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。
• 非金属矿物：蛇纹石石棉、滑石、菱镁矿、 非金属矿物：蛇纹石石棉、滑石、菱镁矿、 石英等。 石英等。 • 2）脉石矿物：石英、方解石、白云石、重 脉石矿物：石英、方解石、白云石、 晶石 • 3）围岩蚀变：中酸性火成岩及泥质沉积岩 围岩蚀变： 的绿泥石化、绢云母化、黄铁矿化及硅化； 的绿泥石化、绢云母化、黄铁矿化及硅化； 超基性火成岩的蛇纹石化、 超基性火成岩的蛇纹石化、滑石化及菱镁矿 化。 • 中温热液矿物组合的特点：以铜、铅、锌、 中温热液矿物组合的特点：以铜、 铀等典型矿物为主；金属矿物以硫化物为主， 铀等典型矿物为主；金属矿物以硫化物为主， 脉石矿物以碳酸盐、硫酸盐为主。 脉石矿物以碳酸盐、硫酸盐为主。
6.2.2 矿物成分特点
• 花岗伟晶岩中约有800多种矿物，其中硅 花岗伟晶岩中约有800多种矿物， 800多种矿物 酸盐（以层状和架状硅酸盐为主， 酸盐（以层状和架状硅酸盐为主，少量岛 状和链状）与氧化物占大多数， 状和链状）与氧化物占大多数，其次为磷 酸盐和稀有稀土元素矿物。 酸盐和稀有稀土元素矿物。 • 花岗伟晶岩： 花岗伟晶岩： • 主要是微斜条纹长石、钠长石或更长石、 主要是微斜条纹长石、钠长石或更长石、 石英，其次是云母和电气石。 石英，其次是云母和电气石。
• 脉石矿物：石英、长石、白云母、 脉石矿物：石英、长石、白云母、 锂云母、石榴石、 锂云母、石榴石、萤石等 • 围岩蚀变：硅化、大理岩化、硅灰 围岩蚀变：硅化、大理岩化、 石化、蛇纹石化。 石化、蛇纹石化。 • 特点：气成矿物和高温矿物较多。 特点：气成矿物和高温矿物较多。
6.3.2中温热液矿床矿物共生 6.3.2中温热液矿床矿物共生 组合
• 1）矿石矿物： • 金属矿物：主要有黑钨矿、锡石、辉钼矿、 金属矿物：主要有黑钨矿、锡石、辉钼矿、 辉铋矿、毒砂等；其次是镜铁矿、磁铁矿等。 辉铋矿、毒砂等；其次是镜铁矿、磁铁矿等。 可出现黄铁矿、白钨矿及自然金等， 可出现黄铁矿、白钨矿及自然金等，但是它 们并非高温热液作用所特有， 们并非高温热液作用所特有，也可以在中温 热液，甚至是低温热液作用中出现。 热液，甚至是低温热液作用中出现。 • 非金属矿物：绿柱石、黄玉、电气石、磷灰 非金属矿物：绿柱石、黄玉、电气石、 石、金云母
• 从超基性岩至酸性岩，硅酸盐从岩浆中 从超基性岩至酸性岩， 晶出的顺序为： 晶出的顺序为： • 岛状硅酸盐－链状硅酸盐－层状硅酸盐 岛状硅酸盐－链状硅酸盐－
6.2 伟晶岩与伟晶矿床的矿物 共生组合
• 6.2.1化学成分特点 6.2.1化学成分特点
• 富集碱金属、部分碱土金属、稀有和 富集碱金属、部分碱土金属、 稀土元素、 稀土元素、B、C、O、F、P、S、 Cl等 Cl等。 • 挥发份多、稀有和稀土元素多；主要 挥发份多、稀有和稀土元素多； 造岩元素Si Na在花岗伟晶岩中也 造岩元素Si K Na在花岗伟晶岩中也 较花岗岩富集。 较花岗岩富集。
6.2.3 形态、物性特点 形态、
• 1、矿物颗粒粗大、全晶质，具有文 矿物颗粒粗大、全晶质， 象结构及对称或不对称的带状构造 和晶洞构造。 和晶洞构造。 • 2、常呈脉状、透镜体状及不规则状。 常呈脉状、透镜体状及不规则状。
6.3 热液作用与热液矿床的矿 物组合
• 热液作用具有多阶段性，同种矿物 热液作用具有多阶段性 多阶段性， 不同的世代。 具有不同的世代 具有不同的世代。 • 参加热液作用的主要是亲铜元素， 参加热液作用的主要是亲铜元素， 形成硫化物和部分硫盐； 形成硫化物和部分硫盐；还有一部 分亲铁元素，形成硫化物、 分亲铁元素，形成硫化物、氧化物 和含氧盐；一部分亲石元素（ 和含氧盐；一部分亲石元素（Si Mg）形成氧化物及含氧盐。 Ca Ba Mg）形成氧化物及含氧盐。
• 钠质：暗色矿物以霓辉石为主，长石以钠 暗色矿物以霓辉石为主， 霓辉石为主
长石、更长石为主，不含石英。晶洞内有绿 长石、更长石为主，不含石英。 帘石、榍石、钠长石、更长石、铬石榴石。 帘石、榍石、钠长石、更长石、铬石榴石。
• 钾质：暗色矿物以黑云母为主， 钾质：暗色矿物以黑云母为主， 黑云母为主 霓辉石次要； 霓辉石次要；浅色矿物以微斜长 石为主，含石英与正长石， 石为主，含石英与正长石，二者 组成文象结构。晶洞内有： 组成文象结构。晶洞内有：电气 沸石、石英、正长石。 石、沸石、石英、正长石。
• 正长伟晶岩：几乎全部由碱性长石（条纹长 正长伟晶岩：几乎全部由碱性长石（ 组成，有时也出现酸性斜长石和黑云母、 石）组成，有时也出现酸性斜长石和黑云母、 角闪石。 角闪石。 • 霞石正长伟晶岩：由霞石、碱性长石组成， 霞石正长伟晶岩：由霞石、碱性长石组成， 含少量方钠石、黑云母及稀土元素矿物。 含少量方钠石、黑云母及稀土元素矿物。副 矿物有：钛铁矿、磷灰石、锆石等。 矿物有：钛铁矿、磷灰石、锆石等。 • 辉长伟晶岩： 辉长伟晶岩：
6.4外力作用中的矿物共生组合 6.4外力作用中的矿物共生组合
• 风作用 • 外力作用： 外力作用： • 沉积作用
• 6.4.1岩石风化壳和金属矿床氧化带 6.4.1岩石风化壳和金属矿床氧化带 的矿物共生组合
• 1、岩石风化壳的矿物共生组合 • 矿物风化速度： 矿物风化速度： • 岛状硅酸盐最易风化，链状、层状和架状硅酸 岛状硅酸盐最易风化，链状、 盐依次较难风化；基性斜长石较易风化，酸性 盐依次较难风化；基性斜长石较易风化， 斜长石较难风化。 斜长石较难风化。 • 气候和母岩成分不同，岩石风化壳内的矿物常 气候和母岩成分不同， 表现为不同的矿物组合。 表现为不同的矿物组合。 • （1）高温条件下形成的风化壳 • 各种硅酸盐岩石在高温气候条件下，通常形成 各种硅酸盐岩石在高温气候条件下， 红土风化壳” 主要组成矿物：铝土矿、 “红土风化壳”。主要组成矿物：铝土矿、褐 铁矿、粘土矿物（高岭石、多水高岭石）、 ）、氧 铁矿、粘土矿物（高岭石、多水高岭石）、氧 化硅矿物（蛋白石、石髓）、硬锰矿、 ）、硬锰矿 化硅矿物（蛋白石、石髓）、硬锰矿、水锰矿 及风化残余矿物。 及风化残余矿物。
6.1 岩浆成因矿物共生组合
• 岩浆作用的各个阶段具有不同特点的矿 物共生组合； 物共生组合； • 各个阶段不能截然分开，致使各阶段形 各个阶段不能截然分开， 成的不同类型矿物共生组合之间在空间 不同类型矿物共生组合之间在 成的不同类型矿物共生组合之间在空间 时间上具有连续性， 不同阶段的矿 上具有连续性 和时间上具有连续性，即不同阶段的矿 物共生组合可以伴生在一起， 伴生在一起 物共生组合可以伴生在一起，从而为矿 物共生组合的研究带来了复杂性和困难。 物共生组合的研究带来了复杂性和困难。
矿物形成作用、 Chap.6 矿物形成作用、矿物 共生组合与共生分析
• 一个特定的矿物共生组合是由体系中的组分 一个特定的矿物共生组合是由体系中的组分 特定的矿物共生组合是由体系中的 物理化学条件两方面因素所决定的 两方面因素所决定的。 及物理化学条件两方面因素所决定的。 • 矿物共生组合是反映形成条件的重要标志， 矿物共生组合是反映形成条件的重要标志， 共生组合是反映形成条件 是成因矿物学研究的一个方面。 是成因矿物学研究的一个方面。 • 例如： 例如： 硅线石＋堇青石＋黑云母＋石英＋斜长石＋ 硅线石＋堇青石＋黑云母＋石英＋斜长石＋ 钾长石 • 硅线石：为富铝矿物，反映原岩为泥质岩； 硅线石：为富铝矿物，反映原岩为泥质岩； • 堇青石：反映压力偏低 堇青石： • 钾长石：反映变质温度较高 钾长石：
• • • •
2、金属矿床氧化物的矿物共生组合 （1）铜矿床氧化带 FeS2－FeSO4－Fe2(SO4)3 Fe2(SO4)3+H2O－Fe(OH)3－褐铁矿
• 在干热的沙漠和半沙漠地区：形成水绿矾和黄 在干热的沙漠和半沙漠地区： 钾铁矾 • Cu的硫化物－CuSO4溶液 Cu的硫化物 的硫化物－ • 在下渗过程中与围岩中的碳酸盐、硅酸盐矿物 在下渗过程中与围岩中的碳酸盐、 反应：孔雀石、蓝铜矿、矽孔雀石（ 反应：孔雀石、蓝铜矿、矽孔雀石（硅酸盐矿 物）.
• 岩浆岩及岩浆矿床矿物共生组合特点： 岩浆岩及岩浆矿床矿物共生组合特点： • 1）岩浆岩的主要矿物大部分是硅酸盐矿 岩浆岩的主要矿物大部分是硅酸盐矿 一部分是氧化物，副矿物以硅酸盐、 物，一部分是氧化物，副矿物以硅酸盐、 氧化物为主， 氧化物为主，极少量硫化物和自然元素 矿物。 矿物。 • 2）岩浆矿床的矿石矿物几乎与相关岩浆 岩浆矿床的矿石矿物几乎与相关岩浆 矿石矿物几乎 岩的副矿物完全相同。 岩的副矿物完全相同。 • 如：超基性岩中的铬铁矿与岩体中的铬 铁矿相对应；钒钛磁铁矿、 铁矿相对应；钒钛磁铁矿、钛铁矿矿床 与所在岩体中的副矿物磁铁矿、 与所在岩体中的副矿物磁铁矿、钛铁矿 相对应。 相对应。