1.滨海砂矿的形成和分布
海中寻宝之滨海砂矿--读书报告
海洋矿产读书报告海浪淘洗出的珍宝——滨海砂矿中国大陆海域辽阔,海岸线蜿蜒而曲折,分渤海、黄海、东海和南海。
在海浪和海风日日夜夜的淘洗下孕育出富集于海岸带的矿石珍宝。
不仅在中国的山东、福建、广东和广西等沿海地区分布有丰富的锆石、独居石、石英砂等滨海砂矿,世界各地都有它们靓丽的身影,如纳米比亚的金刚石砂矿、巴西的海蓝宝石、波罗的琥珀砂矿、澳大利亚的金红石。
这些闪烁着迷人光芒的珍宝砂矿赚足了人们的眼球,它本身除了具有工业价值,其独特的艺术价值有别于作为能源的海洋石油与天然气,是位居第二的海洋矿产资源宝库。
纵观全球,世界上有30多个国家在近岸和浅海开采砂矿。
据统计,全世界96%的锆石、90%以上的金红石、80%的独居石、75%的锡石和30%的钛铁矿都来自滨海砂矿。
据报道,现已探明的砂矿储量是:钛铁矿最多,为10.5亿吨;其次是钛磁铁矿,为8.25亿吨;第三位是磁铁矿,为3.0亿吨;独居石为255万吨,砂锡为250万吨,砂金为400吨,砂铂为200吨,金刚石为6300万克拉;此外,滨海砂矿中的稀土矿储量可达1.28亿吨,石英砂则有几百亿吨。
而在中国,目前已探明具工业价值的滨海砂矿有锆石、锡石、钛铁矿、独居石、磷钇矿、铬铁矿、铌铁矿、褐钇铌矿、金红石、磁铁矿、石英石、砂金和金刚石等13种。
现已探明砂矿产区100余处, 各类矿床195个(其中大型48个、中型48个、小型99个) , 矿点110个。
总地质储量31亿吨,具有良好开发前景(图1)。
图1 我国滨海砂矿种类、规模统计上面是对滨海砂矿的简单介绍,以下我将据我所知并结合所查阅的文献资料从滨海砂矿的地理分布、成因机制、几种主要砂矿三大方向来详细的介绍滨海砂矿。
一、滨海砂矿的地理分布首先从定义上可知滨海砂矿是富集于现代海岸带和古海岸带松散沉积物中的砂矿,多为表层沉积矿产在定义上有别于集于浅海海底松散沉积物中的表层沉积矿产和埋藏于近代沉积物之下的古沉积砂矿的浅海砂矿。
莫桑比克东南部滨海重砂矿特征及成矿条件
现 代 矿 业
MODERNMINING
总 第 606期 2019年 10月第 10期
莫桑比克东南部滨海重砂矿特征及成矿条件
李家庆1,2 刘彭江3
(1.四川省地质矿产勘查开发局物资供销处;2.四川川地矿业投资有限责任公司;3.四川地圣矿业有限公司)
摘 要 研究区位于莫桑比克东南部加扎省赛赛地区,林波波河入海口一带,有着良好的重砂 矿床成矿条件和丰富的成矿物资来源。研究区滨海重砂矿床形成于全新世,为滨海相机械沉积矿 床。结合相关地质工作成果,对该国东部滨海重砂矿特征以及成矿条件进行了分析,为在莫桑比克 东南部沿海地区寻找滨海重砂矿资源提供了可靠依据。
波浪分选和沿岸海风搬运是重砂矿富集成矿的 重要条件,由于波浪的反复分选及海风的搬运,使钛 铁砂进一步富集成矿。 2.3 地形地貌条件
图 1 矿砂层特征
(1)棕—棕 红 色 石 英 砂 层。 在 平 面 上,分 布 于 研究区东南部。在剖面上位于砂体上部,细砂—粉 砂结构,松散砂状构造,成分以石英砂粒为主,见较 多石英晶体形成的无色透明粉砂、细砂,其次见较多 的黑色重砂矿物砂粒,砂粒间含较多的泥质及褐铁 矿 粉 末,砂 粒 分 选 性 好,磨 圆 度 好。 该 砂 层 与 下 伏 黄—浅黄色砂层有明显的分层界线。该层厚度变化 较大,越靠近海岸(东南部),该层厚度越大,越远离 海岸(北西部),该层厚度变薄;该层厚度一般为 9~ 51m,该砂层中含较多的重砂矿物,多形成钛铁砂矿 层。
关键词 滨海重砂矿 矿物组成 成矿条件 DOI:10.3969/j.issn.16746082.2019.10.016
随着陆地矿物资源的日趋减少、枯竭,开发利用 海洋矿物资源显得越来越重要[12]。莫桑比克位于 非洲东南部,东临印度洋,东西窄,南北长,隔莫桑比 克海 峡 与 马 达 加 斯 加 相 望,海 岸 线 长 约 2630 km[34]。沿莫桑 比 克 海 岸 线 滨 海 重 砂 矿 广 泛 分 布, 大多发现在沿海沙丘、海滩沉积物以及内陆古沙丘 和古三角洲,主要有超大型莫马(Moma)钛锆砂矿、 希布托 (Chibuto)钛 锆 砂 矿,大 型 莫 埃 巴 塞 (Moe base)钛 锆 砂 矿 和 中 型 图 普 托 (Tupuito)钛 锆 砂 矿 等。莫桑比克滨海重砂矿以富钛、高锆、含稀土为特 征,是世界上主要的钛铁矿(FeTiO3)产地之一。本 研究以莫桑比克东南部赛赛(XaiXai)地区滨海重砂 矿为研究对象,对该区重砂矿地质特征及成矿条件 进行分析。
海洋矿产资源
海洋矿产资源什么是海洋矿产资源海洋矿产资源是指目前处于海洋环境下的除海水以外的矿物资源,包括分布在滨海、浅海、深海、洋盆和洋中脊的各类矿产资源。
按成因和赋存状况分为:①砂矿,主要来源于陆上碎屑,经河流、海水、冰川和风的搬运与分选,最后在海滨或陆架区的最宜地段沉积富集而成。
②海底自生矿产,由化学、生物和热液作用等在海洋内生成的自然矿物,可直接形成或经过富集后形成矿产。
如磷灰石、海绿石、重晶石、大洋多金属结核及海底多金属热液矿等;③海底岩石中的矿产,多属海底沉积物及其孔隙流体在埋藏过程中发生化学演化的阶段性产物,如海底油气资源、天然气水合物、硫矿及煤等。
主要的海洋矿产资源分类海洋是巨大的资源宝库,海底和滨海地区蕴藏着丰富的矿产资源。
海洋矿产资源种类多,按照海洋矿产资源形成的海洋环境和分布特征,从滨海浅海至深海大洋分布有:滨海砂矿、石油与天然气、磷钙土、多金属软泥、多金属结核、富钴结壳、热液硫化物以及未来的替代新能源——天然气水合物。
海洋矿产资源丰富,未来的世界将进入全面开发利用海洋的时代,随着社会的发展,尤其是陆地上资源和能源因消耗剧增而日趋减少,人类的生存与发展必将越来越依赖于海洋。
1.滨海砂矿资源海洋砂矿资源分布与沿海大陆架地区,主要矿种有:金属矿物中的钛铁矿、金红石、锆石、磁铁矿(钛磁铁矿);稀有金属矿物中的锡石、铌钽铁矿;稀土矿物中的独居石、磷钇矿;贵金属矿物中的砂金、金刚石、银、铂;非金属矿物中的石英砂、贝壳、琥珀等。
2.海底煤矿海底煤矿是指埋藏于海底岩层中的煤矿,一般是陆地煤田向海底延伸的部分。
海底煤矿作为一种潜在矿产资源已越来越被世界各国重视,尤其是陆地煤矿资源缺乏而工业技术先进的国家更是不可多得的资源。
英国、土耳其、加拿大、智利、澳大利亚、新西兰、日本等国均有不同规模的海底煤矿开采、开发,并获得了巨大的经济社会效益,中国亦有海底煤田分布。
3.其他海洋矿产资源海洋中的矿产种类较多,其他海洋矿产资源主要包括:海底铁矿、磷钙土、热液硫化物矿床(包括块状硫化物、多金属软泥和金属沉积物白生沉积矿床,富含铜、钴、锌、金、银、锰、铁等多种金属元素)、大洋多金属结核(锰结核,富含铜、镍、钴多种微量元素)、富钴结壳(主要有铁锰氧化物构成,富含锰、铁、钴、铂等金属元素)以及天然气水合物、石油天然气等海洋矿产资源。
《现代科技概论》10海洋技术
海水淡化
含义:是把海水、苦咸水等高含盐量的水,转化为生产、 生活用水的脱盐过程。 方法:闪急蒸馏、多效蒸馏、太阳能蒸馏、电渗析法、反 渗透法等。
海水化学资源
海水中约80%的盐分是氯化钠,因此,氯化钠是海洋水体 中除水本身以外最巨大的化学资源。 海水中还含有钾、镁、碘、溴、氘等。
盐池
五、海洋空间资源
1978年6月28日美国发射了 世界上第一颗海洋卫星—— “海洋卫星-1”号
俄海洋探测卫星可观察 60米深的核潜艇
全球定位系统——GPS
全球定位系统,由30个覆盖全球的卫星组成,通过卫星 的无线导航定位功能,可提供陆地、海洋、航空等实时性的 导航、定位、定时甚至速度测量等功能。
第2节 丰富的海洋资源
我国海滨砂矿资源分布 示意图
滨海砂矿
较为稀少而价值甚高的滨海砂矿:金红石、钻石、独居石、 石榴石、钛铁砂、铌铁砂、钽铁砂、磁铁砂、铬铁砂、锡砂、 磷钇砂、金砂、铂砂、琥珀砂、金刚砂、石英砂等等。
金红石
双面橘红色钙铝石榴石
99个面的钻石
三、海洋能资源
海上风电场
潮汐电站
海洋能源开发
海洋能包括温度差能、波浪能、潮汐与潮流能、海流能、 盐度差能、岸外风能、海洋生物能和海洋地热能等。蕴藏于海 上、海中、海底的可再生能源,属新能源范畴。
在海洋水产品中,人们吃得最多 的是鱼类。全世界有鱼类2万多 种,中国海域约有2000种。
海洋生物资源与渔业生产
海洋渔业生产
二、海洋矿藏资源
1 海洋油气资源;2 锰结核;3 滨海砂矿
1. 海洋油气资源
海洋石油的产量已占世界石油产量的50%左右 在海洋进行石油和天然气的勘探开采工作要比陆地上困 难多。必须具备一些与陆地不同的特殊技术,如平台技术、 钻井技术和油气输送技术等。
地理问答题十
地理问答题十1.水库大坝建设选择在河流峡谷处原因:①地处峡谷处利于筑坝;②有盆地地形蓄水量大。
2.交通运输线(铁、公)选择某地的理由:等高线稀疏地形坡度和缓建设周期短投资少施工容易。
3.确定某地为盆地判断理由:河流向中部汇集表明地势中间低四周高。
4.引水工程选择某地原因:该地地势较高河水可顺地势自流。
5.选择某地为梯田理由:该地地势平缓坡度较小在此开垦梯田既扩大耕地面积又利于水土保持达到生态、经济、社会效益的统一实现可持续发展。
6.登山选择某线原因:该地等高线稀疏地形坡度较小爬坡容易。
海洋资源小专题1.渔业资源集中分布在温带沿海大陆架海域原因:①大陆架水域海水较浅阳光充足光合作用强盛;②寒暖流交汇或冬季冷海水上泛将海底营养物质带至表层;③入海河流带来丰富营养盐类;浮游生物繁盛鱼类饵料充足易形成大渔场。
2.海底矿产资源分布规律:①近岸带的滨海砂矿:砂、贝壳等建筑材料和金属矿产②大陆架浅海海底:石油、天然气以及煤、硫、磷等矿产资源③海盆:深海锰结核(主要集中于北太平洋)盐度和洋流小专题1.盐度最高的是红海原因:①地处副热带海区降水稀少蒸发旺盛.②周围是热带沙漠地区缺少大河注入.2.盐度最低的是波罗的海原因:①地处较高纬度气温低蒸发弱。
②周围是温带海洋性气候区有淡水注入.3.巴尔喀什湖东咸西淡的原因:①东部:地处内陆降水稀少蒸发旺盛;缺少河流注入.②西部:有河流注入起稀释作用.③中部窄不利于两边水体交换造成两侧盐度差异较大。
4.世界表层海水盐度的水平分布规律:从南北半球的副热带海区分别向两侧的低纬度和高纬度递减。
5.判断某洋流性质为寒(暖)流判断理由是:温度方面:洋流流经海区温度较同纬度其他海区低(高)方向方面:由较高(低)纬度流向较低(高)纬度。
河流及交通小专题1.中国南流出境河流境内外名称变化:江---------红河澜沧江---------湄公河怒江---------萨尔温江雅鲁藏布江-----布拉马普特拉河2.西欧河流航运价值大的原因:河流水量充沛水位稳定含沙量小无冰期航运价值大.3.俄罗斯鄂毕河(叶尼塞河、勒拿河)航运价值不大的原因:纬度较高封冻期长有凌汛现象.4.极地航开辟的重要意义:缩短航程节时节能.5.我国西南地区水能丰富主要原因是:①地处湿润地区降水丰沛径流量大;②地处一、二阶梯交界处河流落差大。
高中地理人教版学案:资源安全与国家安全(单元测试卷)(解析版)
资源安全与国家安全单元测试卷第I卷(选择题)一、选择题(每小题3分,共48分)钻是电池材料中的关键元素,在新能源产业中具有重要地位,全球60%以上的钻矿精炼加工在中国。
2019年中国钻矿以及中间冶炼产品的进口份额分别占到了全球总份额的87%和71%,主要来源于刚果(金)。
2019年,刚果(金)政府颁布钻矿出口禁令,鼓励企业对原矿进行加工后再出口,未来钻矿或将不再是主要的贸易形式。
下图为2011-2020年我国钻资源供需和对外依存度。
完成下面小题。
1.全球60%以上的钴矿精炼加工在中国,主要是我国()A.储量高B.市场广C.产量高D.研发强2.为保障我国钴矿资源安全,最可行的措施是()A.压缩精炼钴产业的规模B.集中发展产业链资源端C.加大对钴矿的综合利用D.提升国内钴矿勘探技术【答案】1.B 2.D【分析】1.读图可知,我国钴储量低,产量不高,AC错误;从材料中可以看出,我国钴矿精炼加工占全球的60%以上,主要是我国钴矿市场大,我国研发并没有发达国家强,D错误,B正确。
故选B。
2.压缩精炼钴产业规模,不能从根本上解决我国钴矿资源安全问题,A错误;集中发展钴产业链资源端,钴产业链资源端附加值低,不利于未来长期发展,且危害我国钴矿资源安全,B错误;加大对钴矿的综合利用会加大对钴矿的需求量,C错误;提升国内钴矿勘探技术,可以加大对国内钴矿勘查的力度,能够提高自给能力,D正确。
故选D。
随着全球气候变化与人口的增长,沿海城市陆域面积逐渐不足。
某国计划在沿海建造“漂浮城市”代替传统的填海造陆方式。
“漂浮城市”由社区浮块组成,在岸上进行预制,再运到最终场地停泊。
社区浮块有机组合为村落、城市(下图)。
不同浮块可以在适当的时机进行重组,以适应发展需求。
据此完成下面小题。
3.与传统填海造陆相比,“漂浮城市”()A.受海平面上升影响大B.建筑材料要求低C.环境承载能力强D.对沿海生态影响小4.不同浮块在适当的时机进行重组,能够优化“漂浮城市”的()A.环境质量B.人口容量C.产业结构D.功能布局【答案】3.D 4.D【解析】3.与传统填海造陆相比,“漂浮城市”对海洋生物栖息的环境影响小,可以减少对原有海洋生态环境的破坏,对沿海生态影响小,D正确。
海洋矿物资源
四、大洋锰结核
大洋锰结核是一种结核状的铁锰矿,又称为大洋多金属 结核矿,锰团块,锰矿球,锰矿瘤,含有工业所需要的 铜、钴、镍、锰、铁等金属。它是一种铁、锰氧化物的 集合体,颜色常为黑色和褐黑色。锰结合的形态多样, 有球状、椭圆状、马铃薯状、葡萄状、扁平状、炉渣状 等。锰结核的大小尺寸变化也比较悬殊,从几微米到几 十厘米的都有,重量最大的有几十公斤。
锰结核广泛地分布于世界海洋2000-6000米水深海底 的表层,而以生成于4O00-6000米水深海底的品质最 佳。锰结核总储量估计在30000亿吨以上。其中以北 太平洋分布面积最广,储量占一半以上,约为17000 亿吨。锰结核密集的地方,每平方米面积上有100多 公斤,简直是一个挨一个铺满海底。
பைடு நூலகம்
如何开采?
• 一,连续绳斗法 (CLB)开采法 是最早提出的扬矿方式和开采方法 (见图 1)。 在一根缆索上每隔 25~50 m吊挂一个链斗 , 通过采矿船船首和船尾 (单船式 )或 2条船上 (双船式 )安装的缆索导引轮形成无极循环运 转 ,从海底将结核铲起幵提升到海面。该系统 于 20世纪 70年代曾多次在海上成功地进行试 验 ,其优点是系统设备简单、维修方便、投资 小 ,但存在采矿效率和资源回收率低 ,要求海底 地形平坦、缆绳容易缠绕等问题 ,已基本被淘 汰。
滨海砂矿作业详解
滨海砂矿报告姓名:陈璐学号:21130411045专业年级:地球探测与信息技术2013级指导老师:吴建政完成时间:2014年1月4日千万年来,由各种途径进入海洋的泥沙和尘埃中包含有各种不同的元素。
不同成分的尘埃颗粒,密度、比重不同,粒径大小不同,扁、圆形状也有差别。
这些特征各异的矿物碎屑,在波浪、海流作用下,分别聚集沉积在一起,就形成了海滨砂矿床。
海滨砂矿最为大宗的是建筑用砂和砾石。
这是因为它们是由常见的普通岩石碎屑生成的。
较为稀少而价值甚高的海滨砂矿有:金红石、钻石、独居石、石榴石、钛铁砂、铌铁砂、钽铁砂、磁铁砂、铬铁砂、锡砂、磷钇砂、金砂、铂砂、琥珀砂、金刚砂、石英砂等等,真是琳琅满目,多不胜数。
大海就像一个粉碎机和分选机,日夜不停地加工制造富含各种金属和非金属的细砂,并把它们按种类聚集在一起,形成可供人类开发利用的矿体。
一、滨海砂矿的成因滨海砂矿是富集于现代海岸带和古海岸带松散沉积物中的砂矿,多为表层沉积矿产。
在定义上有别于集于浅海海底松散沉积物中的表层沉积矿产和埋藏于近代沉积物之下的古沉积砂矿的浅海砂矿。
海滨砂矿的主要成矿过程可以分为5个阶段:原生赋存阶段、活化阶段、搬运阶段、富集成矿阶段和砂矿的后生变化阶段。
(1)原生赋存阶段:该阶段工业矿物呈分散的或富集的状态赋存于岩浆岩、变质岩和沉积岩等各大岩类或原生矿体中。
岩石中所含工业矿物的丰度对砂矿物质的供给至关重要,是工业砂矿床形成的先决条件。
岩石中含工业矿物的丰度越高,出露面积越大,则越有可能形成规模较大的砂矿床。
(2)活化阶段:由于岩石的风化剥蚀,而形成不同厚度的风化壳,从而使工业矿物松动。
风化壳的厚度往往因岩性、地质构造发育程度的差异及所处的气候不同而不同,风化壳的形成即标志着砂矿形成的开始,有时在岩石表面或斜坡上形成残积和残坡积砂矿,其形成往往需要足够的切割深度,而构造隆起是风化壳形成的必要前提,气候条件是这类砂矿形成的必要条件,基岩性质决定着风化作用的强度。
滨海砂矿
目前全球最大的潜在矿产资源之一——
滨海砂矿,是海洋地质资源中有实际开发
价值矿产资源,正日益受到重视。
今天,我要讲的就是 我国的滨海砂矿资源!
滨海砂矿主要是有用矿物在滨海环境下富 集而成的具有工业价值的砂矿,包括金属砂矿、
黑色金属砂矿、有色金属砂矿和非金属砂矿, 以及一些亚类。
在目前的海底矿产资源开发中,滨海砂矿 有着分布广泛、矿种齐全、存储量大、开采方 便和易于选矿的优点,其产值仅次于海底石油 和天然气。
我国大陆的海岸线长达18000km,各种条
件利于滨海砂矿的形成——
基岩是原始物质, 地貌提供有利空间, 风暴潮是主动力, 气候预制砂矿成矿的直接物质, 中细硅砂是储存砂矿的最佳沉积物, 分异构造运动和高海面波动递降的海面 升降模式是有利因素。
以对近 及滨年 成海来 矿砂, 带矿 的的 研分 究布 取特 得征 了 新 的 研 究
②水动力因素
首先是河流,河流是沟通海、陆并将陆源碎屑颗 粒搬运入海的重要渠道。 其次是海洋,海洋水动力作用是海浪、潮流、沿
岸流和局部环流等动力作用,具有破坏和建设的双
重作用,是砂矿成矿作用的重要因素。
海水相对于海岸作横向运动主要是波浪和潮流。潮
流是潮汐引起的周期性海水水平流动,受岸线形态和海 底地形制约。随着潮涨潮落的反复流动,长期运移和分 选水下物质,促进重矿物富集。海水的横向运动对成砂 的纵向控制。
㈠我国滨海带地貌体系
我国滨海带的地貌景观,形形色色,气象万 千。这多姿多态的地貌形态,构成了独特的中国滨 海带地貌体系:
①下沉一平原区滨海带:
(1)三角洲滨海带,(2)淤泥粉砂质平原滨海带,(3)多暗沙
淤泥粉砂质滨海带,(4)海蚀淤泥粉砂质滨海带,(5)砂砾质 平原滨海带,(6)三角湾滨海带。
滨海砂矿
矿层较少见。
小结
综上所述,成矿物质来源是多源的且以 近源为主;迁移和富集成矿的动力是多种因 素的;成矿时代是多期的;赋矿地貌的类型 也多种多样。
占地球表面积71%的蓝色海洋蕴藏着丰富的 矿产资源,陆地上有的矿产在海洋里几乎都有。 因此,把海洋作为人类探求新的矿产资源基地, 已成为许多海洋国家的共识。 海底矿产资源按其产出区域划分为滨海砂矿 资源、海底矿产资源和大洋矿产资源。滨海砂矿 资源和海底矿产资源皆分布在沿海各国的领海、 大陆架和专属经济区内;大洋矿产资源则主要分 布于国际公海区域内,部分位于各国的专属经济 区内。
主要的成矿带有: 海南岛东-南滨砂矿带 雷州东滨砂矿带 粤西滨海砂矿带 闽粤滨海砂矿带 台湾北-西滨砂矿带 鲁东滨海砂矿带 辽东滨海砂矿带
图 1 我 国 滨 海 砂 矿 分 布 图
三.滨海砂矿的成因
对滨海砂矿成矿带进行深入研究,尤其地质地貌、
气候、径流、海动力环境的研究,都对揭示砂矿生成和
分布规律以及对有关矿产的找矿方向和资源开发,都将 是有益的。滨海砂矿的形成,需要较好的物源条件,其 富集程度与近岸出露的基岩含矿丰度密切相关,不同母 岩往往决定了不同的砂矿类型。滨海(包括海岸和浅水
(7)中山断层岩岸带,(8)低山丘陵呷湾带:①低山 基岩呷湾,②低山多岛淤泥粉砂质呷湾带,③丘 陵有砂砾基岩呷湾带,④丘陵(熔岩台地)砂质呷
湾带,⑤丘陵淤泥粉砂质钾湾带。
③生物滨海带:
(9)珊瑚礁海岸带,(10)红树林海岸带。
㈡控制成矿的大陆地貌类型
滨海砂矿成矿带的形成与展布,受上升一山
地丘陵滨海带控制。将滨海砂矿成矿带与滨海地
2.砂矿形成的动力作用
动力作用是使有用矿物从岩石中解离、剥 蚀、搬运、分选和富集的重要因素,它包括: 内营力和外营力。
海南岛东部滨海砂矿资源分布特征
第26卷增刊1 2017年6月中 国 矿 业CHINA MINING MAGAZINE Vol.26,SupplJun. 2017海南岛东部滨海砂矿资源分布特征韩孝辉,王雪木,陈 卫,陈 文(海南省海洋地质调查研究院,海南海口570206) 摘 要:为调查海南岛东部滨海砂矿资源,在海南岛东部滨海海区域进行了单道地震测量和地质钻探工作,单道地震剖面显示在陵水、万宁、琼海及文昌东部浅海海域地层沉积层厚度随海水深度增大而增厚,剖面上最大沉积厚度大于100m,根据钻孔岩芯分析,海南岛东部滨海砂矿含有丰富稀有元素和贵重金属,锆、钛砂资源较丰富、品位较高,是一种潜在的矿产资源。
钻孔岩芯样品测试分析表明,海南岛东部滨海海底除锆石、钛铁矿外,白钛石、金红石等也有较高品位,是海南岛东部海区海底优势矿种,并新发现2处金红石、锆英石砂矿富集区域。
关键词:海南岛;滨海砂矿资源;单道地震;地质钻探 中图分类号:P618 文献标识码:A 文章编号:1004-4051(2017)S1-0246-05The distributing characteristics of the marginal marine placerdeposit resources in the eastern Hainan islandHAN Xiaohui,WANG Xuemu,CHEN Wei,CHEN Wen(Marine Geological Survey Institute of Hainan Province,Haikou 570206,China) Abstract:To study the distribution of the marginal marine placer deposit resources in the EasternHainan Island,single channel seismic survey and geological drilling were conducted within the area.Inaccordance with the interpretation results of the seismic survey,it is confirmed that the submarinesedimentary strata,mainly in Lingshui,Wanning,Qionghai and Eastern Wenchang,are thickened with thedeepening of sea water,reached a maximum thickness of more than 100m.The analysis report of the coresample shows the enrichment of rare elements and precious metals in the studied placer deposit,which is richof zircon and ilmenite,and of high grade ores and development potential.It also suggests that the high-gradeof Leucoxene and rutile made them the mineral of superiority in the Eastern Hainan Island Area,where twoplacer deposits of rutile and zircon are newly found. Keywords:Hainan island;marginal marine placer deposit resources;single channel seismic survey;geological drilling收稿日期:2017-04-10 责任编辑:刘艳敏基金项目:海南省国土环境资源厅项目资助(编号:HZ2015-235)第一作者简介:韩孝辉(1969-),男,辽宁阜新人,高级工程师,研究方向为海洋地质,E-mail:hanxiaohui99@163.com。
高中地理第四章海洋开发4.2海底矿产资源教案湘教版选修2
4.2 海底矿产资源[教学目标](一)知识与技能1.充分认识海底矿产资源的丰富性。
2.掌握滨海砂矿、石油和天然气、锰结核这三种海底矿产资源的分布地区、特征及开发利用的特点和现状。
(二)过程与方法1.通过读图与填图,分析海底矿产分布的规律。
2.查阅资料,了解我国的油气分布状况和开发状况。
(三)情感态度与价值观1.认识高科技是提高开发海底矿产资源效率的重要保证及新兴的海底矿产开发产业的发展前景。
2.关注我国海底矿产资源的开发现状、规模和前景。
[教学重点]1.滨海砂矿的分布、特点及开发状况,2.海底油气资源的分布、特点及开发状况,尤其海底油气资源是的开发价值。
3.海底锰结核的特征及分布地区[教学难点]各种海底矿产资源的成因[教学媒体与教具]多媒体课件[课时安排]1课时[讲授过程]【新课导入】前面我们已经说过“浩瀚的海洋是资源的宝库”,不仅海水中蕴藏丰富的资源,而且海底也是个“聚宝盆”,可利用的矿产种类之多、储量之大、分布之广,在许多方面是陆地上难以比拟的。
从离我们较近的海岸带,到离我们较远的洋盆,都分布有矿产资源。
这节课我们一起来学习《海底矿产资源》。
【板书】第二节海底矿产资源【复习提问】海底地形的分布,并画出示意图。
【学生回答】略【投影】海底剖面图【板书】一、滨海砂矿【自主学习】阅读课本P52内容,回答以下问题(1)在滨海地带的矿层中蕴藏着哪些矿产?(2)滨海砂矿中,含量最多的矿产是什么?有何利用价值?(3)简要说明金刚石和独居石的特点和利用价值。
(4)滨海砂矿有何特点?(5)说明我国滨海砂矿的分布特点。
【点拨】(1)在滨海地带的矿层中蕴藏着大量的金刚石、金、铂、石英,以及金红石、锆石、独居石、钛铁矿等矿物。
(2)滨海砂矿中含量最多的矿产是石英。
石英可以用来提取硅。
硅是一种半导体材料,被广泛应用于微电子工业和宇航工业等方面。
(3)金刚石是自然界中最硬的物质。
金刚石也是一种半导体,已应用于电子工业和空间技术等方面。
海洋矿物资源讲解
如何开采?
• 一,连续绳斗法 (CLB)开采法 是最早提出的扬矿方式和开采方法 (见图 1)。 在一根缆索上每隔 25~50 m吊挂一个链斗 , 通过采矿船船首和船尾 (单船式 )或 2条船上 (双船式 )安装的缆索导引轮形成无极循环运 转 ,从海底将结核铲起并提升到海面。该系统 于 20世纪 70年代曾多次在海上成功地进行试 验 ,其优点是系统设备简单、维修方便、投资 小 ,但存在采矿效率和资源回收率低 ,要求海底 地形平坦、缆绳容易缠绕等问题 ,已基本被淘 汰。
拖网获取锰结核矿
它来自于哪?
• 一是来自陆地、大陆或岛屿中的铁、锰等元素,被海流带 到大洋沉淀; • 二是来自火山,岩浆喷发 ,从熔岩中 带出 • 三是来自生物,浮游生物体内的微量金属 • 四是来自宇宙尘埃,有关资料表明,宇宙中每年要向地球 降落2000~5000吨宇宙尘埃,它们富含金属元素,分解后 进入海洋。
海洋矿产资源
矿产分布示意
一、滨海矿砂
1、含义: 海岸带及水下 2、形成: 3、特点:分布广,矿种多,储量大,开采方便,易 于选矿,开发投资小
砂矿种类 主要分布区
4、种类及其分布:
石英砂矿
金红石矿 金刚石砂矿 锡砂矿
Hale Waihona Puke 普遍澳大利亚 南非大西洋沿岸 泰国,马来西亚,印 尼等东南亚国家
二、海底热液硫化物
四、大洋锰结核
大洋锰结核是一种结核状的铁锰矿,又称为大洋多金属 结核矿,锰团块,锰矿球,锰矿瘤,含有工业所需要的 铜、钴、镍、锰、铁等金属。它是一种铁、锰氧化物的 集合体,颜色常为黑色和褐黑色。锰结合的形态多样, 有球状、椭圆状、马铃薯状、葡萄状、扁平状、炉渣状 等。锰结核的大小尺寸变化也比较悬殊,从几微米到几 十厘米的都有,重量最大的有几十公斤。
滨海砂矿1
海滨砂矿是指在海滨地带由河流、波浪、潮汐和海流作用,使重矿物碎屑聚集而形成的次生富集矿床。
它既包括现处在海滨地带的砂矿,也包括在地质时期形成于海滨,后因海面上升或海岸下降而处在海面以下的砂矿。
它主要有金红石、钽铁矿、磁铁矿、磷钇矿、金矿、铁矿、金刚石、石英砂、煤等矿种组成。
海滨砂矿的调查勘探工作,从本世纪上半叶就开始了。
虽然第二次世界大战期间,部分国家因急需某些金属而进行过砂矿的勘探和开发,但一般技术简单,开采量也较小。
而用较先进的技术和方法进行调查,是20世纪50年代以后的事。
据统计,从事砂矿调查的沿海国家有40多个,已报道探明砂矿储量的国家有近20个。
主要金属砂矿(不含锡石、铬铁矿、金砂和铁砂等)23713.67万吨,其中钛铁最多,它是海滨砂矿的主体,储量达103530万吨;其次为钛磁铁矿,储量为82400万吨。
以下依次则为磁铁矿,储量16000万吨;锆石2263.5万吨;金矿石1285万吨,独居石255.175万吨。
海滨砂矿中的稀有、稀土矿产主要分布在热带、亚热带,在温带也有分布。
以印度半岛、中国沿海、大洋洲、非洲西海岸和大西洋西岸最为集中,仅印度半岛的储量就达1.278亿吨。
金矿和铁砂等贵金属矿产,主要分布在美国阿拉斯加州诺姆等地区。
锡砂矿主要集中于东南亚国家热带地区,矿带海陆相连。
黑色金属矿中的磁铁矿,主要分布在日本和加拿大,钛磁铁矿分布在新西兰,铬铁分布于美国西海岸;金刚石主要分布于西南非洲沿岸和浅海。
这些海滨砂矿的品位一般都较高。
钛铁矿的含量为3%~4%;锆石精矿品位的含量为23%~65%;金红石的百分含量为24%~67%;独居石的含量为0.2%~2%,最高达20%~22%;磁铁矿的平均含量为6.3%~7%,矿石含铁量13%~56%;锡石每立方米含锡0.2~1千克,有的局部达10%;金刚石每立方米含0.31~3.68克拉(1克拉为200毫克);金矿每吨砂石含量5.2~50克。
海底煤矿是人类最早发现并进行开发的矿产。
滨海砂矿资源
xx砂矿资源2011-06-16 14:57:48在滨海的砂层中,常蕴藏着大量的金刚石、砂金、砂铂、石英以及金红石、锆石、独居石、钛铁矿等稀有矿物。
因它们在滨海地带富集成矿,所以称“滨海砂矿”。
滨海砂矿在浅海矿产资源中,其价值仅次于石油、天然气,居第二位。
滨海砂矿用途很广,例如从金红石和钛铁矿中提取的钛,具有比重小、强度大、耐腐蚀、抗高温等特点,在导弹、火箭和航空工业上广泛应用。
锆石具有耐高温、耐腐蚀和热中子难穿透的特点,在铸造工业、核反应、核潜艇等方面用途很广。
独居石中所含的稀有元素,像铌可用于飞机、火箭外壳,钽可用在反应堆和微型电渡上。
据统计,世界上96%的锆石、90%的金刚石和金红石、80%的独居石和30%的钛铁矿都来自滨海砂矿,故许多国家都十分重视滨海砂矿的开发。
滨海砂矿具有巨大的经济价值,它具有分布广、勘探、开采、选矿、冶炼方便等优点,受到滨海各国的重视,已成为世界上大部分独居石、锡石、锆石、钛铁矿、金红石的重要开采源。
中国海岸线漫长、大陆架宽阔、岛屿众多,发育了各种不同的地质单元和地貌类型,有着良好的成矿条件,形成了丰富的砂矿资源。
中国的滨海砂矿储量十分丰富,近30年已发现滨海砂矿20多种,其中具有工业价值并探明储量的有13种。
各类砂矿床191个,总探明量达16亿多吨,矿种多达60多种,几乎世界上所有海滨砂矿的矿物在中国沿海都能找到。
具有工业开采价值的钛铁矿、锆石、金红石、独居石、磷钇矿、金红石、磁铁矿和砂锡等。
中国是世界上海滨砂矿种类较多的国家之一。
海滨砂矿主要可分为8个成矿带,如海南岛东部海滨带、粤西南海滨带、雷州半岛东部海滨带、粤闽海滨带、山东半岛海滨带、辽东半岛海滨带、广西海滨带和台湾北部及西部海滨带等。
特别是广东海滨砂矿资源非常丰富,其储量在全国居首位。
辽东半岛沿岸储藏大量的金红石、锆英石、玻璃石英和金刚石等。
中国滨海砂矿类型以海积砂矿为主,其次为混合堆积砂矿。
多数矿床以共生、伴生矿的形式存在。
我国滨海砂矿分布
二、滨海带主要有用重矿物组合趋势
1、各成矿带的有用矿物组合
为查明各成矿带有用重矿物组合特征,须先明确: ⑴只有能够构成矿体的重矿物,才可称有用重矿物 ⑵在成矿带中,按各有用重矿物的标准量比进行筛 选,凡构成矿床机率大于20%的有用重矿物,才能 加入有用重矿物组合成为组合的成员 ⑶组合中矿物成员的先后顺序,按在同一成矿带构 成矿床的机率从小到大顺序排列,如两矿物机率相 等时,可按价值定顺序,贱前贵后 确定筛选组合成员的量比标准非常重要,确定方法是根 据资料具体情况,选择能够突出资料规律性的量比值作 为筛选成员的标准。这里选定的标准量比,钛铁矿为65, 锆石为20,独居石为5,金红石为8。据此方法对各成矿 带矿物组合确定如下(表2)
Hale Waihona Puke Ⅰ—海南带Ⅱ—雷州带
Ⅲ—粤西带 Ⅳ—闽粤带 Ⅴ—台湾带
Ⅵ—鲁东带 Ⅶ—辽东带
沿中国滨海带从北向南,砂矿的富集程度显示出不规则 实际资料表明,成矿带中单位空间的砂矿个数、重矿 的剧增趋势 物及钛铁矿的单位空间重量与重量百分量以及单位空间价 值指数值,都显示出从辽东带到海南带的急剧增长。
如(表1)成矿带单位空间重矿物重量指数,辽东 带为4,鲁东带为80,闽粤带为140,台湾带为460,粤 西带为900,雷州带为2840,海南带为18000,从北到 南增长了8600倍。锆石的密度指数,除鲁东带因有冲 积型锆石参加计算略偏高外,也显示出从北到南的增长 趋势。 这种趋势说明,海南带是我国滨海砂矿最富集的成 矿带。86%的滨海重矿物,92%的钛铁矿,79%的锆 石, 18%的独居石都富集在这个成矿带,每公里海岸 线重矿物的潜在价值可达460万元,占整个成矿带总潜 在价值的70% 。因此,在开发我国滨海砂矿时,应特 别重视海南带,在海南岛的经济建设中,应把滨海砂矿 作为开发重点之一
滨海砂矿
贝壳砂
• 贝壳砂。由贝壳破碎、冲刷、磨蚀并富 集而成,可作为水泥原料。美国在路易 斯安那州岸外及墨西哥湾沿岸等地区进 行开采,1969年路易斯安那州的产量已 超过 900万吨。冰岛在法克萨湾内采贝 壳砂的水深达40米。
砂砾矿
• 砂砾矿。作为建筑材料,陆架区的砂砾 矿也在加速开采,从1960~1970年,美 国从陆架区开采的砂砾矿增加了一倍, 每年开采量近4000万立方米。现在,英 国有30余家公司开采海底砂砾矿。将来 靠近海区的陆上砂砾矿采尽或被建筑物 覆盖后砂矿。非洲南部大西洋沿岸纳米 比亚、南非和安哥拉境内有世界上最大 的金刚石砂矿。水上开采始于1961年, 产量不多,但质量很高。
砂锡矿
• 砂锡矿。滨海砂锡矿在东南亚地区分布 甚广,从缅甸经泰国和马来西亚到印度 尼西亚被称为亚洲锡矿带。最有工业价 值的是水下古河谷和平缓的分水岭砂矿。 这些砂矿,广泛分布在勿里洞岛、邦加 岛和新格岛附近,由陆向海延伸达15公 里,水深可达35米。现在,印度尼西亚 和泰国已对水下砂矿进行大量开采,开 采水深已超过40米。
滨海砂矿
• 总述 • 分布 • 种类
总述
• 千万年来,由各种途径进入海洋的泥沙和 尘埃中包含有各种不同的元素。不同成分 的尘埃颗粒,密度、比重不同,粒径大小 不同,扁、圆形状也有差别。这些特征各 异的矿物碎屑,在波浪、海流作用下,分 别聚集沉积在一起,就形成了海滨砂矿床。
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总述
• 海滨砂矿最为大宗的是建筑用砂和砾石。这是 因为它们是由常见的普通岩石碎屑生成的。较 为稀少而价值甚高的海滨砂矿有:金红石、钻 石、独居石、石榴石、钛铁砂、铌铁砂、钽铁 砂、磁铁砂、铬铁砂、锡砂、磷钇砂、金砂、 铂砂、琥珀砂、金刚砂、石英砂等等,真是琳 琅满目,多不胜数。大海就像一个粉碎机和分 选机,日夜不停地加工制造富含各种金属和非 金属的细砂,并把它们按种类聚集在一起,形 成可供人类开发利用的矿体。
海滨采矿业(中国海洋大学)
煤、铁等固体矿产
• 世界许多近岸海底已开采煤铁矿藏。日本 海底煤矿开采量占其总产量的30%;智利 、英国、加拿大、土耳其也有开采。日本 九州附近海底发现了世界上最大的铁矿之 一。亚洲一些国家还发现许多海底锡矿。 已发现的海底固体矿产有20多种。我国大 陆架浅海区广泛分布有铜、煤、硫、磷、 石灰石等矿。
• 世界著名的产地有美国新泽西州伯明翰和中国辽宁 、河北、湖北、云南等许多省。
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重晶石
• 重晶石是以硫酸钡为主要成分的非金属矿产 品,纯重晶石显白色、有光泽,由于杂质及 混入物的影响也常呈灰色、浅红色、浅黄色 等,结晶情况相当好的重晶石还可呈 透明晶 体出现。在大陆边缘、赤道附近生物软泥分 布区以及有热液活动的洋底常可见及。
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海滨自生矿产
• 海底自生矿产资源不是来自陆源碎屑,而是 由化学作用、生物作用和热液作用等在海洋 内生成的自然矿物,或直接形成,或经过富 集后形成。
• 海滨的自生矿产主要有:磷灰石、海绿石、 重晶石。(自生矿还包括海底锰结核和海底 多金属热液矿)
磷灰石
• 磷灰石是浅水和中等水深海底较常见的一种矿物资源, 大都分布于低纬度缺少碎屑沉积物的陆架外缘附近,尤 其是富含营养盐的上升流区。磷酸盐通过生物作用和化 学作用发生沉淀,再经过改造和富集等复杂过程才能成 为有经济价值的矿床。磷灰石主要呈结核状,还有板状 、块状等。结核的大小不一,通常为几厘米,大者可达 80厘米,这种结核中常含有长石、石英等矿物碎屑和生 物碎片;小的如砂粒状,质较纯,呈淡褐色,组分以胶 磷石和细晶磷灰石为主。可做磷肥。
广西
195
9333 13770
4960 4800
海南
25061 37127 12931 8448 12674 4188
砂矿
国外勘探技术
砂矿的勘探方法国外用于砂矿勘探的方法有两种浅井法与钻探法 。
浅井广泛用于矿体埋藏少含水的砂矿勘探,以及用作砂矿钻探的验证手段。但是陆地砂矿多分布在现代水系 的河谷内,地下水丰富,岩石的
此后,世界各国都用班加钻勘探砂矿,并在实践中进一步发展和完善了它的工艺。除了班加钻外,在砂矿勘 探中,其它的钻探方式还有振动回转钻进法、无冲洗液取芯回转钻进法、永冻层中潜孔锤冲击回转钻进法、大口 径冲击抓斗钻进法以及空气反循环连续取样钻进法等。
钻探技术
班加钻 振动回转钻
无冲洗液取芯回转钻 大口径冲击抓斗钻
砂矿
存在于砂砾石沉积物中的矿床
01 风化作用
03 床形成
目录
02 影响风化成矿的因素 04 的定义
目录
05 滨海的成因
07 钻探技术
06 国外勘探技术
砂矿是指存在于砂砾石沉积物中的矿床。这是由于岩石或矿床在地表环境下遭受风化和侵蚀,其中一些具有 较高化学稳定性的矿物被保留下来,并经一定距离的搬运,和砂砾一起堆积在低洼处,形成可开采的砂矿。砂矿 分布广,在许多国家的沿海和陆架区都有广泛的分布。中国海滨砂矿丰富,辽东半岛、山东半岛、广东和台湾沿 岸均有分布,砂矿是由岩石或扣L床在地表风化、侵蚀和搬运过程中,分离出来的稳定,机械碎屑物堆积而成的矿 床。与砂矿有关的矿产有:金、锡、金刚石、金红石等。它们在国防、冶金、和尖端科学上都占有重要地位。因此 不少国家都比较重视砂矿的勘探和开发工作。
影响风化成矿的因素
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用船舶或海底管道运输
世界石油分布、运输
波 斯 湾
霍 尔 木 兹 海 峡
阿 拉 伯 海
直 布 大 罗 西 陀 地中海 红海 洋 海 峡 印度洋 好望角 大西洋 马 六 印度洋 太平洋 甲 海 峡
2. 分布特点:
(1)分布广 (2)矿种多 (3)储量大 (4)开采方便 (5)易于选矿
(6)开发投资较少
3.应用:
类型 分布 应用
建筑材料,半导体硅 固体燃料 ---钛 铌,钽 耐高温,耐腐蚀材料 南非大西洋沿岸
石英砂矿 分布广,储量最大
金红石 独居石 锆英石 金刚石 锡砂矿
澳大利亚 “金红石 之乡”
泰国 马来西亚 印度尼西亚等
锆 英 石
金 刚 石
锡 砂 矿
滨 海 锡 砂 矿 分 布
泰国
二、石油和天然气
1. 分布:
海底石油和天然气主要分布在大陆架 分布区: 波斯湾、墨西哥湾、北海、马拉开波 湖和我国的近海。
世界石油分布
波斯湾、墨西哥湾、北海、马拉开波湖、中国近海
2. 储量:
世界海底石油蕴藏量约 1350 亿吨
目前探明储量约 200亿吨
。
海底天然气储量约 140万 亿立方米
80 万亿立方米 目前探明储量约 。
海洋油气开发:
1.世界油气开发的进程
发展过程: 浅海大陆架 大陆架、大陆隆
2.海底石油生产过程
(1)勘探:
用地震波方法寻找
(2)油气开采:Leabharlann 海上钻井平台是勘探和开采的基地
海底矿产资源及其开发
随着人类社会的发展,生活水平不
断提高,消费的矿产资源越来越多, 对资源的需求量也日益加大,陆地 矿产资源的有限性迫使人们把目光 转向广阔的海洋。
海底矿产资源
滨海砂矿
石油和天然气
多金属结核和海底热液矿
一、滨海砂矿
1.滨海砂矿的形成和分布
分布于海岸带及水下松散沉积层中, 是河流和风把陆地上的岩矿碎屑物质带入 海中,再经过海浪、潮汐、沿岸流等外力 作用的搬运与分选,便在海滨适宜地段富 集成矿,属海陆相沉积矿。