胶体化学沉积矿床..

沉积矿床 沉积环境条件~
4. 胶体化学沉积矿床
1、大多数胶体物质的沉积环境是海盆地，特别 是构造稳定、海岸线较为曲折的海湾浅海区
主要是电解质的作用促使胶体聚沉
2、内陆湖泊或富含有机质的沼泽盆地，也是成 矿物质聚集的有利场所
主要是过量的腐植酸和细菌破坏胶体的稳定性 而发生聚沉
沉积矿床
4. 胶体化学沉积矿床
除此之外,电解质的过多、局部温度的升高、大气 放电、剧烈的振荡等，均可促使胶体的聚沉。
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沉积矿床
成矿物质来源~
三、胶体化学沉积矿床的形成条件
4. 胶体化学沉积矿床
1、大陆岩石长期风化作用的产物是铁、锰、铝 等矿床最主要的物质来源 2、海底火山喷发物和海底岩石的分解物
气候和地貌条件~ 1、温暖潮湿的热带、亚热带气候对成矿极有利 2、水盆地汇水范围内的成年期地貌（准平原化） 发展阶段有利于成矿
沉积矿床
4. 胶体化学沉积矿床
四、胶体化学沉积矿床的类型、机制
沉积铁矿床 沉积锰矿床
沉积铝土矿矿床 沉积粘土矿床
每种矿床均分为海相和湖相两类，以海相最为重要
黄铁矿
菱赤铁矿
鲕绿泥石
白铁矿
软锰矿 MnO2
菱锰矿 MnCO3
硬锰矿 mMnO•MnO2•nH2O
水锰矿 MnOOH
铝土矿矿石
胶体化学沉积矿床
一、概念及特点 二、胶体的产生、迁移、聚沉 三、胶体矿床的形成条件（4） 四、矿床类型、机制
沉积矿床
一、胶体化学沉积矿床的概念
胶体化学沉积矿床
4. 胶体化学沉积矿床
——成矿物质主要呈胶体状态被流水搬 运到海洋或湖泊中，通过胶凝作用而聚沉所形 成的一类矿床。 （colloidal chemical sedimentary deposit）。
真溶液(分子和离子分散体系)
沉积矿床
~胶体的产生~
4. 胶体化学沉积矿床
1、大陆岩石或矿床在化学风化过程中形成
如铁和镁的铝硅酸盐类矿物分解可产生铁、锰、 铝、二氧化硅等胶体； 溶解度大的元素易形成真溶液，如K, Na, Ca, Mg 等；而溶解度小的元素易形成胶体溶液，如Fe,Mn, Al, Si等。
4. 胶体化学沉积矿床
胶体是自然界广泛存在的一种分散体系。
粒径介于1~100nm的固体质点在水溶液中所 组成的分散系，即为胶体溶液，简称溶胶。 其性质介于悬浮液和真溶液之间。
名 称 质点大小
>100 nm 100-1 nm <1 nm
性
质
悬浮溶液(粗分散体系) 胶体溶液(胶体分散体系)
不能透过滤纸，不扩散，一般显微镜下可见 能透过滤纸，扩散慢，超显微镜下可见 能透过滤纸，扩散快，超显微镜下不可见
4. 胶体化学沉积矿床
矿体常呈层状、似层状或透镜体状，产 状与围岩一致。常沿海湾边缘或湖盆边缘展 布，从岸边向海方向依次出现铝土矿→铁矿 →锰矿。
矿石成分主要为金属氧化物、氢氧化物、 碳酸盐和硅酸盐等，且常具明显的矿物分带。 矿床规模大，分布普遍，具很大的经济 价值。
沉积矿床
二、胶体的产生、迁移和聚沉
最重要的为沉积铁、锰、铝矿床
沉积矿床
4. 胶体化学沉积矿床
一、胶体化学沉积矿床的特点
矿床产于一定地质时代的沉积岩系和火 山沉积岩系内，层位稳定。 成矿物质主要来源于地质构造比较稳定 的经长期风化的准平原地区，故矿体赋存于 沉积间断面之上的海侵岩系中。
上部—Mn 中部—Fe、Mn 下部—Al、Fe
沉积矿床
3、沉积环境的酸碱度和氧化还原电位等物理 化学性质，对成矿胶体物质的聚集起重要控 制作用 4、由于铁、锰、铝化学活动性的差异，在沿 岸地带发生分异富集
地质构造条件~
1、地壳的升降运动引起海侵或海退，矿床主要形 成于海侵阶段，缓慢而持续的地壳下降有利于 形成巨厚的矿层
2、巨厚矿层的形成，通常只在平衡补偿性沉积作 用下（沉降速度与沉积物堆积速度平衡）产生 3、长期风化侵蚀的基岩性质对某些矿床的形成有 重大影响：铝土矿多产于基岩为碳酸盐岩的侵 蚀面上
5、火山活动，特别是海底火山活动，可产生大 量的铁、锰、二氧化硅等胶体
沉积矿床
~胶体的迁移~
4. 胶体化学沉积矿床
1、搬运介质主要是地表径流，其搬运成矿物质 有着巨大的能力 2、胶体的带电性能不利于长距离迁移，故水体 中必须要有能使胶体物质稳定搬运的护胶剂 自然界最重要的护胶剂是腐植酸
胶体粒子可以被吸附在腐植酸大分子的某些链结上；也可以进入腐植酸
2、风化物质在搬运过程中，通过机械作用不断 磨损破碎，形成胶体物质
沉积矿床
4. 胶体化学沉积矿床
3、通过水化作用和水解作用产生胶体溶液 4、由生物活动或生物机体的分解形成胶体物质
生物机体分解产生腐植酸（一种胶体），铁细菌、 某些有孔虫和水藻可吸收大量的铁（可>20%），它们 死亡后分解，可形成铁的胶体某些细菌不仅是具有生 命力的活的个体，而且其本身就是带有固定电荷的胶 体微粒。
2、相互聚沉作用： 带电性相反的两种胶体相 遇，由于电性中和而发生聚沉
沉积矿床
4. 胶体化学沉积矿床
1、自发聚沉作用： 分散介质（水）的蒸发作 用，使溶液中的电解质浓度增大，电解质作 用增强；同时，也使胶体粒子的浓度增大， 使质点接触碰撞的机会增多，有利于凝聚 2、pH 值 的 变 化 ： 高 岭 石 在 酸 性 介 质 中 (pH=6.6~6.8) 聚 沉 ， 蒙 脱 石 在 碱 性 介 质 中 (pH>7.1)聚沉
高分子化合物所形成的网状结构中 ；腐植酸还可与铁、锰、铝等离子结合， 形成稳定的腐植酸络合物
沉积矿床
4. 胶体化学沉积矿床
~胶体的聚沉~
1、电解质作用：电解质的加入，使溶胶中离子 的总浓度增加，从而给带电的胶体粒子创造 了吸引相反电荷粒子的有利条件
江河入海处或滨海地带，是河流携带的胶体物质大量聚沉 的重要场所