礦床學(xué)全套課件

第一章

有關(guān)礦床的基本概念1.1礦石及其有關(guān)概念1)礦石：礦石是從礦體中開採出來的，從中可提取有用組份（元素、化合物或礦物）的礦物集合體。礦石一般由礦石礦物和脈石礦物兩部分組成。2)礦石礦物是指可被利用的金屬或非金屬礦物，也稱有用礦物，如鉻礦石中的鉻鐵礦，銅礦石中的黃銅礦、斑銅礦和孔雀石，石棉礦石中的石棉等；3)脈石礦物是指礦石中不能利用的礦物，也稱無用礦物。如鉻礦石中的橄欖石和輝石，銅礦石中的石英、絹雲(yún)母、綠泥石等，石棉礦石中的白雲(yún)石和方解石等。礦石礦物和脈石礦物的劃分是相對的。4)脈石一般泛指礦體中的無用物質(zhì)，包括圍巖的碎塊、夾石和脈石礦物，它們通常在開採和選礦過程中被廢棄掉。5)夾石是指礦體內(nèi)部不符合工業(yè)要求的巖石，它的厚度超過了允許的範(fàn)圍，就得從礦體中剔除。礦體中圍巖碎塊和夾石的含量過多，就相對地降低了礦石的品位，一般常稱其為了礦石貧化。6)礦石品位：礦石中有用礦物或有用組份的含量稱為品位。礦石品位是衡量礦石品質(zhì)好壞的主要標(biāo)誌。礦石品位一般用重量百分比來表示。有些金屬礦石的品位，則是以其中的氧化物，如WO３、V2O5等的重量百分比表示；大多數(shù)非金屬礦物原料的品位，是以其中有用礦物或化合物的重量百分比表示，如鉀鹽、明礬石等；貴金屬礦石的品位一般以克／噸表示；原生金剛石礦石的品位，以毫克／噸表示；砂礦品位一般以克／立方米或公斤／立方米表示。在找礦勘探工作中，還常使用邊界品位和工業(yè)品位兩個名詞。邊界品位：指用來劃分礦與非礦界限的最低品位，如銅礦的邊界品位為0.2~0.3％，鉬礦為0.02~0.04％等。最低工業(yè)品位（簡稱工業(yè)品位）：指在當(dāng)前能供開採和利用礦段或礦體的最低平均品位，只有礦段或礦體的平均品位達到工業(yè)品位時，才能計算工業(yè)儲量。相關(guān)鏈接工業(yè)品位主要決定於以下幾個因素：１）礦床的規(guī)模大?。旱V床的規(guī)模愈大，工業(yè)品位要求愈低。如對鉬礦來說，大型礦床的工業(yè)品位為0.06％，而小型礦床則為0.2~0.3％左右。２）礦石綜合利用的可能性：如在斑巖型銅礦床中伴生的鉬，只要達到萬分之幾便可綜合利用。３）礦石的工藝技術(shù)條件：如菱鐵礦礦石就比磁鐵礦礦石的工業(yè)品位低，因在冶煉菱鐵礦礦石時，可以不加或少加熔劑。４）礦區(qū)的地理、經(jīng)濟條件。7)礦石的工業(yè)品級：主要根據(jù)礦石中有益、有害組份含量而對礦石品質(zhì)劃分的不同級別。某些非金屬礦石主要根據(jù)礦石的工藝技術(shù)特徵、用途和加工方法的不同加以劃分。8)礦石的結(jié)構(gòu)構(gòu)造：礦石的構(gòu)造是指組成礦石的礦物集合體的特點，即礦物集合體的形態(tài)、相對大小及其空間相互的結(jié)合關(guān)係等所反映的形態(tài)特徵。礦石的結(jié)構(gòu)是指礦石中礦物顆粒的特點，即礦物顆粒的形態(tài)、相對大小及其空間相互的結(jié)合關(guān)係等所反映的形態(tài)特徵。也包括礦物顆粒與礦物集合體的結(jié)合關(guān)係所反映的形態(tài)特徵。1.2礦體及其相關(guān)概念1)礦體與圍巖：礦體(orebody)是礦石的天然集合體，是礦床的主要組成部分，是開採和利用的對象。礦體的範(fàn)圍可能通過肉眼觀察即可圈定，也可能必須通過化學(xué)分析才能確定。一個礦床往往是由多個礦體組成的。礦體具有一定的形態(tài)和產(chǎn)狀。圍巖(wallrock)：圍巖有兩重含義，一是指侵入體周圍的巖石，二是指礦體周圍的巖石。礦床學(xué)中的圍巖主要指後者。礦體與圍巖的邊界一般是通過系統(tǒng)採樣分析後圈定的。夾石(horsestone):指礦體內(nèi)部不能利用的不符合工業(yè)要求的巖石。區(qū)別：圍巖位於礦體之外，夾石位於礦體之內(nèi)，超過一定的厚度(夾石剔除厚度)。2)礦體的形態(tài)：根據(jù)礦體在三度空間長度比例的不同，可將礦體的形狀分為三種最基本的類型。

A．等軸狀礦體指三軸在三度空間大致均衡延伸的礦體。按其規(guī)模又有不同名稱，直徑達數(shù)十米以上的稱為礦瘤；直徑只有幾米的稱為礦巢；直徑更小的是礦囊和礦袋、礦包等。如果礦體在一個方向上較短，並且中厚邊薄，即成為凸鏡體或扁豆體。這類礦體在同生礦床或後生礦床中都很常見。B．板狀礦體:二向延伸較大（長度和寬度），而第三方向（厚度）較小的礦體，稱為礦脈或礦層。礦脈是產(chǎn)在各種巖石裂隙中的板狀礦體，屬典型的後生礦床。礦層一般是指沉積生成的板狀礦體，礦體與巖層是在相同的地質(zhì)作用下同時形成的。因此二者的產(chǎn)狀一致。C．柱狀礦體是指一個方向（大多是垂直方向）延深很大，而另外兩個方向延伸較小的礦體，通常稱為柱狀、筒狀或管狀礦體。如阿紮尼亞和蘇聯(lián)的原生金剛石礦床的管狀礦體，直徑可達數(shù)百米，延深很大。一般金屬礦床的柱狀礦體，其橫截面直徑以幾米到幾十米的最為普遍。

實際上，有許多礦體的形狀介於等軸狀與板狀之間，或介於板狀與柱狀之間，如透鏡體或扁豆體。又有些礦體的形狀很不規(guī)則，例如網(wǎng)狀礦脈和梯狀礦脈，還有其他複雜形狀的礦體。3)礦體的產(chǎn)狀

礦體的產(chǎn)狀是指礦體產(chǎn)出的空間位置和地質(zhì)環(huán)境，包括以下內(nèi)容：A.礦體的空間位置

一般是由礦體的走向、傾向和傾角，即礦體的產(chǎn)狀要素來確定的。但對凸鏡狀、扁豆?fàn)钜约爸鶢畹V體等，除了測量其走向、傾向和傾角外，還要測量它們的側(cè)伏角和傾伏角，以便準(zhǔn)確地判定它們的空間位置。B．礦體的埋藏情況是指礦體出露地表還是隱伏於地下、埋藏深度如何等。如礦體大部分出露地表，或由於產(chǎn)出淺經(jīng)剝離後可以開採的，稱為露天礦。而完全隱伏的稱為隱伏礦，也稱盲礦體。C．礦體與巖漿巖的空間關(guān)係是指礦體產(chǎn)於巖體內(nèi)，還是產(chǎn)在接觸帶或位於侵入體的圍巖之中。D．礦體與圍巖層理、片理的關(guān)係礦體是沿層理、片理呈整合產(chǎn)出，還是穿切層理或片理。

E．礦體與地質(zhì)構(gòu)造的空間關(guān)係是指礦體產(chǎn)於構(gòu)造中的部位，與褶皺和斷裂在空間上的聯(lián)繫等。影響礦體形態(tài)和產(chǎn)狀的地質(zhì)因素很多，其中礦床的成因、圍巖性質(zhì)以及構(gòu)造條件具有決定性的意義4)母巖和主巖：母巖(motherrock)是指提供成礦物質(zhì)來源的巖石，如從鎂質(zhì)超基性巖中通過結(jié)晶作用形成了鉻鐵礦，那麼鎂質(zhì)超基性巖即可稱為鉻鐵礦的母巖。主巖(hostrock)指礦體賦存的巖石，它沒有成因意義，僅指與礦體的空間位置關(guān)係。1.3礦床及其有關(guān)概念1)坯胎礦或礦胎(protore)：指金屬礦物或成礦元素初步富集，但未達到工業(yè)品位要求的地質(zhì)體。經(jīng)表生或其他地質(zhì)作用後，成礦元素可以進一步富集形成礦床。2)同生礦床和後生礦床A.同生礦床

是指礦體與圍巖是在同一地質(zhì)作用過程中，同時或近于同時形成的。例如由沉積作用形成的沉積礦床以及在巖漿結(jié)晶分異過程中形成的巖漿分結(jié)礦床等，都屬同生礦床。

B.後生礦床

指礦體的形成明顯地晚於圍巖的一類礦床。礦體和圍巖是由不同地質(zhì)作用和在不同時間形成的。例如沿地層層理面產(chǎn)出的或穿切層理的各種熱液礦脈，屬後生礦床。它們是巖層形成後，含礦熱液在其裂隙中以充填或交代的方式形成的。C.疊生礦床：指先期形成同生礦床之後，又疊加了晚期的後生礦床。如內(nèi)蒙古白雲(yún)鄂博的稀土－鈮－鐵礦床，早在中元古代形成了沉積型含稀土的貧鐵礦床，其後在海西期又疊加了與花崗巖有關(guān)的稀土－鈮礦化，使其經(jīng)濟價值更高。疊生礦床屬於“多因複成礦床”。3)

礦床的成因類型與工業(yè)類型

A.礦床的成因類型：按照礦床的形成作用和成因劃分的礦床類型，如巖漿礦床、熱液礦床、沉積礦床、變質(zhì)礦床等。

B.礦床的工業(yè)類型：一般把作為某種礦產(chǎn)的主要來源，在工業(yè)上起重要作用的礦床類型，稱為礦床工業(yè)類型。礦床工業(yè)類型是在礦床成因類型基礎(chǔ)上，從工業(yè)利用的角度來進行礦床的分類。4)決定礦床工業(yè)價值的因素

A.礦床本身的特徵和性質(zhì)包括礦體的形態(tài)、產(chǎn)狀和儲量，礦石的品質(zhì)（品位、有益和有害組份含量），礦石綜合利用價值和礦床開採、選礦、冶煉技術(shù)條件等。對非金屬礦床，不僅要注意礦床的儲量和品位，而且要注意有用礦物的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)以及工藝技術(shù)特點，有時這方面的因素，還是評價礦床的主要因素。1.1礦石及其有關(guān)概念1)礦石：礦石是從礦體中開採出來的，從中可提取有用組份（元素、化合物或礦物）的礦物集合體。礦石一般由礦石礦物和脈石礦物兩部分組成。2)礦石礦物是指可被利用的金屬或非金屬礦物，也稱有用礦物，如鉻礦石中的鉻鐵礦，銅礦石中的黃銅礦、斑銅礦和孔雀石，石棉礦石中的石棉等；3)脈石礦物是指礦石中不能利用的礦物，也稱無用礦物。如鉻礦石中的橄欖石和輝石，銅礦石中的石英、絹雲(yún)母、綠泥石等，石棉礦石中的白雲(yún)石和方解石等。礦石礦物和脈石礦物的劃分是相對的。4)脈石一般泛指礦體中的無用物質(zhì)，包括圍巖的碎塊、夾石和脈石礦物，它們通常在開採和選礦過程中被廢棄掉。5)夾石是指礦體內(nèi)部不符合工業(yè)要求的巖石，它的厚度超過了允許的範(fàn)圍，就得從礦體中剔除。礦體中圍巖碎塊和夾石的含量過多，就相對地降低了礦石的品位，一般常稱其為了礦石貧化。6)礦石品位：礦石中有用礦物或有用組份的含量稱為品位。礦石品位是衡量礦石品質(zhì)好壞的主要標(biāo)誌。礦石品位一般用重量百分比來表示。有些金屬礦石的品位，則是以其中的氧化物，如WO３、V2O5等的重量百分比表示；大多數(shù)非金屬礦物原料的品位，是以其中有用礦物或化合物的重量百分比表示，如鉀鹽、明礬石等；貴金屬礦石的品位一般以克／噸表示；原生金剛石礦石的品位，以毫克／噸表示；砂礦品位一般以克／立方米或公斤／立方米表示。在找礦勘探工作中，還常使用邊界品位和工業(yè)品位兩個名詞。邊界品位：指用來劃分礦與非礦界限的最低品位，如銅礦的邊界品位為0.2~0.3％，鉬礦為0.02~0.04％等。最低工業(yè)品位（簡稱工業(yè)品位）：指在當(dāng)前能供開採和利用礦段或礦體的最低平均品位，只有礦段或礦體的平均品位達到工業(yè)品位時，才能計算工業(yè)儲量。相關(guān)鏈接工業(yè)品位主要決定於以下幾個因素：１）礦床的規(guī)模大小：礦床的規(guī)模愈大，工業(yè)品位要求愈低。如對鉬礦來說，大型礦床的工業(yè)品位為0.06％，而小型礦床則為0.2~0.3％左右。２）礦石綜合利用的可能性：如在斑巖型銅礦床中伴生的鉬，只要達到萬分之幾便可綜合利用。３）礦石的工藝技術(shù)條件：如菱鐵礦礦石就比磁鐵礦礦石的工業(yè)品位低，因在冶煉菱鐵礦礦石時，可以不加或少加熔劑。４）礦區(qū)的地理、經(jīng)濟條件。7)礦石的工業(yè)品級：主要根據(jù)礦石中有益、有害組份含量而對礦石品質(zhì)劃分的不同級別。某些非金屬礦石主要根據(jù)礦石的工藝技術(shù)特徵、用途和加工方法的不同加以劃分。8)礦石的結(jié)構(gòu)構(gòu)造：礦石的構(gòu)造是指組成礦石的礦物集合體的特點，即礦物集合體的形態(tài)、相對大小及其空間相互的結(jié)合關(guān)係等所反映的形態(tài)特徵。礦石的結(jié)構(gòu)是指礦石中礦物顆粒的特點，即礦物顆粒的形態(tài)、相對大小及其空間相互的結(jié)合關(guān)係等所反映的形態(tài)特徵。也包括礦物顆粒與礦物集合體的結(jié)合關(guān)係所反映的形態(tài)特徵。1.2礦體及其相關(guān)概念1)礦體與圍巖：礦體(orebody)是礦石的天然集合體，是礦床的主要組成部分，是開採和利用的對象。礦體的範(fàn)圍可能通過肉眼觀察即可圈定，也可能必須通過化學(xué)分析才能確定。一個礦床往往是由多個礦體組成的。礦體具有一定的形態(tài)和產(chǎn)狀。圍巖(wallrock)：圍巖有兩重含義，一是指侵入體周圍的巖石，二是指礦體周圍的巖石。礦床學(xué)中的圍巖主要指後者。礦體與圍巖的邊界一般是通過系統(tǒng)採樣分析後圈定的。夾石(horsestone):指礦體內(nèi)部不能利用的不符合工業(yè)要求的巖石。區(qū)別：圍巖位於礦體之外，夾石位於礦體之內(nèi)，超過一定的厚度(夾石剔除厚度)。2)礦體的形態(tài)：根據(jù)礦體在三度空間長度比例的不同，可將礦體的形狀分為三種最基本的類型。

A．等軸狀礦體指三軸在三度空間大致均衡延伸的礦體。按其規(guī)模又有不同名稱，直徑達數(shù)十米以上的稱為礦瘤；直徑只有幾米的稱為礦巢；直徑更小的是礦囊和礦袋、礦包等。如果礦體在一個方向上較短，並且中厚邊薄，即成為凸鏡體或扁豆體。這類礦體在同生礦床或後生礦床中都很常見。B．板狀礦體:二向延伸較大（長度和寬度），而第三方向（厚度）較小的礦體，稱為礦脈或礦層。礦脈是產(chǎn)在各種巖石裂隙中的板狀礦體，屬典型的後生礦床。礦層一般是指沉積生成的板狀礦體，礦體與巖層是在相同的地質(zhì)作用下同時形成的。因此二者的產(chǎn)狀一致。C．柱狀礦體是指一個方向（大多是垂直方向）延深很大，而另外兩個方向延伸較小的礦體，通常稱為柱狀、筒狀或管狀礦體。如阿紮尼亞和蘇聯(lián)的原生金剛石礦床的管狀礦體，直徑可達數(shù)百米，延深很大。一般金屬礦床的柱狀礦體，其橫截面直徑以幾米到幾十米的最為普遍。

實際上，有許多礦體的形狀介於等軸狀與板狀之間，或介於板狀與柱狀之間，如透鏡體或扁豆體。又有些礦體的形狀很不規(guī)則，例如網(wǎng)狀礦脈和梯狀礦脈，還有其他複雜形狀的礦體。3)礦體的產(chǎn)狀

礦體的產(chǎn)狀是指礦體產(chǎn)出的空間位置和地質(zhì)環(huán)境，包括以下內(nèi)容：A.礦體的空間位置

一般是由礦體的走向、傾向和傾角，即礦體的產(chǎn)狀要素來確定的。但對凸鏡狀、扁豆?fàn)钜约爸鶢畹V體等，除了測量其走向、傾向和傾角外，還要測量它們的側(cè)伏角和傾伏角，以便準(zhǔn)確地判定它們的空間位置。B．礦體的埋藏情況是指礦體出露地表還是隱伏於地下、埋藏深度如何等。如礦體大部分出露地表，或由於產(chǎn)出淺經(jīng)剝離後可以開採的，稱為露天礦。而完全隱伏的稱為隱伏礦，也稱盲礦體。C．礦體與巖漿巖的空間關(guān)係是指礦體產(chǎn)於巖體內(nèi)，還是產(chǎn)在接觸帶或位於侵入體的圍巖之中。D．礦體與圍巖層理、片理的關(guān)係礦體是沿層理、片理呈整合產(chǎn)出，還是穿切層理或片理。E．礦體與地質(zhì)構(gòu)造的空間關(guān)係是指礦體產(chǎn)於構(gòu)造中的部位，與褶皺和斷裂在空間上的聯(lián)繫等。影響礦體形態(tài)和產(chǎn)狀的地質(zhì)因素很多，其中礦床的成因、圍巖性質(zhì)以及構(gòu)造條件具有決定性的意義4)母巖和主巖：母巖(motherrock)是指提供成礦物質(zhì)來源的巖石，如從鎂質(zhì)超基性巖中通過結(jié)晶作用形成了鉻鐵礦，那麼鎂質(zhì)超基性巖即可稱為鉻鐵礦的母巖。主巖(hostrock)指礦體賦存的巖石，它沒有成因意義，僅指與礦體的空間位置關(guān)係。1.3礦床及其有關(guān)概念1)坯胎礦或礦胎(protore)：指金屬礦物或成礦元素初步富集，但未達到工業(yè)品位要求的地質(zhì)體。經(jīng)表生或其他地質(zhì)作用後，成礦元素可以進一步富集形成礦床。2)同生礦床和後生礦床A.同生礦床

是指礦體與圍巖是在同一地質(zhì)作用過程中，同時或近于同時形成的。例如由沉積作用形成的沉積礦床以及在巖漿結(jié)晶分異過程中形成的巖漿分結(jié)礦床等，都屬同生礦床。

B.後生礦床

指礦體的形成明顯地晚於圍巖的一類礦床。礦體和圍巖是由不同地質(zhì)作用和在不同時間形成的。例如沿地層層理面產(chǎn)出的或穿切層理的各種熱液礦脈，屬後生礦床。它們是巖層形成後，含礦熱液在其裂隙中以充填或交代的方式形成的。C.疊生礦床：指先期形成同生礦床之後，又疊加了晚期的後生礦床。如內(nèi)蒙古白雲(yún)鄂博的稀土－鈮－鐵礦床，早在中元古代形成了沉積型含稀土的貧鐵礦床，其後在海西期又疊加了與花崗巖有關(guān)的稀土－鈮礦化，使其經(jīng)濟價值更高。疊生礦床屬於“多因複成礦床”。3)

礦床的成因類型與工業(yè)類型

A.礦床的成因類型：按照礦床的形成作用和成因劃分的礦床類型，如巖漿礦床、熱液礦床、沉積礦床、變質(zhì)礦床等。

B.礦床的工業(yè)類型：一般把作為某種礦產(chǎn)的主要來源，在工業(yè)上起重要作用的礦床類型，稱為礦床工業(yè)類型。礦床工業(yè)類型是在礦床成因類型基礎(chǔ)上，從工業(yè)利用的角度來進行礦床的分類。4)決定礦床工業(yè)價值的因素

A.礦床本身的特徵和性質(zhì)包括礦體的形態(tài)、產(chǎn)狀和儲量，礦石的品質(zhì)（品位、有益和有害組份含量），礦石綜合利用價值和礦床開採、選礦、冶煉技術(shù)條件等。對非金屬礦床，不僅要注意礦床的儲量和品位，而且要注意有用礦物的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)以及工藝技術(shù)特點，有時這方面的因素，還是評價礦床的主要因素。B.市場需求礦產(chǎn)的國內(nèi)、國際市場價格、供求情況是礦床工業(yè)價值的重要因素。C.國民經(jīng)濟和國防建設(shè)對礦產(chǎn)的要求主要包括經(jīng)濟建設(shè)和國防建設(shè)計畫中對各類礦產(chǎn)的需要數(shù)量，礦床的地理分佈，該地區(qū)的發(fā)展遠景計畫等。D.礦區(qū)的經(jīng)濟國素如動力資源、水文地質(zhì)和工程地質(zhì)條件、交通運輸以及糧食、勞動力供應(yīng)等。第二章

成礦作用總論2.1元素的分佈與遷移富集1.地球圈層構(gòu)造與成礦作用的關(guān)係根據(jù)地球物理（人工地震）方法研究，地球內(nèi)部具有圈層構(gòu)造。地球從外到裏可分為地殼、地幔和地核。地核又分為內(nèi)核和外核；地幔又分為上地幔和下地幔；上地幔上部有一個軟流圈，該圈以上部分稱地幔巖層，主要有純橄欖巖組成，故又稱純橄欖巖層，或稱矽鎂鐵層。地殼在大陸和大洋是有差異的。大陸地殼由上而下分為沉積層、矽鋁層（花崗巖層）和矽鎂層（玄武巖層或矽鐵鎂層）；大洋地殼則缺少矽鋁層。上地幔軟流圈以上部分與地殼合稱巖石圈。從經(jīng)濟學(xué)的角度考慮，礦床主要指的是地殼淺層的經(jīng)濟地質(zhì)體；所以所謂的成礦作用也主要針對淺部。地球深部圈層（地核、下地幔）對於成礦作用在物質(zhì)上很難起重要的作用，但可以通過深部構(gòu)造和熱力作用影響淺層。成礦物質(zhì)主要來源於地殼和上地幔，尤其是地殼。地殼內(nèi)部的成礦作用表現(xiàn)為內(nèi)生成礦作用：如與巖漿活動有關(guān)的成礦作用或與變質(zhì)作用有關(guān)的成礦作用等。地殼表層的成礦作用則表現(xiàn)為外生成礦作用：如沉積成礦作用、風(fēng)化成礦作用等。2.元素的分佈元素在地殼中的豐度值（abundance）稱克拉克值。由於元素的地球化學(xué)性質(zhì)的不同，它們在地殼和地幔間的分佈特徵也有差異，具體表現(xiàn)如下：1)各種元素的分佈量相差極為懸殊，O,Si,Al,Fe,Ca,Na,Mg等7元素分別占地殼和上地幔總成分的99.4％和99.11％。這些元素是地殼中各類巖石的基本成分，故稱造巖元素。其他85種元素分佈量總計不到1％。2)地殼與上地幔之間的分佈不平衡，有一定的規(guī)律。上地幔富集（n～10+n倍）鐵族元素（Fe,Cr,Co,Ni）和鉑族元素（Ru,Rh,Pd,Os,Ir,Pt）和Mg；3)地殼中富集(n～10+n倍)稀有元素Li,Be,Nb,Ta等、稀土元素以及放射性元素U,Th,Ra等。揮發(fā)份元素S,P,F,Cl,B等元素在地殼中的分佈量比地幔中高2～4倍。3.元素的遷移與富集

1)元素在地殼和上地幔中的含量不是固定不變的，其運動的結(jié)果，導(dǎo)致元素的分散或集中，這種現(xiàn)象或過程稱為元素的遷移。2)В.И.維爾納茨基提出“濃度克拉克值”的概念，指某元素在某一地質(zhì)體（礦床、巖體或礦物等）中的平均含量與克拉克值的比值。3)元素在地殼中集中到能成為礦床的程度，可用濃度係數(shù)來表示。所謂濃度係數(shù)即是工業(yè)品位與該元素的克拉克值之比。相關(guān)鏈接鐵的克拉克值為5.8％，工業(yè)品位為30％，則濃度係數(shù)為5，說明地殼中的鐵必須富集5倍以上時，才能成為礦床。銅的克拉克值為<0.006％，工業(yè)品位為0.5％，必須富集80倍才能成為礦床。稀有金屬和貴金屬，要達到工業(yè)要求，必須比其克拉克值富集幾百倍至幾千倍。如鉬需461倍，汞需10000倍，鉍需1250000倍。元素克拉克值（％）工業(yè)品位（％）濃度係數(shù)元素克拉克值（％）工業(yè)品位（％）濃度係數(shù)Al8.325～3Pb1.2×10-31833Fe5.830～5Be1.3×10-40.43076Ti0.6410～16As2.2×10-429090Mn0.1320154B7.6×10-456578Cr0.01110909Mo1.3×10-40.06461V0.0140.536Sb6×10-51.525000Cu0.00630.579Bi4×10-70.51250000Ni0.00890.334Ag8×10-60.022500Li0.00210.5238Hg8×10-60.0810000Zn0.00942213Au4×10-70.0012500Sn1.7×10-40.21176Pt5×10-60.0001530Co0.00250.03122.2成礦作用

成礦作用即是在地球的演化過程中，使分散在地殼和上地幔中的化學(xué)元素，在一定的地質(zhì)環(huán)境中相對富集而形成礦床的作用。它是地質(zhì)作用的一部分。所以成礦作用與地質(zhì)作用一樣，按作用的性質(zhì)和能量來源，可劃分內(nèi)生成礦作用、外生成礦作用和變質(zhì)成礦作用三大類，相應(yīng)地形成內(nèi)生礦床，外生礦床和變質(zhì)礦床。1)內(nèi)生成礦作用主要是由地球內(nèi)部熱能的影響導(dǎo)致形成礦床的各種地質(zhì)作用。內(nèi)生成礦作用除了能到達地表的火山和溫泉外，都是在地殼不同深度、不同壓力、不同溫度和不同地質(zhì)構(gòu)造條件下進行的?？偟膩碚f，內(nèi)生礦床多數(shù)是在較高溫度和較大壓力下，在地殼深處形成的。內(nèi)生成礦作用按其物理化學(xué)條件不同，可分為巖漿成礦作用、偉晶成礦作用、接觸交代成礦作用和熱液成礦作用。2)外生成礦作用主要是指在太陽能的影響下，在巖石圈上部、水圈、氣圈和生物圈的相互作用過程中，導(dǎo)致在地殼表層形成礦床的各種地質(zhì)作用。外生礦床的成礦物質(zhì)主要來源於地表的礦物、巖石和礦床、生物有機體、火山噴發(fā)物，部分可來自星際物質(zhì)（隕石）。外生成礦作用可分為風(fēng)化成礦作用和沉積成礦作用兩大類。根據(jù)成礦地質(zhì)條件又再分為若干亞類。3)變質(zhì)成礦作用原已存在的巖石或礦床，由於地質(zhì)環(huán)境的改變，特別是經(jīng)過深埋或其他熱動力事件，它們的礦物成分、化學(xué)成分、物理性質(zhì)以及構(gòu)造結(jié)構(gòu)等發(fā)生改變，使原來的礦床經(jīng)受強烈的改造，甚至產(chǎn)生某種有用礦物的富集而形成新礦床，或者成為具有另一種工藝性質(zhì)的礦床，這些都稱為變質(zhì)礦床。變質(zhì)成礦作用，按其產(chǎn)生的地質(zhì)環(huán)境不同，可分為接觸變質(zhì)成礦作用、區(qū)域變質(zhì)成礦作用和混合巖化成礦作用三類。4)疊生成礦作用這是一種複合的成礦作用，在自然界也是經(jīng)常發(fā)生的。即在先期形成的礦床或含礦建造的基礎(chǔ)上，又有後期成礦作用的疊加。這樣，不但對原來礦床或含礦建造有所改造，並有新的成礦物質(zhì)的加入?！皩涌氐V床”，也認(rèn)識為是疊生成礦作用的產(chǎn)物。一般認(rèn)為是在層狀含礦建造（礦源層）之上，有後期內(nèi)生作用的影響，使成礦物質(zhì)發(fā)生活化轉(zhuǎn)移，並在附近的適宜構(gòu)造條件下富集成為礦床。2.3成礦作用的基本條件1.影響礦床形成的主要因素1)元素的分佈量元素在地殼（或巖石圈）的平均含量，與礦床的形成有一定的內(nèi)在聯(lián)繫。它影響元素的成礦幾率；工業(yè)品位的高低；元素的濃度係數(shù)礦床規(guī)模劃分的標(biāo)準(zhǔn)世界保有的探明金屬儲量與陸殼金屬總量的比值金屬成礦元素CuMoFePbZn探明儲量占陸殼金屬總量比值7×10-73×10-78.8×10-64.8×10-71.28×10-7金屬成礦元素AuAgTiAlW探明儲量占陸殼金屬總量比值4.2×10-71.57×10-71.2×10-98.2×10-91.33×10-9元素分佈量與礦床品位、儲量、規(guī)模要求的關(guān)係元素克拉克值最低工業(yè)品位濃度係數(shù)世界探明儲量(百萬噸)大型礦床儲量要求Fe5.63%25%4.44800000>10億噸Al8.23%Al2O340%2.410000>1000萬噸Ti0.57%8%142000>10萬噸Cr0.01%Cr2O332%16003000>100萬噸Cu0.0055%0.4%72.7800>50萬噸W0.00015%0.16%1066.73.0(WO3)>4萬噸Ag7×10-840g/t571.60.2>2000噸Au3×10-93g/t10000.035>20萬噸2)元素本身的地球化學(xué)性質(zhì)原子或離子的電子殼層構(gòu)型、離子半徑、電價、電負性等，是影響元素分散與集中的內(nèi)因。在一定的地質(zhì)－物理化學(xué)條件下，不同類型的元素可以出現(xiàn)不同的地球化學(xué)行為，而地球化學(xué)行為性質(zhì)相近的元素，可以呈現(xiàn)相似的地球化學(xué)行為，並在同一礦床中出現(xiàn)。(1)電子殼層構(gòu)型：按電子殼層結(jié)構(gòu)分為：惰性氣體型離子（外層電子數(shù)為8和2）——具有親氧性質(zhì)，比較集中於地球表層，在酸性巖和鹼性巖中富集；銅型離子（外層電子數(shù)為18）——具親硫性質(zhì)，與硫親和力大，集中與地球中間帶，在中性－中酸性巖中富集，可形成獨立硫化物礦物，或為典型的分散元素；過渡型離子（外層電子數(shù)8～18）——具親鐵性質(zhì)，介於前兩類之間，有時以混入物的形式進入基性超基性巖的矽酸鹽礦物中，有時以氧化物形式富集成礦。(2)離子電位：離子電位是衡量電場強度大學(xué)、表示吸引或排斥電荷能量的參量。離子電位＝W/Ri，其中W為離子電價，Ri為離子半徑。離子電位大小可以衡量元素的酸鹼性以及極化效應(yīng)，可以表明形成絡(luò)陰離子能量的高低。元素Ti4+Be2+Al3+Zr4+Th4+Sc3+Y3+Mg2+Ca2+Sr2+Ba2+離子電位6.255.885.264.603.643.612.832.561.891.571.40元素Li+Na+K+Rb+Cs+Cu+Ag+Zn2+Mo6+W6+離子電位1.281.020.750.670.611.020.891.643.113.05(3)電負性：指原子在分子中吸引電子的能力，是元素電離能（IA）和電子親合勢（EA）的平均值，即電負性XM=(EA+TA)/2。兩個相互作用的原子，電負性相差越大，則鍵的離子性百分率越大，越容易形成離子鍵；反之越容易形成共價鍵。3)成礦體系的物理化學(xué)條件這是影響成礦過程中元素遷移富集行為的外在因素，如溫度、壓力、各種組份的濃度（活度）、pH值、Eh值，以及生物和生物化學(xué)作用等。由於成礦過程總是發(fā)生在一定的地質(zhì)環(huán)境中，因此地質(zhì)環(huán)境必然對成礦作用產(chǎn)生中段影響。這種影響往往是通過成礦體系物理化學(xué)特徵的改變顯示出來。2。成礦作用發(fā)生的基本條件成礦作用的基本條件歸結(jié)起來為三個方面：源、移、儲1)源即物質(zhì)來源，也可引申至能量來源。①成礦物質(zhì)來源：參與成礦的元素、離子、化合物等的來源。如硫化銅礦（黃銅礦CuFeS2、斑銅礦Cu5FeS4、輝銅礦Cu2S）的成礦物質(zhì)主要包括Cu、S的來源。②成礦所需的介質(zhì)（常為水介質(zhì)）來源。成礦介質(zhì)包括水和其他揮發(fā)組份，對於巖漿礦床則為巖漿。③能量即成礦物質(zhì)及介質(zhì)運移的動力來源，主要為熱力、壓力和重力等。2)移（或稱“運”）即物質(zhì)遷移所需的條件，包括通道、動力①通道：成礦物質(zhì)、介質(zhì)（熱液）流動遷移的通道，一般為裂隙、孔隙、溶洞等。②動力：含礦介質(zhì)（包括熱液、巖漿等）遷移的動力。3)儲即成礦物質(zhì)聚集、定位形成礦體的條件，包括空間、環(huán)境條件等①空間：有利的構(gòu)造條件（圈閉構(gòu)造）、容礦空間（孔隙、裂隙等）。②環(huán)境條件：有利的巖性條件（地層條件）、物理化學(xué)條件等。2.4成礦作用方式在成礦過程中，成礦元素絕大部分是呈固體礦物出現(xiàn)的，但也有一些成礦物質(zhì)呈氣體和液體產(chǎn)出。在自然界中，元素聚合成礦石礦物的方式是多種多樣的，主要有結(jié)晶作用、化學(xué)作用、交代作用、離子交換及類質(zhì)同象置換作用。1.結(jié)晶作用

1)巖漿結(jié)晶作用巖漿是一種以矽酸鹽為主的熔融體。當(dāng)巖漿冷凝到一定程度時，達到了其中某一礦物的飽和點，礦物就會從巖漿中結(jié)晶出來。

2)凝華作用巖漿的熱能使一些易揮發(fā)的物質(zhì)氣化，並沿著裂隙逸散，它們在火山口、噴氣孔或者淺成侵入體周圍，直接結(jié)晶形成凝華物，如火山口附近的自然硫等。

3)蒸發(fā)作用在天然鹽池中，當(dāng)海水或湖水受蒸發(fā)而逐漸濃縮，鹽在溶液中的濃度不斷增加，最後達到飽和而結(jié)晶出來。2.化學(xué)作用有些礦石礦物不是由結(jié)晶作用，而是由化學(xué)反應(yīng)生成的。

1)化合作用各種氣體、液體和固體相互之間，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而形成礦物。如火山噴氣，含有許多有用元素和化合物，在與大氣相混合的過程中，可發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，促使一些礦物的生成，如：

2H2S十O2＝2S+2H2O(氣)(氣)(固)2FeCl3十3H2O＝Fe2O3十6HCl(氣)(水蒸氣)(固)2)膠體化學(xué)作用

膠體質(zhì)點帶有一定的正或負的電荷。當(dāng)分散質(zhì)點，由於某種原因失去電荷而變?yōu)殡娦灾泻蜁r，質(zhì)點失去了相互的排斥力，開始發(fā)生凝聚作用，結(jié)合成較大微粒，並在重力作用下陸續(xù)沉澱下來。例如葡萄狀、腎狀、豆?fàn)?、結(jié)核狀的鋁土礦、褐鐵礦、赤鐵礦等，都是膠體凝聚形成的。使膠體凝聚的條件可以是：電解質(zhì)的加入、物理化學(xué)條件的改變等。3)生物化學(xué)作用生物對某些成礦物質(zhì)的聚集具有重要意義，如煤和石油的原始物質(zhì)是生物遺骸。矽藻土是由矽藻死亡後堆積而成；生物灰?guī)r由生物殘骸堆積而成；某些磷塊巖，特別是鳥糞磷礦，是由生物排泄物或遺體堆積而成。3.交代作用所謂交代作用，即是溶液與巖石在接觸過程中，發(fā)生了一些組份的帶入和另一些組份帶出的地球化學(xué)作用，因此也稱為置換作用。在整個反應(yīng)過程中，巖石基本上保持固態(tài)，並且交代前後的巖石總體積基本不變。通過交代作用，可以形成新的交代巖石或交代礦體，其中常保存著原有礦物或巖石的殘留體、構(gòu)造和結(jié)構(gòu)以及出現(xiàn)礦物假像等，這些都是交代作用的明顯標(biāo)誌。4.離子交換及類質(zhì)同象置換作用

離子交換這種成礦方式，在內(nèi)生和外生作用中都廣泛存在。如巖漿中鈮鐵礦或鉭鐵礦的生成：2Na(Nb,Ta)O8+Fe2+矽酸鹽，通過離子交換形成Fe(Nb,Ta)2O8+2Na+矽酸鹽。

特例：類質(zhì)同象置換作用可通過原子、分子、離子以及絡(luò)陰離子的交換而生成，但不改變晶體構(gòu)造類型，仍保持離子正負電荷平衡現(xiàn)象。這種作用在成礦中也有一定的意義。如黃鐵礦：Fe2+←Co2+,Ni2+；閃鋅礦：Zn2+←Cd2+等等。2.5礦床的成因分類礦床的成因分類反映人類對礦床成因和成礦過程的認(rèn)識程度，也是人類對礦床研究成果的高度概括。在分類中，一級劃分是與三大類地質(zhì)作用相對應(yīng)的。二級劃分是按照在一定地質(zhì)環(huán)境下的主要成礦作用系列來劃分的。三級劃分根據(jù)各類礦床的主要特徵和標(biāo)誌，或按成礦方式、或按含礦建造、或按成礦環(huán)境來加以區(qū)分，有一定靈活性。如巖漿分結(jié)礦床、巖漿熔離礦床、巖漿爆發(fā)礦床，等等。四級劃分一般均按礦石建造。2.1元素的分佈與遷移富集1.地球圈層構(gòu)造與成礦作用的關(guān)係根據(jù)地球物理（人工地震）方法研究，地球內(nèi)部具有圈層構(gòu)造。地球從外到裏可分為地殼、地幔和地核。其中地核又分為內(nèi)核和外核，地幔又分為上地幔和下地幔。上地幔上部有一個軟流圈，該圈以上部分稱地幔巖層，主要有純橄欖巖組成，故又稱純橄欖巖層，或稱矽鎂鐵層。地殼在大陸和大洋是有差異的。大陸地殼由上而下分為沉積層、矽鋁層（花崗巖層）和矽鎂層（玄武巖層或矽鐵鎂層）；大洋地殼則缺少矽鋁層。上地幔軟流圈以上部分與地殼合稱巖石圈。從經(jīng)濟學(xué)的角度考慮，礦床主要指的是地殼淺層的經(jīng)濟地質(zhì)體，所以所謂的成礦作用也主要針對淺部。地球深部圈層（地核、下地幔）對於成礦作用在物質(zhì)上很難起重要的作用，但可以通過深部構(gòu)造和熱力作用影響淺層。成礦物質(zhì)主要來源於地殼和上地幔，尤其是地殼。地殼內(nèi)部的成礦作用表現(xiàn)為內(nèi)生成礦作用：如與巖漿活動有關(guān)的成礦作用或與變質(zhì)作用有關(guān)的成礦作用等。地殼表層的成礦作用則表現(xiàn)為外生成礦作用：如沉積成礦作用、風(fēng)化成礦作用等。2.元素的分佈元素在地殼中的豐度值（abundance）稱克拉克值。由於元素的地球化學(xué)性質(zhì)的不同，它們在地殼和地幔間的分佈特徵也有差異，具體表現(xiàn)如下：1)各種元素的分佈量相差極為懸殊，O,Si,Al,Fe,Ca,Na,Mg等7元素分別占地殼和上地?？偝煞值?9.4％和99.11％。這些元素是地殼中各類巖石的基本成分，故稱造巖元素。其他85種元素分佈量總計不到1％。2)地殼與上地幔之間的分佈不平衡，有一定的規(guī)律。上地幔富集（n～10+n倍）鐵族元素（Fe,Cr,Co,Ni）和鉑族元素（Ru,Rh,Pd,Os,Ir,Pt）和Mg；3)地殼中富集(n～10+n倍)稀有元素Li,Be,Nb,Ta等、稀土元素以及放射性元素U,Th,Ra等。揮發(fā)份元素S,P,F,Cl,B等元素在地殼中的分佈量比地幔中高2～4倍。3.元素的遷移與富集

1)元素在地殼和上地幔中的含量不是固定不變的，其運動的結(jié)果，導(dǎo)致元素的分散或集中，這種現(xiàn)象或過程稱為元素的遷移。2)В.И.維爾納茨基提出“濃度克拉克值”的概念，指某元素在某一地質(zhì)體（礦床、巖體或礦物等）中的平均含量與克拉克值的比值。3)元素在地殼中集中到能成為礦床的程度，可用濃度係數(shù)來表示。所謂濃度係數(shù)即是工業(yè)品位與該元素的克拉克值之比。相關(guān)鏈接鐵的克拉克值為5.8％，工業(yè)品位為30％，則濃度係數(shù)為5，說明地殼中的鐵必須富集5倍以上時，才能成為礦床。銅的克拉克值為<0.006％，工業(yè)品位為0.5％，必須富集80倍才能成為礦床。稀有金屬和貴金屬，要達到工業(yè)要求，必須比其克拉克值富集幾百倍至幾千倍。如鉬需461倍，汞需10000倍，鉍需1250000倍。元素克拉克值（％）工業(yè)品位（％）濃度係數(shù)元素克拉克值（％）工業(yè)品位（％）濃度係數(shù)Al8.325～3Pb1.2×10-31833Fe5.830～5Be1.3×10-40.43076Ti0.6410～16As2.2×10-429090Mn0.1320154B7.6×10-456578Cr0.01110909Mo1.3×10-40.06461V0.0140.536Sb6×10-51.525000Cu0.00630.579Bi4×10-70.51250000Ni0.00890.334Ag8×10-60.022500Li0.00210.5238Hg8×10-60.0810000Zn0.00942213Au4×10-70.0012500Sn1.7×10-40.21176Pt5×10-60.0001530Co0.00250.03122.2成礦作用

成礦作用即是在地球的演化過程中，使分散在地殼和上地幔中的化學(xué)元素，在一定的地質(zhì)環(huán)境中相對富集而形成礦床的作用。它是地質(zhì)作用的一部分。所以成礦作用與地質(zhì)作用一樣，按作用的性質(zhì)和能量來源，可劃分內(nèi)生成礦作用、外生成礦作用和變質(zhì)成礦作用三大類，相應(yīng)地形成內(nèi)生礦床，外生礦床和變質(zhì)礦床。1)內(nèi)生成礦作用主要是由地球內(nèi)部熱能的影響導(dǎo)致形成礦床的各種地質(zhì)作用。內(nèi)生成礦作用除了能到達地表的火山和溫泉外，都是在地殼不同深度、不同壓力、不同溫度和不同地質(zhì)構(gòu)造條件下進行的。總的來說，內(nèi)生礦床多數(shù)是在較高溫度和較大壓力下，在地殼深處形成的。內(nèi)生成礦作用按其物理化學(xué)條件不同，可分為巖漿成礦作用、偉晶成礦作用、接觸交代成礦作用和熱液成礦作用。2)外生成礦作用主要是指在太陽能的影響下，在巖石圈上部、水圈、氣圈和生物圈的相互作用過程中，導(dǎo)致在地殼表層形成礦床的各種地質(zhì)作用。外生礦床的成礦物質(zhì)主要來源於地表的礦物、巖石和礦床、生物有機體、火山噴發(fā)物，部分可來自星際物質(zhì)（隕石）。外生成礦作用可分為風(fēng)化成礦作用和沉積成礦作用兩大類。根據(jù)成礦地質(zhì)條件又再分為若干亞類。3)變質(zhì)成礦作用原已存在的巖石或礦床，由於地質(zhì)環(huán)境的改變，特別是經(jīng)過深埋或其他熱動力事件，它們的礦物成分、化學(xué)成分、物理性質(zhì)以及構(gòu)造結(jié)構(gòu)等發(fā)生改變，使原來的礦床經(jīng)受強烈的改造，甚至產(chǎn)生某種有用礦物的富集而形成新礦床，或者成為具有另一種工藝性質(zhì)的礦床，這些都稱為變質(zhì)礦床。變質(zhì)成礦作用，按其產(chǎn)生的地質(zhì)環(huán)境不同，可分為接觸變質(zhì)成礦作用、區(qū)域變質(zhì)成礦作用和混合巖化成礦作用三類。4)疊生成礦作用這是一種複合的成礦作用，在自然界也是經(jīng)常發(fā)生的。即在先期形成的礦床或含礦建造的基礎(chǔ)上，又有後期成礦作用的疊加。這樣，不但對原來礦床或含礦建造有所改造，並有新的成礦物質(zhì)的加入。“層控礦床”，也認(rèn)識為是疊生成礦作用的產(chǎn)物。一般認(rèn)為是在層狀含礦建造（礦源層）之上，有後期內(nèi)生作用的影響，使成礦物質(zhì)發(fā)生活化轉(zhuǎn)移，並在附近的適宜構(gòu)造條件下富集成為礦床。2.3成礦作用的基本條件1.影響礦床形成的主要因素1)元素的分佈量元素在地殼（或巖石圈）的平均含量，與礦床的形成有一定的內(nèi)在聯(lián)繫。它影響元素的成礦幾率；工業(yè)品位的高低；元素的濃度係數(shù)礦床規(guī)模劃分的標(biāo)準(zhǔn)世界保有的探明金屬儲量與陸殼金屬總量的比值金屬成礦元素CuMoFePbZn探明儲量占陸殼金屬總量比值7×10-73×10-78.8×10-64.8×10-71.28×10-7金屬成礦元素AuAgTiAlW探明儲量占陸殼金屬總量比值4.2×10-71.57×10-71.2×10-98.2×10-91.33×10-9元素分佈量與礦床品位、儲量、規(guī)模要求的關(guān)係元素克拉克值最低工業(yè)品位濃度係數(shù)世界探明儲量(百萬噸)大型礦床儲量要求Fe5.63%25%4.44800000>10億噸Al8.23%Al2O340%2.410000>1000萬噸Ti0.57%8%142000>10萬噸Cr0.01%Cr2O332%16003000>100萬噸Cu0.0055%0.4%72.7800>50萬噸W0.00015%0.16%1066.73.0(WO3)>4萬噸Ag7×10-840g/t571.60.2>2000噸Au3×10-93g/t10000.035>20萬噸2)元素本身的地球化學(xué)性質(zhì)原子或離子的電子殼層構(gòu)型、離子半徑、電價、電負性等，是影響元素分散與集中的內(nèi)因。在一定的地質(zhì)－物理化學(xué)條件下，不同類型的元素可以出現(xiàn)不同的地球化學(xué)行為，而地球化學(xué)行為性質(zhì)相近的元素，可以呈現(xiàn)相似的地球化學(xué)行為，並在同一礦床中出現(xiàn)。(1)電子殼層構(gòu)型：按電子殼層結(jié)構(gòu)分為：惰性氣體型離子（外層電子數(shù)為8和2）——具有親氧性質(zhì)，比較集中於地球表層，在酸性巖和鹼性巖中富集；銅型離子（外層電子數(shù)為18）——具親硫性質(zhì)，與硫親和力大，集中與地球中間帶，在中性－中酸性巖中富集，可形成獨立硫化物礦物，或為典型的分散元素；過渡型離子（外層電子數(shù)8～18）——具親鐵性質(zhì)，介於前兩類之間，有時以混入物的形式進入基性超基性巖的矽酸鹽礦物中，有時以氧化物形式富集成礦。(2)離子電位：離子電位是衡量電場強度大學(xué)、表示吸引或排斥電荷能量的參量。離子電位＝W/Ri，其中W為離子電價，Ri為離子半徑。離子電位大小可以衡量元素的酸鹼性以及極化效應(yīng)，可以表明形成絡(luò)陰離子能量的高低。元素Ti4+Be2+Al3+Zr4+Th4+Sc3+Y3+Mg2+Ca2+Sr2+Ba2+離子電位6.255.885.264.603.643.612.832.561.891.571.40元素Li+Na+K+Rb+Cs+Cu+Ag+Zn2+Mo6+W6+離子電位1.281.020.750.670.611.020.891.643.113.05(3)電負性：指原子在分子中吸引電子的能力，是元素電離能（IA）和電子親合勢（EA）的平均值，即電負性XM=(EA+TA)/2。兩個相互作用的原子，電負性相差越大，則鍵的離子性百分率越大，越容易形成離子鍵；反之越容易形成共價鍵。3)成礦體系的物理化學(xué)條件這是影響成礦過程中元素遷移富集行為的外在因素，如溫度、壓力、各種組份的濃度（活度）、pH值、Eh值，以及生物和生物化學(xué)作用等。由於成礦過程總是發(fā)生在一定的地質(zhì)環(huán)境中，因此地質(zhì)環(huán)境必然對成礦作用產(chǎn)生中段影響。這種影響往往是通過成礦體系物理化學(xué)特徵的改變顯示出來。2。成礦作用發(fā)生的基本條件成礦作用的基本條件歸結(jié)起來為三個方面：源、移、儲1)源即物質(zhì)來源，也可引申至能量來源。①成礦物質(zhì)來源：參與成礦的元素、離子、化合物等的來源。如硫化銅礦（黃銅礦CuFeS2、斑銅礦Cu5FeS4、輝銅礦Cu2S）的成礦物質(zhì)主要包括Cu、S的來源。②成礦所需的介質(zhì)（常為水介質(zhì)）來源。成礦介質(zhì)包括水和其他揮發(fā)組份，對於巖漿礦床則為巖漿。③能量即成礦物質(zhì)及介質(zhì)運移的動力來源，主要為熱力、壓力和重力等。2)移（或稱“運”）即物質(zhì)遷移所需的條件，包括通道、動力①通道：成礦物質(zhì)、介質(zhì)（熱液）流動遷移的通道，一般為裂隙、孔隙、溶洞等。②動力：含礦介質(zhì)（包括熱液、巖漿等）遷移的動力。3)儲即成礦物質(zhì)聚集、定位形成礦體的條件，包括空間、環(huán)境條件等①空間：有利的構(gòu)造條件（圈閉構(gòu)造）、容礦空間（孔隙、裂隙等）。②環(huán)境條件：有利的巖性條件（地層條件）、物理化學(xué)條件等。2.4成礦作用方式在成礦過程中，成礦元素絕大部分是呈固體礦物出現(xiàn)的，但也有一些成礦物質(zhì)呈氣體和液體產(chǎn)出。在自然界中，元素聚合成礦石礦物的方式是多種多樣的，主要有結(jié)晶作用、化學(xué)作用、交代作用、離子交換及類質(zhì)同象置換作用。1.結(jié)晶作用

1)巖漿結(jié)晶作用巖漿是一種以矽酸鹽為主的熔融體。當(dāng)巖漿冷凝到一定程度時，達到了其中某一礦物的飽和點，礦物就會從巖漿中結(jié)晶出來。

2)凝華作用巖漿的熱能使一些易揮發(fā)的物質(zhì)氣化，並沿著裂隙逸散，它們在火山口、噴氣孔或者淺成侵入體周圍，直接結(jié)晶形成凝華物，如火山口附近的自然硫等。

3)蒸發(fā)作用在天然鹽池中，當(dāng)海水或湖水受蒸發(fā)而逐漸濃縮，鹽在溶液中的濃度不斷增加，最後達到飽和而結(jié)晶出來。2.化學(xué)作用有些礦石礦物不是由結(jié)晶作用，而是由化學(xué)反應(yīng)生成的。

1)化合作用各種氣體、液體和固體相互之間，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而形成礦物。如火山噴氣，含有許多有用元素和化合物，在與大氣相混合的過程中，可發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，促使一些礦物的生成，如：

2H2S十O2＝2S+2H2O(氣)(氣)(固)2FeCl3十3H2O＝Fe2O3十6HCl(氣)(水蒸氣)(固)2)膠體化學(xué)作用

膠體質(zhì)點帶有一定的正或負的電荷。當(dāng)分散質(zhì)點，由於某種原因失去電荷而變?yōu)殡娦灾泻蜁r，質(zhì)點失去了相互的排斥力，開始發(fā)生凝聚作用，結(jié)合成較大微粒，並在重力作用下陸續(xù)沉澱下來。例如葡萄狀、腎狀、豆?fàn)?、結(jié)核狀的鋁土礦、褐鐵礦、赤鐵礦等，都是膠體凝聚形成的。使膠體凝聚的條件可以是：電解質(zhì)的加入、物理化學(xué)條件的改變等。3)生物化學(xué)作用生物對某些成礦物質(zhì)的聚集具有重要意義，如煤和石油的原始物質(zhì)是生物遺骸。矽藻土是由矽藻死亡後堆積而成；生物灰?guī)r由生物殘骸堆積而成；某些磷塊巖，特別是鳥糞磷礦，是由生物排泄物或遺體堆積而成。3.交代作用所謂交代作用，即是溶液與巖石在接觸過程中，發(fā)生了一些組份的帶入和另一些組份帶出的地球化學(xué)作用，因此也稱為置換作用。在整個反應(yīng)過程中，巖石基本上保持固態(tài)，並且交代前後的巖石總體積基本不變。通過交代作用，可以形成新的交代巖石或交代礦體，其中常保存著原有礦物或巖石的殘留體、構(gòu)造和結(jié)構(gòu)以及出現(xiàn)礦物假像等，這些都是交代作用的明顯標(biāo)誌。4.離子交換及類質(zhì)同象置換作用

離子交換這種成礦方式，在內(nèi)生和外生作用中都廣泛存在。如巖漿中鈮鐵礦或鉭鐵礦的生成：2Na(Nb,Ta)O8+Fe2+矽酸鹽，通過離子交換形成Fe(Nb,Ta)2O8+2Na+矽酸鹽。

特例：類質(zhì)同象置換作用可通過原子、分子、離子以及絡(luò)陰離子的交換而生成，但不改變晶體構(gòu)造類型，仍保持離子正負電荷平衡現(xiàn)象。這種作用在成礦中也有一定的意義。如黃鐵礦：Fe2+←Co2+,Ni2+；閃鋅礦：Zn2+←Cd2+等等。2.5礦床的成因分類礦床的成因分類反映人類對礦床成因和成礦過程的認(rèn)識程度，也是人類對礦床研究成果的高度概括。在分類中，一級劃分是與三大類地質(zhì)作用相對應(yīng)的。二級劃分是按照在一定地質(zhì)環(huán)境下的主要成礦作用系列來劃分的。三級劃分根據(jù)各類礦床的主要特徵和標(biāo)誌，或按成礦方式、或按含礦建造、或按成礦環(huán)境來加以區(qū)分，有一定靈活性。如巖漿分結(jié)礦床、巖漿熔離礦床、巖漿爆發(fā)礦床，等等。四級劃分一般均按礦石建造。3.1概念及特點3.1.1概念巖漿礦床是由各類巖漿在地殼深處，經(jīng)過分異作用和結(jié)晶作用，使分散在巖漿中的成礦物質(zhì)聚集而形成的礦床。這類礦床是在正巖漿期形成的，因此也稱正巖漿礦床。其中以與上地幔來源的鎂鐵質(zhì)熔漿（基性－超基性巖漿）有直接成因聯(lián)繫的巖漿礦床最為主要.如：與橄欖巖有關(guān)的鉻鐵礦床－西藏羅布莎、陝西松樹溝、新疆薩爾托?！c基性－超基性巖有關(guān)的銅鎳硫化物礦床－甘肅金川、新疆喀拉通克、吉林紅旗嶺、雲(yún)南白馬寨……與基性巖（斜長巖）有關(guān)的釩鈦磁鐵礦床－四川攀枝花……與金伯利巖有關(guān)的金剛石礦床－典型的如南部非洲，我國山東、遼寧、貴州、湖北等地為主，其他地區(qū)也零星發(fā)現(xiàn)；與鹼性侵入巖有關(guān)的稀土碳酸巖型礦床，也具重要價值，如山東郗山稀土礦床等；與花崗質(zhì)巖漿有關(guān)的巖漿礦床相對較少，主要是一些稀有、稀土元素礦床，如稀土、鈮鉭礦、磷礦等－內(nèi)蒙古巴爾哲鹼性花崗巖型鈮、稀土礦床；江西雅山鈉長石花崗巖鉭礦床……形成方式：巖漿結(jié)晶演化過程中，有用物質(zhì)相對集中成礦。集中方式：單相多相過程中，元素或礦物遷移聚集引起的分異。分異類型：結(jié)晶分異、巖漿熔離3.1.2一般特點：與巖漿巖同步形成，表現(xiàn)在二者的形成時間、空間、成分、溫度壓力等的一致性。1)時間：成礦作用和成巖作用基本上是同時進行的;2)空間：礦體主要產(chǎn)在巖漿巖母巖體內(nèi)。少量貫入式礦體可進入鄰近的圍巖中；

3)圍巖：一般為巖漿巖母巖；4)成分：礦石的礦物組成與母巖的礦物組成基本相同，僅含量有差異；5)形成條件：同巖漿巖——巖漿礦床的成礦溫度較高,達1500-1200℃。而其中硫化物礦床的形成溫度較低,在1100-500℃之間,甚至有些硫化物形成溫度低至300℃左右。形成的深度或壓力的變化範(fàn)圍也很大,如金剛石礦床是在距地表一、二百公里以下開始形成的。多數(shù)巖漿礦床是在地下幾～幾十公里深處形成的。3.2巖漿礦床形成的地質(zhì)條件3.2.1巖漿巖條件巖漿是巖漿礦床形成的首要條件。一般認(rèn)為巖漿是成礦物質(zhì)的主要來源和載體，而巖漿巖即是成礦母巖。因此原始巖漿的性質(zhì)和含各類有用組份的多少，對能否形成巖漿礦床有重要影響。一定類型的巖漿礦床通常與一定成分的巖漿巖有關(guān)，這一特點稱為巖漿的成礦專屬性。3.2.1巖漿巖條件１．基性－超基性巖超基性巖和基性巖主要來源於上地幔，其中的親鐵元素（過渡型）較集中，主要成礦元素有Cr、Ni、Co、Pt族、V、Ti、Cu等。由於成礦作用過程需要經(jīng)歷物質(zhì)的分異，往往造成多期多階段巖漿活動，成礦巖體通常是由多種巖石組合而成的、複雜的巖漿雜巖體。3.2.1巖漿巖條件主要有三種含礦組合：A.純橄欖巖、輝橄巖組合，巖石的Mg/Fe多大子７，屬超鎂鐵巖,與鉻鐵礦有關(guān)。B.單斜輝石巖、輝長巖一蘇長巖組合組合，與銅鎳硫化物、鉑族元素礦床有關(guān)。C.輝長巖一斜長巖或單獨的斜長巖組合，主要形成釩鈦磁鐵礦床。3.2.1巖漿巖條件２．金伯利巖、鉀鎂煌斑巖這是一種弱鹼性超基性巖，常成淺成或超淺成相（或呈次火山巖）產(chǎn)於爆發(fā)巖筒中。巖體常成群出現(xiàn)，形態(tài)多呈巖筒狀，少數(shù)成巖牆或巖床狀。巖石主要由橄欖石、透輝石、金雲(yún)母組成。具斑狀結(jié)構(gòu)和角礫狀構(gòu)造，故又稱角礫雲(yún)母橄欖巖。原生金剛石礦床產(chǎn)於這類巖石中。3.2.1巖漿巖條件３.霞石正長巖、磷霞巖和碳酸巖雜巖體這類巖體大多成巖株狀產(chǎn)出，巖體內(nèi)不同成分的巖相帶成環(huán)狀分佈。與其有關(guān)的礦床為霞石(Na3K(AlSiO4)4)－燒綠石(CaNaNb2O6F)－稀土元素(REE)礦床。４．花崗巖與之有關(guān)的為某些稀有和稀土元素礦床。在我國西藏還有產(chǎn)於其中的石墨礦床。3.2巖漿礦床形成的地質(zhì)條件3.2.2大地構(gòu)造條件大地構(gòu)造條件的影響主要表現(xiàn)在深大斷裂帶的控制作用。地槽階段由於地殼厚度相對較小，斷裂構(gòu)造容易切入地幔層中，引起上地幔局部重熔形成基性－超基性巖漿活動。3.2.2大地構(gòu)造條件地臺階段初動期及餘動期大型斷裂帶(裂谷)也能深達上地幔(如四川攀枝花VTi磁鐵礦)、金伯利巖型金剛石礦床等。地窪階段以中酸性巖漿活動為主要特色，晚期巖漿成分向鹼性的方向演化，主要出現(xiàn)與中酸性巖有關(guān)的稀有、稀土、放射性元素礦床，在某些構(gòu)造帶可出現(xiàn)金伯利巖金剛石礦床。3.2.2大地構(gòu)造條件板塊構(gòu)造理論認(rèn)為，兩個板塊的交接帶是地殼強烈活動部分，它提供了地幔物質(zhì)熔化、分異所需的物理化學(xué)條件和上升的通道，因此它是基性－超基性巖的侵入地帶。世界基性－超基性巖的分佈,可以劃分出以下幾個帶:1)環(huán)太平洋帶——島弧型;2)古地中海帶——地縫合線型;3)烏拉爾帶——古地縫合線型；4)非洲及歐洲層狀鉻鐵礦帶——裂谷型。西藏羅布莎鉻鐵礦床產(chǎn)於雅江－象泉河蛇綠巖帶東部的羅布莎蛇綠巖塊內(nèi)3.2巖漿礦床形成的地質(zhì)條件3.2.3同化作用巖漿在其形成和向上運移過程中,往往會熔化或溶解一些外來物質(zhì)(如圍巖碎塊),稱同化作用;不完全的同化作用則是混染作用。同化和混染起的作用包括：A.改變巖漿的化學(xué)成分；B.改變巖漿的物理性質(zhì)。因此它有可能促進成礦作用。3.2.3同化作用

例1西藏某地花崗巖中的石墨礦床,即為花崗巖同化了煤層形成的。（特例）

例2

含銅鎳硫化物的基性一超基性巖漿同化了碳酸巖石,一則可以降低熔漿的粘度,使硫化物得以聚集;二則能促使更多的金屬組份脫離矽酸鹽而進入硫化物熔漿中,以更有利於成礦。

例3碳酸鹽巖石的同化作用,對鉻鐵礦礦床的形成卻是不利的,因為多量CaCO3的加入,使鐵大部分從矽酸鹽中游離出來形成磁鐵礦,致使鉻鐵礦石的鉻鐵比值降低,影響其工業(yè)價值。3.2巖漿礦床形成的地質(zhì)條件3.2.4揮發(fā)組份作用巖漿中的揮發(fā)組份,對巖漿的分異、同化作用以及某些成礦元素的搬運和富集有著重要影響,因而也稱為礦化劑。原始巖漿中的揮發(fā)份,能與金屬元素組成易溶絡(luò)合物使它們保留在巖漿的殘餘溶液中富集成礦。揮發(fā)份富於流動性，故常將巖漿中某些成礦物質(zhì),自下部帶至上部、自高壓地段帶至低壓帶，集中到有利構(gòu)造部位富集成礦。3.2巖漿礦床形成的地質(zhì)條件3.2.5巖漿的多期多次侵人作用對成礦的控制

巖漿礦床的實際資料表明,含礦巖體常常是同一次構(gòu)造運動所形成巖帶中的較晚期的產(chǎn)物,從一個礦區(qū)看,礦化主要與複式巖體的晚期巖相關(guān)系密切。3.3巖漿礦床形成作用和礦床分類巖漿礦床成礦作用的本質(zhì)是巖漿分異作用。巖漿中成礦物質(zhì)的析出和聚集,是巖漿分異作用的結(jié)果。巖漿的各種分異作用,也就是巖漿礦床的成礦作用。按照分異作用的性質(zhì)可分為結(jié)晶分異作用和熔離作用兩大類。3.3.1巖漿結(jié)晶分異作用與巖漿分結(jié)礦床

1．概念巖漿在冷凝過程中,各種組份將按照一定的順序先後結(jié)晶出來,並導(dǎo)致液相的成分改變。這種結(jié)晶順序一般是按照礦物的晶格能、鍵性和生成熱降低的方向進行的。礦物按順序進行結(jié)晶,並在重力和動力影響下發(fā)生分異和聚集的過程,稱為結(jié)晶分異作用。2．類型巖漿結(jié)晶分異時,有用礦物的晶出有兩種情況:

第一,在巖漿結(jié)晶過程中,一些有用礦物,如自然鉑、鈦鐵礦、鉻鐵礦、金剛石和稀土元素礦物等較早地從熔漿中結(jié)晶出來。與其同時結(jié)晶或稍晚結(jié)晶的是矽酸鹽礦物,如橄欖石、輝石和基性斜長石等。這些礦物在重力作用以及巖漿內(nèi)部的對流作用的影響下,比重大的往下沉,比重小的往上浮。因而就在巖漿的下部或底部形成了暗色矽酸鹽礦物和有用礦物的富集帶,這就像機械沉積分異作用一樣,發(fā)生了輕重礦物的分離和聚集。礦物半徑（釐米）密度（千克/米3）沉降速度（米/年）橄欖石0.073.3×10340斜方輝石0.0353.3×10310鉻鐵礦0.0054.5×1030.6假定巖漿的密度是2.7×103kg/m3，粘稠度為500Pa?s礦物在巖漿中的沉降速度估算值加拿大穆斯柯克斯層狀超基性侵入體中的富鉻鐵礦層的成因模式圖。由上可知,在層狀雜巖體中,鉻鐵礦礦體常產(chǎn)於純橄欖巖或橄欖巖的頂部和輝巖的底部。（為什麼？）

在巖漿結(jié)晶過程中,若地殼構(gòu)造活動頻繁,侵入體規(guī)模又較小,巖漿冷凝較快,則先晶出的有用礦物在巖漿流動過程中,形成不規(guī)則的條帶狀異離體,停積在巖漿流速減緩和流動受阻的地段富集。巖漿在流動過程中產(chǎn)生礦物成分的分異和聚集的作用稱為流動分異作用。由上述方式形成的研究分結(jié)礦床稱早期巖漿礦床:是指巖漿冷凝結(jié)晶時,有用礦物較早地從巖漿中結(jié)晶和富集所形成的礦床。其特點是：①有用礦物主要聚集在巖體的底部或邊部，礦體形態(tài)呈礦瘤、礦巢、凸鏡狀或似層狀。②礦石的礦物組成與母巖基本一致。③礦體與圍巖沒有明顯的界線，一般呈逐漸過渡關(guān)係,礦石常具自形晶－半自形晶結(jié)構(gòu)，或被矽酸鹽礦物包圍,形成包含結(jié)構(gòu)。礦石構(gòu)造以浸染狀為主。流動作用可形成條帶狀構(gòu)造。（塊狀>80％，稠密浸染狀50－80％，中等浸染狀30－50％，稀疏浸染狀<30％）④礦體和圍巖都是巖漿演化的產(chǎn)物，形成時間一致，故為同生礦床。第二,在巖漿的結(jié)晶分異過程中,有用礦物較晚地從巖漿中結(jié)晶出來。當(dāng)巖漿中揮發(fā)組份含量較大,巖漿中的成礦元素與揮發(fā)組份結(jié)合形成易溶的化合物,大大降低了自身的結(jié)晶溫度,它們在巖漿熔融體中一直殘留到主要矽酸鹽礦物結(jié)晶之後，形成富含成礦物質(zhì)的熔漿或礦漿,並且最後從巖漿中結(jié)晶出來。一般充填在早期結(jié)晶的矽酸鹽礦物顆粒之間。有時含礦熔漿在外力作用下以及由殘餘揮發(fā)份造成的內(nèi)應(yīng)力的影響下,它們就被貫入到已冷凝的侵入體的裂隙中,甚至離開母巖體而貫入到附近的圍巖中去。這樣形成的礦體,往往為品位較高的富礦石。這種作用也稱壓濾作用。由上述方式形成的研究分結(jié)礦床稱晚期巖漿礦床：在巖漿冷凝過程的晚期階段,在礦化劑的影響下,有用礦物較矽酸鹽礦物從熔漿中晶出較晚,礦石礦物主要是金屬礦物充填在矽酸鹽類礦物顆粒間或膠結(jié)矽酸鹽礦物,形成海綿隕鐵結(jié)構(gòu)。主要特點：①礦體常呈條帶狀或似層狀，貫入式礦體呈脈狀和凸鏡狀。②礦石的礦物組成與母巖基本一致。③礦體與圍巖間一般界線明顯，礦石主要為稠密浸染狀或緻密塊狀構(gòu)造，常見海綿隕鐵結(jié)構(gòu)。④礦體和圍巖都是巖漿演化的產(chǎn)物，一般形成時間一致，屬同生礦床；但貫入式礦體可以是後生礦床。3.3.2巖漿熔離作用與巖漿熔離礦床巖漿熔離作用也稱液態(tài)分離作用,是指在較高溫度下的一種均勻的巖漿熔融體,當(dāng)溫度和壓力下降時,分離成兩種或兩種以上不混溶的熔融體的作用。巖漿經(jīng)熔離後,由於硫化物熔漿的結(jié)晶溫度比矽酸鹽礦物的結(jié)晶溫度低,形成典型的海綿隕鐵結(jié)構(gòu)。此外還可見到硫化物交代橄欖石、輝石、鈦磁鐵礦等。硫化物中普遍存在各種固溶體分離結(jié)構(gòu),以及出現(xiàn)紫硫鎳鐵礦等低溫礦物。因此硫化物熔漿的結(jié)晶溫度,甚至可延續(xù)到熱液作用階段,有些硫化物礦床的成礦溫度可為200℃左右。由巖漿熔離作用形成的礦床，稱巖漿熔離礦床。巖漿熔離礦床,具有最重要工業(yè)價值的是銅、鎳和鉑族元素,在成因上常與基性巖(輝長巖、蘇長巖和橄欖輝長巖)和某些超基性巖(橄欖輝石巖和輝石橄欖巖)有關(guān)。組成礦物主要是磁黃鐵礦、黃銅礦和鎳黃鐵礦。此外還有砷鉑礦、鈀鉑礦和鉑的硫化物等。礦體特徵與晚期巖漿礦床相類似。3.3.3巖漿爆發(fā)作用和巖漿爆發(fā)礦床巖漿爆發(fā)礦床是指那些經(jīng)過巖漿的結(jié)晶分異作用或熔離作用後,噴發(fā)至近地表所形成的礦床。這類礦床主要有產(chǎn)於金伯利巖中的金剛石礦床。據(jù)研究,天然金剛石的形成是由金伯利巖漿,在較高的溫度和很大的壓力下,在地殼深處(200～300km)結(jié)晶而成的。並且需要在很短的時間之內(nèi),迅速地到達地表淺處,否則在它上升的過程中將被分解、熔融。因此形成含金剛石的金伯利巖筒,一般為爆發(fā)型、侵位於地表淺處。金伯利巖中的角礫構(gòu)造,就是最好的證明。相關(guān)鏈接：世界上最大的人造金剛石世界上最大的人造金剛石：南美戴?維阿斯公司制造，重14.2克拉，用C混入Ni，在1500oC以上高溫，6萬個大氣壓，持續(xù)500個小時以上製成。世界第二大人造金剛石重11.14克拉。返回最新的研究表明，形成金剛石的巖漿巖不僅僅是金伯利巖一種，還有鉀鎂煌斑巖、超基性巖（橄欖巖類）、金雲(yún)火山巖、榴輝巖、蛇綠巖套、鹼性超基性雜巖、鹼性超基性煌斑巖等。小知識金剛石形成假說幔巖成因說——捕虜晶、結(jié)晶爆破說油儲隱爆說板塊碰撞說隕石撞擊說變質(zhì)成因說與地幔巖漿有關(guān)的巖漿礦床，M.H.戈德列夫斯基等（1981）提出如下圖的模式，認(rèn)為超基性、基性巖均是原始地幔物質(zhì)完全熔融、分熔和分異的產(chǎn)物。4.0簡介地質(zhì)作用會產(chǎn)生熱的水質(zhì)流體,它們的溫度變化大,可以從650℃到50℃。水的臨界溫度為374℃,天然的熱水溶液因含有溶質(zhì),臨界溫度估計可以到400℃。如果流體的溫度在臨界溫度以上，則不論壓力多麼高，礦質(zhì)的搬運和沉澱都是在氣相中發(fā)生的，這種流體應(yīng)該叫氣態(tài)溶液，或者氣化溶液，形成的礦床叫氣成礦床。如果溫度在臨界溫度以下，則沉澱礦質(zhì)的溶液很可能是液態(tài)溶液，因為在地殼裏壓力一般都比臨界壓力大得多；這種流體可以叫液態(tài)溶液，形成的礦床叫熱液礦床。通常把熱的水質(zhì)流體籠統(tǒng)地叫熱水溶液,簡稱熱液。含礦質(zhì)的叫含礦熱水溶液或礦液,所形成的礦床叫熱液礦床。熱液礦床是由沿著地殼中的通道流動的含礦熱水溶液,把不溶解的礦質(zhì)在一個有限的地方堆積起來形成的。4.1氣水熱液的來源4.1.1現(xiàn)代與古代熱水溶液－熱水溶液存在的證據(jù)我們找到了熱液礦床,沉澱礦床的熱液早已流逝。熱液的痕跡有時可在礦物中微小的包裹體中找到,例如對石英、閃鋅礦、方解石、螢石等礦物中微小流體包裹體的研究就獲得了許多關(guān)於熱液性質(zhì)的資訊。流體包裹體的分析使我們知道儘管熱液在濃度和成分方面變化很大,但它們都是鹽水。1979年，美國的“阿爾文”號載人深潛器在2610米至1650米的東太平洋海底熔巖上，發(fā)現(xiàn)數(shù)十個冒著黑色和白色煙霧的“煙囪”，附近出現(xiàn)大規(guī)模的硫化物堆積丘體。從直徑為15釐米的煙囪中，約350oC的含礦熱液以每秒幾米的速度噴出。礦液剛噴出時為澄清溶液，與周圍海水混合後，很快產(chǎn)生沉澱，變成“黑煙”，沉澱物主要是磁黃鐵礦、黃鐵礦、閃鋅礦及其它銅鐵硫化物。這些堆積柱體被形象地稱為“黑煙囪”。近年來在探測地?zé)豳Y源的過程中發(fā)現(xiàn)了許多天然熱液，如美國加利福尼亞州的SaltonSea，蘇聯(lián)里海旁邊的Cheleken，我國臺灣東部一些地區(qū)等等；在紅海海底還發(fā)現(xiàn)了熱的鹽水池，它們的溫度