2 第二章巖漿礦床

第二章巖漿礦床

、巖漿礦床概述、巖漿礦床的形成條件、巖漿礦床的形成作用2.4巖漿礦床的成因類型巖漿礦床概述一、巖漿礦床的概念

在地殼深處的各類巖漿，通過分異作用與結(jié)晶作用，使分散在巖漿中的成礦物質(zhì)聚集而形成的礦床稱為巖漿礦床。。二、巖漿礦床的特點

1.成礦作用與成巖作用(母巖體冷凝結(jié)晶)基本是同時形成。2.礦床主要和基性巖、超基性巖(如純橄欖巖、橄欖巖、輝巖、蘇長巖、輝長巖以及斜長巖等)有成因聯(lián)系。少數(shù)巖漿礦床與堿性巖或酸性巖有關(guān)。3.

礦體多數(shù)呈層狀、似層狀、透鏡狀、豆莢狀等產(chǎn)于巖漿巖體內(nèi)，含礦圍巖即為母巖；少數(shù)情況下礦體呈脈狀、網(wǎng)脈狀進入母巖之外的圍巖中。礦體和圍巖之間一般為漸變或迅速漸變關(guān)系，只有貫入式巖漿礦床的礦體和圍巖界線清楚。。4.礦石的礦物組成與母巖的礦物組成基本相同，僅礦石中礦石礦物相對富集(如鉻尖晶石達15％,Cr2O3含量達10％以上時，構(gòu)成鉻鐵礦礦體)。主要礦石的礦物有:鉻鐵礦.鉑族金屬礦物.釩.鈦磁鐵礦.銅鎳硫化物等;脈石礦物主要有:橄欖石.輝石.斜長石等

5.

絕大多數(shù)巖漿礦床的圍巖不具有明顯的蝕變現(xiàn)象。6.成礦溫度較高(達1500－1200C)，硫化物礦床較低(達1100－300C)深度或壓力變化范圍大，幾－幾十km,壓力大。7.巖漿礦床同位素特征:接近隕石成分，且變化范圍小8.巖漿礦床具有十分重要的工業(yè)意義，世界上絕大部分的鉻、鎳、鉑族元素以及大部分鐵、銅、釩、鈦、鈷、磷、鈮、鉭和稀土元素等礦產(chǎn)資源均來自巖漿礦床。這些礦床大部分是鋼鐵工業(yè)的基本原料或國防工業(yè)、尖端工業(yè)必需原料的來源。因此，研究巖漿礦床的成礦條件、礦床成因和分布規(guī)律等具重要意義。

2.2巖漿礦床的形成條件

一、物理化學(xué)條件

由于巖漿成礦作用是在巖漿熔融體中發(fā)生的，因此多數(shù)巖漿礦床的成礦溫度較高（一般可1200℃—1500℃）硫化物礦床的形成溫度可低至500℃，或300℃）。

巖漿礦床的形成深度或壓力的變化范圍是很大的。巖漿礦床的形成深度多在地下幾－幾十公里，壓力一般為幾百個大氣壓.多數(shù)巖漿礦床形成于地下較深的環(huán)境中，從侵入巖的巖相來看，相當(dāng)于深成相巖石的形成部位。因此，巖漿礦床形成溫度的變化范圍:1500～300℃,多在地下較深處(幾至幾十公里),較大壓力下形成。總體來說巖漿礦床是一種在高溫、高壓、深度大的環(huán)境中形成的。

二.地質(zhì)條件由于巖漿本身是一種成分十分復(fù)雜的熔漿，巖漿礦床的成礦作用也是錯綜復(fù)雜的，因此巖漿礦床的形成取決于多種因素的綜合控制。其中，最為主要的是巖漿、大地構(gòu)造等方面的因素。巖漿礦床是多種地質(zhì)因素綜合作用的產(chǎn)物，現(xiàn)分別簡述于下：

1.巖漿巖條件:巖漿是巖漿礦床成礦物質(zhì)的主要提供者和攜帶成礦物質(zhì)的介質(zhì)，因此巖漿巖的類型和有用組分含量的多少、分異程度、巖漿巖體的規(guī)模等對巖漿礦床的形成有重大的影響。

1/巖漿成分巖漿礦床多與基性-超基性巖有密切的聯(lián)系，其成礦專屬性表現(xiàn)的非常明顯。

不同成分的巖漿相應(yīng)地會形成不同類型的巖漿礦床，這即是巖漿礦床的成礦專屬性：即一定成分的巖漿巖與一定的礦床類型有密切的成因聯(lián)系。

與巖漿礦床有關(guān)的巖漿巖主要有以下幾類

(1)基性、超基性侵入巖：①超基性巖體，純橄欖巖相與斜方輝橄巖相伴生或單一純橄欖巖巖相構(gòu)成的超基性巖產(chǎn)有鉻鐵礦礦床；由單斜輝橄巖一般不純橄欖巖伴生，有時巖體內(nèi)有時還伴生一定數(shù)量的角閃石產(chǎn)Cu—Ni硫化物礦床為主。②超基性—基性雜巖體，由純橄攬巖—輝長巖組合成的這類雜巖常與鉻鐵礦有關(guān)；由斜方輝橄巖—輝長巖組合成的這類巖體主要與銅、鎳礦床有關(guān)。③基性巖體，有輝長巖—蘇長巖、輝長巖—斜長巖和單獨的斜長巖侵入體三類組合，前者與銅鎳礦床有關(guān)，后二種組合主要形成釩鈦磁鐵礦床。

(2)正長巖、霞石正長巖，與巖漿礦床有關(guān)的這類巖石大多成巖株狀產(chǎn)出，巖體內(nèi)不同成分的巖相帶常成環(huán)狀分布，與其有關(guān)的礦床有霞石—燒綠石—稀土元素礦床。(3)花崗巖，與之有關(guān)的為稀有和稀土元素礦床。主要巖漿礦床類型有關(guān)的侵入巖鉻鐵礦礦床與含鎂高的超基性巖，特別是與純橄攬巖有關(guān)，其次是橄攬巖和橄輝巖，以及由它們蝕變而成的蛇紋巖。鉑及鉑族元素礦床與含鎂高及含鐵高超基性巖有關(guān)。前者與鉻尖晶石礦床密切有關(guān)；后者與鎳銅硫化物礦床密切有關(guān)。釩一鈦磁鐵礦床與輝長巖、斜長輝長巖、斜長巖密切有關(guān)；其次與橄欖輝長巖有關(guān)鎳一銅硫化物礦床與含鎂較高而貧鈣的基性巖和超基性巖有關(guān)，其中特別是與蘇長巖和橄欖蘇長巖，其次是輝長巖及輝石巖有關(guān)稀有一稀土礦床與花崗巖類有關(guān)2/分異好的巖體,相帶清楚,有利成礦.巖漿礦床是在適宜于巖漿分異作用進行的條件下形成的。因此，巖漿的分異程度對礦體的影響很大。一般來說，在比較穩(wěn)定的地區(qū)巖漿侵入時，基性-超基性巖漿可按礦物反應(yīng)系列進行完全的分異，一般是純橄欖巖、橄欖巖在下部，輝石巖在較上部，蘇長巖、輝長巖或斜長巖在最上部。這種分異完好的巖體，礦體多富集在巖體的下部，礦體產(chǎn)狀穩(wěn)定，礦石品位也較高。3/規(guī)模大的巖體有利于形成大的礦床一般認(rèn)為，巖漿巖體的規(guī)模越大其中所含的有用組分就越多，因而越有利于成礦。這不僅是由于形成大巖體的原始巖漿所攜帶的成礦物質(zhì)總量較多，而且?guī)r漿所帶的熱量也多，且熱量散逸較慢，從而有利于分異和成礦作用的進行。反之規(guī)模小，厚度也小的巖脈或巖床等，不僅成礦物質(zhì)來源有限，熱量也容易散失，冷凝過程所經(jīng)時間較短，不利于分異和成礦作用的進行，故不易形成有工業(yè)價值的礦床。2.大地構(gòu)造條件

大地構(gòu)造對巖漿礦床的類型、分布等有重要影響。大多數(shù)巖漿礦床在成因和空間上與基性、超基性巖漿巖有關(guān)。由于基性、超基性巖漿系地幔物質(zhì)部分熔融而成，所以切穿地殼而達上地幔的深大斷裂對基性、超基性巖及與之有關(guān)的巖漿礦床有嚴(yán)格的控制作用。地殼中不同構(gòu)造單元的結(jié)合帶以及同一構(gòu)造單元中次級構(gòu)造單元的交接處，常常是深大斷裂的所在部位，它們?？刂浦?、超基性巖漿巖及其中的巖漿礦床的空間分布。

有利礦化富集的構(gòu)造有三大類：造山帶；地臺區(qū)；板塊交接帶。

1）造山帶(地槽區(qū)及島弧)根據(jù)造山運的階段又可分為三種類型：

(1)優(yōu)地槽早期拉斑玄武巖類(苦橄巖亞型-蘇聯(lián)貝辰加銅鎳硫化物礦床；斜長巖亞型-河北大廟以及加拿大和美國的含釩鈦磁鐵礦礦床)和科馬提巖類(銅鎳硫化物礦床和鉻鐵礦礦床)的一部分。(2)地槽造山運動擠壓期阿爾卑斯型巖體，如我國內(nèi)蒙地槽、祁連一秦嶺地槽、昆侖地槽、蘇聯(lián)的烏拉爾地槽等；還有新生代造山帶，如阿爾卑斯一喜馬拉雅造山帶及環(huán)太平洋帶（包括島弧，如菲律賓、新喀里多；亞以及西印度群島）。阿爾卑斯型鎂質(zhì)超基性巖是蛇綠巖套的組成部分，如塞浦路斯蛇綠巖剖面，自上而下下列各部分組成：（I）深海沉積層，（11）枕狀熔巖，（Ill）席狀侵入巖墻雜巖，（IV）輝長巖系列，（V）鎂質(zhì)超基性巖系列，被稱為“三位一體”的組合。在輝長巖系列中產(chǎn)銅；硫化物礦床，在鎂質(zhì)超基性巖中產(chǎn)鉻鐵礦礦床。(3)地槽造山運動隆起后或侵位的鎂質(zhì)超基性巖～般稱之為阿拉斯加型，是由沿阿拉斯加?xùn)|南陸地與內(nèi)列諸島出露的～系列巖體而得名。有些較大的雜巖體具同心環(huán)帶構(gòu)造，巖性特點為含富鈣的單斜輝石，而不含斜方輝石或斜長石。富含角閃石、富鐵的關(guān)晶石以及磁鐵礦等。其中釩鈦磁鐵礦礦床具有經(jīng)濟價值。2)地臺區(qū)主要是一些巨大的層狀超基性～基性雜巖體，如南非阿扎尼亞的布什維爾德，加拿大的肖德貝里、美國的斯提爾沃特等層狀侵入巖體。津巴布韋大巖墻，分別產(chǎn)有鉻鐵礦、銅鎳北物以及釩鈦磁鐵礦礦床，工業(yè)意義十分巨大。

3)板塊交接帶按板塊構(gòu)造學(xué)說，兩個板塊的交接帶，是地殼的強烈活動部分，它提供了地幔物質(zhì)熔化、分異所需的物理化學(xué)條件和上升通道，因此它是基性-超基性巖的侵入地帶。據(jù)此，可將世界基性-超基性巖的分布劃分為以下幾個帶：(1)環(huán)太平洋帶——島弧型；(2)古地中海帶——地縫合線型；(3)烏拉爾帶——古地縫合線型；(4)非洲及歐洲層狀鉻鐵礦帶——裂谷型。在巖漿分異晚期形成的殘余巖漿（礦漿）受構(gòu)造應(yīng)力作用，可沿著已凝固的母巖或圍巖的裂隙貫入形成貫入式礦體。

因此，不同級次的構(gòu)造條件，是控制巖漿侵入、就位、分異、成礦的重要因素。

3圍巖條件（同化－混染作用）

巖漿在上侵運移過程中，不可避免地要與所流經(jīng)的圍巖發(fā)生接觸，形成“同化－混染作用”。巖漿在其形成和向上運移的過程中，往往會熔化或溶解一些外來物質(zhì)(如圍巖碎塊)，從而使巖漿成分發(fā)生改變的作用，即同化作用。不完全的同化作用即為混染作用。在巖漿侵位的過程中，對圍巖的同化作用在一定程度上影響巖漿的成分，也影響著其中的成礦組分的分異和聚集能力。在巖漿侵位時，同化作用對巖漿成分、成礦幾率的影響關(guān)鍵在于圍巖成分，當(dāng)圍巖成分與巖漿近似時，同化作用對巖漿成分影響不大；當(dāng)圍巖成分與巖漿成分相差較大時，它既降低了巖漿中成礦物質(zhì)的濃度，也影響成礦物質(zhì)分異、聚集的程度，如西藏某地花崗巖中石墨礦床是由花崗巖同化了煤層形成的。再如含銅鎳硫化物組分的基性-超基性熔漿，當(dāng)其同化數(shù)量足夠的碳酸鹽巖層時，它可降低熔漿的黏度，促進熔離作用的發(fā)生，使硫化物得以聚集而有利于成礦。

4、

巖漿中揮發(fā)性組分的作用：

揮發(fā)份即礦化劑，由于巖漿中存在H2O、CO2、H2S、HCl、…等容易揮發(fā)的組分，它們影響巖漿的分異作用，并有利于成礦元素遷移富集，因此揮發(fā)份亦稱礦化劑。

這些易揮發(fā)的組分在巖漿活動的初期，由于巖漿壓力、溫度均十分高，因此揮發(fā)份不能獨立活動而混熔于巖漿之中。

當(dāng)巖漿不斷冷凝結(jié)晶、溫度、壓力下降，物化條件發(fā)生變化，其中的揮發(fā)份活動越來越明顯，并對巖漿礦床的形成產(chǎn)生重要影響，主要是：①由于揮發(fā)份的存在，增加了巖漿的流動性，降低了巖漿的粘度，從而促進了巖漿分異作用，有利于成礦物質(zhì)的富集。②揮發(fā)份易與金屬元素結(jié)合組成絡(luò)合物。由于金屬絡(luò)合物易溶，熔點低，流動性強，易于搬運，這樣也有利于成礦物質(zhì)的集中富集。上述成礦條件中，其中起主導(dǎo)作用的是巖漿和大地構(gòu)造條件。

2.3巖漿礦床的形成作用

巖漿中有用組份析出、聚集和定位的過程稱為巖漿成礦作用。(巖漿冷凝結(jié)晶過程中，通過含礦巖漿分異使成礦物質(zhì)聚集而形成礦床的作用)

依作用方式和特點，分為結(jié)晶分異成礦作用和熔離成礦作用。一、巖漿結(jié)晶分異成礦作用

巖漿在冷凝過程中，各種礦物并不是同時結(jié)晶，而是按一定順序，依次從巖漿中晶出。這種按順序結(jié)晶分離出固體并在重力和動力作用下發(fā)生分異和聚集的過程，稱之為結(jié)晶分異作用。由巖漿結(jié)晶分異作用形成的礦床稱為巖漿分結(jié)礦床，又稱巖漿分凝礦床。

巖漿是一種成分復(fù)雜的硅酸鹽熔融體，但是在冷凝過程中并非所有的組分一下子同時都結(jié)晶析出，若是這樣也就不能夠成礦床，因為這樣一來，所有的有用組分都是均勻地分布于巖體之中的。實際上是遵循一定的結(jié)晶循序先后晶出，這種結(jié)晶循序是受到礦物的晶格能、化學(xué)鍵性、生成熱等性質(zhì)決定的。一般說來，先結(jié)晶出來的礦物熔點高，晶格能大。反之，熔點低，晶格能小的礦物則后結(jié)晶。

巖漿侵入地殼適當(dāng)部位后，隨著溫度下降，巖漿中的礦物按照一定的順序晶出。對硅酸鹽礦物的晶出而言，暗色礦物的晶出順序依次是橄欖石→斜方輝石→單斜輝石→角閃石→黑云母；淺色礦物長石的結(jié)晶順序是基性斜長石在前，酸性斜長石在后。有用礦物的晶出可有以下兩種情況：

1.有用礦物早于硅酸鹽礦物或在硅酸鹽礦物結(jié)晶早期晶出——早期巖漿礦床隨著巖漿熔融體溫度下降，一些熔點高的金屬如自然鉑、鉻鐵礦等將最先或較早晶出，與它們同時或稍晚晶出的硅酸鹽礦物有橄欖石、輝石和高牌號的基性斜長石等。此后，若巖漿處在較穩(wěn)定的地質(zhì)環(huán)境中，上述從巖漿中晶出的金屬礦物和硅酸鹽礦物，由于重力及巖漿內(nèi)部對流作用的影響，比重大的礦物在巖漿中逐漸下沉，比重小的礦物在巖漿中相對上浮，于是巖漿發(fā)生了分異，在巖漿底部形成比重較大的暗色硅酸鹽礦物和金屬礦物的富集帶，這種作用稱重力分異作用。如鉻鐵礦(比重為～4.6)、自然鉑(比重為14～19)等礦物因其比重較大，在基性-超基性巖漿的底部聚集堆積，與比重較大的橄欖石(比重為～3.57)、輝石(比重為～2.76)和基性斜長石(比重為～3.6)等硅酸鹽礦物一起構(gòu)成鉻鐵礦或自然鉑礦體。

舉例－加拿大穆斯柯克斯層狀超基性侵入體中的富鉻鐵礦層的成因模式：

階段1—鉻鐵礦與橄欖石共同結(jié)晶沉淀，形成橄欖巖層。階段2—因出現(xiàn)了斜方輝石，上述這些礦物停止了結(jié)晶，但是殘存的顆粒還在繼續(xù)下沉。橄欖石顆粒粒大，沉降得快，階段3－最后的橄攬石已達到巖漿體的底，第一批斜方輝石只下沉了一段距離，而在中間的是落后于橄攬石的稀疏分散的微細(xì)鉻鐵礦顆粒。階段4—由于硅酸鹽礦物暫停聚集，鉻鐵礦將單獨地聚集成一個富集的巖層c階段5—隨后是斜方輝石的沉淀；階段6—最后則是斜方輝石和單斜輝石形成斜方輝巖及二輝巖層。在沉降過程中，有少量鉻鐵礦被輝石趕上旅參加到斜方儲巖的下部層位中。也可以預(yù)想到，最后的鉻鐵礦可被熔蝕掉，而鉻則呈固溶體被吸收到輝石中去了。

重力分異作用。圖2-2結(jié)晶分異及重力聚集理想模式（據(jù)貝特曼原圖修改和補充） 在冷凝帶形成后，早期巖漿結(jié)晶；2—早結(jié)晶的鐵鎂質(zhì)礦物和礦石礦物向下沉墜，隨后結(jié)晶的硅酸鹽礦物位于上部；2′不同比重礦物按重力關(guān)系占據(jù)各自位置；如富含揮發(fā)組分，這時在硅酸鹽晶體的間隙，就會被富含金屬的殘余巖漿所占據(jù)；3—含礦殘漿向下（通過粒間空隙）集中；4—較晚結(jié)晶的、比重小的硅酸鹽晶體向上漂浮，結(jié)果在下部形成礦體；5—受動力擠壓流動的含礦殘余熔體被擠到裂隙中去，形成貫入礦體。a—基性巖漿結(jié)晶；b—冷凝帶；c—鐵鎂質(zhì)礦物；d—含礦殘余熔漿階段液體堆積層形成礦物液體+下沉晶體98%橄欖石6543212%鉻鐵礦100%斜方輝石25%斜方輝石75%單斜輝石巖石類型斜方輝巖鉻鐵巖橄欖巖二輝巖礦物橄欖石鉻鐵礦斜方輝石單斜輝石在含有富鉻鐵礦層的旋回單元中，根據(jù)堆積礦物的結(jié)晶關(guān)系和視沉降速度的有關(guān)富鉻鐵礦層成因模式圖例在巖漿的結(jié)晶分異過程中，除決定于結(jié)晶礦物的密度大小不同外，還決定干晶出礦物的晶粒（或其集合體）的大小。當(dāng)?shù)V物之間的密度差不太大時，顆粒大小就起決定性的作用。礦物的沉降速度可以從斯托克斯定律估算（注）。假定巖漿的密度為2．7x103（kg／m3），粘稠度為500Pa·s，它們的近似值如上表：但是，也有些規(guī)模較小的巖體，當(dāng)構(gòu)造活動頻繁時，不可能在巖漿槽中進行充分的分異作用。那么，早期結(jié)晶出來的金屬礦物便在巖漿流動過程中，在巖漿活動流速受阻，流速減慢的部位，如渦流區(qū)富集成礦，形成“巖漿的流動分異作用”：。這種作用多形成條帶狀礦體。

礦物半徑（厘米）密度（千克／米3）沉降速度（米／年）橄欖石0.073.3x10340斜方輝石0.0353.3x10310鉻鐵礦0.0054.5x1030.6

在巖漿結(jié)晶過程中，若地殼構(gòu)造活動頻繁，使巖漿仍處于流動狀態(tài)，則早期晶出的礦物和比重大的熔體便會在巖漿流動過程中，聚集在通道內(nèi)，在流速減緩或流動阻力較大處形成不規(guī)則的異離體，這種作用稱為動力分異作用（或稱流動分異作用）。超基性巖中呈定向排列的鉻鐵礦礦條或礦帶，一般認(rèn)為是由這種作用形成的。2.有用礦物較晚晶出——晚期巖漿礦床巖漿中的揮發(fā)組分如H2O、CO2、B、F、C1、S、P等含量較高時，巖漿中的成礦元素可與揮發(fā)分結(jié)合，形成熔點較低的化合物，從而大大降低了自身的結(jié)晶溫度。當(dāng)硅酸鹽礦物大量晶出時，這些低熔點化合物仍保持于殘漿中。隨著硅酸鹽礦物的繼續(xù)晶出，金屬組分在殘余巖漿中相對富集，逐漸形成富含成礦物質(zhì)的富礦殘漿，最后從殘漿中結(jié)晶出來，并出現(xiàn)以下三種情況①如果富礦殘漿比較快的冷凝結(jié)晶，（如巖體規(guī)模小，或距地表較近等原因使溫度下降較快），還未等到礦漿下沉到巖漿槽的底部就都已結(jié)晶，它們一般充填在早期結(jié)晶的硅酸鹽礦物顆粒之間，形成低品位礦石；于是在巖體頂部，或上部形成“上懸式”礦體。②如果在地質(zhì)構(gòu)造相對穩(wěn)定的條件下,富礦殘漿冷凝緩慢，由于富礦殘漿比重大，故可在重力作用下呈液態(tài)通過粒間空隙向下集中，下沉至巖體的底部，并且充填、膠結(jié)早期結(jié)晶的硅酸鹽礦物，這樣便在下部集中形成礦體。如產(chǎn)于基性巖體下部的釩鈦磁鐵礦礦床就是這種作用形成的；③在地質(zhì)構(gòu)造比較活動的條件下，由于受構(gòu)造應(yīng)力和由殘余揮發(fā)分造成的內(nèi)應(yīng)力的作用，含礦殘漿可被擠入巖體的構(gòu)造裂隙或附近圍巖的構(gòu)造裂隙中，形成貫入式礦體，這種成礦作用也稱為殘漿貫入作用或壓濾作用。由于殘余巖漿是大量造巖礦物晶出后產(chǎn)生的，成礦作用發(fā)生于巖漿作用晚期，故所形成的礦床被稱為晚期巖漿礦床。晚期巖漿礦床成礦模式圖二.巖漿熔離成礦作用1、定義：

巖漿熔離作用也稱液態(tài)分離作用。是指在較高溫度下的一種成分均勻的巖漿熔融體，在溫度和壓力降低一定程度時，分離成兩種或兩種以上互不混溶的熔融體的作用。由于巖漿熔離作用造成有用組分的富集而形成礦床的作用稱巖漿熔離成礦作用。由巖漿熔離成礦作用而形成的礦床，稱為熔離礦床。2、形成作用巖漿熔離成礦作用在銅鎳硫化物礦床的形成過程中表現(xiàn)最為明顯。根據(jù)實驗，基性巖漿中可溶解一定數(shù)量的金屬硫化物熔漿，其溶解度的大小在很大程度上取決于溫度和壓力。溫度在1500℃以上的基性巖漿，尤其是富含揮發(fā)性組分時，可溶解一定數(shù)量的金屬硫化物。實驗證實，基性巖漿在1300℃以上時，可溶解6％～7％的Fe-Ni-Cu的硫化物。在距地表25~50㎞深度的超基性巖漿中硫化物的溶解度是地表附近的2～5倍。當(dāng)溫度一旦降低或熔體中揮發(fā)性組分的外逸或巖漿上升，都會引起硫化物溶解度的減小而發(fā)生熔離作用。除溫度壓力外，影響硫化物熔離的因素還有熔漿的成分變化，特別是SiO2、Al2O3、CaO、FeO的含量變化，如巖漿中鐵的存在能使硫化物的溶解度提高幾十倍（媒介作用），當(dāng)巖漿結(jié)晶時，鐵能結(jié)合到硅酸鹽礦物中去（橄欖石、輝石等），造成液態(tài)巖漿中FeO含量減少，Al2O3、CaO含量相對增加，而FeO減少，Al2O3、CaO增多會引起巖漿中硫化物溶解度的減小，從而發(fā)生熔離作用，使金屬硫化物熔融體從硅酸鹽熔漿中熔離出來。

3、成礦過程：

溫度在15000C以上的基性巖漿中金屬硫化物溶解在其中.隨著溫度、壓力降低和揮發(fā)性組份的外逸，以及由于同化作用而使熔體中SiO2、AI2O3、CaO增加，巖漿中金屬硫化物熔解度開始降低，從而發(fā)生熔離作用。熔離作用初期，熔離出來的金屬硫化物熔融體是呈分散的液滴狀懸浮于硅酸鹽熔體中，隨著巖漿的進一步熔離逐漸匯合、變大并匯集形成硫化物熔融體。由于其比重較大而逐漸下沉，在巖漿槽的底部形成熔融的金屬硫化物層，于是均一的巖漿熔體就分離成硅酸鹽熔體和金屬硫化物熔體兩部分。隨著溫度繼續(xù)下降，兩種熔體先后結(jié)晶。金屬硫化物的結(jié)晶溫度較低，它們在硅酸鹽完全結(jié)晶后，形成了巖漿熔離礦床。由這種方式所形成的巖漿熔離礦床往往分布于巖體的底部或邊部，呈似層狀，構(gòu)成所謂的底部或邊部礦體；當(dāng)巖漿侵位深度較淺，冷凝迅速，熔離過程較短，金屬硫化物熔體來不及匯集下沉到底部集中，而使其停留在巖漿房中部或上部結(jié)晶成礦可形成透鏡狀的上懸式礦體；在動力學(xué)條件較強時，硫化物礦漿也可向上或向旁側(cè)圍巖中貫入，形成貫入式脈狀礦體。在巖漿熔離礦床中，由于硅酸鹽礦物的結(jié)晶溫度較高，故大都先行結(jié)晶析出，而金屬硫化物多在500～600℃時才結(jié)晶析出，有些甚至到200℃時才結(jié)晶，因此金屬硫化物常等到母巖巖體完全結(jié)晶以后再結(jié)晶，二者分離較為充分、徹底，這樣，往往可形成較富的礦床。從這點上看，巖漿熔離礦床的特點與前述巖漿分結(jié)礦床中晚期巖漿礦床在許多方面極為相似，最主要的區(qū)別是二者的成礦作用，物質(zhì)組成等不同。因此二者可以聯(lián)系對比。4、深部熔離成礦方式按“淺部熔離”這一傳統(tǒng)的觀點，熔離作用既然是巖漿侵入地殼后發(fā)生的，礦體的規(guī)模一般應(yīng)與侵入體的規(guī)模大體呈正比，即大巖體可賦存大礦，小巖體只能賦存小礦。但是，若干實例卻證明小巖體也可賦存大礦體。例如，按礦體和巖體的體積計算，我國西北金川鎳礦甲礦區(qū)鎳礦體約占巖體的33～50%，而吉林紅旗嶺鎳礦七號巖體則幾乎純?yōu)榈V體。此種情況表明：礦體的規(guī)模與侵入體的規(guī)模之間并不一定存在正比關(guān)系。為了解釋小巖體也可以賦存大礦體的這一客觀事實，相應(yīng)地產(chǎn)生了深部熔離作用這一理論。深部熔離作用是指含硫化物的巖漿，在地殼深部高溫高壓的條件下發(fā)生的分異和熔離作用。分異后的富硫化物的礦漿與不含硫化物的熔漿，一起或分別上升到地殼淺部后再冷凝成礦。既深部分異——淺部成礦。

（2.4巖漿礦床的成因類型根據(jù)巖漿礦床的形成作用可劃分為巖漿分結(jié)礦床和巖漿熔離礦床一巖漿分結(jié)礦床由巖漿結(jié)晶分異作用形成的礦床稱為巖漿分結(jié)礦床，又稱巖漿分凝礦床。

*巖漿分結(jié)礦床可劃分為早期巖漿礦床和晚期巖漿礦床兩個亞類：

1.早期巖漿礦床：是指巖漿結(jié)晶過程中有用組份早于硅酸鹽礦物結(jié)晶或與早期硅酸鹽礦物同時結(jié)晶形成的礦床。主要特征：(1)礦石與母巖二者礦物組成基本一致，二者沒有明顯界線，通常呈漸變過渡關(guān)系，礦體邊界需要依據(jù)品位加以圈定。主要礦石礦物有鉻鐵礦、鉑族金屬礦物等；主要脈石礦物有橄欖石、輝石等。(2)礦石常見較規(guī)則的自形晶結(jié)構(gòu)或被硅酸鹽礦物包圍形成包含結(jié)構(gòu)。(3)礦石構(gòu)造以浸染狀為主，致密塊狀的礦石只在礦體中部偶爾出現(xiàn)。(4)礦體常聚集在巖體的底部、下部及邊部或巖體內(nèi)部的某些部位（動力分異作用）。。(5)礦體形態(tài)呈礦瘤、礦巢、凸鏡狀或似層狀及透鏡體，少數(shù)為似層狀，通常規(guī)模不大。。(6)礦體主要和純橄欖巖、斜方輝橄巖巖相伴生。（7）主要礦產(chǎn)有鉻、鉑族金屬等。產(chǎn)于純橄欖巖、輝石巖中的鉻鐵礦礦床以及產(chǎn)于純橄欖巖中的鉑族金屬礦床，是這類礦床中的主要礦床。目前被公認(rèn)為屬于早期巖漿礦床的為數(shù)極少。其中最著名的是南非的布什維爾德鉻鐵礦礦床。我國寧夏小松山鉻鐵礦礦床也屬此類。自形粒狀結(jié)構(gòu)2.晚期巖漿礦床：

在巖漿冷凝結(jié)晶過程中，由于揮發(fā)份的影響，有用組分在巖漿冷凝的晚期結(jié)晶富集所形成的礦床。主要特征如下：(1)礦石成分與圍巖差別較大，主要礦石礦物有釩鈦磁鐵礦、鉻鐵礦、鉑族金屬礦物等；主要脈石礦物有輝石、斜長石及綠泥石、磷灰石等蝕變礦物。（2）礦體形態(tài)及其與圍巖關(guān)系可視其形成方式而異：若為就地結(jié)晶則礦體常呈層狀、似層狀多位于巖體底部，礦體與圍巖為漸變過渡關(guān)系；若為貫入成因，則礦體常呈脈狀或凸鏡狀，礦體與圍巖界線明顯。(3)由于硅酸鹽礦物結(jié)晶較早，晶形比較完整，金屬礦物大多充填于硅酸鹽礦物晶粒間呈他形膠結(jié)狀產(chǎn)出，形成典型的海綿隕鐵結(jié)構(gòu)，又稱隕石結(jié)構(gòu)。(4)礦石構(gòu)造以塊狀、浸染狀為主。(5)礦體主要和輝長巖、斜長巖巖相伴生。礦體附近的圍巖常形成一定程度的蝕變現(xiàn)象，主要為綠泥石化、綠簾石化、蛇紋石化、碳酸鹽化及黝簾石化等。（6）主要礦產(chǎn)有釩、鈦、鐵、鉻、鉑族金屬、稀有、稀土等。如產(chǎn)在基性巖中的釩鈦磁鐵礦礦床如四川攀枝花釩鈦磁鐵礦床。脈狀釩鈦磁鐵礦礦床是典型的貫入式晚期巖漿礦床，如河北大廟釩鈦磁鐵礦礦床；

早期巖漿礦床的礦石結(jié)構(gòu)晚期巖漿礦床的礦石結(jié)構(gòu)鉻鐵礦－紅色；硅酸鹽礦物一綠色鈦鐵礦和磁鐵礦一紅色；輝石一綠色左圖：浸染狀鉻鐵礦(鉻鐵礦呈自形晶)右圖：塊狀鈦鐵礦～磁鐵礦包圍輝石晶體右圖：塊狀鉻鐵礦(鉻鐵礦呈自形晶)左圖:鈦鐵礦一磁鐵礦呈它形晶分布在輝石顆顆粒之間

海綿隕鐵結(jié)構(gòu)二巖漿熔離礦床由巖漿熔離成礦作用而形成的礦床，稱為熔離礦床。1)礦床常與基性巖(輝長巖、蘇長巖、橄欖輝長巖)和超基性巖(橄欖輝石巖和輝石橄欖巖)有關(guān)。成礦巖體大多呈巖床或巖盤狀產(chǎn)出。2)礦體一般產(chǎn)于巖體底部，其形態(tài)和底部巖相帶基本一致，大多呈似層狀或透鏡狀，與圍巖的界線是漸變的；有時為上懸礦體(巖漿在不太深處相當(dāng)快速凝固時)；有時為底層狀礦體(緩慢冷卻結(jié)晶)；部分由于貫人作用形成的貫入礦體多呈脈狀，產(chǎn)于巖體或圍巖裂隙中，與圍巖的界線是明顯的。3)礦石具塊狀、浸染狀構(gòu)造、海綿隕鐵結(jié)構(gòu)、固溶體分離結(jié)構(gòu)和少量交代結(jié)構(gòu)4)礦石礦物主要由黃銅礦、鎳黃鐵礦、磁黃鐵礦組成。主要脈石礦物有橄欖石、輝石、斜長石及蛇紋石、綠泥石、磷灰石等蝕變礦物，礦體周圍有時可見到蝕變現(xiàn)象。5)常與基性巖(輝長巖、蘇長巖、橄欖輝長巖)和超基性巖(橄欖輝石巖和輝石橄欖巖)有關(guān)。6)主要礦產(chǎn)有

銅、鎳、鉑等，是銅、鎳、鉑族金屬