有价值的成矿金属元素均源自幔流——认知成矿理论.docx
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1、 有价值的成矿金属元素均源自幔流 认知成矿理论 郑州地象科技有限公司 寇伟 13903832188 现有成矿理论对于成矿元素的来源众说不一,幔源理论说成矿元素来源于地幔层,岩浆成矿理论认为矿质是岩浆来源,非岩浆成矿理论认为矿质来自矿体的围岩、矿源层等地壳岩石。其实,无论说矿物质来自地幔还是地壳、是深层或是浅层,矿体都在那里,不动不变,等待人们去发现发掘。厘清成矿金属元素的来源,其意义重在通过地面已知地质条件和环境认知是否可能会成矿、预判矿体的分布,以最优的勘探方案、最少的工作量查明矿床的空间分布、储量等情况。 1、有价值的金属元素多蕴藏于地核内 地核的质量占整个地球质量的31.5%,体积占整个
2、地球体积的16.2%。科学家认为内地核主要是由铁和镍组成的固态结构,外地核是由铁、镍、硅等物质构成的熔融态或近于液态的物质组成,内外核也不是截然分开的。由于地核的密度很大,即使最坚硬的金刚石,在这里也会被压成黄油那样软。位于周期表IB族金、银、铜等铜族元素,位于第族第四周期的铁、钴、镍等铁系元素,属于第五周期的钌、铑、钯等轻铂族金属元素,属于第六周期的锇、铱、铂等重铂族金属元素,这些金属的特点是密度大、熔点高、化学性质稳定、难于被腐蚀,主要蕴藏于地核内。科学家推测地球的黄金总储量大约有48亿吨,分布在地核内的约有47亿吨,地幔层8600万吨,而分布到地壳的黄金只有不到1亿吨。 2、从地核上逸有
3、价值的金属元素多滞留于地幔层内 地幔介于莫霍面和古登堡面之间,厚度在2800km以上,平均密度为4.59g/cm,体积约占地球体积的82.26%,地幔的质量约占地球总质量的67.0%,在很大程度上影响了地球物质的总组成。从火山喷发和构造运动从上地幔上部带出来的深部物质来看,上地幔由相当于超基性岩的物质组成(地幔岩),其主要的矿物成分为橄榄石(55%),有一部分为辉石(35%)与石榴子石(10%),它们能够以不同的矿物组合结晶形成不同的地幔岩,而从地核随着氢流上逸等有价值等金属元素多滞留在地幔岩层内。 3、只有少量有价值矿物质随幔流上逸进入地壳成为矿物质 地壳是地球最外的一层外衣,它包裹着地球内
4、部的地幔、外核和内核,平均厚度约为17千米。构成地壳的主要物质是95%的硅酸盐,是一种碱金属、碱土金属、铝、镁及铁等的硅氧化合物,主要有长石、石棉、沸石、云母、滑石、高岭土、石榴石等。在地壳中最多的化学元素是氧,它占总重量的48.6%;其次是硅,占26.3%;以下是铝、铁、钙、钠、钾、镁,这8种元素占地壳总重量的98.04%,其余80多种元素共占1.96%。由此可见,在地壳内很难存在矿源层,所占比例很少的有价值的成矿元素多为随幔流上逸进入地壳的。 4、有价值的金属元素源于地核和地幔毋庸置疑 围绕着成矿元素的来源及成矿过程形成了不少的成矿理论,无论是幔汁论、地幔柱论、岩浆论、热液论、还是区域和构
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