22 内生、外生、变质矿床与矿产资源～结合相关高考真题-备战高考地理之探讨大学地理知识

内生、外生、变质矿床与矿产资源～结合相关高考真题
一、基本概念
(一)矿石与矿床
1.矿石
有用矿物含量达到工业技术利用程度的岩石。有些岩石由于本身的物理化学特性，有工业价值，也被看做广义的矿石。如石灰岩、白云岩、黏土、硅藻土。
2.矿床
发现矿石的地方通称矿点，储量大到值得开采，就称为矿床。矿床是有用矿物的富集地段。
涵义：
一，矿床在一定地质作用下形成。如岩浆作用、沉积作用和变质作用，导致有用矿物富集，便可形成矿床，即成矿作用。
第二，矿床必须有一定的数量和质量。
如铁矿储量达到上亿吨级才是大型矿床。品位是衡量矿床质量的指标，指矿石中有用组分的单位含量。
品位2%的铜矿石，表示每百吨矿石中含铜2t。贵金属常用g/t表示。矿石的应用价值和品位的关系极大，富矿和贫矿就是按品位划分的。如品位在50%以上的铁矿为富矿，可以直接入炉冶炼；品位在25%~30%的铁矿为贫矿，必须经选矿富集后才能冶炼。
第三，矿床应该满足当前开采、治炼和利用的工业要求。即值得开采。
评价矿床主要根据有储量、品位、伴生的有益组分、有害杂质、地质条件（矿体形状、埋藏深浅、地质构造情况）、地理位置、交通及经济地理情况、选矿及治炼技术、国民经济需要等。这些条件有的不变，有的随科技水平和经济需要而改变。设问：说明某矿床开发的区位优势？

(二)矿产及其分类
埋藏在地下或地表，可供开采的天然矿物资源。按工业用途，分金属矿产、非金属矿产和能源矿产。
1.金属矿产
用于工业上提取金属物质，是冶金工业原料。按金属特性分：黑色金属矿产（钢铁基本原料，如铁、锰、铬、镍等)、有色金属（如铜、铅、锌、钴等)、贵金属（铂族金属、金、银等）、稀有金属（如钽、铌、铍、稀土元素一铈族和钇族等)和放射性元素矿产（如铀、钍等）。
2.非金属矿产
少数用来提取非金属原料，多数是利用矿物性质，简单加工即可利用。根据用途分为：冶金辅助原料矿产（如石灰石、耐火黏土等)、化工原料（如钾石盐、重晶石、芒硝等)、建筑材料（包括水泥、陶瓷等的原料）、美术工艺原料（各种宝石、彩石等）。设问：指出某地最适宜开发哪种新能源？

3.能源矿产
能产生机械能、热能或化学能的资源。已经广泛使用且技术成熟的为常规能源，如煤炭、石油、天然气、水能等。有些能源尚未推广，有些技术有待提高，称新能源，如地热能、核燃料、海洋能等。
许多能源如煤炭、石油、天然气、油页岩、铀、钍等，都是地壳演化产物，称地壳能源，是特殊矿产。太阳能、水能、风能、海洋能也是能源，但不是矿产。
(三)矿床的成因分类
岩石和矿床都是地质作用产物，成因上有密切联系。岩石分火成岩、沉积岩和变质岩。矿床是地壳岩石中化学元素迁移、聚集（成矿作用），形成的富集地段。所以，矿床分内生矿床、外生矿床和变质矿床（表6-1）。

实际上许多矿床是多成因叠加形成的。
二、内生矿床
岩浆活动中，有用组分富集形成。绝大多数的有色金属、稀有金属和部分非金属矿产来自内生矿床。根据岩浆冷凝成矿阶段，内生矿床分岩浆矿床、伟晶岩矿床、气化热液矿床和火山矿床。
（一)岩浆矿床
岩浆冷凝，分异作用使分散在岩浆中的有用组分聚集而成。一般形成于有较高温、压环境的地下深处，矿物一般熔点高、密度大、成分简单，如铬铁矿、铂族元素等。其矿物质来源于上地幔或地壳深处，矿体几乎都产于超基性或基性侵入体的母岩内。
矿床和母岩(围岩)呈逐渐过渡关系。绝大多数的铬、镍、铂族元素及许多钒、钛、钴、稀土等矿产产于岩浆矿床。
岩浆矿床又分为早期岩浆矿床、晚期岩浆矿床和熔离矿床。
1.早期岩浆矿床
有用矿物比造岩矿物的硅酸盐（橄榄石、辉石等)早结晶或同时结晶。岩浆温度下降到一定程度，便开始结晶。不同组分熔点不同，结晶有先有后。各组分按一定顺序结晶并相对分化的过程叫结晶分异。由于重力影响，岩浆中析出的晶体，重者下沉，轻者上浮。结晶较早的铬铁矿、铂族金属及橄榄石、辉石等铁岩浆冷却过程中各物质由于熔点、密度、化学性质不同而分异
镁硅酸盐矿物密度大，常聚集于岩体底部或边缘，形成矿床（图6-1）。

图中白色长条表示铁镁硅酸盐矿物，上浮集中形成超基性岩或基性岩；黑色长条表示有用重矿物，下沉富集形成矿床；黑点表示剩余的富含挥发成分和金属的熔浆，最初占据在硅酸盐晶体的空隙中，后来向下集中，如受到挤压（如（e）图箭头所示)，剩余岩浆可贯入母岩或围岩裂隙，形成脉状矿体。中国西北某产于超基性岩体中的铬铁矿即属此类。
2.晚期岩浆矿床
有用矿物在主要硅酸盐结晶后形成。矿床与气体分异作用（气体使有用成分从岩浆中分离)有关。岩浆中含大量挥发性成分，愈到结晶晚期，挥发性成分愈多，其特点：
a.化学性质活泼，常跟分散在岩浆中的微量金属元素结合，形成“携带”介质；
b.有很强的运移能力，随岩浆结晶分异，从岩浆底部向上层集中，使含量很低的金属元素富集，创造矿床；
c.可以降低岩浆熔点，形成含矿熔浆，到岩浆晚期才结晶成矿。
如图6-1，富含挥发成分和金属的熔浆，最初分散于硅酸盐矿物晶体颗粒的空隙中(b)；后来硅酸盐矿物上浮，熔浆相对下沉集中到岩体中下部（c），形成条带状或似层状矿体；也可能受到挤压，并在挥发性成分内压力作用下，挤入围岩的裂隙中（e），形成贯入矿体；主要产于超基性或基性岩体中，矿体与围岩多呈渐变关系(贯入者例外)，世界上许多大型钒钛磁铁矿、铂族金属、稀土矿等多属于晚期岩浆矿床。
如四川攀枝花钒钛磁铁矿床。矿体产于延伸35km、宽2km的辉长岩体中，矿石为含钒的磁铁矿和钛铁矿，呈致密块状或浸染状，并伴生铜、钴、镍、铬等以及稀土元素。
3.熔离矿床
岩浆成分很复杂，高温高压条件下可以混熔，但温度逐渐降低或压力减小，某些成分分离，就像水和油在高温时可以溶在一起，而温度下降，水和油分离。由于物理或化学条件变化使岩浆在液态情况分异的作用，称熔离或液态分异，集聚成熔离矿床。早期岩浆阶段便熔离分异，晚期才结晶形成矿床。
实验证明，基性岩浆在1300℃以上时可以溶解6%~7%的金属硫化物，当温度降低，挥发组分逸出、某些成分加入，金属硫化物便呈珠滴状分离，因其密度大，向底部富集。待硅酸盐矿物结晶后，低熔点的金属硫化物才结晶成矿。
主要分布于基性岩中，产于侵入体的底部或边缘，矿物以金属硫化物（如黄铜矿、镍黄铁矿等）为主，常构成铜、镍硫化硝床。加拿大肖德贝里铜镍硫化矿床是熔离矿床的代表。
1964年，迪茨提出“陨石成矿说”，认为陨石冲击产生高能量使陨石熔化，经过熔离和结晶分异成矿。

(二)伟晶岩矿床
粗大晶体组成的脉状火成岩是伟晶岩。其形成中，挥发成分通过岩浆分异或气液交代，使有用组分富集成矿。各种成分的岩浆均能产生相应的伟晶岩，花岗伟晶岩矿床最多。
其形成跟挥发性成分富集有关，成矿条件为地下较深、压力较大(85.113×10⁶~243.326×10⁶Pa)的环境。从岩浆中分异出的挥发成分无法逃逸，而是在岩浆内部聚集，带来（通过化合）各种分散于岩浆中的金属和稀有金属元素，使之富集，还降低岩浆的黏度和矿物结晶温度（含水1%能降低熔点30~50℃），使结晶和交代作用充分进行，形成晶体粗大、富含稀有元素的伟晶岩矿床。
伟晶岩浆中挥发成岩浆内也有气体和水分，运移矿物到围岩裂隙反应或集中冷凝。
分多，内压力大，常侵入围岩的裂隙，形成岩脉群，有时可达数千条。但具有工业价值的占少数。
花岗伟晶岩的特点：富含挥发成分的矿物（如萤石、黄玉、磷灰石等）和稀有元素矿物（如锂云母、绿柱石等)。常富集锂、铌、铯、铀、稀土等稀有元素和放射性元素，也常富集钨、锡等金属元素及挥发成分氟、氯等矿物，是稀有元素的宝库。伟晶岩中常有电气石、黄玉、水晶等，可作宝石原料。
中国伟晶岩矿床很多，如内蒙古大青山白云母伟晶岩矿床、新疆阿尔泰稀有金属（铌、铯、锂等）伟晶岩矿床等。
(三)气化-热液矿床
热气和热液搬运成矿物质，并填充到岩石裂隙里形成。随着温度下降，岩浆中挥发成分相对增多，当大部分硅酸盐矿物已凝结，剩下的物质几乎都是挥发的热气和热液，并成为成矿介质。
据观察，气水热液的成因多样，有岩浆、变质成因的，也有地下水成因的（地下水受热形成热液)，也有综合作用形成的。
气水热液的成矿作用有两种：
一是气水溶液与围岩发生化学反应和物质交换，形成接触交代矿床；
二是物理化学条件改变，填充于围岩裂隙中的气水溶液沉淀，形成充填矿床，即热液矿床。
有些矿床在温度较高时，有交代和充填双重成因。
气化-热液矿床的类型多样，一般具如下特征：
a.成矿温度不高(50~700℃)，深度不大（地下4~5km到地表环境)；矿体受断裂构造控制，断裂是气液通道和成矿场所；热气热液与中、酸性侵入体有密切关系。
b.矿体常充填于围岩的裂隙和孔洞中，形成时代晚于围岩，二者岩性、结构明显不同；成矿气水溶液常与围岩发生交代作用，使围岩成分、构造变化，通称围岩蚀变，如硅化、绢云母化等。
c.主要矿物为金属硫化物，少数为金属氧化物及含氧盐。
大部分有色金属和分散元素、部分铁和非金属矿产，来自气化热液矿床。它在内生矿床中分布最广、类型较多、矿种复杂。
1.接触交代矿床
在岩浆侵入体与围岩接触带，由于气水热液的交代作用形成，又称矽卡岩矿床。主要产于中酸性岩体与碳酸盐岩的接触带，从图6-3可以看出：接触交代作用的强弱受岩层和构造控制，如围岩为石灰岩，交代作用强；页岩其次；砂岩最弱。沿围岩断裂和层间裂隙，接触交代作用强，变质深；远离断裂的不受影响。跟岩体与围岩产状也有关，如岩体弯曲凸凹处和接触带平缓处交代作用较强；接触带较陡处弱。
设问：分析石灰岩断裂带的深处多金属矿产的原因？

矽卡岩化显著，为找矿标志。含矿气液与石灰岩接触，常形成铁矿，这种成因的铁矿床占中国富矿储量之首。
下式表示形成接触铁矿的化学反应式：
3CaCO3+2FeCl3→Fe2O3+3CaCl2+3CO2↑
石灰岩 赤铁矿
此外，接触带还常形成锌、钨、铋、铍、硼等矿床。接触交代矿床在中国分布甚广。如大冶铁矿产于闪长岩与三叠纪石灰岩的接触带，矿体延伸约4km，矿层厚10~180m，以磁铁矿为主，多富矿（品位60%以上），伴生黄铁矿、黄铜矿等。长江中下游的铁矿、铜矿等也多属此种。辽宁杨家杖子钼矿，云南个旧的某些锡矿，湘、闽、滇、粤、桂等省的白钨矿，南岭一带的铍矿，辽宁、吉林等地的硼矿等，也都属于矽卡岩型矿床。
2.热液矿床
分高温、中温、低温等三类。
(1)高温热液矿床：形成温度为300~500℃，矿体多位于花岗岩体顶部及与其靠近的非碳酸盐围岩中，多呈脉状，发育程度与裂隙程度有关。成矿中，高温气液作用显著，围岩蚀变强烈，如花岗岩中的长石被分解成绢云母、石英，称云英岩化。
矿石以高温氧化物和含氧盐为主，如黑钨矿、辉锡矿，常形成钨、锡、钼等矿床。脉石矿物除石英外，还常有含挥发成分的矿物如绿柱石（含氯）、萤石（含氟）等，为高温热液矿床的标志。
如江西南部西华山钨矿为高中温热液矿床，矿体呈脉状产于黑云母花岗岩岩体内。
(2)中温热液矿床：形成温度约200~300℃，矿体位于距侵入体较远的围岩中，为围岩的断裂构造控制。温度在水的临界点(373℃)以下，挥发成分的作用减弱，成矿以热液作用为主。
围岩可出现硅化、黄铁矿化蚀变现象。矿石矿物为铜、铁等的硫化物，如方铅矿、黄铁矿等；脉石矿物主要为石英、重晶石等。常为铜、铅、锌等多金属矿、硫铁矿的主要来源。如湖南桃林铅锌矿床，矿体产于花岗岩与前震旦纪变质岩接触带以外约200m。又如，广东北部有大型中温热液硫铁矿（黄铁矿）矿床，最大矿体填充于破碎带，延伸1000m，厚10m多，深达300m以上（图6-4）。
距离侵入体越远，矿床热液温度越低。

此外，如云南金顶铅锌矿、四川石棉县石棉矿等，亦属此类。
(3)低温热液矿床：形成温度约50~200℃，矿体多发现于距侵入体很远的沉积岩中，形成部位浅。热液来源较复杂，其形成接近地表，地下水热液作用重要。矿体受围岩性质和断裂构造控制。矿石矿物也以硫化物为主，辰砂、雌黄为典型的低温热液矿物，有时也有方铅矿、闪锌矿；脉石矿物有石英、方解石以及胶体矿物蛋白石等。世界上的锑、汞、砷等矿产，几乎都源于本类。
湖南冷水江市锡矿山锑矿是典型的低温热液矿床，也是世界最大的锑矿。矿体呈似层状产于晚古生代石灰岩、砂页岩内。矿石品位可达20%，形成温度为135~215℃。
研究证明，中国的铅锌矿床中，地下水热液成因占很大比例。湘西、黔东汞矿带也属于此类。
（四)火山矿床
火山活动中形成。在地表或接近地表(0~1.5km)。可分为火山岩浆、火山气液和火山沉积矿床。
1.火山岩浆矿床
岩浆喷发，早期结晶的和熔融状态的有用组分被带至近地表形成。
原生金刚石矿几乎都来源于此。研究证明，金刚石为高温高压的上地幔产物，形成于那里的含金刚石的超基性岩浆，沿深断裂上升，充填于火山通道，形成金伯利岩岩筒（筒状岩体)；也有的喷出地表，呈似层状或透镜状夹于火山岩层中。
有20多个国家发现了含金刚石的金伯利岩，几乎皆分布于深断裂附近。如南非金刚石矿床产于金伯利岩岩筒群中，每3~40个为一群，至少有10群。近年在中国山东、辽宁，大体沿郯庐大断裂（山东郯城和安徽庐江)，也发现了许多含金刚石的岩筒群（图6-5）。一般金刚石富集于岩筒上部，愈向深处愈少。
设问：说明火山口附近金刚石矿产的形成过程？

此外还发现火山岩浆矿床的铁、镍、铜矿，如瑞典基律纳铁矿。
2.火山气液矿床
火山喷发的气体和热液，相互作用或与围岩作用，促使有用组分富集和沉淀形成。
如喷发气体直接凝结或与围岩作用，常在火山口附近的凝灰岩及熔岩裂隙中，形成小型硫磺、雄黄、硼酸盐等矿床。
火山活动逸出的含矿气体，在近地表因温度下降凝聚形成含矿热水溶液；有时因岩浆热源充足，地下水变热并从围岩中吸取元素，也可形成含矿的热水溶液。它再与围岩发生接触交代或填充形成矿床，称火山热液矿床。如各种斑岩型矿床。
火山活动中，岩浆没有喷出地表，而是形成浅成侵入体(如火山颈、岩脉、岩墙)，称次火山岩。以中酸性斑岩为主（如石英斑岩等)，形成火山热液矿床。其中斑岩铜矿最重要。世界探明的铜矿床中，一半属此。
特点：规模大，埋藏浅，品位低，伴生金属多（如黄铁矿、闪锌矿等)。中国江西德兴斑岩型铜矿伴生的金、钼、铼等也成规模。
有理论认为，斑岩型矿床与板块活动有关。即大洋板块与大陆板块相撞，大洋板块俯冲于大陆板块之下，因局部熔融而沿断裂上升至浅处形成。因其分布于环太平洋和地中海一喜马拉雅成矿带，和板块碰撞边界一致。
3.火山沉积矿床
火山喷发的有用组分，溶解在水中经搬运和沉积形成。有用组分包括火山气水热液、固体喷发物（火山灰）被海水淋滤分解的产物等。海底火山可提供大量金属元素，海底水柱压力大，矿质不易散失，沉积在海底，形成矿床。海底火山与海水共同作用的产物，是内生和外生成矿作用的综合。
海底火山沉积矿床日益受重视。沿日本岛弧分布的长500km、宽80km的硫化矿床带，主要矿石为黄铁矿、闪锌矿、方铅矿等，称“黑矿”，被认为与板块俯冲所形成的海底火山喷发有关。20世纪70年代，科学工作者乘坐深潜器在东太平洋海隆的深海底，发现有从海底热洞中涌出的热卤水，温度高达300℃，和海水混合后形成铁、铜、锌、银等金属矿泥沉积。在深海淤泥中形成富含镍、钴、铜的铁锰结核，也被认为与海底火山有关。
三、外生矿床设问：说明海底铁锰矿的成因？

地表外力作用下有用元素聚集形成。分风化和沉积矿床两大类。另有一类由生物堆积而成的可燃有机岩矿床，也属于沉积矿床。
(一)风化矿床
地表岩石（含矿母岩）被风化，有用组分在原地富集形成。根据风化作用类型、聚积地点，大体分为残积砂、坡积砂、残余和淋积矿床。

1.残积-坡积砂矿床
矿脉风化时，比重小、颗粒细的碎屑被流水、风等带走，比重大、化学性质稳定的矿物颗粒，如金、铂、锡石、金刚石等，在风化碎屑中相对增加。有用矿物堆积在原地，称残积砂矿床；若沿地表移动堆积于山坡，称坡积砂矿床（图6-6）。


典例
(2020年全国卷Ⅱ)13. 阅读图文材料，完成下列要求。
研究表明，金沙江流域金矿较多，多呈带状分布并与断裂的空间分布一致。金沙江因河中有大量沙金（河床沉积物中的金）而得名。下图示意金沙江云南段。
（3）说明图示区域金矿石出露较多的原因。

（4）说明出露的金矿石转变成金沙江中沙金的地质作用过程。


【答案】13.（3）金矿与断裂空间分布一致。
图示区域山高谷深(地壳抬升，河流深切)，河谷出露的岩层较多，金矿石出露的概率增大；
河流较多，金矿石出露的空间范围增大。
（4）金沙江及其支流两岸出露的金矿石，在外力作用下风化，或崩塌、破碎，随流水进入金沙江。
金沙江比降大，水流急，搬运能力强，磨蚀矿石，使矿石进一步破碎。
当河流流速减小时，河水挟带的金在河床不断沉积、富集，形成沙金。
【分析】考查运用板块构造理论解释地貌的成因，金沙江中沙金形成的地质作用过程。
【详解】（3）读材料 “金沙江流域金矿较多，多呈带状分布并与断裂的空间分布一致”可知，断裂空间分布处金矿石出露较多，图示区域受地壳抬升，河流深切影响，形成山高谷深的地貌形态，河谷出露的岩层较多，多沿断裂分布，故金矿石出露几率较大；
且图示地区山河相间，纵列分布，河流众多，使金矿石可出露的空间范围较大。
（4）由上题分析可知，河谷出露的岩层中金矿石出露几率较大。
金沙江中沙金的形成地质作用过程，首先是河流两岸出露的金矿石，受外力作用岩石风化侵蚀破碎，矿石掉入到比降大的金沙江，随急流搬运，磨蚀矿石，使矿石进一步破碎；
随后河流流速减小，搬运能力减弱，河水挟带的金将在河床不断沉积，逐渐累积而形成沙金。
2.残余矿床
化学风化为主，可溶物质（如K、Na、Ca、Mg的盐类，在水中处于真溶液状态)被淋走或淋滤，带设问：列出有利于花岗岩风化的自然条件？
出风化壳；难溶物质（如Si、Al、Fe、Mn等往往形成胶体）残留原地（图6-7）。

形成残余矿床需要一定的母岩、气候和地形条件，如花岗岩，在气候炎热和雨季旱季交替的条件下，长石等硅酸盐矿物，经化学分解后，往往残余高岭土或铝土矿；有些岩石风化后残余铁、锰矿床。江西星子高岭土矿床、福建樟浦的三水型铝土矿床都是残余矿床。
3.淋积矿床
品位较低的地表矿床，风化时部分组分溶于水，渗入地下，因沉积或沿途与围岩交代形成。如某些含镍的超基性岩，在风化淋滤下镍矿富集，形成矿床。特别是金属硫化物（黄铜矿、黄铁矿等)，淋滤富集，提高了矿床品位和价值。
硫化物次生富集，与潜水循环分带和各带的化学环境有关。图6-8表示一条以黄铜矿为主的硫化物矿脉，在地下氧化带和还原带的变化。

(1)氧化带：从地表到地下潜水面以上的地带，地下水自上而下渗透。因渗透水中含大量的O2和CO2，有很强的氧化能力，又叫氧化带。
各硫化物矿物在氧化带中和水溶液中的氧化合成各种硫酸盐（绝大部分硫化物在氧化条件下不稳定)，其中部分硫酸盐再转变为不溶的氧化物残留在氧化带，另一部分硫酸盐溶液继续向下渗透。设问：推测地表矿床下的地下水带中矿物沉淀的来源？

现以黄铜矿CuFeS2为例说明：
首先，黄铜矿氧化为FeSO4和CuSO4
CuFeS2+4O2→FeSO4+CuSO4
然后，硫酸亚铁FeSO4继续氧化形成褐铁矿，残留于地表，形成铁帽。
4FeSO4+2H2SO4+O2→2Fe2(SO4)3+2H2O
2Fe2(SO4)3+9H2O→2Fe2O3·3H2O+6H2SO4 褐铁矿
CuSO4则溶于水向下渗透，遇到石灰岩或方解石脉可以形成稳定的孔雀石和蓝铜矿等：
2CuSO4+2CaCO3+H2O→Cu(OH)2+CuCO3+2CaSO4+CO2 孔雀石
3CuSO4+3CaCO3+H2O→Cu(OH)2+2CuCO3+3CaSO4+CO2 蓝铜矿
可见，氧化带中硫化矿床在地表虽隐而不见，却残留了由稳定的褐铁矿形成的铁帽及颜色鲜艳的孔雀石和蓝铜矿，是寻找隐蔽硫化物矿床的标志。
(2)还原带（次生硫化物富集带）：在潜水面以下，到一定深度，地下水由高向低侧向流动，叫流动带。地下水中O2和CO2减少，岩石和矿物还原，又叫还原带。
从氧化带渗透下来的硫酸盐溶液（如CuSO4)在此遇到原生硫化物矿物（如黄铜矿、黄铁矿），发生交代作用，生成富含铜的次生硫化物（如辉铜矿、铜蓝)，使铜矿石的品位增高，称次生富集作用，这一带又叫次生硫化物富集带。下式表示从氧化带渗入还原带的CuSO4溶液，在还原条件下与黄铜矿、黄铁矿发生的交代作用：
5CuFeS2+11CuSO4+8H2O→8Cu2S+5FeSO4+8H2SO4
黄铜矿 辉铜矿
CuFeS+CuSO4→2CuS+FeSO4
黄铜矿 铜蓝
2FeS2+10CuSO4+6H2O→2Cu2FeS4+6H2SO4+11O2↑
黄铁矿 斑铜矿
5FeS2+14CuSO4+12H2O→7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4
黄铁矿 辉铜矿
经过次生富集，常形成重要铜矿床。次生富集：氧化带分散渗透下来的CuSO4溶液都集中在还原带；产生的次生硫化物铜矿，增加了Cu的含量，如表6-3所示。可见，次生富集对硫化物铜矿床极重要。

(3)原生硫化物矿石带：位于还原带以下的地下水基本停滞，不含游离氧，化学和搬运作用微弱，硫化物在此带不发生变化。
中国祁连山区的黄铁矿型铜矿床，有明显分带，次生富集带里形成了各种富矿石。
(二)沉积矿床
地表外力作用下，通过沉积分异作用使有用组分富集而成。沉积矿床与沉积岩的形成过程、特征一致，如具层理，含化石，层位稳定，有时规模巨大，找矿和勘探也容易。
根据形成方式，分机械沉积、化学及生物化学沉积和可燃有机岩矿床。如表6-4。

1.机械沉积矿床
岩石风化形成的碎屑被搬运，按粒级和比重大小沉积分异，使有用成分聚集形成。又称砂矿床。
其有用成分是化学性质稳定、相对密度大、硬度大的矿物碎屑，如金、铂、金刚石等。
根据形成条件，分洪积、冲积、海滨、湖泊和风成砂矿床。其中冲积砂矿床和海滨砂矿床分布最广。
(1)冲积砂矿床：河流作用形成。沿河谷断续分布，如图6-9，河水流速由快变慢形成堆积或产生涡流的地方，常设问：描述瀑布附近水流流速变化特点，并分析流速在瀑布下凹地的金矿形成中的作用？
富集相对密度较大的矿砂。它还可分布于河流两岸的阶地上，是古代河流作用形成。

目前世界65%的金、相当数量的金刚石采自砂矿。中国黑龙江流域是沙金产地。20世纪50年代在湖南沅江、山东沂沭河都找到金刚石砂矿。
(2)海滨砂矿床：河流搬运或海岸岩石碎屑，经海浪和岸流冲刷、分选和沉积，使有用矿物富集形成。
沿海岸呈带状分布，在海滨地带，海浪把碎屑物抛回海滩，回流和底流又把较轻碎屑带走，反复冲刷，沉积物彻底分选，硬度大、相对密度大的矿物富集成矿。有些砂矿保留在海岸阶地沉积物中，形成砂矿。设问：分析海岸阶地多形成带状砂矿的原因？

中国辽东、山东半岛以及东南沿海地带，分布有多种海滨砂矿。

典例
(2019年北京卷)莫霍面深度不一，图7为长江中下游某区域莫霍面的等深线分布图。读图，回答第11题。

11．据图可推断
A．①地地壳厚度最薄
B．②地金属矿产丰富
C．③地地幔深度最浅
D．④地地下水埋藏深



【答案】11.B
【解析】本题考查等高线和地球内部圈层。
莫霍面的深度就是地壳的厚度，直接读数据即可判断①地地壳最厚，所以A错误；
莫霍面以下到古登堡界面为地幔，③地地壳厚度较大，相应地幔也很深，所以C错误；
④地莫霍面较浅，说明地壳厚度小，地势相对较低，且位于河流附近，所以地下水埋藏浅，所以D错误；
金属矿床的产生原因为：岩浆分异、变质作用、海底喷流、热液作用、沉积作用和风化作用等，②地莫霍面较浅，说明地壳厚度小，地势相对较低，又在河流附近，会有沉积作用，可能会有金属矿产，所以B正确。
2.化学及生物化学沉积矿床
（1)蒸发沉积矿床：溶解于水的盐类物质，由于蒸发作用在地表水体中沉淀结晶而成。
蒸发沉积的条件有三：
一、封闭的地理环境（如湖盆、潟湖、海湾等)；
二、干燥的气候，水的蒸发量超过补给量；
三、盐类物质补给。
由于各矿物溶解度不同，盐类沉积按化学分异规律，即石灰岩、白云岩一石膏、硬石膏一石盐一钾盐一镁盐的顺序沉积，所以盐类矿床往往有明显的沉积韵律和垂直分带。常见的盐类矿床有：石盐、天然碱(Na2CO3·10H2O)、硼砂(Na2BO7·10H2O)等。
中国盐矿丰富，如湖北应城有古近纪石膏矿床、内蒙古、西藏、青海有许多现代盐湖，柴达木盆地各盐湖盐储达600亿t。山西南部的解池产盐，夏周文明及三晋兴起也与盐池有关。
(2)胶体化学沉积矿床：岩石风化形成胶体溶液（铁、锰、硅等)，部分残留原地，其余在腐殖酸的作用下形成稳定络合物，长距离搬运入湖入海，在电解质的中和作用下沉淀，聚集成矿。
如河北的龙烟铁矿、湖南的宁乡铁矿，都属此类。常分布于一定层位，分布广而储量可观，找矿、勘探较容易。设问：指出河流入海口易形成铁矿的动力因素？

胶体化学沉积矿床的有用物质除来源于大陆风化产物（陆源供给物)，也可源于海盆内部供给物，即海底火山喷发物质或海水对火山岩的溶滤产生。
(3)生物及生物化学沉积矿床：生物遗体堆积或生物作用引起的有用物质聚集。如煤、石油、生物灰岩、硅藻土等，都是生物遗体堆积再化学变化形成。
生物活动中产生O2、CO2、H2S、NH4和有机酸，植物有光合作用及细菌作用，有用物质聚集成矿。如黑色页岩、沥青质泥灰岩中，常聚集金属硫化物矿床（铅、锌、黄铁矿等），成因与还原环境及生物分解产生的H2S有关。
又如CaCO3的溶解度与水中CO2含量有关，水中植物光合作用吸收水中的CO2，导致CaCO3沉淀形成石灰岩。还有铁细菌，把Fe摄入体内催化，氧化成不溶性的氧化铁，形成沉积铁矿。
磷块岩矿床普遍，又有经济意义。海洋中动物的骨骼、贝壳及微体生物，含较多的磷酸钙Ca[PO]2。生物死亡后遗体向海底下沉，海水越深，所含CO2越多，溶解的磷质也越多。洋流把深海磷质带到浅海，随着表层海水温度升高及植物光合作用加强，水中CO2减少，磷酸盐溶解度减小，在浅海地带沉淀，形成矿床。云南昆阳、湖南浏阳、四川绵阳等地均有。
(三)可燃有机岩矿床
包括煤、石油、天然气、油页岩等能源矿产，可产生能量，在国计民生及国际战略资源方面极重要。但煤和石油不仅是能源，特别是石油，几乎与所有工业有关。可燃有机岩矿产占世界矿物原料总产值的3/4以上。
1.煤
(1)概念和成分：植物遗体堆积，经过复杂的变化而成的可燃有机岩。含煤地层中有许多植物化石，有镜下证据。
其有机组分主要由碳、氢、氧等元素组成，由植物遗体转化而来，燃烧后挥发逸失；无机组分燃烧后变成残渣，称灰分。煤中的灰分一般在30%以下。
(2)煤的形成条件：
①植物大量繁生，湿热的气候条件，提供成煤的物质来源。
在地质时代，石炭-二叠纪、侏罗纪和古近纪等，都曾植物繁茂，因此形成煤田。
②植物遗体堆积后与空气隔绝，以免彻底分解破坏。要求具备沉积环境，如封闭的沼泽盆地、潟湖、滨海平原、三角洲平原、海湾等。设问：分析地壳运动在成煤中的作用？

③成煤作用持续进行，需反复经历地壳运动，使煤层反复堆积，在同一地区形成厚煤层。
含煤地层亦称“煤系”，由砂岩、页岩、砾岩组成，其中夹有若干薄厚不等的煤层。每层煤的上下为砂页岩所分开，称顶板和底板。含煤地层分布的地区称煤田。
(3)成煤作用：植物转变为煤的分3个阶段：
①菌解阶段，即泥炭化。植物堆积在水下被泥沙覆盖，与氧气隔绝，嫌气细菌作用，有机质分解又合成，使植物遗体中氢、氧成分减少，而碳、腐殖酸、沥青等新生合成物增加，这些新生物质与植物残体、矿物质的混合物，称泥炭。
植物被细菌分解腐烂叫菌解作用。是生物化学作用阶段，其式如下：
5C6H10O5(菌解)→C20H22O4+6CO2+CO+3CH4+8H2O
泥炭 沼气
泥炭质地疏松，颜色为褐色，无光泽，相对密度小(0.70~1.06)，可看出有机物质的残体。用火柴可以引燃，烟浓灰多。
②煤化，即褐煤阶段。泥炭被沉积物覆盖形成顶板，完全封闭，细菌作用停止。在温度和压力作用下泥炭被压缩、脱水和胶结，碳的含量增加，过渡为褐煤。称煤化，也是煤的成岩作用。
褐煤条痕近于黑色，光泽暗淡，相对密度0.8~1.3，基本上不见有机物残体，质地较致密。易引燃，有烟。
③变质，即烟煤及无烟煤阶段。褐煤埋藏在地下较深位置，受高温高压作用，化学成分变化，水分和挥发成分减少，碳的含量增加，腐殖酸消失；物理性质改变，密度、光泽和硬度增加，成为烟煤。这就是煤的变质作用。
烟煤为黑色，有光泽，致密，相对密度1.15~1.5，火焰明亮，有烟。
无烟煤是烟煤进一步变质而成。质地坚硬，条痕为黑色，有光泽，贝壳状断口，相对密度1.4~1.7。燃之无烟。
煤很重要，约占世界能源的1/4。在中国能源结构中约占70%。中国的煤产量和储量均居世界前列。美、俄、德、英、澳、南非、印度也较多。
2.油页岩
高灰分、干馏后可获得页岩油的可燃有机岩。致密薄层状，主要呈褐黄（土色）、深灰等色。暗淡无光泽，指甲刻画可呈现有光泽的油迹。薄片具弹性。可以点燃，具高火焰并发出沥青臭味。
其有机质主要为腐泥质，含未经充分分解的低等生物遗体；无机质主要是石英、长石、黏土及其他矿物微粒。
油页岩干馏后获得的页岩油的百分比，称含油率。中国已发现的油页岩矿床的含油率最高可达20%。发热量一般是煤的1/4到1/2。油页岩主要用来炼油和作化工原料。
一般认为油页岩是由潟湖海湾、滨海三设问：指出易生成油页岩的地貌，并说明依据？
角洲外缘、内陆湖泊中低等生物沉积所成的腐泥，在地下深处经成岩作用、散失挥发成分而成。
分近海型和内陆湖泊型。前者面积广，矿层多，但每层厚度不大，含油率高（可达24%)，广东茂名油页岩属此。内陆湖泊油页岩常与煤共生，或呈互层出现，矿层厚度大，可达数十米，横向变化大，含油率较低，如抚顺油页岩。
抚顺油页岩是内陆湖相沉积矿床，油页岩位于主煤层之上，厚48~190m，呈褐、暗褐色，致密，薄层至中厚层状，含植物、鱼类及昆虫化石，属古近纪。经查，中国有16个省产油页岩，时代以侏罗-白垩纪和古近纪为主。
3.石油和天然气
石油是最重要的能源，世界年消费折合量，石油和天然气占65%，煤炭约占27%，其他（水能、原子能等）不到8%。石油还是“万能的化工原料”，从中提炼的产品达500种，20世纪70年代以来，世界各国有机合成产品，有70%来自石油化工。
石油和天然气是产于地层中的可燃性油质液体和气体，不形成独立地层，存在于岩石空隙和裂隙中。
(1)成分：据亨特统计(1979)，石油的平均元素组成：碳为84.5%，氢为13%，硫为1.5%。石油中已鉴定出3000种化合物，其中烃类230种以上，主要有烷属烃CnH(2n+2)、芳香属烃CnH(2n-6)等。
石油不是纯净物，物理性质变化很大。颜色是棕黑、深褐等，相对密度0.75~1.0，带特有臭味，沸点和凝固点不固定，可点燃，含热量比煤高出近1倍。
天然气比石油轻，常位于石油上部，称气顶。四川有单独的天然气矿藏，是以气态碳氢化合物为主的混合物，以甲烷CH4最多，占80%~90%。还有少量的乙烷、丙烷和丁烷等。天然气一般无色无味，可燃烧，是重要能源之一。
(2)石油的成因：两种学说，一是无机成因说，二是有机成因说。前者认为石油是自然界的无机碳和氢经化学作用形成。又分两类：
一是地深成因说，认为烃类起源于地球深处，根据是在火山喷出气体及熔岩中含有烃；
二是宇宙成因说，认为烃类在宇宙形成阶段即已生成，依据是天体中常有碳、氢、氧等元素及其化合物存在，如太阳系行星气圈中存在甲烷，陨石中也有烃类化合物。
无机成因论者还用实验获得烃类化合物。但他们忽视了石油形成的地质条件，石油勘探的大量实践证明，99%以上的油气田分布在富含有机质的沉积岩中，即使火成岩和变质岩中也曾发现油气，但几乎都是毗邻的沉积岩石油运移而来。
有机成因说：石油是地质时期生物死亡后有机物分解形成。可以是动物，也有植物，但最重要的是浮游生物和低等微生物。据统计，大洋中浮游生物和细菌的总量接近280亿t，60%生活于温带海洋。
多数石油地质学家不排除自然界有非生物起源的烃类。但有工业价值的石油应当是有机成因。
①依据：a.多数石油具旋光性，生物有机质也有，而无机物普遍没有；
b.现代及古代沉积物中均含构成石油的各种烃类化合物，且所有活有机体中也都有；
c.实验证明，动植物有机体组分在适当条件下可生成烃类化合物；
d.多数沉积岩中都设问：人类是否应该提高天然气在能源消费中的比重？提出观点，说明理由？
有有机质，几乎所有油气田均分布于沉积岩地区。
②干酪根成油说：
最早的石油有机成因说是俄国罗蒙诺索夫1763年提出的蒸馏说，认为石油是煤在地热作用下干馏产生。20世纪40~50年代石油勘探证明，多数油气田并不与煤层共生。
石油应是沉积岩中分散的有机质形成，分散的有机质生成石油需要一定的转化条件和环境。
1963年，埃布尔森提出干酪根热降解成油说，认为石油是沉积物的干酪根在成岩晚期热解生成的。干酪根是沉积物中既不溶于无机碱、又不溶于有机溶剂的有机聚合物，其分子量很大，约占沉积岩中有机质的80%以上。
干酪根的原始母质可以是动物与低等植物遗体组成的富含类脂化合物与蛋白质的分解物，称腐泥型；也可由高等植物组成，富含木质素与碳水化合物分解产物，芳烃结构，称腐殖型；还有介于腐泥型与腐殖型之间的过渡型。
20世纪60年代以来，许多学者就干酪根生油的地球化学依据、全球干酪根的数量、类型、演化机理进行了研究，20世纪7、80年代建立了石油生成模型（索蒂1975)、运移模型（迪朗1983)，逐渐使石油地质理论定量化，以此指导石油勘探工作、评价油气资源。
石油的生成不仅是有机质中原有烃类的富集，更重要的是有机质埋藏过程中不断形成新的烃类。有机质在一定深度和温度条件下才能大量转化为石油。
20世纪70年代法国索蒂以巴黎盆地中页岩为研究对象，得出结论：1500m深度是干酪根转化为烃类的转化点，页岩中的干酪根含量，在埋深小于1500m时变化不显著，大于1500m时含量明显减少；与此相关，页岩中的烃类含量在埋深小于1500m时增长很慢，大于1500m时含量明显增长。烃类与干酪根含量随埋深的变化曲线转折点（均在埋深1500m处)一致，表明烃由干酪根生成，并需要一定的埋藏深度和温度，干酪根热解形成石油。
时间也是重要因素。母质产生石油的数量与温度呈指数关系，与时间呈线性关系，时间是主要因素，需上百万年。
干酪根物源充足。今知地壳表面积为5.10×10⁸km²，地壳平均厚度为17km，沉积岩占地壳总量的5%，即总体积4.3×10⁸km²。假定沉积岩的平均密度为2.3，则总重量为10¹⁸t。若沉积岩中干酪根平均含量为0.3%，则全球干酪根数量约3×10¹⁵t。世界油气资源总量（天然气按1000m³相当原油1t折算）估计为1×10¹²t。据此，全球干酪根的数量约是油气总量的3000倍，为油气资源的形成提供保证。
③石油演化过程。从有机质形成石油，是碳、氢不断增加而氧不断减少（去氧加氢富集碳）的过程。因此形成石油需要有利于生物繁殖的环境，还需要适于形成石油的还原环境，包括陆相和海相，如淡水湖泊、半咸水湖泊、潟湖、半封闭海湾或三角洲浅海等。
还需要利于生物、微生物繁殖的气候条件，如温度、日照、大气湿度等；同时，还需要大量泥沙输入，使有机质沉积物被新沉积物覆盖，与空气隔绝。
概括而言，沉积物中有机质的演化经历3个阶段：
a.成岩作用，初期微生物活动十分重要，使设问：分析石油中有机质的来源，并列出容易成油的地貌？
有机物腐烂分解；接着化学元素重组、缩聚，形成腐殖酸（分子量约700~30000，广泛分布于土壤、湖沼、海底、泥炭等沉积物中)；成岩作用后期，有机质转化为干酪根。
b.后生作用，有机沉积物形成后，需伴随地壳下沉运动，使沉积物埋深加厚，地热增温，达到“石油成熟点”，使干酪根热降解而形成石油。
c.变生阶段，沉积盆地埋深进一步加大，使已生成的石油降解成低分子烃类，直至形成甲烷及伴生的固体沥青。
(3)油、气藏的形成：
油、气生成后，必须由分散到集中，具备生油、集中和保存的条件，才能形成油、气矿床。
①生油层指具备成油条件的地层。油、气生成后分散存在于生油层中，不同的沉积物所含有机质多少不同，如泥质岩平均为2.1%，碳酸盐岩为0.2%，砂岩为0.05%，故泥质岩和某些碳酸盐岩是良好的生油层。
②储油层：油气可在其中流动。生油层中分散的油气运移集中到裂隙发育好的岩层中，才能形成油气藏。储油层孔隙性越好，储油能力越大；渗透性越好，油气的流动性越强。这决定油气的产量。
从生油层向储油层运移集中，是因油气是流体，有流动性；另外也须有运移的外部动力：
a.静压力产生的压实作用。盆地内沉积了巨厚的岩层，下部岩层受上覆岩层的压力，使岩层孔隙缩小，把孔隙中的油气挤出。但不同的岩石颗粒粗细不同，静压力产生的压缩效应不同。
如泥质岩石容易压缩，而砂质岩石不易，在一定静压力下，油气由细粒生油层向粗粒储油层运移储集。盆地中心沉积厚度大，边缘厚度小，可导致油气从静压力大的中心区向静压力小的盆地边缘移动。
b.定向压力作用。构造运动产生定向压力，使岩层压缩变形，油气由高压区向低压区流动。
c.水、油、气的分异作用。三者设问：与泥岩相比，砂岩中油气藏更丰富，分析原因？
密度不同，地下水流带动油气运移，由于水的浮力，气在上部聚集，油在中间，而水居于下部。
d.毛管力作用。其大小与液体的表面张力成正比，与毛管的半径成反比。岩石中的孔隙有粗有细，孔隙不同的岩层间产生毛管压力差，使油气从小孔隙岩层向大孔隙岩层流动；加上水的表面张力大于油，可以把油气从小孔隙的泥质岩层中驱赶出来，促使它向大孔隙的岩层移动。
20世纪70年代，索蒂认为，液态或气态烃类数量不断增加，生油层内压力增大，大于岩石强度时，岩石产生微裂缝，使烃类液体或气体排出；岩层内压力减低，岩石微裂缝闭合；烃类不断产生，岩层内压力增大，岩石又产生微裂缝，使烃类排出。反复进行，烃类断断续续从生油层中排出。
③圈闭。指储油层的油气保存条件。有多种形式，如储集层岩性横向变化，岩石孔隙由粗变细，形成岩性圈闭。又如倾斜的储集层上面被水平或产状不同的不渗透岩层覆盖，称地层圈闭；有时储集层被断层错开，称断层圈闭；但最好的圈闭是岩层隆起形成背斜或穹隆构造，像倒扣着的锅，保护油气，称构造圈闭。设问：指出利于保存油气的地质因素？
不过，随着勘探实践增多，非构造圈闭越来越引起重视。

被圈闭的地层有无油气、被圈闭的有效空间多大、是否严实无缝（有无裂隙或破碎处)，都能影响油气藏的形成。
(4)中国石油资源较丰富，开发历史悠久。约2000年前，陕北石油被发现（《汉书·地理志》）。古人称石油为石漆、脂水等。北宋沈括在《梦溪笔谈》中首先提出“石油”名称，又预言“石油至多，生于地中无穷”。根据《大元大一统志》（1303年）记载，陕北延长凿了油井，比美国(1859年钻成)早几百年。中国第一口气井在四川，开凿的时间距今1700多年，比英国(1668年)早1400年。
中国石油资源分布较广泛，32个油区探明地质储量181.4亿t。据估计，世界石油剩余探明可采储量1390亿t，中国居第11位。全国共有盆地319个，从盆地规模看，面积大于1×10⁴km²的有塔里木、松辽、准噶尔、珠江口、东海、渤海湾、鄂尔多斯、柴达木、四川、二连、银根-额济纳旗、中扬子海、莺歌海13个，累计面积264.08×10⁴km2，占总面积53.4%。其中松辽、塔里木、渤海湾3个盆地预测资源量占总资源量的45.40%。
我国找油的潜力可观。目前已探明储量主要分布在东部地区，从长远看中国西部和海域发展前景好。

典例
(2019年海南卷)2019年2月19日，我国在塔里木盆地顺北油气田完成某钻井钻探，钻井深8 588米，创亚洲陆上钻井最深纪录。据此完成14～15题。
14.该钻井
A.未穿透地壳 B.深达莫霍面 C.已穿透岩石圈 D.即将穿透地幔

14.A 【解析】本题主要考查地理核心素养中的区域认知及综合思维。地壳是地球固体地表构造的最外圈层，整个地壳平均厚度约17千米，其中大陆地壳厚度较大，平均约为39- 41千米。高山、高原地区地壳更厚，最高可达70千米;平原、盆地地壳相对较薄。该地位于塔里木盆地，钻井深度约9千米，未穿透地壳，A项正确；B、C、D项错误。
15.该钻井深达8 500多米表明当地拥有深厚的
A.侵入岩 B.喷出岩 C.变质岩 D.沉积岩

15.D 【解析】本题主要考查地理核心素养中的区域认知及综合思维。油气等化石燃料多储存在沉积岩中，A、B、C项错误，D项正确。
四、变质矿床和多成因矿床
(一)变质矿床
受区域变质作用影响，成矿组分迁移、集中和重结晶而成。
变质矿床中经常赋存铁、铅、锌、金、锰、白云母、硼、石棉等矿产，储量占比很大，如铁矿为70%、铜为60%、银为63%。
变质矿床分受变质矿床、变成矿床、混合岩化矿床三类。
1.受变质矿床
原已形成的矿床，受区域变质作用改造形成。原有矿床多是火山或基性岩浆所成的硫化物或氧化物；应力叠加，原岩重结晶、产生定向结构，矿体本身拉长，有时局部成浸染状，含矿组分少有再集中。主要产于古老变质岩中，如鞍山式铁矿，在变质前已存在沉积铁矿，变质后形成条带状的石英磁铁矿。有些硫化物矿床，受变质可富集金、设问：指出含硅铝泥岩变质成蓝晶石的的地质因素？
银、砷、锑等。
2.变成矿床
原来岩石含有用矿物但未形成矿床，在区域变质过程中成分活化、集中、重结晶形成。有二类：
(1)变质重结晶型矿床：原岩受高温高压影响，变质重结晶而成，含矿组分没有迁移。如有机质岩石受高温低压影响，失去挥发组分，碳重结晶形成石墨矿床。又如富含硅铝的泥质岩石，变质重组成红柱石、蓝晶石、矽线石等矿床。再如含硅铁或锰的岩石变质形成铁矿床或锰矿床。
(2)变质热液型矿床：原岩受变质热液作用形成。水分主要来自结晶水或从晶格中析出。矿床主要有铁、铜、铅和某些非金属。常伴区域性蚀变，如硅化、钠长石化等。矿体常受矿源层控制，呈层状或脉状。矿石多具定向结构和构造。
3.混合岩化矿床
原岩在变质后期受区域混合岩化及部分深熔作用形成。成矿组分在混合岩化流体（来自地幔的上升流体及混合岩浆中析出的热液)作用下，发生运移和集中。交代作用显著，具区域性蚀变矿物。矿体主要赋存在矿源层内。蚀变现象显著，如绿泥石化、硅化等。主要矿床有伟晶岩型白云母、混合花岗岩型含铀、钍和稀有元素的矿床等。混合岩化后期，热液作用更活跃，由于构造活动延伸成较长的矿化带，主要有富铁、硼、铜矿床等。
(二)多成因矿床
成矿物质多源，如来自地下深处、岩浆、围岩。成矿作用可能多期多阶段、前后叠加。
人们只能看到成矿作用的结果，看不到过程，加上矿床形成后在各种地质作用下不断变化，所以对某些矿床的成因往往有不同看法，或者简单化。当前成矿理论提高，研究手段更新，认为许多矿床是多种成因，包括改造矿床和叠加矿床。
1.改造矿床
分散于地层中的元素，在后期地质作用中活化、运移、富集而成。媒介多是下渗加热的热水溶液或岩浆热液。热源来自岩浆、地热梯度或构造活动。
改造矿床的形成是长期的、多期的，早期成岩和晚期成矿的时差可长达10~20亿年。如中国北方太古宙古老变质岩层的绿岩带，常赋存金矿（如赤峰、吉林夹皮沟)，但成矿时间是在中生代。即古老地层中的金受燕山运动影响，被活化、转移而富集成矿床，成岩与成矿时差25亿年。
又如中国南方的铀矿床（沥青铀矿，化学组成UO2)，产于不同时代的花岗岩、砂岩或泥岩中，但铀矿的同位素年龄基本相同，都是晚白垩世至古近纪，说明不同岩石和不同时代的铀矿，均受燕山运动影响活化、转移，在造山运动结束时期富集。中国南方湘桂黔一带的汞矿（辰砂）、锑矿、雌黄矿等也大都受到燕山期的改造。
再以石油矿床论，属沉积矿床，但其成岩阶段只是形成分散在生油层中的有机质。必须在后期地质作用中，有机质转化为烃类并运移圈闭，才能富集成矿。因此是改造矿床。
2.叠加矿床
先存矿床（沉积矿床），叠加了后期热液带来的物质，有双重成因，形成于两个时代、两种成矿作用，亦称叠生矿床。
如前寒武纪形成沉积铁矿，后来叠加热液成因的金或铀矿，形成铁一金或铁-铀矿床。又如长江中下游成矿带中的硫化物矿床，常叠加燕山期铜或金的热液矿化作用，使矿床有用成分复杂。先存矿床在后期热液作用下，物质成分、结构、矿体形状被改造，称叠加改造矿床。
叠加矿床，也可能是3个成矿期和3种成矿作用，如沉积一变质一热液或岩浆一热液一变质叠加，成为多成因矿床。如内蒙古白云鄂博铁-稀土矿床，存在于元古宙白云岩中，还有少量板岩、石英岩，矿石成分复杂，含铁及稀土，稀土储量世界之冠。
有人认为此矿床为特种高温热液矿床，近年认为是多成因叠加矿床。首先在元古宙沉积了海相含铁和稀土的碳酸盐岩和碎屑岩，及古老基底岩石的风化产物；后受区域变质作用，海相沉积物重结晶变质，设问：内蒙古某矿床自上而下分别是陆相沉积、花岗岩层和海相沉积层，据此说明其稀土矿的形成过程？
产生新矿物；到古生代晚期有花岗岩（同位素年龄2.7亿年）侵入，分离出含矿气水溶液，原矿和围岩发生接触交代和填充作用，矿物更加富集。因此白云鄂博矿床是多成因的沉积一变质一热液交代叠加矿床。
3.层控矿床
受层状岩石控制；沉积作用（包括火山沉积）初步形成矿源层，经后期富集或再造叠加形成。是多成因矿床。
层控矿床在一定区域、产于特定地层单元（如组或统），受层位、岩性和岩相控制。有的形成于沉积-成岩过程，与原生沉积环境有关，如一定深度的水体，形成相关的沉积岩，同时有机物或硫酸盐在沉积或成岩过程中分解或还原产生硫化物，形成铜、铅、锌矿床，称沉积-成岩型层控矿床。
有的成矿物质来自异地、异层位（通过围岩的裂隙、岩溶等，将其他岩系中矿床的成矿物质，经地下水搬运集中到另一岩层来)，称后成层控矿床。
有些矿床与海底喷流-热泉活动有关，形成沉积物和火山喷发相关金属矿床（铁、锰、锌、汞等）、非金属矿床，其中硫主要来自火山喷发，金属主要来源于海水淋滤围岩，称喷流-沉积型层控矿床。
原是火山沉积，后期热液的矿化作用叠加，称火山沉积（或沉积)-热液叠加改造型层控矿床。
层控矿床是多种成矿作用的产物。受地层控制，矿体呈层设问：分析海岭附近层状金属矿床的由来？
状或似层状，层位、品味稳定，矿石成分较简单，规模大，分布较广。
云南兰坪巨型铅锌矿，湖南锡矿山大型锑矿，安徽铜官山铜矿等，都属于层控矿床。研究层控矿床的成矿规律，有助于在一定区域一定层位中探寻新矿点。