内 容 提 要

本书从构造地球化学这门边缘新学科的角度，论述了大地构造地球化学；并以历史－因果论大地构造学

及地洼理论为指导，阐明了地槽阶段、地台阶段和地洼阶段的地球化学特征及其演化原因和形成机制；阐明

了中国大地构造地球化学分区及其特点与分布规律。以及大地构造成矿作用及槽台洼三个基本构造单元的

一些成矿元素丰度问题，并指出了大地构造地球化学的找矿意义。此外，本书还简略介绍了各大地构造学派

的大地构造地球化学及其研究情况。

本书可供从事地质工作的生产、教学和科研人员参考，并可作为高等院校高年级学生、研究生的构造地

球化学方面的参考教材或参考书。

目 录

前 言

第一章 绪论

第一节 构造地球化学分科概述

第二节 大地构造地球化学

第二章 地槽阶段的地球化学

第一节 元素在地槽阶段中的丰度和集散特征

第二节 岩浆作用的元素组合在空间分布上的特点

第三节 成矿作用中造矿元素的集中特点

第四节 地槽区发展过程中的元素组合分配

第五节 地槽区内部构造的元素分配

第六节 地槽阶段的一般地球化学特征

第三章 地台阶段的地球化学

第一节 岩浆作用的元素组合特征

第二节 元素在峨嵋山玄武岩中的分布特征

第三节 成矿作用中造矿元素的集中特点

第四节 外生成矿元素组合在时、空上的富集

第五节 地台区成矿元素分配的差异性

第六节 地台区粘土岩化学组合的演化

第七节 地台区的一般地球化学特征

第四章 地洼阶段的地球化学

第一节 元素在地洼阶段的丰度和集散特点

第二节 岩浆作用的元素组合在空间上的分布特点

第三节 造矿元素在地洼区内的集中特点

第四节 地洼区发展过程中的元素组合分配

第五节 地洼区内部构造的元素分配

第六节 地洼区元素分配的差异性

第七节 地洼阶段的一般地球化学特征

第五章 大地构造地球化学演化及其原因

第一节 大地构造地球化学演化

第二节 大地构造地球化学演化原因

第六章 大地构造成矿作用

第一节 成矿大地构造类型（阶段性）

第二节 大地构造成矿作用的演化

第三节 大地构造成矿作用的专属性

第四节 大地构造成矿作用的差异性

第五节 大地构造成矿作用的继承性

第六节 大地构造成矿作用的控制性

第七节 大地构造成矿作用的多因复成性

第八节 大地构造成矿作用的生因性

第七章 中国大地构造地球化学分区

第一节 大地构造地球化学分区原则

第二节 地槽型构造地球化学区

第三节 地台型构造地球化学区

第四节 地洼型构造地球化学区

第五节 中国大地构造地球化学区的分布特征

第八章 个别元素的大地构造地球化学

第一节 锡的一些大地构造地球化学特征

第二节 金的一些大地构造地球化学特征

第九章 各家大地构造地球化学研究概述

第一节 板块构造地球化学

第二节 地质力学的地球化学研究

第三节 多旋回构造的地球化学问题

第四节 断块构造地球化学研究

第五节 镶嵌构造地球化学研究

第六节 各家大地构造地球化学研究的展望

第十章 地壳基本构造单元的元素丰度

第一节 地槽区的化学元素丰度问题

第二节 地台区的化学元素丰度问题

第三节 地洼区的化学元素丰度问题

第十一章 大地构造地球化学的找矿意义和靶区选择

第一节 大地构造地球化学的找矿意义

第二节 大地构造地球化学与成矿预测

第三节 大地构造地球化学与靶区选择

尾 语

参考文献

英文摘要

2.张折劈理的微化学研究

J.H.Behrmann在研究低级糜棱岩中的白云母微构造和微化学时，选择了受过剪切的

A型白云母残斑晶作了电子探针分析，分析的元素重量百分比数据显示出张折劈理存在的

信息。在张折劈理中，硅含量减少了3％以上，微剪切带中的钾有减少1％—2％的趋势，铝减

少为原始含量的一半，而铁在原始平均含量为3％的基础上得到了明显的增加。

3.矿物的微构造化学

I.Allion在论述伴随剪切带内花岗岩变形的微构造及化学转变时指出，其更长石和正

长石的变化，相对于原来的颗粒而言，增加了钠，失去了钙和钾。这表明变形期间，元素有近

范围内的重新分布。

F.波杰斯等在研究剪切斜长岩的微构造和微化学时，观察到部分斜长石变为钠长石，

而且所有的长石颗粒均具有富钠的环圈。

K.R.Mclay指出：受到剪切的方铅矿，随着其扭折和变形以及在核部边缘上的动力重

结晶作用，导致颗粒的提纯。

4.微构造与元素的成矿富集

笔者等在江西省洪水寨地区，探讨微构造与锡、钨富集的关系时得出，锡、钨元素在应力

强度相对强和相对弱的区域内含量低，趋于分散，而在应力强度相对处于中等的区域内则含

量高，趋于富集。而且钨元素比锡元素在应力稍大的环境中更易富集。这对大多数W、Sn共

生的矿床常出现下钨、上锡的分带现象又提出了一种解释，反向分带现象亦可作这种解释，

即与生成时的应力环境有关。

二、裂隙构造地球化学

主要研究肉眼可见的节理、片理、劈理等与伴生的化学现象之间的关系。

1.压力溶解与裂隙脉的形成

A.Beach作了变形硬砂岩中压力溶解和裂隙脉形成的地球化学研究，并把压力溶解所

迁移的物质与沉淀在脉中的物质进行了地球化学对比，研究表明：①压力溶解和脉的形成同

时出现在简单剪切变形带内，且劈理发育紧密地结合着脉的生长。压力溶解使得不溶性矿物

相对富集，故间隔劈理或剥离劈理可以称之为“压力溶解劈理”。②伴随压力溶解出现矿物反

应，产生菱铁矿、石英和粘土矿物，粘土矿物的发育是由于长石、绿帘石受压溶劈理作用所

致。③石英的压力溶解沿着不连续的劈理面出现，并且劈理面的出现是由于不溶性矿物集中

的结果；④虽然在压力溶解劈理存在的区域内，硅表现为减少，而铁和钙却表现为变富。但是

断面浓度表明，石英脉中含有的硅要比围岩中由于压力溶解所失去的硅更多；Fe2O3和CaO

在剪切带内部的浓度要比由于压力溶解而迁移到脉附近的SiO2的富集来得更高。因此，在

剪切带内由压力溶解所引起的硅的重新分布，不能说明脉中所有的石英，或者铁和钙所增高

的浓度。⑤因此推测，物质经由一种孔液流相，从一个外部源地被带入到剪切带，即带入到剪

切带内的有Si、Fe、Ca、CO2、H2O等。

2.劈理发育期与成矿元素的活化、富集

M.J.格列逊等在研究澳大利亚中维多利亚含金板岩带中变沉积岩内劈理发育期间金

的活化作用时指出，Ti、Zr、Y和Ir的含量，在劈理层中的含量要比在邻近的非劈理层中高

二倍。而根据含金板岩中变沉积岩内劈理发育的不均匀程度，可以大致估计与在沉积岩变质

作用期间有关的Au、Ag、As、Sb、Cu、Zn的含量。并认为，从页岩、粉砂岩、杂砂岩中释放出

大量的金（劈理化前金平均含量是5.0×10－9，在变形变质期间只释放出0.53×10－9的金），

但它们不象是金矿床中金的来源。说得更恰当一些，金大概是从有着较高含金量的岩石中获

得的。

R.J.Knipe指出，在劈理发育时，化学过程和机械过程都是重要的，所有化学反应，都受

到变形的影响。

由以上可见，裂隙构造变形和裂隙构造产生过程的化学变化是孪生的。裂隙构造提供了

元素分异（富集和分散）的场所，裂隙构造产生过程中，发生了元素的重新组合。这个方面的

研究，为矿床矿质来源的研究提供了一个方向。其实，层控矿床类型之一，实质上是构造成

矿。由此推论，我们在灰岩地区所见的许多方解石脉，砂岩地区所见的许多石英脉，并非是岩

浆热液作用形成，而是在构造作用下，诱发其它因素，共同作用下形成的。

三、褶皱构造地球化学

B.B.别洛乌夫认为，地壳内物质沿层面的重新分配是褶皱作用的基础。即自下而上的

构造压力集中并扩散在成层岩层的各部分内，和岩石形变的抵抗作用在一起引起岩层的不

均一垂直压缩和材料沿层面的重新分配，这种分配就是褶皱作用的基础。很显然，褶皱作用

中的物质塑性流动是非常发育的。

由于褶皱构造中不同部位的应力状况存在着差异，因此在物质成分上的分布也存在着

差别。以铁石英岩在褶皱构造的不同要素中物质成分的变化为例：根据化学分析、矿物学和

工艺研究，以及层和颗粒的工艺岩石学测定资料，查明铁石英岩物质成分的变化取决于它们

在褶皱构造中的位置。这种关系表现为：①在整个含铁石英岩段中，小褶曲核部的铁含量要

比翼部贫，平均贫3％；②Al2O3、MgO、CaO在褶皱核部要比在翼部高；③核部富碳酸盐；④

褶皱核部的磁铁矿比翼部少4.8％；⑤褶曲核部石英含量要少4.1％；⑥矿层厚度在向斜核部

要比翼部厚；⑦含铁石英岩中磁铁矿和石英的颗粒，在褶曲核部的要比翼部的大一些。

褶皱构造的不同部位，对不同成分的岩浆也起着一定的控制作用。即在褶皱构造作用控

制下，酸性岩大都形成于拉伸带，即背斜鞍部或向斜槽部；基性岩大都形成于压缩带，即背

斜、向斜的核部；而中性岩一部分形成于压缩带，一部分形成于拉伸带，占据中和面上下两方

面的褶皱核部的空间。这种构造对岩浆岩的控制规律，推而广之，还可表现在较大的构造，即

复背斜和复向斜等较复杂的中型构造，以至大地构造单元的正负单位。例如，地穹和地洼，地

穹隆起区酸性岩浆岩发育，地洼盆地基性岩浆岩发育。