超大型矿床地球化学成因及成矿分析

2018-05-23王慧

世界有色金属 2018年6期

王慧

（河北省区域地质调查院，河北廊坊 065000）

矿床地球化学是一门复杂学科，它涉猎到矿床的化学组成、化学作用以及化学演化。其存在意义在于为矿产的勘探、评估、开发利用服务进行研究探讨。综合来看矿床的形成及其元素的地球化学行为，作为统一的成矿过程来研究。随着逐步对矿床地球化学的研究工作开始，基于理论方面，对于寻矿、适度开发并合理利用矿产资源，和学习成矿作用等方面效果显著[1]。

1 超大型矿床地球化学特征的多因化

大多数超大型矿床的化学特征及成矿因素大不相同，许多矿床的形成也是根据自然物理变化、化学变化的相互作用。在我国如今存在的矿床当中，鄂博稀土铁矿床是具有百变的矿脉，以及成矿条件。如花岗岩类的成矿作用除岩浆期后气液的成矿作用外，花岗岩类的其他成矿作用包括∶已固结的花岗岩类经热水淋溶，某些元素因此富集成矿，如华南花岗岩型铀矿；花岗岩类的侵入导致被侵入地质体中的某些元素活化转移成矿，如相当一部分产于华北太古宇绿岩带中的金矿围绕显生宙花岗岩体分布，后者可能是金的活化因素；某些沉积矿床被后期花岗岩类叠加后，物质组成改观，如湖南棠甘山原生沉积碳酸锰矿受后期花岗岩影响，局部形成硫化锰矿床；花岗岩型风化壳矿床，如高岭土矿[2]。在20世纪末和21世纪初，矿物地质学家将关注以下涉及到的领域：低温地球化学；超大型矿床形成的地球化学机制；成矿模式研究；有必要探讨模型中的元素共生机制，物质来源和物理化学条件。现代海底矿化和深部矿化；水岩相互作用在成矿中的意义。矿床形成的多样化不单单是指某一种类型矿床的产生，也是说明成矿物质的元素组成，矿化和成矿作用。图1显示了超大型矿体和超大型矿山组成部分的多样化，超大型矿床可以简单地分成铜镍化物构成的矿脉、矽卡岩与矽卡岩构成的矿脉还有部分花岗岩的成矿因素等等。

图1 超大型矿体的多样化组成

2 超大型矿床地球化学特征成因

超大型矿床是多元化的，超大型矿床重要的组成矿产资源也有很多，比如天然气、金属矿床、非金属物质矿床、石油储备、盐类物质矿床还有煤矿等。根据金属的属性以及工业矿体的用途可以把金属矿体概括为以下方面，一般主要用于冶金工业的是黑色金属矿床，主要是铁等矿床。主要用于用于通讯和电气等方面的化工产业一般用的是铝等矿床。稀有金属包括锂等不常见元素，在化工工艺当中也是经常用到，所以稀有金属矿体也是大自然的馈赠。稀有金属在地壳中丰度很低在开采和研究方面也存在一些棘手的问题，但是对于工业的发展有着积极的贡献，所以稀有金属矿体不可放弃。

贵金属矿体的主要应用在于医学方面，其中贵金属矿体包括铀和钍矿床。自然界的大部分矿床主要的组成部分为碳酸盐和电气石。非金属矿床中的金属含量很少超过百分之五，就拿黄铁矿为例子，这些矿床主主要就是有现代型金属脉组成，而一般的矿脉都是由硅化后的岩石所构成，金属矿脉中的金属颗粒是极其微小的，所以一般存在于金属矿体当中的石英与铁的硫化物是互相依存的。

3 超大型矿床地球化学特征成矿分析

一般来讲少数超大型矿床当中包含的非金属矿产得作用是对于某种应用元素的提取来进行化工工艺发展的[3]，很多的非金属物质矿床都是是采用矿床当中存在的矿脉或矿脉集合体的很多相互作用及反应来决定它们的工艺特性。比方说，利用金刚石的高硬度和闪耀的光泽来进行工艺切割来制成钻石都是对于金刚石的高效利用和价值的升华。根据化工产业的用途大相径庭，非金属的矿床分为以下几种矿床：化工及农用原料、冶金辅助原料、工业制造原料、宝石及玉石类、建筑材料等。

矿床地球化学是一门探讨矿脉的化学组成以及形成矿床的原因的学科、化学作用和化学演化的学科。矿床地球化学的存在意义就在于对矿产的寻觅、研讨、以及开发利用服务等进行研究探讨。作为统一的成矿过程来研究。矿床的概念根据地质方面的性质和经济技术方面性质的分为两种方式、两种属性。矿床的环境属性正在被各个国家以及各个国家的研究学者所重视研究。根据矿床的地质属性和矿床本身的经济技术属性，根据矿脉的环境属性互相紧密联系，并且是互相制约的状态，矿脉的地质属性影响着矿床的基本属性；矿脉的经济技术属性是能够衡量矿床与非矿床的主要标志；而矿脉的环境属性是能够在保护环境并让化工工艺在操作过程当中对于环境的影响产生相对恶劣的影响，使工艺开发者能够在对环境影响相对很小的条件下开发矿产资源。因为矿床是根据矿脉的不一致形成不同的矿床体质，所以在工艺开发研究的过程当中很多时候大环境的关系对生活的影响至关重要，所以对于矿床的基本组成以及成因研究要透彻，对于生活工艺都有积极地作用。