巢； C、矿石的矿物组成与母岩一致，矿体与围岩为多渐变过渡关系，矿体边界需按品位圈定； D 、矿石的矿物组成主要为铬铁矿、铬尖晶石、橄榄石、辉石； E、矿石常呈自形-半自形结构、包含结构，矿石构造主要是浸染状， 少数为致密块状构造。 典型实例：南非阿扎尼亚的布什维尔德（Bushveld）铬铁矿矿床 （二）岩浆熔离作用与岩浆熔离矿床 岩浆熔离作用（液态分离作用、岩浆不混熔） 高温下的一种均匀的岩浆熔融体，随着温度、压力的下降，分离成两种或两种以上互不混溶熔融体的作用. 岩浆熔离成矿作用主要表现在铜镍硫化物矿床中 镁铁质岩浆在1300℃以上时可熔解6～7％的Fe-Ni-Cu的硫化物。随着温度、压力的降低和挥发分的外逸，以及同化作用而使熔体中SiO2、Al2O、CaO增加，岩浆中金属硫化物的熔解度降低，从而发生熔离作用 （1）成因上常与铁镁质岩（辉长岩、苏长岩和橄榄辉长岩） 和某些 超铁镁质岩（橄榄辉石岩和辉石橄榄岩）有关 （2）矿体可以有五种产状 　 Ⅰ、浅部熔离 　　 1）上悬矿体 　　 2）底部层状矿体 　　 3）脉状矿体 　 Ⅱ、深部熔离 　　 4）岩矿同体 　　 5）纯硫化物后成交切矿体 （三）岩浆爆发成矿作用　　　与岩浆爆发矿床 1、岩浆爆发作用与岩浆爆发矿床　 岩浆爆发作用: 岩浆经过结晶分异作用和熔离作用后，沿深断裂上侵至近地表，随着挥发份含量的增加，内压大于外压时，爆发至(近)地表（2-3Km），称为岩浆爆发作用 岩浆爆发矿床 金伯利岩中的金刚石矿床 （三）岩浆爆发成矿作用　　　与岩浆爆发矿床 1、岩浆爆发作用与岩浆爆发矿床　 金伯利岩 1870年发现于南非的金伯利地区 主要分布于地台边缘的深大断裂的火山角砾岩筒中 属“深源浅成”的富含Mg质、碱质岩石 主要矿物成分为橄榄石、金云母、镁铝榴石、金刚 石，岩石具有角砾状构造，定名为角砾云母橄榄岩 主要形成于三个时期：1700～3500Ma、230～400Ma、67～230Ma中生代和新生代，其次为晚古生代 2、爆发矿床的成矿条件和过程 A、深源（上地幔）富Mg、富碱的超镁铁质岩浆，首先晶出金刚石、橄榄石、镁铝榴石等； B、沿超壳型深大断裂快速上升，与碳质围岩发生一定程度混染； C、地表2~4km，盖层阻止了岩浆上升； D、岩浆降温、结晶，析出大量挥发分，当内压大于外压时，就产生爆发作用，这种作用可能反复数次； E、金刚石被岩浆带入岩筒、裂隙或爆发分散 金刚石的碳质来源于上地幔，最适宜的压力条件6×109～7×109 Pa （上地幔—200--300km），温度1200～1800℃。 3、岩浆爆发矿床的主要特征 矿床多产于深大断裂附近，与金伯利岩密切相关 受断裂控制明显，岩体规模较小，呈岩管、岩筒、岩脉 矿石中的矿石矿物是金刚石，而橄榄石、镁铝榴石、铬钛铁矿、金云母等是脉石矿物，矿石具斑状结构、角砾状构造。 碳质来源于上地幔，压力6×109～7×109 Pa （200-300km），形成温度1200～1800℃ 典型实例－南非普利米尔岩筒 辽宁复县金刚石矿床 山东蒙阴金刚石矿床 三、岩浆矿床成矿条件与特征 （一）岩浆矿床总