地球化学读书报

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矿床地球化学的报告

矿床地球化学的报告

矿床地球化学读书报告矿床地球化学是一门主要研究矿床的化学组成,化学作用和化学演化的学科。

它是地球化学的一个分支。

它为矿产的寻找、评价、开发利用服务。

将矿床的形成和成矿元素的地球化学行为结合起来,作为统一的成矿作用来研究。

最近粗略地阅读了由中国科学院矿床地球化学开放研究实验室所著,中国地质出版社出版的《矿床地球化学》这本书,并上网查阅了相关资料写出这篇读书报告。

此书总共包括二十余个章节,具体有矿床地球化学基本问题与任务,板块运动与成矿作用,部分熔融结晶岩浆成矿作用,成矿流体,成矿作用与动力学,热水沉积成矿作用,风化成矿作用等以及生物成矿作用等。

这些章节详细的论述了关于矿床地球化学的类型、矿床的各种成矿作用以及其他学科在矿床地球化学中的应用。

在通过翻阅了相关资料后,我发现在地质作用过程中,地质流体是当前地球科学研究中的热门之一。

成矿流体是与成矿有关的能流动的物质,是一种特殊的地质流体,富含挥发分和较高卤素组分,是地质流体研究的主要方面,是解决矿床形成中成矿物质来源、运移、聚集成矿的关键和核心。

越来越多的证据表明,许多巨型矿床的形成,是地壳大规模流体流动的结果,而成矿流体研究的关键问题是其起源、组成、物理化学特征、规模、大规模运移的通道和机理、流体——热——力学——化学之间的耦合作用,水——岩反应的化学动力学机制,流体在造山过程中和地壳变形中的作用,流体的成岩成矿效应等。

地球上的流体,按照相态有气相,液相之分;传统矿床学上,按照流体产状和成因,将流体分为地幔流体、岩浆流体、变质流体、地层水或建造水、地热水、卤水、雨水和地下水,以及油田中的油气和油田水等。

然而,并不是所有的流体均可以形成矿床,仅当它们成为成矿流体时才有可能。

刘建明等以地质流体活动的地质——构造背景,与流体活动耦合的主要地质作用过程、流体活动的主要成岩成矿效应等,将地壳中成矿地质流体分为五类:与大陆地壳上部中——酸性岩浆热事件有关的热液流体体系;与海底基性火山活动有关的热液喷流流体体系;与海相沉积盆地演化有关的盆地流体体系;与地幔排气作用过程有关的深部流体体系。

元素地球化学读书报告

元素地球化学读书报告

元素地球化学读书报告1 金元素概述1.1 金在自然界的分布周期表第六周期IB族元素金在自然界仅有一种稳定的同位素197Au,太阳光球金的丰度(以Si的丰度为106计)为0.13,陨石为0.202(trimble,1975)。

但不同类型陨石金含量出入较大。

玻陨石中金含量最低,平均仅4.1×10-9;铁陨石和石—铁陨石中金含量最高(1.15×10-6— 1.63×10-6);其他类型陨石中金的含量在(0.012—0.34)×10-6之间,贫钙和富钙无球粒陨石金含量很低,并且很接近。

铁陨石含金量最高,说明金是亲铁性。

月壤中金含量最高,其次是月壳岩石,而月球玄武岩中金含量最低。

地球及其各圈层中金的含量(×10-9);地球为800,地核为2600,下地幔为5,上地慢为5,地壳为4(黎彤,1976)。

地壳金丰度仅4×10-9,是同族元素银的1/12、铜的1/18000,是邻近元素铂的I/13、汞的l/25。

所以,金是丰度最低的贵金属元素。

1.2 金的地球化学性质金原子的价电子组态为5d106s l。

Au与Ag、Cu同属IB族,它们的外层电子与I A碱金属相似,只有1个电子;但次外层电子构型不相同,I A族为8,I B族为18。

因此,二者性质相差很大,前者亲氧,后者亲硫。

因金的电离势、电负性、氧化还原电位都较高,所以化学性质表现出惰性,常呈自然金属存在于地质体中,但也可以以Au+及Au3+氧化态出现,并具较强的极化能力。

金常可以与cl-、Hs-、s2-、Co32-、Br-、CN-和CNS-等闲离子形成易溶络H合物。

因而,金虽然化学性质表现为惰性.但固易形成络合物而在热液中有较强的迁移能力。

金有亲琉性,常与亲硫元素共生。

自然界金常以自然金和金属互化物出现。

自然金类包括自然金、银金矿、钯金矿、铑金矿、金铜矿、金铱饿矿和自然银[(Ag,Au),含金0—50%],金的金属互化物有金汞齐(Au2Hg3)、黑铋金矿(Au2Bi)、方金锑矿(Ausb2),金的蹄化物有蹄金矿(AuTe2)、针蹄金矿[(Au,Ag)Te2]蹄金银矿(Ag3AuTe2),复杂的金矿物有叶金矿[(AuTb2〃6Pb(S,Te)]、方硫铋金矿(Bi,Au,Ag)5S6等。

微量元素在沉积岩研究中的应用

微量元素在沉积岩研究中的应用

微量元素在沉积岩研究中的应用Application Of Trace Elements In The Research Of Sedimentary Rocks——《沉积地球化学》课程读书报告学生姓名:刘宇学院:沉积地质研究院学号: 2013030246专业:地质工程2016年5月18日目录一、沉积学中常用的微量元素及常用目的 (1)二、沉积环境分析 (2)1.元素含量及比值法 (2)2.微量元素散点图 (3)三、古气候分析 (3)1.元素含量变化与古气候变化关系 (3)2.元素比值法 (4)四、构造环境分析 (5)1.根据微量元素的丰度及比值 (5)2.根据微量元素散点图 (5)五、成岩作用分析 (5)1.成岩水性质分析 (5)2.成岩体系开放程度分析 (6)六、硅质岩的物质来源及成因分析 (6)1.微量元素——Al2O3关系分析 (6)2.Al/(Al+Fe+Mn) (6)七、微量元素识别物源 (6)八、微量元素研究古水深 (7)九、分析氧化还原环境 (7)1.元素比值法 (7)2.元素含量法 (7)十、计算古水温 (7)十一、研究白云岩的成因 (8)1.泥微晶白云岩 (8)2.晶粒白云岩 (8)3.溶蚀白云岩 (8)谈及微量元素,首先需要说明微量元素的含义:在常见的地球化学文献中,人们常将O、Si、Al、Fe、Ca、Mg、Na、K、Ti等9种元素(它们的地壳丰度共占99%左右)以外的其它元素统称为微量元素或痕量元素、杂质元素、副元素、稀有元素、次要元素等(Trace,Minor,Micro,Rare,Olio elements)。

它们在岩石中的含量一般在1%以下,含量单位常以10-6表示。

简言之,一般把化学元素按其丰度大小而分为主量元素(含量大于1%)、微量元素(0.01%-1%)和痕量元素(小于0.01%)。

通常包括L i、Be、B、K、F、Sc、Ni、Co、Cu、惰性气体元素、以及所有原子序数比Cu大的元素。

流体地球化学 报告

流体地球化学 报告

《流体地球化学》题目:地幔流体及其成矿作用读书报告教师:张成江教授指导老师:何明有教授**: ***学号: **********学院:核自学院专业:核能与核技术工程2011年12月15日地幔流体及其成矿作用1 地幔流体组成和特点地幔流体是指赋存于地球内部由原始气体元素(He3、A r36等)、挥发分(幔源CO 2、S、H2O等) 所组成的气体、稀溶液及具挥发分的富碱的硅酸盐熔体。

现代火山喷气、玄武岩圈闭气体、地幔镁铁质和超镁铁质包体成分分析及金刚石包裹体分析表明, 地幔流体是以C2H2O 为主的体系, 并且含有一定的金属氧化物〔6〕, 其流体种类受地幔氧逸度f O 2 及深度的制约〔7〕, 当f O 2 在Q FW —MW (氧缓冲反应限定的范围) 时, 流体种类以CO 22H2O 为主; 接近IW 时以CH42H2O为主。

W yllie〔8〕用微量CO 2、H2O 和橄榄岩(假定地幔中CO 2ö(CO 2+ H2O ) = 018) 进行的成岩试验表明, H2O、CO 2 含量在深度上是分层的, 以地盾区地热曲线、固相线位置、矿物稳定组合区间三者之间关系, 推测120 km 深度以下时金云母、白云石、橄榄石与富H2O 气相共存; 较浅处(约90 km ) 时, 随着角闪石等含水矿物形成, 大量的H2O 被消耗, 气相中CO 2 与H2O 含量比值随之增大, 形成上地幔中相对富CO 2 的区域; 在260~120 km 之间则为碳酸盐、金云母、C2H2O 挥发分溶解于熔体中, 无独立的H2O 和CO 2 相存在。

Sh iano 等〔9〕在研究Kerguelen 地区超镁铁质捕虏体时发现了富硅质熔体、富碳酸盐的熔体和富CO 2 流体包裹体共生, 显示是地幔深部均一的熔融相在到达上地幔温压条件时形成不混溶的三相, 并充填于橄榄岩形成的裂隙中。

这同样证明了C2H2O 随深度变化的推断。

包裹体一直被作为了解深部流体的重要窗口, 然而已有的资料表明地幔流体包裹体在随寄主岩上升过程中已发生了次生变化, 并且显示出几乎所有的捕虏体中多为纯CO 2 包裹体,缺少甚至没有H2O 的成分。

Lau弧后盆地的洋壳成因与构造-读书报告

Lau弧后盆地的洋壳成因与构造-读书报告
Slab-derived Water:
地幔熔体中俯冲板片带来的水的富集改变了结晶相比例, 相对于橄榄石和单斜辉石,对斜长石结晶的抑制更强, 导致基性到超基性致密层的结晶堆积在地壳的底部,并 形成厚的更加富SiO2的上地壳(Arai&Dunn,2014).
Fig. 1. A schematic cartoon illustrating hypothesized crustal formation processes at arc-distal (Domain III) and arc-proximal (Domain II) regions of the ELSC. Figure modified from Arai and Dunn (2014). In this model, slab-derived water is entrained in the ridge..
11
Predicted liquid major oxide trends vs. MgO
ELSC1 and ELSC2(currently producing Domain III type crust) :best matched by MELTS runs with low water contents (<0.5 wt.%)
MELTS runs with higher water contents show a delay in the onset of plagioclase crystallization preferentially crystallizing olivine and clinopyroxene ,leading to higher Al2O3 contents and lower FeO⁎, TiO2 and Na2O contents for a given MgO.

地球化学模式读书报告

地球化学模式读书报告

地球化学模式读书报告在学习完应用水文地球化学,掌握了应用水文地球化学的基本原理之后,在史老师的指导下进一步学习了地球化学模式,经过课堂上的学习和课后的练习,使我们初步了解了地球化学模式的一些基本概念和要求,并且重点学习和掌握了PHREEQC程序的基本功能,达到了能够应用它来解决一些比较简单的地球化学模式问题的要求,地球化学模式是一个非常好、非常先进的计算工具,因此我们要进一步掌握它,以便能更加熟练地运用。

本文着重介绍一下PHREEQC的基本原理和存在的局限性。

一 PHREEQC简介PHREEQC是由美国地调所开发的程序,现在已改进为2.8版本.由于它的适用性很广,因而是美国应用的最广的一个地球化学模式程序, 在核废料处置研究工作中也常有不少应用。

它是在 PHREEQE[1]的基础上发展而来的。

PHREEQC是一个用C语言编写的软件,适用于地球化学中水方面的计算。

它是近年来发展起来的描述局部平衡反应、动态生物化学反应的水文地球化学模拟软件。

它基于离子团的水模型,可以应用于:(1)物种形成和饱和度的计算;(2)反应途径和平流传输计算,包括不可逆反应、溶液混合、矿物和气态均衡等, 它可以计算沸腾、冷却、围岩蚀变、地下水同热水混合以及蒸发的各种具体特征,能对水中组分的存在形式和化合物的饱和指数进行模拟计算,能对地球化学作用进行正向模拟计算,也能根据规定的地球化学作用来对水化学的成分和性质进行反向模拟计算。

是目前广泛使用的地球化学模拟软件[2]。

二 PHREEQC 模型及原理简介与传统的水化学反应模型相比,目前的 PHREEQC不仅可以描述局部平衡反应,还可以模拟动态生物化学反应以及双重介质中多组分溶质的一维对流 - 弥散过程。

对于多溶质的溶液,PHREEQC 使用了一系列的方程来描述水的活度、离子强度、不同相物质溶解平衡、溶液电荷平衡、元素组分平衡、吸附剂表面的质量守恒等等。

根据用户的输入命令,PHREEQC 将选择其中的某些方程来描述相应的化学反应过程。

地球化学

地球化学

地球化学读书报告绪论2、地球化学学科的基本特点和基本问题什么?基本特点:地球化学是地球物质科学中研究物质成分的主干学科,兼具分支学科(矿床学、岩石学、矿床学)和基础理论学科(化学、物理化学、量子化学、地质学)的双重特点。

基本问题:1.研究地球和地质体中元素及其同位素的组成。

2.研究元素共生组合和赋存形式。

3.研究元素的迁移。

4.研究元素迁移历史和地球演化。

第一章太阳系和地球系统化学元素的分布与分配5、试述元素克拉克值研究的地球化学意义。

元素克拉克值反映了地壳的平均化学成分,决定着地壳作为一个物理化学体系的总特征及地壳中各种地球化学过程的总背景。

既是一种影响元素地球化学行为的总要元素,又为地球化学提供了衡量元素集中或分散程度的标尺。

第二章元素的结合规律与赋存状态3、试述元素离子电位及其地球化学意义。

元素离子电位即一个阳离子的离子电位等于其离子电荷与其半径之比。

电荷大小的综合作用决定了离子在化学反应中吸引价电子的能力,也决定了元素存在形式和迁移能力。

元素酸碱性可以用离子电位近似衡量,表生环境元素的活动性受元素离子电位制约。

第三章元素的地球化学迁移1、为什么说元素的地球化学迁移是地球化学研究的核心问题?在自然地质和地球化学作用中,元素由一种赋存的状态转变为另一种赋存状态,并常伴随元素组合和分布特征变化、以及空间位移的作用称为地球化学迁移。

元素地球化学迁移是一种自然物理化学变化,受元素的性质和环境条件控制。

元素迁移的过程反映地质和成矿的实质,即地球化学机理,也是地球化学研究的核心问题。

第四章微迹元素地球化学3、试述能斯特定律和分配系数在元素地球化学研究中的意义。

能斯特分配定律即溶质在不相容两相之间的分配。

在给定的温度、压力条件下溶质在两平衡共存相中溶解度的比值为一定常数,而与浓度无关;比值KD称分配系数;其为温度压力函数。

分配系数是微量元素地球化学研究中重要的参数,在固相为多种矿物时,地球化学中常用总分配系数Di,体系中所有矿物简单分配系数与矿物含量的加权和成为总分配系数,又称岩石的分配系数(Di)用于研究微量元素在矿物集合体——岩石及与之平衡的熔体之间的分配关系。

地球化学读书报告

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A型花岗岩的微量元素地球化学学号:班级:姓名:一、A型花岗岩的微量元素一般特征A型花岗岩是一类特殊的岩石,其岩石学、矿物学和地球化学均有很显著的特征。

它的岩石类型不仅包括碱长花岗岩与碱性花岗岩,甚至也包括偏铝质和过铝质花岗岩。

矿物学上以碱性长石和石英为其主要矿物相,次要矿物以霓石、钠铁闪石等碱性暗色镁铁矿物为特征。

A型花岗岩的主量元素以高硅富碱低钙为特征。

微量元素最显著的特征是选择性富集与亏损。

其微量元素特征主要有以下几个方面:1)Ga相对富集。

Whalen等正是根据岩石Ga/A1值的大量统计研究,提出了A型花岗岩区别于其他类型(M、I、S型)花岗岩的化学特征,成为划分A型花岗岩的重要标准;2)稀土元素含量较高,是其他类型花岗岩的数倍甚至几十倍,且轻重稀土元素分馏明显,具明显的铕负异常,稀土元素配分模式呈典型的右倾“V”字型;3)高场强元素Zr、Hf、Nb的含量普遍偏高;4)大离子亲石元素Rb、U、Th含量高,而Ba、Sr含量很低;5)F的含量较高,大多高于1000μg/g;6)过渡元素Cr、Ni表现为强烈亏损,而Cu、Zn则相对富集。

此外,钨钼族元素的含量也较高,在一定条件下可以形成矿床,如尼日利亚Jos高原和我国苏州的Sn—W—Nb—Zn矿床。

二、两类A 型花岗岩的对比Eby根据地球化学特征将A 型花岗岩分为大陆裂谷或板内环境的A1型和与陆一陆碰撞或岛弧岩浆作用有关的A2型;Ebyl2 和Hong等根据构造环境将其分为非造山型(AA)和后造山型(PA);许保良等。

根据物质来源将其分为富集型和亏损型,他还根据岩石学特征将其分为7个亚类。

King等嘲发现澳大利亚Lachlan褶皱带中的岩体不同于传统意义上的A型花岗岩,并由此提出了铝质A型花岗岩的概念,以区别于碱性一过碱性A型花岗岩。

此后,对铝质A 型花岗岩的研究得到了明显的加强。

事实上,Loisselle与WonesE于1979年就提到了铝质A型花岗岩,但当时没能引起人们的注意。

微量元素在沉积岩研究中的应用

微量元素在沉积岩研究中的应用

微量元素在沉积岩研究中的应用Application Of Trace Elements In The Research Of Sedimentary Rocks——《沉积地球化学》课程读书报告学生姓名:刘宇学院:沉积地质研究院学号: 2013030246专业:地质工程2016年5月18日目录一、沉积学中常用的微量元素及常用目的 (1)二、沉积环境分析 (2)1.元素含量及比值法 (2)2.微量元素散点图 (3)三、古气候分析 (3)1.元素含量变化与古气候变化关系 (3)2.元素比值法 (4)四、构造环境分析 (5)1.根据微量元素的丰度及比值 (5)2.根据微量元素散点图 (5)五、成岩作用分析 (5)1.成岩水性质分析 (6)2.成岩体系开放程度分析 (6)六、硅质岩的物质来源及成因分析 (6)1.微量元素——Al2O3关系分析 (6)2.Al/(Al+Fe+Mn) (6)七、微量元素识别物源 (6)八、微量元素研究古水深 (7)九、分析氧化还原环境 (7)1.元素比值法 (7)2.元素含量法 (7)十、计算古水温 (7)十一、研究白云岩的成因 (8)1.泥微晶白云岩 (8)2.晶粒白云岩 (8)3.溶蚀白云岩 (8)谈及微量元素,首先需要说明微量元素的含义:在常见的地球化学文献中,人们常将O、Si、Al、Fe、Ca、Mg、Na、K、Ti 等9种元素(它们的地壳丰度共占99%左右)以外的其它元素统称为微量元素或痕量元素、杂质元素、副元素、稀有元素、次要元素等(Trace,Minor,Micro,Rare,Olio elements)。

它们在岩石中的含量一般在1%以下,含量单位常以10-6表示。

简言之,一般把化学元素按其丰度大小而分为主量元素(含量大于1%)、微量元素(0.01%-1%)和痕量元素(小于0.01%)。

通常包括L i、Be、B、K、F、Sc、Ni、Co、Cu、惰性气体元素、以及所有原子序数比Cu大的元素。

微量元素在沉积岩研究中的应用

微量元素在沉积岩研究中的应用

微量元素在沉积岩研究中的应用Application Of Trace Elements In The Research Of Sedimentary Rocks ——《沉积地球化学》课程读书报告学生姓名:刘宇学院:沉积地质研究院学号: 2013030246专业:地质工程2016年5月18日目录一、沉积学中常用的微量元素及常用目的 1二、沉积环境分析 21.元素含量及比值法 22.微量元素散点图 3三、古气候分析 31.元素含量变化与古气候变化关系 32.元素比值法 4四、构造环境分析 51.根据微量元素的丰度及比值 5 2.根据微量元素散点图 5五、成岩作用分析 51.成岩水性质分析 52.成岩体系开放程度分析 6六、硅质岩的物质来源及成因分析 6 1.微量元素——Al2O3关系分析 6 2.Al/(Al+Fe+Mn) 6七、微量元素识别物源 6八、微量元素研究古水深 7九、分析氧化还原环境 71.元素比值法 72.元素含量法 7十、计算古水温 7十一、研究白云岩的成因 81.泥微晶白云岩 82.晶粒白云岩 83.溶蚀白云岩 8谈及微量元素,首先需要说明微量元素的含义:在常见的地球化学文献中,人们常将O、Si、Al、Fe、Ca、Mg、Na、K、Ti等9种元素(它们的地壳丰度共占99%左右)以外的其它元素统称为微量元素或痕量元素、杂质元素、副元素、稀有元素、次要元素等(Trace,Minor,Micro,Rare,Olio elements)。

它们在岩石中的含量一般在1%以下,含量单位常以10-6表示。

简言之,一般把化学元素按其丰度大小而分为主量元素(含量大于1%)、微量元素(0.01%-1%)和痕量元素(小于0.01%)。

通常包括L i、Be、B、K、F、Sc、Ni、Co、Cu、惰性气体元素、以及所有原子序数比Cu大的元素。

考虑到目前多数地球化学论文的习惯用法,一般将痕量元素和微量元素统称为微量元素。

计算地球化学读书报告

计算地球化学读书报告

计算地球化学读书报告——地球化学异常下限的确定方法及比较[摘要] 地球化学异常下限的确定,在资源勘查中有十分重要的地位。

传统的地球化学异常下限的方法有(1)剖面图解法(2)直方图法(3)计算法(4)QQ图法,而现今许多学者又提出了许多确定异常下限的方法(1)含量排列法(2)多重分形计算方法(3)归一化法。

根据所读文献,对这些方法进行分析比较,现总结出各方法的优劣,详细见正文。

关键词:异常下限;背景;确定方法;方法的比较一、传统方法(1)、剖面图解法该方法是通过已知矿体或矿化带作一条延伸到背景地区的一条长剖面,在无矿化地区的含量波动变化的中央部位和波动的最大幅度部位作横线。

它们分别代表了背景值和背景上限,背景上限即为异常下限。

优点:简单、直观、快速确定异常下限。

缺点:方法比较粗略,可靠度不高。

(2)直方图法如果所研究子样作出的分布直方图为单峰,并接近对称的近似正态分布,则对最大频率柱左侧顶角与右邻直方柱左顶角,最大频率柱右顶角与左邻直方柱右顶角相连,两条线交点在横坐标上的投影为众值M0,即可作为背景值。

由M0向右量取2~3倍S长度(一般取2),该处所指示的含量即为异常下限。

优点:根据统计规律求出,比较准确,可信度较高。

缺点:需要直方图接近正态分布,且只考虑未受高含量矿化影响的样品,只对低含量部分进行图解,可能损失了重要的高含量矿化信息。

(3)计算法选择未受到矿化或人为污染的背景区样品50~100件,进行正态分布型式检验,或逐步剔除法检验,直接获取正态分布的母体。

计算该正态分布母体的背景值C0和均方差S,按公式:Ca=C0+KSK为信度系数,a为信度。

优点:对背景进行大规模采样分析,所得数据准确,可信度高。

缺点:需要大规模采样,需要大量的人力物力,效率低。

(4)QQ图法与方法(3)基本相同,通过QQ图可判断可信含量区间,较法(3)比更加准确。

总的来说,传统方法或比较粗略或过于依赖数据近似正态分布,有比较大的局限性,易丢失高含量的矿化信息。

矿床地球化学读书报告

矿床地球化学读书报告

《矿床地球化学》题目:《矿床地球化学》课程读书报告教师:毛晓东教授姓名: 建军学号:2011050169学院:核自学院专业:核能与核技术工程2011年12月15日中国铜矿矿床类型(一)中国铜矿床分类矿床是指由地质作用形成的,有开采利用价值的有用矿物聚集体。

地质矿业工作者为了研究矿床的成因和开发利用则进行矿床分类。

中国铜矿床分类有文献记载的最早是丁文江(1917)将我国铜矿床划分为五种类型,其中将斑岩铜矿归入浸染型铜矿,并提出中条山铜矿产于“前寒武纪结晶岩中”,属“低品位浸染状矿石”。

其后,朱熙人(1935)也讨论过我国铜矿类型和分布,并提出长江中下游和为我国铜矿有希望的产地。

新中国成立后,对铜矿床的分类做了进一步地研究。

1953年,孟宪民、宋叔和等研究了我国铜矿的成矿地质条件、分布情况,提出普查勘探方向,并按工业类型将我国铜矿床分成斑岩铜矿型、黄铁矿型、层状交代矿床、接触交代矿床、多金属含铜矿床、石英含铜矿脉、铜镍矿床、含铜砂页岩、自然铜矿型、钛钒矿脉、铜钴矿层等类型。

1957年,家荣对中国铜矿床进行成因分类,划分为岩浆矿床、表生矿床、变质矿床等三大类,进而又分6类22式。

1959年,郭文魁对我国铜矿工业类型及分布规律进行研究,并按各类型占有储量排列,提出中国铜矿工业类型划分为八大类:层状铜矿(式)、细脉浸染型铜矿、接触交代夕卡岩型铜矿、黄铁矿型铜矿、脉状及复脉带铜矿、铜镍矿床、含铜砂页岩、安山玄武岩中之铜矿等,八大类中又按矿石建造、金属组合、矿体形状及产状和矿化时代等又进一步划分若干亚类。

70年代以来,铜矿床的分类从单纯以产状、成因及工业类型划分,转向结合矿石商品价值、成岩成矿作用等综合研究进行铜矿床分类。

其中有代表性的,郭文魁于1976年将我国铜矿床分为六大类:①与海相火山作用有关的铜矿床,进一步分为块状硫化物型铜矿(含铜黄铁矿型铜矿)及条带状浸染状铜矿两个亚类;②与基性-超基性岩体有关的铜镍硫化物矿床;③与中酸性火山-深成杂岩或浅成侵入岩有关的斑岩铜矿;④与中酸性侵入岩有关的夕卡岩型铜矿;⑤陆相沉积作用为主的铜矿床;⑥与海相沉积作用有关的铜矿(层状铜矿)。

地球化学读书报告

地球化学读书报告

地球化学读书报告―微量元素在岩石成因方面的应用简述院系:在地球化学中,微量元素就是一个相对概念,通常将自然体系中含量高于0.1%的元素称作微量元素。

通常指出:微量元素以低浓度(活度)为主要特征,其犯罪行为顺从叶唇柱溶液定律(亨利定律)和分配定律;自己往往无法构成单一制矿物,而被容纳在由其他组分所共同组成的矿物固溶体、熔体或流体看中,在大多数情况下,微量元素以类质同象形式步入固溶体。

由于在相同条件下,微量元素的进化规律基本一致,所以可以命令物质的来源和地质体的成因。

而且,微量元素在岩石成因研究中的促进作用越来越获得研究者的注重,下面,本人将从所写作的一些期刊中选一些例子从相同的角度阐释微量元素在岩石成因的应用领域。

一、万洋山一诸广山花岗岩复式岩体――推论花岗岩成因万洋山一诸广山花岗岩复式岩基位于湘、赣、粤三省交界,出露面积达五千余平方公里,其中加里东期花岗岩主要分布在复式岩基中一北段,南段有少数小岩体出露,岩性以黑云母二长花岗岩和黑云母花岗岩为主,包括万洋山、汤湖、寨前等岩体,形成时代为430一434ma;其次为花岗闪长岩,有桂东、扶溪等岩体,形成时代为426ma左右。

此外,在一些岩体中还有少量钾长花岗岩、花岗细晶岩岩株出露[1]。

研究者通过利用微量元素含量的对数有关图(图1),同时考量部分熔融、结晶分异过程中固相和液相的微量元素变化途径,对相同的岩浆演化过程展开了比较顺利的辨别:假设浓度为c1、c2的微量元素1、2的总分配系数为d1=5、d2=0.1,则在元素含量的对数座标图上拆分结晶(a,a')和拆分熔融促进作用(c,c’)均为直线关系(即为普通座标中的指数曲线关系),但两者的斜率极不相同。

在拆分结晶过程中结晶固自得残余液相中的不相容元素浓度cz有所减少,但变化范围大;而兼容元素浓度c:则急剧减少,且变化范围小,并使拆分结晶进化线具备正数的陡直斜率,固相成分线(a’)平行坐落于液相成分线(a)的左侧。

地球化学读书报告

地球化学读书报告

地球化学—读书报告在xxx老师的教学指导下,本学期的地球化学课程已圆满结束。

通过一学期的学习,我不仅学到了地球化学的相关理论知识,更了解到了地球化学的理论和方法在对找矿、评价和开发中的重要应用价值。

——前言地球是个复杂的物质体系,几个世纪以来各学科从不同角度来认识地球的过去和现在。

地球化学侧重从地球及其组成部分的化学成分和化学运动的角度来认识地球。

地球化学是关于地球和太阳系的化学成分及化学演化的一门科学,它包括了与它有关的一切科学的化学方面”。

一、地球化学概念及其学科性质地球化学是研究地球的化学组成、化学作用和化学演化的科学,它是地质学与化学、物理化学、现代分析测试相结合而产生和发展起来的边缘学科。

自20世纪70年代中期以来,地球化学和地质学、地球物理学已成为固体地球科学的三大支柱。

它的研究范围也从地球扩展到月球和太阳系的其他天体。

地球化学的理论和方法,对矿产的寻找、评价和开发,农业发展和环境科学等有重要意义。

地球科学基础理论的一些重大研究成果,如界限事件、洋底扩张、岩石圈演化等均与地球化学的研究有关。

地球化学的一些重大成果是各分支学科综合研究的结果。

如陨石、月岩与地球形成的同位素年龄的一致,表明太阳系各成员形成独立宇宙体的时间是大致相同的。

又如微量元素和同位素研究,导致发现地幔组成的不均一性(垂向的和区域的),提出了双层地幔模型,加深了对地球内部的认识。

天体化学、微量元素和同位素地球化学研究,还为新灾变论提供了依据。

二、地球化学的研究思路和方法地球化学已形成了自己的独立的研究思路与研究方法。

地球化学的基本研究思路可以概括为以下三个方面:①自然过程形成宏观地质体的同时也留下微观踪迹,其中包括许多地球化学信息,这些微观踪迹中包含着重要的地球化学演化信息,地球化学就是通过研究这些微观踪迹来追索地球历史的;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,地球化学将任何自然过程看成是热力学过程,应用现代科技理论来解释自然体系化学变化的原因和条件,使有可能在更深层次上探讨和认识自然作用的机制;③地球化学问题必须置于其子系统(区域岩石壳、幔)中进行分析,一系统的组成和状态来约束作用过程的特征和元素行为。

同位素地球化学读书报告

同位素地球化学读书报告

同位素地球化学读书报告————015112周磊磊【前言】同位素地球化学是地球化学的一门分支科学,研究天然物质中同位素的丰度、变异及其演化规律的学科。

同位素地球化学不仅研究地球及其圈层和地质作用过程中的同位素变化规律,而且研究范围已扩展到太阳系的其他星体并渗透到其他学科领域。

同位素地球化学,又称核素地球化学、核地球化学、同位素地质学。

自然界元素的同位素按其原子核的稳定性可以分为稳定同位素和放射同位素两大类。

下面按分类各引用一篇文献来说明介绍。

【稳定同位素及应用】介绍;一般认为凡原子能稳定存在长时间不衰变为其他元素的和素就称为稳定同位素。

应用举例;稳定同位素在特定污染源中具有特定的组成,且具有分析结果精确稳定、在迁移与反应过程中组成稳定的特点,已被广泛应用于环境污染事件的仲裁、环境污染物的来源分析研究。

下面介绍稳定同位素分析方法、稳定同位素分馏的研究现状及其在环境科学研究中的最新应用进展。

①稳定同位素的分析技术稳定同位素的常规分析方法主要有: 质谱法、核磁共振谱法、气相色谱法、中子活化分析法、光谱法等。

②稳定同位素的分馏由于同位素分子之间存在着物理与化学性质的差异,在各种地质、化学、生物过程中常常引起元素的同位素丰度涨落,造成同位素在不同化合物或在不同物相间分布不均匀的现象。

通常把这种同位素在不同物质或在不同物相间分布不均匀的现象称为同位素分馏。

③稳定同位素技术在环境科学应用研究中的进展由于稳定同位素在特定污染源中具有特定的组成,且具有分析结果精确稳定、在迁移与反应过程中组成稳定的特点,故已被广泛应用于环境污染事件的仲裁、环境污染物的来源分析中。

此外,由于稳定同位素没有放射性,不会造成二次污染,人们已把环境监测用的指示剂从放射性标记物转向稳定同位素标记物。

稳定同位素也在污染物质迁移转化与降解无害化过程中作为示踪剂而广泛应。

【放射性同位素及应用】介绍:自然界中不稳定核素自发地不断放射出质点和能量,从而转变为稳定的核素,这种过程称为和衰变或蜕变。

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地球化学读书报告题目:地球化学理论及其实际指导意义学号: 20091004067班级: 021091姓名: 王国平时间: 2011.11.27一.地球系统元素丰度特征及其实际指导意义1.地球系统元素丰度特征(1)地壳内各种元素分布有明显的不均一性,元素丰度的差异基本上决定于原子核的相对稳性。

(2)地壳化学组成与元素克拉克值: 大陆地壳是原始地幔部分熔融产生的,将大陆的元素丰度对原始地幔标准化后的比值课定量衡量微量元素的相容性。

(3)陨石:Ⅰ型碳质球粒陨石未经受热变质作用影响、形成于远离太阳的较低温度区域,是最原始的太阳星云凝聚物质,保留着太阳星云中非挥发性的物质的初始丰度。

(4)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。

(5)元素的原子丰度随元素原子序数增大而降低。

2.地球系统元素丰度实际指导意义(1)陨石的研究意义它是认识天体,行星的成分、性质及其烟花的最易获取、数量最大的地外物质;是认识地球的组成、内部构造和起源的主要资料来源,可以用陨石类比法,地球模型和陨石的类比来研究地球元素的丰度;陨石中的60多种有机化合物是非生物合成的“前生命物质”,对于探索生命的前期的化学演化开辟了新的途径;可作为某些元素和同位素的标准元素,它消除了元素丰度偶奇规律造成的REE丰度随原子序数增长的锯齿变化,球粒陨石中轻重稀土元素不存在分馏,这样图示能使REE任何分离都能清楚的显示出来。

(2)元素丰度不均一性指导迁移机理与成矿专属性了解各个圈层,特别是岩石圈的平均含量,就可以把它作为标准,与地壳各个阶段进行比较,已确定元素的含量是增高了还是降低了,从而阐明元素迁移和及集中、分散的机理;亦可确定某一成矿区的特征元素和某一地质体的成矿专属性,为成矿物质来源提供一定的佐证。

(3)地壳化学成分和元素克拉克值的地球化学意义大陆地壳化学组成对壳幔分异的指示,大陆地壳是在地质历史过程中通过地幔部分熔融的岩浆向上侵入或喷出逐步形成的,部分熔融形成地壳残余的地幔部分就成了现今的贫化后亏损地幔;元素克拉克值影响着参加地壳地球化学过程的浓度,支配着地球化学行为,例如,化学性质相似的碱金属(Na、K、Rb、Cs)在地壳中呈现不同的地球化学行为,丰度很低的阳离子和丰度很低的阴离子组成的化合物(Rb2SeO4、BeSeO4、SrSeO4)在自然界中尚未发现。

二.元素的结合规律与赋存形式及其实际指导意义1.元素的结合规律与赋存形式理论知识(1)元素地球化学亲和性分类1)亲硫元素(亲铜元素):有18或18+2的外电子层结构层,电负性较高,与硫形成高度共价键,亲硫元素和硫结合生成的硫化物、硫盐等常常和铜的硫化物共生,易熔于硫化铁熔体,主要集中硫化物-氧化物过渡带,代表型的有Cu、Pb、Zn、Au、Ag。

2)亲氧元素(亲石元素):有惰性气体的电子层结构,即离子的最外电子层具有8电子惰性气体型(s2p6)的稳定结构,电负性较小,与氧形成高度离子键,亲氧元素与氧结合以后形成的氧化物、含氧盐是构成岩石圈的主要矿物形式,易熔于硅酸盐熔体,主要集中在岩石圈,代表型的元素有K、Na、Ca、Mg、Nb、Ta、Zr、Hf、REE。

3)亲铁元素:元素的基本特征是原子具有d亚层充满或接近充满的电子构型,有18或18+2的外电子层结构—称为惰性金属型构型,代表型元素有铂族、Cu、Ag、Au、Fe、Co、Ni等。

但这些元素呈正价以阳离子形式存在时,具有亲硫性,形成硫化物。

(2)类置同象的基本规律1)若两种离子电价相同,半径相似,则半径较小的离子优先进入矿物晶格,即较小离子半径的元素集中于较早期的矿物中,而较大离子半径的元素集中于较晚期矿物中。

2)若两种离子半径相似而电价不同,则较高价离子优先进入较早的矿物晶体,集中于较早期的矿物中,称为“捕获”;较低价离子集中于较晚期的矿物中,称为“容许”。

3)两个离子具有相近的半径和相同的电荷,则它们将按丰度的比例,决定它们的行为,丰度高地主量元素形成独立矿物,丰度低的微量元素进入晶格,为主量元素所“隐蔽”。

4)对于二个价数和离子半径相似的阳离子,具有较低电负性者优先被结合,因为它们形成于一种较强的离子键成分较多的化学键,该电负性法则则更适用于非离子键化合物。

(3)控制类质同象的晶体化学因素1)键性的相对接近,是类质同象置换一个很重要的因素2)在化学键性相同的条件下,半径相近是离子化合物中离子发生类质同象一个很重要的因素;在共价化合物中,共价键性和键长相似是类质同象代换的重要条件。

另外配位数相同是发生类质同象一个很重要的条件。

3)化合物的电中性原则:对于离子化合物来说,类质同像代换前后,正负离子电荷保持平衡,否则将引起晶格的破坏。

4) 被代换的矿物晶体构造特征:被代换的矿物晶体构造愈复杂、松弛(偏离最紧密堆积愈远),类质同像的可能性愈大。

5)代换的能量角度:代换前后的能量(生成热)相近。

6)组份浓度---“补偿类质同像”:熔体或溶液中如果缺乏某种组份,当晶出包含此种组份的矿物时,熔体或溶液中与之性质相似的其它元素可以类质同像的方式加以补充。

7)氧化还原电位:在内生还原条件Fe2+(0.82Å)、Mn2+ (0.91Å) 亲密共生;在表生氧化条件Fe3+( 0.67Å)、 Mn4+ (0.52Å) 彼此分离。

在还原条件Fe2+(0.82Å) Zn2+ (0.83Å) ,进入闪锌矿;在氧化条件: Fe3+( 0.67Å),Zn2+ (0.83Å) ,不能互相置换。

8) 温度和压力条件:通常增温促进类质同像置换,降温导致固溶体分解。

(3)元素的赋存形式1).独立矿物,亦称显微矿物形式,肉眼或者显微镜能够进行矿物学研究的颗粒。

2)超显微非结构混入物:以极小的颗粒呈混合物存在于矿物中,但不占据矿物的晶格的位置,是一种独立的矿物,但不能提供矿物学研究。

3)类质同象结构混入物:元素地球化学性质与矿物元素相近,占据矿物的晶格位置。

4)胶体或离子吸附状态:元素以离子或化合物的形式被胶体颗粒、矿物晶面、解理面吸附,或以岩浆期后热液中离子形式存在于矿物颗粒间的粒间溶液。

5)与有机质结合:有金属有机化合物、金属有机络合物或螯合物以及有机胶体吸附态金属离子。

2.元素的结合规律与赋存形式实际指导意义(1)类质同象是支配地壳中元素共生组合的一个重要因素,特别是类质微量元素的常量元素间的制约、依赖关系,可通过亲石微量元素丰度来指示岩浆演化。

实例:福建漳州复式岩体产于燕山期,岩相组成为更长环斑、花岗闪长岩、石英二长闪长岩和辉长苏长岩。

经查定各岩相Sc、V、Cr、Rb、Ba、等类质同象微量元素扽息结果列于表2-1,由各元素丰度可见,Sc、V和Cr的丰度随岩石基性程度的降低而递减,规律十分明显。

上述规律在于:Sc、V、Cr均属于相容元素,在暗色矿物中代替Fe,集中于岩浆早起;Rb在矿物中代替K,Ba代替Ca,Rb和Ba均为不相容元素,在晚期岩浆中浓集。

上述相容与不相容元素不同的分配规律具有广普性,为岩浆演化序列的主要判据。

由表2-1数据可以判定漳州岩体岩浆的演化和侵入顺序由早到晚应为:辉长苏长岩-石英二长闪长岩-花岗闪长岩-更长环斑二长花岗岩。

表2-1 福建漳州复式岩体微量元素含量(2Si、Al、K、Na、Mg、Ca等的元素是硅酸盐矿物的主要成分,但他们在不同矿物中的含量是不同的。

微量元素Ba、Rb、Cr、Pb、Zn在不同矿物中的含量取决于他们能否与各矿物中主量元素间发生类质同象。

(3)支配微量元素在交代过程中的行为在主量元素发生迁移的同时,与主量元素发生类质同象置换的微量元素也会发生相似的迁移活动。

(4)指示成矿环境有些矿物中含有大量类质同象的杂质,但是同一种矿物在特定的成因下往往只富含某些特征的类质同象元素组合,据此可以推测矿物的生成环境。

不同成因的磁铁矿具有不同的标型元素组合,常见的组合方式为:①基性、超基性岩,富Cr3+、V3+、Ti4+、Mg2+、Ni2+、Co2+;②酸性,碱性岩,富Al3+、Sn4+、而贫Mg2+;③接触交代型碳酸盐,富Mg2+、Zn2+、Cu2+、Ga3+;④沉积变质岩,Mn2+、V3+、Ge4+。

(5)判断成矿条件是否有利硅酸盐中如镁的含量高,既不利于镍的集中,反之,如Ca、Mg低、S多,则Ni易富集成矿。

例如某一矿区,通过化探,发现了Ni地球化学省,做了大量的资料,结果分析Ni 都在硅酸盐的晶格中,就是由于缺少S这种成矿介质引起的。

(6)判断介质的酸碱变化以含镉闪锌矿的氧化为例,在碱性环境中ZnSO4,不易淋失,可形成了菱锌矿或异极矿。

若介质的酸性增加,则ZnSO4被淋失,而CdS则残留下来。

云南增利用这种关系,以镉为指示元素找锌,取得了效果。

(7)判断离矿体远近(Zn,Fe)CO3只有在进矿才有,远离矿体即变为ZnCO3,因为Fe2+易氧化成Fe3+,从晶格中排出。

(8)地质温度计Fe以类质同象状态进入闪锌矿的含量的温度的函数,图2-2。

(9)地质压力计闪锌矿+六方磁黄铁矿+黄铁矿的组合中,闪锌矿成分与其形成的压力密切。

有公式为:P=42.30-32.10log[X(FeS)/(%)]图2-2 压力高达6kar和温度低于340°时与六方磁铁矿和黄铁矿共存的P-T-X图三.元素的地球化学迁移及其实际指导意义1.元素的地球化学迁移理论知识(1)元素地球化学迁移的三个阶段首先是元素从原来固定(稳定的结合)状态转化为活动(非稳定结合)状态,并进入迁移介质;随之,元素在介质中发生空间位移,在这一阶段元素的迁移形式可以发生变化,但并没有发生形成稳定固相的化学反应;最后,元素迁移到新的空间,由于物理化学条件的明显改变,元素在介质中的存在形式变得不稳定了,在新的环境、新的条件下元素将形成新的稳定结合,即沉淀或结晶出新的矿物。

(2) 水岩作用的基本类型(1)氧化还原反应:通过电子转移,使某些原子地球化学性质发生改变,从而达到活化迁移.(2)脱水和水解反应:水电解出H+和0H-进入晶格,分别取代了其中的阳离子或者阴离子,从而使矿物分解形成新矿物。

(3)水合作用:水分子整体进入矿物中晶格中,从而使矿物的体积增大。

(4)碳酸盐化和脱碳酸盐反应:天然水中常见的碳酸根和重碳酸根离子在矿物中的带进与带出。

(5) 阳离子交换:主要发生在粘土矿物或胶体的交换吸附过程中。

(2)水岩作用的影响因素(1)活度积原理:在一定温度、压力条件下,难溶电解质离解的离子活度乘积是常数,当溶液中出现能够形成更低活度积的离子时,会发生活度积更低化合物的沉淀和原矿物的溶解,也就是通常所说的“交代作用”。

(2) 盐效应:溶液中易溶电解质的浓度增大,导致其它化合物溶解度增大的现象,称为盐效应。

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