由巖漿分異和結晶作用形成的礦床。

  礦床分類 按形成方式巖漿礦床可分為3種。

  ①早期巖漿礦床。在巖漿冷凝結晶的早期,由巖漿分異作用形成的礦床。礦石礦物在巖漿結晶的早期形成,由於密度一般比巖漿大,晶體往往下沉,在巖體底部或邊部聚集形成富含礦石礦物的地段,如有開採價值,就形成瞭礦床。

  ②晚期巖漿礦床。在巖漿冷凝凝結晶的晚期,由巖漿分異作用形成的礦床。矽酸鹽礦物先結晶,巖漿中的造礦組分在剩餘巖漿中逐步富集,到巖漿結晶的晚期階段,剩餘巖漿已變成礦漿。礦漿會沿造巖礦物堆積體的粒間孔隙下滲,匯集在巖漿房的某個部位;如果受到擠壓,礦漿也會沿構造貫入周圍的巖石,固結形成礦床。

  ③巖漿熔離礦床。由巖漿熔離(液態不混溶)作用形成的礦床。金屬硫化物能溶解在較高溫度的基性矽酸鹽巖漿中。由於巖漿溫度和壓力下降或巖漿成分發生變化,硫化物在其中的溶解度變小,均勻的巖漿開始熔離,分成硫化物巖漿和矽酸鹽巖漿兩部分。在熔離初期硫化物呈滴狀,進一步匯集增大,由於比重大而下沉到巖漿房的底部,繼續冷卻,兩種熔漿分別結晶。矽酸鹽熔漿結晶早,硫化物熔漿結晶晚。硫化物熔漿如受到擠壓,會註入周圍的巖石,形成貫入式礦脈(體)。

  礦床特點 巖漿礦床有以下特點:①大多數礦床與基性和超基性深成侵入巖有關,也發現一些礦床與火山巖(科馬提巖)伴生。②礦體一般產在火成巖體內,偶爾也產在靠近巖體的圍巖中。多數礦體產在巖相帶的底部或邊部,但也有完全由礦石組成的脈狀或株狀礦體。③巖漿礦床的礦物成分一般比較簡單,就是火成巖本身的造巖礦物或副礦物。礦石和母火成巖雖然在礦物種類上相同,但在礦物數量比例上相差很大。④礦石的結構和構造也與火成巖的相似,有時有海綿隕鐵結構和條帶狀構造。礦體與圍巖常常逐漸過渡,但也有界限分明的。在礦石形成過程中,圍巖一般不發生蝕變。礦石礦物可以包有造巖礦物的自形晶體,礦體中有時包有圍巖碎塊。

  礦床類型 巖漿礦床主要礦床類型如下。

  ①金剛石礦床。屬早期巖漿礦床,一般產在金伯利巖(一種斑狀富鉀橄欖巖)中,近年在澳大利亞也發現金剛石在鉀鎂煌斑巖中富集。金伯利巖體多為巖筒或巖脈,直徑一般幾米,少數為幾百米,巖筒延深相當大。在中國山東、遼寧等省已發現金剛石礦床。

  ②鉑族元素礦床。屬早期巖漿礦床,與超基性巖體關系密切,是鉑、鈀、銠、釕、銥、鋨的比較重要來源。南非佈什維爾德雜巖體中的麥林斯凱礦層聞名世界。

  ③鉻鐵礦礦床。有早期巖漿礦床,也有晚期巖漿礦床,就全球來說,前者更重要。產於超基性巖體中。鉻鐵礦是唯一的礦石礦物,是鉻礦的主要來源。最大的鉻礦產在南非佈什維爾德火成雜巖體中。

  ④釩鈦磁鐵礦床。屬晚期巖漿礦床,與基性巖體有關。主要礦石礦物是釩鈦磁鐵礦、鈦鐵礦和金紅石。礦石中可以見到海綿隕鐵結構和固溶體分解結構。礦床規模大的礦石儲量可達數億到數十億噸。這類礦床是鐵和釩的重要來源,鈦的次要來源。四川攀枝花鐵礦(見彩圖)屬此類型。

釩鈦磁鐵礦

  ⑤銅鎳硫化物礦床。屬巖漿熔離礦床,與基性和超基性火成巖伴生。主要礦石礦物有鎳黃鐵礦、黃銅礦和磁黃鐵礦。是鎳、銅的重要來源,鈷、金和鉑族元素的次要來源,經濟價值很大。加拿大的薩德伯裡、甘肅的金川是此類中的知名礦床。

  此外,還找到過與堿性巖有關的磷灰石礦床、稀土元素礦床和霞石礦床;與火成碳酸巖有關的含鈮、磷、稀土、鈾和銅的綜合礦床等。

  

參考書目

袁見齊等主編:《礦床學》,地質出版社,北京,1985。

弗·伊·斯米爾諾夫著,《礦床地質學》翻譯組譯:《礦床地質學》,地質出版社,北京,1985。(В.И.Смирнов,ΓеοлοгияпοлезНыⅹисκοпаемыⅹ,Изд.4-е,《Недра》,Москва,1982.)

 B.J.Skinner ed.,Seventy-Fifth Anniversary Volume,Economic Geology,1905~1980,The EconomicGeology Pub-lishing Company,New Haven,1981.