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成矿作用动力学是地球化学过程动力学中的一个重要分支领域和前沿学术方向,又是矿床地球化学和矿床成因理论中的一个新的学术方向。成矿作用动力学作为地球化学过程动力学的重要分支领域和前沿学术方向,进行这方面的研究可以丰富地球化学过程动力学,发展理论地球化学,促进地球化学学科的内容更新。由岩浆侵位形成的热液矿石成因模型和热质输运与反应相结合的连续介质模型,是对自然过程的一种逼近和一定程度的真实反映。因此,进行成矿作用动力学的研究可以揭示成矿作用的本质,使矿床成因研究从静态上升到动态,从定性到定量,对传统的矿床成因理论将有新的突破。同时矿床成因理论的深化又对成矿预测和矿产资源的开发具有重要的理论指导意义。多孔介质中热液经常发生着溶解和沉淀过程,我们特别关心的是,在动力学控制下溶解和沉淀发生时的成矿作用过程,这对于研究矿床的形成,特别是大型、超大型矿床的形成有作重要意义。为了建立在动力学控制下成矿作用过程的数学模型,本文系统地分析和研究了成矿作用动力学模型,并在此基础上讨论石英(固相)和水发生溶解作用产生硅酸(液相)的化学模型,以及石英溶解与沉淀对介质孔隙度和渗透率的影响,并影响成矿作用个进程。由此建立了成矿热液的输运、反应动力学微分方程耦合模型。在球型颗粒的紧密堆积模型的假设下,由于热质的溶解和沉淀,导致了球型颗粒半径的变化,当区域内的溶液是过饱和溶液时,溶质就会发生沉淀,从而增加颗粒的半径,当区域内的溶液是欠饱和溶液时,就会发生溶解现象,从而减小颗粒的半径。这样可建立球型颗粒半径RN对溶质关于溶液的浓度及平衡浓度的变化模型。定义一个实际接触的半径比ε=RN RoI(1≤ε≤1.1547=2/(31/2)),在此基础上定义的孔隙度因子: 孔隙度的计算公式,可由下式表示:利用渗透率与孔隙度和颗粒半径的关系于是球型颗粒半径的变化导致了介质的孔隙度发生变化,随之渗透率也将发生变化。然后利用质量守恒定律、能量守恒定律、流体连续性方程,达西定律和流体的状态方程一起建