成因矿物学(矿物共生分析)4精品PPT课件
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三、矿物的世代、组合、共生、伴生
矿物的组合、共生和伴生：
1、矿物的组合：不管生成时间先后，只要在空间上共同存在的不 同矿物就称为一个矿物组合。
2、共生组合：同一成因、同一成矿期（或成矿阶段）的矿物组合 称为共生组合。
3、伴生组合：不同成因或不同成矿期（或成矿阶段）的矿物组合 称为伴生组合。
第五章 矿物的成因
一、形成矿物的地质作用 二、矿物的标型特征和标型矿物 三、矿物的世代、组合、共生、伴生
一、形成矿物的地质作用
1、内生作用
岩浆作用 伟晶作用 接触交代作用 热液作用 火山作用
2、外生作用
风化作用 沉积作用
3、变质作用
接触变质作用 区域变质作用
1、内生作用
岩浆作用
伟晶作用
含有大量的碱质和稀有、放射性元素； 主要矿物有：长石、石英、云母和稀有、放射性元素矿物（锂辉石、锆石、
铌铁矿）； 此外还有宝石矿物：绿柱石、电气石、黄玉、水晶等。
1、内生作用——接触交代作用（450-200，
1-4.5km）
发生在酸性岩浆侵入体与碳酸岩的接触带。酸性岩浆侵入体与碳酸 岩产生一系列的交代作用，形成Mg, Fe, Ca的硅酸盐——矽卡岩。 后期的热液矿化交代作用形成Fe, Cu, W, Mo,B和多金属矿床。
化学沉积作用：由溶液中直接结晶。多在炎热干旱气候条件下， 沉积在干涸的内陆湖泊、半封闭的泻湖及海湾中。往往形成巨大 的非金属矿床：石膏、硬石膏、钾盐、光卤石等。
氧化物
硅酸盐
碳酸盐
硫酸盐与卤化物
铁锰硅 铁亚
碳
白硫
氯
氯
氯
的的的 的铁
酸
云酸
化
《矿物的化学组成》PPT课件
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21
• ③ 为隐晶质或非晶质体，故呈现鲕状、 肾状、钟乳状和葡萄状等特殊形态。
• ④ 由于形成时胶体的吸附作用，故成 分变化大。
• ⑤ 胶体矿物的化学成分具有不固定性
和复杂性。
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二、胶体的老化
• 胶体矿物不稳定，具有吸附其他物质
和自发地转变为结晶质的趋势。
• 胶体的老化：胶体矿物形成后，随着
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24
水在矿物中的作用
水的主要类型
不参加
吸附水
晶格 （中性的H2O分子）
矿物和矿物集合体中 水的种类
汽态水 湿存水 液态水 （ 薄膜水 毛细管水 ） 胶体水 固态水
参加 晶格
结晶水
（中性的H2O分子）
结构水
结晶水化物的水 沸石水 层间水
（OH-, H+, H3O+离完子整版）课件ppt
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16
4 胶体矿物的形成和变化
一、胶体矿物的概念
• 1．胶体
•
一种或多种物质的微粒（粒径一般
1～100nm ）分散在另一种物质之中
而形成的不均匀的细分散系。前者称
分散相(分散质)，后者称分散媒(分散剂)。
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17
注意：
• 1）胶体系两相或多相物质的混合物。
• 2）分散相和分散媒均可是固体、 液体或气体。
不可逆（单向）斜方变体文石 体方解石
三方变
• 研究意义：
1）推测矿物形成时的温度
2）人造金刚石
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13
3 类质同象
• 定义 • 分类：
按照替换程度分为： 完全类质同象：铁橄榄石 非完全类质同象：闪锌矿 按照替换质点的电价是否相等，分为： 等价类质同象：镁橄榄石-铁橄榄石系列，闪锌矿-铁闪 锌矿系列 异价类质同象：钠长石-钙长石系列Ca2+替换Na+，Al3+ 替换Si4+。 总电价相等
成因矿物学在构造地质上的应用讲义模版(PPT46张)
4）国外提出了“板块矿物”的概念，在室内 模拟实验和野外研究两方面部取得了一些进展。但 国外目前进行的实验大多属于变形机制，而将实验 结果应用到解释地学实际问题还需要时间。
3、研究意义 根据应力矿物应变特征的研究，可以 1）确定矿物或岩石的应变类型：塑性变形与
脆性变形； 2）确定断裂带应力的性质； 3）确定宏观地质构造动力的方向； 4）确定断裂活动次数，从而建立所研究断
2．由动态重结晶石英颗粒大小D进行估算 石英重结晶颗粒大小D与差应力呈反相
关系。其表达式为：
13 AD m
上式中A、m均为常数。Twiss对比了金属 与矿物的物性资料，从理论上进行了推算， 得到常数m=0.68。
不同矿物，A值不同，石英为5.56，橄揽 石为14.6，方解石为7.5，钙长石为7.8。采 用上述常数时，若应力单位是Mp＝10bar， 颗粒直径单位为微米。此时对石英，计算 公式为：
第三节 古应力值的估算
应力场的研究，包括应力方向和大小两方面 内容，并且应力大小的确定与应力方向的确定具有 同等重要性。但是由于构造变形的长期性、多期性 和复杂性，很难在变形的构造体中直接观测到古构 造应力的大小。因而，对构造应力场的研究，国内 外曾长期停留在应力方向和应力场性质的水平上。
研究人员将由金属物质晶内变形显微构 造的某些参数，推算形变时应力大小的理论 方法，引伸到岩石的构造形变上来。
表8-1
位错构造一般可分为晶体颗粒内部的自由 位错与边界位错，一般认为晶内自由位错构造， 能较稳定地反映古构造应力大小。
自由位错密度ρ采用Smith-Guthman法， 即将许多条随机定向的总长为L的直线标绘在 显微照片范围内，这些直线与位错的交点数为 N，经换算得到：
ρ＝2N／Lt 其中t为样品厚度，目前尚无法精确测定， 一般取经验值t＝0.5um。
3、研究意义 根据应力矿物应变特征的研究，可以 1）确定矿物或岩石的应变类型：塑性变形与
脆性变形； 2）确定断裂带应力的性质； 3）确定宏观地质构造动力的方向； 4）确定断裂活动次数，从而建立所研究断
2．由动态重结晶石英颗粒大小D进行估算 石英重结晶颗粒大小D与差应力呈反相
关系。其表达式为：
13 AD m
上式中A、m均为常数。Twiss对比了金属 与矿物的物性资料，从理论上进行了推算， 得到常数m=0.68。
不同矿物，A值不同，石英为5.56，橄揽 石为14.6，方解石为7.5，钙长石为7.8。采 用上述常数时，若应力单位是Mp＝10bar， 颗粒直径单位为微米。此时对石英，计算 公式为：
第三节 古应力值的估算
应力场的研究，包括应力方向和大小两方面 内容，并且应力大小的确定与应力方向的确定具有 同等重要性。但是由于构造变形的长期性、多期性 和复杂性，很难在变形的构造体中直接观测到古构 造应力的大小。因而，对构造应力场的研究，国内 外曾长期停留在应力方向和应力场性质的水平上。
研究人员将由金属物质晶内变形显微构 造的某些参数，推算形变时应力大小的理论 方法，引伸到岩石的构造形变上来。
表8-1
位错构造一般可分为晶体颗粒内部的自由 位错与边界位错，一般认为晶内自由位错构造， 能较稳定地反映古构造应力大小。
自由位错密度ρ采用Smith-Guthman法， 即将许多条随机定向的总长为L的直线标绘在 显微照片范围内，这些直线与位错的交点数为 N，经换算得到：
ρ＝2N／Lt 其中t为样品厚度，目前尚无法精确测定， 一般取经验值t＝0.5um。
成因矿物学矿物的时空分布课件
物的成因
02
岩浆成因矿物
总结词
岩浆成因矿物是在岩浆活动中形成的矿物，主要与岩浆的冷却和结晶有关。
详细描述
岩浆成因矿物通常存在于火山岩和侵入岩中，如橄榄石、辉石、长石等。这些 矿物在高温下形成，并在岩浆冷却过程中结晶出来。
热液成因矿物
总结词
热液成因矿物是在热液活动中形成的矿物，主要与热液的流动和沉淀有关。
利用计算机模拟技术，模拟矿物形成过程，预测新矿物。
技术展望
随着计算机技术的不断发展，模拟精度和范围将进一步提高。
未来应用
计算机模拟将与实验研究更紧密结合，为成因矿物学提供更多理论 支持。
成因物学的研究
06
方法与技
野外地质调查与采样
野外地质调查
通过实地考察、观察和测量，了解矿物的分布、产状、 共生组合等信息，为后续研究提供基础数据。
保存条件
矿物的保存条件也对其时空分布有影响。在 某些条件下，矿物可能会被破坏或改变，而
在其他条件下则可以长期保存。
物形成的
05
算
实验设备与技术
高温高压实验设备
用于模拟地壳深部的温度、压力等环境条件，是 研究矿物形成的重要工具。
电子显微镜
用于观察矿物微结构，了解矿物形成过程中结构 变化。
X射线衍射仪
化学成分的影响
成分
矿物的化学成分是决定其性质和特征的关键因素。例如，某些元素的存在可以改变矿物 的光学性质或磁性。
共生关系
不同矿物之间存在共生关系，一种矿物的存在往往受另一种矿物的存在所影响。了解这 些共生关系有助于更好地理解矿物的成因。
时间因素的影响
成矿期
不同成矿期形成的矿物种类和特征不同。例 如，某些矿物只会在特定的成矿期形成。
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金刚石
自然金
(2)硫化物及类似化合物大类：辰砂HgS，黄铁矿 FeS2等
辰砂
辰砂
辰砂
黄铁矿
(3)氧化物和氢氧化合物大类：
氧化物类： 红、蓝宝石 石英族 赤铁矿 锡石 尖晶石 金绿宝石 金红石
Al2O3 SiO2 Fe2O3 SnO2 MgAl2O4 BeAl2O4 TiO2
Al4[Si4O10](OH)8 单位晶胞结构 高岭石 地开石 珍珠陶土
单元层 单层 双层 六层
晶系 三斜 单斜 单斜
6. 水在矿物中存在的形式
(1)吸附水：呈中性的水分子存在(H2O)，不参与矿 物晶体结构
薄膜水
毛细管水
胶体水：是水胶凝体矿物中的分散媒而存在的水， 即固定吸附在分散相表面的水。
5．同质多象
同种化学成分的物质，在不同物理化学条件下（温 度、压力、介质）形成不同结构晶体的现象，称为 同质多象。
碳（C）的同质多象变体：
金刚石
等轴晶系
石墨
六方晶系
六方金刚石 六方晶系（陨石撞击地表 时所形成）SiO2的同质ຫໍສະໝຸດ 象变体573℃（常压）以上
β
石英（高温石英）六方晶系
573℃以下
(4)类质同象元素，写在小括号中，用逗号隔开， 含量高者写在前面，如橄榄石(Mg, Fe)2[SiO4]。
(5)若有分子水则排在最后，中间用·隔开，如欧泊
SiO2·nH2O
矿物的化学式是根据矿物的定量化学全分析数据， 经过换算得来的，但由此得到的只是实验式、结 构式要根据晶体结构和晶体化学原理确定或进行 晶体结构分析。
矿物的化学式有两种，即实验式和结构式
a、实验式：仅表示出组成矿物元素的种类及其原 子数之比的化学式，可用元素的形式写出如 BeAl2O4，也可用简单氧化物组合方式写出 BeO·Al2O3 b、结构式（晶体化学式）：除了能表示出组成元 素的种类及其原子数之比外，还可反映矿物晶体 结构中各组分相互结合的情况。
自然金
(2)硫化物及类似化合物大类：辰砂HgS，黄铁矿 FeS2等
辰砂
辰砂
辰砂
黄铁矿
(3)氧化物和氢氧化合物大类：
氧化物类： 红、蓝宝石 石英族 赤铁矿 锡石 尖晶石 金绿宝石 金红石
Al2O3 SiO2 Fe2O3 SnO2 MgAl2O4 BeAl2O4 TiO2
Al4[Si4O10](OH)8 单位晶胞结构 高岭石 地开石 珍珠陶土
单元层 单层 双层 六层
晶系 三斜 单斜 单斜
6. 水在矿物中存在的形式
(1)吸附水：呈中性的水分子存在(H2O)，不参与矿 物晶体结构
薄膜水
毛细管水
胶体水：是水胶凝体矿物中的分散媒而存在的水， 即固定吸附在分散相表面的水。
5．同质多象
同种化学成分的物质，在不同物理化学条件下（温 度、压力、介质）形成不同结构晶体的现象，称为 同质多象。
碳（C）的同质多象变体：
金刚石
等轴晶系
石墨
六方晶系
六方金刚石 六方晶系（陨石撞击地表 时所形成）SiO2的同质ຫໍສະໝຸດ 象变体573℃（常压）以上
β
石英（高温石英）六方晶系
573℃以下
(4)类质同象元素，写在小括号中，用逗号隔开， 含量高者写在前面，如橄榄石(Mg, Fe)2[SiO4]。
(5)若有分子水则排在最后，中间用·隔开，如欧泊
SiO2·nH2O
矿物的化学式是根据矿物的定量化学全分析数据， 经过换算得来的，但由此得到的只是实验式、结 构式要根据晶体结构和晶体化学原理确定或进行 晶体结构分析。
矿物的化学式有两种，即实验式和结构式
a、实验式：仅表示出组成矿物元素的种类及其原 子数之比的化学式，可用元素的形式写出如 BeAl2O4，也可用简单氧化物组合方式写出 BeO·Al2O3 b、结构式（晶体化学式）：除了能表示出组成元 素的种类及其原子数之比外，还可反映矿物晶体 结构中各组分相互结合的情况。
成因矿物学矿物共生组合
3
角闪石、云母和石榴子石共生
在酸性火成岩中，角闪石、云母和石榴子石常常 共生在一起，形成一种常见的矿物组合。
变质岩中的矿物共生组合
01
绿泥石、黑云母和白云母共生
在变质岩中，绿泥石、黑云母和白云母常常共生在一起，形成一种常见
的矿物组合。
02
石榴子石、透辉石和硅灰石共生
在变质岩中，石榴子石、透辉石和硅灰石常常共生在一起，形成一种常
沉积岩中的矿物共生组合会受到沉积环境的影响，通过分析矿物共生组合，可 以推断出沉积环境的水深、水动力条件、氧化还原状态等信息。
指示成矿作用的意义
指示成矿物质来源
矿物的共生组合可以提供关于成矿物 质来源的信息，例如岩浆熔离成矿、 接触交代成矿等。
指示成矿时间和过程
通过研究矿物共生组合的演变，可以 推断出成矿作用的时间和过程，有助 于确定矿产资源的形成历史和分布规 律。
指导找矿勘探
矿物共生组合可以指示矿产资源的分布和储量，为找矿勘探提供重 要的依据。
在矿产资源评价和预测中的应用前景
评估矿产资源量和品质
通过研究矿物共生组合，可以评估矿产资源的数量和品质，为资源开发提供科学依据。
预测矿产资源的可利用性和经济价值
根据矿物共生组合的特点，可以预测矿产资源的可利用性和经济价值，为投资决策提供支 持。
野外地质观察
通过实地考察，了解矿物的分布、产状、共生关系等，为室 内研究提供基础数据。
室内实验研究
通过物理、化学实验，模拟矿物的形成过程，探究矿物共生 组合的成因机制。
矿物学与岩石学、地球化学等学科的综合研究
01
02
03
矿物学
研究矿物的化学成分、晶 体结构、物理性质等，揭 示矿物的本质特征。
成因矿物学矿物的时空分布课件
沉积作用与矿物的关系
总结词
沉积作用是地球表面岩石圈形成和变化的重要地质过 程之一，其与矿物的关系主要体现在沉积过程中矿物 质的搬运、聚集和成岩过程中矿物的形成和散布。
详细描述
在沉积过程中，各种不同的矿物会随着沉积物的堆积 而逐渐聚集，形成各种不同的矿物层。这些矿物层的 散布和组合规律，对于研究沉积岩的形成和演变具有 重要意义。同时，在成岩过程中，由于温度、压力等 地质环境的变化，沉积物中的矿物质会产生结晶和聚 集，形成各种不同的矿物。这些矿物在沉积岩中的散 布和组合规律，对于研究沉积岩的形成和演变也具有 重要意义。
总结词
变质作用是岩石在高温、高压条件下产生的 化学和物理变化过程，其与矿物的关系主要 体现在岩石变质过程中矿物质的重新组合和 散布。
详细描述
在变质过程中，岩石中的矿物会因为温度、 压力等地质环境的变化而产生变质和重新组 合，形成新的矿物。这些新矿物的散布和组 合规律，对于研究变质作用的形成和演变具 有重要意义。
陆源矿物
这类矿物主要由陆地上的岩石、土壤等风化产物搬运到盆地或滨海、浅海、深海 等环境中沉积而成。
内源矿物
这类矿物主要形成于盆地或滨海、浅海、深海等环境中的化学沉积作用，由溶液 中的化学反应或生物作用而形成。
03
矿物的时空散布特征
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
05
矿物的应用与经济价值
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
金属矿物的主要应用领域
工业制造
金属矿物是工业制造的重要原料 ，如钢铁、有色金属、合金等， 广泛应用于建筑、机械、汽车、
航空航天等领域。
成因矿物学 矿物共生组合
• 1）矿石矿物： 矿石矿物： • 金属矿物：主要黄铜矿、方铅矿、 金属矿物：主要黄铜矿、方铅矿、 闪锌矿；其次有斑铜矿、黝铜矿、 闪锌矿；其次有斑铜矿、黝铜矿、 沥青铀矿等。有时也出现黝锡矿、 沥青铀矿等。有时也出现黝锡矿、 辉砷钴矿、赤铁矿、黄铁矿、 辉砷钴矿、赤铁矿、黄铁矿、菱铁 自然金、 矿、自然金、自然银等非中温热液 矿床所专有的矿物。 矿床所专有的矿物。
6.3.3低温热液矿床矿物共生组合 6.3.3低温热液矿床矿物共生组合
• 1）矿石矿物：主要为辰砂、辉锑矿、雄黄、 矿石矿物：主要为辰砂、辉锑矿、雄黄、 雌黄，明矾；其次为银的硫盐、自然铜、 雌黄，明矾；其次为银的硫盐、自然铜、冰 洲石（无色透明的方解石） 洲石（无色透明的方解石）等。 • 2）脉石矿物：石英、石髓、蛋白石、菱锰矿、 脉石矿物：石英、石髓、蛋白石、菱锰矿、 沸石等。 沸石等。 • 围岩蚀变：泥质岩或碳酸盐常有绢云母化、 围岩蚀变：泥质岩或碳酸盐常有绢云母化、 白云石化；围岩为酸性喷出岩时， 白云石化；围岩为酸性喷出岩时，则有明矾 石化和高岭土化； 石化和高岭土化； • 特点：以Hg Sb AS等低温矿物为主；矿石 特点： AS等低温矿物为主 等低温矿物为主； 矿物除硫化物外还有碳酸盐和硫酸盐矿物， 矿物除硫化物外还有碳酸盐和硫酸盐矿物， 矿物组合简单。 矿物组合简单。
6.1.1深成岩浆岩和岩浆矿物 6.1.1深成岩浆岩和岩浆矿物 的矿物共生组合
• 条件：高温、高压 条件：高温、 • 结晶分异作用是造成岩浆岩矿物成分 结晶分异作用是造成岩浆岩矿物成分 不同的重要原因。液态分离（熔离） 不同的重要原因。液态分离（熔离） 形成岩浆矿床的重要因素 的重要因素， 是形成岩浆矿床的重要因素，使Cu Ni等硫化物在液态情态下与硅酸盐分 Ni等硫化物在液态情态下与硅酸盐分 开。
6.3.3低温热液矿床矿物共生组合 6.3.3低温热液矿床矿物共生组合
• 1）矿石矿物：主要为辰砂、辉锑矿、雄黄、 矿石矿物：主要为辰砂、辉锑矿、雄黄、 雌黄，明矾；其次为银的硫盐、自然铜、 雌黄，明矾；其次为银的硫盐、自然铜、冰 洲石（无色透明的方解石） 洲石（无色透明的方解石）等。 • 2）脉石矿物：石英、石髓、蛋白石、菱锰矿、 脉石矿物：石英、石髓、蛋白石、菱锰矿、 沸石等。 沸石等。 • 围岩蚀变：泥质岩或碳酸盐常有绢云母化、 围岩蚀变：泥质岩或碳酸盐常有绢云母化、 白云石化；围岩为酸性喷出岩时， 白云石化；围岩为酸性喷出岩时，则有明矾 石化和高岭土化； 石化和高岭土化； • 特点：以Hg Sb AS等低温矿物为主；矿石 特点： AS等低温矿物为主 等低温矿物为主； 矿物除硫化物外还有碳酸盐和硫酸盐矿物， 矿物除硫化物外还有碳酸盐和硫酸盐矿物， 矿物组合简单。 矿物组合简单。
6.1.1深成岩浆岩和岩浆矿物 6.1.1深成岩浆岩和岩浆矿物 的矿物共生组合
• 条件：高温、高压 条件：高温、 • 结晶分异作用是造成岩浆岩矿物成分 结晶分异作用是造成岩浆岩矿物成分 不同的重要原因。液态分离（熔离） 不同的重要原因。液态分离（熔离） 形成岩浆矿床的重要因素 的重要因素， 是形成岩浆矿床的重要因素，使Cu Ni等硫化物在液态情态下与硅酸盐分 Ni等硫化物在液态情态下与硅酸盐分 开。
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划分矿化阶段的主要标志是： ①先前的矿物沉淀被后继阶段的矿物脉和细脉切穿； ②先前阶段的矿物集合体角砾化，其碎块被新矿化 阶段的矿物质所胶结； ③先前阶段形成的矿物共生组合被晚阶段的矿物共 生组合穿插、交代和胶结。
1.5 矿物生成顺序 同一矿化阶段内形成的一组矿物中，各种矿物析
出的时间先后顺序。 矿物生成顺序决定于矿物形成时的物理、化学环
气体：不论有多少种气体混合，只有一个气相。 液体：按其互溶程度可以组成一相、两相或三相共存。 固体：一般有一种固体便有一个相。两种固体粉末无论混合 得多是由某些独立变量(T，P 等)所决定的, 当这些变量中的一个或几个，在一定范 围内独立地改变而不引起相数的变化，则这种独立变 量称为自由度。如：水呈液态时其T、P可以在一定的 区间内变化。 自由度数：自由度的个数。 独立组分：能够独立存在的组分。
1.2、矿物共生组合：
同一成因、同一矿化期（或矿化阶段）生 成的，在空间上共同存在的不同矿物。
不同成因或不同矿化期（或矿化阶段）生成 的矿物组合则称伴生组合。
由于在同一空间内，可能先后有几个成矿 作用重叠发生，因此一块矿石上，常有不同成 因、先后生成的多种矿物共生、伴生组合在一 起而使其复杂化。
1.3 矿化期：
中温热液：黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、斑铜矿、黝 铜矿、菱铁矿、黄铁矿、石英、方解石、白云石、 重晶石等。
低温热液：辰砂、辉锑矿、雄黄、雌黄、明矾石、 石英、玉髓、蛋白石、沸石等。
二、相平衡与吉布斯相律
同一共生组合中的矿物处于同一个热力学上的相平衡状态。
相：体系内部物理和化学性质完全均匀的部分称为相。相与相 之间在指定条件下有明显的界面，在界面上宏观性质的改变是 飞跃式的。体系中相的总数称为相数，用P表示，相可以由单质 组成也可以由化合物组成，相之间有分界面。如：纯净水是化 合物，它可以是蒸汽相、液相或固相。
一个较长的成矿作用中矿物堆积过程，又称成矿 期。不同的矿化期反映了成矿地质条件和物理化学条 件有显著的差别，同时各矿化期之间具有较长的时间 间隔。
根据成矿作用的特点，可以划分出岩浆矿化期、 伟晶岩矿化期、气化－热液矿化期、风化矿化期、沉 积矿化期、变质矿化期和表生矿化期等。一个矿床中 的某类矿石一般均属于一个矿化期，由它可以确定矿 床的成因，但也有个别矿石属于两个或多个矿化期叠 加构成。
划分矿化期的主要标志是：①矿床基础地质、成 矿地质条件和矿体的产出特点；②矿化期中典型的矿 物组合和矿石结构、构造的特点。
1.4 矿化阶段 指一个矿化期内的一段较短成矿作用中矿物堆积过
程，又称成矿阶段。同一矿化阶段所形成的矿物属于 一个共生组合，是一次成矿过程的产物。
不同矿化阶段，反映了成矿地质条件和物理化学环 境有一定的差异。各矿化阶段之间常有较短时间间隔 (中断)，一般代表成矿作用(构造)平静期。同一矿化期 内可以包含一个或多个矿化阶段。
例如：C＝1（以纯水为例）
若f=0，则p=3，即气－液－固三相共存，它应处于 相图的三相点上
若f=1，则p=2，即二相共存，它应处于二相临界线 上
若f=2，则p=1，即只有一相，它处于二临界曲线之 间
在气、液、固三 个单相区内 ， 温度和压力独立 地有限度地变化 不会引起相的改 变。
2 岩浆岩的矿物组合
岩浆岩中矿物的结晶顺序及矿物组合：
3 沉积岩中的矿物组合
继承矿物： 由母岩风化剥蚀的产物，主要是长石、石英和岩
屑。 自生矿物：
即在沉积成岩过程中生成的新矿物，如方解石、 白云石、菱铁矿、高岭土、胶状SiO2等。反映生成 条件的主要是自生矿物。
4 变质岩中的矿物组合
矿物组成：
境等特点，因此通过矿物生成顺序的研究可以了解矿 物形成时的温度、压力、含矿介质的变化、氧化还原 情况、主要造矿矿物的富集规律和生成方式等。
在每个矿化期或矿化阶段内，均可排出矿物生成 顺序图（下图），从图中可以判断出矿物析出的一般 演变情况,判断各个矿化期及各个矿化阶段的交替,以 及同一种矿物因矿化阶段不同而出现的不同特点。
]
1.6 矿物世代 指同一矿化阶段中同种矿物形成的先后顺序。
同种矿物可以有两个或多个世代，每析出一次即为 该矿物的一个世代。
矿物世代的产生，是由于成矿时某种矿物形成 的物理、化学环境，含矿介质的组分浓度、逸度以 及矿物形成方式等有所不同，或由化学反应多次重 复出现的结果。致使同种矿物在结晶程度、粒度、 颜色、透明度、矿物内部结构和晶形以及微量化学 成分等方面出现不同的特点。因此，各个世代的矿 物，在成分上也可以完全不同，或完全一样或部分 重复。
相律 吉布斯相律：f=C-p+2 或（C＝K－＋2）
f = 体系的总变量数-变量之间的制约条件 f－自由度数 C－体系中独立组分数 p－相数
含义：只受外界温度、压力影响的相平衡体系，其自由 度数等于体系中独立组分数减去相数加2。（自由度数随体 系中独立组分数的增加而增加，随相数的增加而减小。）
相图： 将处于相平衡系统的相态及相组成与 系统的温度、压力及总组成之间的关系用图 形表示出来，称为相图。
第四章 矿物共生分析
第一节 矿物共生分析的理论基础 第二节 矿物共生分析 第三节 硅酸盐矿物共生分析 第四节 金属矿物共生分析
第一节 矿物共生分析的理论基础
一、矿物共生分析 1、矿物共生分析的基本概念
1.1 矿物共生关系（paragenesis） 矿石中各种矿物生成的先后次序和空间的组
合关系。它是在一定的地质环境中，受特定的物 理、化学因素控制，由一定的成矿作用形成的。 按现代含义，包括矿物共生组合、矿物生成顺序 及矿化期、矿化阶段。
与岩浆岩、沉积岩共有的矿物：长石、石英、 角闪石、辉石、云母、方解石、白云石
变质岩特有的矿物：石榴石、红柱石、蓝晶石、 阳起石、硅灰石、透辉石、透闪石、矽线石、十 字石、蛇纹石、滑石、绿泥石等。
5 热液矿床中的矿物组合
高温热液：黑钨矿、锡石、辉钼矿、辉铋矿、毒砂、 磁铁矿、镜铁矿、黄铁矿、石英、长石、电气石、 金云母、萤石等
1.5 矿物生成顺序 同一矿化阶段内形成的一组矿物中，各种矿物析
出的时间先后顺序。 矿物生成顺序决定于矿物形成时的物理、化学环
气体：不论有多少种气体混合，只有一个气相。 液体：按其互溶程度可以组成一相、两相或三相共存。 固体：一般有一种固体便有一个相。两种固体粉末无论混合 得多是由某些独立变量(T，P 等)所决定的, 当这些变量中的一个或几个，在一定范 围内独立地改变而不引起相数的变化，则这种独立变 量称为自由度。如：水呈液态时其T、P可以在一定的 区间内变化。 自由度数：自由度的个数。 独立组分：能够独立存在的组分。
1.2、矿物共生组合：
同一成因、同一矿化期（或矿化阶段）生 成的，在空间上共同存在的不同矿物。
不同成因或不同矿化期（或矿化阶段）生成 的矿物组合则称伴生组合。
由于在同一空间内，可能先后有几个成矿 作用重叠发生，因此一块矿石上，常有不同成 因、先后生成的多种矿物共生、伴生组合在一 起而使其复杂化。
1.3 矿化期：
中温热液：黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、斑铜矿、黝 铜矿、菱铁矿、黄铁矿、石英、方解石、白云石、 重晶石等。
低温热液：辰砂、辉锑矿、雄黄、雌黄、明矾石、 石英、玉髓、蛋白石、沸石等。
二、相平衡与吉布斯相律
同一共生组合中的矿物处于同一个热力学上的相平衡状态。
相：体系内部物理和化学性质完全均匀的部分称为相。相与相 之间在指定条件下有明显的界面，在界面上宏观性质的改变是 飞跃式的。体系中相的总数称为相数，用P表示，相可以由单质 组成也可以由化合物组成，相之间有分界面。如：纯净水是化 合物，它可以是蒸汽相、液相或固相。
一个较长的成矿作用中矿物堆积过程，又称成矿 期。不同的矿化期反映了成矿地质条件和物理化学条 件有显著的差别，同时各矿化期之间具有较长的时间 间隔。
根据成矿作用的特点，可以划分出岩浆矿化期、 伟晶岩矿化期、气化－热液矿化期、风化矿化期、沉 积矿化期、变质矿化期和表生矿化期等。一个矿床中 的某类矿石一般均属于一个矿化期，由它可以确定矿 床的成因，但也有个别矿石属于两个或多个矿化期叠 加构成。
划分矿化期的主要标志是：①矿床基础地质、成 矿地质条件和矿体的产出特点；②矿化期中典型的矿 物组合和矿石结构、构造的特点。
1.4 矿化阶段 指一个矿化期内的一段较短成矿作用中矿物堆积过
程，又称成矿阶段。同一矿化阶段所形成的矿物属于 一个共生组合，是一次成矿过程的产物。
不同矿化阶段，反映了成矿地质条件和物理化学环 境有一定的差异。各矿化阶段之间常有较短时间间隔 (中断)，一般代表成矿作用(构造)平静期。同一矿化期 内可以包含一个或多个矿化阶段。
例如：C＝1（以纯水为例）
若f=0，则p=3，即气－液－固三相共存，它应处于 相图的三相点上
若f=1，则p=2，即二相共存，它应处于二相临界线 上
若f=2，则p=1，即只有一相，它处于二临界曲线之 间
在气、液、固三 个单相区内 ， 温度和压力独立 地有限度地变化 不会引起相的改 变。
2 岩浆岩的矿物组合
岩浆岩中矿物的结晶顺序及矿物组合：
3 沉积岩中的矿物组合
继承矿物： 由母岩风化剥蚀的产物，主要是长石、石英和岩
屑。 自生矿物：
即在沉积成岩过程中生成的新矿物，如方解石、 白云石、菱铁矿、高岭土、胶状SiO2等。反映生成 条件的主要是自生矿物。
4 变质岩中的矿物组合
矿物组成：
境等特点，因此通过矿物生成顺序的研究可以了解矿 物形成时的温度、压力、含矿介质的变化、氧化还原 情况、主要造矿矿物的富集规律和生成方式等。
在每个矿化期或矿化阶段内，均可排出矿物生成 顺序图（下图），从图中可以判断出矿物析出的一般 演变情况,判断各个矿化期及各个矿化阶段的交替,以 及同一种矿物因矿化阶段不同而出现的不同特点。
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1.6 矿物世代 指同一矿化阶段中同种矿物形成的先后顺序。
同种矿物可以有两个或多个世代，每析出一次即为 该矿物的一个世代。
矿物世代的产生，是由于成矿时某种矿物形成 的物理、化学环境，含矿介质的组分浓度、逸度以 及矿物形成方式等有所不同，或由化学反应多次重 复出现的结果。致使同种矿物在结晶程度、粒度、 颜色、透明度、矿物内部结构和晶形以及微量化学 成分等方面出现不同的特点。因此，各个世代的矿 物，在成分上也可以完全不同，或完全一样或部分 重复。
相律 吉布斯相律：f=C-p+2 或（C＝K－＋2）
f = 体系的总变量数-变量之间的制约条件 f－自由度数 C－体系中独立组分数 p－相数
含义：只受外界温度、压力影响的相平衡体系，其自由 度数等于体系中独立组分数减去相数加2。（自由度数随体 系中独立组分数的增加而增加，随相数的增加而减小。）
相图： 将处于相平衡系统的相态及相组成与 系统的温度、压力及总组成之间的关系用图 形表示出来，称为相图。
第四章 矿物共生分析
第一节 矿物共生分析的理论基础 第二节 矿物共生分析 第三节 硅酸盐矿物共生分析 第四节 金属矿物共生分析
第一节 矿物共生分析的理论基础
一、矿物共生分析 1、矿物共生分析的基本概念
1.1 矿物共生关系（paragenesis） 矿石中各种矿物生成的先后次序和空间的组
合关系。它是在一定的地质环境中，受特定的物 理、化学因素控制，由一定的成矿作用形成的。 按现代含义，包括矿物共生组合、矿物生成顺序 及矿化期、矿化阶段。
与岩浆岩、沉积岩共有的矿物：长石、石英、 角闪石、辉石、云母、方解石、白云石
变质岩特有的矿物：石榴石、红柱石、蓝晶石、 阳起石、硅灰石、透辉石、透闪石、矽线石、十 字石、蛇纹石、滑石、绿泥石等。
5 热液矿床中的矿物组合
高温热液：黑钨矿、锡石、辉钼矿、辉铋矿、毒砂、 磁铁矿、镜铁矿、黄铁矿、石英、长石、电气石、 金云母、萤石等