成矿地质要素包括哪些
❶ 成矿要素
一个系统由诸要素组成，各要素之间既互相独立，又互相联系。各个要素在系统中的地位和作用是不同的，有的处于主导地位，有的处于从属地位，但都是系统中不可缺少的部分。成矿系统中的基本要素有：①成矿物质；②成矿流体；③成矿能量；④成矿流体的输运通道；⑤矿石堆积场地。
（一）成矿物质
成矿物质是成矿系统中的物质基础，包括金属元素、非金属元素、有机质和它们的化合物。地幔、地壳和水圈、生物圈是成矿物质的总仓库，能源源不断地供应成矿物质。按成矿物质来源可分为幔源、壳源、壳幔混源、海水源、大气降水源、生物圈源以及星外源等，其中地幔、地壳和表层来源是最重要的。成矿物质既可直接来源于一般岩石，也可来源于已初步富集某些矿质的矿源层（岩）或生物体。对矿源层的研究的大量文献表明，具备矿源层（岩）固然有利于成矿；不具备矿源层（岩）但成矿地质作用强烈、持续或反复多次，也能将一般岩石中某些成矿物质反复萃取和高度浓集而形成矿床。
矿质来源地可称为矿源场，类似名词但更宏观的有金属省或地球化学省，它们作区域性分布，并能在较长的地质历史中贡献成矿物质。一个成矿系统中有一个或若干个矿源场，可是同一性质的（如若干个含矿岩系），也可以是不同性质的（如形成铜矿的铜来自某含矿地层，也来自深源火成岩体）。矿床中的矿质可以是单组成的，如单一的铜矿，也可以是多组成的，如Cu、Au组合，Pb、Zn、Ag组合，它们或来自同一个矿源场，或来自不同矿源场而在运动汇集过程中实行多组分耦合而形成多矿种矿床。
作为矿质直接来源的含矿岩石建造（如某一地层组或某一含矿侵入岩套），比较易于查明，而作为矿质间接来源的原生矿源岩，因其反复变动或距矿产地很远而不易追溯。现今已有较系统的同位素地球化学和元素地球化学等示踪方法，用以提供关于成矿物质来源地的线索。
（二）成矿流体
指各类地质流体经过一定的地质演化而演变为包含和搬运成矿物质的那一部分流体，包括来源于大气降水、海水、地层水、岩浆水、变质水和幔源的流体等，一些矿化剂如F、Cl、S、CO2等也以多种形式被溶于水中参与对矿质的搬运和沉淀作用。
成矿流体的功能是萃取、溶解、搬运和沉淀、聚集成矿物质，是沟通矿源场、运移场和储矿场的纽带和媒介，是成矿系统中最为活跃的要素。流体的稳定、充分供应是成矿系统能否正常运行的关键。在一个成矿系统中，成矿流体可以是一种类型，一个来源，也可以是几种类型，几个来源的耦合。不同类型流体的混合作用（如岩浆热液与大气降水混合）常是促使矿质沉淀的动力机制。区域尺度的成矿流体经常是多类型和多来源的，其运动和演化过程较为复杂。
（三）成矿的能量
成矿作用动力学的核心是成矿作用的发生（Onset），即矿化向成矿的转变，这就需要自然力的驱动。促使成矿的动力有热梯度、压力梯度、浓度梯度、速度梯度和化学反应亲和力等。在这些作用力的驱动下，成矿系统这部“机器”得以发动和运行，包括流体的水-岩反应（也即系统与环境的耗散作用等）以及流体中有用物质的沉淀堆积等。有了动力的供给，系统内部得以保持运动状态和具有自组织的能力，使从无序向有序演化，从而达到成矿功能。
成矿的能量基本上是从环境中汲取的，能量大小决定着成矿作用能否进行，能量过小不足以启动成矿或只有微弱矿化。能量过大也不利于成矿，超过临界阀值时，系统将越过非平衡定态而达到“混沌”，导致成矿物质运动趋于无序状态，因而破坏了有序的成矿过程。对于区域成矿作用来说，成矿所需的能量主要来源于有一定规模的构造运动和岩浆活动。而适度的能量供应一般都位于构造带和岩浆带的边缘转换部位。
（四）成矿流体通道（成矿空间）
指矿质及成矿流体在地质体中输运并趋向富集的渠道和路径，它是联系矿源场和储矿场的构造-岩石网络，也被称为运移场或中介场。通道包括岩石中的孔隙、裂隙、断层、空洞等形式，具有连通性、方向性和局域性（不太散漫）。运移的主干通道一般是由构造作用形成的，如断裂带。具有一定规模的透水层也可以作为流体的主干通道。
成矿通道有多种类型，这在矿田构造学（翟裕生等，1993）中有较详细的叙述。一个成矿系统中可有若干个相互连通的主干通道，它们组成矿化（蚀变）网络。在成矿过程中流体通道是动态的，主要变化表现为裂隙的张开和闭合，由此影响到流体运移的速度、方向。当含矿流体由多个通道向矿石堆积地汇集时，成矿可达到相当的强度从而形成大型矿床。流体在岩石中孔隙中的主要运动方式是渗流，渗流的速度受多种因素的制约。
研究古流体通道有较大难度，可采用多学科综合方法，以区域中的蚀变岩带、蚀变构造、蚀变角砾岩、热液充填脉、火成岩脉、矿物流体包裹体、元素分布异常等作为流体运动的示踪标志，重建一定时期中的含矿流体运移网络。而这个网络的结点，经常是矿质大量堆积形成大型矿床的地段。
（五）矿石堆积场地（成矿空间）
指矿床定位场所。在石油地质学中使油气汇集的构造—岩石因素称为圈闭（Trap），在金属成矿学中矿石堆积地也称成矿圈闭或场地准备（Ground Preparation）。形成矿石堆积场地有3个条件：一是有足够的矿石堆积空间（可以是原已存在，也可以是在成矿过程中逐步扩展）；二是有利于矿石沉淀的物理化学条件，常称为地球化学障、地球物理障或构造物理化学障，指物理化学性质的突变带；三是有封闭矿液使之汇聚而不致分散流失的圈闭（封闭）条件，包括岩性圈闭和构造圈闭或二者的复合。氧化还原界面和湖、海、洋的水体底界也可起到圈闭成矿的作用。
矿石堆积场地是由岩石-构造因素耦合形成的，又取决于其所在的深度和温度、压力状态。对大量的热液矿床来说，构造-岩相的局部异常并导致各种控矿参量（T、P、Eh、pH、fo2、fs2等）发生突变的地段，经常是矿石堆积的场所。矿石堆积场地的结构特征制约了矿石类型、矿体产状、形态、矿体与围岩关系等矿化特征，也影响到矿床的规模。如产在侵入体与碳酸盐岩接触带上的矽卡岩矿床，产于各种岩石断裂中的热液脉状矿床，以及经多期成矿叠加改造而成的层控矿床等。
在一个成矿系统中，矿石堆积场地一般有多个，每一个场地可成为一个矿床，这些矿床可是同成因类型，也可是不同的成因类型，视其具体的构造-岩石环境和成矿方式而定。当大量矿质向一个矿石堆积地汇聚时，则可形成较大规模矿床；当矿液向多个矿石堆积地分散时，常形成中小型矿床。
（六）成矿时间
成矿作用是在一定时间尺度内进行的。成矿从孕育、发生、持续到终结有一个时间过程。成矿的时间过程有长有短，一般沉积矿床形成需要漫长时间，而火山喷发矿床则在短暂时间内发生和完成。在一个成矿过程中，成矿强度并不均匀，有些时段矿化强烈，有些时段则矿化微弱。在不同时段，成矿的矿种和矿床类型也不尽相同，如矽卡岩矿床中的早期矽卡岩型铁矿石阶段和中晚期的热液脉型铜-金矿石阶段。
有关成矿时间过程的详细讨论见下节。
❷ 成矿地质条件主要包括哪些
主要的应该是岩浆岩条件、构造条件、围岩（地层）条件，等等。
这个应该要回视不同类型答矿床来说的吧，例如岩浆矿床注重的就是岩浆岩条件，还有大地构造条件，以及同化作用、挥发组分作用。。而接触交代矿床中，岩浆岩条件、围岩条件、构造条件以及温度深度压力都是主要的成矿地质条件。。外生沉积矿床注重的是地层还有构造条件。。等等。。
❸ 成矿地质特征
（一）成矿地质环境
（1）区域地质背景
产于成熟岛弧或活动大陆边缘（如新疆西天山阿希金矿），以及陆相火山岩地区坳陷与隆起的过渡地带。一般产在坳陷区的边缘，如黑龙江团结沟金矿和辽西义县红石砬子金矿等，有时可延伸到隆起区，如内蒙古的金厂沟梁金矿和辽宁的二道沟金矿同围绕着西对面沟花岗闪长岩体分布，二道沟金矿位于火山盆地内，而金厂沟梁金矿则位于基底隆起区的一侧。
（2）火山地质背景
一般为上叠式火山断陷盆地以及与走滑断裂有关的拉分盆地，基底岩系大多为前寒武纪绿岩系，如华北地台北缘和东北地区等。一般而言，无论是在火山口区还是在远离火山口的断裂-裂隙区，其深部均存在一个与火山作用有关的古地热系统，这种地热系统大小不一，大的热源与高位岩浆房有关，小的热源可能与深部的次火山岩或侵入体有关。
（3）时差类型
岩浆作用与成矿作用为同步滞后型，成矿作用略晚于岩浆作用，时间间隔不长（零点几到几十百万年，但一般在1Ma以上）。陆相火山岩地区，岩浆作用与成矿作用时代均为燕山期；海相、海陆交互相火山岩地区，两者均为海西期，但容矿围岩可以多种多样，既可以是火山岩、次火山岩、火山碎屑沉积岩，也可以是其基底变质岩，如果容矿围岩是基底变质岩，则容矿围岩与成矿作用的时差可以很大。
（4）岩石组合
钙碱性的玄武质-安山质-英安质-流纹质（多数情况下为英安质-流纹质），钙碱性玄武粗安质-粗安质-粗面质（±响岩质）火山岩，其中前者岩石组合见于岛弧和活动陆缘的构造背景中，后者见于东部地区的大陆活化带中，但成矿作用大多与火山岩同源的中酸性次火山岩有关。多数金矿产于中酸性岩石中，容矿岩石在一个特定矿区内，往往有几种，可见岩性不是一种重要的控矿因素，除非它控制着渗透性。
（5）岩相条件
容矿岩石可以是喷发相、喷发沉积相、侵出相和岩颈相，也可以是次火山岩相的顶部，但很少产于强熔结的火山灰流相中，这可能与其孔隙度较低而不利于热液流体流动有关。
（二）矿床地质
（1）控矿条件
破火山口系统和火山穹丘系统（浅成-超浅成次火山岩体及其上部接触带或爆破角砾岩、火山盆地边缘断裂带、放射状和环状裂隙系统，尤其是放射状裂隙系统），以及多组复合断裂-裂隙系统构造（脆性构造或韧性剪切带）控矿。其中以破火山口系统最为重要，大型金矿均与破火山口系统有关。矿体形态有脉状、复脉状、网脉状、束状、透镜状和不规则状等。
（2）工业类型
一般为石英脉型，有时为蚀变岩型、热液角砾岩型和硅质岩型。硅质岩型矿体出现于矿体的上部，而出现石英脉型还是蚀变岩型矿体则取决于控矿构造，如果控矿构造为张性和张扭性构造，则出现石英脉型矿体；如果控矿构造为韧性剪切带，则往往是蚀变岩型矿体。但是有时这两种矿体也可以同时存在，如在上部出现石英脉型矿体，而在下部出现蚀变岩型矿体。
（3）矿物组合
贱金属硫化物一般含量较高，如二道沟金矿，但在某些金矿中，贱金属硫化物的含量也较低，并且大多相对贫铜。除此之外，还常出现低温的矿物组合，如白铁矿、辉锑矿、雄黄、雌黄、辰砂等。银硫化物和硫盐常见，金矿物的成色相对较低，以金银矿和银金矿为主。脉石矿物石英、绢云母、冰长石常见，绿泥石普遍，其中绢云母和冰长石是鉴定这类金矿的标志。在剥蚀较浅的矿区，在沸腾面之上，出现热泉沉积的硅质岩和泉华（玉髓和蛋白石）。但在西部地区，由于成岩成矿时代较老，冰长石并不普遍存在，常转变为钾长石，进而转变成钾白云母和绢云母；而在东部的某些矿床中，冰长石亦已转变成钾长石。脉石矿物不出现深成的明矾石，但有时可出现浅成的明矾石，这种浅成的明矾石是表生条件下氧化的产物。在垂直方向，矿体上部以金、金-银和含金金属硫化物为主，并与石英、绢云母和冰长石等脉石矿物共生，往下部铜、铅、锌等金属硫化物有增多的趋势。
（4）蚀变及其分带
一般而言，蚀变以硅化、黄铁矿化和绢云母化为主，并围绕岩体或矿体通常具有一定的蚀变分带，典型的蚀变分带为：矿脉内的蚀变为硅化、冰长石化、绢云母化，由矿脉向外依次为钾长石化、硅化（绿泥石化）→绢云母化→泥化→青磐岩化。由于围岩的岩性和热液蚀变的物理化学条件变化，不同矿床的蚀变分带特征有一定的变化。但是最外部的蚀变带一般均为青磐岩化，其特征矿物是绿泥石、绿帘石和碳酸盐，并常常有浸染状的粗粒状具立方体晶形的黄铁矿。
（三）地球化学
（1）成矿温度
成矿热液蚀变温度一般较低，大多在120～300℃之间，但金的成矿温度多数在280～160℃。成矿早期温度可达300℃以上，但并没有金的形成。晚期贫金属的流体一般在180℃以下沉淀出脉石矿物。
（2）盐度
盐度一般较低，w（NaCl，eq.）为1%～8%，多数＜5%。但在沸腾阶段可以暂时高达10%以上。较高的盐度流体一般出现在贱金属含量较高的矿脉中。
（3）压力
一般较低，为（100～400）×105Pa，相当于深度为300～1200m。
（4）流体成分
阳离子成分一般以K+和Na+为主，但c（K+）/c（Na+）比值一般较低，有时Ca2+较高；阴离子均以
需要指出的是，我国低硫浅成热液型金矿分布于东部地区、西南地区和西北地区，分属环太平洋成矿带、特提斯-喜马拉雅成矿带和古亚洲成矿带，但和世界上这三个巨大金、银成矿带的同类金矿相比，我国的金矿规模则要小得多，如在环太平洋成矿带，有许多巨型金矿，它们的金矿金的储量均在100t以上，如美国的麦克劳林、郎得山、科姆斯托克，墨西哥的瓜纳华托、Pachuca，日本的菱刈，菲律宾的阿库潘等，而同处于环太平洋成矿带的我国东部地区的同类金矿大的也只有几十吨，一般不超过50t，究其原因，可能有如下几点：①西太平洋地区由于太平洋板块的俯冲作用，使得该地区构造-岩浆活动一直比较活跃，并且在火山喷发以后有次火山岩和侵入岩的侵入活动。我国东部地区的大规模火山活动发生于侏罗纪—白垩纪，第三纪以后的火山活动和构造运动非常弱。②西太平洋地区与成矿有关的火山岩为钙碱性系列火山岩，而我国东部地区为碱钙性火山岩。③西太平洋地区存在有大量的热泉活动，造成强烈氧化带，在开放系统中形成了丰富的自然硫和硅帽，在许多金矿的地表见到玉髓和蛋白石；而我国东部地区的金矿区中没有见到此类现象。
❹ 成矿系统研究的意义
1.成矿系统研究的理论意义
(1)推动成矿规律的深入研究
成矿系统分析从事物的联系性和整体性出发，将复杂的成矿作用以系统思路贯穿起来，将成矿的环境、背景、要素、作用、过程、动力、产物、异常和演变等作为一个自然作用整体加以研究，这有利于全面认识成矿动力学机制、矿床形成演变历史过程和矿床的时空分布规律，从而推动矿床学研究进一步从现象到机理，从静态到动态，从定性到定量，从局部到整体，因而是提高矿床学科学水平的一个重要途径。
(2)有利于发挥矿床学对整个地球科学的功能
成矿系统是整个地球系统的一个组成部分，其特定功能是成矿物质的高度浓集。这种矿质的浓集显示了自然作用的神奇，高度成熟的有机物质集中在人体大脑中使人类成了万物之灵，而金属、非金属元素的高度富集产生的自然资源则成为贵重的宝藏。每一个成矿系统都发生在一定地质时代和特定的地质环境，因而，在一定程度上可以起到对地质环境的“化石”和“地质记录”的示踪作用。例如，南非古元古代含金-铀砾岩型矿石中碎屑状黄铁矿的出现，可以作为当时大气圈中缺氧的证据。类似这样的例子很多，但在过去，有关矿床和成矿作用的信息和观点多只限于应用在找矿勘探和矿山地质工作，而忽视了将这些有用信息应用到地学其他学科的研究中去，这对于整个地球科学的发展是不利的。因此，加强成矿系统研究，有助于辩证认识成矿系统与其他地质系统的关系，有利于矿床学和其他学科的互相影响、渗透和促进，可从一个侧面促进地球科学的发展。
2.成矿系统研究的找矿意义
成矿系统研究尤其是区域成矿系统研究，可以提高对区域成矿规律的认识水平，把握区域成矿的整体特征，从而可以从全局上提高找矿预测能力。如何具体运用成矿系统理论指导找矿，提出几点认识供参考:
(1)区域找矿目标———由单个矿床到矿床系列
在过去的找矿工作中，常以单个矿种和单个矿床类型为目标，这在很多情况下是可以理解的，但是在工业化高度发达的今天，这就在一定程度上限制了找矿者的视野，也造成了有可能避免的浪费。当今，综合性区域矿产调查评价工作已经全面展开，找矿的目标就不应只限于单个矿种和单一矿床类型，而应该是找寻工作区域内存在的矿床组合或矿床系列，即由一定成矿系统产生的全部矿种和矿床类型。例如，在长江中下游成矿带找寻铜、铁、金、银、钼、铅、锌等的斑岩型、矽卡岩型、角砾岩筒型、热液脉型和层控型等矿床。这样以一个成矿系统中所形成的矿床系列(组合)作为找矿的整体目标，有利于建立起区域找矿的战略眼光，可以胸有全局、举一反三，线索较多，信息量大，回旋余地也大，有利于提高找矿成功率，以及提高矿产资源的综合开发和利用水平。
(2)从矿化网络入手逐步缩小靶区
在区域找矿中，一般是先发现示矿异常，再据以追溯矿体。因此，将矿床、矿点、异常(地质的、地球物理的、地球化学的等)作为一个整体，深入研究矿致异常或示矿异常，就成为区域找矿的一项基本内容。在成矿作用中产生的各类异常———地质的、地球化学的、地球物理的异常，或直接由矿体因素引起，或由矿化蚀变岩石及含矿地层、岩体、构造等引起。它们在时间、空间和成因上是密切关联的，例如，很多地球物理异常就是由地质构造和岩石矿物异常引起的。这些异常伴随着矿床系列在形成时间上常显示阶段性，在空间上显示有序结构，表现为分带性，形成三维的矿化异常网络或简称矿化网络(包括矿床、矿点和各种异常)。而这种矿化网络正是进行区域找矿的总体对象。由于矿致异常一般比矿体占有更大的空间，能显示更多的有关矿床的信息，因此是有效的找矿标志。充分运用地质成矿理论，掌握多种异常信息，区分和筛选这些有关异常，逐步地缩小找矿靶区，最终可以达到发现矿床的目的。
(3)全面研究矿床形成条件和保存条件
矿床是地质历史的产物。成矿系统作用过程结束后，所产生的矿床系列及异常系列又进入一个新的历史阶段，即这些产物经受后来地质作用的变化和被改造的阶段。主要的地质改造作用有构造变形、流体溶蚀、变质作用和地表风化剥蚀、搬运和掩埋作用等。作为一个矿床，其经受的后来变化有变形、变质、变位、变品位、变规模等，其结局有几种可能:①保存完好;②部分保存，即矿床规模缩小;③转变为其他类型(如岩金矿转变为砂金矿);④消亡。目前，已知的地表和近地表的很多矿床都是经过众多地质事件磨难后的“幸存者”。一个区域中的矿床“幸存者”越多，找矿的潜力就越大。因此，区域成矿研究应该“两手抓”:既要研究矿床形成条件，又要研究矿床保存条件。也即矿床保存条件研究不是附带任务，在大多数情况下，它是一项并不亚于成矿条件研究的重要内容。扩展来说，不只要研究单个矿床的破坏保存，还要研究一个成矿系统产生的矿床组合和异常系列的被改造过程和整体保存条件，包括哪些矿床类型被破坏了，哪些被保存下来，保存在哪些地段，等等，这对于区域矿产资源评价具有重要意义。
3.成矿系统研究的环保意义
新世纪的矿业既要能提供足够的矿产资源，又要在开发利用资源的过程中保护好生态环境，这也就对矿床学研究提出了新的更高的要求。矿床地质工作者要为发展低碳、低能耗、无废物、高效益、无污染的“绿色矿业”发挥其应有的基础作用。也即矿床学研究不仅要“瞻前”(矿床的形成环境、条件和作用过程)、“知今”(矿床地质特征及现有环境)，还要“顾后”(矿床开发过程及以后诱发的生态环境地质问题)。面临着矿区环境保护问题，可以从多方面探索解决的途径。这里试从成矿系统的角度，对矿床与环保二者的结合研究提出一些思考。总的想法是:成矿系统研究不仅要为找矿评价服务，也要为矿床环境质量评价和实施矿业环保提供科学的基础资料。笔者认为，为了服务于环保，成矿系统研究可突出下列内容:
1)矿床的物质成分:研究矿石中的有害组分，特别要查清对人和生物有害的元素如S，Cd，Hg，As，U等的含量、赋存状态，以及它们在矿床开发过程中的化学变化和扩散途径等，并参与制定处理这些有害物质的技术方案，包括革新采、选、冶和环保技术，将有害物质变为无害或有用。
2)矿床构造及矿体产状:矿体及围岩的组成、形态、产状，断层、裂隙和孔隙发育程度等因素，既控制矿区地表水和地下水的运动方向、速率和水-岩反应强度，又与采矿过程中的地面沉降、滑坡、地震等灾害密切相关。
3)矿床的表生变化特征及其环境影响:依据矿床地质特征及所在地的地理、气候等条件，研究矿床自然暴露地表或开采露出后遭受表生作用变化及可能诱发的地质灾害和环境污染，区别短期影响因素和长期影响因素，提供整治矿山及毗邻地区生态环境的地质资料和依据。
上列影响矿区生态环境的地质因素，归根到底都是由于成矿控制因素、成矿作用、矿床地球化学和成矿后矿床的变化改造所引起的。这也正是成矿系统研究中必不可少的内容。
如前所述，成矿系统的研究对象主要是区域尺度的矿床形成和分布，因此成矿系统研究不只对单个矿区的环保工作有益，还能为矿业发达区的区域环境质量评估、发展趋势预测，以及区域环保规划提供必需的地质资料。
总之，成矿系统研究的理论意义、找矿意义和环境保护意义是明显的，因此，加强对成矿系统的研究十分必要。
❺ （一）外生矿床的成矿地质条件和富集因素
1.冲积、残坡积、风化壳砂矿
这类矿床主要的成矿地质条件和富集因素有：
图10-6 福建南平花岗伟晶岩密集区分布略图
1）构造：持续缓慢上升的新构造运动是砂矿成矿的重要因素。地区上升过快，风化剥蚀强烈，成矿物质多被带走，不利于成矿。过缓则风化作用不发育，对成矿也不利。持续缓慢上升的新构造运动有利于剥蚀丘陵、侵蚀堆积地形以及厚大风化壳的形成。上升间歇有利于河谷成矿物质的堆积。
2）成矿物质来源：已知这类矿床的矿源岩石主要是燕山期黑云母花岗岩。其中钽铌铁矿除来源于黑云母花岗岩外，也来源于花岗伟晶岩。褐钇铌矿除来源于黑云母花岗岩外，也来源于钠铁闪石碱性花岗岩。独居石和磷钇矿还来自于混合岩、混合花岗岩和花岗片麻岩。锆石还来源于混合岩、石英闪长岩和正长岩等。
3）气候：我国华南高温多雨，具备有利于岩石风化的气候条件。
4）地貌：河流地貌对冲积砂矿的富集关系极大。一般河谷的横剖面如图10-7所示。砂矿最易富集在Ⅰ、Ⅱ级阶地及现代河床和河漫滩中。大体上，地貌单元时代愈新，含矿愈富。在现代河床及河漫滩中的矿体，多直接出露地表。它们直接受河水冲刷及外力的破坏，可进一步富集，矿体形态仍变动不定。赋存在Ⅰ级阶地，特别是Ⅱ级阶地的矿体，矿层稳定，矿体厚较大，埋藏较深。采矿时需进行剥离工作，有时剥离深度可达数米。沿河流流向，冲积砂矿多富集在河流地形由陡变缓，河床由窄变宽以及几条水系汇合处。
图10-7 河谷横剖面示意图
5）地表径流：地表径流作用与地区水量及地形地貌的变化有关。夏季河水暴涨，地表径流的水量和流速增大，便于风化岩石的冲刷以及粗碎屑的搬运和沉积。冬季河水的水量和流速减小，有利于中细沙的沉积。水量和流速变化是冲积砂矿沉积的重要条件。
2.风化壳离子吸附矿
这类矿床主要的成矿地质条件和富集因素如下：
1）构造：新构造运动既决定地区地貌景观，也决定地区风化壳的发育与保存。构造运动强烈，地区快速上升，常促使已形成的风化壳被冲刷和淋滤，风化物质被带走。构造运动过于微弱，山顶及山脊可能被夷平，也不利于风化壳的发育与保存。构造抬升、基岩风化、游离稀土元素向下淋滤，三者间保持适当比例，均衡制约，可促成风化壳中稀土元素最大限度的富集。基岩中构造裂隙及破碎带发育有利于天水循环，促进岩石风化。此外，均粒岩石与非均粒岩石，粗晶与细晶等结构构造不同也影响岩石的风化及风化岩石的保存。
2）成矿物质来源：离子吸附型稀土矿床的成矿物质来源于基岩，已知有花岗闪长岩、花岗岩、二长岩、石英正长斑岩、花岗斑岩、流纹斑岩、混合岩以及酸性火山岩等。基岩硅化强或岩石中广布石英脉，不利于岩石风化，不利于稀土金属成矿。基岩的稀土金属含量或丰度不是成矿富集的决定性因素。在南岭及其邻区，现知风化壳离子型矿床的基岩，其稀土元素含量最低的是112×10-6，地区内绝大多数火成岩的稀土元素含量达到或高于这一数值。当然，基岩稀土元素含量愈高，在其他相同条件下，愈有利于成矿。基岩的稀土元素配分是不同类型稀土元素风化成矿的决定性因素。斜长花岗岩、花岗闪长岩、二长花岗岩，岩石的w（LRE2O3）/w（HRE2O3）值较大，形成的风化壳矿床该比值也大。花岗斑岩、石英正长斑岩、流纹斑岩的w（LRE2O3）/w（HRE2O3）比值最大，形成的风化壳矿床富集轻稀土元素。二长岩及某些二长花岗岩富铕，风化后常形成高铕的轻稀土矿床。受到后期蚀变改造的二云母花岗岩，尤其是岩浆分异晚期形成的白云母化、萤石化花岗岩中重稀土元素明显富集，岩石的w（LRE2O3）/w（HRE2O3）常小于1，风化后可形成高钇的重稀土矿床。
基岩中稀土元素或呈独立矿物产出，或分散在其他造岩矿物和副矿物中，两种赋存形式产出的稀土元素均可成为风化壳离子型矿床的稀土金属来源。岩石中的大部分稀土金属是呈副矿物产出的，稀土副矿物抗风化的能力是风化壳稀土金属能否形成离子吸附型矿的关键。稀土副矿物抗风化的能力是稀土磷酸盐＞稀土硅酸盐＞稀土氟碳酸盐。独居石和磷钇矿抗风化力强，富含这些矿物的岩石，其中稀土矿物很难风化，难以成矿。褐帘石、榍石、硅铍钇矿较易风化，尤其是已不同程度似晶体化的这类矿物，易于风化解体，促成风化壳稀土金属富集成矿。氟碳铈矿、氟碳钙铈矿、氟碳钙钇矿及稀土萤石等最易风化解体。基岩富集这些矿物，结合其他有利条件，最易形成风化壳富矿。江西足洞（701）大型风化壳离子吸附型高钇矿床主要就是由氟碳钙钇矿、硅铍钇矿提供物源的。呈类质同象形式存在的稀土元素多半赋存在黑云母及长石等造岩矿物中。这些矿物风化解体形成粘土矿物，稀土元素解离出来即被粘土吸附。
3）气候：一般说来，雨量充沛，气候湿润有利于风化壳形成。但气候过于湿热、雨水冲刷强烈，化学风化作用十分彻底，此时发育砖红土壤型铁铝风化壳，不利于形成吸附稀土元素的粘土型硅铝风化壳。温带、亚热带是风化稀土成矿最理想的气候带。我国北纬21°以北，28°以南地区具有这样的气候条件，是有利于形成稀土风化壳矿床的地区。气候决定地区植被是否发育。植物腐烂后形成的腐植酸有助于稀土矿物解体，促使稀土离子在风化壳中随溶液向下迁移。含稀土离子的酸性溶液向下渗透淋滤，至基岩附近溶液酸度降低，稀土离子脱离溶液被粘土吸附。
4）地貌：低缓山丘有利于稀土风化壳发育，地形起伏过大或地形过于平缓均不利。在低缓山丘地区，一般山顶及山脊部位风化壳厚度大，常构成富矿段，在陡壁及沟谷中风化壳厚度小，矿层薄或不发育。
5）风化壳结构及稀土元素次生富集：风化壳在垂直剖面上具壳层结构（图10-8）。大体上，花岗岩风化壳自上而下可分出表土层、全风化层和半风化层，半风化层之下为基岩。各层之间以及与基岩之间均为渐变的连续过渡。在低缓山头及山脊，壳层结构最发育。表土层岩石疏松呈土状，顶部常覆盖一层腐植质土，其下常见铁铝氧化物发育的砖红色土。表土层主要由粘土及石英组成。全风化层岩石疏松易散，但仍保持基岩外貌，在风化壳中厚度最大，主要由粘土及石英组成。在此层下部产出长石、云母等风化残留矿物。半风化层岩石较为坚硬，岩石中长石、云母大量增加。由半风化层向下逐渐过渡为基岩。风化壳粘土矿物表面常带负电荷。风化壳中的稀土元素主要是呈阳离子形式被粘土矿物吸附。风化壳厚度愈大，粘土矿物含量愈高，稀土元素愈富集。同时，不同粘土矿物对稀土离子吸附的能力不同。大体上，粘土矿物对稀土元素的吸附能力为蒙脱石＞埃洛石＞多水高岭石＞高岭石。此外，在不同的水化学条件下，同一粘土矿物对稀土阳离子的吸附能力亦不同，不同稀土阳离子的被吸附能力也略有不同。风化壳中稀土元素主要富集在全风化层。与基岩相比全风化层稀土元素含量一般高2～5倍，个别可高达10多倍。风化壳稀土元素富集成矿是一个长期的不断的次生富集过程。基岩风化，长石风化成粘土，矿物中的稀土元素被解离出来。由于地表水pH值较小，解离出来的稀土元素随酸性水溶液向下淋滤。在下淋过程中，水溶液的pH值会不断增大，稀土离子随溶液的中和而沉淀并为粘土矿物吸附，稀土元素有了初步富集。随着风化作用向深处拓展，初次富集的稀土元素可随淋滤水再向下迁移，再次沉淀并进一步富集。风化强度逐渐增大，风化壳深度逐渐增大，上部带来的稀土元素逐渐增多，最后在全风化层中的富集可较基岩高达数倍量的稀土元素。稀土元素中的铈在次生富集中具有不同于其他稀土元素的地球化学行为。由于稀土矿物中的铈经风化作用易氧化成四价铈（CeO2），四价铈不溶于水，不能随水溶液向下迁移，结果在风化壳表层以铈石（CeO2）等形式就地沉淀。因此，全风化层中铈的含量较基岩中的会相对减少或近似，而除铈以外的其他稀土元素含量较基岩相对增大。风化壳离子吸附稀土矿床成矿模式见图10-16。
图10-8 风化壳剖面示意图
3.海滨砂矿
这类矿床主要的成矿地质条件和富集因素如下。
1）构造：我国海滨砂矿主要赋存于东部及东南部沿海地区。大地构造上它们分属于胶辽台隆、东南沿海造山系及台湾造山系，从而可分出三大海滨砂矿成矿区。对胶辽台隆成矿区和东南沿海成矿区而言，前者大陆架开阔平缓，内接大平原，后者大陆架狭窄陡立，内接丘陵山地。尤其是东南沿海地区，自中生代以来长期处于上隆和剥蚀状态，有助于岩石风化剥蚀，有利于形成厚大矿层。另一方面，历史上的海平面上升，促成目前陆上古沙堤砂矿形成。此外，不同规模的断裂活动、岩石崩解，有助于岩石风化，也是成矿的一个重要构造条件。
2）成矿物质来源：滨海地带基岩是滨海砂矿的物质来源地。寻找独居石、磷钇矿和锆石，首先要了解沿岸地区有无含大量这些矿物的基岩存在。胶辽台隆为太古宇片麻岩、混合花岗岩发育地区，岩石含有大量锆石和独居石副矿物。东南沿海地区，燕山期花岗岩及花岗闪长岩广泛分布，其中稀有稀土矿物含量很高。具体看，海南岛砂矿主要产出锆石和钛铁矿，它们分别来自岛上广泛分布的中生界石英闪长岩、闪长岩、花岗闪长岩、正长岩和石英正长岩。粤西和雷州半岛产出的锆石来自沿岸燕山期花岗岩及新生界玄武岩。在山东荣成石岛，锆石砂矿中的锆石来源于正长岩。磷钇矿砂矿主要分布在粤西海岸，岸上发育着厚大的寒武系八村群混合岩和混合花岗岩，含大量磷钇矿和独居石。粤西桂东陆上发育的混合岩型稀土元素风化壳砂矿床，本身就构成独居石和磷钇矿的富集。
3）气候和水文：东南沿海滨海砂矿区位于北回归线以南，属亚热带气候，高温多雨炎热潮湿，利于崩解岩石风化。风化物质被河流带入大海。在这里，水动力作用是促使稀有稀土矿物迁移、分选、富集的重要因素。河流、海浪、沿岸流和风暴潮具有不同的水动力性质，在重矿物富集中起不同的作用。我国东部沿海有长江、黄河等大江大河入海，现在这些地方没有砂矿富集。相反，东南沿海砂矿富集地一般无大河流。小溪、小河虽然流量和流速不大，但分布面积广，冲刷的基岩多，尤其在雨季，带入海中的陆上物质也相当可观，随着河流入海，流速减小，重矿物沉淀在河口三角洲附近。海滨波浪多由海潮引起，能进一步冲刷和剥蚀沿岸陆上或海下风化岩石，冲刷其中重矿物，随浪的起落而促进重矿物富集。沿岸流多由季风引起。我国东南沿海，冬季以东北风为主，夏季以东南风或西南风为主。东北风强劲，由东北风引起的沿岸流促使沿岩海水中的重矿物由东北向西南方向迁移，并在海港、岬湾等避风处沉淀富集。风暴潮由台风引起，是最强劲的海水动力作用。风暴潮过后常导致滨海地带砂矿产量增大。海南岛东南海岸带和粤西海岸带，大、中、小砂矿异常发育，海南岛西海岸滨海砂矿少见。前者面临台风带来的风暴潮袭击，后者很少受到台风干扰，可能是前者砂矿发育的一个原因。
4）地貌：沿海地貌对滨海砂矿的富集和分布起决定性作用。我国东南沿海在杭州湾以北属下降平原区滨海地貌，杭州湾以南属上升丘陵区或山地区滨海地貌。目前绝大部分砂矿集中在后一地貌单元中。在后一地貌单元中由沙质岬湾包围的海滩区、浅滩区和堆积阶地（图10-9）常是重矿物的富集场所。上述海潮区砂矿多见于海滩区，沙堤砂矿主要富集于浅滩区，沙地砂矿多富集于海成阶地，而堆积阶地砂矿主要见于堆积平台及海蚀阶地。在这些地貌单元中，有用矿物的富集又受次一级地貌单元的制约。大体上，滨海砂矿多分布于两地貌单元交界处、河流出口处、孤山向海伸出拐角的岬湾处，而靠内陆的砂矿主要分布于近山的海成地貌单元，如近海沙堤前鞍、远海沙堤后鞍等。沿海大陆架的地貌形态也是决定砂矿形成和富集的因素。对比我国沿海砂矿分布密度与大陆架宽度可知，大陆架宽度变窄，砂矿分布密度增大，二者具有相关关系。鲁东-辽东海岸带大陆架宽度大，砂矿密度小，粤西海岸带大陆架宽度较小，砂矿密度增大，海南岛东海岸大陆架宽度最小，沿岸赋存的滨海砂矿数量最大。窄大陆架的海滨地貌，特别是台阶式窄大陆架的海滨地带有利于砂矿的形成和富集。海滨地带狭窄的大陆架利于风暴潮抵达，并在该地造成强大的水动力场，而台阶式海底地貌有利于被强大潮水或波浪带来的碎屑物质按阶分级沉淀和保存。
图10-9 滨海地貌剖面示意图
4.现代盐湖沉积矿
这类矿床主要见于青海柴达木盆地，现以该盆地为例讨论盐湖矿的成矿地质条件和富集因素。
1）构造：大地构造上，柴达木盆地位于东昆仑造山系的二级构造单元——柴达木坳陷内。柴达木盆地北缘有柴达木深断裂，该断裂走向北西西，燕山期以来直到近代，断裂北侧上升，南侧沉降。柴达木盆地南缘有格尔木断裂，断裂呈北西西向或东西向，更新世以来受喜马拉雅运动影响，断裂南侧与西侧剧烈抬升，北侧与东侧相对下降。柴达木盆地就形成于这样四周抬升，中心相对下降的断陷或坳陷地质条件下，并在中更新世时成为一个统一的大水湖。其后，随着新构造运动的加强，盆地内部又发育一系列次级及更次级的断裂，断裂走向大体遵循两侧主断裂方向，多作北西西向，其次有北北西—南北向。这些次级或更次级的断裂活动，进一步导致盆地内不同地段的相对抬升与下降，使原来的统一大湖被分割成北西西向呈串珠状分布的大小湖盆（图10-10）。
图10-10 柴达木盆地察尔汗盐湖区盐湖及水系分布略图
2）成矿物质来源：柴达木盆地内最富锂的盐湖是一里坪湖、东台吉乃尔湖及西台吉乃尔湖，朱允铸等研究认为三个盐湖在成因上属由那棱格勒河形成的冲积扇的扇前湖。那棱格勒河上游的一条主要支流为洪水河。洪水河发源地分布着众多的新生代火山口，有的火山口1984年仍有火山爆发，沿火山四周及其附近的断裂至今仍有温泉热水溢出。据朱允铸等的资料，洪水河河水矿化度高达1321mg/L，锂含量2.04mg/L。与柴达木盆地内其他河流相比，那棱格勒河河水的锂含量高出其他河流50～100倍（朱允铸等，1990）。柴达木盆地盐湖中的锂多半来自其南侧昆仑山中的现代火山岩及热泉，这对进一步找寻富锂矿有重要的参考意义。
3）气候和水文：由于南北两侧高山峻岭的阻隔，柴达木盆地内部相对封闭，气候干旱少雨，年降雨量不到70mm，年蒸发量高达数千毫米。盆地内河流常出现干涸和断流，流向也时有变化。由河水带入盐湖的成矿物质因蒸发浓缩，或以盐类矿物呈固相沉淀，或仍残存于卤液中。干旱的气候条件是盐湖干涸，转变成干盐滩，并使其中盐类沉淀的重要条件。另一方面，要形成大盐湖锂矿必须有一定水流并携带矿质不断补充进入湖盆。盆地西南缘的阿尔金山及昆仑山，常年积雪，每年夏季冰雪融化，雪水与现代热泉向北东注入湖盆，使盐湖水不断得到补充。
4）地球化学：锂、铷、铯为稀有的碱性元素，地球化学性质极为活泼，常与氯结合呈氯化物赋存在水溶液中。锂的离子半径与盐类矿物各种金属元素的离子半径差异较大，加之锂的水合能强，锂不易进入盐类矿物晶格而存留在残余卤液中。铷的离子半与钾离子相近，可以类质同象形式赋存在钾矿物中，比如光卤石中。残存于卤液中的铷可能呈离子状态被粘土矿物吸附。碱金属元素中铯的离子半径最大，具有最为活泼的地球化学行为，加之地壳稀碱元素中铯的丰度最小，不易富集成矿。铯除赋存于残存卤液中外，据郑绵平等（1995）资料，在西藏谷露、色米、搭格架等热泉中铯呈水合物与硅的水合物结合，赋存在含水蛋白石等硅华中。
❻ 主要成矿地质特征
在班—怒带西段的南羌塘南缘日土、扎普和弗野一带，广泛出露的二叠纪海相碳酸盐岩是成矿极为有利的地层，沿该带侵入于二叠纪至三叠纪地层中的中侏罗世—早白垩世花岗闪长岩、花岗岩和花岗闪长斑岩类，是成矿有利的岩浆岩。
横贯区内的班—怒结合带（北西西向）及与之伴生的次级北东向、北西向、南北向断裂，以及接触带构造、层间破碎带构造为成矿物质迁移富集提供了良好的容储空间。该带目前已发现县弗野富铁矿床、材玛锑锰铁多金属矿床、日土县嘎纳磁铁矿、日土县梅花山铁矿、日土县普格铁铜矿、日土县石龙磁铁矿、日土县扎普铜矿等（谢国刚等，2009）。该带成矿类型主要位矽卡岩型铜矿、磁铁矿。据本项目研究，主要成矿时代为中侏罗世至早白垩世。矿产分布特征、地球物理特征、地球化学特征和地质背景均反映是一个极具潜力的成矿远景区（带），具备寻找同类型矿床的巨大潜力。
❼ 成矿地质条件主要包括哪一些
ZHYZHY2007的回答，是高度概括的。但太笼统，且不全面。可以稍微具体地回答如下：
一、内生版成矿条件
1、岩浆岩条件--岩性权（超基性、基性、中性、酸性、碱性）具有成矿的专属性，不同的岩性，往往有自己独特的成矿系统。考察成矿条件时，往往较多地先考察岩浆岩条件。
2、构造条件--在不同的大地构造区，有自己独有的成矿特性。如在造山带，是以内生的有色金属、贵金属、稀有稀土金属成矿为主的。而金刚石矿在稳定的板内成矿区边缘成矿。
3、变质条件--是对变质矿床有主要控制作用的。如石墨矿床、一些玉石矿床（缅甸玉、岫玉等）是变质作用矿床。接触变质作用成矿，是极其重要的变质条件。据不完全统计，在接触带形成的矿床中，涉及的矿种是自然界元素的80%以上。
二、外生成矿条件
1、地层、岩相、古地理条件--沉积矿床形成的条件。如宁乡式铁矿是典型的稳定区浅海相的矿床。煤矿是海（湖）陆交互相潮湿气候条件下的沉积矿床。
2、风化矿床--在风化作用条件下能形成很多种外生矿床，如砂锡、砂金、南方的铝土矿床、红土型金矿、峰丛洼地中的锰矿床等。
3、化学、生物矿床，如钾盐矿床、鸟粪磷矿床等。