礦石生成的地質作用有哪些

⑴ 礦物的形成

礦物是地質作用的產物，形成礦物的地質作用通常分為內生地質作用、外生地質作用和變質地質作用。

4.1.1 內生地質作用

內生地質作用主要是指由地球內部熱能（包括放射性元素的蛻變能、地幔及岩漿的熱能、地球重力場中物質調整過程中所釋放出來的勢能等）導致礦物形成的各種地質作用。除了到達地表的部分火山作用外，其他各種內生地質作用是在地殼內部，即在較高的溫度和壓力條件下進行的。內生地質作用包括岩漿作用、偉晶作用、熱液作用、接觸交代作用、火山作用等。

（1）岩漿作用

岩漿作用是指從地殼深處高溫（大於650℃）、高壓的岩漿中直接冷卻分異結晶而形成礦物的過程。通常認為岩漿是一種成分極其復雜的高溫硅酸鹽熔融體，其組分中氧、硅、鋁、鐵、鈣、鈉、鉀、鎂等造岩元素佔90％左右。在岩漿作用過程中，形成的主要礦物及其晶體產出的順序依次為：鎂、鐵硅酸鹽，如橄欖石、輝石、角閃石、黑雲母； 鉀、鈉、鈣硅酸鹽，如斜長石、正長石、微斜長石，以及石英等造岩礦物。

黑雲母

微斜長石

電氣石

綠柱石

綠色螢石

（2）偉晶作用

偉晶作用是指形成偉晶岩及相關礦物的作用。岩漿偉晶作用是指岩漿侵入體，在封閉條件下礦物緩慢結晶，形成粗大晶體的過程。偉晶岩往往具文象結構和帶狀構造，主要的偉晶礦物有石英、長石、綠柱石、電氣石、雲母、鋰輝石、螢石、磷灰石、鋯石等。

（3）熱液作用

熱液作用是指從氣水溶液一直到熱水溶液過程中析出礦物的作用。按其來源，熱液可分為與岩漿活動有關的熱液、變質熱液和地下水熱液。按照形成礦物溫度的不同，一般將熱液作用分為高溫、中溫和低溫三種類型。

高溫熱液作用。常與氣化作用聯系在一起，因此又稱氣化-高溫熱液作用，其溫度范圍在400℃（或大於400℃）至300℃之間。常形成氧化物和含氧鹽礦物，如黑鎢礦、錫石、鈮鉭鐵礦、綠柱石等。此外，還常形成輝鉬礦、輝鉍礦，以及含揮發性成分的礦物如黃玉、電氣石等。

錫石晶體

黑鎢礦晶體

中溫熱液作用。其溫度范圍約在300～200℃之間。中溫熱液有多種來源，形成的礦物種類繁多，其中以銅、鉛、鋅等金屬硫化物最為常見，如黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦，以及方解石等碳酸鹽礦物。

閃鋅礦晶體

方解石晶體

低溫熱液作用。其溫度范圍約在200～50℃之間。低溫熱液的來源復雜，亦難以判別。它形成的深度較淺，在近地表條件下，地下水往往起著相當重要的作用。例如在近代火山地區，與火山作用有關的熱泉，其中地下水的成分也常佔主要地位。低溫熱液作用主要形成砷、銻、汞等元素的硫化物礦物，如雄黃、雌黃、輝銻礦、辰砂，以及重晶石等硫酸鹽礦物。

雌黃晶體

辰砂晶體

4.1.2 變質地質作用

已有的礦物和岩石因後期受岩漿活動或地殼運動的影響，其結構或成分改變而形成一系列新的礦物的作用。按發生變質作用的原因和物理化學條件，可分為接觸變質作用和區域變質作用。

（1）接觸變質作用

包括熱變質作用和接觸交代作用。熱變質作用是指岩漿侵入與圍岩接觸時，圍岩受岩漿高溫的影響而發生變質的作用。它主要是由岩漿熔融體釋放出的熱量所引起，基本上沒有岩漿揮發成分的參與。熱變質作用主要引起圍岩中礦物的再結晶，使礦物顆粒變粗，如石灰岩變為大理岩； 也可以形成新生的礦物，如板岩中的紅柱石和堇青石等。

紅柱石

堇青石

接觸交代作用是指岩漿侵入圍岩時，岩漿侵入體中的某些組分與圍岩發生化學反應而形成新礦物的作用。這種作用發生在侵入體外接觸帶的范圍內，主要發生在中酸性岩漿侵入碳酸鹽類岩石的接觸帶。在岩漿成因的溶液作用下，岩體和碳酸鹽類岩石之間發生一系列的交代作用，形成一系列鎂、鈣、鐵的硅酸鹽礦物。所形成的岩石稱為矽卡岩。主要形成：鎂矽卡岩中的鎂橄欖石、尖晶石等； 鈣矽卡岩中的鈣鋁榴石、鈣鐵榴石等。

尖晶石晶體

鈣鐵榴石晶體

（2）區域變質作用

由於大規模的地殼升降、褶皺和斷裂，原有的岩石和礦物所處的物理化學條件發生了很大的變化，導致岩石的結構構造和礦物成分發生變化，形成新的礦物。由於這種作用波及的范圍具有區域性的意義，所以稱為區域變質作用，其形成的礦物往往顆粒較小，結晶較差。

4.1.3 外生地質作用

外生地質作用是指發生在地殼的表層，在岩石圈、水圈、大氣圈和生物圈的相互作用過程中形成新礦物的各種地質作用。其能源除太陽能外，還有部分生物能（生物化學作用所產生的能量）、化學能（在固體、液體、氣體之中和彼此之間進行的各種化學作用所放出的能量），另外，在火山岩地區，有大量地球內部熱能參與外生作用。外生作用在溫度和壓力比較低的條件下發生。按其性質的不同分為風化作用、沉積作用等。

（1）風化作用

風化作用是指出露於地表或近地表的礦物和岩石，在大氣和水的長期作用下，在溫度變化和有機物的影響下，發生化學分解和機械破碎作用，並形成一些穩定的表生礦物，如磷氯鉛礦、褐鐵礦、銻華等礦物。

磷氯鉛礦

銻華

（2）沉積作用

根據沉積方式不同，又分為化學沉積（包括膠體沉積）和生物化學沉積成礦作用兩類。

化學沉積：在風化作用下被分解的礦物質溶解於水所成的溶液，當它們進入內陸湖泊、封閉或半封閉的潟湖或海灣後，水分將不斷蒸發，達到過飽和程度時，即發生結晶作用，形成石膏、芒硝、石鹽、光鹵石、鉀鹽、硼砂等一系列易溶鹽類礦物。而膠體沉積系風化作用產生的膠體溶液被水流帶入海、湖盆後，受到電解質的作用而發生凝聚、沉澱，形成鐵、錳、鋁等氧化物和氫氧化物礦物。此外，海底火山噴氣，在海底可以直接形成鐵、硅等膠體礦物。

沙漠玫瑰（石膏晶體）

石鹽晶體

生物化學沉積：某些生物在其生活過程中能從周圍介質中不斷吸取有關元素或物質，組成其有機體和骨骼。生物死亡後其骨骼堆積形成礦物，如硅藻土、方解石（珊瑚）等，此外，通過復雜的生物化學作用，還可以形成磷灰石（磷塊岩的礦物成分）。

珊瑚

⑵ 導致大理石原生礦石轉變為大理石的地質作用主要是什麼作用

為高溫、高壓、缺氧、中性ph值環境和長期的作用。

⑶ 地質作用包括哪些

地質作用的自然力是地質營力。力是能的表現，按照能的來源不同，地質作用可分版為外力作用和內權力作用．
1，外力作用按照方式不同分為風化作用，包括物理作用、化學作用和生物作用。剝蝕作用，包括機械風化作用，化學風化作用，搬運作用，包括機械搬運和化學搬運作用兩類．沉積作用，包括機械，化學，生物三類．
2，內力作用，
它們既發生於地表，也發生於地球內部。有的強烈急促，如地震；有的微弱緩慢，如風化作用。地球的地表現狀是地質作用對地球表面長期改造的結果。

⑷ 什麼是地質作用和成礦作用

漫長的地史期間中，岩石圈無時無刻不發生變化，從成分、結構、構造直至地球表回面的形答態。這種使岩石圈（或地殼）發生變化的作用就是地質作用
在地球的演化過程中，使分散存在的有用物質(化學元素、礦物、化合物)富集而形成礦床的各種地質作用就是成礦作用。成礦作用是復雜多樣的，一般按成礦地質環境(見成礦地質背景)、能量來源和作用性質劃分為內生成礦作用、外生成礦作用和變質成礦作用

⑸ —、形成礦物的地質作用

礦物的成因通常是按地質作用來分類的。根據作用的性質和能量來源，一般將形成礦物的地質作用分為內生作用、外生作用和變質作用。

1.內生作用

內生作用（endogenic process）主要指由地球內部熱能所導致礦物形成的各種地質作用，包括岩漿作用、火山作用、偉晶作用和熱液作用等各種復雜的過程。

1）岩漿作用

岩漿作用（magmatism）是指由岩漿冷卻結晶而形成礦物的作用。岩漿是形成於上地幔或地殼深處的、以硅酸鹽為主要成分並富含揮發組分的高溫（700～1300℃）高壓（5×10⁸～20×10⁸ Pa）的熔融體。在地殼運動過程中，地下深處的岩漿在其揮發分及地質應力的作用下，沿深大斷裂上侵，由於溫度、壓力的降低，首先從岩漿中結晶析出的是一些含量多、熔點高的礦物，而礦物的晶出必然會使岩漿各組分的相對濃度發生變化。隨著溫度、壓力的緩慢降低及組分相對濃度的不斷改變，即相繼析出顆粒較粗的各種礦物晶體。

在岩漿作用過程中，岩漿不斷演化，先後析出的主要礦物——橄欖石、輝石、角閃石、黑雲母、斜長石、正長石、微斜長石和石英等造岩礦物，形成各種礦物組合，構成不同的岩石類型，如超基性岩、基性岩、中性岩、酸性岩及鹼性岩。此外，還可形成金剛石及鉑族自然元素、鉻鐵礦、磁鐵礦及Cu、Fe、Ni的硫化物等金屬礦物，富集成極為重要的礦床與相應的岩漿岩共同產出。

2）火山作用

火山作用（volcanism）實際上是岩漿作用的一種形式，為地下深處的岩漿沿地殼脆弱帶上侵至地面或直接噴出地表，迅速冷凝的全過程。

火山作用的產物是各種類型的火山岩，包括熔岩和火山碎屑岩。其形成的礦物以高溫、淬火、低壓、高氧、缺少揮發分的礦物組合為特徵，除透長石、鱗石英、方石英等細小斑晶外，均呈隱晶質，甚至形成非晶質的火山玻璃。

由於揮發分的逸出，火山岩中往往產生許多氣孔，並常為火山後期熱液作用形成的沸石、蛋白石、瑪瑙、方解石和自然銅等礦物所充填。在火山噴氣孔周圍則常有自然硫、雄黃、雌黃和石鹽等凝華作用的產物。

3）偉晶作用

偉晶作用（pegmatitization）是指在地表以下較深部位（3～8 km）的高溫（400～700℃）高壓［（1×10⁸）～（3×10⁸）Pa］條件下所進行的形成偉晶岩及其有關礦物的作用。

偉晶岩多呈脈狀並成群產出，其主要礦物成分與相應的深成岩相似。偉晶作用中形成的礦物最明顯的特點是：晶體粗大，富含SiO₂、K₂O、Na₂O和揮發分（F、Cl、B、OH等）（如石英、長石、白雲母、黃玉和電氣石等）及稀有、稀土和放射性元素（Li、Be、Cs、Rb、Sn、Nb、Ta、TR、U、Th等）（如鋰輝石、綠柱石、天河石和鈮鉭鐵礦等），常可富集形成有獨特的經濟意義的工業礦床。

4）熱液作用

熱液作用（hydrothermalism）是指從氣水溶液到熱水溶液過程中形成礦物的作用。熱液按其來源主要分岩漿期後熱液、火山熱液、變質熱液和地下水熱液。通常所說的熱液系指富含有各種金屬元素的以H₂O為主的揮發組分的岩漿期後熱液（postmagmatic hydrothermal solution）。在岩漿演化的後期，由於外壓減小，熱液遂沿著圍岩裂隙向上運移，並從圍岩中淋濾和溶解部分成礦物質，在適當的條件下，含礦熱液便沉澱出各種礦物。

熱液活動的深度范圍從5～8 km直至近地表，作用的溫度在500～50℃。熱液作用按溫度大致分為高溫、中溫和低溫三種類型。

（1）高溫熱液作用（high-temperature hydrothermalism）：溫度約在500～300℃。主要形成由W、Sn、Bi、Mo、Nb、Ta、Be、Fe等高電價小半徑的陽離子組成的氧化物和含氧鹽及部分硫化物，也常見含揮發分的礦物。如黑鎢礦、錫石、輝鉍礦、輝鉬礦、鈮鉭鐵礦、毒砂、磁黃鐵礦、磁鐵礦、自然金、綠柱石、黃玉、電氣石、白雲母、石英和螢石等。

（2）中溫熱液作用（medium-temperature hydrothermalism）：溫度一般在300～200℃。主要形成以Cu、Pb、Zn為主的硫化物和硫鹽礦物，如黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦和自然金等，此外，還常見螢石、石英、重晶石及方解石等碳酸鹽類礦物。

（3）低溫熱液作用（low-temperature hydrothermalism）：溫度約在200～50℃。主要形成As、Sb、Hg、Ag等的硫化物礦物組合，如雄黃、雌黃、輝銻礦、辰砂、輝銀礦和自然金等，以及重晶石、石英、方解石、蛋白石、高嶺石等。

2.外生作用

外生作用（exogenic process）是指在地表或近地表較低的溫度和壓力下，由於太陽能、水、大氣和生物等因素的參與而形成礦物的各種地質作用，包括風化作用和沉積作用。

1）風化作用

風化作用（weathering），在地表或近地表環境中，由於溫度變化及大氣、水、生物等的作用，使礦物、岩石在原地遭受機械破碎，同時也可發生化學分解而使其組分轉入溶液被帶走或改造為新的礦物和岩石，這一過程稱風化作用。

不同礦物抗風化的能力各不相同。一般地，硫化物、碳酸鹽最易風化，硅酸鹽、氧化物較穩定，尤其是具層狀結構、富含水及高價態的變價元素的氧化物和氫氧化物、硅酸鹽，以及自然元素在地表最為穩定。

在風化作用過程中形成的一系列穩定於地表條件的表生礦物主要是各種氧化物和氫氧化物、粘土礦物及其他含氧鹽，如玉髓、蛋白石、褐鐵礦、鋁土礦、硬錳礦、水錳礦、高嶺石、蒙脫石、孔雀石和藍銅礦等。礦物集合體常呈多孔狀、土狀、皮殼狀和鍾乳狀等。

此外，風化後還殘留有一些穩定的原生礦物，如石英、自然金、自然鉑、金剛石、磁鐵礦和鋯石等。

2）沉積作用

沉積作用（sedimentation）是指地表風化產物及火山噴發物等被流水、風、冰川和生物等介質挾帶，搬運至適宜的環境中沉積下來，形成新的礦物或礦物組合的作用。沉積作用主要發生在河流、湖泊及海洋中。

沉積物通常以難溶的礦物碎屑和岩屑、真溶液方式或膠體溶液方式被介質搬運，相應的沉積方式有機械沉積、化學沉積和生物化學沉積。

（1）機械沉積（mechanical sedimentation）：被流水、風等搬運的難溶的礦物、岩石碎屑物質，因水流速或風力減小，而按體積、相對密度大小先後沉積下來，在河谷或其他有利場所集中形成各種砂礦床，如自然金、自然鉑、金剛石、錫石和鋯石等。在機械沉積過程中，一般不形成新的礦物。

（2）化學沉積（chemical sedimentation）：包括膠體沉積。化學沉積發生於真溶液和膠體溶液中。風化作用形成的真溶液，進入乾涸的內陸湖泊、封閉或半封閉的潟湖或海灣後，在乾旱炎熱氣候條件下，因水分不斷蒸發而達到過飽和，從而結晶出各種易溶鹽類礦物，可形成巨大的礦床。主要是 K、Na、Mg、Ca的氯化物、硫酸鹽、碳酸鹽及其復鹽，有時也有硼酸鹽、硝酸鹽等，最常見的有石鹽、鉀鹽、光鹵石、石膏、硬石膏、硼砂和芒硝等。對於風化形成的膠體溶液，當其被帶入海盆地、內陸湖泊或沼澤盆地中，受到電解質的作用發生電性中和凝聚、沉澱，形成 Fe、Mn、Al、Si 等的氧化物和氫氧化物，如赤鐵礦、硬錳礦、軟錳礦、鋁土礦、蛋白石和玉髓等。這些膠體礦物常呈鮞狀、豆狀、腎狀、結核狀和緻密塊狀等集合體形態。例如在深海底層發現大量錳結核。

（3）生物化學沉積（biochemical sedimentation）是指由生物新陳代謝作用的產物及其遺體的堆積，或生物的生命活動促使周圍介質中某些物質聚集而形成礦物及其礦床，如方解石、硅藻土、磷灰石、煤、油頁岩和石油等。黑海淤泥中的Cu、Zn、Mo、U、Ag等重金屬的富集即是由浮游生物作用而富集成的。

3.變質作用

變質作用（metamorphism）是指在地表以下較深部位，已形成的岩石，由於地殼構造變動、岩漿活動及地熱流變化的影響，其所處的地質及物理化學條件發生改變，致使岩石在基本保持固態的情況下發生成分、結構上的變化，而生成一系列變質礦物，形成新的岩石的作用。

根據發生的原因和物理化學條件的不同，變質作用可分為接觸變質作用和區域變質作用。

1）接觸變質作用

接觸變質作用（contact metamorphism）是指由岩漿活動引起的發生於地下較淺深度（2～3km）之岩漿侵入體與圍岩的接觸帶上的一種變質作用。

接觸變質作用的規模不大。根據變質因素和特徵的不同，又分為熱變質作用和接觸交代作用兩種類型。

（1）熱變質作用（thermometamorphism）：是指岩漿侵入圍岩，由於受岩漿的熱力及揮發分的影響，主要使圍岩礦物發生重結晶、顆粒增大（如石灰岩變質成大理岩），或發生變質結晶、組分重新組合形成新的礦物組合的作用。在此過程中，溫度升高是變質作用的主要因素，圍岩與岩漿之間基本無交代作用，揮發性流體一般只起催化作用，所形成的變質礦物多是一些高溫低壓礦物，常見為紅柱石、堇青石、硅灰石和透長石等。

（2）接觸交代作用（contact metasomatism）：是指岩漿侵入、與圍岩接觸時，岩漿結晶作用的晚期析出的揮發分及熱液使接觸帶附近的圍岩和侵入體發生明顯的交代而形成新的岩石的作用。與熱變質作用不同，圍岩與侵入體之間的成分交換是此過程中岩石發生變質的主要原因。接觸交代作用最易發生在中酸性侵入體與碳酸鹽岩的接觸帶附近，此時侵入體中的組分FeO、Al₂O₃、SiO₂等向圍岩中擴散，而圍岩中的CO₂、CaO、MgO等組分被帶進侵入體中，即進行雙交代作用（dimetasomatism），其結果使得接觸帶附近的岩石均發生成分、結構構造的變化，形成一系列的Ca、Mg、Fe質硅酸鹽礦物，最常見的有透輝石、鈣鐵輝石、鈣鐵榴石、鈣鋁榴石、符山石、硅灰石、方柱石和金雲母等，晚期還常出現透閃石、陽起石、綠簾石等含水硅酸鹽礦物交代產物，構成夕卡岩（skarn）。同時伴隨有磁鐵礦、黃銅礦、白鎢礦、輝鉬礦、方鉛礦和閃鋅礦等金屬礦化，形成夕卡岩礦床（skarn deposit）。

2）區域變質作用

區域變質作用（regional metamorphism）是指由於區域構造運動而引起大面積范圍內發生的變質作用。原岩的礦物成分和結構構造發生改變是溫度（200～800℃）、壓力［（4×10⁸）～（12×10⁸）Pa］、應力，及以H₂O、CO₂為主的化學活動性流體等主要物理化學因素變化之綜合作用的結果。

區域變質作用形成的變質礦物及其組合主要取決於原岩的成分和變質程度。如果原岩的主要組分為SiO₂、CaO、MgO、FeO，變質後易形成透閃石、陽起石、透輝石和鈣鐵輝石等礦物。若原岩系主要由SiO₂、Al₂ O₃ 組成的粘土岩，其變質產物中則出現石英或剛玉，以及Al₂ SiO₅ 同質三象變體之一的礦物共生，具體地，低溫高壓環境有利於藍晶石形成，夕線石的形成則需要較高的溫度，而紅柱石形成的溫壓條件均相對較低。隨著區域變質程度加深，其變質產物向著結構緊密、體積小、相對密度大、不含OH^-和 H₂ O的礦物演化。

應當指出，形成礦物的地質作用是各種因素的綜合表現，上述內生、外生和變質作用並非彼此孤立、截然分開的。在分析礦物成因時，應全面考慮，作出合理的推斷。

⑹ 礦物形成作用與共生組合

1.礦物形成作用類型與礦物組合的概念

礦物是自然作用的產物，其形成有著一定的物理化學條件。地質作用是形成礦物的最重要作用，按性質及能量來源的不同，一般將其劃分為內生作用、外生作用和變質作用。

內生作用（endogenic process）主要指由地球內部熱能導致形成礦物的各種地質作用，主要包括岩漿作用、偉晶作用和熱液作用。外生作用（exogenic process）又稱表生作用，指主要在太陽能作用下，地球表層系統的岩石圈、水圈、大氣圈和生物圈相互作用過程中形成礦物的各種地質作用，主要有風化作用和沉積作用。變質作用（metamorphism）是指已形成的礦物受到岩漿活動和地殼運動的影響，其成分與結構發生變化而生成新的礦物的各種地質作用，主要包括接觸變質作用和區域變質作用。上述幾種作用間經常存在著一些過渡性質的作用類型，如火山作用與沉積作用之間的火山沉積作用等。

不同或相同的自然作用在一定空間中可形成幾種礦物，我們將這些礦物之間的關系稱為組合關系，而將同處於一定空間中的幾種礦物的集合稱為「礦物組合」（mineral association）。顯然，礦物組合本身不具有任何成因意義，它只表示有關礦物的空間聯系。在一定的時空范圍內和一定的物理化學條件控制下，由一定的自然作用所形成的幾種礦物的集合，稱為「礦物共生組合」（mineral paragenetic association）。顯然，共生在一起的礦物不僅滿足「同空間」這個一般礦物組合的要求，其形成過程還應基本滿足「同時間」、「同介質」和「同條件」這3個條件，即是在同一時空域發生的同一種自然作用。如果處在一定空間范圍內的幾種礦物分別是在不同時間、或相同時間的不同介質在不同物理化學條件下形成的，這樣的礦物組合稱為「礦物伴生組合」（mineral accompanying association）。在近地表有時見到黃鐵礦被褐鐵礦包裹，褐鐵礦是黃鐵礦形成後的氧化產物，它們只不過是在近地表這個特定空間的伴生礦物而已。還應指出，有的礦物彼此間從不共生，或者說是「禁止」共生。如橄欖石絕不與石英共生，因為橄欖石屬硅酸不飽和礦物，當有游離SiO₂存在時，它必然要與橄欖石反應形成輝石族礦物，而不可能析離出來形成石英；同理，似長石、霓石也不能與石英共生。

礦物共生組合的研究在探討礦物岩石成因及指導找礦勘探方面具有重要意義，也有助於野外較簡單地質體中礦物的鑒定。如何判斷哪些礦物具有共生關系呢？對於復雜地質作用形成的礦物，這是需要通過系統的野外地質觀察和詳細的室內研究（包括普通光學顯微鏡、陰極發光分析、礦物相平衡和礦物相律分析等）才能准確回答的問題。通常，共生礦物的晶粒比較均勻，晶粒間常呈三角接觸，彼此穿入程度基本相同，不存在先後結晶和礦物間溶蝕、交代、包晶、穿脈、環帶及放射狀等結構。這些特徵是礦物共生的重要標記，在礦物共生分析中普遍採用。一般來說，一定的地質作用總是有一定的礦物共生組合與之相對應，了解幾種主要地質作用所形成的礦物共生組合，是深入研究礦物共生關系的基礎。

2.岩漿作用及其礦物共生組合

岩漿作用（magmatism）是地下深處高溫高壓下形成的岩漿熔融體在上侵運移過程中與周圍環境不斷交換能量及成分並逐漸冷卻形成岩漿岩的地質作用。已知岩漿岩主要為硅酸鹽質，極少數為碳酸鹽質。它們主要來源於上地幔物質的分熔或地殼物質的局部熔融。由於來源及成因不同，硅酸鹽岩漿可分為超基性（SiO₂含量小於45%）、基性（SiO₂含量45%～53%）、中性（SiO₂含量53%～66%）、酸性（SiO₂含量大於66%）和鹼性（SiO₂不足，Na₂O，K₂O含量高）等幾種化學成分類型。

在各類岩漿岩中，最主要的造岩礦物有橄欖石、斜方輝石、單斜輝石、普通角閃石、鹼性長石、斜長石、黑雲母、白雲母、石英、霞石、白榴石等，常見的副礦物有榍石、磷灰石、鋯石、磁鐵礦、尖晶石、獨居石等。岩漿岩成分不同，所形成的礦物種類、組合和含量便有明顯差異。如超基性岩的主要礦物有橄欖石、輝石，副礦物有鉻鐵礦、自然鉑、金剛石等，不含石英；基性岩除輝石、角閃石和基性斜長石外，還常含鈦鐵礦、磁鐵礦、磁黃鐵礦、鎳黃鐵礦、黃銅礦和磷灰石等副礦物；酸性的花崗岩則主要由石英、鉀長石、斜長石和雲母組成。

當岩漿噴發或溢流到地表時，溫度、壓力驟降，迅速冷凝固結，以致形成的火山岩中礦物顆粒細小，呈隱晶質甚至玻璃質，斑狀構造，可見透長石、β-石英、鱗石英等高溫的特徵礦物。由火山噴氣凝華形成的礦物有自然硫、雄黃、石鹽等。

圖23-2 鮑文反應原理示意圖

（據Klein＆Hurlbut，1993）

根據大量研究和人工實驗，鮑文（1922）提出玄武岩漿冷卻過程中礦物結晶的兩個系列（圖23-2）。位於反應系列上部的礦物早結晶，結晶溫度較高；位於反應系列下部的礦物晚結晶，結晶溫度較低。兩個系列中溫度相近的礦物可以共生。這一原理稱為「鮑文反應原理」。盡管岩漿結晶的實際情況要復雜得多，但鮑文反應原理基本上能夠反映正常條件下硅酸鹽岩漿中礦物結晶和共生組合的總趨勢。

3.偉晶作用及其礦物共生組合

偉晶作用（pegmatitization）是在地表下約3～8km的高溫（約400～700℃）、高壓（圍岩壓力大於內部壓力）富含揮發分和稀有、放射性元素的殘余岩漿體系中，形成偉晶岩及有關礦物的地質作用。部分偉晶岩是在岩漿發展到一定階段時分泌出大量揮發組分並交代圍岩使其礦物重結晶而成。

偉晶岩的主要礦物與有關深成岩相似，如常見的花崗偉晶岩主要由鉀長石、鈉長石、雲母、石英等礦物組成。常富含稀有元素和揮發性組分礦物，如綠柱石、電氣石、天河石、黃玉、綠輝石、鋰輝石、鈮鉭鐵礦、褐簾石等礦物。偉晶岩體呈脈狀或不規則狀，常具帶狀構造。礦物晶粒粗大或巨大，其雲母可達數平方米，微斜長石單晶體可重達百噸。由鉀長石和石英共結交生常形成文象結構，在晶洞中可發育完好的晶簇，其中富集的稀有、稀土和放射性元素礦物可以構成重要的礦產。

4.熱液作用及其礦物共生組合

熱液作用（hydrothermalism）是指在地下數千米到地表范圍內來自不同源區、溫度在500～50℃的汽水或熱水溶液逐漸冷卻或與圍岩相互作用過程中形成礦物的地質作用。按來源不同可將熱液劃分成岩漿期後熱液、火山熱液、變質熱液和地下水熱液等主要類型。按溫度不同將熱液作用大致可分成高溫、中溫、低溫3種類型。

高溫熱液作用的溫度區間約在500～300℃，其中高於374℃時稱氣化作用，所形成的礦物組合以W，Sn，Mo，Bi，Be，Fe為特徵：金屬礦物主要有黑鎢礦、錫石、輝鉬礦、輝鉍礦、白鎢礦、磁鐵礦、磁黃鐵礦、毒砂等，非金屬礦物主要有石英、雲母、黃玉、電氣石、綠柱石等。

中溫熱液作用的溫度區間在300～200℃，主要形成Cu，Pb，Zn的礦物組合和相應的礦床。金屬礦物有黃銅礦、閃鋅礦、方鉛礦、黃鐵礦、自然金等，非金屬礦物有石英、玉髓、方解石、白雲石、菱鎂礦、重晶石、絹雲母、綠泥石等。

低溫熱液作用形成於200～50℃之間，主要形成以As，Sb，Hg，Ag為特徵的礦物組合及相應的礦床：金屬礦物有雄黃、雌黃、輝銻礦、辰砂、自然銀等，非金屬礦物有石英、玉髓、方解石、蛋白石、重晶石、高嶺石、明礬石、石英、蒙脫石、伊利石、沸石、絹雲母等。

5.風化作用及其礦物共生組合

風化作用（weathering）是指在地表或近地表的常溫常壓條件下，礦物和岩石受太陽能、大氣、水及有機物的影響而發生機械破碎和化學分解，部分易溶組分（K，Na，Ca等）形成真溶液被地表水及地下水帶走，部分難溶組分（Si，Al，Fe，Mn等）殘留在原地或搬運到不遠處堆積形成風化殼中新礦物和岩石的過程。

在地表風化作用下，硫化物和碳酸鹽最不穩定，硅酸鹽、氧化物和自然元素最穩定。因此，風化殼中殘留的礦物主要有自然金、自然鉑、金剛石、磁鐵礦、石英、剛玉、金紅石、鋯石、石榴子石等；新生的表生礦物主要有玉髓、蛋白石、褐鐵礦、鋁土礦、硬錳礦、水錳礦、高嶺石、蒙脫石、孔雀石、藍銅礦等。新生的礦物集合體常具有多孔狀、皮殼狀、鍾乳狀和土狀等形態。

在硫化物礦床氧化帶中，孔雀石、褐鐵礦等對化學風化新生礦物的形成頗具典型意義。一般，硫化物中的黃銅礦CuFeS₂在風化過程中首先分解為CuSO₄和FeSO₄溶液，當CuSO₄與富碳酸的水溶液或碳酸鹽岩發生反應時，形成孔雀石 Cu₂［CO₃］（OH）₂；而 FeSO₄極易氧化為 Fe₂［SO₄］₃，後者又易水解為氫氧化鐵Fe（OH）₃膠體，其凝聚後即形成了褐鐵礦Fe₂O₃·nH₂O。

6.沉積作用及其礦物共生組合

沉積作用（sedimentation）地表風化產物及火山噴發物被流水、風、冰川和生物等搬運至適宜環境中沉積下來，形成新的礦物或礦物組合的地質作用。它包括機械沉積、化學沉積、膠體沉積和生物化學沉積等類型。

機械沉積（mechanical sedimentation）指風化殼或火山噴發物中的礦物岩石碎屑被各種外營力搬運過程中，由於搬運介質的速度降低，礦物按顆粒大小、密度高低先後沉澱的作用。機械沉積常形成大量石英、長石及少量高密度穩定礦物的堆積，但一般不形成新礦物，而只構成新的礦物組合。自然金、金剛石、金紅石、錫石、黑鎢礦、鋯石、硬玉、獨居石等在機械沉積物中可富集成砂礦。

化學沉積（chemical sedimentation）指溶解有大量化學元素的地表水或地下水溶液在運動過程中，由於水分蒸發、濃度增高、易溶鹽類達到過飽和時發生的礦物結晶作用。化學沉積主要發生在內陸湖泊或封閉海灣中，形成磷酸鹽、硫酸鹽、硼酸鹽、硝酸鹽及鹵化物等易溶鹽類礦物，主要有石膏、芒硝、石鹽、鉀鹽、光鹵石、硼砂等。鹽類礦物通常依溶解度由小到大依次晶出。

膠體沉積（colloid sedimentation）含有大量1～100nm晶質或非晶質微粒的地表水或地下水（膠體溶液）在運動過程中，因電解質中和而發生的凝聚沉澱形成膠體礦物的作用。海盆地、湖泊和沼澤是主要的膠體沉積場所，常見的膠體礦物有赤鐵礦、鋁土礦、軟錳礦、硬錳礦等氧化物和氫氧化物。

生物化學沉積（biochemical sedimentation）指在生物新陳代謝作用下，通過復雜生物化學反應形成生物成因礦物或生物骨骼堆積形成生物礦物的作用。磷塊岩中的磷灰石、部分沉積赤鐵礦的形成多與生物化學作用，特別是與細菌作用有關。硅藻土中的蛋白石、貝殼灰岩中的方解石則是生物遺體堆積。

7.接觸變質作用及其礦物共生組合

接觸變質作用（contact metamorphism）指岩漿侵入圍岩後與其發生物質或能量的交換而使接觸帶岩石的礦物組成和結構發生變化的地質作用。按侵入體與圍岩間有無元素交換，又分為接觸熱變質和接觸交代變質兩種作用。

1）接觸熱變質作用（contact thermometamorphism）：指岩漿與圍岩接觸時，圍岩受岩漿高溫烘烤而使其原有礦物重結晶（如石灰岩變為大理岩，顆粒變粗）或生成一些與圍岩成分相關的新礦物（如泥質岩中的紅柱石和堇青石等富鋁礦物）的作用。該作用發生在圍岩部分，即外接觸帶。

2）接觸交代作用（contact metasomatism）：指岩漿侵入圍岩時，侵入體與圍岩交換某些組分並發生化學反應而形成新礦物的地質作用。作用發生在侵入體內外接觸帶。常見中酸性侵入體與碳酸鹽岩接觸時，侵入體中富含SiO₂和Al₂O₃及揮發性組分的氣體和溶液進入碳酸鹽岩，而碳酸鹽岩中部分CaO和MgO組分被帶出而進入侵入體，發生雙交代作用（dimetasomatism），形成矽卡岩（skarn）。當碳酸鹽岩富鎂時，如為白雲岩或白雲質灰岩，形成由鎂橄欖石、尖晶石、透輝石、鎂鋁榴石及後期熱液蝕變的硅鎂石、斜硅鎂石、蛇紋石、金雲母等組成的鎂質矽卡岩；當圍岩為富鈣的灰岩時，則出現由鈣鋁榴石、鈣鐵榴石、透輝石、鈣鐵輝石、硅灰石、方柱石、符山石及後期熱液蝕變的透閃石、陽起石、綠簾石、綠泥石等組成的鈣質矽卡岩。接觸交代作用可形成磁鐵礦、黃銅礦、白鎢礦、輝鉬礦、方鉛礦、閃鋅礦等礦物的富集，構成相應的矽卡岩礦床。矽卡岩形成溫度一般為600～400℃，深度一般不超過地下4.5km。

8.區域變質作用及其礦物共生組合

區域變質作用（regional metamorphism）指伴隨區域構造變動而出現的高溫、高壓及以H₂O和CO₂為主要活動組分的流體使原有岩石的結構構造和礦物組成發生大規模變化的作用。

區域變質作用的溫度和壓力變化范圍很大。按溫壓條件的不同可分為高、中、低3 級區域變質作用。變質礦物的種屬由原岩化學成分及變質程度所決定。低級區域變質主要形成白雲母、綠簾石、綠泥石、陽起石、蛇紋石、滑石、黑雲母等含（OH）-的硅酸鹽礦物；中級區域變質主要形成角閃石、斜長石、石英、石榴子石、透輝石、雲母、綠簾石等；高級區域變質主要形成高溫高壓下穩定的不含（OH）-的礦物，如正長石、斜長石、輝石、橄欖石、石榴子石、剛玉、尖晶石、矽線石、堇青石等。

區域進變質（溫壓升高）過程中，形成的礦物有向不含（OH）^-、體積小、密度大的方向轉化。在定向壓力下，柱狀、片狀礦物趨於定向排列，形成片理和片麻理構造。

⑺ 石油地質的問題 礦物形成的地質作用有哪幾種主要類型

內生作用、外生作用、變質作用三種類型

⑻ 與地質作用有關的礦產

在一定的地質作用下，某些有用的礦物富集形成了礦產．圖中與煤炭資源形成相關的地質作用過程是外力作用，符合的是①②．
故選：A．

⑼ 地質作用有哪些

地質作用分為內動力地質作用和外動力地質作用。
內動力地質作用：構造作用、岩漿作用、變質作用。
外動力地質作用：風化作用、剝蝕作用、搬運作用、沉積作用、硬結成岩作用。