M05.矿物成因
矿物生成顺序辨别标志
矿物生成顺序辨别标志
1. 排列顺序，在矿物化过程中，矿物的生成顺序往往与它们的
排列顺序有关。
比如在矿脉中，较早生成的矿物往往位于底部，而
较晚生成的矿物则位于顶部。
2. 包裹体，一些矿物在形成过程中会包裹住早期生成的矿物或
岩石碎屑，这些包裹体可以提供关于矿物生成顺序的重要信息。
3. 变质作用，在变质作用过程中，矿物的生成顺序往往与岩石
的变质程度有关，比如伊利石和绿泥石通常是早期生成的矿物，而
石英和长石则是后期生成的矿物。
4. 成分变化，矿物生成的顺序也可以通过矿物成分的变化来确定，比如在热液矿床中，矿物的成分往往会随着流体的温度、压力
和化学成分的变化而发生相应的变化。
5. 结构关系，一些矿物在形成过程中会显示出特定的结构关系，比如双晶、包体关系等，这些结构关系可以揭示矿物生成的先后顺序。
总的来说，矿物生成顺序的辨别标志是一个复杂而多方面的问题，需要综合运用地质学、矿物学、岩石学等多个学科的知识来进行综合分析和判断。
通过对矿物生成顺序的准确辨别，可以帮助地质学家和矿产勘探人员更准确地理解矿床的成因和演化过程，为矿产资源的勘探和开发提供重要的科学依据。
矿物成因.ppt
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
矿物的形成过程与原理
矿物的形成过程与原理矿物是指自然界中经过各种物理、化学和生物作用形成的无机物质，具有一定的化学成分和物理特性。
矿物的形成过程和原理较为复杂，涉及到地质作用、物理现象和化学反应等多个方面。
下文将从矿物的形成条件、地质作用、化学反应、物理条件等方面介绍矿物的形成过程和原理。
一、矿物的形成条件矿物的形成需要满足一定的条件，包括物理、化学和生物因素。
具体来说，以下是矿物形成条件的基本要素：1、物理条件：矿物的形成需要一定的温度和压力条件。
一般地，地壳深部、洋中脊和山脉等高温高压环境有利于矿物的形成。
此外，矿物形成中还会涉及到溶解度、扩散速度、晶核形成等多个物理因素。
2、化学条件：矿物形成需要一定的化学元素和化学反应。
这涉及到元素的存在和组成、离子的相互反应等多个因素。
例如，矿物的形成需要一定的氧气、硫化物等元素，还需要一定的化学反应条件，如酸性、碱性等。
3、生物条件：某些矿物的形成与生物活动有关。
例如，石灰岩、煤炭等就是由生物化学作用所形成的矿物。
二、地质作用地质作用是矿物形成的重要因素之一。
地质作用分为内部作用和外部作用。
1、内部作用：地球内部高温高压、地壳运动等因素会促进矿物的形成。
地球内部高温高压环境下，物质的异相转化、熔融和结晶等过程使矿物形成，并不断向地表运动和堆积。
例如石榴石、金红石、磁铁矿等就是在地球内部高温高压环境下形成的矿物。
2、外部作用：外部作用是指气候、水、风、植被等因素在地表上引起的变化，例如风蚀沙漠、水侵蚀山地等都是地质作用的一种表现。
外部作用同样也能够促进矿物的形成，如铁锈、玄武岩、石英石等就是在外部环境的作用下形成的。
三、物理条件1、温度和压力：温度和压力是矿物形成的重要因素之一。
地球内部的高温高压条件促进了矿物的形成，例如钻石、石墨等是在高压高温环境中形成的矿物。
2、晶体构造：晶体构造是矿物形成过程中的一个非常重要的物理条件。
晶体构造决定了矿物的结晶形态和晶体结构，例如石英的晶体构造决定了它具有六角柱形状，而纯铜晶体构造决定了它为立方体。
矿物的成因
（四）矿物的共生组合
• 不同种矿物在一个空间共同存在的现象，称矿物 组合。 • 同一成因、同一成矿期所形成的矿物组合，称为 矿物的共生组合。例如，含金刚石的金伯利岩中， 金刚石、橄榄石、金云母等的组合，即为矿物共 生组合。 • 不同成因或不同成矿阶段的矿物组合称为矿物的 伴生组合。例如在含铜硫化物矿床的氧化带中， 常见黄铜矿与孔雀石、蓝铜矿在一起，由于黄铜 矿通常系热液作用形成，而孔雀石和蓝铜矿则为 表生成因，故它们为伴生关系。
（三）变质作用
• 是指在地表以下较深部位，已形成的岩石，由于 地壳构造变动、岩浆活动及地热流变化的影响， 致使岩石在基本保持固态的情况下发生变化，而 生成一系列变质矿物，形成新的岩石的作用。 • 根据发生的原因和物理化学条件的不同，变质作 用可分为 接触变质作用 区域变质作用
接触变质用
• 接触变质作用 接触变质作用是指由岩浆活动引起的发生 于地下较浅深度之岩浆侵入体与围岩的接 触带上的一种变质作用。 • 接触变质作用的规模不大。根据变质因素 和特征的不同，又分为 热变质作用 接触交代作用
区域变质作用
• 区域变质作用 区域变质作用是指由于区域构造运动而发生的大面积的 变质作用。造成变质的直接因素是地壳变动时出现的高 温、及以、CO2为主的化学活动性流体，使原有岩石在 结构、构造、矿物成分上发生变化。 • 区域变质作用按温压条件不同可分为高、中、低三级。 • 低级区域变质矿物一般为云母、绿帘石、绿泥石、阳起 石、蛇纹石、滑石等； • 中级区域变质矿物主要为角闪石、斜长石、石英、石榴 石、透辉石等； • 高级区域变质矿物主要为正长石、斜长石、辉石、橄榄 石、石榴石、刚玉、尖晶石、矽线石、堇青石等。
沉积作用
沉积作用是指地表风化产物及火山喷发物， 沉积作用 经流水、风、冰川和生物等搬运到河流、湖 泊及海洋环境中沉积下来，形成新的矿物或 矿物组合的作用。 根据沉积方式不同，沉积作用分为 机械沉积 化学沉积 生物化学沉积
矿物的成因及命名
钙矽卡岩（围岩为石灰岩） ：主要由钙铝榴石、钙铁榴石、透辉石、钙铁辉石、硅灰石、透
闪石等组成
可形成一系列的矿产：Fe、Cu、W、Mo、B和多金属矿产。
02 尖晶石
17
2 外生作用：
其能量来源于阳光、水、大气和生物等。包括 风化作用和沉积作用。
外生作用是发生于地表或近地表的常温常压的 条件下。
标型特征是指能反映矿物生成条件的矿 物学特征，即为矿物的标型特征。
这些矿物学特征包括成分、结构、形态、 物理性质等特征，因此相对应地称为成 分标型 、结构标型、形态标型、物理 性质标型。
32
标型矿物
定义：是指那些只在特定的地质作用下形成的矿物， 这种矿物的出现与某特定的地质环境是一一对应的 关系。如辰砂、辉锑矿只能生成于低温热液矿床中， 蓝闪石只出现于低温高压变质带中，柯石英和金刚 石只能产于高压环境中。
配位型——晶格中只有一种化
学键，可以是离子键、共价键
或金属键，键在三度空间做均
匀分布，配位多面体以共角顶、
共棱或共面方式联结，同一角
顶所联结的配位多面体不能少
于3个。如金刚石。
另外，还有：架 状型、岛状型、 链状型、层状型 结构。
O7h—Fd3m，
a=0.35595nm，
Z=8
43
一些硅酸盐的 晶体结构
• 某某矿——主要于呈现出金属光泽或用于提取金属的矿物。 如方铅矿、黄铁矿等。
• 某某石——主要是指呈非金属光泽的矿物。如方解石、萤石 等。
• 某某玉——主要指宝玉石类矿物，如刚玉、软玉等。
二 、矿物的命名 • 某某华——多指地表次生矿物，如钨华、钴华等。
• 要注意土与矿物的区别，土是各种表生矿物为主的矿物混合 体，不是指具体的某种矿物。
矿物成因
• 后者的主要原因是围岩与侵入体之间的成 分交换。形成一系列的Ca,Mg,Fe至硅酸盐 矿物，最常见的有符山石，透辉石，钙铁 辉石，钙铁榴石，钙铝榴石，硅灰石，方 柱石，和金云母等，晚期还常出现透闪石， 阳起石，绿帘石等含水硅酸盐矿物交代产 物，构成矽卡岩，同时伴随着磁铁矿，黄 铜矿，白钨矿，辉钼矿，方铅矿和闪锌矿 等金属矿化，形成矽卡岩矿床。
• 除此之外，矿物的形成还取决于 温度，压力，组分的浓度，介质 的酸碱度，氧化还原电位，和组 分的化学位，逸度，活度及时间 等因素。
沉积作用
• 指地表风化产物及火山喷发物等被流水， 风，冰川和生物等介质挟带，搬运至适宜 的环境中沉积下来，形成新的矿物或矿物 组合的作用。 • 主演发生在河流湖泊海洋中。 • 包括机械沉积，化学沉积和生物化学沉积。
• 机械沉积一般不形成新矿物， • 化学沉积发生于真溶液和胶体溶液中，前 者主要形成K,Na,Mg,Ca的氧化物，硫酸盐， 碳酸盐及其复盐，有时也有硼酸盐，硝酸 盐，最常见的有石盐，钾盐，光卤石，石 膏，硬石膏，硼砂和芒硝等。后者主要形 成Fe,Mn,Al,Si的氧化物和氢氧化物，如赤 铁矿，硬锰矿，软锰矿，铝土矿，蛋白石 和玉髓等。
• 岩浆作用过程中，先后析出的主要矿物— 橄榄石，辉石，角闪石，黑云母，斜长石， 正长石，微斜长石和石英等造岩矿物，形 成各种矿物组合，构成不同的岩石类型， 如超基性岩，基性岩，中性岩，酸性岩和 碱性岩。此外，还可形成金刚石及铂族自 然元素，铬铁矿，磁铁矿及Cu,Fe,Ni • 二硫化物等金属矿物，富集成极为重要的 矿床与相应的岩浆岩共同产出。
伟晶作用
• 在地表以下较深部位（3~8km）的高温 （400~700摄氏度）高压条件下所进行的 形成伟晶岩及其有关矿物的作用。 • 伟晶岩：多呈脉状并成群产出，主要矿物 成分与相应深成岩相似。 • 形成矿物特点：晶体粗大，富含 SiO2.K2O.Na2O和挥发分（F.Cl.B.OH等） （如石英，长石，白云母，黄玉和电气石 等）及稀有，稀土和放射性元素（如锂辉 石，绿柱石，天河石铌鉭铁矿等。
第09章 矿物的成因
质作用是指岩浆侵入与围岩接触时，围岩受岩浆高温
的影响而发生变质的作用。它主要是由岩浆熔融体释 热变质作用主要引起围岩中矿物的再结晶，使矿物颗 粒变粗，如石灰岩变为大理岩。也可以形成新生的矿
放出的热量所引起，基本上没有岩浆挥发成分的参加。
物，如泥质岩石中的红柱石和堇青石。而接触交代作
用，是指岩浆侵入围岩时，岩浆侵入体中的某些组份
岩石类 型 超基性 岩 基性岩 中性岩
主要矿物成分 橄榄石，斜方辉石， 普通辉石 斜方辉石，普通辉石， 基性斜长石 普通角闪石，中性斜 长石，黑云母
共生金属矿物 铬铁矿，金刚石， 铂族矿物 镍黄铁矿，黄铜矿， 磁黄铁矿，钛铁矿 黄铜矿，磁铁矿
酸性斜长石，正长石， 铌钽铁矿，磁铁矿，稀有、 酸性岩 石英，黑云母，白云 稀土和放射性元素矿物 母 碱性岩 霞石，霓石，正长石， 钠长石，白榴子石 稀有和放射性元素矿物
流冲刷、溶解和搬运，在地表适当条件下发生沉积。
如果其物质来源于火山喷发的产物(如海底火山喷气、 炽热的火山喷发物与海水的相互作用、火山喷出的固 体物质被水淋滤分解，等等，所形成的产物)经过沉积 或搬运一定距离再沉积，这种作用称为火山沉积作用。
它兼有内生及外生的双重特点，是沉积作用中的一种
特殊形式。
机械沉积：风化条件下物理和化学性质稳定的矿
介于岩浆期后热液与地下水热液之间的过渡类型。它
与岩浆期后热液的区别是：火山热液中的H2O，主要不 是岩浆水，而往往以地表水为主。火山热液大量析出 的时间是在剧烈火山爆发之后，或两次爆发的间歇期。 热液作用按温度大致可分为高、中、低温三种类型：
高温热液作用：常与气化作用联系在一起，因此又 称气化-高温热液作用，其温度范围约在400 (或 >400°C)～300°C之间。常形成由电价高、半径
国家开放大学一网一平台电大《建筑材料A》形考任务1及4网考题库答案
国家开放大学一网一平台电大《建筑材料（A）》形考任务1及4网考题库答案形考任务11单选题O1在我国，一般建筑工程的材料费用要占到总投资的O正确答案：50%~60%2 .单选题02.材料的孔隙状态应属于材料的O正确答案：物理性质3 .单选题03.下列各种材料的构造属于纤维状的是（）正确答案：木材4 .单选题04.孔隙按其连通性可以分为O正确答案，连通孔、封闭孔、半连通孔5 .单选题05.材料的密实体积V,自然体积YO及堆积体积V1三者的大小关系是0正确答案：V1≥VO>V6 .单选题06.散粒材料的堆积体积内，颗粒之间的空隙体积所占的比例称为（）正确答案：空隙率7 .单选题07.粉状、颗粒状或纤维状材料在堆积状态下单位体积的质量称为O正确答案,堆积密度8 .单选题08.质量为M的湿砂，吸水率为w,其中水的质量为O正确答案：9 .单选题09.材料在吸水饱和状态下，抵抗多次冻融循环，不破坏、强度也不显著降低的性质指的是O 正确答案：抗冻性10 .单选题10.材料受热时吸收热量，冷却时放出热量的性质称为O正确答案，热容I1单选题11.在冲击、震动荷载作用下，材料可吸收较大的能量产生一定的变形而不破坏的性质称为12 .单选题12.材料的厚度加大则材料的导热系数O正确答案：不确定13 .单选题13.按岩石的成因分类，自然界的岩石可以分为（）正确答案：岩浆岩、沉积岩、变质岩14 .单选题14.花岗岩中的主要矿物成分是O正确答案：长石15 .单选题15.下列各组胶凝材料均是气硬性胶凝材料的是O正确答案：石灰、石膏、水玻璃正确答案：石灰、水泥、水玻璃16 .单选题16.石灰浆的硬化包括干燥硬化、结晶硬化、碳酸化硬化，其中，对硬度增长其主导作用的是（）正确答案：结晶硬化17 .单选题17.建筑石膏的主要成份是O正确答案：硫酸钙18 .单选题18.建筑石膏凝结硬化时，最主要的特点是O正确答案：凝结硬化快19 .单选题19.水玻璃在空气中与CO2发生反应，生成的物质是（）正确答案：碳酸钙20 .单选题20.过火石灰产生的原因是O正确答案：Jg烧温度过高、煨烧时间过长21 .判断题O1..材料化学组成的不同是造成其性能各异的主要原因正确答案：对22 .判断题02..一般来说，材料的亲水性越强，孔隙率越小，连通的毛细孔隙越多，其吸水率越小。
矿物成因
矿物成因矿物：在各种地质作用中形成的天然单质或化合物；它们具有一定的化学成分和内部结构，从而具有一定的形态，物理性质和化学性质。
它们在一定的地质条件和物理化学条件下稳定；是组成岩石和矿石的基本单位。
形成矿物的地质作用按作用性质和能量来源的不同可分为：内生作用，外生作用和变质作用。
内生作用：能量来源于地球内部，主要是指与岩浆活动有关的地质作用，按照其物理化学条件不同，可分为岩浆作用，伟晶作用，接触交代作用和热液作用。
岩浆作用：是指岩浆在地壳深处的高温（650—1000）高压下直接结晶的作用，它是岩浆冷却结晶的最初阶段。
伟晶作用：温度一般在400—700，深度在3km—8km。
一般分为岩浆伟晶作用和变质伟晶作用两类。
岩浆伟晶作用：是在岩浆作用的晚期，在侵入体冷凝的最后阶段，由于熔体中富含挥发分，在外压大于内压的封闭条件下缓慢晶出，所以矿物晶体粗大，并具文象结构[钾长石（微斜长石）和石英的规则连生]和带状构造。
几乎所有的侵入岩都具有自己相对性的伟晶岩，如化岗伟晶岩，碱性伟晶岩，基性超基性伟晶岩等，其中分布最广，最具有工业价值的是化岗伟晶岩接触交代作用：主要发生在中酸性侵入岩体岩浆同碳酸盐类岩石的接触带。
所形成的岩石是矽卡岩。
由于交代作用的特点和围岩组分的不同，因而矽卡岩有镁质和钙质两种类型。
镁矽卡岩：多数认为是岩浆阶段深成条件下形成的，但也有岩浆期后形成的，其围岩是白云岩或白云质灰岩，主要矿物有镁橄榄石，尖晶石，透辉石，镁铝石榴子石，磁铁矿等。
钙矽卡岩：一般认为是岩浆期后浅成条件下形成的。
围岩以石灰岩为主，主要矿物有钙铝石榴子石，钙铁石榴子石，透辉石钙铁辉石，硅灰石，方柱石。
后期蚀变矿物有透闪石，阳起石，绿帘石，方解石。
外生作用：又称表生作用。
它的能源来自阳光，水，大气和生物等。
包括风化作用和沉积作用，是在常温常压条件下，在地表或近地表进行的。
金属硫化物矿床容易遭受风化，在良好的风化条件下，可以呈现垂直分带，即从地表向地下深处分为氧化带，次生硫化物富集带和原生硫化物带。
非金属矿产资源的成因及勘探技术
非金属矿产资源的成因及勘探技术非金属矿产资源是指除了金属矿石以外，地壳中存在的具有一定经济价值但不含金属元素的矿产资源。
这些矿产资源广泛存在于地球表层，起源相对复杂。
非金属矿产资源的形成主要与地质作用密切相关。
本文将介绍非金属矿产资源的成因以及相关的勘探技术。
一、非金属矿产资源的成因非金属矿产资源的成因多样，主要包括沉积作用、变质作用和火成作用三种。
首先是沉积作用。
冲积沉积、湖沼沉积、湿地沉积等都是非金属矿产资源形成的重要沉积条件。
例如钙镁矿、盐湖卤水、硫酸盐矿石等就是由于长期湖泊水体中的溶解度较大而沉积下来的。
其次是变质作用。
地壳内部的高温高压作用会使原来的岩石发生热液交代、分异结晶和蚀变等，形成新的矿产资源。
例如白云石、滑石和石膏等非金属矿石就是在变质作用中形成的。
最后是火成作用。
火山活动会将地壳深层的岩浆喷出并冷却，形成凝固作用，进而产生火成岩矿床。
例如玄武岩、安山岩和花岗岩等就是由火山喷出之后形成的非金属矿产资源。
二、非金属矿产资源的勘探技术勘探技术是为了寻找和发现矿产资源而采取的一系列手段和方法。
对于非金属矿产资源的勘探，可以结合地球物理勘探、地球化学勘探以及遥感技术等多种技术手段。
地球物理勘探是勘探非金属矿产资源的一种重要方法。
通过研究地震波、重力场、磁场以及电磁场等物理现象，可以了解地下岩土的构造和性质，从而推断出非金属矿产资源的存在和分布。
地球物理勘探技术可以利用测井、地震勘探、磁力勘探以及电法勘探等方法，提高勘探效果。
地球化学勘探是勘探非金属矿产资源的另一种重要手段。
通过分析地表和地下水中的化学元素和同位素含量，可以获得与非金属矿产资源富集相关的地球化学特征，从而指导勘探工作。
例如，对于盐湖卤水资源的勘探，可以通过分析卤水中的含盐量、硒含量以及微量元素等指标，判断盐湖卤水资源的潜在分布区域。
此外，遥感技术也为非金属矿产资源的勘探提供了新的手段。
利用航空摄影和卫星遥感技术，可以获取地表的高分辨率图像和遥感数据。
逊克县阿廷河铁矿开发条件分析
际形变情况 。
二、 结论
模 渗估 型 数计 别 和
一
Ｊ １ 型 ． 识别 模
根据 以上分 析以及实 际计 算结果 ， 不难得 出 ： 时序分析作 为
种动 态变形分析方法用 于对变形监 测数据 的处 理分析是可行 （ 作者单位 ： 黑龙江省地质矿产科学研究所 ）
黑江土源０．＠ 龙国资 ２２ １ ７
区 ５条矿体 ， 规模均不大 ， 主矿体 为 Ｉ 号。
６矿 石 质 量 及 类 型 ．
为２ ｍ。 五 、 采技 术 条 件 开
当地居 民从事 农林 业及开采玛瑙 业为主 ， 矿石 有益矿物成分 简单 ， 主要为磁铁 矿 区地下 水 与地 表水 的水 力联 系 密 区 内居 民 生 活 用 品从 乌 伊 岭 采 购 。 矿、 赤铁 矿及 褐铁矿 ， 以粒 状集合 体及 细 切 ， 地下水 补给地表水 ， 有两种补 给方式 ， 三 、 质 条 件 地 脉浸染状产 出。矿 石品位地表较 高 ， 部 深 是 泉水 ， 二是河岸边缓慢渗透 。
４ ％，工业 品位 ｔ５ ％，贫铁边 界品位 ≥ ０ ＞０
矿体赋存于矿区中部大理岩内， 矿体顶 ２ ％， ０ 工业品位 ２ ％（ ８ 指单工程 中最低平 均 特 点是冬季漫长寒 冷 ， 季湿 热 ， 、 季 底板岩性为大 理岩及矽 卡岩化大理岩 ， 夏 春 秋 本 品位 ） ，最低可采厚 度及夹石剔 除厚度 均
联点。
析来 确定 ， 亦可借助回归分析 ， 残差 方差分析等统计检验来确定 。
２参 数 估 计 ．
时序分析是对不 同时间 （ 或空间 ） 的实 上 测 数据进行相关 分析 ，是建立在 输出等价 的
蓝晶石
用途
蓝晶石由于蓝晶石矿物的特性，故用来制造优良的高级耐火材料、耐火砂浆、水泥、铸造耐制品、塑料捣打 混合料、技术陶瓷、汽车发动机的火花塞、绝缘体、球磨机球体、试验器皿，耐震物品等。并可用电热法炼制硅 铝合金，应用于飞机、汽车、火车、船舶的部件上。随着钢铁工业的发展，此类矿以耐火砖，型材等形式制造热 风炉、热风塔、再热炉、均热炉等的关键部位。制造窑炉设施，还可用于各种辅助性浇注和操作设备上。它们可 以用于生产喷渡薄膜、制造结晶氟石和超音速飞机的前缘、宇宙飞船的金属附件，部分还可作宝石。此外可用作 研磨料，作釉成分以及不滑的地板材料。
成因
蓝晶石为岛状铝硅酸盐，属三斜晶有条纹%是 一种变质矿物，主要产于区域变质结晶片岩中，其变质相由绿片岩相到角闪岩相 。
蓝晶石存在三种形态： （1）针状和纤维状集合体 （2）富含蓝晶石的假象蓝晶石集合体 （3）蓝晶石结合矿
产地
蓝晶石饰品美国加利福尼亚州、衣阿华州、佐治亚州；加拿大、爱尔兰、法国、意大利、瑞士、印度、巴西、 朝鲜，澳大利亚等。
化学组成：Al2O3 63.1%，SiO2 36.9%。单晶体常呈平行于(100)的长板状或刀片状。天然产出的蓝晶石， 往往接近于理想成分。其抗化学腐蚀性能强，热震机械强度大，受热膨胀不可逆等。是生产不定形材料、电炉顶 砖、磷酸盐不烧砖、莫来石砖、低蠕变砖的主要原料。也是一种变质矿物，主要产于区域变质结晶片岩中，其变 质相由绿片岩相到角闪岩相。也常用作宝石戒面，手链，项链。瑞士、奥地利是知名产地。
蓝晶石绿泥片岩型矿石，主要矿物为蓝晶石和绿泥石。次要矿物为斜长石、黑云母、白云母、石英，石墨等。 黄玉蓝晶石石英片岩型矿石，主要矿物为蓝晶石、石英、白云母。次要矿物为黄玉、金红石，黄铁矿等。 伟晶状蓝晶石矿石，主要矿物为石英、蓝晶石、次要矿物为绢(白)云母等。 蓝晶石矿物分子式、物理性能 蓝晶石矿物在高温下(1100－1650℃)煅烧转变为莫来石和熔融状游离二氧化硅(方石英)，同时产生不同程度 的体积膨胀。 莫来石具有很高的耐火度(1800℃时仍很稳定)，化学惰性和良好的机械强度。其矿物性质如下：密度（3.16） 莫氏硬度(6－7)耐火度(1800°C时仍很稳定，1810°C分解为刚玉和液相)。 三类变态 蓝晶石是一种变质矿物，主要产于区域变质结晶片岩中，其变质相由绿片岩相到角闪岩相。
矿物的成因
变质作用的矿物标型组合
——硅酸盐类、氧化物类、硫化物类 ——以岛状、链状硅酸盐为特征。
三、矿物的变化
1、化学成分变化
——交代作用：黄铁矿 褐铁矿 （假象） ——水化作用：硬石膏 石膏 ——脱水作用：芒硝 无水芒硝
2、晶体结构变化 ——同质多象相变（副象） ——多型相变 3、晶化与非晶化
伟晶作用的物标型组合 ——硅酸盐类、氧化物类——以富挥 发分为特征。
热液作用的矿物标型组合
高温热液 ——W, Sn, Mo, Bi的矿物为特征。 中温热液 ——Cu, Pb, Zn的矿物为特征。 低温热液 ——As, Sb, Hg, Ag的矿物为特征。
外生作用的矿物标型组合
——氧化物类、氢氧化物类、层状硅 酸盐类、碳酸盐类、硫酸盐类、磷 酸盐类、氯化物类——以高氧逸度 条件为特征。
第十一章 矿物的成因 GENESIS OF MINERALS
一、矿物标型 二、各种作用的矿物标型组合 三、矿物的变化
一、矿物标型
概念 ——能反映一定形成条件的矿物 学现象。 包括： 标型组合； 标型种属； 标型特征。
二、各种作用的矿物标型组合
岩浆作用的矿物标型组合 ——硅酸盐类、氧化物类、硫化物类、 自然金属和非金属类（碳酸盐岩浆作用 之碳酸盐类）——以硅酸盐为特征。
矿物的成因
生物沉积
生物有机体
沉积而成。 常由生物的 骨骼和遗骸 堆积而成。 如石灰岩、 硅藻土、磷 块岩、煤、 油页岩、石 油等
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当风化产物被水流冲刷
和再沉积时，物理和化 学性质稳定的矿物，就
形成机械沉积。如长石、
石英砂及少量的重矿物， 构成砂岩等沉积岩。比 重较大的有工业意义的 重砂矿物，在河谷或其 它有利地段集中堆积， 形成漂砂矿床。Au Pt
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2、伟晶作用
以矿物晶体粗大为特征，形成温度400－700℃，形成深度
约3－8km。一般分为岩浆伟晶作用和变质伟晶作用
几乎所有的侵入岩都有自己相应的伟晶岩，如花岗伟晶岩、碱性伟
晶岩、基性超基性伟晶岩等。伟晶岩中挥发份大量聚集，富含碱质和稀有 放射性元素（Nb, Ta, TR, U, Sn, Li, Rb, Cs等）。
非金属矿物
低温热液
金属矿物
形成于200－50℃之间 雄黄、雌黄、辉锑矿、辰砂、自然银等
非金属矿物 石英、方解石、蛋白石、重晶石等
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（二）外生作用
包括物理风化、化学风化和生物风化作用过程。原生矿物经风化后 发生分解和破坏，形成在新的条件下稳定的矿物和岩石。不同矿物抗风化 的能力是不同的：硫化物、碳酸盐最易风化，硅酸盐、氧化物较稳定；自
介质酸碱度(pH值)
氧化还原电位(Eh值)
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三、 矿物的变化
矿物形成之后，在后来的地质作用中，当物理化学条件的改变超出矿
物的稳定范围时，矿物就会发生变化。
化学成分的变化:
交代作用: 已经形成的矿物与熔体、气液或溶液的相互作用而发生
组份上的交换，使原矿物转变为其它矿物。假象
失水作用和水化作用: 石膏和硬石膏之间的转化
地球上矿物都是怎样形成的产生原因
地球上矿物都是怎样形成的产生原因矿物指由地质作用所形成的天然单质或化合物。
它们在一定的物理化学条件范围内稳定，是组成岩石和矿石的基本单元。
亲爱的小伙伴们，地球上矿物都是怎样形成的吗?小编为大家介绍它产生的原因吧。
矿物的产生原因目前，地球上已知的矿物有3000多种，最常见的却只有50多种。
矿物是在一定的物理化学条件下形成的，当外界条件变化后，原来的矿物可变化形成一种新矿物。
矿物的形成包括气态变为固态、液态变为固态和固态变为固态三种形式，气态变为固态的最常见形式是火山喷出的硫化氢气体形成硫单质，液态变为固态是盐湖中因蒸发结晶而形成盐类矿物，而固态变为固态则主要是由非晶体变成晶质体的矿物。
矿物定义矿物是自然产出且内部质点(原子、离子)排列有序的均匀固体。
其化学成分一定并可用化学式表达。
所谓自然产出是指地球中的矿物都是由地质作用形成的。
地壳中存在的自然化合物和少数自然元素，具有相对固定的化学成分和性质。
都是固态的(如铁矿石)无机物。
矿物是组成岩石的基础。
(地质博物馆中有明确概念：矿物必须是均匀的固体，所以水银不属于矿物。
矿物必须具有特定的化学成分，矿物必须具有特定的结晶构造，矿物必须是无机物，所以煤和石油不属于矿物。
参考：南京地质博物馆新馆二楼)。
现在科技的实验室已经能够制造出某些矿物晶体(但制造出来的不属于矿物)，如人工水晶、人工钻石等。
已知的矿物约有3000种左右，都是固态无机物 [1]?在固态矿物中，绝大部分都属于晶质矿物，只有极少数(如水铝英石)属于非晶质矿物。
来自地球以外其他天体的天然单质或化合物，称为宇宙矿物。
由人工方法所获得的某些与天然矿物相同或类同的单质或化合物，则称为合成矿物如人造宝石。
矿物原料和矿物材料是极为重要的一类天然资源，广泛应用于工农业及科学技术的各个部门。
煤的化学成分很不稳定不是矿物，是典型的混合物。
矿物的形态矿物千姿百态，就其单体而言，它们的大小悬殊，有的肉眼或用一般的放大镜可见(显晶)，有的需藉助显微镜或电子显微镜辨认(隐晶);有的晶形完好，呈规则的几何多面体形态;有的呈不规则的颗粒，存在于岩石或土壤之中。
矿物是怎样形成的
矿物是怎样形成的矿物(外文名：mineral)指由地质作用所形成的天然单质或化合物。
它们具有相对固定的化学组成，呈固态者还具有确定的内部结构;不过矿物是怎么形成的呢?接下来就跟着店铺一起去看看吧。
矿物的形成：矿物是自然界中各种地质作用的产物。
自然界的地质作用根据作用的性质和能量来源分为内生作用、外生作用和变质作用三种。
内生作用的能量源自地球内部，如火山作用、岩浆作用;外生作用为太阳能、水、大气和生物所产生的作用(包括风化、沉积作用);变质作用指已形成的矿物在一定的温度、压力下发生改变的作用。
在这三方面作用条件下，矿物形成的方式有三个方面：气态变为固态火山喷出硫蒸汽或H2S气体，前者因温度骤降可直接升华成自然硫，H2S气体可与大气中的O2发生化学反应形成自然硫。
我国台湾大屯火山群和龟山岛就有这种方式形成的自然硫。
液态变为固态是矿物形成的主要方式，可分为两种形式。
(1)从溶液中蒸发结晶。
我国青海柴达木盆地，由于盐湖水长期蒸发，使盐湖水不断浓缩而达到饱和，从中结晶出石盐等许多盐类矿物，就是这种形成方式。
(2)从溶液中降温结晶。
地壳下面的岩浆熔体是一种成分极其复杂的高温硅酸盐熔融体(其状态像炼钢炉中的钢水)，在上升过程中温度不断降低，当温度低于某种矿物的熔点时就结晶形成该种矿物。
岩浆中所有的组分，随着温度下降不断结晶形成一系列的矿物，一般熔点高的矿物先结晶成矿物。
固态变为固态主要是由非晶质体变成晶质体。
火山喷发出的熔岩流迅速冷却，来不及形成结晶态的矿物，却固结成非晶质的火山玻璃，经过长时间后，这些非晶质体可逐渐转变成各种结晶态的矿物。
由胶体凝聚作用形成的矿物称为胶体矿物。
例如河水能携带大量胶体，在出口处与海水相遇，由于海水中含有大量电解质，使河水中的胶体产生胶凝作用，形成胶体矿物，滨海地区的鲕状赤铁矿就是这样形成的。
矿物都分别在一定的物理化学条件下形成，当外界条件变化后，原来的矿物可变化形成另一种新矿物，如黄铁矿在地表经过水和大气的作用后，可形成褐铁矿。
粘土矿物的成因初步研究
７ １
混层矿物 、 滑石 、 皂石 、 方沸石 、 片沸石、 钠沸石、 钙沸石岩） 、 绿片岩相 （ 绿泥石、 绿帘石、 钠长石 、 阳起石、 榍 石、 滑石、 绿脱石、 石英 、 蛇纹石） 和角闪岩相 （ 阳起石、 普通角闪石、 斜长石、 透闪石、 橄榄石 、 氧化铁、 绿帘石、 石英 、 绿泥石、 榍石） 矿物组合相对应。其中， 绿片岩相是从海底采获玄武岩 中最常见的变质类型， 基性岩蚀 变以绿泥石为主， 超基性岩蚀变以滑石 （ 可能有蛇纹石） 为主。而且 ， 在还原环境中， 变质玄武岩中含有以绿 泥石为主的富镁矿物 ； 在氧化环境 中， 含有以绿帘石为主的富钙矿物。弧后盆地等岛弧环境下的长英质岩系
２ 粘土矿物的蚀 变作用 成 因
热液 自生粘土矿物（ 同生沉积的原生粘土矿物和同生期后形成 的次生粘土矿物 ） 、 尤其是含铁粘土矿物
的特性（ 矿物类型、 化学组成、 晶体结构等） 与海
底热液系统的构造、 火山活动和成矿过程密切相关。热液 自生粘土矿物主要是蒙皂石族矿物 ， 其次是绿
泥石族矿物和一些不规则的混层粘土矿物（ 绿／ 蒙混层 、 伊／ 蒙混层等） ， 高岭石、 伊利石族矿物相对较少。它 们主要来 自 基岩蚀变， 其次来 自热液流体与海水化学反应沉淀、 硫化物矿体蚀变、 沉积物蚀变。 大洋地壳从结构上可分为三层 ， 层Ｉ 为沉积层 ， 层 Ⅱ以玄武岩为主， 层 Ⅲ包括辉长岩和超基性岩等。洋 底的岩石大多属于层 Ⅱ的范畴 ， 为深部岩浆溢出后在洋底冷凝而成 ， 以高铁镁、 低硅碱为特征 。多数热液交 代作用发生于玄武岩被大洋沉积物埋藏之前。热液蚀变过程和程度受温度、 压力、 溶液成分、 基底岩性和形 态、 渗透率（ 孔隙率） 、 沉积盖层、 反应时间等因素控制。在基岩类型相同的情况下， 由于沉积环境差异 ， 在不 同蚀变阶段的风化产物也有所不 同。比如 ， 结 晶玄武岩的低温交代作用在氧化条件下趋于形成 Ｆ ｅ —Ｍ ｇ 蒙
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§2 矿物形成的影响因素
矿物形成的条件: 1. 温度 2. 压力 3. 组份浓度 4. 介质酸碱度(pH值) 5. 氧化还原电位(Eh值)
不同的地质作用影响因素各不相同
岩浆和热液作用 温度和组分浓度 区域变质作用 温度和压力 外生作用 pH值和Eh值
§3 矿物的时空关系
一、矿物的生成顺序和矿物世代 1．矿物的生成顺序 地质上矿物生成顺序的标志 ：
特点：
1）普遍存在 于矿物中，数量相 当多； 2）形状各异， 成分复杂，可以是 气态、液态或固态； 3）大小不一， 气液包裹体大多＜ 10m。
二、类型
1．原生包裹体 （ P ） 2．次生包裹体 （ S ） 3．假次生包裹体（ PS ）
§6
矿物的变化
1．化学成分的变化 1）交代作用 2）水化作用 3）脱水作用
含Fe少， 含Ga、Ge、Cd、Tl 0.540nm（纯ZnS） 无色、白色～黄色
条痕
黄褐～褐色
半金属光泽
无色、白色～黄白色
金刚 光泽 ， 断面 树脂光泽
光泽
透明度 硬度
半透明～不透明
4
透明～半透明
3.5
比重
黑褐色者 4. 03（含Fe10%）； 无色透明的纯ZnS 4.10 铁黑色者 3.90
各种标型特征的闪锌矿
特点
与原岩的成分和变质程 度 向生成不含OH的方向发 展 向体积小、比重大的矿 物转化 定向压力下，柱状和片 状矿物呈定向排列，使 岩石具有片理和片麻理 构造
接触变质作用形成矿物特点
由于围岩的化学成分及变质条件的不同，将产 生不同的变质矿物。以泥质岩为例，泥质岩在热变 质热变质条件下形成各种角岩： 低级变质（温度不高）时生成斑点状红柱石； 中级变质时（温度中等），主要生成堇青石、 石榴子石、白云母； 高级变质（高温）下，生成矽线石、正长石、 刚玉、石墨等
变质 作用 接 区 触 域 变 变 质 质
岩 浆 作 用
一、内生作用
内生作用：主要由地球内部热能
所导致矿物形成的各种地质作用。
包括岩浆作用、火山作用、伟晶作用 热液作用等各种复杂的过程。
各种内生作用示意图
内生作用形成主要矿物种类
内生作用 温度/℃ 岩浆作用 >700 伟晶作用 400-700 热 高温 300-500 液 中温 200-300 作 用 低温 50-200 矿床类型
超基性岩主要形成铬、铂或金刚石矿床； 基性岩主要形成铜镍硫化物矿床
主要矿物有长石、石英、云母、锂辉石、 锆石、铌钽铁矿、褐钇铌矿、磷铈镧矿等； 绿柱石、电气石、黄玉、水晶等
黑钨矿、辉钼矿、辉铋矿、磁黄铁矿、毒 砂；石英、云母、黄玉、电气石、绿柱石 黄铜矿、闪锌矿、方铅矿、黄铁矿、自然 金等；石英、方解石、白云石、菱镁矿、 重晶石等 雄黄、雌黄、辉锑矿、辰砂、自然银等； 石英、方解石、蛋白石、重晶石等
区域变质作用形成矿物特点
分类
低级区域变质作用：一般为白 云母、绿帘石、阳起石、蛇纹 石、滑石、绿泥石和黑云母等 含OH的硅酸盐； 中级区域变质作用：有角闪石、 斜长石、石英、石榴子石、透 辉石、绿帘石、云母等； 高级区域变质作用：生成不含 OH、在高温高压下稳定的矿 物，如正长石、斜长石、堇青 石、矽线石、辉石、橄榄石、 刚玉和尖晶石等
二、矿物的标型特征
矿物的标型特征： 能反映矿物的形成和稳定条件 的矿物学特征。简称矿物标型。
矿物标型矿物标型包括：
形态标型 物理性质标型 化学标型 结构标型
闪锌矿的标型特征
高温热液
杂质成分 a0 颜色
Fe、Mn含量高， 含In、Se、Sn 0.545nm（含Fe26.2%） 棕褐～铁黑色
中低温热液
二、外生作用
外生作用：在地表或近地表较
低的温度和压力下，由于太阳能、水、 大气和生物等因素的参与而形成矿 物的各种地质作用。 一般包括风化作用、搬运作用、 沉积作用、成岩作用等。
风化作用示意图
金刚石砂矿床示意图
三、变质作用
变质作用：在地表以下较深部位，
已形成的岩石，由于地壳构造变动、岩 浆活动及地热流变化的影响，其所处的 地质及物理化学条件发生改变，致使岩 石在基本保持固态的情况下发生成分、 结构上的变化，而生成一系列变质矿物， 形成新的岩石的作用。
矿物地质温度计（GT）、地质压力 计（GB）和 地质温压计（GTB）： 利用矿物学特征定量或半定量地 测量矿物平衡温度和压力的地质数学 模型。
§5 矿物中的包裹体
一、概念
矿物中的包裹体： 矿物生长过程中或形成之中被捕 获包裹于矿物晶体缺陷（如晶格空位、 位错、空洞和裂隙等）中的，至今尚完 好封存在主矿物中并与主矿物有着相界 线的那一部分物质。
岩浆作用和变质作用非常强调这两个概念
2．矿物的伴生
不同成因或不同成矿阶段的各 种矿物共同出现在同一空间范围内 的现象。
§4 矿物的标型性
矿物的标型性：能够反映矿物或 地质体的一定成因特征的矿物学标志。 （1）标型矿物和标型矿物共生组合 （2）矿物标型特征
一、标型矿物和标型矿物共生组合
标型矿物和标型矿物共生组合
返 回
矿物的交代关系
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矿物世代
Байду номын сангаас
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共生矿物
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矿物标型
T (℃)
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假次生包裹体
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假像
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有序化趋势
返回
副像
返回
移 位 式 相 变
返回
只在某种特定的地质作用中形成 和稳定的矿物和特征性矿物组合。
斯石英——极高压冲击变质 多硅白云母——低温高压变质带 辰砂、辉锑矿——低温热液作用 镁橄榄石+金云母+铬镁铝榴石+铬透 辉石+顽火灰石+钛铁矿+尖晶石+金红 石——含金刚石金伯利岩 标型矿物或标型矿物共生组合强 调矿物或矿物组合的单成因性，其本 身即是成因上的标志。
Chap. 15
矿物的成因
成因矿物学研究的基本思想
矿物 性质
形成 环境
讲课提纲
形成矿物的地质作用 矿物形成的影响因素 矿物的时空关系 矿物的标型性 矿物中的包裹体 矿物的变化
§1 形成矿物的地质作用
地质作用 外生 内生作用 作用 伟 热 接 火 风 沉 晶 液 触 山 化 积 作 作 交 作 作 作 用 用 代 用 用 用
假像 ：
假像
交代强烈时，原矿物可全部为 新形成的矿物所替代，但仍保持原矿 物的晶形。
2．晶体结构的变化
1）重建式相变
2）移位式相变
3）有序
—无序相变
副像 ：
副像
矿物发生同质多像相变时，其晶 体结构及物理性质均发生明显的变化， 但原变体的晶形却为新变体所继承下 来。
3．非晶化与晶化 非晶化： 含U、Th等放射性元素的晶质矿 物，在放射性元素蜕变时放出的射 线的作用下，其晶格遭受破坏，转变 为非晶质矿物。 晶化： 随着时间的推移，一些非晶质矿 物会逐渐变为结晶质矿物。
4．晶形的变化
矿物形成之后，受后来的溶液的 溶蚀，晶体几何凸多面体的角顶、晶 棱变圆滑，逐渐向球状晶形过渡，形 成凸晶。
本章重点内容
地质作用的基本类型 共生、伴生与世代的概念 标型矿物（典型例子）与矿物标 型特征（典型例子） 包裹体的类型和意义 矿物变化的类型，假像、副像的 概念
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矿物的自形程度
标志
矿物的空间位置关系 ② 矿物的自形程度 ③ 矿物的交代关系
①
2．矿物世代矿物世代
在一个矿床中，同种矿物在 形成时间上的先后关系。 与一定的成矿阶段相对应。
二、矿物的共生和伴生
1．矿物的共生
同一成因、同一成矿期（或成 矿阶段 ） 所形成的不同矿物共存 于同一空间的现象。
共生矿物共生矿物：彼此共生的矿物。 可能是同时 形成 ， 或是从同一来源的 成矿溶液中依次析出的。 矿物的共生组合：各共生矿物构 成的组合。