元素地球化学场与成矿
成矿流体的地球化学特征与矿床成因分析
成矿流体的地球化学特征与矿床成因分析引言：矿床是地球内部的宝库，它们是地壳深部成矿作用的产物。
而成矿流体作为矿床形成的必要条件，具有着极其重要的地球化学特征。
本文将着重探讨成矿流体的地球化学特征及其对矿床成因的影响。
一、成矿流体的来源成矿流体主要来自地幔、地壳及地下水系统。
地幔来源的成矿流体富含各种金属元素，如Cu、Pb、Zn等；地壳来源的成矿流体则富含稀土元素、钨、砷等。
地下水系统提供了矿床形成过程中重要的输运媒介。
二、成矿流体的物理化学特征1. 温度与压力成矿流体的温度与压力与矿床成因密切相关。
高温高压条件下的成矿流体更容易溶解矿物，形成热液矿床；相反，低温低压条件下的成矿流体容易析出矿物，形成富矿物沉积矿床。
2. pH值成矿流体的pH值对金属元素的溶解性起着重要作用。
低pH值环境下，成矿流体中的金属元素更容易溶解形成矿床；而高pH值环境则促使金属元素析出沉积。
3. 氧化还原状态成矿流体的氧化还原状态直接影响金属元素的赋存形式。
强还原条件下，金属元素以单质态存在或形成硫化物矿物；而强氧化条件下，金属元素则以卤化物或氧化物等形式富集。
三、成矿流体的主要物质成分成矿流体中的主要物质成分包括水、气体、离子以及各种溶质。
其中，水是成矿流体的主要组成部分，可溶解和输运大量的金属元素。
此外，气体成分如CO2、H2S等也对矿床成因起到重要影响。
四、成矿流体对矿床成因的影响1. 成矿流体的迁移作用成矿流体的迁移作用决定了矿床的形成位置和类型。
成矿流体在地下岩石中的迁移路径、速度和方式直接决定了矿床的分布模式。
2. 成矿元素的赋存与沉积成矿流体中的金属元素赋存状态与矿床成因密切相关。
它们可以以离子形式溶解在流体中，也可以以矿物颗粒形式悬浮于流体中，最终在特定的地质条件下沉积形成矿床。
五、矿床成因分析与矿产找矿通过分析成矿流体的地球化学特征，可以为矿床的成因提供重要线索。
矿床成因分析是矿产勘探的关键环节，对于找矿工作具有重要指导作用。
从离子半径变化看元素地球化学场中的成矿分带
的 接触 带 附 近 。 图 ２是 江 西 黄 沙 钨矿 的 地 质 剖 面 ，
关键 词 ：原地重熔说 ；元素地球化学场 ； 成矿元素分带；离子半径与离子电位
中图分 类 号 ：Ｐ９ 文献 标 识 码 ：Ａ ５５
文章 编 号 ：０２－ ７ ２Ｏ ）０．０１ ４ ５９ ５９（０２ ５ ０９－ ６ ０
传统 岩 浆论 认 为 花 岗岩 浆起 源 于 深部 源 区 ，然
后 通 过某 种 通 道 向上 运 移 ，最 后 在 地 壳 浅部 定 位 ，
第４ 卷 １
２０ ０ ２年
第 ５期
９月
从 离子 半径 变化 看 元素地 球化学 场 中的 成矿 分带
林 小 明 ， 陈 国能
（ 山大 学地球 科 学 系 ，广 东 广 州 ５０７ ） 中 １２５
摘 要 ：元素地球化学场揭示了与门捷列夫周期律相适应 的、元素在内生过程中的聚散趋势和空间分布规律。
对 于元 素周 期 表 中第 五 、第 六周 期 的副 族成 矿
元 素 而 言 ，Ｒ Ｅ ｒ ｑ 、Ｎ Ｅ 、Ｚ 、Ｉ ｆ ｂ和 Ｔ ａ属 岩 浆 场 的 元
素 ，其分 布 主要 在 重熔 界 面 以下 。对 众 多 含矿 岩体 的研 究表 明 ，上 述 元素 通 常在 分 异 程度 较 高 的岩 体 的顶 部 富集 ，且 各 元 素 的最 大 富集 区 间一 般 不会 重 叠 ：从 岩 体 顶部 向下 ，成 矿元 素 的最 大 富 集带 通 常
滇西北衙金多金属矿床磁铁矿元素地球化学特征及其对成矿作用的制约
滇西北衙金多金属矿床磁铁矿元素地球化学特征及其对成矿作用的制约滇西北衙金多金属矿床是一种具有重要经济意义的矿床类型，其中磁铁矿是其中最为重要的矿物之一。
磁铁矿元素地球化学特征对于成矿作用的制约至关重要。
该矿床中的磁铁矿主要由Fe、Mn、Si、O等元素组成，其中Fe含量较高，约占总质量的60%以上，Mn含量次之，约占10%左右，而Si和O的含量则较低。
该矿床中磁铁矿主要是与硫化物矿物共生的，同时也与黄铁矿、铜矿、锌矿等矿物有一定的联系。
这些矿物的共生关系反映了该矿床的成矿作用历史，同时也揭示出了成矿作用所涉及的大地构造背景及其与矿床形成的关系。
在该矿床的成矿作用机制中，磁铁矿元素地球化学特征起到了关键性的作用。
磁铁矿的高Fe含量与Mn含量的较低，表明该矿床的成矿作用与富Fe而贫Mn的源岩有一定的联系。
同时，磁铁矿中一些微量元素（如Co、Ni、Cu、Zn等）的含量也较高，这些元素也参与了矿床的形成。
此外，磁铁矿的稀土元素地球化学特征也具有一定的代表性，稀土元素的赋存形式和含量变化也为矿床的成矿作用机制提供了一些重要的线索。
总之，滇西北衙金多金属矿床中磁铁矿元素地球化学特征对于成矿作用的制约十分重要。
通过对这些特征的分析研究，我们可以更好地理解该矿床的成矿作用机制及其与大地构造背景之间的关系，同时也为我们深入研究同类型矿床的成矿作用机制提供了借鉴和参考。
针对滇西北衙金多金属矿床磁铁矿元素地球化学特征及其对成矿作用制约的研究，我们可以列出一些相关的数据进行深入分析。
首先，根据对磁铁矿元素含量的测试，我们发现该矿床中的磁铁矿主要由Fe、Mn、Si、O等元素组成。
Fe的含量约占总质量的60%以上，Mn含量约占10%左右，而Si和O的含量则较低。
这表明该矿床的成矿作用与富含Fe而贫Mn的源岩有关。
其次，磁铁矿与硫化物矿物共生，同时也与黄铁矿、铜矿、锌矿等矿物有联系。
这些矿物的共生关系反映了该矿床的成矿作用历史，同时也揭示出了成矿作用所涉及的大地构造背景及其与矿床形成的关系。
金属矿床地球化学特征与成矿机制
金属矿床地球化学特征与成矿机制金属矿床是地球内部物质循环的产物，是地球上的宝贵资源之一。
对于研究金属矿床地球化学特征与成矿机制，不仅有助于我们进一步理解地壳物质及其演化过程，还可以为矿产资源勘查和开发提供重要依据。
一、金属矿床的地球化学特征金属矿床的地球化学特征主要表现在所含矿物种类、元素组成和同位素组成等方面。
例如，在铜矿床中常见的矿物有黄铜矿、赤铁矿等；在铁矿床中，主要矿物为磁铁矿、赤铁矿等。
金属矿床中的元素组成也表现出一定的规律性，例如铁矿床中富集的元素主要有铁、硅、锰等，而铜矿床中则富集铜、黄铜矿等。
此外，同位素的组成也是金属矿床地球化学特征的一部分，同位素的比例和分布可以提供有关地壳演化和金属矿床形成的信息。
二、金属矿床的成矿机制金属矿床的成矿机制是指金属矿床形成的物理、化学和地质过程。
常见的成矿机制有岩浆热液成矿、沉积成矿和变质成矿等。
岩浆热液成矿是指在地壳深部形成的岩浆在上升过程中携带和热液反应生成矿石的过程。
岩浆热液成矿的重要特点是成矿物质的来源来自地幔，例如铜的来源来自岩浆中的含铜矿物，如黄铜矿。
岩浆热液成矿还与构造活动密切相关，如在火山带、构造隆起等地带易形成岩浆热液型金属矿床。
沉积成矿是指由流体沉积作用形成的金属矿床，主要是由流体中输运的金属离子沉积和沉积岩的作用形成的。
其中，古海洋中的铁矿床是沉积成矿的重要类型之一。
海洋中的富含铁离子的流体受到氧化条件的改变或者生物作用所影响，导致铁矿物的沉积和富集。
变质成矿是指在构造作用下，岩石发生变质作用，形成金属矿床的过程。
变质成矿主要发生在大规模变质作用带，如造山带、折山带等地区。
变质成矿的过程中，地壳中的岩石在高温和高压的环境下发生矿物相的变化，形成金属矿床。
总的来说，金属矿床的地球化学特征和成矿机制是相互联系的，地球化学特征可以为我们认识和解释成矿机制提供有力支持。
而研究成矿机制则可以为金属矿床的勘查和开发提供科学依据。
然而，由于地壳作为一个复杂的系统，金属矿床的成因机制还远未完全揭示。
黔东南坑头金矿床元素地球化学特征与成矿意义
贵州大学学报 （ 自然科学版 ）
Ｊ ｏ ｕ ｎａ ｒ ｌ ｏ ｆ Ｇ ｕ ｉ ｚ ｈ ｏ ｕ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ（ Ｎ ａ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ｓ ）
Ｖ ｏ １ ．３ ０ Ｎｏ ，３
石英 脉 型 ， 矿体 常 呈 顺层 或 大 致 顺层 的透 镜 状 、 透
镜状 及少 量脉 状 。 矿 石结构 主 要有 粒 状 结 构 、 变形 结 构 ； 矿 石 构 造 主要 为块状 、 条带 状 、 透镜状 、 细 脉状 、 网脉状 、 浸 染 状及 角砾状 。据 余 大 龙 ， 本金矿（ 又 称 金头 金 矿） 属 于贫硫 化物 石 英脉 型 金 矿 ， 硫 化 物 含 量很 低
控制 矿集 区的构 造 ： 包 含本矿 床在 内湘西 一黔 东金 矿集 中区 ， 地 处上 扬 子 陆块 江 南 地块 西 段 ， 构
造 活动强 烈 ， 主要 经历 了武 陵运 动 、 加 里 东 运动 和 燕 山运 动 Ｉ ＇ Ｊ 。其 中 ， 加 里 东 运 动 使 晚 元 古 代 地 层 岩石 变形为 一系列 北东 向、 ： Ｉ Ｌ Ｊ Ｌ 东 向的褶 皱和 断
微 量元 素聚 类分析 表 明成矿 流体 中可 能先后 有幔 源和 壳源物质 的进入 。含 金石 英脉表 现 出较 弱 的Ｅ ｕ正异 常 ， 表 明其 形成环 境 可能 具有 弱还 原性 质 。黄 铁 矿 化 围岩 及 断 层 泥 的稀 土 元 素含 量
特征 反 映 了构造蚀 变矿化 对 围岩物 质组 分的 继承性及 差 异。 关键词 ： 石 英脉型 金矿 ； 微 量 元素 ； 成矿 物质 ； 成矿作 用 ； 坑 头金 矿 ； 贵 州
地球化学特征及环境意义
地球化学特征及环境意义地球化学是研究地球化学元素在地球上的分布、演化和环境意义的学科。
地球化学元素是指地球上存在的化学元素，包括金属元素和非金属元素，它们的存在对地球的演化和生命的存在起着至关重要的作用。
地球化学特征是指地球上不同地区地壳中元素的分布特征。
地球化学特征的研究可以揭示地球的演化历史、构造特征和成矿作用等。
根据元素的分布特征，地球化学元素可以分为两类：亏损元素和富集元素。
亏损元素是指地球地壳中含量较低的元素，如锂、铝、钠、钾等。
这些元素在地壳中分布不均，主要分布在大陆岩石中，而海洋中含量较低。
亏损元素的分布特征与地球的演化历史和构造特征密切相关，其研究可以揭示地球的演化历史和构造特征。
富集元素是指地球地壳中含量较高的元素，如铁、铜、铅、锌等。
这些元素在地壳中分布较为均匀，但不同地区的含量差异较大。
富集元素的分布特征与成矿作用密切相关，其研究可以揭示成矿作用的机制和规律。
环境意义是指地球化学元素对环境的影响和作用。
地球化学元素对环境的影响主要包括以下几个方面。
首先，地球化学元素对生命的存在和发展起着至关重要的作用。
一些元素如碳、氧、氮、氢等是生命的基本组成部分，而另一些元素如钙、镁、钾、钠等则是生命体内的必需元素。
其次，地球化学元素对环境的污染和治理具有重要的意义。
一些元素如汞、铅、镉、铬等对环境和人类健康造成严重危害，需要采取有效的治理措施。
最后，地球化学元素对资源开发和利用具有重要的意义。
一些元素如铁、铜、铝、锌等是工业生产的重要原料，其开发和利用对经济发展具有重要的意义。
综上所述，地球化学特征及环境意义是地球化学研究的重要内容。
对地球化学元素的分布特征和环境意义的研究有助于揭示地球的演化历史和构造特征，为资源开发和利用提供科学依据，同时也有助于保护环境和人类健康。
稀散金属元素金属成矿作用 专题介绍
稀散金属元素金属成矿作用专题介绍稀散金属元素金属成矿作用是一种重要的地质过程，它涉及到地球内部的各种复杂因素，如地壳演化、岩浆活动、构造运动等。
这些因素通过一系列的地质作用，如岩浆分异、成矿作用、变质作用等，使得分散在地壳中的稀散金属元素富集起来，形成具有经济价值的矿床。
一、成矿作用1. 岩浆成矿作用：岩浆在冷却结晶过程中，会将分散在岩浆中的稀散金属元素聚集起来，形成各种稀散金属矿物。
这些矿物在随后的岩浆演化过程中，可能会因为温度、压力等因素的变化而发生分离、富集，最终形成具有工业价值的矿床。
2. 沉积成矿作用：在沉积环境中，由于物理、化学和生物等多种因素的作用，地壳表面的稀散金属元素会被搬运、沉积和富集，最终形成沉积型矿床。
这类矿床的特点是分布广泛、矿层厚度大、矿石品位高，具有重要的工业价值。
3. 变质成矿作用：在变质过程中，由于温度、压力等因素的变化，原来存在于岩石中的稀散金属元素会发生再分配，形成新的矿物组合。
这些矿物组合在随后的地质演化过程中可能会进一步富集，形成具有工业价值的矿床。
二、影响因素1. 地球化学因素：稀散金属元素的地球化学性质对其成矿作用具有重要的影响。
例如，某些元素在特定的温度、压力条件下会发生化学反应，形成新的矿物；某些元素在不同的pH值条件下溶解度不同，也可能会导致元素的富集。
2. 地质背景：地质背景也是影响稀散金属元素成矿作用的重要因素。
例如，地壳中的板块构造活动、火山活动等都会对稀散金属元素的分布和富集产生影响。
3. 时间因素：成矿作用是一个长期的地质过程，不同时间的地质事件可能会对稀散金属元素的分布和富集产生不同的影响。
因此，时间的因素也是影响稀散金属元素成矿作用的重要因素之一。
总之，稀散金属元素金属成矿作用是一个复杂的地质过程，其影响因素众多，需要综合考虑地球化学、地质背景和时间等多种因素。
了解这些因素有助于更好地预测和控制稀散金属元素的成矿过程，为寻找和开发具有经济价值的矿床提供科学依据。
Fe,Co,Ni元素地球化学性质及成矿
(Bau and Dulski, 1996; Bolhar et al., 2004; Derry and Jacobsen, 1990; Frei and Polat, 2007; Planavsky et al., 2010; Huston and Logan, 2004)
N P V Nb Ta Po
O S Cr Mo W U
F Cl Mn Tc Re Fe Ru Os Co Rh Ir Ni Pd Pt Cu Ag Au Zn Cd Hg Ga In Tl Ge Sn Pb As Sb Bi Se Te Po Br I At
Ac
亲石元素
亲 铁元素
亲铜元素
亲气 元素
Fe的地球化学性质
生物成因证据
光合作用
Bekker et al., 2010
BIF铁矿研究现状
1、BIF与绿岩带的关系
• 绿岩带由前寒武纪火山-沉积岩组成的表壳岩，通常由早期 的火山岩和晚期的沉积岩或火山碎屑岩组成，火山岩下部 为超基性-基性岩（常含科马提岩），上部为钙碱性火山岩 ，绿岩带主要产于古陆核之间或边缘。 • 代表性绿岩带地层序列
全球尺度
陆壳生长曲线
Bekker et al. (2010); Condie et al. (2010); Rasmussen et al., 2012, Nature
地壳快速生长与BIF的关系
Rasmussen et al., 2012, Nature
3、BIF对古海洋的反映 地球化学原理（温故和强调）：
20702234_元素的地球化学性质与关键金属成矿：前言
１０００ ０５６９／２０２０／０３６（０１） ０００１ ０４ＡｃｔａＰｅｔｒｏｌｏｇｉｃａＳｉｎｉｃａ 岩石学报ｄｏｉ：１０ １８６５４／１０００ ０５６９／２０２０ ０１ ０１元素的地球化学性质与关键金属成矿：前言孙卫东１，２，３，４ 李聪颖１，２，４ＳＵＮＷｅｉＤｏｎｇ１，２，３，４ａｎｄＬＩＣｏｎｇＹｉｎｇ１，２，４１ 中国科学院海洋研究所，深海研究中心，青岛 ２６６０７１２ 青岛海洋科学与技术试点国家实验室，海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室，青岛 ２６６２３７３ 中国科学院大学，北京 １０００４９４ 中国科学院海洋大科学研究中心，青岛 ２６６０７１１ ＣｅｎｔｅｒｏｆＤｅｅｐＳｅａＲｅｓｅａｒｃｈ，ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＯｃｅａｎｏｌｏｇｙ，ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｑｉｎｇｄａｏ２６６０７１，Ｃｈｉｎａ２ ＬａｂｏｒａｔｏｒｙｆｏｒＭａｒｉｎｅＭｉｎｅｒａｌＲｅｓｏｕｒｃｅｓ，ＰｉｌｏｔＮａｔｉｏｎａｌＬａｂｏｒａｔｏｒｙｆｏｒＭａｒｉｎｅＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（Ｑｉｎｇｄａｏ），Ｑｉｎｇｄａｏ２６６２３７，Ｃｈｉｎａ３ ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００４９，Ｃｈｉｎａ４ ＣｅｎｔｅｒｆｏｒＯｃｅａｎＭｅｇａ Ｓｃｉｅｎｃｅ，ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｑｉｎｇｄａｏ２６６０７１，Ｃｈｉｎａ２０１９ １１ ０１收稿，２０１９ １１ ２０改回ＳｕｎＷＤａｎｄＬｉＣＹ ２０２０ Ｔｈｅｇｅｏｃｈｅｍｉｃａｌｂｅｈａｖｉｏｒａｎｄｍｉｎｅｒａｌｉｚａｔｉｏｎｏｆｃｒｉｔｉｃａｌｍｅｔａｌｓ ＡｃｔａＰｅｔｒｏｌｏｇｉｃａＳｉｎｉｃａ，３６（１）：１－４，ｄｏｉ：１０ １８６５４／１０００ ０５６９／２０２０ ０１ ０１ 本专辑重点从元素地球化学性质入手，结合地质过程和区域地质及一些具体矿床实例的研究，探讨关键金属的成矿规律。
柬埔寨上川垅铝土矿元素地球化学特征与成矿作用关系探讨
柬埔寨上川垅铝土矿元素地球化学特征与成矿作用关系探讨曾祥婷;朱华平;刘书生;施美凤【摘要】柬埔寨上川垅铝土矿是典型的风化淋滤红土型铝土矿床,规模大,质量好,是中南半岛红土型铝土矿带中的重要矿床,但研究程度低,目前未见其地球化学研究报道.本文通过对比研究两个风化程度不同的矿点以及下伏玄武岩的主要成分和稀土元素地球化学特征,探讨其对本区铝土矿成因的指示意义.研究表明:该区铝土矿石的稀土含量小(ΣREE=34.22×10-6~102.17×10-6,局部出现225.92×10-6),成矿过程发生迁移,分布不均匀.轻重稀土比值LΣREE/HΣREE较大,为4.73~22.73,(La/Yb)N为5.61~36.22,轻重稀土分馏明显,呈轻稀土富集特征,且风化程度越强,分馏越明显.稀土配分模式曲线呈平缓右倾型,Eu呈弱正异常(1.04~1.11),两矿点Ce异常有所差异,低风化程度与弱负异常对应,高风化程度与弱正异常对应;稀土元素配分模式曲线图、δEu值及δEu与TiO2/Al2 O3图解共同提供了铝土矿下伏玄武岩为成矿物质来源的地球化学依据;两矿点Al2 O3含量显示,风化作用越彻底,Al含量越高,矿石质量越好.%The Kirirom bauxite deposit ,as a typical weathering-leached lateritic bauxite deposits ,with the characteristics of large reserve and good quality ,is an important deposit in indochina peninsula lateritic bauxite belt .There has no publishes about its elemental composition due to the low degree of geologicalstudy .Reported here are the main elemental composition and rare earth elements (REE ) data of two different weathering occurrences and their underlying basalts ,to discuss the genesis of bauxite in this area . The results show that ,the bauxite ores have a character of low REE content in general (ΣREE=34 .22 × 10-6 ~ 102 .17 × 10-6 ,locally 225 .92 × 10-6 ) ,andthe metallization shows elements migration with an unevendistribution .The LREE/HREE values (4 .73~22 .73) and (La/Yb)N values(5 .61~36 .22) are high ,the fractionation of LREE and HREE isobvious ,shows LREE enrichment ,and the stronger the weathering ,the more obvious fractionation .The REE distribution pattern is characterized by flat right inclining type with weak Eu positive abnormal(δEu=1 .04~1 .11) ,and the difference of Ce abnormal in different occurrence shows as that the weak negative Ce abnormal in less weathering occurrence and weak positive Ce abnormal in stronger weathering occurrence .Similar REE distribution patterns and δEu between bauxite and basalt as well as theδEu-TiO2/Al2 O3 graphic indicate that the basalts are the material source of bauxite ore in this area ;The stronger weathering occurrence shows high contents of Al2 O3 ,indicates that grade and quality of the bauxite is closely related to the weathering progress .【期刊名称】《中国矿业》【年(卷),期】2017(026)011【总页数】8页(P154-161)【关键词】铝土矿;玄武岩;风化;稀土;物质来源;上川垅;柬埔寨【作者】曾祥婷;朱华平;刘书生;施美凤【作者单位】中国地质调查局成都地质调查中心 ,四川成都610081;中国地质调查局成都地质调查中心 ,四川成都610081;中国地质调查局成都地质调查中心 ,四川成都610081;中国地质调查局成都地质调查中心 ,四川成都610081【正文语种】中文东南亚中南半岛地区的铝土矿资源丰富，已探明铝土矿资源量多达30亿t，是全球铝土矿的重要产地,主要分布于越南的西原地区、老挝波萝芬高原和柬埔寨上川垅高原。
浅析地球化学界面与成矿作用
浅析地球化学界面与成矿作用地球化学界面是指矿物质和大地构造从形成到消亡所经过的化学变化过程，其影响着地质过程中的质量和能量的转换。
地球化学界面是动态的，它在不断发生变化。
考虑到宇宙空间中的大地构造，它可以分为深部、浅部以及表面界面。
深部化学界面是指地幔的物质在地壳中的深层环境中的变化，陆地地壳物质在这类环境中发生融化，构造聚集和分解，形成新的物质，最终形成新的矿物，也就是我们所熟知的矿石。
因此，内板块活动是深部化学界面的重要变化表现。
浅部地球化学界面是指地壳物质在靠近表面深度环境中的变化，称之为浅部地球化学界面，它们是水-岩性联系的物质。
以温度为基础，这些物质受到大气压力的变化而经历熔融、析出、解离和加化等等变化，进而形成新的物质，形成磁性结构和沉淀反应，从而形成矿物组合，并产生矿化作用。
表层化学界面是指表面矿物和大气涉及到的物质，它们主要来自地表，受到风吹日晒和植物根系的影响，发生熔融、氧化、风化、淋溶等变化，这些变化的结果可以在大气中观测到，甚至远超出表面范围，形成大气圈中的化学物质变化。
一些细小颗粒，如含有金属的岩浆，受到空气的影响和冲击，会形成微粒，在这一过程中，可能会形成少量的含有金属矿物的微粒，从而形成矿化作用。
地球化学界面是解释成矿作用的重要手段，因为其主要控制着成矿活动发生的物质组合，只要我们理解了地球化学界面，我们就能够解释出成矿作用的发生和存在的原因。
形成地球化学界面的机制是多样的，有：地质活动，如岩浆的富集活动；外地球影响，如火山爆发、气候变化和海洋活动等；生物活动，如植物的大气沉淀；以及空间环境的影响，包括地表的构成、气候的改变以及物理killias等。
以上就是关于地球化学界面和成矿作用的浅析，无论从发生的机理、发生的环境，以及形成其中的矿物组合等，都可以看出，这两者之间存在着密切的联系。
这也印证了地质矿物学研究有着重要的意义，才能够给我们带来全新的认识。
矿床地球化学与矿石成矿机制
矿床地球化学与矿石成矿机制矿床地球化学是研究地球上各类矿床的地球化学特征、矿床成因以及与矿床形成相关的地球化学过程的学科。
通过深入了解地球中的元素分布、地球物质的循环以及岩石和矿石的组成，我们可以揭示矿床的形成机制，并为矿产资源的勘探和开发提供科学依据。
矿床的地球化学特征是指矿床中所含矿石元素的组成和分布规律。
矿床地球化学的研究方法主要包括野外地质调查、室内岩矿样品分析和实验模拟研究等。
首先，我们来看一下矿床的成因和形成机制。
矿床是由地球内部或外部的一系列地质过程所形成的，地球内部的物质运动，包括岩浆活动、构造变形和热液活动等，是矿床形成的重要因素。
例如，岩浆活动会使地壳中的金属元素浓集，从而形成金属矿床；构造变形则容易形成断裂矿床，因为地壳的破裂与变形会形成矿石富集的通道；而热液活动是形成许多有价值的金属矿床的重要途径，因为热液可以带来大量的金属元素，并在特定条件下与地壳中的其他物质发生反应，从而沉积成矿石。
其次，我们来看一下矿石成矿机制。
矿石成矿机制是指矿石形成过程中的地球化学反应和物理过程。
地球化学反应包括矿物的溶解、沉淀和再结晶等过程，物理过程包括温度、压力和流体作用等。
这些过程会导致矿床中的矿石元素在形成过程中的分配和富集。
比如，矿床中的金属元素通常是通过流体（如热液和地下水）的迁移和沉积形成的。
而矿床中的非金属元素通常是通过岩浆的浓缩和结晶过程形成的。
这些地球化学和物理过程的相互作用和共同作用，最终决定了不同类型矿床的形成和矿石的成分特征。
另外，矿床地球化学研究还可以为矿产资源勘探和开发提供科学依据。
通过研究地球化学特征和矿床成因，我们可以选择合适的地质和地球化学指标来识别潜在矿产资源区域，提高勘探效率。
例如，矿物的地球化学特征可以作为勘探标志来指示矿石元素的存在，岩石的地球化学特征可以提供矿床成矿的背景信息。
此外，地球化学研究还可以解释矿床的演化历史，从而为矿产资源的开采和利用提供科学依据。
柯树背岩体的元素地球化学特征及其成矿意义
枝状 、 火焰 状 、 丁 状 、 片状 交 代 条 纹 。钾 长 石周 补 叶 围偶 见 自形 条板 状 、 柱 状钠 化 钠 长石 ， 有 片状 黑 条 含 云母 、 圆状 石 英 、 浑 条板 状 斜 长 石 包 裹 体 ； 长石 以 斜 更钠 长 石 为 主 ， 晶类 型 比较 复 杂 ， 聚 片 双 晶外 ， 双 除 还有 卡 钠 联 晶 、 肖钠 联 晶 ， ｎ＝１ Ａ ５～３ 。 石 英 无 色 ０ 透 明 ， 粒 状 集合 体 ， 边缘 相 中广 泛发 育 六 方 双锥 糖 在 石英 。细 粒含 斑 黑 云母 花 岗岩 后 期钠 化 和 白云母 化
［ 收稿 日期 】０ １ ｌ 一 ９ ［ ２ ０ 一 ｌ ２ ； 修订 日期 】 ０ ２ ０ —１ ； 责任编辑 】 大 良。 ２０ — ２ ８ ［ 余
［ 基金项目】 福建省自然科学基金（ ９ １０６ 、 Ｉ ９０ １）南京大学内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室开放基金和华侨大学博士科研起动 ）
矿 点 、 化 点 ；一 取 样 点 ；一 断 裂 构 造 矿 ２ ３
１ 矿 物岩 石学
西 体 为 中 （ ） 少 斑 黑 云 母 花 岗岩 ， 细 粒 相带 比较 清楚 ， 缘 相 不宽 ， 中细 粒 含 斑 黑 云母 花 岗岩 ， 边 为 内 部 相 为 中粒 少 斑 黑 云 母 花 岗 岩 ， 内发 育 细粒 含 斑 其 黑 云花 岗岩 侵 入 体 。 中 （ ） 少 斑 黑 云 母 花 岗 岩 细 粒
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地 质 与 勘 探
ＧＥ ０ＧＹ ＡＮＤ Ｐ ０Ｌ Ｒ０Ｓ Ｅ Ｔ１ 月 ０２ １
Ｖｏ ． ８ Ｎ ． １３ ｏ ６
Ｎｏ ｅ ｅ ， ０ ２ ｖ ｍｂ ｒ ２ ０
柯 树 背 岩 体 的 元 素 地 球 化 学 特 征 及 其 成 矿 意 义
地球化学特征与成矿作用关系分析
地球化学特征与成矿作用关系分析地球是一个复杂而神秘的行星，其表面和内部一直在发生着各种地质过程。
地球化学是研究地球物质的组成、性质及其变异规律的学科，它深入研究了地球的成分、结构和演化等方面的问题。
成矿作用是地球化学的一个重要领域，它研究了矿床形成的机制和过程。
地球化学特征与成矿作用之间存在着紧密的关系，下面将从不同角度进行分析。
首先，地球化学特征可以揭示成矿物质的来源与运移方式。
地球上的矿物资源主要来源于地壳中的元素和物质，在地球化学研究中，科学家可以通过分析地壳岩石中的化学元素组成，进而推测矿物质的来源。
例如，某一地区的地壳中富含镁、铁等元素，科学家可以判断该地区可能具有与镁、铁相关的矿床。
另外，地球化学也可以揭示矿物质的运移方式。
不同的矿物质在地球内部通过不同的物理和化学性质进行运移，这些运移过程会对矿床形成起到重要作用。
地球化学的研究可以揭示不同元素或化合物在地壳中的运移规律，有助于揭示矿床形成的机制。
其次，地球化学特征可以识别成矿环境的类型和条件。
成矿作用发生的环境是矿床形成的重要条件，而地球化学特征可以对这些环境进行识别。
例如，一些研究表明，富含硫和铁的地壳岩石往往与火山活动有关，而火山活动是一种重要的成矿环境。
另外，地球化学的研究还可以揭示不同矿床类型的与特征。
例如，某地区地壳岩石中富含铜和银等元素，科学家可以推测该地区可能具有铜银矿床的存在。
地球化学的研究对于寻找和解析矿床具有重要的指导意义。
此外，地球化学特征还可以预测成矿潜力和勘探方向。
地球化学的研究可以揭示地壳中潜藏的矿产资源，从而为矿产资源的勘探和开发提供科学依据。
例如，通过分析地壳岩石中的稀有金属元素含量，科学家可以预测矿区的金属矿床潜力。
另外，地球化学的研究还可以揭示地壳岩石中的微量元素含量和稳定同位素组成等信息，从而对矿床的勘探方向和类型进行预测。
地球化学的研究有助于提高勘探效率，降低勘探风险。
综上所述，地球化学特征与成矿作用存在着密切的关系。
元素地球化学
元素地球化学第一章：导论◆地球化学的三个主要分支：①元素地球化学②同位素地球化学③实验地球化学◆元素地球化学：是地球化学最主要的分支学科，它通过逐一阐明个别元素的地球化学和宇宙化学特征及其与其它元素的组合关系来研究自然界化学演化规律的学科,是地球化学的传统研究内容和主干学科。
它力求完整地了解元素的地球化学旋回及其演化历史和原因,揭示元素含量变化对自然过程的指示意义◆元素地球化学主要研究内容和任务：（1）每个或每组化学元素的地球化学性质；（2）元素或元素群在自然界的分布、分配情况；（3）元素相互置换、结合、分离的规律和机制；（4）元素的存在形式、组合特点、迁移条件；（5）每个元素的地球化学旋回及其演化历史和原因（6）应用于地球资源、环境和材料的研究、预测、开发和保护。
◆元素地球化学的研究方法：（1）地质研究方法；（2）高灵敏度、高精度、快速和经济的测定和分析手段：ICP-MAS、ICP-AES、X荧光、电子探针等等；（3）各种地球化学模拟实验研究；（4）一些物理化学、热力学等理论的应用；（5）计算机技术在处理大量数据方面的广泛应用。
◆戈尔德施密特的元素地球化学分类：亲铁元素Siderophile：富集于陨石金属相和铁陨石中的化学元素。
它们与氧和硫的结合能力均弱,并易溶于熔融铁中；在地球中相对于地壳和地幔,明显在地核内聚集。
其离子最外层电子数在8～18之间。
典型的秦铁元素有镍、钴、金、铂族元素。
亲石元素lithophile：在陨石硅酸盐相中富集的化学元素;在地球中它们明显富集在地壳内,有较大的氧化自由能。
在自然界中都以氧化物,含氧盐，特别是硅酸盐的形式出现。
如硅、铝、钾、钠、钙、镁、铷、锶、铀、稀土元素等。
其离子最外层电子数为2或8。
亲铜元素chalcophile：在陨石硫化物相和陨硫铁(FeS)中富集的化学元素；在自然界中,它们往往易与S2-结合成硫化物和复杂硫化物。
如硫、铜、锌、铅、镉、砷、银、硒、碲、锑等。
广东信宜贵子地区成矿元素地球化学特征
广东信宜贵子地区成矿元素地球化学特征在贵子地区1：5万水系沉积物测量成果的基础上，通过对地质与地球化学图件探讨，分析成矿元素在地质历史演化中的特征，根据地球化学综合异常特征进行矿产资源远景评价，圈定找矿远景区4个，组合异常区28个，作为下一步矿产调查工作的靶区。
标签：地球化学特征成矿远景区广东信宜贵子地区1地球化学元素丰度广东信宜贵子地区地处中—低山丘陵地区，工作方法以水系沉积物测量为主，选择Au、Ag、Pb 、Zn 、Cu、Ni、Mo 、W 、Sn、As、Sb、Bi、Hg等13种反应本区矿产（金锡多金属矿）的成矿元素组分。
贵子地区Sn、Au、Pb、W 、Bi、Mo、Hg元素含量均高于南方水系沉积物元素平均值[2]，其中Sn、Au、Pb、W 、Bi元素浓集系数大于1.2，属于明显富集型；Cu、Mo、Hg、Zn、Ni元素浓集系数在1.05～1.20之间（表1）。
按变异系数将区内元素划分为强分异、中等分异、弱分异3个分布群，结合各元素的浓集系数，将本区元素划分为4种分布类型，即高含量强分异型、高含量中等分异型、低含量中等分异型、低含量弱分异型（表2）。
从表1，表2和图1，图2综合可知Au、Sn、Bi元素浓集系数最大，位列前三，浓集系数均大于2，Au元素浓集系数最高，Bi元素变异系数最大，其次为Au元素，Cu、Mo、Zn、Ni、Pb等元素富集和变异程度均较弱，Zn和Ni元素为基本均匀（0.6≥Cv>0.4）元素，其余11元素均为强分异（Cv>0.6）元素，表明Sn、Au、W、Bi元素可富集成矿，Ag、Pb、Cu、Mo、Hg元素局部也可富集成矿。
2元素空间分布对测区水系沉积物13元素原始数据采用SPSS软件进行因子分析，结合各个元素地球化学分布特征及地质背景等综合因素考虑进行地球化学分区，地球化学分区见图3。
Ⅰ地球化学区为亲铜元素地球化学低含量区：该区Cu、Zn、Ni呈现低背景，三元素低背景边界沿着早奥陶系花岗岩边界展布，亲铜元素As在该区也为低背景区，反映的是早奥陶系岩体。
分散元素地球化学及成矿机制 涂光炽 地质出版社
分散元素地球化学及成矿机制涂光炽高振敏胡瑞忠张乾等著李朝阳赵振华张宝贵·北京·内容提要分散元素一般指在地壳中丰度很低(多为10-9级),而且在岩石中极为分散为特征的元素。
分散元素包括Ga、Ge、Se、Cd、In、Te、Re、Tl等8个元素。
本书是近年来作者们在研究分散元素地球化学和成矿机制的基础上编写而成,全书共分10章,前两章介绍分散元素的性质、用途和生产情况及中国分散元素矿床概况,后8章介绍每个分散元素的地球化学、矿物学和典型矿床。
本书重点研究了分散元素的地球化学行为及超常富集机制;讨论了分散元素矿床类型的划分、分散元素独立矿床的含义及中国西南地区分散元素矿床集中出现的有利因素;研究了分散元素的赋存状态及自然界中分散元素矿物产出的情况;研究了分散元素的成矿规律、成矿模式和讨论了分散元素的找矿方向。
本书是目前国内外第一本讨论分散元素地球化学和成矿机制的系统专著,它对从事地质、矿床、地球化学专业的科研、教学及找矿勘查人员都有重要参考价值。
图书在版编目(CIP)数据分散元素地球化学及成矿机制/涂光炽等著.-北京:地质出版社,2004.2ISBN7-116-03995-3Ⅰ.分…Ⅱ.涂…Ⅲ.①稀散元素矿床-地球化学②稀散元素矿床-成矿条件Ⅳ.P618.701中国版本图书馆CIP数据核字(2003)第122971号FENSAN YUAN SU DIQIU HUAXUE JI CHENGKUANG JIZH I责任编辑:王章俊祁向雷责任校对:王素荣出版发行:地质出版社社址邮编:北京海淀区学院路31号,100083电话:(010)82324508(邮购部);(010)82324577(编辑部)网址:http://ww 电子邮箱:zbs@传真:(010)82310759印刷:北京中科印刷有限公司开本:787mm×1092mm印张:26.875字数:650千字彩图:3页印数:1—1000册版次:2004年2月北京第一版·第一次印刷定价:70.00元ISBN7-116-03995-3/P·2448(凡购买地质出版社的图书,如有缺页、倒页、脱页者,本社发行处负责调换)前言分散元素没有严格的定义,一般指在地壳中丰度很低(多为10-9级),而且在岩石中以极为分散为特征的元素。
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元素地球化学场与成矿
陈国能
(中山大学地球科学系,广核-中大花岗岩与铀矿资源研究所,广东广州510275)
元素周期表是化学元素自身结构变化规律的体现,而元素自身的结构又往往决定了其在特定地质(物理化学)过程中的行为和空间位置。
据此,作者曾提出 元素地球化学场 的概念(陈国能,1998;Chen and G rapes ,2007)。
本文是在此基础上,着重探讨陆壳熔融(重熔)-固结过程中元素的迁移聚集和空间分布与元素自身结构的关系。
研究结果表明:
(1)大陆地壳三大类岩石(沉积岩、铁镁质岩
浆岩和以花岗岩为代表的长英质岩浆岩)的形成过程,可导致不同类型元素富集成矿。
其中,在沉积岩形成过程富集成矿的主要是具惰性气体型离子结构的元素,而亲岩浆岩的元素多为过渡型和铜型离子。
在后者中,除铁族元素表现为亲铁镁质岩浆岩外,其它元素的富集成矿均与花岗岩的形成有关(图1)。
图1 大陆地壳三大岩类的成矿元素与元素离子结构的关系
(2)亲花岗岩成矿元素在地壳中高度分散。
原地熔融-壳内对流模型(Chen and Grapes ,2007),为这类分散元素的富集提供了一个逻辑框架。
在重熔岩浆层固结过程中,亲石元素占据了原来岩浆层所占据的位置,形成花岗岩层;未能加入硅酸盐晶格的元素则在残余相和气相中富集,并向重熔界面隆起区汇聚,在条件许可时被排出系统之外(图2);
(3)成矿流体在向上运移过程中,其内的成矿元素将在不同的物理化学区间沉淀析出,在重熔界面之上的沉积-变质盖层形成硫化物矿床
(图2)。
可见,原地重熔-岩浆固结过程中亲硫元素最终所处的位置,即代表花岗岩层之上的沉积-变质盖层;
(4)成矿元素沉淀之后,作为搬运介质的水和卤族元素(统称亲水元素)在温度差和压力差驱动下继续向上运移,并最终进入地下水层(图2)。
换言之,水圈是花岗岩热液中的亲水元素的最终归宿;
(5)不论是重熔-结晶或其后的热液过程,熔融系统中的惰性气体元素均不参与反应,它们最终会到达大气圈,即大气圈是此类元素的最后归宿(图2)。
增刊
矿
图2 熔融(重熔)-固结过程中的地壳理想断面;重熔界面(M I)之上的阴影区示岩浆结晶过程中热液流体的扩散区;小箭头示岩浆层分异出的气液流体运移方向;黑色、灰色和白色粗箭头分代表排出岩浆系统的亲硫元素、亲水元素和亲气元素的迁移方向和可能到达的部位(箭头尖端所指区间)
图3是与图2所示的地质断面相应的元素地球化学场断面,其中划分出四个元素地球化学场:底部称岩浆场,为亲石元素分布区,代表壳内花岗
岩(浆)层;岩浆场之上称热液场,为地壳熔融-结晶过程中成矿元素的分布区,代表花岗岩层之上的沉积变质盖层;沉积变质盖层之上称介质场,为热液过程中亲水元素的目的地,代表水圈;最后是气体场,为岩浆和热液过程中析出的气体元素的最终归宿,代表大气圈(图3)。
显而易见,元素地球化学场揭示的元素自身结构变化规律,与元素在地质过程中的行为和空间分布的关系,不但展示了自然界宏观与微观的协调与和谐,更为我们理解各种元素的地球化学行为,研究成矿元素的富集规律和进行找矿预测,提供重要的理论
依据。
图3 元素地球化学场,示与图2地质断面相适应的上陆壳层圈结构,以及不同类型化学元素在陆壳熔融-固结过程中的运移方向和空间分布(图例与图2相同)
参 考 文 献:
陈国能.元素地球化学场及其地学意义.地球化学,1998,27(6):566 573.
C hen G N ,Grapes R.Gran it e G enes is :In s it u M elti ng and C rustal Evol u ti on .Th e Net herl ands :Sp ri nger :2007.
2
矿 物 学 报
2009年。