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1、矿矿 床床 学学中南大学中南大学地质工程专业地质工程专业A方向方向第三章第三章 岩浆矿床岩浆矿床3.1 概念及特点概念及特点3.1.1 概念概念岩浆矿床是由各类岩浆在地壳深处,经过岩浆矿床是由各类岩浆在地壳深处,经过分异作用和结晶作用,使分散在岩浆中的分异作用和结晶作用,使分散在岩浆中的成矿物质聚集而形成的矿床成矿物质聚集而形成的矿床。这类矿床是在正岩浆期形成的,因此也称这类矿床是在正岩浆期形成的,因此也称正岩浆矿床。正岩浆矿床。其中以与上地幔来源的镁铁质熔浆(基性其中以与上地幔来源的镁铁质熔浆(基性超基性岩浆)有直接成因联系的岩浆矿超基性岩浆)有直接成因联系的岩浆矿床最为主要床最为主要.如:
2、与橄榄岩有关的如:与橄榄岩有关的铬铁矿床铬铁矿床西藏罗布西藏罗布莎、陕西松树沟、新疆萨尔托海莎、陕西松树沟、新疆萨尔托海与基性超基性岩有关的与基性超基性岩有关的铜镍硫化物矿床铜镍硫化物矿床甘肃金川、新疆喀拉通克、吉林红旗岭、甘肃金川、新疆喀拉通克、吉林红旗岭、云南白马寨云南白马寨与基性岩(斜长岩)有关的与基性岩(斜长岩)有关的钒钛磁铁矿床钒钛磁铁矿床四川攀枝花四川攀枝花与金伯利岩有关的与金伯利岩有关的金刚石矿金刚石矿床典型的如床典型的如南部非洲,我国山东、辽宁、贵州、湖北南部非洲,我国山东、辽宁、贵州、湖北等地为主,其他地区也零星发现;等地为主,其他地区也零星发现;与硷性侵入岩有关的与硷性侵入
3、岩有关的稀土稀土碳酸岩型矿床,碳酸岩型矿床,也具重要价值,如山东郗山稀土矿床等;也具重要价值,如山东郗山稀土矿床等;与花岗质岩浆有关的岩浆矿床相对较少,与花岗质岩浆有关的岩浆矿床相对较少,主要是一些主要是一些稀有稀有、稀土元素稀土元素矿床,如稀土、矿床,如稀土、铌钽矿、磷矿等内蒙古巴尔哲碱性花岗铌钽矿、磷矿等内蒙古巴尔哲碱性花岗岩型铌、稀土矿床;江西雅山钠长石花岗岩型铌、稀土矿床;江西雅山钠长石花岗岩钽矿床岩钽矿床形成方式:岩浆结晶演化过程中,有用物形成方式:岩浆结晶演化过程中,有用物质相对集中成矿。质相对集中成矿。集中方式:单相集中方式:单相 多相过程中,元素或多相过程中,元素或矿物迁移聚集
4、引起的分异。矿物迁移聚集引起的分异。分异类型:结晶分异、岩浆熔离分异类型:结晶分异、岩浆熔离3.1.2 一般特点:一般特点:与岩浆岩同步形成与岩浆岩同步形成,表现在二者的形成时,表现在二者的形成时间、空间、成分、温度压力等的一致性。间、空间、成分、温度压力等的一致性。1)时间:成矿作用和成岩作用基本上是时间:成矿作用和成岩作用基本上是同时同时进行的进行的;2)空间:矿体主要产在岩浆岩母空间:矿体主要产在岩浆岩母岩体内岩体内。少。少量贯入式矿体可进入邻近的围岩中;量贯入式矿体可进入邻近的围岩中;3)围岩:一般为围岩:一般为岩浆岩岩浆岩母岩;母岩;4)成分:矿石的矿物组成与母岩的矿物组成成分:矿石
5、的矿物组成与母岩的矿物组成基本基本相同相同,仅含量有差异;,仅含量有差异;5)形成条件:同岩浆岩形成条件:同岩浆岩岩浆矿床的成矿岩浆矿床的成矿温度温度较高较高,达达1500-1200。而其中硫化物矿。而其中硫化物矿床的形成温度较低床的形成温度较低,在在1100-500之间之间,甚至甚至有些硫化物形成温度低至有些硫化物形成温度低至300左右。形成左右。形成的的深度或压力深度或压力的变化范围也很大的变化范围也很大,如金刚石如金刚石矿床是在距地表一、二百公里以下开始形矿床是在距地表一、二百公里以下开始形成的。多数岩浆矿床是在地下几几十公成的。多数岩浆矿床是在地下几几十公里深处形成的。里深处形成的。3
6、.2 岩浆矿床形成的地质条件岩浆矿床形成的地质条件3.2.1 岩浆岩条件岩浆岩条件 岩浆是岩浆矿床形成的首要条件岩浆是岩浆矿床形成的首要条件。一般认。一般认为岩浆是成矿物质的主要来源和载体,而为岩浆是成矿物质的主要来源和载体,而岩浆岩即是成矿母岩。因此原始岩浆的性岩浆岩即是成矿母岩。因此原始岩浆的性质和含各类有用组份的多少,对能否形成质和含各类有用组份的多少,对能否形成岩浆矿床有重要影响。岩浆矿床有重要影响。一定类型的岩浆矿床通常与一定成分的岩一定类型的岩浆矿床通常与一定成分的岩浆岩有关,这一特点称为岩浆的成矿专属浆岩有关,这一特点称为岩浆的成矿专属性。性。3.2.1 3.2.1 岩浆岩条件岩
7、浆岩条件基性超基性岩基性超基性岩 超基性岩和基性岩主要来源于上地幔,其超基性岩和基性岩主要来源于上地幔,其中的中的亲铁元素亲铁元素(过渡型)较集中,主要成(过渡型)较集中,主要成矿元素有矿元素有Cr、Ni、Co、Pt族、族、V、Ti、Cu等。等。由于成矿作用过程需要经历物质的由于成矿作用过程需要经历物质的分异分异,往往造成多期多阶段岩浆活动,成矿岩体往往造成多期多阶段岩浆活动,成矿岩体通常是由多种岩石组合而成的、复杂的岩通常是由多种岩石组合而成的、复杂的岩浆杂岩体浆杂岩体。3.2.1 3.2.1 岩浆岩条件岩浆岩条件主要有三种含矿组合:主要有三种含矿组合:A.纯橄榄岩、辉橄岩组合,岩石的纯橄榄
8、岩、辉橄岩组合,岩石的Mg/Fe多多大子,属超镁铁岩大子,属超镁铁岩,与与铬铁矿铬铁矿有关。有关。B.单斜辉石岩、辉长岩一苏长岩组合组合,单斜辉石岩、辉长岩一苏长岩组合组合,与与铜镍硫化物铜镍硫化物、铂族元素铂族元素矿床有关。矿床有关。C.辉长岩一斜长岩或单独的斜长岩组合,主辉长岩一斜长岩或单独的斜长岩组合,主要形成要形成钒钛磁铁矿钒钛磁铁矿床。床。3.2.1 3.2.1 岩浆岩条件岩浆岩条件金伯利岩、钾镁煌斑岩金伯利岩、钾镁煌斑岩 这是一种弱碱性超基性岩,常成浅成或这是一种弱碱性超基性岩,常成浅成或超浅成相(或呈次火山岩)产于超浅成相(或呈次火山岩)产于爆发岩筒爆发岩筒中。岩体常成群出现,形
9、态多呈岩中。岩体常成群出现,形态多呈岩筒状筒状,少数成岩墙或岩床状。岩石主要由橄榄石、少数成岩墙或岩床状。岩石主要由橄榄石、透辉石、金云母组成。具斑状结构和角砾透辉石、金云母组成。具斑状结构和角砾状构造,故又称角砾云母橄榄岩。原生状构造,故又称角砾云母橄榄岩。原生金金刚石矿床刚石矿床产于这类岩石中。产于这类岩石中。3.2.1 3.2.1 岩浆岩条件岩浆岩条件.霞石正长岩、磷霞岩和碳酸岩杂岩体霞石正长岩、磷霞岩和碳酸岩杂岩体 这类岩体大多成岩株状产出,岩体内不这类岩体大多成岩株状产出,岩体内不同成分的岩相带成环状分布。与其有关的同成分的岩相带成环状分布。与其有关的矿床为矿床为霞石霞石(Na3K(
10、AlSiO4)4)烧绿石烧绿石(CaNaNb2O6F)稀土稀土元素元素(REE)矿床。矿床。花岗岩花岗岩 与之有关的为某些与之有关的为某些稀有稀有和和稀土稀土元素矿床。元素矿床。在我国西藏还有产于其中的在我国西藏还有产于其中的石墨石墨矿床。矿床。3.2 岩浆矿床形成的地质条件岩浆矿床形成的地质条件3.2.2 大地构造条件大地构造条件 大地构造条件的影响主要表现在深大断裂大地构造条件的影响主要表现在深大断裂带的控制作用。带的控制作用。地槽阶段由于地壳厚度相对较小,断裂构地槽阶段由于地壳厚度相对较小,断裂构造容易切入地幔层中,引起上地幔局部重造容易切入地幔层中,引起上地幔局部重熔形成基性超基性岩浆
11、活动。熔形成基性超基性岩浆活动。3.2.2 大地构造条件大地构造条件地台阶段初动期及余动期大型断裂带地台阶段初动期及余动期大型断裂带(裂谷裂谷)也能深达上地幔也能深达上地幔(如四川攀枝花如四川攀枝花VTi磁铁矿磁铁矿)、金伯利岩型金刚石矿床等。、金伯利岩型金刚石矿床等。地洼阶段以中酸性岩浆活动为主要特色,地洼阶段以中酸性岩浆活动为主要特色,晚期岩浆成分向碱性的方向演化,主要出晚期岩浆成分向碱性的方向演化,主要出现与中酸性岩有关的稀有、稀土、放射性现与中酸性岩有关的稀有、稀土、放射性元素矿床,在某些构造带可出现金伯利岩元素矿床,在某些构造带可出现金伯利岩金刚石矿床。金刚石矿床。3.2.2 大地构
12、造条件大地构造条件板块构造理论板块构造理论认为,两个板块的交接带是地壳强认为,两个板块的交接带是地壳强烈活动部分,它提供了地幔物质熔化、分异所需烈活动部分,它提供了地幔物质熔化、分异所需的物理化学条件和上升的通道,因此它是基性的物理化学条件和上升的通道,因此它是基性超基性岩的侵入地带。世界基性超基性岩的分超基性岩的侵入地带。世界基性超基性岩的分布布,可以划分出以下几个带可以划分出以下几个带:1)环太平洋带环太平洋带岛弧型岛弧型;2)古地中海带古地中海带地缝合线型地缝合线型;3)乌拉尔带乌拉尔带古地缝合线型;古地缝合线型;4)非洲及欧洲层状铬铁矿带非洲及欧洲层状铬铁矿带裂谷型。裂谷型。西藏罗布莎
13、铬铁矿床产于雅江象泉河蛇绿岩带西藏罗布莎铬铁矿床产于雅江象泉河蛇绿岩带东部的罗布莎蛇绿岩块内东部的罗布莎蛇绿岩块内3.2 岩浆矿床形成的地质条件岩浆矿床形成的地质条件3.2.3 同化作用同化作用 岩浆在其形成和向上运移过程中岩浆在其形成和向上运移过程中,往往会熔往往会熔化或溶解一些外来物质化或溶解一些外来物质(如围岩碎块如围岩碎块),称同称同化作用化作用;不完全的同化作用则是混染作用。不完全的同化作用则是混染作用。同化和混染起的作用包括:同化和混染起的作用包括:A.改变岩浆的化学成分;改变岩浆的化学成分;B.改变岩浆的物理性质。改变岩浆的物理性质。因此它有可能促进成矿作用。因此它有可能促进成矿
14、作用。3.2.3 同化作用同化作用 例例1 西藏某地花岗岩中的石墨矿床西藏某地花岗岩中的石墨矿床,即为花岗岩即为花岗岩同化了煤层形成的。(特例)同化了煤层形成的。(特例)例例2 含铜镍硫化物的基性一超基性岩浆含铜镍硫化物的基性一超基性岩浆同化同化了了碳酸岩石碳酸岩石,一则可以一则可以降低熔浆的粘度降低熔浆的粘度,使硫化物得使硫化物得以聚集以聚集;二则能促使更多的二则能促使更多的金属组份脱离硅酸盐金属组份脱离硅酸盐而而进入硫化物熔浆中进入硫化物熔浆中,以更有利于成矿。以更有利于成矿。例例3 碳酸盐岩石的同化作用碳酸盐岩石的同化作用,对铬铁矿矿床的形对铬铁矿矿床的形成却是不利的成却是不利的,因为多
15、量因为多量CaCO3的加入的加入,使铁大部使铁大部分从硅酸盐中游离出来形成磁铁矿分从硅酸盐中游离出来形成磁铁矿,致使铬铁矿石致使铬铁矿石的的铬铁比值降低铬铁比值降低,影响其工业价值。影响其工业价值。3.2 岩浆矿床形成的地质条件岩浆矿床形成的地质条件3.2.4 挥发组份作用挥发组份作用 岩浆中的挥发组份岩浆中的挥发组份,对岩浆的分异、同化作对岩浆的分异、同化作用以及某些成矿元素的搬运和富集有着重用以及某些成矿元素的搬运和富集有着重要影响要影响,因而也称为因而也称为矿化剂矿化剂。原始岩浆中的挥发份原始岩浆中的挥发份,能与金属元素组成能与金属元素组成易溶络易溶络合物合物使它们保留在岩浆的残余溶液中
16、富集成矿。使它们保留在岩浆的残余溶液中富集成矿。挥发份富于挥发份富于流动性流动性,故常将岩浆中某些成矿物,故常将岩浆中某些成矿物质质,自下部带至上部、自高压地段带至低压带,自下部带至上部、自高压地段带至低压带,集中到有利构造部位富集成矿。集中到有利构造部位富集成矿。3.2 岩浆矿床形成的地质条件岩浆矿床形成的地质条件3.2.5 岩浆的多期多次侵人作用对成矿的控岩浆的多期多次侵人作用对成矿的控制制 岩浆矿床的实际资料表明岩浆矿床的实际资料表明,含矿岩体常常是含矿岩体常常是同一次构造运动所形成岩带中的较晚期的同一次构造运动所形成岩带中的较晚期的产物产物,从一个矿区看从一个矿区看,矿化主要与复式岩体
17、矿化主要与复式岩体的晚期岩相关系密切。的晚期岩相关系密切。3.3 岩浆矿床形成作用和矿床分类岩浆矿床形成作用和矿床分类 岩浆矿床成矿作用的本质是岩浆矿床成矿作用的本质是岩浆分异作用岩浆分异作用。岩浆中成矿物质的析出和聚集岩浆中成矿物质的析出和聚集,是岩浆分异是岩浆分异作用的结果。岩浆的各种分异作用作用的结果。岩浆的各种分异作用,也就是也就是岩浆矿床的成矿作用。按照分异作用的性岩浆矿床的成矿作用。按照分异作用的性质可分为质可分为结晶分异结晶分异作用和作用和熔离作用熔离作用两大类。两大类。3.3.1 岩浆结晶分异作用与岩浆分结矿床岩浆结晶分异作用与岩浆分结矿床 1概念概念岩浆在冷凝过程中岩浆在冷凝
18、过程中,各种组份将按照一定的各种组份将按照一定的顺序先后结晶出来顺序先后结晶出来,并导致液相的成分改变。并导致液相的成分改变。这种结晶顺序一般是按照矿物的晶格能、这种结晶顺序一般是按照矿物的晶格能、键性和生成热降低的方向进行的。键性和生成热降低的方向进行的。矿物按矿物按顺序进行结晶顺序进行结晶,并在重力和动力影响下发生并在重力和动力影响下发生分异和聚集的过程分异和聚集的过程,称为结晶分异作用称为结晶分异作用。2类型类型岩浆结晶分异时岩浆结晶分异时,有用矿物的晶出有两种情况有用矿物的晶出有两种情况:第一第一,在岩浆结晶过程中在岩浆结晶过程中,一些有用矿物一些有用矿物,如自然如自然铂、钛铁矿、铬铁
19、矿、金刚石和稀土元素矿物等铂、钛铁矿、铬铁矿、金刚石和稀土元素矿物等较早地从熔浆中结晶出来。较早地从熔浆中结晶出来。与其同时结晶或稍晚与其同时结晶或稍晚结晶的是硅酸盐矿物结晶的是硅酸盐矿物,如橄榄石、辉石和基性斜长如橄榄石、辉石和基性斜长石等。这些矿物在重力作用以及岩浆内部的对流石等。这些矿物在重力作用以及岩浆内部的对流作用的影响下作用的影响下,比重大的往下沉比重大的往下沉,比重小的往上浮。比重小的往上浮。因而就在岩浆的下部或底部形成了暗色硅酸盐矿因而就在岩浆的下部或底部形成了暗色硅酸盐矿物和有用矿物的富集带物和有用矿物的富集带,这就像机械沉积分异作用这就像机械沉积分异作用一样一样,发生了轻重
20、矿物的分离和聚集。发生了轻重矿物的分离和聚集。矿物矿物半径半径(厘米)(厘米)密度密度(千克(千克/米米3)沉降速度沉降速度(米(米/年)年)橄榄石橄榄石0.073.310340斜方辉石斜方辉石0.0353.310310铬铁矿铬铁矿0.0054.51030.6假定岩浆的密度是假定岩浆的密度是2.7103kg/m3,粘稠度为,粘稠度为500Pas矿物在岩物在岩浆中的沉降速度估算中的沉降速度估算值加拿大穆斯柯克斯层状超基性侵入体中的富铬铁加拿大穆斯柯克斯层状超基性侵入体中的富铬铁矿层的成因模式图。矿层的成因模式图。由上可知由上可知,在层状杂岩体中在层状杂岩体中,铬铁矿矿体常铬铁矿矿体常产于纯橄榄岩
21、或橄榄岩的顶部和辉岩的底产于纯橄榄岩或橄榄岩的顶部和辉岩的底部。(为什么?)部。(为什么?)在岩浆结晶过程中在岩浆结晶过程中,若地壳构造活动频繁若地壳构造活动频繁,侵入体规模又较小侵入体规模又较小,岩浆冷凝较快岩浆冷凝较快,则先晶则先晶出的有用矿物在岩浆流动过程中出的有用矿物在岩浆流动过程中,形成不规形成不规则的条带状异离体则的条带状异离体,停积在岩浆流速减缓和停积在岩浆流速减缓和流动受阻的地段富集。岩浆在流动过程中流动受阻的地段富集。岩浆在流动过程中产生矿物成分的分异和聚集的作用称为流产生矿物成分的分异和聚集的作用称为流动分异作用。动分异作用。由上述方式形成的研究分结矿床称由上述方式形成的研
22、究分结矿床称早期岩早期岩浆矿床浆矿床:是指是指岩浆冷凝结晶时岩浆冷凝结晶时,有用矿物较有用矿物较早地从岩浆中结晶和富集所形成的矿床早地从岩浆中结晶和富集所形成的矿床。其特点是:其特点是:有用矿物主要聚集在岩体的有用矿物主要聚集在岩体的底部底部或或边部边部,矿体形态呈矿瘤、矿巢、矿体形态呈矿瘤、矿巢、凸镜状凸镜状或或似层状似层状。矿石的矿物组成与母岩基本矿石的矿物组成与母岩基本一致一致。矿体与围岩没有明显的界线,一般呈逐矿体与围岩没有明显的界线,一般呈逐渐渐过渡过渡关系关系,矿石常具矿石常具自形晶自形晶半自形晶结半自形晶结构,或被硅酸盐矿物包围构,或被硅酸盐矿物包围,形成包含结构。形成包含结构。
23、矿石构造以矿石构造以浸染状浸染状为主。流动作用可形成为主。流动作用可形成条带状构造。(块状条带状构造。(块状80,稠密浸染状,稠密浸染状5080,中等浸染状,中等浸染状3050,稀疏浸染,稀疏浸染状状30)矿体和围岩都是岩浆演化的产物,形成矿体和围岩都是岩浆演化的产物,形成时间一致,故为时间一致,故为同生矿床同生矿床。第二第二,在岩浆的结晶分异过程中在岩浆的结晶分异过程中,有用有用矿物较晚地从岩浆中结晶出来。矿物较晚地从岩浆中结晶出来。当岩浆中挥发组份含量较大当岩浆中挥发组份含量较大,岩浆中岩浆中的的成矿元素与挥发组份结合形成易溶成矿元素与挥发组份结合形成易溶的化合物的化合物,大大降低了自身的
24、结晶温度大大降低了自身的结晶温度,它们在岩浆熔融体中一直残留到主要它们在岩浆熔融体中一直残留到主要硅酸盐矿物结晶之后,硅酸盐矿物结晶之后,形成富含成矿形成富含成矿物质的熔浆或矿浆物质的熔浆或矿浆,并且最后从岩浆中并且最后从岩浆中结晶出来。一般充填在早期结晶的硅结晶出来。一般充填在早期结晶的硅酸盐矿物颗粒之间。酸盐矿物颗粒之间。有时含矿熔浆在外力作用下以及由残有时含矿熔浆在外力作用下以及由残余挥发份造成的内应力的影响下余挥发份造成的内应力的影响下,它们它们就被就被贯入贯入到已冷凝的侵入体的裂隙中到已冷凝的侵入体的裂隙中,甚至离开母岩体而贯入到附近的围岩甚至离开母岩体而贯入到附近的围岩中去。这样形
25、成的矿体中去。这样形成的矿体,往往为品位较往往为品位较高的富矿石。这种作用也称高的富矿石。这种作用也称压滤作用压滤作用。由上述方式形成的研究分结矿床称由上述方式形成的研究分结矿床称晚期岩浆矿床晚期岩浆矿床:在岩浆冷凝过程的在岩浆冷凝过程的晚期阶段晚期阶段,在矿化剂的影响下在矿化剂的影响下,有用有用矿物较硅酸盐矿物从熔浆中晶出较矿物较硅酸盐矿物从熔浆中晶出较晚晚,矿石矿物主要是金属矿物充填矿石矿物主要是金属矿物充填在硅酸盐类矿物颗粒间或胶结硅酸在硅酸盐类矿物颗粒间或胶结硅酸盐矿物盐矿物,形成形成海绵陨铁结构海绵陨铁结构。主要特点主要特点:矿体常呈条带状或似层状,贯入式矿体矿体常呈条带状或似层状,
26、贯入式矿体呈脉状和凸镜状。呈脉状和凸镜状。矿石的矿物组成与母岩基本一致。矿石的矿物组成与母岩基本一致。矿体与围岩间一般界线明显,矿石主要矿体与围岩间一般界线明显,矿石主要为稠密浸染状或致密块状构造,常见海绵为稠密浸染状或致密块状构造,常见海绵陨铁结构。陨铁结构。矿体和围岩都是岩浆演化的产物,一般矿体和围岩都是岩浆演化的产物,一般形成时间一致,属同生矿床;但贯入式矿形成时间一致,属同生矿床;但贯入式矿体可以是后生矿床。体可以是后生矿床。3.3.2岩浆熔离作用与岩浆熔离矿床岩浆熔离作用与岩浆熔离矿床 岩浆熔离作用也称岩浆熔离作用也称液态分离液态分离作用作用,是指在较高温度下的一种均匀的岩是指在较高
27、温度下的一种均匀的岩浆熔融体浆熔融体,当温度和压力下降时当温度和压力下降时,分分离成两种或两种以上离成两种或两种以上不混溶不混溶的熔融的熔融体的作用。体的作用。岩浆经熔离后岩浆经熔离后,由于硫化物熔浆的结晶由于硫化物熔浆的结晶温度比硅酸盐矿物的结晶温度低温度比硅酸盐矿物的结晶温度低,形成形成典型的典型的海绵陨铁结构海绵陨铁结构。此外还可见到硫化物交代橄榄石、辉此外还可见到硫化物交代橄榄石、辉石、钛磁铁矿等。硫化物中普遍存在石、钛磁铁矿等。硫化物中普遍存在各种固溶体分离结构各种固溶体分离结构,以及出现紫硫镍以及出现紫硫镍铁矿等低温矿物。因此硫化物熔浆的铁矿等低温矿物。因此硫化物熔浆的结晶温度结晶
28、温度,甚至可延续到热液作用阶段甚至可延续到热液作用阶段,有些硫化物矿床的成矿温度可为有些硫化物矿床的成矿温度可为200左右。左右。由岩浆熔离作用形成的矿床,称由岩浆熔离作用形成的矿床,称岩浆熔离岩浆熔离矿床矿床。岩浆熔离矿床岩浆熔离矿床,具有最重要工业价值的是具有最重要工业价值的是铜铜、镍镍和和铂族铂族元素元素,在成因上常与基性岩在成因上常与基性岩(辉长辉长岩、苏长岩和橄榄辉长岩岩、苏长岩和橄榄辉长岩)和某些超基性岩和某些超基性岩(橄榄辉石岩和辉石橄榄岩橄榄辉石岩和辉石橄榄岩)有关。组成矿有关。组成矿物主要是磁黄铁矿、黄铜矿和镍黄铁矿。物主要是磁黄铁矿、黄铜矿和镍黄铁矿。此外还有砷铂矿、钯铂矿
29、和铂的硫化物等。此外还有砷铂矿、钯铂矿和铂的硫化物等。矿体特征与晚期岩浆矿床相类似矿体特征与晚期岩浆矿床相类似。3.3.3岩浆爆发作用和岩浆爆发矿床岩浆爆发作用和岩浆爆发矿床岩浆爆发矿床岩浆爆发矿床是指那些经过岩浆的是指那些经过岩浆的结晶分异作用或熔离作用后结晶分异作用或熔离作用后,喷发喷发至近地表所形成的矿床。这类矿床至近地表所形成的矿床。这类矿床主要有产于主要有产于金伯利岩金伯利岩中的中的金刚石金刚石矿矿床。床。据研究据研究,天然金刚石的形成是由金伯利天然金刚石的形成是由金伯利岩浆岩浆,在较在较高的温度高的温度和很和很大的压力大的压力下下,在地壳在地壳深深处处(200300km)结晶而成的
30、。结晶而成的。并且需要在很短的时间之内并且需要在很短的时间之内,迅速地到迅速地到达地表浅处达地表浅处,否则在它上升的过程中将否则在它上升的过程中将被分解、熔融。因此形成含金刚石的被分解、熔融。因此形成含金刚石的金伯利岩筒金伯利岩筒,一般为一般为爆发型爆发型、侵位于地、侵位于地表浅处。金伯利岩中的角砾构造表浅处。金伯利岩中的角砾构造,就是就是最好的证明。最好的证明。相关链接:世界上最大的人造金刚石相关链接:世界上最大的人造金刚石世界上世界上最大最大的人造金刚石:的人造金刚石:南美南美 戴戴维维阿斯公司制造,重阿斯公司制造,重14.2克拉克拉,用,用C混入混入Ni,在在1500C以上高温,以上高温
31、,6万个大气万个大气压压,持,持续续500个小个小时时以上制成。以上制成。世界第二大人造金世界第二大人造金刚刚石重石重11.14克拉。克拉。返回返回最新的研究表明,形成金刚石的岩最新的研究表明,形成金刚石的岩浆岩不仅仅是浆岩不仅仅是金伯利岩金伯利岩一种,还有一种,还有钾镁煌斑岩钾镁煌斑岩、超基性岩(橄榄岩类)、超基性岩(橄榄岩类)、金云火山岩、榴辉岩、蛇绿岩套、金云火山岩、榴辉岩、蛇绿岩套、碱性超基性杂岩、碱性超基性煌斑碱性超基性杂岩、碱性超基性煌斑岩等。岩等。小知识小知识金刚石形成假说金刚石形成假说l幔岩成因说幔岩成因说捕虏晶、结晶捕虏晶、结晶l爆破说爆破说l油储隐爆说油储隐爆说l板块碰撞说板块碰撞说l陨石撞击说陨石撞击说l变质成因说变质成因说与地幔岩浆有关的岩浆矿床,与地幔岩浆有关的岩浆矿床,M.H.戈德列夫斯基等戈德列夫斯基等(1981)提出如下图的模式,)提出如下图的模式,认为超基性、基性岩均是原认为超基性、基性岩均是原始地幔物质完全熔融、分熔始地幔物质完全熔融、分熔和分异的产物。和分异的产物。
限制150内