矿床学期末复习重点知识点总结

第一章绪论1.矿床学：或称为矿床地质学，是研究矿床在地壳中形成条件、成因和分布规律的科学。2.矿床：是指地壳中由地质作用形成的，其所含有用矿物资源的质和量，在一定的经济技术条件下能被开采利用的综合地质体。3.矿床的属性：地质属性：空间分布不均、不可再生、赋存状态复杂多样、多组分共生经济属性：经济效益、经济利用的可变性、随着技术经济条件的变化会发生变化环境属性：开发过程、使用过程4.矿床学的研究内容：5.矿床学的两个主要任务：第一，研究矿床的成因第二，研究成矿规律

第二章矿床的基本概念1.矿床的类型：同生矿床：矿体与围岩在同一地质作用过程中同时或近同时形成的矿床。后生矿床：矿体与围岩分别在不同地质作用过程中形成，且矿体的形成明显晚于围岩的矿床。叠生矿床：由两种或两种以上成矿作用形成的矿床叠加共生在一起所构成的矿床。2.矿体及围岩、母岩（矿床由矿体和围岩两部分组成）矿体：指地壳内或地表产出的、由地质作用形成的、具有一定形状、大小和产状的有用组份（元素、化合物、矿物、矿物集合体）集合体。围岩：矿体周围的岩石。矿体与围岩的关系：a、接触关系：可分为突变接触（截然清楚，如脉状矿体）和渐变接触（模糊不清，如由细脉浸染状矿石组成的斑岩型矿体）。b、时间关系：可分为二者同时或近同时形成的和矿体明显晚于围岩的两种情况。母岩/源岩/矿源层：矿床形成过程中提供主要成矿物质的岩石，与矿床在空间和成因上有着密切的联系。3.围岩蚀变与蚀变围岩：由于成矿流体与围岩间发生物质交换使围岩的颜色、结构及成分等发生变化的作用。发生蚀变的岩石叫蚀变围岩。围岩蚀变对于识别矿床成因和找寻矿体具有重要意义。4.矿体的产状：5.矿石和脉石（夹石）矿石：从矿体中采出的可从中提取有用组分的矿物集合体（矿体中达到了工业要求的矿物集合体）。矿石是由矿石矿物和脉石矿物组成。脉石：矿体中的无用矿物及岩石（脉石矿物及夹石的统称）（矿床学上的概念）。夹石：矿体中未达到工业要求的矿物集合体（矿体中的岩石）（采矿学上的概念）。6.矿石的结构和构造矿石的结构：是指矿石中矿物颗粒的特点，即矿物颗粒的形态、大小和空间相互关系（粒间结构）以及在矿物颗粒内部的结构特点，包括双晶、解理、环带、包裹物等（粒内结构）；矿石的构造：是指组成矿石的矿物集合体的特点，即矿物集合体的形态、大小及其空间相互关系、有用矿物的分布状况等；7.典型的结晶结构和交代结构结晶结构：自形粒状结构、他形粒状结构、海绵陨铁结构、斑状结构以及包含结构交代结构：残余结构、骸晶结构、镶边结构、假象结构、代晶结构8.矿石的组分9.矿石的品位：矿石中有用组分的含量边界品位：是矿体边部所允许的最低品位值。用来划分矿与非矿界限的分界品位工业品位：目前可供开采利用的矿体或矿段平均品位的最低平均品位。只有达到这个品位才能计算工业储量。工业品位随着经济技术条件的发展和需求程度而不断变化10.成矿期与成矿阶段成矿期：在一个具有相同成岩成矿动力学背景和物理化学条件的较长地质作用中，形成矿床的成矿作用过程。代表一种地质作用和一个较长的成矿作用过程。不同成矿期之间往往有较长的时间间隔。成矿阶段：在成矿期内一个较短的成矿作用过程，表示一组或一组以上的矿物在相同或相似的地质和物理化学条件下的形成过程。不同成矿阶段之间时间间隔较短同一个成矿期内可以有一个或多个成矿阶段成矿阶段的划分标志：矿体构造标志①晚阶段矿脉穿插、交截早阶段矿脉，被截部分常有位移现象。②具有分带构造的脉状矿体，晚阶段矿脉沿早阶段矿脉的脉体内部穿插，矿脉内边缘早→中心晚。矿石构造标志①脉状、交错脉状和网脉状构造：晚成矿阶段产物穿插、叠加在早阶段矿石上②角砾状和环状构造：晚成矿阶段产物胶结早阶段矿石或矿化围岩，或以角砾为中心顺序沉淀呈环状。③交代蚀变与残留（余）构造：晚成矿阶段形成的产物明显交代早成矿阶段产物，交代不彻底时还残留有早成矿阶段的矿石成分或组构。④其他标志：成矿流体成分、温度等差异。矿物共生组合标志可以根据矿物共生组合的显著差别来确定成矿阶段。11.矿物的生成顺序定义：在同一成矿阶段中不同矿物结晶的先后顺序叫做矿物的生成顺序。矿物生成顺序的确定:矿物先后生成的标志①穿插：先成矿物被后成矿物穿插；②交代：先成矿物被后成矿物交代交代矿物（后成矿物）常以尖角状插入被交代矿物中；被交代矿物（先成矿物）常成港湾孤岛状；被交代矿物颗粒内部或边缘常具明显的溶蚀边。主要的交代结构：残余结构、骸晶结构、镶边结构、假象结构、代晶结构③填隙关系及某些结晶结构：晚形成的矿物沿早期颗粒间隙或其他空隙充填交代结晶作用形成的自形粒状结构、他形粒状结构、海绵陨铁结构、斑状结构以及包含结构等可以作为矿物形成先后的标志。矿物同时生成的标志①固溶体分解结构：固溶体出溶的两种矿物接触边缘平滑，无锯齿状接触边，格状交叉处不加宽；如：乳浊状结构、叶片状结构、格状、结状结构。②共结边结构：矿物接触边界平直或呈舒缓波状，无相互插入或溶蚀现象；

③重结晶结构：重结晶作用形成的各种变晶，接触边界平直。如：花岗变晶和放射状变晶结构矿物超覆生成的标志两种矿物形成时间有重叠，既有同时形成的标志，也有先后形成的标志，如：①同时形成不同时结束②先后形成同时结束③某种矿物还未结束，另一种矿物已经开始形成

第三章成矿作用概述与矿床成因分类1.成矿元素（“矿质”）的来源上地幔源（或“硅镁质岩浆源”）：这主要是指由源自上地幔的硅镁质岩浆携带而来的成矿元素所形成的矿床。地壳深部来源（花岗岩类来源，或“硅铝质岩浆重熔混浆源”）：这主要是指在地壳的深部（一般大于15公里，温度600-700℃以上，压力大于200MaPa），发生硅铝质地壳的改造、变质和重熔，产生花岗岩。地壳表层来源：指来源于含矿建造（或矿源层）、与岩浆或混浆作用无关的、由地下水或上升的非岩浆热液溶解萃取的物质。地面来源：即指暴露于地球表面的原岩或原生矿床，经过表生风化等外生作用，其中的成矿元素形成了风化矿床和沉积矿床。宇宙来源：指从宇宙空间直接降落到地球表面的陨石、宇宙尘埃等物质，形成矿床。2.成矿流体（“矿液”）的来源（1）岩浆：这主要是指硅酸盐熔浆，这种成矿流体主要由硅酸盐成分组成，温度高（1000℃左右），压力大，成矿物质往往与成矿流体一致，即二者同源。岩浆来源有二：上地幔原生硅镁质直接来源；下地壳硅铝质的重熔来源。

（2）岩浆热液：由岩浆熔融体在其演化过程中分异形成的，以水为主体，富含多种挥发份和成矿元素的热流体。（3）地幔热液：指上地幔在长期的“排气”（去气）作用所形成的一种含矿气水热液。人们认为是直接来源于地幔，直接从上地幔的400～700Km深的超壳断裂上达到地壳浅处。常被称为“原生流体”、“初始流体”。（4）变质热液：主要指在区域变质过程中，岩石及矿物中的各种形式的水（如地层水，结晶水，结构水…）及其他挥发组分受温度、压力影响下析出、演化转移而形成的热液。

（5）地下水热液：指下渗的地表水、海水和雨水、地层囚水封存水等，当在地下一定深处时，其温度压力逐渐升高，并且含盐度增大，故又可称为“热卤水”，其温度一般约为200～300℃。

（6）地表水：主要指大气降水或雨水、海水、湖水、河水等。这类水溶液对风化矿床及沉积矿床的形成有重要作用，同时也是地下水热液以及变质水热液的主要来源。

（7）塑变岩石：岩石在高温高压条件下有时会产生塑性变形和流动，如粘土岩、膏岩、碳酸盐岩形成的穿刺、底辟构造。3.成矿物质的迁移方式（1）呈络合物形式：这是成矿物质最主要的迁移形式。流体中常含有大量的络合剂，如F-、Cl-、S2-、H-、OH-、SO42-等，它们与金属成矿元素结合形成络合物，例如：NaCl+FeCl3→Na3〔FeCl6〕。（2）呈真溶液的形式：呈离子状态，溶解方式，主要是可溶性盐类物质，如CaSO4、KCl、NaCl等，如Fe2+SO4硫酸亚铁，但自然界中易氧化，难以稳定。（3）呈胶体形式：胶体是一种其直径介于真溶液与碎屑之间的一种溶液，胶体带有电荷，同种胶体带有相同性质的电荷。这种形式存在争议，可能存在，但不是最主要的。

（4）呈被吸附的形式：成矿物质为极为微细的微粒，被黏土矿物、有机质等吸附。

（5）呈碎屑、机械破碎形式4.引起成矿流体搬迁运动的驱动力：（1）、温度差：一般由温度高的地方向温度低的方向迁移；（2）、压力差：一般由压力大的地段向压力低的地段迁移；（3）、浓度差：一般由浓度高的地方向浓度低的地方迁移；（4）、重力差：在重力场中，由重力高的地方向重力低的地方迁移；（5）、高度差：一般由位置高的地方向位置低的地方迁移。5.成矿物质的搬运通路裂隙、断裂、透水层、不整合面、不同性质的地质界面6.引起成矿溶液中成矿元素沉淀的因素：（1）、热液本身的温度、压力、PH值、Eh值、fO2、fS2等条件的变化，使原先稳定的络合物分解，矿质分解。

（2）、热液中某些成分浓度的改变，造成络合物的分解。

--热液与围岩之间的化学反应（水-岩反应）；

--不同性质流体的混合作用；7.内生成矿作用：（1）定义：由地球内部的热能导致矿床形成的各种地质作用，叫内生成矿作用，所形成的矿床叫内生矿床。（2）特点：①能量的来源——地球内部的热能：地幔及岩浆热能；放射性元素蜕变放出的热能；地球的重力场中物质调整过程中所释放出来的位能；表生物质转入到地壳内部后释放出来的能量其最大的特点是这些能量来自地球的内部。②成矿作用是在较高温度和较大压力下形成的，如岩浆矿床的形成温度一般在700～1500℃，压力为几百个大气压。③除火山、温泉作用外，内生矿床一般在地壳深处发生，如地下几公里、几十公里，因此其成矿作用基本上无法直接观察到。（3）分类：

根据成矿物质来源、成矿温度、压力，内生成矿作用可以分为以下四类：

①岩浆（火山）成矿作用—岩浆结晶、分异、熔离

②伟晶成矿作用—富挥发分的熔浆结晶分异和气液交代

③接触交代成矿作用—火成岩体与围岩接触带上的气液交代作用

④气水热液成矿作用—各种成因的气液与围岩相互作用

⑤火山成矿作用8.外生成矿作用（1）定义：在太阳能等地球外部能源的影响下，在岩石圈、水圈、大气圈和生物圈的相互作用过程中导致地壳表层形成矿床的各种地质作用叫外生成矿作用。由外生成矿作用所形成的矿床叫做外生矿床。（2）特点：

①能源主要来自地球的外部或地球的表面，如太阳能、风、冰川、水流、生物能、化学能，成矿作用也主要发生在地球的表面。

②成矿物质来自地表暴露的岩石（火山岩、沉积岩、变质岩）、矿物、先形成的矿床、生物有机体等。（3）分类：

①风化成矿作用；

②沉积成矿作用；

③生物化学能源成矿作用。9.变质成矿作用

（1）定义：原生的岩石或矿床，经过各种变质作用（区域变质、接触交代变质、接触（热）变质、花岗岩化或混合岩化），使其中的有用组分集中形成矿床的作用叫变质成矿作用，所形成的矿床叫做变质矿床

（2）特点：

①变质作用的能量来源主要来自地球的内部，因此从这点上讲，变质成矿作用仍属于内生成矿作用的范畴；

②成矿物质的来源主要是已经形成的各种岩石及矿床。（3）分类：

区域变质成矿作用；接触变质成矿作用；动力变质成矿作用；混合岩化成矿作用。10.叠生成矿作用（改造成矿作用）

（1）定义：在先期形成的矿床的基础上，又经过改造发生后期成矿作用叠加的成矿作用，叫叠生（叠加）成矿作用，所形成的矿床叫叠生（叠加）矿床（或改造矿床）。（2）特点：

a：成矿作用至少有两次，或两次以上，叠加在一起；

b：成矿物质：多来源，但最主要的是在原有矿床的基础上；

c：成矿阶段：多期多阶段，不是单一的成矿时间。（3）分类：

层控矿床strata-bounddeposit。（层控热液矿床）（成因复杂，通常以某一种成矿作用为主导）

第四章岩浆矿床1.岩浆矿床：从地壳深部上升的各类岩浆，经过分异作用和结晶作用，使分散在岩浆中的成矿物质聚集而形成的矿床。2.岩浆矿床的一般（总）特点成矿时间：成矿作用与成岩作用基本上是同时进行的。是在同一地球化学作用过程中形成的，即岩浆矿床的形成过程和母岩岩体的冷凝结晶过程在时间上是大体一致的。成矿空间：矿体产于岩浆岩母岩体内，矿体是岩体的一个组成部分，是岩体中的一个特殊部分，有时整个岩体就是矿体。与母岩的接触关系：矿体与其母岩的接触界线可以是截然清楚的（如岩浆贯入式矿体，此时矿石多为致密块状富矿石），也可以是模糊不清、呈渐变过渡关系（矿体的形状常为各种不规则的形状，如囊状、透镜状、柱状、似层状等，矿石多为浸染状）。成分：矿体中矿物的成分与种类与岩浆母岩（围岩）中的矿物成分，种类基本上是相同的（如硅酸盐矿物、氧化物、硫化物…）。所不同者，仅仅是量上的差别。成矿温度与深度：由于岩浆成矿作用是在岩浆熔融体中发生的，因此多数岩浆矿床的成矿温度较高（一般1500℃~700℃），形成深度大（多在地下几公里~几十公里，金刚石矿床达200~300公里），压力一般为几百个大气压。高温、高压、深度大围岩蚀变：由于岩浆矿床形成时温度高、压力大、超过了水溶液的临界条件，这时不存在水溶液的作用，因此岩浆矿床中围岩蚀变作用不重要，尤其不如热液矿床那样明显。3.同化－混染作用同化作用：岩浆在上移并形成岩浆岩的过程中往往会熔化或溶解周围的外来物质，从而改变本身的化学成分，这种作用叫同化作用混染作用：不完全的同化作用即为混染作用决定同化作用强度的因素：岩浆的温度：岩浆温度很高，处于过热状态，通常可以熔化或溶解围岩；较高温度的岩浆熔化较低温度的结晶岩。围岩的成分和性质：围岩与岩浆的物质成分差别越大，破碎程度越高，则同化作用愈强烈岩浆中挥发分的含量：挥发分愈多，岩浆愈不容易冷却，溶解能力强而持久，同化作用愈强岩体的大小：岩体愈大，热容量也大，冷却速度较缓，有利于同化作用进行大地构造位置：构造活动区或褶皱带有利于岩浆的同化作用，而稳定地区则有利于岩浆分异作用4.岩浆成矿作用及岩浆矿床成因类型岩浆结晶分异作用及岩浆分结矿床（或岩浆分凝矿床）：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，并在重力和动力的影响下发生分异和聚集的过程，称为岩浆结晶分异作用，由此形成的矿床称为岩浆分结矿床，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，可分成两种情况，所生成的矿床也相应地被划分为两类：早期岩浆矿床：指在岩浆冷凝结晶过程中，有用矿物较早地从岩浆中结晶出来（早于或与硅酸盐矿物同时晶出）并富集所形成矿床。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。特征：矿体：形状各异，复杂多样成分：矿体中的矿物成分与围岩一致，但出现较多的富含挥发份的矿物矿石结构构造：以块状及稠密浸染状为主（贯入式），原地结晶分异者呈浸染状。由于矿石矿物在晚期才结晶出来，因此矿石矿物常呈他形晶，而为早期矿物的胶结物，形成特征的“海绵陨铁结构”。岩浆熔离作用及岩浆熔离矿床指在较高温度下的一种均匀的岩浆熔融体，当温度和压力下降到一定程度时，分离成两种或两种以上不混熔的熔融体的作用，叫岩浆熔离作用。由岩浆熔离作用造成有用组分的富集而形成的矿床叫岩浆熔离矿床。特点：岩浆爆发作用和岩浆爆发矿床地下深处的岩浆经过结晶分异或熔离分异后，岩浆中挥发份越来越富集，当压力沿着深大断裂喷发至地表或近地表地质作用叫岩浆爆发作用。由岩浆爆发作用促进有用组成的堆积所形成的矿床叫岩浆爆发矿床。

第五章伟晶岩矿床1、伟晶岩：矿物结晶颗粒粗大的，具有一定内部构造特征的，常呈不规则岩墙、岩脉或凸镜状的地质体。2.伟晶岩矿床：当伟晶岩中的有用组份达到工业要求时，即成为伟晶岩矿床。花岗伟晶岩矿床：成因与花岗岩类相关，分布广泛，最具工业价值。主要为长石、石英、黑云母、白云母，还有锆石、磷灰石、绿柱石、褐帘石、黄玉等。碱性伟晶岩矿床：与碱性岩浆分异作用有关，是碱性岩浆结晶末期的产物。有一定的工业意义。基性、超基性伟晶岩矿床：极少发现，成因与基性、超基性岩浆活动有关。有工业意义的较少。3.伟晶岩矿床的构造特点（构造分带）带状构造最为常见，一般说来，伟晶岩脉大体可分为边缘带、外侧带、中间带和内核四个带：边缘带：主要由细粒的石英、长石组成，细粒伟晶结构，又称长英岩带，不具工业意义外侧带：主要由文象花岗岩和由斜长石、钾微斜长石、石英、白云母等矿物组成，颗粒较粗，细粒-中粒伟晶结构、文象结构，又称文象伟晶岩带。此带一般不连续，厚度较边缘带略大，带内绿柱石，白云母常具工业价值。中间带：矿物成分复杂，主要矿物为块状长石、石英、白云母，还含有大量金属矿物等有用组分，此带一般较连续，厚度变化较大，是伟晶岩矿床的主要部分，具较大的工业价值。

内核：矿物颗粒特别粗大，常由石英、石英-长石或石英-锂辉石等矿物组成，常有石英等完好的晶体及宝石类矿物产出，此带断续分布，可不存在。4.变质伟晶岩矿床：超变质的深熔作用或选择重熔作用形成的一种深熔流体，随着挥发分的聚集，对固态岩石发生重结晶作用及交代作用，或沿构造裂隙贯入而形成伟晶岩脉。

第六章气水热液矿床概论1.气液成分（1）主要成份：H2O（盐度一般为几%—几十%）（2）其他挥发组分：O、CO2、H2S、SO3、HCl、HF；（3）盐类物质：K、Na、Ca、Mg、Ba、Sr等的硫酸盐（SO2-4),氯化物(Cl-)，氟化物(F-)，硼酸盐（B）等。（4）成矿元素：亲铜元素Cu、Pb、Zn、Au、Ag、Sn、Sb、Bi、Hg过渡元素Fe、Co、Ni稀有稀土和放射性元素W、Mo、Be、TR、U、In、Re2.气水热液的来源（类型）（1）、岩浆热液主要是指硅酸盐熔浆在侵位后发生的冷凝分异作用过程中，所形成的“岩浆气水”。因此这类气液来自岩浆,它主要由硅酸盐、氧化物和挥发份组成。（2）、初生水/原生水，或“地幔热液”指直接来源于上地幔“去气作用”（“脱气”，“除气”）所形成的气水热液。在地球形成时期就已经存在。是与地幔岩石处于平衡的气体和挥发分。成分中CO2含量很高，可达78.54%，且常见纯CO2（占100%）的包裹体，其中金属元素以富含Fe、Mg、Mn为特征。（3）、变质热液变质热液是在变质过程中，因矿物和岩石的脱水作用而形成的。（4）、地下水热液（地下热卤水）地下水热液是大陆地区向下渗透的地下水及沉积物中的封存水因地热梯度的影响和（或）受深部岩浆的烘烤，温度升高、化学活动性增强，进而从所流经的岩石中溶解了成矿物质而形成的。氢氧同位素接近大气降水线（温度多为中低温，多富Ca2＋、Na＋）。（5）、海水热液海水热液分布于海洋区，是由向下渗透的海水形成的。在海洋底部，海水可沿裂隙，构造变动带下渗到地壳的深部，受深部岩浆的烘烤和地热梯度的影响，温度升高、化学活动性增强进而从所经岩石中溶解了成矿物质而形成的。此种热液多形成于洋中脊及岛弧环境。热液H2O的氢氧同位素接近海水的标准值。3.成矿物质的来源（1）.上地幔或地壳深部源（来自岩浆热液）岩浆部分熔融萃取成矿物质，在岩浆演化期后，矿质聚集在岩浆热液中；在岩浆中的水和矿质也越多，越容易形成含矿的热水溶液。（2）.地壳浅部的原生沉积物源（上地壳或近地表）成岩过程中和变质作用过程中，沉积物中含有的Pb、Zn等成矿组份随建造水或变质水析出，形成含矿热液。（来自变质热液或地下水热液）（3）.萃取围岩源（水-岩交换）（来自热液渗滤的围岩）热液与围岩发生水－岩反应，萃取（溶解）围岩中的一部分物质，使热液中金属组份含量升高，并使围岩中原有金属组份的含量减少。4.热液中主要挥发组分的性状及其影响卤族元素：热液中主要卤族元素是F和Cla、卤族元素的化合物（尤其是氯化物）是强电解质，电解后强烈影响热液的pH值；b、大部分金属元素的卤化物都有较大的溶解度，很多金属元素均可与卤族元素形成易溶络合物，还有部分卤化物高温时具有挥发性质，有助于有用组分的迁移。S：影响热液的pH值和有助于大部分金属元素的迁移，也可形成难溶硫酸盐而沉淀成矿，PH值低溶液中[HS-]高，有利于矿质的迁移，PH值高溶液中[S2-]高，有利于硫化物的沉淀。CO2：[HCO3－]和[CO32－]与热液的温度、压力和PH值有关，温度降低和pH值升高有利于成矿元素以碳酸盐沉淀。5.气水热液运移的原因压力差：内压力、外压力、虹吸作用密度差（或浓度差）温度差：一般由温度高的地方向温度低的方向迁移；重力差：在重力场中，由重力高的地方向重力低的地方迁移；高度差：一般由位置高的地方向位置低的地方迁移。6.气水热液运移的通道主要是岩石中的区域性大断层、区域性大裂隙，以及巨大的渗水层，亦称“导矿构造”。呈分枝的次一级的裂隙、断裂则容易被矿液充填，以致沉淀堆积成矿物质，形成矿体，亦称容矿、储矿、含矿构造。7.气水热液中成矿物质沉淀的原因温度降低、压力降低、pH值（溶液酸碱度）变化（升高）、氧化还原反应、离子交换反应（溶液与围岩的相互作用）、不同性质溶液的混合8.热液矿床的成矿方式（充填作用和交代作用）充填作用和充填矿床含矿气水热液在化学性质不活泼的围岩中流动时，由于气液的物化条件的改变（温度、压力等的变化或其他因素影响），使其中的成矿物质直接沉淀于各种裂隙、空隙中而与围岩之间没有明显化学反应和物质交换，这种成矿作用称为充填作用，由充填作用形成的矿床叫充填矿床。充填矿床特征充填矿床是典型的后生矿床，矿体比围岩形成时间要晚得多。矿体形状：决定于原来裂隙的形状，多呈脉状。接触关系：矿体与围岩接触关系明显、规则，二者界线截然。矿石组构：具有充填作用的特殊组构，如梳状构造（对称带状构造）、晶洞构造、晶簇构造、角砾状构造、同心圆状构造等。矿体中矿物通常从孔隙两壁向里生长，其最发育的晶面指向热液供应的方向。交代作用和交代矿床交代作用即置换作用。含矿气水热液与化学性质活泼的围岩发生化学反应，生成新矿物的作用称为交代作用，由交代作用形成的矿床叫做交代矿床。交代作用过程中，岩石始终保持固体状态。在交代作用的前后，岩石体积基本保持不变。交代矿床特征（1）矿体外形不规则，与围岩界线不清，呈过渡关系。（2）常含有未被交代的围岩残余，可保留原构造方向。（3）可保存原来岩石的结构和构造，如层理、片理、化石…。（4）可发育完整晶体。（5）可产生假象矿物。交代作用类型渗滤交代作用：在岩石较大的孔隙中或裂隙中，由于压力差而发生流动的气水热液，与岩石之间发生组分交换的交代作用，叫渗滤交代作用。在交代过程中，岩石与热液之间组分的带入带出，主要是靠流经岩石中的溶液完成的。这种交代作用的范围往往很大，可达几百公里。扩散交代作用：气水热液由于浓度差引起组分扩散而与围岩发生物质交换，这种交代作用称为扩散交代作用。这种交代作用是通过组分在岩石的粒间溶液的扩散作用来实现的，而不是靠溶液的流动。溶液基本上处于静止状态，由于两部分岩石之间的组分存在浓度梯度，而引起物质的扩散，有效半径为数十米。9.围岩蚀变的有关概念蚀变作用：岩石在气水热液作用下，发生一系列旧矿物为新的更稳定的矿物所代替的交代作用。围岩蚀变：气水热液矿床的形成过程中，由于交代作用，使矿体的围岩发生物理-化学以及矿物成分上的种种变化叫做围岩蚀变。（注意：重结晶作用形成的大理岩、角岩均不是围岩蚀变）。蚀变围岩：遭受了蚀变作用的围岩称为蚀变围岩，形成的矿物称蚀变矿物。10.常见的围岩蚀变类型：矽卡岩化：中等深度条件，气水热液的高温交代作用形成云英岩化：主要发生于花岗岩类中，高温气水热液蚀变作用钾长石化：高温蚀变钠长石化：中、基性火成岩中最为常见青磐岩化：也称变安山岩化，在中低温热液作用下的一种蚀变，发生于近地表或地表条件下绢云母化、绢英岩化、黄铁绢英岩化：典型的中低温热液蚀变。中、酸性火成岩最易发生绢云母化。绿泥石化：中低温热液中常见蚀变作用，中性-基性火成岩（如安山岩、闪长岩、玄武岩和辉长岩）中常见明矾石化：低温蚀变作用的代表，需氧化条件，只发生于近地表11.气水热液矿床的一般（总体）特征含矿热液多来源含矿热液成分复杂形成温度低（一般50~600℃）、深度浅（深-中深：4.5~1.5km；或浅到超浅：1.5km~近地表，甚至在地表或海底）成矿时间一般晚于围岩，属后生矿床（喷流沉积型（SEDEX）矿床除外）构造控制作用极为显著成矿方式以充填作用和交代作用为主矿石物质成分复杂矿床形成过程的多期多阶段性矿床围岩蚀变发育，常具有明显的分带性

第七章接触交代（矽卡岩）矿床1.接触交代矿床的概念：在中酸性-中基性侵入岩与碳酸盐类岩石的接触带上或其附近，由含矿气水热液发生复杂的交代作用而形成的矿床被称为接触交代矿床。2.接触交代矿床的特点：矿床产出的部位：矿体主要产于酸性-中酸性岩浆岩与碳酸盐类岩石的接触带中。矿体一般多赋存于外接触带，少部分赋存于内接触带。矿体的形态、规模：矿体一般较为复杂，多呈不规则的外形，多为中-小型，少数达大型。矿石的组成：矽卡岩类矿床的矿石组成最为复杂，共100余种。矽卡岩-矿化的空间分带：矿床常具分带性，从内向外：岩浆岩→矽卡岩化岩浆岩（内矽卡岩）→矽卡岩→矽卡岩化碳酸盐岩（外矽卡岩）→碳酸盐岩。3.接触交代矿床的成矿作用（1）、接触渗滤交代作用：在岩石较大的裂隙中由于各种组分的压力差发生流动的气水热液与岩石发生组分交换的作用。（2）、接触扩散交代作用（双交代作用）：含矿气水热液由于各种组分的浓度差引起组分的扩散而与周围岩石发生物质交换。4.接触交代矿床的成矿过程（两期五阶段）矽卡岩期早矽卡岩阶段（干矽卡岩阶段）（无矿阶段）：在800℃～500℃的高温超临界条件下，SiO2和Fe等组分结合形成各种硅酸盐矿物构成了矽卡岩的主体，形成的矽卡岩矿物不含水份，又可称“干矽卡岩阶段”。这一阶段温度较高，许多成矿元素尚很活动，未构成矿石沉淀，因此不出现有用的矿石矿物，因此又称“无矿阶段”。晚矽卡岩阶段（湿矽卡岩阶段）（磁铁矿阶段）：约500℃～400℃，因此挥发份过剩逐渐明显，和硅酸盐等组分形成含水的硅酸盐矿物，如阳起石、透闪石、普通角闪石、绿帘石等，故又称“湿矽卡岩阶段”。铁元素的活动性减弱，构成单独的铁矿物磁铁矿，由于磁铁矿开始析出并堆积，故又可称“磁铁矿阶段”。氧化物阶段：温度是在400～300℃条件下，形成了大量金属氧化物和含氧盐，故称“氧化物阶段”，另外，少量硫化物开始出现。石英-硫化物期早硫化物阶段（铁-铜硫化物阶段）：温度下降至300～200℃，相当于中温热液阶段，由于所形成的硫化物中以铁铜硫化物为主，故称“铁铜硫化物阶段”。晚硫化物阶段（铅锌硫化物阶段）：温度下降至200℃以下，水的作用十分明显，交代早期矿物生成大量中-低温热液矿物，金属矿床主要是铅、锌硫化物方铅矿、闪锌矿，少量黄铜矿及黄铁矿，因此又可称为“铅锌硫化物阶段”。

第八章热液矿床1.岩浆热液矿床概念：在岩浆结晶分异过程中析出的含矿气水热液，在岩体中及岩体附近的围岩中经过交代、充填作用形成的矿床叫岩浆热液矿床。2.岩浆热液矿床的主要类型及特征（1）、岩浆高温气液矿床（形成温度一般500℃～300℃，温度可高达600℃；形成深度1～4.5公里）岩浆高温气液交代矿床指在岩浆期后气水溶液作用下，侵入体本身遭受蚀变作用或交代作用，使矿质富集而形成的矿床。矿化与蚀变主要发生在岩浆岩中，多见于侵入体的顶部及边部，成矿元素与围岩蚀变常有明显的分带。岩浆高温热液充填-交代矿床指除岩浆自变质矿床外，含矿热液在岩体内外接触带及其附近的岩石裂隙中，在高温和深成(一般为深成）条件下，由充填及交代作用形成的热液矿床。这是最常见的侵入岩浆热液矿床类型。【黑钨矿-石英脉型矿床“五层楼”式变化规律自上而下分为五个带：微脉带（＜1cm，多为3mm，矿化标志带）；密集细脉带（1~5cm为主，少量达10cm，工业矿体顶部）；密集中脉带（5~10cm为主，个别50cm，工业矿体）；大脉带（＞50cm为主，常出现＞1m，主要矿体）；稀疏大脉带（根部带，发育在岩体顶部，有工业价值）】（2）、岩浆中温热液矿床（在中温300～200℃，中深～浅成环境下成矿压力1×107～5×107Pa，深度2～0.5km）特征：与侵入体的关系：受侵入体控制比较明显，与中小型中深成侵入体有成因联系，矿床在离开母岩体稍远些的围岩中。矿体围岩：若围岩为化学性质活泼的岩石如含钙质的岩石，则常形成交代矿床；若围岩为惰性的化学性质不活泼的硅质、砂质岩石时，此时交代作用不重要，只形成充填式矿脉。成矿受构造控制明显：矿体经常产于各种断裂中，而褶皱构造有局部断裂伴生时才是重要的控矿构造。矿体形态多样矿物共生组合：由于矿床形成温度在水的临界温度以下，因此出现大量硫化物。围岩蚀变发育，种类多具有较重要的工业意义，是世界上金的重要来源之一类型岩浆中温热液交代矿床、岩浆中温热液充填-交代矿床（3）、岩浆低温热液矿床（在低温200℃～50℃，一般是浅成成矿深度1.5km—近地表，大多在几百米—地表，成矿压力小于1×107Pa）特征：与侵入体的关系：与成矿作用有关的多是一些酸性、中酸性小型侵入体围岩：产于各类沉积岩、喷出岩及变质岩中，基本不产在侵入体内矿体主要受各种断裂裂隙控制矿石结构构造：粒度一般细小，角砾状构造很普遍，分带不明显，矿体延深不大。岩浆低温热液充填-交代矿床3.层控热液矿床（1）、相当一部分矿床主要产在沉积岩区，矿石建造与沉积岩类型和岩性有密切的相关性，暂统称其为层控热液矿床。（2）、成矿作用压实热液作用、侧分泌作用、下渗水环流热液作用、热泉堆积作用（3）、特点矿床受地层、岩性（岩相）控制：矿床常产于一定时代的地层层位中矿体受构造控制明显：岩层的层间构造带、褶皱、断裂及裂隙对成矿有利矿体多为二向至三向延伸矿石成分简单围岩蚀变较弱形成温度低、形成深度浅：形成温度在200~50℃之间，形成深度一般小于1.5km（4）、主要类型碳酸盐岩地层中的铅锌矿床——密西西比河谷型（MVT）铅锌矿床以沉积岩为容矿岩石的喷流沉积型铅锌矿床——SEDEX型铅锌矿床陆相碎屑岩中的铅锌矿床——金顶式铅锌矿床卡林型（微细浸染型）金矿床砂页岩型铜矿床砂页岩型铀矿床黑色页岩型多元素金属矿床其他类型层控热液矿床（层控热液型汞、锑矿床层控热液型水晶矿床）4.MVT（密西西比河谷型铅锌矿床）指赋存于前陆盆地边缘的碳酸盐岩中，成因与岩浆活动无关的浅成后生层状铅锌矿床，是在250～50℃条件下从稠密的盆地卤水中沉淀形成的。地质构造背景：MVT铅锌矿床多存在于前陆盆地平缓的台地碳酸盐岩地层中，在造山带的变形地区——逆冲推覆带中也有分布，极少量分布于大陆伸展环境中。矿床产于一定层位的地层当中，具有明显的层控特征。容矿岩层多为未变质的沉积岩，以厚层白云岩为主，次为石灰岩。容矿碳酸盐岩层中常夹有礁灰岩，显示为滨海或浅海相的沉积。MVT矿床受主岩的渗透性控制，多产于地层不整合面及其附近白云岩的构造破碎带或角砾岩带中大多以开放空隙充填方式形成，具后生成矿特征。成矿年代：MVT矿床成矿时代多见于古生代（泥盆纪-三叠纪早期）及中生代（白垩纪—第三纪）；矿石特征：有时可以见到有机质出现，矿石品位低，但储量大5.SEDEX——（以沉积岩为容矿岩石的）喷流沉积型矿床指通过海底热液喷流、喷气作用形成的，主要呈整合的层状赋存于正常沉积岩系（主要为细碎屑岩和炭质页岩，次为碳酸盐岩）中的，以发育条带状和层纹状富硫化物矿石为特征的一类矿床。地质构造背景：拉张构造环境：陆内裂谷；被动大陆边缘裂陷盆地；断裂坳陷带、地堑成矿地质环境：矿床形成于同沉积断裂附近或由同沉积断裂控制的二级及三级盆地中。成矿时代：中元古代和古生代早中期（早寒武世、早中志留纪到中晚泥盆纪）。容矿岩石:含矿岩系多为海相的、远洋至半远洋静水还原条件下沉积的黑色页岩、细碎屑岩（粉砂岩）和碳酸盐岩。矿床“大而富”6.卡林型金矿/微细浸染型金矿床指主要产于沉积岩中的，呈微细浸染状的金矿床，又称微细浸染型金矿。沉积岩为容矿岩石微细浸染状容矿岩石：含炭质或泥质的条带状或角砾状的不纯碳酸盐岩、含炭质粉砂岩、泥质岩及凝灰岩等，显示其形成于相对缺氧的环境，含矿岩石普遍含有碳质、铁质（硫铁）、钙质、白云质、硅质、泥质，变质程度浅。7.砂（页）岩型铜矿床指以砂岩、页岩等沉积岩为容矿岩石的（热液）层状铜矿床。又称红层铜矿、层状铜矿，国外也称“沉积层控铜矿”。按含矿岩相可分为：海相砂（页）岩型铜矿：成矿时代多数在元古宙和晚生代；工业意义巨大，品位高、规模，大伴生组分丰富。陆相砂岩型铜矿（红层砂岩型）：多形成于中新生代内陆碎屑岩盆地沉积岩系中，一般规模小，品位由低到较高，我国同类矿床多属此类。矿物分带：从灰色层边部向内部（从红色层向灰色层）常依次出现辉铜矿带、斑铜矿带、黄铜矿带和黄铁矿带的规律性分带。

第九章火山成因矿床1.火山成因矿床：与火山、次火山岩有时-空及成因联系的金属和非金属矿床，即火山作用形成的一系列矿床。火山作用包括火山-岩浆作用、火山次火山-气液作用、火山-沉积作用。2.火山成因矿床特点矿床位于同构造旋回的火山岩浆-构造活动带中。在矿区内或其附近有同期的火山岩、次火山岩或侵入体的分布；含矿介质比较复杂。有岩浆、喷气、热液及火山烤热的海水或湖水；矿床产生在地表（陆面、水下）或地下浅处（0~1.5km）。成矿温度可从一千摄氏度至几十摄氏度；矿体受火山机构及次火山岩侵入接触构造体系控制明显；矿石物质成分及结构构造复杂多样3.火山成因矿床分类火山-岩浆成矿作用——火山岩浆矿床指岩浆在深部经分异作用形成富集某种成矿物质的特殊熔浆，后经火山喷发作用将含矿熔浆带至地表或火山颈中冷凝而形成的矿床。主要类型：岩浆喷溢矿床、火山岩浆熔离矿床。火山-次火山气液成矿作用——火山气液矿床在火山喷发作用的晚期或间隙期，火山喷气和热液活动非常强烈。这些喷气和热液，通常含有大量重金属化合物。在一定的地质条件和物理化学条件下，这些含重金属的气液和围岩（或海水）或气液之间发生复杂的相互作用，促使有用组分的聚集和沉淀，形成火山喷气热液矿床。类型陆相火山-喷气矿床：在大陆环境中，由火山喷气作用所形成的矿床叫陆相火山喷气矿床。陆相火山热液矿床：在陆相火山成矿作用中，在地表或近地表，由于火山热液中的成矿物质直接晶出或经化学反应生成的矿床，称为陆相火山-热液矿床。（由于这类矿床形成深度浅，成矿温度较低，多称为浅成低温热液矿床。）火山-沉积成矿作用——火山沉积矿床4.与陆相次火山热液作用有关的矿床——斑岩型矿床斑岩型铜矿床由于矿石构造总是呈细脉浸染状，斑岩型铜矿床过去又称为“细脉浸染型”铜矿床。>90%超大型成矿地质背景>90%超大型基本特征经济特征：“一大、二贫、三易选、四露采”地质特征：时间上具有重要意义的斑岩型铜矿床均形成于显生宙——新生代（~60%）、中生代（~35%）、晚古生代；空间上集中分布于滨太平洋带蚀变及矿化分带蚀变：钾化带→石英绢云母化带→泥化带→青盘岩化带矿化：钼（铜）矿化→铜（钼）矿化→铅锌矿化→金矿化

矿化类型：浸染状→细脉浸染状→细脉状→脉状玢岩型铁矿

第十章风化矿床1.风化矿床的概念：地壳表层的岩石和矿石在太阳能、大气、水和生物等地质外营力的作用下，发生物理的、化学的以及生物化学的变化，并使有用物质原地聚集起来形成矿床的地质作用叫风化成矿作用，由这种作用形成的矿床叫风化矿床。2.风化作用的结果，使原生的岩石及矿石被分解成三种主要组分：原岩中化学性质稳定的矿物风化作用过程中形成的新矿物可溶性物质3.风化壳剖面类型风化壳剖面类型取决于原岩硅酸盐矿物的分解程度，这种分解程度可由氧化硅淋滤的强度(风化壳中氧化硅和氧化铝的比值)来确定。(1)水云母型剖面：硅铝饱和，这种剖面类型以原生硅酸盐造岩矿物在水化和水解改造过程中氧化硅不发生重大迁出为特征，这种剖面中风化壳的标型矿物主要有：水云母、水绿泥石、蒙脱石以及少量贝得石。在这类剖面的风化壳中一般无重要矿产。(2)粘土型剖面硅铝不饱和，这种剖面类型二氧化硅不足，以风化壳中氧化硅有相当程度的迁出为特征，标型矿物主要是高岭石、多水高岭石、绿高岭石、石英等。这类剖面与粘土及高岭土矿床有关。(3)红土型剖面这种剖面类型以风化壳中氧化硅强烈迁出为特征。风化壳中铝硅酸盐完全分解，氧化铝和氧化硅的联系完全破坏，标型矿物为铝的氢氧化物(三水铝矿)、铁的氧化物和氢氧化物，这类剖面与风化壳中所有重要的残余矿床（铝土矿等）共生。4.风化矿床的特点1）一般形成时代新,埋藏浅:多产于第三纪、第四纪的风化壳中，埋藏浅，易勘探开发；2）成矿物质原地或半原地堆积:矿床分布范围与距原岩或原矿体出露范围一致或相距不远，常可作为寻找原生矿床的重要标志；3）矿体主要呈面型或线型分布,延深受风化壳厚度控制:风化矿床往往沿现代丘陵地形呈面型覆盖分布，矿体深度决一般几米至几十米。4）矿石结构一般疏松多孔5）组成风化矿床的物质是在风化条件下比较稳定元素和矿物6）矿床规模以中、小型为主5.风化矿床的形成条件气候条件温度：影响化学风化作用的速度降雨量：影响化学风化作用的进行干旱及潮湿季节性气候变化：影响风化矿床的类型地形地貌条件切割强烈的高山地区和地形十分平坦的平原洼地——均不利于风化矿床的形成高差不大的低山及丘陵地带、准平原地区——有利于风化矿床的形成与保存水文地质条件6.风化矿床的主要类型残积-坡积矿床原生矿床或岩石遭受风化作用，其中未被分解的重砂矿物或岩石碎屑，残留在原地或沿斜坡堆积起来形成的矿床，也称碎屑矿床。主要为物理风化作用，以机械破碎为主多分布于干旱气候地区或高寒地区（极地冻土带）一般工业价值较差残余矿床原生矿床或岩石经化学风化作用和生物风化作用后，形成的一些难溶的表生矿物，残留在原地表，其中有用组分达到工业要求时，即为残余矿床。根据产出的条件和最终风化产物的不同，可分为残余粘土型矿床和残余红土型矿床。淋积矿床原生矿床或岩石经化学风化作用，某些易溶物质被水带到风化壳下部的潜水面附近沉淀下来，形成的矿床，称为淋积矿床。7.矿床的表生变化与次生富集作用——金属硫化物矿床的表生分带第十一章沉积矿床1.沉积矿床的概念：地表的岩石、矿石等物质，在水、风、冰川、生物等营力的风化作用下破碎、分解、搬运到有利的环境中，经沉积分异作用使有用组分富集而形成的矿床，称为沉积矿床。2.沉积矿床的一般特点（1）矿床产于沉积岩系或火山-沉积岩系中；（2）矿体与围岩关系：同属沉积成因，表现沉积的同时性和连续性，属于同生矿床。（3）矿床受地层及岩相、岩性控制：沉积矿床常具特定的地层层位。（4）矿体形态：多呈层状、似层状和凸镜状，具明显的层理；与围岩产状一致，常呈整合接触关系，并与围岩同步揉皱。（5）矿体规模一般较大，矿层沿走向长可达数千公里，空间连续性好，厚几十至几百米，最后可达千余米，矿石品位变化小，成分均一。（6）矿石常具沉积结构构造，如碎屑结构、生物结构、胶状结构、层理构造、条纹（带）构造、鲕状构造等。（7）物质组成：沉积矿床的物质组成也较复杂。3.沉积分异作用机械沉积分异作用：碎屑物质在水、风、冰川等地质外营力搬运中，在重力分选作用影响下，按颗粒大小、形状、密度的差异，在不同部位依次沉积的分异作用，称为机械沉积分异作用。由机械沉积分异作用形成的矿床称为机械沉积矿床，又叫砂矿床。化学沉积分异作用：指能溶解于水中的物质（包括真溶液和胶体溶液），在沉积过程中，按照元素或化合物溶解度的大小，由小到大依次沉积的作用，称为化学沉积分异作用，包括真溶液化学沉积分异作用和胶体化学沉积分异作用两种。生物沉积分异作用：由各种生物（高等-低等，陆生-水生，动物-植物）在其生命的活动过程中以及在其死亡以后，有选择性地造成某些元素或化合物的富集，并沉积下来形成各种矿床的地质作用，称生物沉积分异作用或生物分异作用。形成的矿床为生物-化学沉积矿床。4.沉积矿床的分类机械沉积矿床：又称砂矿床，是指风化的碎屑物质（包括岩屑和矿物颗粒），在被流水等介质（河水、湖水、海水为主，部分冰川和风力）搬运过程中，按粒度、形态、大小、比重的不同而发生沉积分异形成的矿床。冲积砂矿床：岩石或矿床的风化破碎物，被溪流、河水搬运到适宜的地方经机械沉积分异作用形成的砂矿床。海滨砂矿床：由于海水的波浪和岸流作用，使重砂矿物在滨海的浪击带或潮间带分选聚积，形成的砂矿床蒸发沉积矿床：是指水盆地中溶解度较大的无机盐类，通过蒸发浓缩产生各种盐类矿物沉淀形成的矿床。形成条件：气候条件：干旱和极端干旱，蒸发量>>补给量古地理条件：盆地的封闭、半封闭性构造条件：大多位于山前拗馅、山间盆地和台向斜中盐源条件：海盐、风化盐等保存条件：胶体化学沉积矿床：成矿物质主要呈胶体状态被流水搬运到海洋或湖泊中，通过胶凝作用而聚沉所形成的一类矿床。最重要的为沉积铁、锰、铝矿床主要类型：沉积铁矿床：海相沉积铁矿床矿石成分主要是氧化物、硅酸盐、碳酸盐和硫化物，并呈规律的矿物相带分布，自浅而深依次为氧化物相带→硅酸盐相带→碳酸盐相带→硫化物相带；还有湖相沉积铁矿床。沉积锰矿床：矿石成分主要为锰的氧化物和碳酸盐，并呈规律的矿物相带分布，一般分为三个矿物相带：自浅而深依次为软锰矿矿石相带/高价锰氧化物相→水锰矿矿石相带/高低价锰氧化物相→碳酸锰矿石相带/低价锰碳酸盐相。沉积铝土矿床：陆相铝土矿床、海相沉积铝土矿床生物化学沉积矿床：生物体本身直接沉积而成的矿床，以及由生物有机体分解产生的气体和有机酸参与化学作用使成矿物质聚集而形成的矿床，统称为生物化学沉积矿床。

第十二章生物化学能源矿床1.煤概念：煤是指在沼泽盆地中堆积的大量植物（包括高等植物和低等植物）的遗体残骸，经过沉积成岩作用形成的固态可燃有机岩。固态——煤的物理状态为固态可燃——煤的可燃烧性有机——为有机成因岩——煤为一种混合物，而非单矿物适宜于成煤的环境必须具备的条件：植物死亡后须沼泽水覆盖，与空气隔绝，以免氧气和微生物的分解而破坏植物生长须繁茂，有大量的新生植物迅速替代死亡植物成煤的理想环境是沼泽，其次是湖泊和滨海低地成煤作用泥炭化作用：在沼泽盆地的还原环境中，