成矿物质来源

成矿物质来源第1页，共11页，2023年，2月20日，星期一一、含矿建造二、成矿物质来源分类三、主要物质来源第2页，共11页，2023年，2月20日，星期一现代矿床学研究表明，多数矿床，尤其是非成岩矿产矿床都具有成矿物质多来源的特征，重视成矿物质多来源是矿床学的研究趋势。一般把预富集阶段形成的成矿物质丰度较高的岩石组合称为含矿建造，含矿建造是包含一系列含矿岩石与非含矿岩石的岩石系列，包括沉积岩、变质岩和岩浆岩。一、含矿建造第3页，共11页，2023年，2月20日，星期一根据矿床学研究成矿物质来源分为直接来源与间接来源。直接由地幔岩浆、花岗岩浆或沉积介质提供成矿物质到矿床中的物质来源称为直接来源;由幔源、壳源固结岩石，即矿源层或矿源岩提供成矿物质所反映出的幔源或壳源来源特征，称为间接物质来源。对于成岩矿产成矿物质来源可能更多地反映直接物质来源，而对于非成岩矿产，由于其经过多次富集成矿，其物质来源特征可能更多反映间接物质来源。二、成矿物质来源分类第4页，共11页，2023年，2月20日，星期一三、主要物质来源1、上地幔物源含矿建造以上地幔为直接成矿物质来源的矿床局限于有限的矿床类型：（1）与镁铁质、超镁铁质岩和部分碱性岩浆有关的矿床，在空间、时间和成因上与岩浆岩有联系，矿产种类有钒钛磁铁矿、铬铁矿、铜镍硫化物、钛铁矿－金红石－磷灰石、金刚石、铌、稀土等，大部分是成岩矿产。部分地幔岩含矿建造，其中富集Ni、Co、Ag、Bi、U等。（2）与镁铁质火山有关的矿床，主要形成于火山期后热液自变质交代作用或喷流喷气作用。其中包括块状硫化物、玢岩铁矿、黑矿型矿床等。第5页，共11页，2023年，2月20日，星期一（3）与上地幔煌斑岩岩浆有关的绿岩型金矿，可以通过地幔对流煌斑岩侵位形成金矿；富金煌斑岩浆在地壳浅层与地壳物质发生反应形成花岗岩浆或加入变质热液中参与成矿。2、壳源岩及花岗岩浆含矿建造花岗岩是大陆地壳最重要的组成部分，是许多矿产的成矿母岩，许多大型或超大型矿床与花岗岩有成因关系。陆壳改造型重熔型花岗岩系列与W、Sn、Be、Nb、Ta、U、REE及部分Au有关；同熔型花岗岩与Fe、Cu、Mo、Pb、Zn、Au、Ag等矿产有关；碱性花岗岩系列与Nb、Zr、Ga、U、Th及LREE等有关。花岗岩的这种成矿专属性，其中成矿元素的丰度及其组合也是判别花岗岩成因及成矿物质来源的地球化学依据。第6页，共11页，2023年，2月20日，星期一3、陆壳沉积建造来源克拉通大陆地壳是一些非成岩矿产的重要矿源岩，云南扬子古陆及中新生代沉积盆地含铜建造类型，发现其含铜建造及铜矿化的发育具有明显的继承性，是我国地质历史上连续成铜的地区。在前中生代，滇中地区至少有4个含铜建造层存在，并形成了一系列大中型铜矿床，它们构成了中生代盆地的基底，并为中生代盆地沉积提供了铜质来源，成为中生代沉积岩铜矿的间接物源。第7页，共11页，2023年，2月20日，星期一4、宇宙源成矿物质宇宙来源物质是降落在地球表面的陨石、宇宙尘等矿物质。在地球发育的漫长历史中，宇宙来源的物质在通过大气层时发生气化、蒸发、碎裂产生的尘埃物质大量降落到地球表面，根据计算地球每天要接受宇宙来源物质约3000吨。在地层、岩浆岩和深海沉积物中都已经发现宇宙尘埃物质，表明宇宙物质参与了地球的演化。根据研究，一些矿床中发现了宇宙物质的参与，如肖德贝里铜镍硫化物矿床及我国青海锡铁山矿床中都发现了宇宙尘埃物质。第8页，共11页，2023年，2月20日，星期一5、海水来源成矿物质海洋面积占地球表面的71％以上，其实海水的体积重量也是相当可观的，约为1.37×109立方公里或1.37×1021升。海水是自然界最好的溶剂，所有大离子亲石元素都可以溶于海水，其中溶解的元素：主要常量成分Cl、Na、Mg、S、Ca、K；其次Br、C、Sr、B、Si、F、Si、O2和N2；微量元素（＜1ppm）的元素有N、Li、Rb、P、I、Ba、Ar、Mo、U等；其余元素为痕量元素，含量＜10ppb。第9页，共11页，2023年，2月20日，星期一6、生物及有机来源成矿物质自中元古界以来生物数量开始增加，早古生代生物种群增多，晚古生代开始有陆地生物和植物。这种生物演化特征决定了自然界有机质成矿环境不同时期是不同的。元古代直到早古生代是以海相黑色岩系富集成矿，而晚古生代以来则陆相有机矿产伴生金属矿产为主。