地球上的矿藏是怎么富集到一块的?

地球形成的时候所有元素应该是均匀分布的,为什么现在却东一块金西一块铁的。即使是密度不同然后分层了也应该水平方向上全球都一样吧

二:那些单一构成的陨石又是怎么形成的

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13个答案
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谁告诉你“地球形成的时候所有元素应该是均匀分布的”了?自己拍脑袋拍的吧。理论模型和实物存在差异的简单道理不懂么?别说原始地球的重力分异作用了,现今岩浆冷却也有物质分异现象呢。

确实,从理论的角度,地球形成之初是一个熔岩球,一团飘在太空里的混合溶液,花了几亿年来冷却。似乎应该是所有物质均匀分布的。但问题在于,均匀分散系在大尺度下哪是那么容易观察的,尤其是引力的作用已不可忽略的情况下。一个烧杯里确实可忽略引力的作用,但放大到星球的尺度就无法忽略了。

密度分异作用是导致地球物质分层的第一个因素。密度大的下沉至地核,稍小一些的富集在地貌,地壳是密度最低的一层。不过你既然也知道这一点,那就说点你不了解的吧。

板块运动,是地球内部物质的循环传送带。板块活动使得深部物质和浅层物质处在动态循环中,并且在板块边界以岩浆活动的形式实现深层物质向浅层的运移,而在俯冲带实现浅层物质回炉重铸。这对于稳定的密度分异是破坏。

你的问题,可以用一本教材来解释:矿床学。矿床学就是一门研究矿物如何富集、为什么富集的学科。首先需要确立一个观点,人们寻找矿物的时候,找到的都是一个个有边界的矿体。它是由特定地质成因产生的,比如岩浆上涌,比如热变质,甚至生物富集效应,如元古界铁矿。由于密度分异,重的元素相对集中在地幔及更深,岩浆活动就成为重要的将深部元素翻出来的犁。所以很大一部分金属和非金属固体矿产都围绕着岩浆活动部位,道理就在这里。

另一个层面,你同时也想知道“为什么这边的岩浆会带上金子来而那边的岩浆带上来的是铁”。首先遗憾的说,这一理解是错误的。第一,岩浆成分各不相同。不细说了。第二,一次岩浆活动会带来很多物质,但某种物质是否能聚集成矿则需要看地质条件是否满足。一般来说,人们通常会发现多金属矿产,就是因为很多门槛相似的矿产能够同时产出。而且,一次岩浆活动可以在漫长的地质时期里,形成多种类型矿床(岩浆冷却型、热接触变质型、热液型、风化型等等),从而发现各种各样的矿产。

不知这样是否能够回答你的问题。
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(果壳果然是在走向衰败吗?这样一个回答居然能占据首页长达10天之久!无法理解)

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第一点,谁告诉你元素均匀分布了... ...而且地壳板块运动,岩浆凝结(比如被火山喷出来)也在搬运这些。煤矿是森林产生的树木化石,四处都有就不解释了。而且“矿藏”实际上指含某元素,矿石丰度达到某标准值的岩石,低于该标准的岩石虽然不是矿石,但不是不含有矿产。

而对于岩浆,由于地幔的热流交换(Convection Currents不知道有没有翻对),东一块西一块的很正常。这边刚好含铁熔岩上来了,那边含金的被喷发也说不定。对于一个纵向非热平衡的物体,热流交换是存在的。加上上面说的,很多火山口附近确实都有大量金的存在。但是,大量是相对于一个平均度,而且通常远远低于构成矿石的丰度。是的,3%的金虽然很多,但是里金矿还很远是不是?

第二点,比如1吨含铁矿石,在一座山上只是1%,但是对于一个2吨的小行星就是50%了。而且事实上没有单一构成的小行星。

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PalaeoBeaR喜欢编程的古生物工作者

2014-09-28 01:22

题主的问题是问矿床形成过程中元素富集的问题,实际上元素富集的过程也就是矿床成藏的过程。矿床成藏的机制很多,如岩浆富集作用、接触交代作用、热液作用、沉积作用、残积作用等。每一种作用都很复杂,题主有兴趣的话回头有时间再来详细解释吧

@云舞空城 的回答很详细了,我就不再赘述。除了大尺度的物质分异之外,在浅地壳金属矿产的富集都是以岩浆活动为动力源,在构造(如断层、褶皱、韧性剪切带)控制下的。

在此补充回答一下题主关于陨石的第二个问题。
陨石没有单一成分的!

陨石分为石陨石 铁陨石 石铁陨石三种。石陨石不必多说,都是各种矿物(如石榴石、橄榄石、辉石及各种其它矿物)的集合体,不是单一成分。其基本可是视为类地行星地幔的主要成分。至于铁镍含量达90%以上的铁陨石,主要矿物是铁纹石和镍纹石,有少量石墨等其他矿物,也有微量其他元素。基本可以视为类地行星地核的主要成分。

因此,认为陨石是类地行星被打碎后形成的也是有一定道理的。至于类木行星?相信还没靠近,这些行星碎片就被太阳风蒸发了。

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看了题主这个问题,我知道题主其实有些概念不清,那该怎么让题主明白呢?
首先我们先明确一点,所谓的矿产,只是地质作用中的偶然产物,本质上说和你看到的没有变成矿物的岩石没有任何区别,只是它们对人类有用程度比较大罢了。
好了,那问题在在于,矿究竟是怎么来的。
这个问题的话,我用蛋炒饭做个比喻吧。
首先,我们得有蛋和饭(也就是所谓的物源,成矿过程是一定会有物源的,这些物源可能在离你家非常远的另一片大陆的菜市场,也可能就在你家的厨房里)
然后这些蛋和饭怎样才会到你家来?这就需要提供相应的搬运通道,运输动力,交通工具(这里的通道很多都是裂隙一类,由各种地质构造形成的裂隙,如断层,节理什么的。而动力是指产生这样物质运输的动力,有压力,温度等等,还有一点就是交通工具,大部分这样的交通工具由流体担当)
好了,现在蛋和米饭到你家了,可是理论上说,它们可以到你家的任何地方,那怎么做蛋炒饭呢?我们需要它们去哪呢,对的,没错,就是处理之后去锅里。(这里的锅就是矿物富集的空间,它们可能是由于流体流经某个位置因为周边环境的问题把某些物质从流体析出产生,也可能是流体流经这个位置的时候,把这个位置的某些元素集中了起来。这个集中物质的锅一般有一个特点,可以把里面的东西和外部隔离开)
好了,都到锅里了,可是现在就能有美味的蛋炒饭吗?
一入锅就起锅,可这不是美味的蛋炒饭,不是我们想要的(在此阶段被人们发现,矿产未形成,只是富集元素比起其他地方高或者条件比较好,但对人类来说不是矿产)
炒得刚刚好,起锅了(这个时候,被人发现,这就是对人有用的矿产)
炒糊了(原本矿产形成了,又由于各种因素消失了,现在对人又没用了,不过,这可能是做锅巴的原料哦!)
至于中间还有很多其它过程,饭和蛋的粘黏(化学反应),做好了吃不吃(开不开采),什么程度叫做刚刚好(你的嘴巴能接受的蛋炒饭极限,简单说就是当前科技力可提取的最小元素富集度)......
这只是一个例子,不代表所有过程都一定是死扣这样的流程产生的。
我只是一个刚刚大学资勘毕业转行做其它行业的本科狗,有说的不对的地方麻烦各位大大指出哈!

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呃....................

我一直以为是均匀分布的

今天我知道我错了

感谢果壳

感谢大家


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这算吐槽么...........

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看过一个讲澳大利亚的巨型铁矿床的纪录片,原因是那里有原始的海藻大量繁殖产生氧气,氧化了原始大海中的铁,生成了三氧化二铁(磁铁矿)的沉积。。。可能有错误。

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不同的矿产是通过不同的地质作用形成的,所以就具有不同的分布规律:

1.煤、石油、天然气等一些能源矿产主要是沉积作用形成的,就在一些比较稳定的盆地中央形成,就像中国的大庆油田就处在松辽盆地的腹地,在白垩纪时期嫩江组地层和姚家组地层形成油气。这些矿产都是呈层状产出,部分由于后期的构造变形发生弯曲变形等等。

2.银、铅、锌等金属矿产主要是在岩浆活动和热液活动形成的,在地下部分裂缝地区或者薄弱地带就会形成容矿构造,被后期的热液填充就形成了金属矿物的聚集(闪锌矿、方铅矿、辉钼矿等等)。所以这些矿产主要产状就与构造运动密切相关了,主要以脉状或者鞍状形式产出。

3.金刚石、铬铁矿、大部分金矿等等是地幔来源的,成矿方式就是岩浆成矿,在区域上主要分布在地壳薄弱的地方或者构造运动活跃的地方。(就像我国山东和辽宁的金刚石矿床和西藏的铬铁矿床等等)。

还有很多成矿作用在此不一一介绍了,有兴趣请阅读相关书籍。

实际上,很多矿床都受到后期内生外生作用的改变形成(就像原生铁矿被氧化成为褐铁矿,就和铁锈一样的东西),其聚集方式等等就发生很大改变。

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砸下来的流星.大多会是成份比较集成在某几类物质上,砸在地球上时,就集中在一个 地方了.
至于地球自产的.煤矿是因为大片远古森林被埋到地下了.集中不出奇.
至于从岩浆中被带出来的矿.在液体时.比重不一样,同质的会有较大几率聚在一起

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简单来说就是物以类聚,性质相似的东西喜欢呆在一起,自然界中元素大概分为四类,亲氧(亲石)元素,亲硫(亲铜)元素,亲铁元素,亲气元素。类质同象等等现象都可以解释

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杨大大武厦门眼镜模具设计苦逼工程师。

2014-09-19 09:44

像煤矿的话,肯定就是森林的原因了,这个东一块西一块不用说。
但金属如金银铜铁锡。
金属矿是由金属元素的聚集形成。
然后为什么还有不同的那么多的金属矿藏,是由板块移动,火山爆发,把地幔中的岩浆带出来。形成更多的金属元素。
火山爆发和板块移动是金属矿藏的分布和多样性的必要条件。


单一构成的陨石可能是到达地球的旅程太艰辛把它其他的金属元素行李全扔了。。。( ⊙ o ⊙ )

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科幻点说,那是以前某文明的存在感。
像地球人这物种死光后,我们的城市就成了富矿区。

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爱新觉罗玄烨来人呐,把朕拖出去斩了

2014-10-05 22:02

这里有铁10T,被岩浆搬了3T去美国,还剩几T?

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