常微量元素常在岩浆岩中呈什么分布规律
地球化学讲义微量元素地球化学(中国地质大学)
5.微量元素在岩石与熔体之间的分配系数：常用岩石中所有矿物 的分配系数与岩石中各矿物含量的乘 积之和一表达。
n
Di KDi Wj ji
即 n：含量微量元素i的矿物数 Wj：第j种矿物的质量百分数 KDi： 第j种矿物对微量元素的简单分配系数
方法是：测定待研究地质体中共生矿物对中某微量元 素的含量，算出该元素在矿物对的分 配系数，利用以上 关系式即可计算出矿物结晶温度。
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地 球 化 学
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样品号 1
温度(℃) 1160
橄榄石Ni 1555
单斜辉石Ni 255
2
实验测定法：用化学试剂合成与天然岩浆成分相似的玻璃物质， 实验使一种矿物与 之达到微量元素的分配平衡，然后测定元素在两 相中的浓度，计算得 到分配系数。
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地 球 化 学
7.分配系数的影响因素： 体系组分的影响—岩浆岩化学成分的变化在很大程度上取决于 硅酸盐熔体的结构，不同硅酸盐熔体共存时微量元素分配情况明 显不同；
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地 球 化 学
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二、微量元素在共存相中的分配
在一定的环境（物理化学条件）中，一切自然作用体系均趋向于平衡。 当达到平衡时，
常量元素
微量元素
体系中 的浓度
很高
极低
独立 矿物
能形成独立矿物
不能形成独立矿物，但在平衡共存的矿物之间（或液相－ 固相之间）进行分配
地球化学考试复习资料
地球化学考试复习资料第一部分课后习题及答案绪论1. 简要说明地球化学研究的基本问题。
1）地球系统中元素及同位素的组成问题；2）地球系统中元素的组合和元素的赋存形式；3）地球系统各类自然过程中元素的行为（地球的化学作用）、迁移规律和机理；4）地球的化学演化，即地球历史中元素及同位素的演化历史。
2. 简述地球化学学科的研究思路和研究方法。
1）自然过程在形成宏观地质体的同时也留下了微观踪迹，其中包括了许多地球化学信息；2）自然界物质的运动和存在状态是环境和体系介质条件的函数；3）地球化学问题必须至于地球或其其子系统中进行分析，以系统的组成和状态来约束作用的特征和元素的行为。
地球化学研究方法：反序法和类比法第一章太阳系和地球系统的元素丰度1.简述太阳系元素丰度的基本特征.1）原子序数较低的范围内，元素丰度随原子序数增大呈指数递减，而在原子序数较大的范围内（Z＞45）各元素丰度值很相近。
2）原子序数为偶数的元素其丰度大大高于相邻原子序数为奇数的元素。
具有偶数质子数（A）或偶数中子数（N）的核素丰度总是高于具有奇数A 或N的核素。
3）质量数为4的倍数的核类或同位素具有较高的丰度，原子序数或中子数为“约数”（2、8、20、50、83、126等）的核类或同位素分布最广、丰度最大。
4）锂、铍、硼元素丰度严重偏低，属于强亏损的元素。
5）氧和铁元素丰度显著偏高，它们是过剩元素。
6）含量最高的元素为H、He，这两种元素的原子几乎占了太阳中全部原子数目的98％。
2.简介地壳元素丰度特征.1）地壳元素丰度差异大：丰度值最大的元素（O）是最小元素（Rn）的1017倍；丰度值最大的三种元素之和达82.58%；丰度值最大的九种元素之和达98.13%；2）地壳元素丰度的分布规律与太阳系基本相同。
与太阳系或宇宙相比，地壳和地球都明显地贫H, He, Ne, N等气体元素；而地壳与整个地球相比，则明显贫Fe和Mg，同时富集Al, K 和Na。
岩浆岩试题及参考答案
岩浆岩试题及参考答案绪论一、名词解释1、岩石,2. 岩浆岩,3. 结晶岩,4. 岩石学,二、填空1、岩浆岩石学是研究及与构造，矿产关系等的一门独立学科。
第二章岩浆及岩浆岩的特征一、名词解释1、岩浆，2，岩浆作用，3，侵入作用，4，喷出作用，5，侵入岩，6，喷出岩,7，熔岩，8，火山碎屑岩。
二、填空1、岩浆的主要特征表现为：2、侵入岩按形成深度可分为3、喷出岩可分为4、岩浆作用按侵入位置可分为第三章岩浆岩的产状和相一名词解释1、岩浆岩的产状，2、岩浆岩的相，3、透式喷发，4、裂隙式喷发，5、中心式喷发，6、熔岩流，7、火山口，8、破火山口，9、岩盆，10、岩盖，11、岩床，12、岩墙，13、岩株，14、岩基二填空1、常见的喷发类型可划分为：2、火山锥依物质组成不同分为：。
3、火山岩相主要有喷出相，4、侵入相的划分一般为第四章岩浆岩的物质成分一名词解释1、主要矿物,2、次要矿物,3、副矿物,4、正常矿物,5、残余矿物和反应矿物,6、系列指数或里特曼指数,7、硅铝矿物8、铁镁矿物二填空1、岩浆岩的主要氧化物有:等九种.2、按岩浆岩的SiO2 的含量可把岩浆岩分为3、按里特曼指数( s )4、岩浆岩的矿物按它们的含量可分类等三类.5、岩浆岩的化学成分可分为：第五章岩浆岩的结构构造一、名词解释1、岩浆岩的结构构造,2、岩浆岩的结构,3、岩浆岩的构造,4、斑状结构,5、似斑状结构,6、反应边结构,7、包含结构, 8、枕状构造, 9、流纹构造二、填空1、岩浆岩的结构分为三大类：23、岩浆岩的结构按矿物颗粒的相对大小分为：45、根据矿物颗粒间的相互关系可分为：6、根据结构确定矿物结晶顺序－空间法则时应注意：7、侵入岩的常见构造有：8、喷出岩的常见构造有：三、判断题1、气孔和杏仁构造是侵入岩中常见的构造类型。
2、枕状构造是大陆火山喷发的特征构造。
3、流纹构造是基性岩中的特征构造。
4、等粒结构，不等粒结构，斑状结构和似斑状结构是显晶质岩石的特点。
岩石学期末复习提纲
一、绪论1、岩石：天然产出的由一种或多种矿物或类似矿物（包括火山玻璃、生物遗骸、胶体等)组成的固态集合体.2、岩石的成因分类:①岩浆岩：主要由地壳或地幔的岩石经熔融或部分熔融形成的高温熔融的岩浆,在侵入地下或喷出地表冷凝固结而成的岩石.岩浆岩与火成岩是同义语.②沉积岩：主要形成于地表条件下，是由地表风化产物、生物有关物质、火山碎屑物等，在外力作用下搬运、沉积、固结而成.③变质岩：由岩浆岩、沉积岩经变质作用转化而成的岩石.如大理岩，片麻岩等。
3、岩浆岩不同于沉积岩和变质岩的主要判别标志：①岩浆岩大部分为块状的结晶岩石，部分为玻璃质岩石。
具有玻璃质的岩石一般是岩浆岩，只有极少数情况下，在强烈断裂带内,才有玻化岩.②岩浆岩中有一些特有的矿物和结构构造。
霞石、白榴石等矿物、以及气孔、杏仁构造等。
③岩浆岩体与围岩之间一般都有明显的界线，呈各种各样的形态存在在于地层中，有的平行，有的切穿围岩的层理和片理。
④岩体中常含有围岩碎块(捕虏体〕,这些被捕虏的围岩碎块和围岩常遭受热变质作用。
⑤各地质时期形成的主要岩浆岩类，大部分都可以找到与其化学成分近似的现代火山岩.⑥岩浆岩（除火山碎屑岩）中没有任何生物遗迹。
4、三大类岩石的野外特征对比：5、三大岩石的关系：火成岩:由岩浆冷凝固结后形成的岩石。
火山岩:岩浆及其他岩屑、晶屑等沿火山通道喷出地表形成的岩石.岩浆岩的喷发形式按火山通道的形状分为：熔透式(面):是指岩浆喷自直径很大，形状不太规则的火山通道的一种面型喷发。
裂隙式(线）：岩浆沿一个方向的大断裂(裂隙）或断裂群上升,喷出地表。
有的从窄而长的通道全面上喷；有的火山呈一字形排列分别喷发，但向下则相连成为墙状通道。
因此，称为裂隙喷发（fissure eruption)。
中心式（点)：中心式喷发（Central eruption），是指岩浆沿颈状管道的一种喷发。
喷发通道在平面上为点状,又称点状喷发.多数近代火山属于这种类型，其最大特点是常在地表形成下缓上陡的火山堆(volcanic cone)。
岩浆岩石学重点总结
岩石的概念岩石是天然产出的由一种或多种矿物或类似矿物（包括火山玻璃、生物遗骸、胶体等）组成的固态集合体。
岩浆岩主要由地壳或地幔的岩石经熔融或部分熔融(partial melting)形成的高温熔融的岩浆(magma)，在侵入地下或喷出地表冷凝固结而成的岩石。
沉积岩主要形成于地表条件下，是由地表风化产物、生物有关物质、火山碎屑物等，在外力作用下搬运、沉积、固结而成。
变质岩由岩浆岩、沉积岩经变质作用转化而成的岩石。
如大理岩，片麻岩等。
岩浆岩不同于沉积岩和变质岩的主要判别标志1、岩浆岩大部分为块状的结晶岩石，部分为玻璃质岩石。
具有玻璃质的岩石一般是岩浆岩，只有极少数情况下，在强烈断裂带内才有玻化岩。
2、岩浆岩中有一些特有的矿物和结构构造。
霞石、白榴石等矿物、以及气孔、杏仁构造等。
3、岩浆岩体与围岩之间一般都有明显的界线，呈各种各样的形态存在在于地层中，有的平行，有的切穿围岩的层理和片理。
4、岩体中常含有围岩碎块（捕虏体〕，这些被捕虏的围岩碎块和围岩常遭受热变质作用。
5、各地质时期形成的主要岩浆岩类，大部分都可以找到与其化学成分近似的现代火山岩。
6、岩浆岩（除火山碎屑岩）中没有任何生物遗迹。
岩浆岩沉积岩变质岩转化岩浆岩变质岩经风化，搬运，沉积，成岩作用可形成沉积岩岩浆岩沉积岩经变质作用（重结晶，交代，碎裂等）可转变为变质岩沉积岩变质岩经重熔作用可形成岩浆，冷凝为岩浆岩。
火山碎屑岩：岩浆岩——沉积岩蛇纹岩：岩浆岩——变质岩混合岩：岩浆岩(或沉积岩)——变质岩岩浆是①上地幔和地壳深处形成的②以硅酸盐为主要成分的③炽热、粘稠、含有挥发份的④熔融体(熔体)。
岩浆的成分：硅酸盐挥发份原生岩浆：是由地幔或地壳岩石经熔融或部分熔融作用形成的未发生变异的岩浆。
母岩浆：能够通过各种作用（分异作用、同化作用、混合作用等）产生派生岩浆的独立的液态岩浆。
派生岩浆：由母岩浆通过各种作用（分异作用、同化作用、混合作用等）产生的新的液态岩浆。
岩浆岩基本特征与分类命名
硅铝矿物和铁镁矿物
硅 铝 矿 物 ：SiO2 和Al2O3 含 量 较 高， 不 含 铁 镁。 如 石 英、 长 石 类 及 似 长 石 类。 这 些 矿 物 颜 色 均 较 浅， 所 以 又 叫 浅 色 矿 物。
铁 镁 矿 物：FeO 与MgO 含 量 较 高，SiO2 含 量 较 低。 如 橄榄石、辉石类、角闪石类和黑云母类。这 些 矿物 颜 色 一 般 较 深， 所 以 又 叫 暗 色 矿 物。
.
常见造岩矿 物 化 学成分
橄榄石 (Fe,Mg)2SiO4
SiO239% MgO 40%
斜方辉石 (Fe,Mg)2Si2O6
SiO254%
普通辉石 (CaNaK)…Al(AlSi)2O6 SiO248%
角闪石 CaNaK…(Al4O11)2(OH…) SiO239%
黑云母 KAl…(AlSiO3O10)(OH…) SiO239% K2O 10%
.
三、岩 浆 岩 的 结 构 构 造
岩 浆 岩 的 结 构（texture）: 指 组 成 岩 石 的 矿 物 的 结 晶 程 度、 颗 粒 大 小、 晶 体 形 态、 自 形 程 度 和 矿 物 间（ 包 括 玻 璃） 相 互 关 系。
岩 浆 岩 的 构 造（structure）: 指 岩 石中不同矿物集合体之间或矿物 集合体与其它组成部分之间的排 列、 充 填 方 式 等
喷出作用--喷出岩/火山岩（喷出或溢流出地表）
.
岩浆岩不同于沉积岩和变质岩的 主要判别标志
岩浆岩大部分为块状的结晶岩石，部分为玻璃质岩石。具 有玻璃质的岩石一般是岩浆岩，只有极少数情况下，在强 烈断裂带内才有玻化岩。 岩浆岩中有一些特有的矿物和结构构造。霞石、白榴石、 气孔、杏仁构造。 岩浆岩体与围岩间一般都有明显的界线，呈各种各样的形 态存在在于地层中，有的平行，有的切穿围岩的层理和片理 岩体中常含有围岩碎块（捕虏体)，这些被捕虏的围岩碎 块和围岩常遭受热变质作用。 岩浆岩不显层理构造,但有时可见假层理。假层理通常由于 岩浆层流造成,深成岩则是由于成分不同(结晶分异)造成 岩浆岩中没有任何生物遗迹。.
岩浆岩成分与分类
贵州省地质矿产勘查开发局 2013年1月
第一章 岩浆岩的成分和分类
一、化学成分 二、矿物成分 三、化学成分与矿物成分的联系 四、分类命名
第一节 岩浆岩的化学成分
一、一般特点
1.化学成分是影响岩石矿物成分、结构构造的主 要因素，是岩石一切变化的内因； 2.元素含量有高有低， 主量元素（major elements) ＋ 微量元素(trace elements)； 3.主量元素O、Si、Al、Ti、Fe、Mn、Mg、Ca、 Na、K、H、P等，占整个火成岩总重量的 99.25%；一般含量>0.1% 4.微量元素：含量（WB%）小于 0.1% （<1000 ppm)：Rb,Sr,Ba,Zr,Nb,Ta,Hf,La,Ce,Sm
橄榄石 － (Mg, Fe)2SiO4 普通辉石 － (Ca, Na)(Mg, Fe, Al)(Al, Si) 2O6
普通角闪石 － Ca2(Mg, Fe, Al)5(Al, Si)8O22(OH)2
黑云母 － K (Fe, Mg)3AlSi3O10(F, OH)2
一、基本矿物类型 d
分类原则：手段的差异 实际矿物(modal mineral, mode)： 从薄片或标本上统计出的岩石中实际 出现的矿物组成。 标准矿物(normative mineral, norm)：根据岩石的化学成分计算出 的矿物组成，例如，CIPW标准矿物。
二、控制因素－a 地球的层圈和成分
占地球质量97％的 7 种元素及其相对含量
(An Introduction to Igneous and Metamorphic Petrology, by John Winter , Prentice Hall, 2001)
氧化物比例 WB%
江西地质概况 六
江西地质概况六江西地质概况2004年3月19日17:9一、地层江西地层发育齐全。
中元古界、上元古界下部主要分布于赣北及赣中南的北部；震旦系多分布于赣北及武夷山区，其他地区有零星分布；寒武系—志留系除赣北分布较广外，赣中南地区的寒武系多分布于赣中、赣西一带；奥陶系分布于湘赣边境；志留系在赣中南缺失；晚古生代地层全省都有分布，但由西往东、由新到老逐次超覆，岩相由海相变为陆相；中新生代地层，全省均有分布，但东部较西部更发育，多以断陷盆地形式出现，东部多夹火山岩，西部多为陆源碎屑沉积；第四纪中更新世早期在山岳地区出现冰川堆积，河谷平原多为河湖沉积，低山丘陵地带洞穴中分布着洞穴堆积。
根据全省各时代地层的岩石组合、生物群特征沉积相和古地理环境的分析，可划分若干地层地理区。
中元古界—奥陶系划分为江西北部和南部两个地层地理区，其中震旦系的北部地层地理区又进一步划分为武宁—彭泽、德兴—上饶两个分区；奥陶系北部地区又分为九江、武宁—玉山两个分区；志留系仅分布于赣北；泥盆系划分为赣北区、莲花—上高区、崇义—龙南区、于都区；石炭系划分为九江区、安福—乐平区、崇义—于都区、龙南区；二叠系划分为九江区、宜春—乐平区、铅山—信丰区；三叠系划分为修水—瑞昌区、萍乡—上饶区、信丰区；侏罗系划分为河桥区、吉安—铅山区、于都安远区；白垩系、第三系分布于各断陷盆地中，均为陆相堆积，未进行分区。
上述各时代地层分区，基本上反映了我省岩相变化和分布的特点。
江西变质地层，分布很广。
赣北地区的双桥山群初步划分为上下两个亚群，四个岩组，并在德兴铜厂下亚群中获1401百万年同位素年龄数据，在赣西北、赣东北尚获大量微古植物化石，根据鉴定，双桥山群大致可与河北蓟县剖面的长城系、蓟县系、青白口系相当。
赣中南地区的变质地层，划分为晚元古界下部、震旦系、寒武系、奥陶系。
其中震旦系顶部的硅质岩，可作为与寒武系划分的明显标志；寒武系采获大量小型无铰腕足类、海绵骨针化石，结合岩石组合特征，将其划分为三个群；奥陶系笔石相地层层序完整，笔石丰富，进行了笔石建组工作。
智慧树答案应用地球化学知到课后答案章节测试2022年
绪论1.应用地球化学解决地球表层系统物质与（）之间关系。
答案:人类生存2.应用地球化学是一门运用地球化学基本理论和方法技术，解决人类生存的（）和环境质量等实际问题的学科答案:自然资源3.矿产勘查地球化学是应用地球化学中形成最早、方法技术最成熟、最全面的分支。
（）答案:对4.我国1500多年前的南北朝时期的“地镜图”中“草茎赤秀，下有铅；草茎黄秀，下有铜”说明我们祖先已有生物地球化学找矿的经验。
（）答案:对5.应用地球化学偏重于研究各类地质体中的化学组成、化学作用和化学演化。
（）答案:错第一章1.以下哪种元素属于亲硫元素：（）答案:Ag2.以下哪种元素属于亲铁元素？（）答案:Co3.以下哪种元素属于亲气元素？（）答案:Hg4.以下哪种元素属于亲生物元素？（）答案:P5.以下哪种元素属于亲石元素：（）答案:Ag6.地球化学异常是指矿化区段的地球化学特征，如元素含量的高低，( )，元素赋存形式的差异明显不同于周围无矿背景的现象？答案:元素含量分布的均匀性7.地幔的主要矿物为（）矿物。
答案:铁镁8.地壳的主要矿物为（）矿物。
答案:长英质9.下面哪种元素属于相容元素？（）答案:Th10.下面哪种元素属于不相容元素？（）答案:Nb11.参数相近似的两个地质体具有同源性。
（）答案:错12.地球化学省是以下地壳为背景规模巨大的一级地球化学异常。
（）答案:错13.不相容元素是指是指不容易进入固相而在残余流体相中聚集的元素。
（）答案:对14.微量元素的分布不同于常量元素，不受化学计量原则控制，其分布规律微观上受元素分配规律制约。
（）答案:错15.岩石圈中的主量元素遵循化学计量原则形成自然矿物。
（）答案:对16.元素异常区主要是受到人为污染的地区。
（）答案:错17.研究元素的分布、分配的重点是地幔和地壳。
（）答案:对18.微量元素在造岩矿物中多以离子吸附形式存在。
（）答案:错19.由两个以上地球化学作用叠加形成的复合地质体中，化学元素含量往往偏离正态分布。
云南各类岩浆岩水系沉积物元素富集规律
收 稿 日期 ：２ １ ８１ ０Ｏ － ０
作者简介： 肖高强 （９ ３～） １８ ，男 ，湖北公安县人 ，硕士研究 生 ，地球化学专业。
云
南 Leabharlann 地 质 ３ ０卷Ａ ｕ的富集 系数 也 比较 高 ，为 ７ ０ ． 。说 明云南金 矿与 超基 性岩 有一定 关 系 ，如哀 牢 山浅 变质 带金 矿 。此 外 ，
算术平 均值 未对 异 常值进 行 剔 除统 计 ，统 计 结 果 偏 高 。与 中 国土壤 丰 度相 比，除 Ｃ Ｏ、Ｎ ａ ａＯ、Ｓ、Ｍ Ｏ、 ｒ ｇ Ｂ 、Ｋ Ｏ外 ，其余 元素 含量 相差不 大 ，可 能 因 为这 些 元 素属 碱 金 属 或 碱 土金 属 ，活 性 高且 易 溶 于 水 ，因 ａ 此在水 系沉 积物 中被 大 量 淋 滤 掉 ，使 测 量 结 果 偏 低 。与 陆 壳元 素 含 量 相 比 ，云 南 高 度 富 集 元 素 Ａ 、Ｂ、 ｓ
火成岩的物质成分
第三节
岩浆岩的化学成分
四、岩浆岩中主要氧化物含量的变化规律
根据Al2O3、 CaO 和K2O＋Na2O分子数的量比，将岩浆岩划分为：
（1）铝过饱和岩石: Al2O3 ＞ CaO+K2O＋Na2O(分子数比).
在花岗岩研究中，一般将Al2O3/ CaO+K2O＋Na2O 称为铝饱和指 数，简写为ASI或A/NKC。 ASI=1.0～1.1为弱过铝岩石； ASI ＞ 1.1为强过铝岩石 （2）钙碱性岩石： CaO+K2O＋Na2O ＞ Al2O3 ＞ K2O＋Na2O 其特征矿物为单鞋角闪石、单斜辉石，多数花岗闪长岩、闪长 岩属此类 （3）碱过饱和岩石: Al2O3 ＜ K2O＋Na2O ，在 SiO2 充足情 况下有霓石、钠闪石形成；在 SiO2 不足情况下，除出现霓石、 钠闪石外，还形成似长石累矿物，多数碱性岩属此类
第三节
岩浆岩的化学成分
二、岩浆岩的酸度、碱度及岩石大类划分 1.酸度及岩石大类划分 根据岩浆岩中SiO2是否饱和，将岩浆岩分为三类 （1）过饱和岩：含石英及其他饱和矿物（不与熔体中游离 SiO2起反应的矿物 ），如长石、黑云母、角闪石、辉石等。 （2）饱和岩：含不饱和矿物但不含石英和似长石 （3）不饱和岩：含不饱和矿物（可与熔体中游离SiO2 起反应 的矿物 ），如镁橄榄石、似长石，但不含石英
稀土及微量元素的岩石学成因意义重大。研究微量元 素组成特征，有助于探索岩浆的物质起源演化及成岩过程。 特定条件下还可以富集成矿。
第三节
岩浆岩的化学成分
一、岩浆岩的平均化学成分
3．同位素 质子数相同，中子数不同的元素称为同位素（原子 序数相同、质量数不同的元素）。 A-稳定同位素：常用的有硫、氧、碳、氢、氦等同位素：如 O18/O16、 S34/S32等。 B-放射性同位素常用的有K-Ar、Rb-Sr、Sm-Nd、 U-Pb、ThPb、Re-Os等同位素 Sr87/Sr86, Pb206/Pb204, Pb207/Pb204, O18/O16, S34/S32 等同 位 素 丰 度 及 其 比 值 对 于 探 讨 岩 浆 起 源 及 其 演 化 具 有 重 要 意 义.
3.岩浆岩的物质成分
2 岩浆岩的酸度、碱度及岩石大类划分
1）酸度及岩石大类划分
岩浆岩是由硅酸盐岩浆冷凝而成的（极少数的碳 酸岩例外），SiO2是岩浆岩的基本化学成分，含量最 普遍且较多。 SiO2也是岩浆岩中最重要的一种氧化物，与其它 主要氧化物含量之间存在消长关系。SiO2含量（酸度） 的多少，一般决定着岩浆岩基本岩性特征和基本矿物 组成。因此，我们根据SiO2含量（wt%）将岩浆岩划 分为四大类。
3）按照岩石中矿物的成因划分（成因类型） B.反应矿物——先形成的正常岩浆 矿物因温度、压力、成分等发 生变化而与岩浆发生部分反应 形成的新矿物。如Ol之外的En 反应边（右图）。 C.残余矿物——由于反应不彻底而 有部分残留的正常岩浆矿物。 如En内部残留的Ol残核。
岩浆矿物因其形成时环境不同，又可分为高温型 和低温型，一般火山中的为斑晶为低温型矿物，基质 矿物为高温型；深成岩中的为低温型矿物。
2）SiO2含量对岩浆岩中矿物共生组合的影响
所以：
石英是过饱和矿物，含较多石英的岩浆岩称过饱 和岩石。
如果岩浆中SiO2含量不足，就会出现镁橄榄石或 似长石。因此镁橄榄石和似长石为不饱和矿物。含有 这些矿物的岩浆岩就是不饱和岩石。
不含石英及不饱和矿物的岩石为饱和岩石，表示 岩浆中SiO2含量适当，这时岩浆中仅出现饱和矿物辉 石、角闪石、长石等。
主要矿物：含量较多（＞10%），划分大类的重要依 据。如辉长岩中的辉石和斜长石，花岗岩中的石 英和长石，等。 次要矿物：含量较少（＜10%），对划分岩石大类不 起作用，但可做为确定岩石种属及详细定名的依 据。如黑云母花岗岩中的黑云母，石英辉长岩中 的石英，等。 副矿物：含量很少（多＜1%），一般在岩石分类命 名中不起作用 ，但可反映岩浆岩的生成条件副矿物的种类及其组合可进行成矿预 测。
《地球化学》练习题2
恩《地球化学》练习题第一章太阳系和地球系统的元素丰度（答案）1.概说太阳成份的研究思路和研究方法。
2.简述太阳系元素丰度的基本特征。
3.说说陨石的分类及相成分的研究意义.4.月球的结构和化学成分与地球相比有何异同？5.讨论陨石的研究意义。
6.地球的结构对于研究和了解地球的总体成分有什么作用？7.阐述地球化学组成的研究方法论。
8.地球的化学组成的基本特征有哪些？9.讨论地壳元素丰度的研究方法。
10.简介地壳元素丰度特征。
11.地壳元素丰度特征与太阳系、地球对比说明什么问题？12.地壳元素丰度值（克拉克值）有何研究意义？13.概述区域地壳元素丰度的研究意义。
14.简要说明区域地壳元素丰度的研究方法。
15.岩浆岩中各岩类元素含量变化规律如何？16.简述沉积岩中不同岩类中元素含量变化规律。
第二章元素结合规律与赋存形式（答案）1.亲氧元素和亲硫元素地球化学性质的主要差异是什么？2.简述类质同像的基本规律。
3.阐述类质同像的地球化学意义。
4.简述地壳中元素的赋存形式及其研究方法。
5.举例说明元素存在形式研究对环境、找矿或农业问题的意义。
6.英国某村由于受开采ZnCO3矿的影响，造成土壤、房尘及饮食摄入Cd明显高于其国标，但与未受污染的邻村相比，在人体健康方面两村没有明显差异，为什么？第三章自然界体系中元素的地球化学迁移（答案）1.举例说明元素地球化学迁移的定义。
2.举例说明影响元素地球化学迁移过程的因素。
3.列举自然界元素迁移的标志。
4.元素地球化学迁移的研究方法。
5.水溶液中元素的迁移形式有那些？其中成矿元素的主要迁移形式又是什么？6.解释络离子的稳定性及其在地球化学迁移中的意义。
7.简述元素迁移形式的研究方法。
8.什么是共同离子效应？什么是盐效应？9.天然水的pH值范围是多少？对于研究元素在水介质中的迁移、沉淀有何意义？10.举例说明Eh、pH值对元素迁移的影响。
11.非标准电极电位E及环境的氧化还原电位Eh，在研究元素地球化学行为方面有什么作用？12.试述影响元素溶解与迁移的内部因素。
微量元素在主要地质作用过程中的活动行为
在环境条件方面，不同环境下的生物对微量元素的吸收和富集能力不同，同时环境条件也会影响生物的生长和分布，从而影响微量元素的分布特征。
在生物活动方面，一些生物（如藻类、珊瑚等）在生长过程中会吸收或富集微量元素，这些元素在生物死亡后会被埋藏下来形成生物沉积物。
微量元素在生物沉积物中的活动行为
06
微量元素在构造运动中的活动行为
分类
根据其在地壳中的丰度，微量元素可分为大量元素、中等丰度元素和痕量元素。
微量元素在地壳中的分布具有不均匀性，它们在各类岩石中的含量和分布受地质作用、成岩成矿过程等多种因素影响。
分布特征
例如，火成岩中微量元素受岩浆演化、分异和结晶分异等过程的影响，沉积岩中微量元素则受沉积环境和成岩作用的影响。
不同岩石类型中微量元素含量
变质作用
沉积作用是指地表岩石经过风化、剥蚀、搬运等过程，在新的地方沉积下来的过程。在此过程中，岩石中的微量元素会随着搬运和沉积而重新分布。
在沉积过程中，一些元素会以溶解、悬浮等形式搬运到沉积物中，如铜、锌、铅等。这些元素的活动行为取决于其物理化学性质和搬运过程中的环境条件。
沉积物中的微量元素分布和活动行为也会受到沉积环境的影响。例如，在海相沉积环境中，铁、锰等元素会在沉积物中富集；而在湖泊沉积环境中，钙、镁等元素则会在沉积物中富集。
沉积作用
01
构造运动是指地壳中的应力、应变等地质构造现象所引起的地表和地下岩层的变形和位移现象。在此过程中，岩石中的微量元素也会发生重新分布和活动行为的变化。
02
在构造运动过程中，一些元素会因为岩石的变形和位移而发生重新分布。例如，在断层带附近，铁、锰等元素可能会富集；而在褶皱带附近，铜、锌等元素可能会富集。
微量元素在主要地质作用过程中的活动行为
–熔体中元 素i的浓度非 常低
–尤其在低 度部分熔融 时 (即低F值 )更低
From Winter (2001) An Introduction to Igneous and Metamorphic Petrology. Prentice Hall.
From Winter (2001) An Introduction to Igneous and Metamorphic Petrology. Prentice Hall.
4. 绘制CL/CO 对 F 图
From Winter (2001) An Introduction to Igneous and Metamorphic Petrology. Prentice Hall.
元素)
如果F 1，熔体中每个元素的 浓度= 源岩中的浓度 (CL/CO 1)
F 1
C /C From Winter (2001) An Introduction to Igneous and
Metamorphic Petrology. Prentice HallL. O
1
F 0 CL/CO 1/Di
ol
15
3.6
54 0.18
cpx
33
3.4 112.2 0.37
plag
51
2.7 137.7 0.45
Sum
303.9 1.00
3. 利用批次熔融模型计算不同F 值时的CL/CO
Batch Fractionation Model for Rb and Sr
岩浆岩的化学分类
岩浆岩的化学分类岩浆岩是火成岩的一种，它是地球内部微量元素组成的熔融物质经受热解、滤过和混合后，在浅部地表熔融而成的岩石。
岩浆岩的化学分类是以它们在复杂的火成岩系统中所占比例大小以及其表现的物理特征进行的。
一般来说，岩浆岩可以分为若干大类：玄武岩、安山岩、辉绿岩、花岗岩和斑岩等。
一、玄武岩玄武岩又称绿片岩类，是由简单四元素——铝、镁、硅、氧组成的多量铁及钙碱类成份的典型岩浆岩。
玄武岩以铁和镁为主要元素，含铁量多达(Fe2O3) 20%-50%，而高铝玄武岩含铝量可达（Al2O3）15%-20%。
玄武岩矿物性质上以镁铁矿和硅铝矿为主，少量次生矿物，如钙石、黄铁矿等可能出现。
玄武岩的质地多为中等硬度，颜色以灰绿色为主，但也有深灰、棕色和青色等不同类型。
二、安山岩安山岩是指以钙镁碱类元素为主要成分，硅和铝所占比例较小，FeO/MgO<1的火成岩类群，它们富含钠和钾元素，其钙镁石的组成也有所不同。
安山岩的岩石普遍松软，质地薄，颜色以灰白色、褐色、紫色和黑色为主，有时也有淡黄色和米黄色的变种。
它的矿物组成也在不同类型安山岩之间有较大的差异，其中以钙镁石为主，比玄武岩多含钠和钾元素，另外也有少量次生矿物混杂。
三、辉绿岩辉绿岩是指以铝、镁、硅、氧以及微量元素和化学离子组成的多量铁及碱性杂质，主要以硅铝矿为主要成分的岩浆岩。
它通常以黄绿色、深绿色、黑色等色调出现，表面有自然莹亮的光泽，按照其中铝氧化物组成的大小确定是山河石、安山石或原位岩的类型。
辉绿岩的特征是较高的硅酸盐含量，其中硬斑岩组中SiO2含量达到（60%-65%），软斑岩组SiO2含量达（50%-55%）。
四、花岗岩花岗岩是指以铝、镁、硅、氧以及微量元素组成的多成份火成岩类型。
它的矿物质芯材以钙镁石为主，并且比玄武岩和安山岩所含钙硅硫酸盐和二氧化铁等固体悬浮物多。
花岗岩的颜色以灰黑、褐色、紫色为主，但也有灰、绿、红、黄等不同颜色的变种。
其中以石英质辉绿岩矿物为主，另外也含有少量二氧化铁，次生矿物有钙灰石、黄铁矿、榴石等。
元素分布的基本规律
（4）地球化学场的指标不具有传 递性，这与地球物理场显然不同。地 球物理场中物质的物理性质，如磁性 、重力、放射性等，是依靠场来传递 的。而地球化学场中，只有气态物质 可呈分子状态垂直向上或向压力降低 方向穿透性传输，部分可溶于水的元 素或化合物被水介质缓慢传输。以固 体物质存在的元素，不能由深部直接 传输到地表，元素含量的变化只能通 过元素赋存物质的相态改变、活化迁 移、再沉淀固结来实现。
二、成岩成矿 作用的典型 元素组合
表1-3列 出了不同岩浆 岩和沉积岩中 的元素一般组 合特征及常见 矿石类型的元 素组合特征。
各类岩石中的微量元素组合，主 要反映了该岩石中主要造岩矿物的类质 同象元素。
如超基性岩主要由橄榄石和辉 石组成，与铁、镁类质同象置换的钴、 镍、铬、铜便是该类岩石的典型元素组 合。
地球化学指标应用最多的是元 素含量，其次是地球化学环境标志， 如pH、Eh、T、P等，地球化学场研究 最多的是元素的分布。
地球化学场有以下特征：
（1）与地球物理场相比，它 没有严格的数学公式或化学定律进行准 确地描述、推断或延拓，它是具体点上 地球化学环境（化学、热力学、动力学 ）综合制约的结果，可以定性推测而不 能准确计算。地球物理场则可以严格按 照物理定律进行计算和推演。
戈尔德施密特分五组：
亲铁元素： 自然界倾向于以自然元素产出，价电子
不易丢失，与氧、硫亲合力均弱，集中于铁镍核中的元素，如Au、Ge、Sn、（Pb）、C 、P、（As）、Mo、（W）、Re、Fe、Cr、 Co、Ni、Ru、I、Rh、Pd、0s、Ir、Pt。
亲硫元素：
与硫亲合力强，是因为这些元素的 金属离子具有8～18过渡型结构，易于极 化而与易极化的硫离子形成共价键，易 熔于硫化铁熔体的元素，如Cu、Ag、Zn 、Cd、Hg、In、Tl、（Ge）、（Sn）、 （Pb）、As、Sb、Bi、Se、Te、Fe。
04：岩浆岩的成分
根据岩浆岩的矿物是否是在SiO2饱和的条件下 形成，可分为饱和矿物和不饱和矿物。
不饱和矿物在平衡条件下，不能与石英共生。但在不平衡条 件下，则可共存。而不饱和矿物及石英都可与饱和矿物共生。
按照岩石中SiO 2渐增的顺序，不同成 分岩浆岩中，矿物的共生组合不同。
二）碱质的含量对矿物共生组合的影响
四、矿物的成因分类
岩浆岩矿物按其形成的阶段及 形成时的物理化学条件，可划 分出不同的成因类型：原生矿 物、成岩矿物、岩浆期后矿物、 它生矿物、外生矿物。
1）原生矿物：是在岩浆冷凝过程中形成的矿物。按 成因特点可分为正常矿物，残余矿物和反应矿物。 正常矿物；直接从岩浆中结晶出来，在岩石形成过 程中相对稳定的矿物。如喷出岩中新鲜的透长石斑晶。 残余矿物和反应矿物：矿物从岩浆中析出后，因温 度、压力，成分等发生变化，使这些矿物受到部分反 应、分解。其中尚未遭受变化的残留部分叫残余矿物， 而反应、分解所形成的新矿物，称反应矿物。例如由 岩浆中早期析出的镁橄榄石，与岩浆中SiO2反应形成 了顽火辉石，那么顽火辉石就是反应矿物；而未反应 完的残留的橄榄石就是残余矿物。 原生矿物因其形成时环境不同，又可分为高温型和 低温型，一般火山岩中的为高温型 (高温矿物)，深成 岩中的为低温型(低温矿物)。
岩浆岩的稀土元素的研究，主要有四方面： (1)稀土元素的丰度； (2)轻、重稀土元素的相对丰度； (3)Eu的相对丰度； (4)稀土元素在不同矿物及矿物与熔休之间的分 配系数和分配系数的变化。 详细研究岩浆岩中的稀土丰度，稀土元素的配 分模式，Eu的异常以及稀土元素的分配系数等， 可以解决岩石构造环境、成因、来源，物化条件、 演化机理等问题。
第三节 矿物成分与化学成分的关系
岩浆岩中的矿物组合，是自然界的 一种有规律的矿物共生现象。这种共 生，除了受其形成温度、压力等因素 控制外，主要取决于岩浆岩的化学成 分。而岩浆岩的化学成分不仅决定着 岩浆岩的矿物共生组合，也直接控制 着类质同像矿物的成分。
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常微量元素常在岩浆岩中呈什么分布规律
举例.阐明微量元素在各类岩浆岩中的分布及微量元素在矿物中分配的实际规律。
岩浆结晶过程中，浓度占优势的常量元素按各自的性质彼此结合，结晶成为造岩矿物。
鲍文反应系列反映了硅酸盐熔体中造岩矿物结晶析出的大体顺序，也反映了岩浆结晶作用过程中常量元素演化的顺序：在岩浆结晶过程中常量元素演化顺序（鲍文反应系列）。
不连续序列:Mg→Fe→Mn→Ca
同时Si、Al和挥发份（尤其是水）的含量不断增加
连续序列: Ca→Na→K
在这种过程中，微量元素的行为如何？
在这过程中微量元素有两种倾向：
一种倾向是选择与自身晶体化学性质相似的造岩元素以类质同象代换方式进入它们的晶格，呈分散状态——称“晶体化学分散”。
(如Be元素的晶体化学分散)
另一种倾向是那些与造岩元素差别大的微量元素不能进行类质同象代换，而在残余熔体中聚积，在某一阶段形成独立矿物（副矿物）或转入到岩浆期后热水溶液中富集成矿——称“残余富集”。
（Be元素的残余富集）
Be：碱性岩Be丰度7-9×10-6，酸性花岗岩Be丰度3-5×10-6，在含量更高的碱性岩中Be不能形成独立矿物，而在酸性花岗岩中的伟晶岩脉中, 能形成独立矿物Be3Al2Si6O18 (绿柱石）。
为什么呢？
Be2+的地球化学性质：离子半径0.35Å，电负性1.5，离子电位(p) =5.71，属两性元素。
在硅酸盐熔体中：介质富Si呈酸性，Be以BeO、Be2+的形式存在，不具备与[SiO4]4-类质同像代换的条件,Be无法进入造岩矿物晶格，而大量集中在残余熔浆中，最后在富含挥发份的花岗伟晶熔浆中成矿。
在碱性岩浆中：富Na，富K，介质呈碱性，Be2+呈铍酸根的形式[BeO4]6-存在，同时岩浆中具有较丰富的高价阳离子，Ti4+、Zr4+、REE3+等，碱性岩浆的这种条件有利于Be的类质同像代换，因为刚好满足代换所需的两个条件：
第一，介质呈碱性，Be2+属两性元素，介质必须为碱性才能以酸根的形式存在；
第二，具有高价阳离子，以补偿[BeO4]6-类质同像代换[SiO4]4-时, 电价和能量的差异。
这样,在碱性岩岩浆中Be大量进入造岩矿物晶格而分散在岩石中, 不利于Be的富集。
虽碱性岩中Be丰度很高，但不能集中成矿。