7第七章1岩浆作用地球化学.ppt
第七章 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%,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,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),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,岩浆作用地球化学,(2)造岩矿物和副矿物中铬的含量,岩浆作用地球化学,尖晶石系列(铝尖晶石)尖晶石(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),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+电价平衡),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?,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,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,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,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?,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,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,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,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?,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增加Be则是Si,Al低或富Na,K时分散为什么?,岩浆作用地球化学,(2)随时代演化V、Cr、Ni、Co、Cu、Zn降低W、Sn、Be、U增加3.金属矿床成矿时代分布:,岩浆作用地球化学,思考题:岩浆过程Cr,Ni的富集规律。不同类型花岗岩的微量元素有何差异以及如何解释这些差异?,