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地球化学专题讲座内容1

第一讲地球化学的进展1

一、引言1

二、经典地球化学的三大学派2

（一）克拉克学派2

（二）维尔纳茨基一费尔斯曼学派2

（三）戈尔德施密特学派2

三、现代地球化学发展的特点3

（一）发展地球化学的国家大量增加，加强了国际合作与交流3

（二）研究领域不断扩大，出现三个前沿领域3

（三）研究内容不断深化，并向数学模拟方向发展3

（四）分支学科体系已经形成，成为当代地球科学三大基础学科之一4

四、我国地球化学发展的若干特点5

第二讲岩石化学资料在板块构造研究中的应用7

一、岩石化学全分析资料的整理7

（一）整理和汇编岩石化学资料的重要7

（二）选择高质量岩石化学资料的标准7

二、利用痕量元素和同位素区别岩石产生的板块部位8

（一）痕量元素和同位素指标8

（二）区分拉斑玄武岩喷出的板块构造部位举例8

三、利用钾值估计俯冲带深度和地壳厚度12

（一）标定硅的钾值和康迪公式12

（二）康迪公式的应用前提14

附：中国岩浆岩的平均化学成分（表1—4）15

第三讲元素丰度的计算和应用17

一、元素丰度的计算17

（一）克拉克如何计算克拉克值？17

（二）地壳元素丰度的计算19

（三）地壳同位素丰度的计算31

（四）地球元素丰度的计算41

二、元素丰度的应用48

（一）元素丰度的三种常用单位48

（二）不同丰度单位的换算公式49

（三）重量丰度的应用50

（四）原子丰度的应用53

（五）相对丰度的应用54

（六）应用地壳元素丰度时计算值的选择问题56

附1.美国如何利用元素丰度估计矿产的资源潜力？58

附2.地壳元素丰度的反偶数规则61

第四讲金属成矿理论的进展68

一、引言68

二、金属成矿理论的基本问题69

（一）运矿流体的性质和来源69

（二）矿质的来源及其进入流体的方式70

（三）矿质在流体中的迁移形式71

（四）矿石沉积的物理—化学条件72

三、主要的金属成矿假说简述73

四、我国金属成矿理论的若干进展74

（一）我国是矿产资源丰富的国家74

（二）我国金属成矿理论的某些进展75

（三）发展我国金属成矿理论的意义79

第五讲同位素地球化学简介81

一、引言81

二、自然界同位素及其丰度变化的原因81

（一）放射性同位素及其蜕变规律82

（二）同位素分馏83

三、同位素地质年代学83

（一）衰变常数及其它计算常数问题83

（二）等时线与同位素演化线数据处理83

（三）K—Ar常用的几种等时线法83

四、稳定同位素地球化学87

（一）硫同位素地质温度计88

（二）锶的二组分混合89

五、莲花山钨矿床同位素地质学研究实例91

（一）矿床地质概况91

（二）同位素地质年代学研究94

1.同位素地质年代学样品采集94

2.Rb—Sr年令测定94

3.K—Ar年令测定97

（三）稳定同位素研究100

1.锶同位素测定100

2.硫同位素测定101

（四）讨论103

1.成岩和成矿时代103

（1）成岩时代103

（2）成矿时代104

2.成矿作用105

（1）锶同位素初始值和岩石成因105

（2）成矿物理化学条件和热液来源106

（3）成矿可能的构造部位111

（五）结论114

第六讲金的地球化学特征和找矿115

一、金在地壳中的分布特征115

（一）金的地壳丰度很低115

（二）金在地壳物质中的分布很均匀116

二、金的存在状态116

（一）自然金116

（二）碲金矿118

三、金的富集特征119

（一）原生金矿石的富集作用119

（二）砂金的富集作用121

（三）金的氧化溶解和次生富集121

四、大型金矿床类型简述123

五、金矿床的围岩蚀变类型124

六、金的地球化学找矿125

（一）岩石地球化学法125

（二）土壤地球化学法126

第七讲锡的矿床地球化学128

一、锡的分布特征128

二、锡的地球化学性质129

（一）锡的一般化学性质129

（二）锡的亲铁性130

（三）锡的亲氧性和亲硫性131

三、锡的岩浆专属性132

（一）含锡花岗岩的化学成分特征132

（二）含锡花岗岩的类型133

四、锡的热液成矿地球化学特征134

五、锡矿床及其分布135

（一）矿石建造和元素共生组合135

（二）世界锡矿床的分布136

（三）锡的产量和储量136

（四）锡的板块成矿模型137

六、花岗岩中锡石—石英脉研究举例139

（一）研究锡在花岗岩中的存在形式139

（二）研究锡石—石英建造的成矿作用139

（三）研究含锡花岗岩的垂直分带结构与锡的活化转移140

（四）氧同位素研究140

第八讲钨地球化学的若干问题讨论142

一、钨区域丰度的计算142

（一）区域克拉克的计算142

（二）克拉克含量的计算143

二、钨矿源层的地球化学概念143

三、钨的热液成矿地球化学144

四、钨、锡等八元素的丰度和地球化学性质比较146

（一）丰度特征146

（二）地球化学性质148

五、广东莲花山钨矿区的花岗岩具有Ⅱ型的特点149