海洋矿产资源讲解
海底矿产资源的分布特征与勘探技术研究
海底矿产资源的分布特征与勘探技术研究海底矿产资源是指存在于海底土壤、岩石或沉积物中的各种矿物质、金属元素和能源资源。
近年来，随着陆地资源的逐渐枯竭和人类对能源和矿产资源需求的增加，海底矿产资源的勘探和开发变得越来越重要。
本文将重点探讨海底矿产资源的分布特征以及相关的勘探技术研究。
海底矿产资源主要包括金属矿产、非金属矿产和能源资源三大类。
金属矿产包括铁矿石、锰结核、铜、铝、铅、锌等金属矿物质；非金属矿产包括盐类、磷酸盐、石膏、沙子、碳酸盐、硫酸盐、矽酸盐等；能源资源则主要包括石油、天然气和天然水合物。
海底矿产资源的分布特征受到多种因素的影响，包括板块构造、海洋环流、沉积物运移以及沉积环境等因素。
首先，板块构造对海底矿产资源的分布起着决定性的影响。
海底矿产资源主要分布在洋中脊、大陆边缘和海陆过渡带等地区。
洋中脊是地球上地壳新生的重要区域，其上的热液喷口和黑烟囱活动带来了大量金属矿产的富集，如铜、铅、锌等。
大陆边缘地区常伴随着地壳运动和构造活动，有利于深部地壳物质升华至海底，形成大规模的金属矿产储量。
海陆过渡带则是海底与陆地相交的带状地区，通常含有丰富的沉积物和矿物质。
其次，海洋环流和沉积物运移对海底矿产资源的分布也有重要影响。
海洋环流可以将沉积物和矿物质从陆地输送至海底，形成富集的区域。
尤其是富含有机物质的沉积物，对矿产资源的富集起到了重要作用。
沉积物运移则是指沿海底地形和水流的运动过程，它的强弱和方向都会影响矿产资源的分布。
最后，沉积环境也是海底矿产资源分布的重要因素之一。
海底环境的不同会导致沉积物组成、厚度和分布的差异，从而进一步影响矿产资源的分布。
沉积环境分为陆源输入、悬浮沉积、滨岸沉积和深海沉积等不同类型，每种类型都有其特定的矿产资源富集特征。
为了有效地勘探和开发海底矿产资源，科学家们开展了大量的研究工作，发展了多种勘探技术。
其中，遥感技术和地球物理勘探技术是目前应用较广泛的方法之一。
遥感技术利用卫星和飞机等载体获取海底的图像、水质和地形数据，为矿产资源的定位和勘探提供了重要依据。
海底的矿产资源
海底的矿产资源介绍海底的矿产资源指的是地球表层以下海洋地区的矿产资源。
海底拥有丰富的矿藏，包括油气、金属矿物、硫化物等。
这些资源对于人类的经济发展和能源供应具有重要意义。
本文将深入探讨海底的矿产资源，从开发利用到环境保护等多个方面进行全面分析。
开发利用1. 油气资源•海底油气资源是世界上重要的能源来源之一。
•深水油气开采技术的发展使得海底油气的开发变得更加可行。
•大规模的海底油气开发对国家经济和能源供应具有重要意义。
2. 金属矿物资源•海底金属矿物资源丰富，包括铜、锌、铅、镍等矿藏。
•矿产资源的开采对于金属工业的发展和供应链的稳定至关重要。
•海底金属矿物开采技术仍面临挑战，但有巨大的开采潜力。
3. 硫化物资源•海底硫化物是一种含有丰富金属元素的矿物质。
•海底热液喷口是硫化物沉积的主要地点，其开采对于稀缺金属的供应至关重要。
•硫化物资源开采对海洋环境的影响需引起重视。
环境保护1. 海洋生态系统•海底矿产资源开发可能对海洋生态系统造成破坏。
•开发前应对海洋生态系统进行全面评估，采取相应的保护措施。
•合理利用矿产资源，确保海洋生态系统的可持续发展。
2. 潜在风险•海底矿产开发可能引发地震、海啸等自然灾害风险。
•特殊的环境条件对开发活动带来技术和安全挑战。
•技术创新和安全管理是降低潜在风险的重要手段。
国际合作与法律规范1. 国际合作•海底矿产资源开发常涉及多国合作。
•国际合作可以充分利用各方资源和技术优势，实现共赢。
•国际组织和条约对海底矿产资源的合作与保护起到重要作用。
2. 国际法律规范•联合国海洋法公约是海洋事务的核心国际公约。
•公约规定了海底矿产资源的权益分配、环境保护和争端解决等内容。
•各国应遵守国际法律规范，促进海底矿产资源的合理开发与保护。
结论海底的矿产资源对于人类的经济发展和能源供应具有重要意义。
在开发利用海底矿产资源时，需要确保环境保护和可持续发展。
国际合作和法律规范是实现海底矿产资源开发与保护的重要途径。
海洋矿产资源的战略意义
海洋矿产资源的战略意义海洋矿产资源是指海洋中蕴藏的各种矿产资源，包括油气、金属矿产、燃料矿产等。
这些资源的开发利用对于国家经济发展和国家安全具有重要的战略意义。
本文将从几个方面探讨海洋矿产资源的战略意义。
海洋矿产资源是国家经济发展的重要支撑。
随着陆地资源的枯竭和人口的增长，海洋矿产资源成为了重要的替代资源。
海洋中蕴藏着丰富的石油、天然气等燃料资源，以及金属矿产如铁矿石、锰结核等。
这些资源的开发利用可以满足国家工业生产和人民生活的需求，推动经济的发展。
海洋矿产资源的开发利用对于国家安全具有重要意义。
石油和天然气是现代工业发展的重要能源，对于保障国家能源安全至关重要。
海洋中也蕴藏着大量的稀土元素等战略资源，这些资源在国防和高技术产业中具有重要作用。
保障海洋矿产资源的开发利用，可以有效提升国家的综合国力和国家安全的保障。
海洋矿产资源的开发利用对于推动科技创新和产业升级具有重要意义。
海洋资源的开发利用需要依托先进的技术和装备，推动了相关技术领域的发展。
同时，海洋资源的开发也催生了一批新兴产业，如海洋工程、海洋生物技术等，为经济结构的升级和转型注入了新的动力。
海洋矿产资源的开发利用对于推动区域协作和国际合作具有重要意义。
海洋资源的开发往往需要跨国合作和资源共享，推动了国际间的合作与交流。
同时，海洋资源的开发利用也需要遵循国际法律和规范，促进了国际社会的和平与稳定。
海洋矿产资源的战略意义不可忽视。
保障海洋资源的开发利用，不仅可以促进国家经济发展和国家安全，还可以推动科技创新和产业升级，促进区域合作和国际合作。
因此，各国应加强海洋资源的开发利用，推动海洋经济的健康发展，实现经济可持续发展和国家安全的保障。
海洋矿产资源精讲课件
海底砂矿开采技术
通常采用机械挖掘和筛选的方法，将 海底砂矿中的有价值的矿物分离出来 。
多金属结核开采技术
目前主要采用“抓斗”法和“空气升 液法”，通过采集多金属结核并提取 其中的有价值的矿物。
富钴结壳开采技术
主要采用“原地开采”和“露天开采 ”两种方法，通过在富钴结壳矿床上 进行采集和提取。
挑战
海洋矿产资源的开发面临着诸多挑战，如环境保护、资源枯竭、技术难度大等。 因此，在开发海洋矿产资源的同时，需要采取有效的措施，加强环境保护和资源 可持续利用。
02
海洋石油与天然气资源
海洋石油与天然气的形成与分布
形成
海洋石油与天然气主要来源于生物遗 骸和有机物质，在特定的地质条件下 经过漫长的时间转化而成。
负面影响。
03
海洋非石油矿产资源
海洋非石油矿产资源的种类与分布
海洋非石油矿产资源的种类
包括海洋矿物、海底砂矿、多金属结核、富钴结壳等。
分布情况
这些资源广泛分布于世界各大洋和南北极洋底，其中多金属结核主要分布在东太平洋海域，富钴结壳 则主要分布在太平洋中部及西部。
海洋非石油矿产资源的开采技术
海洋矿物开采技术
完善国内法规
根据我国海洋矿产资源开发的实际情况，进一步完善相关 法规，提高法规的可操作性和执行力度，确保海洋矿产资 源的合理开发和利用。
加强监管力度
加强对海洋矿产资源开发行为的监管，加大违法行为的处 罚力度，提高违法成本，促进企业自觉遵守相关法规。
推动技术创新
鼓励和支持企业加强技术创新，提高海洋矿产资源的开采 和加工技术水平，降低对环境的影响，提高资源利用效率 。
海洋矿产资源 ppt课件
第二步：生油
被埋藏的生物在高压（上覆巨厚岩石的压 力），高温（地热或火山强烈活动区域） 及细菌作用开始分解。再经过长期的地质 时期，这些生物遗体逐渐变成了分散的石 油。 第三步：储存
在浅海，特别是在岛屿岬角阻隔的海湾中， 水域处于平静的半封闭状态，既有利于有 机物的堆积，随着大量泥沙的沉积，又为 石油的储集创造了良好的条件。
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目前我国石油资源量约为1040亿吨，通过对不同类型盆地油 气勘查，新增储量规律和各种方法的分析，测算出我国石油 可采资源量为150亿～160亿吨， 。按照 国际上（油气富集程 度）通常的分类标准，我国在世界103个产油国中，属于油气 资源“比较丰富”的国家。 根据石油可采资源量的分析，陆上石油资源主要分布在松辽、 渤海湾、塔里木、准噶尔和鄂 尔多斯五大盆地，共有石油可 采资源114.4亿吨，占陆上总资源量的87.3%。海上石油 资 源 分布在渤海为9.2亿吨，占海域的48.7%。
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主要含油气盆地介绍
我国传统上将海洋沉积盆地划分为六大
主要含油气盆地：渤海、南黄海、东海、 珠江口、莺歌海和北部湾海区。
渤海含油气盆地：面积约7.3万平方千米，
是辽河油田、大港油田和胜利油田向渤 海的延伸，是华北盆地新生代沉积中心， 沉积厚度达10000米以上。在辽东湾发现 了石油地质储量达2亿吨的绥中36-1等油 田。
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自然环境和成矿条件的差异，造成 滨海砂矿的分布很不平衡，我国总的 趋势是南多北少，海南、广东、广西、 福建(台湾未统计在内)4省区几乎占矿 床数的90％，储量更在90％以上。滨 海砂矿在北方主要分布在山东、辽宁2 省。
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海洋矿产资源勘探开发
环境保护与可持续发展
▪ 海洋科普与教育
1.加强海洋科普宣传教育，提高公众海洋意识和保护意识。 2.推进海洋教育纳入国民教育体系，培养海洋人才。 3.开展海洋文化交流与合作，促进海洋文化产业发展。
▪ 国际合作与交流
1.加强国际合作与交流，共同应对全球性海洋问题。 2.参与制定全球性海洋治理规则和标准，推动海洋治理体系建 设。 3.促进海洋科技与产业合作，推动全球海洋经济可持续发展。
1.海洋矿产资源主要包括石油、天然气、煤炭、铁矿、锰结核 等，分布广泛且储量丰富。 2.海洋矿产资源的分布与海底地形、地质构造和海洋环境等因 素密切相关。 3.全球海洋矿产资源的勘探和开发已成为当今世界资源开发的 重要趋势之一。
▪ 海洋矿产资源勘探的技术和方法
1.海洋矿产资源勘探主要采用地球物理勘探、地球化学勘探和 钻探等方法。 2.随着技术的不断发展，遥感技术、人工智能等新技术也逐渐 应用于海洋矿产资源勘探中。 3.未来，海洋矿产资源勘探技术将更加注重环保、高效、精准 等方面的发展。
未来政策趋势
1.随着全球环境问题日益突出，未来海洋矿产资源勘探开发政 策将更加注重环保和可持续发展。 2.技术创新将成为未来政策的重要支持方向，鼓励企业加强技 术研发和创新。 3.未来政策将加强对海洋生态系统的保护，严格限制对海洋环 境造成不良影响的行为。
海洋矿产资源勘探开发
产业发展现状与趋势
产业发展现状与趋势
海洋矿产资源勘探开发的未来展望
1.随着技术的不断进步和环保意识的提高，未来海洋矿产资源的勘探开发将更加注重可持续性。 2.人工智能、大数据等新技术的应用将为海洋矿产资源勘探开发带来更多的创新和变革。 3.未来，海洋矿产资源勘探开发将更加注重生态平衡和可持续发展，促进人类与海洋的和谐共生。
海底矿藏的知识点总结
海底矿藏的知识点总结一、海底矿藏的形成海底矿藏形成具有多种原因和方式，以下是一些常见的海底矿藏形成方式：1. 生物作用：海洋生物在演化过程中通过吸收和沉淀某些元素形成了一些特定的矿床。
例如，珊瑚礁可以形成钙化的石灰岩。
2. 海底热液活动：在地壳板块运动使得地表和高温水接触，这些高温水含有丰富的矿物质，当这些高温水从海底喷发出来时，其中的矿物质沉积在周围地表上，形成了热液型矿床。
3. 海底沉降：海底有时会发生地质活动，比如地震、火山喷发，这种地质活动会导致海底地形的变动，从而形成矿藏。
4. 沉积作用：在海底沉积作用的过程中，有机物和矿物质不断地在海底堆积，形成矿藏。
二、海底矿藏的分布海底矿藏主要分布在世界各大洋和海域，包括大西洋、太平洋、印度洋等。
根据地质勘探数据，全球已确认的海底矿藏主要有以下几种类型：1. 石油和天然气：油气资源主要分布在北大西洋、南海和东、南中国海、墨西哥湾、东非海域等。
2. 多金属结核：主要存在于中西太平洋、东太平洋和印度洋中部，其主要矿产有锰结核、钴结核和镍结核等。
3. 硫化物矿床：主要集中在东太平洋、印度洋和中大西洋地区，硫化物矿床主要矿产有铜、铅、锌等。
4. 碳酸盐岩：碳酸盐岩主要分布在大西洋的热液区域，主要矿产有金属矿床和热液型矿床。
三、海底矿藏的开采海底矿藏的开采是一个技术难度较大的过程，需要克服一系列工程技术难题。
目前，海底矿藏的开采主要有以下几种方式：1. 海底钻探和矿物提取：这是一种传统的海底开采方式，通过在海底钻探机上对海底进行勘探，确定矿藏的位置和储量，然后使用各种设备进行矿物提取。
2. 海底沉积物采矿：主要是利用各种挖掘设备，将海底的矿物质挖掘出来，然后通过输送管道将其运输到地面处理。
3. 热液资源开采：热液资源开采是一种新兴的海底矿藏开采方式，通过在海底布设管道和设备，将地热和矿物质提取到地面进行加工。
四、海底矿藏的环境影响海底矿藏的开采对海洋生态环境和人类社会产生着一系列的影响，主要有以下几个方面：1. 生态影响：海底矿藏的开采会对海洋生态环境产生破坏，如挖掘过程中的废渣和废水会对海洋生物造成污染和生态破坏。
海洋矿产资源
海洋矿产资源又名海底矿产资源。
包括海滨、浅海、深海、大洋盆地和洋中脊底部的各类矿产资源中文名海洋矿产资源别名海底矿产资源范围海滨、浅海、深海等资源储藏分类按矿床成因和赋存状况分为3类我国情况1含油气远景的沉积盆地有7个我国情况2含油气远景总面积约70万公里分类按矿床成因和赋存状况分为：①砂矿，主要来源于陆上的岩矿碎屑，经河流、海水（包括海流与潮汐）、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。
如砂金、砂铂、金刚石、砂锡与砂铁矿，及钛铁石与锆石、金红石与独居石等共生复合型砂矿；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。
如磷灰石、海绿石、重晶石、海底锰结核及海底多金属热液矿（以锌、铜为主）；③海底固结岩中的矿产，大多属于陆上矿床向海下的延伸，如海底油气资源、硫矿及煤等。
在海洋矿产资源中，以海底油气资源、海底锰结核及海滨复合型砂矿经济意义最大。
含量分布据美国石油地质学家估计，全世界含油气远景的海洋沉积盆地约7800万公里，大体与陆地相当。
世界水深300米以内海底潜在的石油、天然气总储量为2356亿吨。
世界近海海底已探明的石油可采储量为220亿吨，天然气储量181.46万亿米3，分别占世界储量的24%和23%。
主要分布于浅海陆架区，如波斯湾、委内瑞拉湾与马拉开波湖及帕里亚湾、北海、墨西哥湾及西非沿岸浅海区。
大陆坡与大陆隆也具有良好的油气远景。
深海锰结核以锰和铁的氧化物及氢氧化物为主要组分，富含锰、铜、镍、钴等多种元素。
据估计，世界大洋海底锰结核的总储量达30000亿吨，仅太平洋就有17000亿吨，其中含锰4000亿吨，镍164亿吨，铜88亿吨，钴58亿吨。
主要分布于太平洋，其次是大西洋和印度洋水深超过3000米的深海底部。
以太平洋中部北纬6°30′～20°、西经110°～180°海区最为富集。
估计该地区约有600万公里2富集高品位锰结核，其覆盖率有时高达90%以上。
海洋矿产资源及其开发 PPT课件 鲁教版
• A.波斯湾—曼得海峡—马六甲海峡 • B.波斯湾—霍尔木兹海峡—马六甲海峡 • C.波斯湾—霍尔木兹海峡—直布罗陀海峡 • D.波斯湾—霍尔木兹海峡—德雷克海峡
• 目前以探明的滨海砂矿中，储量最
大的是（ C ）
• A.重砂矿
B.锡砂矿
• C.石英砂矿 矿
D.金刚石砂
关于多金属结核矿说法正确的是
实都是祝愿。
•
8、人生的旅途中，最清晰的脚印，往往印在最泥泞的路上，所以，别畏惧暂时的困顿，即使无人鼓掌，也要全情投入，优雅坚持。真正改变命运的，并不是等来的机遇，而是我们的态度。
•
9、这世上没有所谓的天才，也没有不劳而获的回报，你所看到的每个光鲜人物，其背后都付出了令人震惊的努力。请相信，你的潜力还远远没有爆发出来，不要给自己的人生设限，你自以为的极限，只是别人的起点。写给渴望突破瓶颈、实现快速跨越的你。
3. 分布：水深3500—6000米的洋底
4. 形态和大小：
褐色，结核状，直径几微米到几十厘 米，最重几十千克
锰 结 核
读图思考：世界大洋中的多金属结核主要分 布在哪个大洋中？
储量：
• 多金属结核总储量3万亿吨。太平 洋底约1.7万亿吨。夏威夷群岛东 南海区最为富集、最具开采价值。 北太平洋东部50N—150N的区域 是全球锰结核最具开发前景的区域 之一。
用船舶或海底管道运输
世界石油分布、运输
直
布
罗大
波 斯 湾
霍 尔 木 兹 海
阿 拉 伯
红海 地中海 印度洋 好望角
陀西 海洋 峡
大西洋
海
马
峡
印度洋
六 甲
太平洋
海
峡
三.多金属结核和海底热液矿
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。
海底矿产资源及其开发资料课件
我国海底矿产资源开 发产业政策
我国政府通过制定产业政策，鼓 励和支持海底矿产资源开发产业 的发展。产业政策包括产业结构 调整、产业组织优化、产业技术 进步等方面的规定，旨在提高产 业的竞争力。
我国海底矿产资源开 发科技政策
科技政策是推动海底矿产资源开 发的重要手段。我国政府通过制 定科技政策，加强海底矿产资源 开发领域的科技创新和人才培养 ，提高产业的科技水平。
随着科技的不断发展，深海矿产资源开发的技术和装备将不断进步，为未来的海底矿产资源开发提供了更多可能 性。
国际合作与协调成为重要趋势
由于海底矿产资源的全球性特征，国际合作与协调将成为未来海底矿产资源开发的重要趋势，以保障资源的可持 续利用和公平分配。
谢谢聆听
底资源勘探项目。
05
02
项目概述
我国在南海北部进行了大规模的锰结核矿开 发，该项目是我国深海矿产资源开发的重要 实践之一。
04
案例二
东海海底资源勘探项目
06
实施情况
经过多年的勘探和研究，该项目已经探明了东 海海底的多种矿产资源，为后续的开发工作提 供了重要的科学依据。
பைடு நூலகம்
未来海底矿产资源开发趋势
技术进步推动深海矿产资源开发
地球化学勘探技术
通过采集和分析海底沉积物、海水、生物等样品，检测其中的微量元素、同位素等化学成分，来间接推断海底矿产资 源的分布和丰度。包括多金属结核调查、海底岩心钻探等。
遥感技术
利用卫星或飞机搭载的遥感设备，通过接收和解析电磁波信号，获取海底地形地貌、水动力条件、矿产 分布等信息。包括高光谱遥感、合成孔径雷达等。
海底矿产资源开发标准
为了提高海底矿产资源开发的效率和安全性，各国政府和 国际组织制定了一系列的海底矿产资源开发标准，包括勘 探、开采、加工、运输、销售等方面的技术标准和安全标 准。这些标准为海底矿产资源开发提供了指导和规范。
海洋的神秘宝藏探秘海洋中埋藏的珍贵矿产资源
海洋的神秘宝藏探秘海洋中埋藏的珍贵矿产资源海洋，广阔无垠的蓝色世界，隐藏着无数的神秘宝藏，其中包括了丰富的矿产资源。
本文将带您一同探秘海洋中的珍贵矿产资源，揭示其中的神秘。
一、海底的丰富矿藏很多人只看到了海洋表面的美景，但却忽略了海底的宝藏。
事实上，海底蕴藏着丰富的矿产资源，如石油、天然气、硫磺和矿砂等。
其中，石油和天然气是目前人类社会最重要的能源来源之一。
1. 石油和天然气石油被誉为“黑色黄金”，它是由数亿年前的植物和动物残骸在地壳深处经过高温高压作用形成的。
海洋里的石油储量巨大，特别是在深海地区，如墨西哥湾和北海等地。
同时，海洋还蕴藏着丰富的天然气，是石油的重要伴生物。
2. 硫磺和矿砂除了石油和天然气，海洋中还富含硫磺和矿砂。
硫磺是一种重要的化工原料，广泛用于制造肥料、硫酸、火药等。
而矿砂则包括铁矿石、锰矿石、金矿石等，具有巨大的经济价值。
二、深海中的矿藏探索深海是指海面下200米深度到海底的区域，它是我们目前所知最不为人所探索的领域之一。
然而，深海却蕴藏着许多未知的珍贵矿产资源。
1. 多金属结核多金属结核是深海的一种特殊矿床，其含有丰富的金属元素，如铜、锌、银、金等。
这些结核主要分布在深海底部的海山和海脊上，通常与火山活动密切相关。
由于多金属结核中含有大量的金属矿物，因此被视为深海开发的重要资源之一。
2. 铁锰结壳铁锰结壳主要分布在深海山脊和洋脊阳台上，是一种特殊的矿床。
其中含有丰富的铁、锰等金属元素，以及稀有金属元素，如钴、镍、铜等。
铁锰结壳可广泛应用于冶金、化工等行业，对于人类经济的发展具有重要意义。
三、海底矿产资源的开发利用海洋中蕴藏的矿产资源虽然丰富，但其开发和利用面临着巨大的技术难题和环境挑战。
然而，随着科技的进步，人类开始探索海底矿产资源的有效开发利用方式。
1. 深海采矿技术传统陆地采矿技术在深海中并不适用，因此人们不得不寻找与深海环境相适应的采矿技术。
例如，利用遥控潜水器和机械臂等设备在深海中进行矿产的勘探和开采。
第十一章 海洋矿产资源
(4)东南太平洋带
主要是指秘鲁一智利岸外的陆架区。
2．海山磷块岩 主要分布在太平洋地区，包括海底火山、 平顶山(截顶山)、海岭 等，如印度尼西亚西南部海山、新西兰附近的海山所产磷块岩。
海底磷矿的化学成分
海底磷矿(主要为胶磷矿)的化学成分为 Ca(PO4)2· 2H2O，其中PO43-可以被CO32-置换，由置 换反应造成的化学不平衡可由F-、OH-、Cl-等介入 而得以补偿(Gulbrandsen等，1966，Price和 Galvert，1978)，形成含F、Cl、OH、CO3等的一 系列磷灰石变种。
非海洋成 因 矿 产
石油、天然气、煤以及基底岩石中的其他矿产 (陆地有的矿产在海底，特别是陆架基底均 可出现)
二、大洋矿产的特征与成因
海底磷矿 铁锰结核 铁锰结壳 多金属热液沉积物 甲烷气体水合物
海底磷矿
海底磷矿是指P205含量>18％的磷块岩 (由于其中富含Ca0，又称磷钙石)，其主要 矿物成分是胶磷矿，为隐晶质或呈胶状构 造的磷灰右。
• 2、化学成分 • 锰结核的化学成分异常复杂，富含多种金 属元素。其中主要有Mn和Fe，其次为Si、 Al、Ca、Mg、Na、K、Ti、Ni、Cu、Co等。 与地壳中化学元素的丰度相比，锰结核中 趋于富集的元素有20余种，其中Mn、Ni、 Co、Mo、Cu、Pb等有用金属元素的含量高 出其在地壳中平均含量的46 ～274倍。如 果同海水中相应的元素相比，锰结核中的 Mn、Fe、Co、Cu、Ni等有用元素的含量更 是超过其在海水中含量的百万倍以上。
大陆架上现代磷块岩形成机制
大洋矿产的特征与成因
海底磷矿 铁锰结核 铁锰结壳 多金属热液沉积物 甲烷气体水合物
• 一、锰结核 • 锰结核（亦称铁锰结核、多金属结核、锰 结核、锰矿瘤、锰矿球）是一种富含多金 属元素，主要由铁锰氧化物和氢氧化物组 成的黑色“球状”沉积物团块。其中除含 有多量的铁、锰外，还富含铜、镍、钴、 铅等金属元素，含量一般大于1%，成为仅 次于海底石油的重要海洋 锰结核一般为黑色、绿黑色至褐色，由多孔的微晶集合体、 胶状颗粒和隐晶质物质级成，外形常呈球状、椭球状、菜 花状，其表面有三种类型：粗糙表面、光滑表面和葡萄状 表面。就单个结核体来说，其外表形态也有极大的变化， 尤其是结核的上部和下部可呈现出极大的差异。 • 据雷布（1972）的研究，“汉堡包”形锰结核，上部与海 水接触，其成分中铁、钴占优势，主要由海水中所含元素 供给；下部处于海底沉积物埋藏状态下，其成分中锰、镍、 铜占优势，主要由沉积物内孔隙水中所含元素供给。 • 锰结核的硬度变化较大，按摩氏硬度可分1～4；其大小 相差悬殊，有直径小于1mm的微结核，也有直径大于10cm 的大结核，一般直径为2 ～ 6cm。锰结核的平均密度为 1.96g/cm3, • 结核核心物质有四类：①老的锰结核碎块；②深海沉积物 （如深海粘土等）③火山碎屑；④生物骨骼。
海洋中有哪些矿产资源？
书山有路勤为径，学海无涯苦作舟
海洋中有哪些矿产资源？
海洋是人类巨大的资源宝库，是未来社会物质生产的重要原料基地。
现阶段，世界各国都在竞相发展海洋高新技术，开采海洋矿产资源。
人类已经发现的海洋矿产有以下六大类：
石油、天然气
海洋中蕴藏着极其丰富的油气资源，其石油资源量约占全球石油资源总量的34%。
上世纪末，海洋石油年产量达30 亿吨，占世界石油总产量的50%。
我国海域油气储藏量约为40~50 亿吨，在不影响海洋生态平衡的前提下，勘探开发力度也在逐渐加大。
海滨砂矿
主要分布在沿海大陆架地区，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。
滨海砂矿经济价值明显，在工业、国防和高科技上均有重大应用价值。
海底磷矿
是指通过生物沉积或生物化学沉积作用富集于海底并具明显工业价值的含磷
沉积物。
其主要矿物成分为磷灰石。
主要分布在滨海外滩、浅海陆架等地，产出水深一般几十米至几百米不等。
海底磷矿在医药、食品、火柴、染料、制糖、陶瓷、国防等工业领域应用广泛。
多金属结核和富钴锰结壳
多金属结核含有锰、铁、镍、钴、铜等几十种元素，主要是由铁锰氧化物和
氢氧化物组成的黑色球状沉积团块。
在水深4500-5500m 的海底平原上富集较多。
在太平洋最富，其次是印度洋和大西洋。
富钴锰结壳是一种海底自生的铁锰氧化物、氢氧化物集合体。
多储藏在。
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。
海水的矿产资源
海水的矿产资源
海洋矿产资源，是一个专有名词，又名海底矿产资源，是海滨、浅海、深海、大洋盆地和洋中脊底部的各类矿产资源的总称。
按矿床成因和赋存状况分为：
①砂矿，主要来源于陆上的岩矿碎屑，经河流、海水（包括海流与潮汐）、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。
如砂金、砂铂、金刚石、砂锡与砂铁矿，及钛铁石与锆石、金红石与独居石等共生复合型砂矿；
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。
如磷灰石、海绿石、重晶石、海底锰结核及海底多金属热液矿（以锌、铜为主）；
③海底固结岩中的矿产，大多属于陆上矿床向海下的延伸，如海底油气资源、硫矿及煤等。
在海洋矿产资源中，以海底油气资源、海底锰结核及海滨复合型砂矿经济意义最大。
中国海洋矿产
一、我国海洋矿产资源概述1．海洋是“聚宝盆”，有取之不尽用之不竭的巨大财富。
就矿产资源来说，海洋蕴藏种类之多，含量之巨，堪称聚宝盆。
已发现的百余种元素中，海洋存在有80余种，可提取的有60余种。
它们以三种形式存在于海洋中：液体矿床；海底富集的固体矿床；从海底内部滚滚而来的油气资源。
据估计，海水中含黄金达550万吨，银5500万吨，钡27亿吨，铀40亿吨，锌70亿吨，钼137亿吨，锂2470亿吨，钙560万亿吨，镁1767万亿吨等等。
海洋矿砂主要有滨海矿砂和浅海矿砂，是在水深不超过几十米的海滩和浅海中富集成的工业矿砂。
从中可淘出黄金、金刚石、石英、独居石、钛铁矿、磷钇矿、金红石、磁铁矿等。
深海海底处存在多金属结核。
它是1872-1876年英国一艘名为“挑战者”号考察船在北大西洋的深海底处首次发现的。
这些黑乎乎的，或者呈褐色的多金属结核鹅卵团块，有的象土豆，有的象皮球，直径一般不超过20厘米，呈高度富集状态分布于3000-6000米水深的大洋底表层沉积物上。
据估计整个大洋底多金属结核的蕴藏量约3万亿吨。
海底沉积物软泥，含有丰富的金属元素和浮游生物残骸。
例如覆盖1亿多平方公里的海底红粘土中，富含轴、铁、锰、锌、钴、银、金等，具有较大的经济价值。
近年在海底发现了33处“热液矿床”，它们是由海底热液成矿作用形成的块状硫化物多金属软泥及沉积物。
主要形成于洋中脊，海底裂谷带中，热液通过热泉，间歇泉或喷气孔从海底排出，遇水变冷，加上周围环境中及酸碱度变化，使矿液中金属硫化物和铁锰氧化物沉淀，形成块状物质，堆积成矿丘。
有的呈烟筒状，有的呈土堆状，有的呈地毯状从数吨到数千吨不等。
石油和天然气是遍及世界各大洲大陆架的矿产资源。
全世界海底石油储量为1500多亿吨，天然气140万亿立方米。
油气的价值占海洋中已知矿产总产值的70%以上。
目前全世界已开采石油640亿吨，其中的绝大部分产自陆地。
天然气的价值在海洋中仅次于石油而位居第二。
中国海洋矿产资源
我国海洋油气资源在勘探上整体处于早中期阶段。
2.滨海砂矿
滨海砂矿是指在滨海水动力的分选作用下富集而成 的有用砂矿，该类砂矿床规模大、品位高、埋藏浅， 沉积疏松、易采易选。主要包括建筑砂砾、工业用 砂和矿物砂矿。
我国目前已探查出的砂矿矿种有锆石、钛铁矿、独 居石、磷钇矿、金红石、磁铁矿、砂锡矿、铬铁矿、 铌钽铁矿、砂金和石英砂等，并发现有金刚石和铂 矿等。几乎覆盖了黑色金属、有色金属、稀有 资源，它是支持人类生存的 又一类重要资源。扩大人类 生存空间和储备人类生存资 源的重要途径之一就是要向 深海拓展，发现包括海底矿 产在内的深海资源，这对于 整个人类的生存是一项具有 深远意义的战略行动。
1.多金属结核矿
多金属结核矿是一种富含铁、锰、铜、钴、 镍和钼等金属的大洋海底自生沉积物，呈结核 状，主要分布在水深4000—6000米的平坦洋底， 是棕黑色的，像马铃薯、姜块一样的坚硬物质。
(3)天然气水合物的开发正处于 初期研究阶段
(1)公民资源意识淡薄，资源开发使用 不当，使资源浪费，环境遭到破坏 (2)技术落后，生产效率低 （3）周边国家抢采油气，引发与我国海 域之争 (4)国际海底资源研究尚处于初创阶段
在东海冲绳海槽地区已发现7处热液多金属硫化 物喷出场所。
4.磷钙土矿
磷钙土是由磷灰石组成的海底自生沉积物，按 产地可分为大陆边缘磷钙土和大洋磷钙土。它 们呈层状、板状、贝壳状、团块状、结核状和 碎砾状产出。
我国海洋矿产资源开发利用现状 及存在问题
(1)滨海砂矿的开发起步早，但 规模有限 (2)海洋油气开发已成重点，但 主要局限在浅水区
我国对在太平洋CC区内申请到30万平方公里 区域拥有详细勘探权和开采权。经计算获得 约4.2亿吨干多金属结核矿资源量，含1.11亿 吨锰、406万吨铜、98万吨钴和514万吨镍的 资源量，可满足年产300万吨干多金属结核矿， 开采20年的资源需求。
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近年来，海底石油和天然气勘探已向深 水区发展，能在水深4000m海底钻探石 油，因此，海底石油实际数量肯定会超 过上述各种预测数字。 关于海底天然气储量，也有不同的预 测。据国际石油天然气工艺研究所预计 ，世界天然气总储量为255-280万亿立 方米，其中海洋天然气储量为140万亿立 方米。L.G.威克斯把天然气换算成石油 可比当量，认为世界天然气为1656亿吨 ，其中海底天然气为556亿吨。
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目前我国石油资源量约为1040亿吨，通过对不同类型盆地油 气勘查，新增储量规律和各种方法的分析，测算出我国石油 可采资源量为150亿～160亿吨， 。按照 国际上（油气富集程 度）通常的分类标准，我国在世界103个产油国中，属于油气 资源“比较丰富”的国家。 • 根据石油可采资源量的分析，陆上石油资源主要分布在松辽 、渤海湾、塔里木、准噶尔和鄂 尔多斯五大盆地，共有石油 可采资源114.4亿吨，占陆上总资源量的87.3%。海上石油 资 源 分布在渤海为9.2亿吨，占海域的48.7%。
海洋矿产资源分类
1．滨海砂矿； 2．海底磷矿； 3．洋底锰结核； 4．海底多金属软泥(海底热液矿床) 5．海底块状硫化物矿床； 6．海底油气藏
海底 多金 属软 泥
海底 块状 硫化 物矿 床
海 底油 气 藏
洋 底 锰 结 核
海 底 磷 矿
• 海底沉积岩中蕴藏着丰富的油、气资源，据 统计，全世界 有油气远景的沉积盆地面积7746.3万平方公里，其中位于 海底区域的约2639.5万平方公里，约占34%。 关于海底沉积区石油和天然气储量，由于勘探程度低， 目前只有各种预测。法国石油研究所20世纪80年代初期估 计，世界石油资源极限储量10000亿吨，可采储量3000亿 吨，其中海底石油可采储量1350亿吨，约占45%。
我国海域的油气资源 • 我国海域的油气资源是相当丰富的。它主 要包括两大部分，一部分是近海大陆架上 的油气资源，另一部分是深海区的油气资 源。 • 中国海洋资源十分丰富，仅海洋石油资源 就达241亿吨，约占世界海洋石油资源量的 10%。其中近海油气资源量约占全国的三 分之一，已探明的储量为5亿吨，目前年开 采量仅为1000万吨左右。
海洋矿产资源
海洋与工程环境结业PPT
船海1303 王航 U201312325
海洋矿产资源：指目前处于海洋环境下的 除海水资源以外的矿物资源；而对那些 过去是在海洋环境下形成的现在已是陆 地组成部分的矿物资源；原则上应归属 于陆地矿产资源。 海洋是人类的巨大宝库，是未来社 会物质生产的重要原料基地。目前，世 界各国竞相发展海洋高新技术，实施“ 科技兴海”战略，其根本目的，就是为 了开发利用海洋矿产资源。
中国丰富海底石油资源原因
• 沉积盆地发育：中国大陆架都属陆缘的 现代拗陷区，受太平洋板块和欧亚板块 挤压的影响，在中、新生代发育了一系 列北东和东西向的断裂，形成许多沉积 盆地。 • 陆源物质供应充足：陆上许多河流（如 古黄河、古长江等）挟带大量有机质泥 沙流注入海，使这些盆地能形成几千米 厚的沉积物。
• 南黄海含油气盆地：面积约为10万 平方千米，是中、新生代沉积盆地 ，以新生代沉积为主。它是陆地苏 北含油盆地向黄海的延伸，共同构 成苏北—南黄海含油盆地。盆地分 南、北两个坳陷。初步调查勘探， 这个盆地石油地质储量在2～3亿吨 之间。
• 东海含油气盆地面：积约为46万平方 千米，是白垩纪－第三纪形成的大型 含油气盆地。其中，东海大陆架盆地 面积最大，约28.4万平方千米。现已 发现和固定的局部构造封闭100多个 ，并在西湖凹陷中发现了3个含油气 构造。东海盆地是我国近海已发现的 沉积盆地中面积最大、远景最好的盆 地，该区的油气储量为40～60亿吨。
在四大洋及数十处近海海域中，石 油、天然气含量最丰富的数波斯湾海 域，约占总贮量的一半左右。波斯湾 侏罗纪、白垩纪和第三纪接受了4-5 千米稳定沉积的灰岩和砂岩，以背斜 圈闭为主，生、储、盖层非常有利。 第二位是委内瑞拉的马拉开波湖海域 。第三位是北海海域。第四位是墨西 哥湾海域。其次是我国沿海，东南亚 海域以及澳大利亚、西非等海区。
• 世界石油分布是极不平衡的，仅中东地 区就占68％的可采储量，其余依次为美 洲、非洲、俄罗斯和亚太地区，分别占 14％、7％、4.8％和4.27％。2000年 全球石油消费为34.6亿吨，消费主要在 发达国家，约占世界消费总量的80％ ，其中北美占30.2％（仅美国就占27 ％），欧洲占27％，亚大地区（不包括 中国）占22％，而非洲仅占3.3％，南 美占6.3％，中东为6％。
• 储存条件良好：后期的构造运动使 沉积盆地岩石发生变形，形成许多 断块和背斜等圈闭构造，为油气的 保存创造良好的储存条件。 • 生油条件适宜：伴随构造运动而发 生岩浆活动，产生大量热能，加速 有机物质转化为石油，并在圈闭中 聚集和保存，成为现今的陆架油田 。
沉积环境因素：中国近海海域广阔的大 陆架，它们既有长期的陆地湖泊环境，又 有长期的浅海环境，接受了大量的有机物 和泥沙沉积，形成了数千米至万米厚的沉 积层，其油气资源之丰富，在世界上也是 不多见的。 中国近海海域共发现18个中新生代沉积 盆地，总面积约130万平方公里，其中近海 大陆架上已发现的含油气沉积盆地9个，面 积90万平方公里。石油资源量约亿吨，天 然气资源约22.3万亿立方米。
世界近海油气区
海底油气资源勘探开发状况 • 因追踪陆地油田在海底延伸开始，海底油 气资源勘探从1887年美国在加利福尼亚 沿海打第一口探井算起 ，至今已近一百 二十年的历史。但是，20世纪60年代以 前只有少数国家在海上找油，处于探索阶 段，70年代下海找油的国家猛增至80多 个，进入了高峰期。80年代在海上进行 油、气资源勘探的国家约100个，勘探活 动遍及除南极以外的各国大陆架海区。
主要含油气盆地介绍
• 我国传统上将海洋沉积盆地划分为六大 主要含油气盆地：渤海、南黄海、东海 、珠江口、莺歌海和北部湾海区。 • 渤海含油气盆地：面积约7.3万平方千米 ，是辽河油田、大港油田和胜利油田向 渤海的延伸，是华北盆地新生代沉积中 心，沉积厚度达10000米以上。在辽东湾 发现了石油地质储量达2亿吨的绥中36-1 等油田。