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1、岩浆成矿作用与矿床分类,1、岩浆成矿作用,岩浆的成矿作用实际上是岩浆的分异作用。即岩浆矿床的形成，是岩浆分异作用的结果。 促使成矿物质从岩浆中分出的作用包括：岩浆结晶分异作用、岩浆熔离作用（即岩浆的液态分离作用）、岩浆爆发作用和岩浆喷溢作用。 与上述成矿作用对应可将岩浆矿床分为：岩浆分结矿床、岩浆熔离矿床、岩浆爆发矿床和岩浆喷溢矿床。,2、岩浆结晶分异作用及岩浆分结矿床,岩浆结晶分异作用：指岩浆在冷凝过程中，各种组分在岩浆熔融体中按一定顺序先后结晶析出，同时导致岩浆液相成分发生改变的作用，叫做岩浆结晶分异作用。 有用矿物在岩浆结晶分异时的析出方式：（1）有用矿物在岩浆中首先结晶。岩浆是一种成分
2、复杂的硅酸盐熔融体，在冷凝过程中矿物遵循一定的结晶顺序先后晶出。矿物结晶顺序受到矿物的晶格能、化学键性、生成热等性质决定。一般说来，结晶顺序沿着晶格能、键性、生成热降低的方向进行。最早结晶的金属矿物自然铂（比重1419）、钛铁矿（4.72）、铬铁矿（4.34.6）等与近同时或稍晚结晶的硅酸盐矿物橄榄石（3.18-3.57）、辉石（3.38）和斜长石（2.63-2.76）等，在重力影响下，发生轻重矿物的相互分离与聚集。其理想聚集模式如下图。,在冷凝带形成后，早期岩浆结晶；,早结晶的铁镁质矿物和矿石矿物向下沉坠，随后结晶的硅酸盐矿物位于上部；,不同比重的矿物按重力关系占据各自位置；如富含挥发组分，
3、此时在硅酸盐晶体的间隙内就会被富含金属的残余岩浆所占据；,含矿残浆向下（通过粒间空隙）集中；,较晚结晶比重小的硅酸盐晶体向上漂浮，结果在下部形成矿体；,受动力挤压流动的含矿残余熔体被挤压到裂隙中去，形成贯入式矿体,（2）有用矿物结晶发生于主要矿物结晶之后。由于挥发份的大量集中，金属元素与挥发份的结合形成易溶络合物，降低了结晶温度，其络合物在熔体中一直停留在主要硅酸盐矿物结晶之后，最后从晶间残余岩浆中结晶出来，充填于早期结晶的硅酸盐矿物颗粒之间。同时在部分熔离作用的配合下，在岩体内形成富含成矿物质的熔浆或矿浆。如果含矿残余岩浆在构造应力作用下，从硅酸盐颗粒间隙中挤出并在有利的构造裂隙中形成贯入矿
4、体。这种作用称之为压滤作用。 岩浆分结矿床：由结晶分异作用形成有用矿物的富集而形成的矿床叫岩浆分结矿床，或岩浆分凝矿床。 根据在结晶分异过程中，岩浆中有用的组分的析出时间的先后早晚，可把矿床分为两个亚类：早期岩浆矿床和晚期岩浆矿床。,早期岩浆矿床：指岩浆冷凝结晶时，有用矿物较早的从岩浆中结晶，通过重力分异或动力分异而富集形成的矿床。 早期岩浆矿床特点：这类矿床主要有产在超基性岩-纯橄岩、橄榄岩、辉石岩和蛇纹岩中的铬铁矿矿床。这类矿床矿石矿物组成与母岩矿物组成基本一致，矿体与母岩没有明显界线，一般呈过渡关系。矿体形态为矿瘤、巢状、透镜状或似层状。矿石常具有自形-半自形结构，或被硅酸盐矿物包围形成
5、的包含结构。矿石构造以浸染状为主，极少数块状构造。矿体主要位于岩体底部或边部。 世界上著名的早期岩浆矿床有南非布什维尔铬铁矿矿床；,自形粒状结构,晚期岩浆矿床：在岩浆冷凝结晶过程中，由于挥发份的影响，有用组分在岩浆冷凝的晚期结晶富集所形成的矿床。 晚期岩浆矿床特点：（1）由于晚期岩浆矿床大多数是由岩浆结晶分异末期聚集的残余含矿岩浆在原地冷凝结晶而成，所以矿化的富集与岩体的分异程度有关。在分异过程中，由于含矿残浆的比重较大，在重力作用影响下，逐渐沉降而集中于岩浆槽底部，所以矿体大多位于岩体底部。（2）矿体多呈层状、似层状，分布面积广，厚度比较稳定，与围岩之间无明显界线。（3）矿石构造以浸染状和致
6、密块状为主，浸染状矿石多分布于矿体的上盘，致密状矿石主要分布在矿体的中、下部，向外金属矿物逐渐减少。（4）金属矿物大多充填于硅酸盐矿物晶粒间呈他形胶结状产出，形成典型的海绵陨铁结构（下图），又称陨石结构。（5）由于成矿过程中有部分挥发分参与，在成矿作用的晚期，经常伴有程度不等的自变质作用，如蛇纹石化、绿泥石化、黑云母化、金云母化、碳酸盐化及黝帘石化等。,贯入式晚期岩浆矿床特点：（1）由残浆贯入作用形成的晚期岩浆矿床系含矿残余岩浆沿已冷凝母岩的原生裂隙或岩体接触面贯入而成，因此这类矿体大多成脉状产出，矿脉几乎全部产于母岩体内，只有少数贯入到附近的围岩中。矿脉成组、成群出现。矿体和围岩界线清晰。（
7、2）矿石也由金属矿物和硅酸盐矿物2部分组成。（3）除形成海绵陨铁结构外，尚可见到金属矿物溶蚀、交代硅酸盐矿物的现象。（4）矿脉附近的围岩常形成一定程度的蚀变现象，主要为绿泥石化和绿帘石化。（5）贯入式矿体的矿石品位一般都较高，有时含一定数量的黄铁矿。 晚期岩浆矿床主要类型：产在超基性岩中的铬铁矿、铂和铂族金属矿床；产在基性岩中的钒钛磁铁矿床。,3、岩浆熔离作用与岩浆熔离矿床,岩浆熔离作用：亦称液态分离作用或不混溶作用，是指成分均匀的岩浆熔融体随着温度和压力的降低，分离成2种成分不同的熔融体的作用。 岩浆熔离矿床：由岩浆熔离作用形成的矿床，成为熔离矿床。 形成过程：硅酸盐熔浆中的硫化物熔浆的分离
8、原理是比较复杂的，但其大致过程及其成矿意义可简述为:在熔离作用的初期，硫化物熔浆呈小珠滴状（或呈乳浊状态），分散悬浮于硅酸盐熔浆中。由于比重较大，就逐渐向岩浆房底部下沉。根据硅酸盐熔浆冷却时间的长短，矿体的位置出现下列几种情况： （1） 岩浆处浅处且冷凝速度快，一部分硫化物熔浆未能抵达侵入体的底部，形成浸染状矿石组成的上悬式矿体；（2）缓慢冷却结晶时硫化物熔浆可以在侵入体的下部聚集，形成稠密浸染状和致密块状矿石组成的底层状矿体；（3）由于构造作用，部分硫化物熔浆被挤入到先期结晶的母岩岩体裂隙中，或附近的地层中，形成“贯入式矿体” ；（4）含矿岩浆在比较深的位置发生熔离，如果硅酸盐熔浆和硫化物熔
9、浆同时被挤到地壳上部，形成规模大、品位高的底层状矿体；（5）当深部熔离作用进行的较慢时，可能被来自深部的硫化物硅酸盐熔浆挤入，形成后成的交切矿体。,岩浆熔离矿床的成矿模式图,岩浆熔离矿床主要特点： 有用组分： 为金属硫化物，黄铁矿、黄铜矿、镍黄铁矿，最为典型者产于辉长岩-苏长岩和橄榄辉长岩等基性岩中的Cu-Ni硫化物矿床。有用组分为重要的Cu、Ni、Pt、Co、钯。矿体形状：主要产于岩体内部，常沿着分异良好的岩体下部边缘，或靠近下部成不连续状分布，尤其多分布于岩浆岩底盘中有凹陷的部位。矿体多呈似层状，透视状，巢状或瘤状。矿体与母岩的界线或不清楚。或者为贯入式矿体时，则二者界线截然清楚。矿石构造
10、：多呈浸染状，亦有块状者，并常见有特有的珠滴状、豆状构造。 有代表性的矿床实例有：四川力马河Cu-Ni硫化物矿床；甘肃金川Cu-Ni硫化物矿床；加拿大肖德贝里Cu-Ni硫化物矿床。,岩浆爆发成矿作用是指金伯利岩岩浆，连同早期晶出的橄榄石、镁铝榴石、金刚石晶体及捕虏体一起，迅速地沿深断裂上升，侵位于地表23公里处产生爆发并形成矿床的作用。多数原生金刚石矿床就是通过这种作用形成的。金刚石的形成温度为12001800，压力为61097109Pa，这一温、压条件相当于距地表200300公里深度。 金伯利岩岩浆在地下深处首先开始晶出橄榄石和少量镁铝榴石和金刚石等，沿深断裂向上迁移时，若和碳质围岩发生混染
11、，还可使金刚石晶体生长。岩浆上升至近地表23km处时，由于温度下降和挥发组份的大量析出而使内压增大，当上覆围岩无力阻挡岩浆上冲时，岩浆便发生猛烈爆发作用。此时，岩浆和挥发性组份携带已结晶的金刚石、橄榄石和围岩捕虏体等形成爆破岩筒。金刚石矿床就是通过多次爆发作用使金刚石被携带和富集于爆破岩筒或裂隙的某一部位中形成的。,4、岩浆爆发作用与爆发矿床,岩浆喷溢成矿作用：是指含矿熔浆（或矿浆），沿一定通道喷溢至地表或贯入到火山口附近的火山岩系中，冷凝、堆积形成矿床的作用。其所形成的矿床称为岩浆喷溢矿床。 岩浆喷溢矿床：就是指含矿熔浆上侵或喷溢地表所形成的矿床。 矿床特点：（1）矿床与火山岩共生，产于中基性火山岩流中，可见凝灰角砾岩；（2）矿体呈似层状，位于成分不同的两类岩石之间，受火山活动间歇期控制；（3）矿石主要为致密块状构造，少量角砾状、浸染状矿石；（4）就目前所知，安山岩类中的磷灰石磁铁矿（赤铁矿）矿床是唯一有工业意义的由矿浆喷溢作用形成的矿床。它在铁矿总储量中所占的比例极小，但其成因特殊，对于研究岩浆成矿作用具有重要理论意义。产于智利北部安第斯山脉的火山杂岩中的拉科铁矿是这类矿床的典型代表。,5、岩浆喷溢作用及岩浆喷溢矿床,
