.,第三章：巖漿礦床,一、巖漿礦床的概念、特點及工業意義二、巖漿礦床形成的地質條件三、巖漿礦床形成的作用和分類四、巖漿礦床的主要實例和類型,.,巖漿礦床的概念、特點及工業意義,概念巖漿礦床：各類巖漿在地殼深處，經分異作用（differentiation)）和結晶作用（crystallization），使分散在巖漿中的成礦物質聚集而形成的礦床。特點：1.成巖成礦時間；2.礦體產狀特征；3.礦石與母巖礦物組成；4.成礦物理化學條件；工業意義1、重要的金屬礦產：Cr、CuNi、Fe、PGE、REE、Nb、Ta等。2、重要的非金屬礦產：金剛石、石材、橄欖巖（MgO40%）、霞石正長巖(霞石20%，Na2O/K2O1個用于陶瓷，2用于玻璃)、浮石及火山渣、膨脹珍珠巖原料、鑄石及巖綿原料。,.,巖漿礦床形成的地質條件,巖漿巖條件1.基性超基性巖；2.金伯利巖（鉀鎂黃斑巖）；3.堿性巖碳酸鹽雜巖；大地構造條件1.俯沖帶及板塊縫合線（造山帶）；2.大陸裂谷；3.板塊內部或邊緣的深大斷裂帶；同化作用促進巖漿分異揮發組分作用成礦元素搬運富集的重要載體（礦化劑）巖漿的多期多階段侵入多期成礦作用的疊加,.,巖漿礦床形成的作用和分類,巖漿結晶分異作用及巖漿分結礦床1.結晶分異作用：在巖漿冷凝過程中由于不同礦物先后結晶和礦物比重的差異導致巖漿中不同組分相互分離的作用。2.巖漿分結礦床：巖漿通過結晶分異作用使其中的有用組分富集而形成的礦床。1）早期巖漿礦床：有用礦物結晶早于硅酸巖礦物的巖漿分結礦床。2）晚期巖漿礦床：有用礦物結晶晚于硅酸巖礦物的巖漿分結礦床,.,早期巖漿礦床,礦床特征1.礦體多產于巖體內的特定部位（下部、底部、邊部），與特定巖相有關;2.礦體多為等軸狀、凸鏡狀及似層狀;3.礦體與圍巖呈漸變關系，圍巖無蝕變或蝕變較弱;4.有用礦物多為氧化物，一般為自形-半自形結構及包含結構，礦石多具浸染狀及條帶狀構造；,.,.,早期巖漿礦床（鉻鐵礦）成礦作用過程圖示,成礦作用過程,.,晚期巖漿礦床,礦床特征1、未經壓濾作用的礦體：1）礦體產于巖體內部（多在下部）特定的巖相內。多呈條帶狀、凸鏡狀及似層狀。2）礦體與圍巖為漸變關系，圍巖可伴有蝕變現象。3）礦石的有用礦物多為他形粒狀結構、海綿隕鐵結構，浸染狀、稠密浸染狀及塊狀構造。2、貫入礦體：1）礦體呈脈狀及凸鏡狀產于巖體內部或接觸帶附近的圍巖中,受斷裂及裂隙控制。2）礦體與圍巖呈突變接觸，圍巖常有蝕變。3）礦石多具塊狀或稠密浸染狀構造，礦石礦物可較自形。,.,海綿隕鐵結構,.,晚期巖漿礦床成礦作用過程圖示,壓濾作用：在應力作用下，富礦熔漿從結晶的硅酸巖礦物間被擠出并貫入裂隙中去的作用。貫入礦體：經壓濾作用后的富礦熔漿或礦漿冷凝結晶形成的礦體。,成礦作用過程,.,巖漿結晶礦床的幾種常見類型,1、與層狀基性-超基性巖體有關的鉻鐵礦礦床、釩鈦磁鐵礦礦床、PGE礦床穩定大陸內部裂谷或板塊邊緣環境；2、與蛇綠巖套中鎂質超基性巖有關的（豆莢狀或稱阿爾卑斯型）鉻鐵礦礦床（？）古板塊縫合帶環境；,.,巖漿熔離礦床,概念及工業意義巖漿熔離作用：由于溫度、壓力等條件的變化，一種均一的巖漿分為互不混熔的兩種或兩種以上融體的作用；熔離礦床：經巖漿熔離作用使有用組分富集而形成的礦床；,.,斯卡埃加德含硫化物輝長巖熔離作用實驗,.,.,巖漿熔離礦床特征,a、未經壓濾作用的礦體多產于巖體底部及邊部特定的巖相帶中，可見上懸礦體。礦體多呈似層狀、層狀、凸鏡狀，與圍巖呈漸變關系，可伴有蝕變。礦石多見海綿隕鐵結構，浸染狀、稠密浸染狀、豆狀等構造，塊狀者少。b、貫入礦體產于巖體內部及巖體的圍巖中，多呈脈狀及似層狀沿斷裂及裂隙分布。礦體與圍巖為突變關系，可見蝕變，礦石多為塊狀構造。,.,豆狀構造,.,就（原）地巖漿熔離礦床的成礦作用圖示,.,深部熔離成礦過程圖示,.,巖漿爆發礦床及噴溢礦床,概念、特點及工業意義巖漿爆發作用及噴溢作用：巖漿在內壓力的作用下猛烈（爆炸）上升到地表及近地表的作用稱為巖漿爆發作用，以較寧靜的方式溢出地表的作用稱為巖漿噴溢作用。巖漿爆發礦床：有用組分在深部結晶經爆發作用帶到近地表或在爆發過程中形成的礦床。巖漿噴溢礦床：在深部分異出來的有用組分經噴溢作用帶到地表或在地表附近形成的礦床。礦床特征：a、礦體產于火山巖及次火山巖中，b、礦體形狀多為筒狀、脈狀、層狀及凸鏡狀，c、礦石多為角礫狀、氣孔狀、繩狀及塊狀等構造。,.,工業意義：a、與金伯利巖和鉀鎂煌斑巖有關的金剛石礦床；b、與科馬提巖有關的硫化鎳礦床；c、與安山巖類有關的鐵礦床；d、與流紋質及粗面質火山巖有關的浮石礦床、火山渣礦床和膨脹珍珠巖原料礦床；,.,金剛石礦床（巖漿爆發礦床）,金剛石礦床形成的條件：大地構造條件：大陸板塊內部，分布于深大斷裂附近；巖漿巖條件：金伯利巖或鉀鎂煌斑巖，金剛石在這些巖石中呈斑晶的形式存在；成礦物理碳的來源：上地幔中的無定型碳；物理化學條件：保存條件：,.,.,金剛石礦床形成的條件：,物理條件：高壓（溫度高于1200C1800C；壓力大于35kb60kb（120200km）以上）；保存條件：減壓和降溫同時進行（地表溫度低于1200C；1800C時，壓力大于15kb（50km）。自然界中可滿足形成金剛石的高壓環境有地幔深部（140km左右，）、超高壓變質帶、大的隕石坑。有利于滿足上述保存條件的地質作用是源自地幔深處高揮發分巖漿的爆發作用；,.,礦床特征,礦體呈巖筒狀、巖墻狀及脈狀，礦石多為角礫狀構造。,克拉通中金伯利巖型金剛石礦床模式圖,.,金剛石礦床成礦模式圖（據F.Hagger，1986）1-低溫八面體金剛石；2-中溫立方八面體金剛石；3-高溫立方體金剛石；4-炭黑（無定型碳）K1，K2，K3-金伯利巖筒；L1-鉀鎂煌斑巖,.,思考如下問題：1、何謂巖漿分結礦床？如何區分早期巖漿礦床和晚期巖漿礦床？2、何謂巖漿熔離礦床？常見相關礦種有哪些？礦床有何特征？3、貫入礦體是如何形成的？有何鑒定特征？?？梢娪谀男╊愋偷牡V床中？4、何謂巖漿成礦專屬性？鉻鐵礦、釩鈦磁鐵礦、銅鎳硫化物及金剛石等礦床各產于何種大地構造環境？相關巖體及巖性有何特征？5、巖漿揮發組分及同化作用對巖漿成礦有何影響？6、巖漿礦床一般具有些特征？,.,參考文獻,1、裴榮富，1995，中國礦床模式，地質出版社，31-34、63-66、111-113、161-1642、D.P.考克斯、D.A.辛格，1986（宋伯慶等人（1990）譯），礦床模式，地質出版社，14-20，25-44、533、中國礦床編委會，1994，中國礦床（中冊），地質出版社，401-409上冊40-42，205-265、553-5874、鮑佩聲、王希斌，1997，富鋁型豆莢狀鉻鐵礦床的成礦模式，地球學報，1997年第1期，25-375、F.索金斯，1984