矿物学课件chap5矿物的成因.ppt

Chap.5 矿物的成因 矿物的形成、稳定和变化 均无不受热力学条件所制约， 同时环境的物理化学条件的差异 又导致矿物在成分、结构、形态 及物理性质上的细微变化。 §1 形成矿物的地质作用 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 和热液作用等各种复杂的过程。 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。 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。 §2 矿物形成的影响因素 矿物的形成、稳定和演化取决于 其所处的地质环境及物理化学条件， 即取决于地质作用及温度、压力、 组分的浓度、介质的酸碱度（pH 值）、氧化还原电位（Eh值）和 组分的化学位（?i）、逸度（fi）、 活度（ai）及时间等因素。 注意： 1） 岩浆和热液作用过程中， 温度和组分浓度起主要作用； 2） 区域变质作用中，温度和 压力起主导作用； 3） 外生作用中，pH值和Eh值 对矿物的形成具重要意义。 §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 自然界地质体中的各种矿物 在形成时间上的先后关系。 矿物通常是按晶格能降低的顺序 而次第析出的，共生的矿物的晶格能 大体相近。 确定矿物生成顺序的标志： ① 矿物的空间位置关系空间位置关系： 地质体中心部位的矿物形成晚。 当一矿物穿插或包围或充填其他 矿物时，被穿插或被包围或被充填 的矿物生成较早。 ②矿物的自形程度矿物的自形程度： 相互接触的矿物晶体， 自形程度（晶形的完整程度） 高者一般生成较早。但应注意 矿物的结晶能力的影响。 ③矿物的交代关系矿物的交代关系： 矿物的交代作用首先沿颗粒 的边缘或裂隙进行，被交代的 矿物形成较早。 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。 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 主要包括： （2）标型矿物共生组合 （3）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： 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。 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。 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。 注意： 矿物的空间分布、多成因性 及多世代性，决定了同种矿物 在晶形、物性、成分、结构等 方面存在着明显的差异。 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 注意： 1）并非所有矿物都具标型特征， 仅某些矿物的某些性质才具标型 意义。 2）全球性标型较少，而地区性 标型相对较多。 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。 意义： 矿物的标型已广泛用于： 1）了解地壳、地幔和宇宙； 2）探索矿物及地质体的成因； 3）指导找矿勘探； 4）评价地质体的含矿性。 §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。 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 ＜10?m。 二、类型 按成因分原生、次生和假次生 包裹体。 1．原生包裹体 （ P ） 矿物结晶过程中被捕获封存的 成岩成矿介质（含气液的流体或 硅酸盐熔融体）。与主矿物同时形成。 特点：常沿主矿物的某些特定结晶方向， 特别是沿主矿物的晶面成群或成 条带状、环带状分布。 2．次生包裹体 （ S ）