吉林大学地球科学学院《矿床学》考试题库及答案.docx

学院 专业 学号 姓名 装 订 线 吉林大学地球科学学院2009 2010 学年第二学期试卷（参考答案与评分标准）课程名称： 矿床学A （A卷）考试时间： 150 分钟 考试方式： 闭卷 题 号一二三四五六七八总分题满分304030100得 分 得分一、回答下列概念（从下列7题中选择6题回答，每小题5分，共30分）1胶体化学沉积矿床，并举例答：胶体化学沉积矿床，指难溶成矿物质铁、锰、铝等主要呈胶体状态被流水搬运到湖、海盆地中，然后发生胶体聚沉作用所形成的一类沉积矿床（4分）。此类矿床一般层位稳定，规模大，具有重大工业意义。属于此类型矿床最重要的有铁、锰、铝等。（1分）2同生矿床与后生矿床，并举例答：同生矿床是指矿体与围岩在同一地质作用过程中同时或近于同时形成的矿床（2分）。如岩浆矿床、沉积 矿床等。（0.5分）后生矿床是指矿体与围岩分别在不同的地质作用过程中形成的，且矿体的形成明显晚于围岩的矿床（2分）。如各类热液矿床。（0.5分）3早期岩浆矿床与晚期岩浆矿床，并举例答：从岩浆中晶出的金属矿物和硅酸盐矿物，由于重力及对流作用的影响，岩浆发生了分异，矿物呈现相对的集中，由于金属矿物结晶时间大多早于硅酸盐，或与早期硅酸盐同时晶出，矿床形成于岩浆结晶的早期阶段，所以通常将其称为早期岩浆矿床（2分）。如层状铬铁矿矿床（0.5分）随着硅酸盐矿物的大量晶出，金属组分在残余岩浆中相对富集，形成了含矿残余岩浆。含矿残余岩浆中的金属矿物组分，就地充填在硅酸盐矿物的粒间，胶结硅酸盐矿物，形成似层状矿体。由于残余岩浆是大量造岩矿物晶出后产生的，成矿作用发生于岩浆作用晚期，故所形成的矿床被称为晚期岩浆矿床（2分）。如镁铁质超镁铁质岩石中得矾钛磁铁矿矿床（0.5分）学院 专业 学号 姓名 装 订 线 4受变质矿床与变成矿床，并举例答：若原来已经是矿床，受到变质作用后，矿石的成分、结构构造以及矿体的形态、产状、品位和规模等方面发生了变化，但工业用途并未改变的矿床称为受变质矿床（2分）。如沉积变质型铁矿床（0.5分）若岩石中的某些组分，经变质作用后成为有工业价值的矿床，或由于变质作用改变了工业用途的矿床称为变成矿床（2分）。如煤层经变质后形成石墨矿床（0.5分）。5边界品位与最低工业品位答：边界品位是指在当前经济技术条件下用来划分矿体与非矿体界限的最低品位，是在圈定矿体时对单个矿样中有用组分所规定的最低品位。（3分）工业品位是指在当前经济技术条件下能供开采和利用矿段或矿体的最低平均品位。（2分）6粘土化作用与红土化作用答：在温暖潮湿的气候条件下，铝硅酸盐岩石在水、二氧化碳和生物的作用下，可分解出碱金属和碱土金属（去碱作用），以各种碳酸盐的形式溶于水中被带走。与此同时，从岩石中分解出来的SiO2、A12O3、Fe2O3等在水中易于变成胶体物质，由于沉淀的凝胶SiO2和Al2O3的比例变动很大，于是便形成各种不同的含水硅酸盐矿物，如高岭石、多水高岭石、蒙脱土、白云母等，它们与一些铁的氢氧化物和未分解的矿物（石英、锆英石、金红石等）以及母岩碎块相混合而成为粘土矿床，而形成这类粘土矿床的作用通常被称为粘土化作用。（3分）在热带和亚热带的气候下，如果地形平坦或坡度不大，从硅酸盐岩石中分解出来的碱和碱土金属（去碱作用），则不易被地表水带出，因此溶液具碱性反应；SiO2溶胶在碱性介质中不凝结，而被潜水带走（去硅作用），而溶胶A12O3mH2O和Fe2O3pH2O，则可在原地凝聚。这样，在地表就逐渐地堆积起铝的氢氧化物与铁的氢氧化物和氧化物，它们一起构成红土。一般把这一作用称为红土化作用。（2分）7金兹堡的伟晶岩矿床岩相分类答：金兹堡等按伟晶岩矿床的形成深度分出四个伟晶岩相： （1）较小深度的水晶伟晶岩相，深度为1.53km；（2）中等深度的稀有金属伟晶岩相，深度为3.57km；（3）较大深度的云母伟晶岩相，深度从78km到1011km；（4）极深的陶瓷原料伟晶岩相，形成深度超过1011km。（少答一项扣1分）学院 专业 学号 姓名 装 订 线 得分二、简答题（1、2、3题为必答题；从4、5题中任选一题回答。每小题10分，共40分）1.以岩浆矿床为例说明岩浆岩成矿专属性答：所谓成矿专属性是指岩浆岩与内生矿床间在成因上表现出有规律的联系，一定类型的岩浆岩经常产有一定类型的矿床（1分）。与岩浆矿床有关的岩浆岩主要有以下几类：（1）镁铁质、超镁铁质侵入岩根据岩相和组合不同，镁铁质、超镁铁质岩可分为三个类型。超镁铁质岩体：由纯橄榄岩、斜方辉橄岩、单斜辉橄岩和辉岩等组成。纯橄榄岩相经常和斜方辉橄岩相伴生，相互渐变过渡。这类岩体岩石的镁铁比值（F/M）多大于7，我国的铬铁矿矿床多与此类岩体有关。单斜辉橄岩一般不与纯橄榄岩伴生，与这类岩体有关的主要为铜-镍硫化物矿床。 （2分）超镁铁质-镁铁质杂岩体：岩体的岩相组合复杂，镁铁质岩相往往分布在超镁铁质岩相之上，显示出一定程度的垂直分带特征。岩体内有时有稳定而显著的层状构造，火成层理清楚，著名的南非（阿扎尼亚）布什维尔德镁铁质-超镁铁质杂岩便具有这些特征。由纯橄榄岩-辉长岩组合成的这类杂岩常与铬铁矿有关；由斜方辉橄岩-辉长岩组合成的这类岩体主要与铜、镍矿床有关。（2分） 镁铁质岩体：有辉长岩-苏长岩、辉长岩-斜长岩和单独的斜长岩侵入体三类组合，前者与铜镍矿床有关，后二种组合主要形成钒钛磁铁矿矿床。（2分）2. 正长岩、霞石正长岩和碳酸岩杂岩体与岩浆矿床有关的这类岩石大多呈岩株状产出，岩体内不同成分的岩相带常呈环状分布，与其有关的矿床有霞石-烧绿石-稀土元素矿床。（2分）一定程度上，此种专属性以成矿岩体岩石的MgO含量和镁铁比值（F/M）表现极为清晰（1分）。如我国的含铬铁矿的超镁铁岩的主要岩石类型为纯橄岩、斜辉橄榄岩和斜辉辉橄岩等，F/M值为6.515；含铜、镍、铂的超镁铁岩的岩石类型属橄榄岩-辉石岩（含斜长石），其F/M值为26.5；含钒钛磁铁矿的超镁铁岩是由辉长岩、辉石岩和橄榄岩组成的层状岩体，其F/M值为02；含铂族元素的成矿岩体情况较为复杂，以锇铼为主的和含铬岩体关系较为密切，而以铂为主的和含铜镍的岩体关系密切。2.简述低温热液型矿床的地质特征及分类答：1.低温热液矿床是指形成温度低于200的各种热液矿床，形成深度大多在2km至地表范围内。（2分）2.矿体主要受各种断裂系统、角砾岩筒、层间破碎带等构造控制。矿体形态复杂多样，由充填作用形成的矿体主要呈各种脉状、透镜状和似层状等。由交代形成的矿体主要呈囊状、似层状和层状浸染体等。（2分） 3. 围岩蚀变有高岭土化、明矾石化、硅化、绢云母化、青磐岩化、碳酸盐化、重晶石化、石膏化等。（2分）4.矿石常由一系列的低温矿物组成，金属矿物有辰砂、辉锑矿、雌黄，雄黄、自然金、自然银、等。非金属矿物有石英、冰长石、萤石、重晶石、明矾石、高岭石、沸石以及碳酸盐类矿物等；矿石结构一般具细粒结构、胶状结构等，矿石构造包括脉状、条带状、浸染状、角砾状、皮壳状、梳状、环状及晶洞构造等。（2分）5.据研究，低温热液矿床的热液来源比较复杂，不完全是与岩浆活动有关。碳、氢、氧、硫等稳定同位素地球化学的研究，表明携带成矿物质的热液主要来自循环的大气水热液。（2分）6.低温热液矿床主要包括浅成低温热液型贵金属矿床、卡林型金矿床、密西西比河谷型铅、锌矿床以及似层状汞、锑矿床等四大类。（2分）学院 专业 学号 姓名 装 订 线 （以上内容答对其中的5点即得10分）3.对比苏比利尔型和阿尔戈马型铁矿特征答：BIF产于世界各地前寒武纪地盾区和地台区。矿床的形成与前寒武纪地壳演化密切相关，根据矿床的形成时代及含矿建造的不同，可分为阿尔戈马（Algoma）型和苏必利尔（Superior）型。类型Algoma typeSuperior type形成时代25亿年（Ar）18-25亿年（Pt1）形成环境与绿岩带有关（优地槽）与火山活动无关（冒地槽）伴生岩石基性变质火山岩夹少量中酸性火山岩、沉积岩陆源碎屑岩为主（石英岩、页岩、板岩），火山岩少见矿物相氧化物相为主，有时出现较多碳酸盐、硫化物相氧化物相为主，少量硅酸盐、碳酸盐混合相，缺少硫化物规模长几km，厚几十厘米-几百米长达几十至几百公里，厚几至几百米矿例加拿大Algoma矿床、我国鞍本、冀东地区 美国Superior地区（按表中各项得分，答对每项内容得1分，本题满分10分）4.简述磷块岩矿床的卡查科夫“生物化学成因说”答：该学说据海洋学和水化学的资料，将海水划分成四层：（1）第一层，从水面至60m深的上部海水层，是浮游生物的活动地带，称为光合作用带。在大约60m深度的范围内因海水中的磷已被生物大量吸取，几乎不含磷；（2分）（2）第二层，水深60至300-400m地带，为死亡生物通过带，当生物死亡后向海底下沉，也将表层水中磷带到较深水层，由于有机质分解出CO2，因而随着深度增加，CO2含量不断增高，分压力提高了，海水溶解磷的能力增大；（2分）（3）第三层，水深300至1000m，为死亡生物大量分解带。生物遗体至此处完全分解，使磷大量溶解在海水中。（2分）（4）第四层，水深10001500以下的地带，磷的含量重新降低。（1分）卡查科夫（1937）认为，当上升洋流把富含磷和CO2的深部寒冷海水带至近岸陆缘地带时，由于水温越来越高、深度越来越小，CO2不断向浮游植物光合作带扩散，或形成碳酸钙的沉积。在此情况下，水中CO2分压力减少，磷酸盐在水中的溶解度也随之下降，所以磷酸钙就以磷灰石的一种变种（氟磷灰石）沉淀下来，在陆缘带的上部和中部，生成具鲕状构造的层状磷块岩。这一假说的核心在于必须有洋流的上升作用。（3分）5.简述盐类矿床成矿的“沙洲说”和“沙漠说”答：关于海相盐矿床的形成作用，早在1877年德国学者奥克谢尼乌斯（Ochsenius）就提出“沙洲说”加以解释。沙洲说认为，成盐盆地原系一个海湾，海湾的出口处有沙洲的形成，它把海湾与大洋在很大程度上加以隔开。在此条件下，由于蒸发作用很强，海湾中水面低于大洋海面，大洋的水通过很狭窄的海峡经常地或周期性地流入海湾以供给盐分，由于气候干旱而蒸发强烈，以促使海湾水的盐分不学院 专业 学号 姓名 装 订 线 断增高，最后成为卤水，卤水继续蒸发，盐类矿物依次沉淀，就形成了海相盐类矿床。（5分）学院 专业 学号 姓名 装 订 线 地球上的干旱和沙漠地区，是形成内陆闭流盆地和各种盐湖、盐滩的最有利环境。对于这部分成盐环境，1871年瓦尔特提出了盐类矿床形成的“沙漠说”。沙漠说认为，分布于沙漠地区的闭流盆地，接受了来自地表水和地下水带入的各种盐类物质，湖中的含盐量随着蒸发作用的进行而不断增高，原先的淡水湖逐渐发展成为咸水湖。湖水因干旱而继续浓缩，至盐类矿物沉淀，就进入了所谓自析盐湖阶段；最后盐类矿物填满盐湖，就成为干盐湖。现代地球表面干旱和沙漠地区约占五分之一，在各地质历史时期中同样存在着大面积的干旱和沙漠区，因此，内陆湖泊成盐也是一种重要的方式。特别是第四纪的成盐作用正在各洲大陆内部盆地及其边缘进行。（5分）得分三、论述题（1题为必答题；从2、3题中任选一题回答。每小题15分，共30分）1.论述矽卡岩型矿床的成矿期次答：矽卡岩型矿床的成矿过程可分为两个成矿期和五个成矿阶段：（2分）矽卡岩期：主要形成各种钙、铁、镁、铝的硅酸盐矿物，无石英形成。该成矿期又可分为以下三个成矿阶段：（1分）（1）早期矽卡岩阶段：形成硅灰石、钙铝-钙铁石榴石、透辉石-钙铁辉石和方柱石等无水硅酸盐和少量符山石等含水硅酸盐，组成矽卡岩的主体，一般又称干矽卡岩阶段，是在高温的超临界条件下形成的。这一阶段除少量磁铁矿外，一般不形成有用矿物，通常是不具工业意义的，故这一阶段也可称之为无矿矽卡岩阶段。（2分）（2）晚期矽卡岩阶段：形成阳起石、透闪石、绿帘石等含水硅酸盐，故又称湿矽卡岩阶段，是在接近超临界状态条件下形成的。这一阶段形成的矿物明显地交代早期矽卡岩矿物，且磁铁矿大量出现，有时构成富集的磁铁矿矿体，故又称为磁铁矿阶段。（2分）（3）氧化物阶段：这一阶段中硅酸盐类矿物已很少见，开始出现石英、萤石等矿物。它介于矽卡岩期和石英硫化物期之间，具有过渡性质，是由温度较高的热液作用形成的。金属矿物除赤铁矿、白钨矿、锡石外，还有少量磁铁矿。后期同时开始出现少量硫化物。（2分）石英-硫化物期：在这一成矿期中，SiO2独立形成大量石英，并有典型的热液矿物如绿泥石、方解石等和大量金属硫化物形成。该成矿期又可分为两个阶段：（1分）（1）早期硫化物阶段：矽卡岩矿物被大量交代，开始形成绿泥石、绢云母等，这一阶段中出现大量石英和萤石，成为矿石的主要脉石矿物。金属矿物主要有磁黄铁矿、黄铁矿、黄铜矿、斑铜矿、毒砂和部分辉钼矿等，金属氧化物已很少见，所以也可称为铁铜硫化物阶段。它们是在高-中温热液条件下形成的。（2分）（2）晚期硫化物阶段：这一阶段中，除交代早期形成的硅酸盐矿物如绿泥石和绢云母等外，石英和萤石的数量继续增加，开始出现大量方解石。金属矿物主要为闪锌矿、方铅矿和黄铁矿，所以也可称之为铅锌硫化物阶段，是中温热液条件下形成的。矽卡岩型矿床中的矽卡岩和金属氧化物是气化热液交代的产物，硫化物则是纯粹的热液作用产物。（2分）上述成矿期次和顺序只是接触交代矿床的一般规律，不同矽卡岩型矿床可以是不完全相同的。它和侵入岩浆的演化、构造裂隙的间歇活动以及含矿气水热液的成分等密切相关。（1分）2.试述块状硫化物矿床的类型及特征学院 专业 学号 姓名 装 订 线 答：块状硫化物矿床分为VMS型和SMS型两类。类型亚类容矿岩石大地构造环境成矿时代（Ga）Hutchison的分类VMS诺兰达型分异完全的玄武岩到流纹安山岩岩套，火成碎屑岩，杂砂岩消亡板块边缘上的俯冲带太古代（2.5）早元古代（1.8）前寒武纪-泥盆纪原始型Zn-Cu (Ag-Au)黑矿型双峰（？）拉斑玄武岩，钙碱性熔岩套，火山碎屑岩会聚板块边缘的岛弧火山带和弧后盆地早元古代（1.8）奥陶纪中生代第三纪多金属型Pb-Zn-Cu (Ag-Au)塞浦路斯型蛇绿岩套，拉斑玄武岩扩张洋中脊，和蛇绿岩套有关寒武-奥陶纪中生代含铜黄铁矿型Cu，Au别子型基性岩，拉斑玄武岩（？），杂砂岩，页岩（？）弧前海沟晚元古代1.20.8古生代铜-锌黄铁矿型Cu-Zn (Au)SMS沙利文型页岩（泥岩）、浊积岩大陆裂谷中元古代1.71.0寒武纪-泥盆纪以碎屑岩为容矿围岩的类型Zn-Pb (Ag)银矿山型灰岩、白云岩为主，砂岩、页岩陆架，同生断裂控制的盆地晚元古代1.0密西西比期以碳酸盐岩为容矿围岩的类型Zn-Pb (Ag)（列出类型又回答出特征，每类得2.5分；只列出分类，每类得1分）3.试述现代海底喷流作用类型及现代洋底喷流成矿作用机理答：全球范围内，正在形成多金属硫化物和富Fe、Mn沉积物的最壮观的现代洋底喷流作用发生在大洋扩张中心的洋中脊，还有少量的喷流系统发生在中等到快速扩张的弧后盆地以及海山上。热水喷流的类型主要有两种：一是高温的集中喷流形式；二是低温的渗流作用。前者以黑烟囱为代表，形成各类硫化物的沉积；后者则可能形成了广泛分布的硫酸盐、铁的氧化物-硅酸盐-锰的氧化物，以及可能的含钴的锰氧化物结壳。 现代洋底喷流成矿作用机理包括以下几个方面：（1）流体与热源热液流体本质上是海水，可被加热到350（或许在某些情况下会更高），通过水-岩反应，使其发生了化学成分变化。其中所含的金属主要是Fe、Mn，少量的Cu、Zn及微量的其它金属。与流体活动有关的热源是一个洋壳内的岩浆房或新结晶的岩浆地质体。（2）流体通道与盖层要使海水在几公里深的洋壳中发生大规模的循环，流体运移通道是必须的。一是使海水在洋壳内向下循环；二是使被加热、富含金属元素的热流体集中向海底排泄，以保证集中富集成矿。热液流体向上运移的通道在古老的块状硫化物矿床中普遍存在，以近直立的、切穿地层的绿泥石、石英-绢云母蚀变“管”为标志。盖层岩石作为不渗透层，起阻隔高温反应带流体渗漏，盖层岩可以是厚的沉积物，块状熔岩，或者正常的空洞被新生矿物充填的多孔熔岩。总体讲，沉积物是最有效的盖层。盖层使流体在高温反应带中保持较长的时间，以便有效地把金属从源区汲取出来。（3）矿质来源及沉淀机制资料表明，现代洋底喷流成矿作用的成矿物质主要来自于洋壳玄武岩，由循环的海水与之反应，并萃取其中的金属。此外，可能有少量矿质由岩浆活动提供。影响喷流沉淀的机制主要有两个：热水流体的沸腾作用和排泄出的流体与周围冷的海水的混合。学院 专业 学号 姓名 装 订 线 （4）生物媒介作用相对于正常深海底的缺乏生物的状况，现代喷流场所可以说是动物群的天堂动物群在矿化中的作用正被不断认识到。矿物可围绕管虫的外侧沉淀。另外，当一个动物死掉后，保留下来的孔洞，可作为后期喷流的通道。生物产生的粘液能够通过改变局部的氧化还原条件，以及提供高吸附接触表面积，而形成大的金属和其它元素的富集体。在Fe-Si-Mn氧化物矿床中，非晶质的铁氢氧化物和硅质常具有独特的分枝结构，可能是以细菌为基础沉淀形成的。学院 专业 学号 姓名 装 订 线 吉林大学地球科学学院2009 2010 学年第二学期试卷（参考答案与评分标准）课程名称： 矿床学A （B卷）考试时间： 150 分钟 考试方式： 闭卷 题 号一二三四五六七八总分题满分304030100得 分 得分一、回答下列概念（从下列7题中选择6题回答，每小题5分，共30分）1喷流沉积矿床，并举例答：热水喷流沉积成矿作用泛指不同成因的（含矿）热水在喷溢出海底的过程中，在喷流口以下的热液通道中通过充填、交代作用，在喷流口以上的海底则通过与冷海水之间的相互作用，使热水中所携带的物质组份分别在热液通道和海底沉淀下来而富集成矿的过程。这种作用使热水中的矿质富集并形成的矿床，称之为热水喷流沉积矿床（4分）。如火山岩中得块状硫化物矿床（1分）。2变成矿床与受变质矿床，并举例答：若原来已经是矿床，受到变质作用后，矿石的成分、结构构造以及矿体的形态、产状、品位和规模等方面发生了变化，但工业用途并未改变的矿床称为受变质矿床（2分）。如沉积变质型铁矿床（0.5分）若岩石中的某些组分，经变质作用后成为有工业价值的矿床，或由于变质作用改变了工业用途的矿床称为变成矿床（2分）。如煤层经变质后形成石墨矿床（0.5分）。3盐类矿床，并举例答：蒸发沉积矿床，是指地面水以真溶液状态携带某些溶解度较大的无机盐类，在比较静止的水盆地中，通过蒸发作用发生各种有用盐类矿物沉淀而形成的矿床。由于矿床中的有用组份是各种盐类，因而也称为盐类矿床（4分）。如湖北应城膏盐矿床（1分）。学院 专业 学号 姓名 装 订 线 4成矿系列与成矿系统答：矿床成矿系列是在一定地质时期和一定地质环境中，在一定的主导地质成矿作用下形成的，时间、空间和成因上都有密切联系，但具体生成条件是有差别的1组（2个以上）矿床类型的组合。（2分）成矿系统是指在一定的时-空域中，控制矿床形成和保存的全部地质要素和成矿作用动力过程，以及所形成的矿床系列、异常系列构成的整体，是具有成矿功能的一个自然系统。（3分）5残余矿床与淋积矿床，并举例答：原生矿床或岩石经化学风化作用和生物风化作用后，形成的一些难溶的表生矿物，残留在原地表部，其中有用组分达到工业要求时形成的矿床称为残余矿床（2分）。如残余粘土矿床。（0.5分）当地表岩石或矿床受化学风化作用分解时，那些易溶于水的组分中，有一部分被带入潜水活动区，成为稀薄的含矿溶液，由于介质性质的改变，或与周围的岩石发生交代作用，便可使有用物质发生沉淀而形成为矿床。由这种方式形成的矿床，称为淋积矿床（2分）。如淋积型硅酸镍矿床。（0.5分）6岩浆分结矿床与岩浆熔离矿床，并举例答：岩浆冷凝时，随着温度的逐渐下降，各种矿物依次从中晶出，导致岩浆成分不断改变，岩浆成分的改变又促使某些组分的结晶，这种随结晶作用岩浆成分发生改变的过程称之为结晶分异作用。由岩浆结晶分异作用形成的矿床称为岩浆分结矿床（2分）。如层状铬铁矿矿床。（0.5分）岩浆熔离作用亦称液态分离作用或不混溶作用，是指成分均匀的岩浆熔融体随着温度和压力的降低，分离成两种成分不同的熔融体的作用。在岩浆熔离过程中引起有用组分富集二形成的矿床，称为岩浆熔离矿床（2分）。如铜镍硫化物矿床。（0.5分）7伟晶岩的水平分带答：发育完好的带状构造，从伟晶岩的边缘到中心，一般可分为如下四个带：边缘带：伟晶岩边部与围岩接触带，由细粒结构的石英和长石组成；（1分）外侧带：由文象结构及粗粒结构的长石、石英和云母组成，有时可出现绿柱石；（1分）中间带：呈粗粒结构和伟晶结构，除长石、石英、云母外，出现大量的稀有、放射性、稀土元素矿物，且交代作用发育，是伟晶岩矿床产出的主要部位；（1分）内核：由石英块体或石英和锂辉石块体组成；（1分）上述带状构造系伟晶岩浆结晶作用的产物，属于原生带状构造。一般情况下，从边缘带到内核带其形成顺序由早到晚。（1分）学院 专业 学号 姓名 装 订 线 得分二、简答题（1、2、3题为必答题；从4、5题中任选一题回答。每小题10分，共40分）1. 简要论述岩浆矿床的形成条件答：（1）岩浆矿床成矿元素的地球化学性状与镁铁质、超镁铁质岩浆活动有关的成矿元素位于元素周期表的中部，介于亲氧元素和亲硫元素之间。其中Cu、Ni易形成硫化物，而Cr、V、Ti、Fe主要为氧化物，并且有较强的形成金属键的能力，可以形成多种自然金属和金属互化物。（2分）（2）控制岩浆矿床形成的岩浆岩条件1）岩浆岩成矿专属性：与镁铁质、超镁铁质侵入岩有关的矿床有铜-镍硫化物矿床和钒钛磁铁矿矿床，与正长岩、霞石正长岩和碳酸岩杂岩体有关的矿床有霞石-烧绿石-稀土元素矿床。（2分）2）岩浆中挥发性组分的作用岩浆中挥发性组分的种类和数量对岩浆的结晶分异及成矿组分的运移、富集也有一定影响，因而也称为矿化剂。（1分）3）岩浆同化作用对岩浆矿床成矿的影响岩浆在其形成和向上运移过程中，往往会熔化或溶解一些外来物质（如围岩碎块），从而使岩浆成分发生改变的作用，即同化作用。在岩浆侵位过程中，对围岩的同化作用在一定程度上影响岩浆的成分，也影响着其中的成矿组分的分异和聚集能力。（1分）4）岩浆的多期次侵入作用对成矿的控制大量的资料表明，含矿岩体往往具有如下特征：从区域上看，它们常常是同一构造运动形成的岩浆岩带中的较晚期产物；从一个矿区看，矿化主要与复式岩体的晚期岩相关系密切。（1分）（3）控制岩浆矿床形成的大地构造条件 大地构造对岩浆矿床的类型、分布等有重要影响。地壳中不同构造单元的结合带以及同一构造单元中次级构造单元的交接处，常常是深大断裂的所在部位，它们常控制着镁铁质、超镁铁质岩浆岩及其中的岩浆矿床的空间分布。按板块构造学说，两个板块的交接带，是地壳的强烈活动部分，它提供了地幔物质熔化、分异所需的物理化学条件和上升通道，因此它是镁铁-超镁铁质岩的侵入地带。（3分）2. 简述热液矿床成矿介质和成矿物质的来源答：成矿介质来源包括：（1）.岩浆成因热液：在岩浆结晶过程中从岩浆中释放出来的热水溶液。（1分）（2）变质成因热液：指岩石在进化变质作用过程中所释放出来的热水溶液。（1分）（3）建造水：指沉积物沉积时含在沉积物中的水，因此又称封存水。（1分）（4）大气水热液：包括雨水、湖水、海水、河水、冰川水和浅部地下水。（1分）（5）幔源初生水热液：指幔源挥发分流体，其最初来源可以是核幔脱气，也可以是大洋岩石圈俯冲到上地幔中脱气，是在地幔中形成的一种高密度的超临界流体。（1分）成矿物质来源包括：（1）岩浆熔体：在岩浆结晶过程中，岩浆中的成矿物质随着岩浆热液的析出，多以络合物的形式进入热液，形成含矿热液。（2分）（2）地壳岩石：不同来源的热液，在其源区或其运移过程中与不同类型的地壳岩石发生反应，从而捕获其中的成矿物质，形成含矿热液，进而成矿。（2分）（3）上地幔：地幔流体可以把分散在上地幔中的成矿物质活化、迁移到地壳中成矿。（1分）学院 专业 学号 姓名 装 订 线 3. 简述斑岩型铜矿床的围岩蚀变特征答：斑岩型铜矿床的围岩蚀变围绕侵入体中心呈同心圆状或椭圆状产出，直径可达几百米至几公里。各蚀变带的矿物组合常呈有规律地分布。斑岩型铜矿床的蚀变带模式，自岩体中心向外依次出现4个蚀变带：（2分） 蚀变类型钾化带似千枚岩化带泥岩化带青盘岩化带边缘带主要蚀变矿物黑云母、钾长石，石英、绢云母石英、绢云母、黄铁矿高岭石、绿泥石、石英、绢云母绿泥石、绿帘石、石英、方解石空间位置中心蚀变带内部蚀变带中间蚀变带外部蚀变带矿化类型铜、钼铜贫铜铅、锌、金、银矿物组合黄铜矿、辉钼矿、黄铁矿及少量斑铜矿黄铜矿、黄铁矿、斑铜矿黄铁矿及少量黄铜矿黄铁矿方铅矿、闪锌矿、自然金、自然银、黄铁矿矿石构造浸染状为主+细脉状细脉状+浸染状细脉状细脉状、脉状脉状（上表中答对每个“蚀变带”内容得2分）4. 描述胶体化学沉积铁矿与沉积锰矿的矿物相分带答：胶体化学沉积铁矿矿物相（5分）（1）氧化物相：分布于海湾盆地边缘的浅水富氧地带。由于Eh值较高（多0.2），在此地带形成由高价铁组成的氧化物和氢氧化物，如褐铁矿、赤铁矿等。（2）硅酸盐相：分布于远离海岸地带，海水变深，海水中氧的含量逐渐减少，Eh值较低（多为0.20.1），处于氧化还原界面附近的过渡带，形成铁的硅酸盐矿物，如海绿石、鲕绿泥石等矿物。（3）碳酸盐相：分布于离海岸更远的部位，处于弱还原带。在此地带，由于有机质分解产生大量的CO2气体，使环境富含HCO3-，铁则以低价铁的形式与CO32-（由HCO3-分解）相结合，形成为低铁盐，如菱铁矿等矿物。 （4）硫化物相：位于海湾盆地的更深地带，海水是停滞的，处于强还原环境。由于缺氧和细菌分解有机质产生大量的H2S等，从而使铁以硫化铁形式，如黄铁矿、白铁矿等沉淀下来。胶体化学沉积铁矿矿物相（5分）（1）软锰矿-硬锰矿相：由四价锰的化合物，如软锰矿和硬锰矿组成，分布在Eh值较高的近岸地带。此矿物相的矿石品位高、质优，含硫、磷杂质少。（2）水锰矿相：由二价锰和四价锰的化合物，如水锰矿MnO2Mn(OH)2等组成，常与蛋白石共生，分布在氧化带之下，离海岸较远处的海水较深部位。此矿物相的矿石质量较软锰矿-硬锰矿相的矿石差。（3）碳酸锰矿相：由两价锰的化合物，如菱锰矿、锰方解石等组成。5. 简述磷块岩矿床的卡查科夫“生物化学成因说”答：答：该学说据海洋学和水化学的资料，将海水划分成四层：（1）第一层，从水面至60m深的上部海水层，是浮游生物的活动地带，称为光合作用带。在大约60m深度的范围内因海水中的磷已被生物大量吸取，几乎不含磷；（2分）（2）第二层，水深60至300-400m地带，为死亡生物通过带，当生物死亡后向海底下沉，也将表层水中磷带到较深水层，由于有机质分解出CO2，因而随着深度增加，CO2含量不断增高，分压力提高了，海水溶解磷的能力增大；（2分）学院 专业 学号 姓名 装 订 线 （3）第三层，水深300至1000m，为死亡生物大量分解带。生物遗体至此处完全分解，使磷大量溶解在海水中。（2分）（4）第四层，水深10001500以下的地带，磷的含量重新降低。（1分）卡查科夫（1937）认为，当上升洋流把富含磷和CO2的深部寒冷海水带至近岸陆缘地带时，由于水温越来越高、深度越来越小，CO2不断向浮游植物光合作带扩散，或形成碳酸钙的沉积。在此情况下，水中CO2分压力减少，磷酸盐在水中的溶解度也随之下降，所以磷酸钙就以磷灰石的一种变种（氟磷灰石）沉淀下来，在陆缘带的上部和中部，生成具鲕状构造的层状磷块岩。这一假说的核心在于必须有洋流的上升作用。（3分）得分三、论述题（1题为必答题；从2、3题中任选一题回答。每小题15分，共30分）1. 试述浅成低温热液贵金属矿床的类型及特征答：根据矿床特征和成矿流体的特点也将浅成低温热液型矿床分成2个亚类：一类是高硫化型（简称HS），由酸性、氧化的热流体形成（高硫化作用）；另一类为低硫化型（简称LS），由近中性、还原的热流体（低硫化作用）形成。（3分）主要特征低硫化型（LS型）高硫化型（HS型）矿体形态明显的脉状为主（石英脉），有网脉状不规则体型（残余多孔状硅核）矿石构造脉状、网脉状构造为主，可见孔洞充填状（条带、胶状、晶簇状）和角砾状构造浸染状构造为主、可见角砾状、脉状构造，少见网脉状矿石矿物黄铁矿、银金矿、自然金、闪锌矿、方铅矿、毒砂等黄铁矿、硫砷铜矿、黄铜矿、砷黝铜矿、铜蓝、自然金、碲化物等脉石矿物石英、玉髓、方解石、冰长石、伊利石、碳酸盐等石英、明矾石、重晶石、高岭石、叶蜡石等围岩蚀变在靠近矿脉壁的围岩中发育冰长石、硅化（石英和玉髓）和绿泥石化；向外为绢云母化、伊利石化，再向外为泥化蚀变矿物（高岭石和蒙脱石），最外带为青磐岩化核部为强硅化的残余多孔状硅核、其外为高级泥化带、再向外为泥化带；最外带为青磐岩化元素组合以Au、Ag、Zn、Pb为主以Cu、Au、Ag、As为主成矿流体特征成矿流体以大气降水为主，含有来自岩浆的挥发分S和C，属还原、近中性流体，盐度小于3.5wt%NaCl成矿流体以岩浆水为主，性质为氧化、酸性流体，pH值2.5）早元古代（1.8）前寒武纪-泥盆纪原始型Zn-Cu (Ag-Au)黑矿型双峰（？）拉斑玄武岩，钙碱性熔岩套，火山碎屑岩会聚板块边缘的岛弧火山带和弧后盆地早元古代（1.8）奥陶纪中生代第三纪多金属型Pb-Zn-Cu (Ag-Au)塞浦路斯型蛇绿岩套，拉斑玄武岩扩张洋中脊，和蛇绿岩套有关寒武-奥陶纪中生代含铜黄铁矿型Cu，Au别子型基性岩，拉斑玄武岩（？），杂砂岩，页岩（？）弧前海沟晚元古代1.20.8古生代铜-锌黄铁矿型Cu-Zn (Au)SMS沙利文型页岩（泥岩）、浊积岩大陆裂谷中元古代1.71.0寒武纪-泥盆纪以碎屑岩为容矿围岩的类型Zn-Pb (Ag)银矿山型灰岩、白云岩为主，砂岩、页岩陆架，同生断裂控制的盆地晚元古代1.0密西西比期以碳酸盐岩为容矿围岩的类型Zn-Pb (Ag)（列出类型又回答出特征，每类得2.5分；只列出分类，每类得1分）学院 专业 学号 姓名 装 订 线 学院 专业 学号 姓名 装 订 线 吉林大学地球科学学