第七章1岩浆作用地球化学

1、第七章1岩浆作用地球化学第七章 岩浆作用地球化学第七章1岩浆作用地球化学岩浆作用地球化学一、基性、超基性岩浆成矿作用地球化学主要组分： SiO2 38-53% MgO 6-38% FeO 5-12% Al2O3 16-0.n% CaO 8-0.n% K2O 5-0.n% Na2O 5-0.n%第七章1岩浆作用地球化学岩浆作用地球化学 微量元素： Cr, Ni, Cu, Co, Ti, V, Au, Pt族,Ag, P, S, Se, C, Te第七章1岩浆作用地球化学岩浆作用地球化学1.基性、超基性岩的地球化学类型按M/f比值（MgO/FeO原子比）可以划分为： 镁质超基性岩 6.5-14（含

2、Cr） 铁质超基性岩 2-6.5 （含Cu,Ni） 富铁质超基性岩 0.5-2（含铁岩相） 铁质基性岩 2 （含铁岩相） 富铁质基性岩 0.5 （含铁岩相）第七章1岩浆作用地球化学第七章1岩浆作用地球化学岩浆作用地球化学2.铬的地球化学行为及其成矿规律铬的晶体化学性质 电价：Cr3+ Cr3+离子半径：0.64(Mg2+0.66;Fe2+0.74;Co2+0.72;Ni2+0.69) 结晶分异过程中的演化第七章1岩浆作用地球化学第七章1岩浆作用地球化学岩浆作用地球化学（2）造岩矿物和副矿物中铬的含量第七章1岩浆作用地球化学第七章1岩浆作用地球化学岩浆作用地球化学 尖晶石系列（铝尖晶石） 尖晶石

3、（MgAl2O4）,铁镁尖晶石( Mg,Fe)Al2O4）,铁尖晶石（Fe Al2O4） 磁铁矿系列（铁尖晶石） 镁铁矿（ MgFe2O4 ）,磁铁矿（ FeFe2O4 ）,锰铁矿（ MnFe2O4 ）,镍磁铁矿（ NiFe2O4 ） 铬铁矿系列(铬尖晶石) 镁铬铁矿（MgCr2O4）,铬铁矿( Mg,Fe)Cr2O4,亚铁铬铁矿（ FeCr2O4 ）第七章1岩浆作用地球化学岩浆作用地球化学（3）岩浆过程铬富集的控制因素Cr富集的有利条件： M/f值大于6,M/f若低则Al将高(岩浆演化) 岩浆中SiO2含量低(否则铬进入辉石中) 岩浆中Al2O3含量低（铝可形成氧化物或进入四面体位置与Cr3

4、+电价平衡）第七章1岩浆作用地球化学岩浆作用地球化学3.镍的地球化学行为及成矿作用（1）镍的基本性质 离子电价：Ni2+ 离子半径：0.69（Fe2+0.61;Mg2+ 0.72）(2)镍在岩浆岩中的含量-为什么？第七章1岩浆作用地球化学岩浆作用地球化学各岩浆岩类岩石中的镍含量岩石镍含量超基性岩2000基性岩160中性岩55酸性岩8第七章1岩浆作用地球化学第七章1岩浆作用地球化学岩浆作用地球化学（2）Ni, Cu, Co 在硫化物熔体与硅酸盐熔体之间的分配KD = Me/Fe硫化物/Me/Fe硅酸盐熔体第七章1岩浆作用地球化学岩浆作用地球化学Ni,Cu,Co 在硫化物与硅酸盐熔体之间的分配岩浆

5、类型安山岩浆玄武岩浆橄榄玄武岩浆温度（oC）125512551325Ni460274231Cu243247233Co-80-第七章1岩浆作用地球化学岩浆作用地球化学(3)岩浆-硫化物熔体熔离的控制因素 温度（高温硫化物溶解在硅酸盐熔体中） 压力 组分变化第七章1岩浆作用地球化学第七章1岩浆作用地球化学第七章1岩浆作用地球化学岩浆作用地球化学4.基性、超基性岩含矿性标志 Cr矿：高的M/f值(低Al，Si) Ni矿：富S,相对富SiO2,CaO,Al2O3(与Si同 增长) Ti-Fe矿：Fe3+高第七章1岩浆作用地球化学岩浆作用地球化学基性，超基性岩含矿性的地球化学标志矿种M/fM/S特征Cr

6、7-121.4-1.8高M/f值， 低Si,AlNi2-60.8-1.4高 M/f 值，富 S,富SiO2,CaO,Al2O3Ti,Fe0-20.4-0.8低 M/f 值,高 Fe3+注：M/f = Mg/Fe 的原子比值；M/S=(Mg+Fe+Ca+Mn+Ni)/(Si+Ti)的原子比值第七章1岩浆作用地球化学岩浆作用地球化学二、中酸性岩浆作用地球化学（一）不同成因花岗岩的地球化学特征-原因？第七章1岩浆作用地球化学岩浆作用地球化学I 型和 S 型花岗岩的地球化学特征I 型花岗岩S 型花岗岩Al2O3/(Na2O+K2O)1.1Na/K较高较低挥发分F=ClFCl矿化特征Mo(Cu,Au)S

7、n,W,Nb,Ta,Be（87Sr/86Sr）o0.707 18O(%o)10第七章1岩浆作用地球化学不同成因花岗岩中的微量元素平均含量（ppm）元素地壳重熔的花岗岩原地交代的花岗岩基性岩浆分异的花岗岩Rb2001784371Zr2002388138Zn60251314Li4024753Nb20147132Pb202177Cu20164627Be551609Cs52220Ta35083036Sn3-15W150707Mo10813第七章1岩浆作用地球化学岩浆作用地球化学（二）中酸性岩浆的演化第七章1岩浆作用地球化学岩浆作用地球化学1.造岩元素的演化(1)同源岩浆随SiO2增加，K、(Na)含量增加，Al2O3、FeO、MgO、CaO降低第七章1岩浆作用地球化学第七章1岩浆作用地球化学岩浆作用地球化学(2)随时代的演化： Si、K、Na增加 Al、Fe、Mg、Ca、Ti、Mn降低第七章1岩浆作用地球化学第七章1岩浆作用地球化学岩浆作用地球化学2.微量（成矿）元素的演化随岩浆结晶分异和地壳的演化，微量（成矿）元素含量如何变化？第七章1岩浆作用地球化学岩浆作用地球化学(1)同源岩浆的演化 过渡元素降低 Ba,Rb,Cs等大离子增加 Zr,Hf,Nb,Ta,W,Mo增