矿床重要大题矿床学最后40题

矿床重要大题

第1章

1什么是矿产？其主要属性和类型分别有哪些？

①在自然界（地壳内或地表）产出的、由地质作用形成的、具有经济价值的有用矿物资源

②根据产出的物理状态分类

气体，液体，固体矿产

③根据矿产性质及主要工业用途分类

金属矿产（ metallic）黑色金属：Fe、Mn 、Cr 、V、Ti等

有色金属：Cu、Pb、Zn、W、Sn、Ni、Sb等

轻金属：Al、Mg等

贵金属：Au、Ag、Pt、Os、Ir等

放射性金属：U、Th、Ra等

稀有、稀土和分散金属

非金属矿产（ non-metallic）冶金辅助原料：萤石、耐火粘土、菱镁矿

化学工业原料：磷灰石、钾盐、盐岩

工业制造业原料：石墨、金刚石、云母

压电及光学原料：压电石英、光电石英

陶瓷及玻璃工业原料：长石、石英砂

建筑及水泥原料：砂岩、砾岩、石膏、珍珠岩

宝石及工艺美术原料：硬玉、软玉、玛瑙

可燃有机矿产（ fossil fuel）固体：煤、石煤、油页岩、地蜡、地沥青等

液体：石油

气体：天然气等

水矿产（ groundwater）饮用水

技术用水

矿泉医疗水

地下热水以及

含各种元素的卤水

2矿床工业价值的影响因素有哪些？

矿床本身的特征和性质

国民经济和国防建设对矿产的需求

矿区的经济因素

3矿床工业品位由哪些因素决定？

矿床的规模大小

矿石综合利用的可能性

矿石的工艺技术条件

4矿床学的基本任务是什么？主要研究内容有哪些？

矿床学的基本任务：

①深入研究成矿规律，显著提高找矿成效

②研究、开发新型矿产资源，扩大资源领域

③评价矿床环境质量，改善矿区生态环境

研究内容：1研究矿石中物质成分、结构构造及其在矿体中的分布和变化，了解矿石的形成条件，确定矿产的质量和加工工艺性质；

2测定矿体的形状、大小、产状及其与围岩的关系，查明矿床的规模、产出位置和开采条件；

3研究矿床与地层、构造、岩石及岩浆活动、沉积作用、变质作用、生物活动、气候、地貌等因

素的关系，查明它们对成矿的控制作用；

4研究矿床形成的物理、化学、生物等作用和演化过程，阐明矿床的成因；

5研究矿床所在区域的大地构造、地球化学和地球物理特征及其对矿床分布的控制作用；研究矿

床形成和分布与地壳发展演化的关系，阐明矿床的时间、空间分布规律。

5我国金属矿产的基本特点是什么？

矿产资源总量丰富，人均资源相对不足

优劣质矿并存，品位贫富不均，贫矿多，富矿少

共生、伴生矿多，单矿种矿床少

中小型矿床多，大型-超大型矿床少

紧缺矿种的资源形势十分严峻

6如何开展矿床学研究？

(一)资料收集

室内：广泛阅读研究区相关文献，消化前人研究成果（图书馆、网络）

野外：充分利用地方队伍（地质队、矿山）研究成果，大量收集研究相关地质矿产资料，包括勘探报告、各种相关图件、地、物、化、遥相关资料等

(二)野外(现场)观察

对区域地质和矿床地质进行细致的观察和编录，测制各种地质图件，采集需要深入研究的矿物、岩石、矿石及化石、构造现象标本等。在条件许可时，对这些标本就地进行一些测试和鉴定，以便能及时指导现场工作

(三)实验室研究

为了深入认识矿床，需要将现场采取的标本和样品，在实验室内进行鉴定、测试和分析，以了解矿石与有关岩石的矿物组成、化学成分、结构构造和形成条件以及确定矿石的质量、品级和类型

(四)成矿模拟实验

为了深化对矿床成因的认识，常应用数学的、物理学的、物理化学的和生物化学的原理，包括不可逆过程热力学等来分析各种成矿作用。必要时，还要模拟自然界的类似条件，在实验室内进行成岩、成矿实验研究。利用所获得的实验结果，对比分析地壳中成矿的物理化学、生物条件和成矿物质的运移和堆积的

机制，以便深入地认识矿床的成因

(五)综合研究

在上述工作的基础上，进行系统整理和综合分析，并运用对比方法，透过现象，抓住成矿作用特点，总结出有关矿床成因和分布的规律性认识，用以指导找矿勘探工作和采矿生产，并在进—步工作加以验证

7什么是元素迁移？如何理解成矿作用？

①元素在地壳和上地幔中的含量不是固定不变的，总是处于不断的运动状态中；运动的结果，或是导致元素的分散，或是导致元素的集中。元素的这种运动转移现象或过程，称为元素的迁移。

②地球演化过程中，使分散在地壳和上地幔中的化学元素和有用物质，在一定地质作用条件下和地质环境中，相对富集而形成矿床的作用

8元素在地壳和上地幔中的分布规律表现在哪些方面？

1各种元素在地壳、上地幔和整个地球中的分布量悬殊极大

—地球中：Fe＋O＋Mg＋Si占90%，S＋Ni＋Ca＋Al＋Na＋Cr＋Mn＋P占8.09%，其余元素总和<1.91%

—地壳和上地幔中：O＋Si＋Al＋Fe＋Ca＋Na＋Mg>99%（造岩元素），其余元素总和<1%

2不同元素在地壳和上地幔中的分布量不同，具一定的规律

—上地幔中，铁族元素(Fe, Cr, Co, Ni)、铂族元素(Os, Ir, Pt, Ru, Rh, Pd)和Mg比较集中，是地壳的几倍到十几倍

—地壳中，稀有元素(Li, Be, Nb, Ta)、稀土元素、放射性元素(U, Th, Ra)、挥发性元素(S, P, F, Cl, B)比较集中，是上地幔的几倍到十几倍

—一般把大陆地壳称为硅铝层，大洋地壳称为硅镁层；地幔称为铁镁层

9简述戈尔德施密特的元素地球化学分类。

1亲石元素

具比较大的原子容积，离子结构较简单，与氧(硅酸盐相)有较大的亲和力，常形成氧化物、硅氧酸岩或各类含氧酸岩，主要富集于地球表层（岩石圈和水圈），比较集中于酸性岩和碱性岩中，也称为造岩元素。2亲铁元素

具有最小的原子容积，离子结构比较复杂，内层有未充满的电子层，与金属熔体相具较大的亲和力，常与铁一起集中，主要存在于基性、超基性岩中。

3亲铜(硫)元素

具有不大的原子容积，介于典型的亲铁元素和亲石元素之间。离子结构较复杂，与硫(硫化物熔体相)的亲和力较大，常形成硫化物，主要与中性、中酸性岩浆岩有关

4亲气元素

具有比较大的原子容积，挥发性强，主要呈液态或气态存在于水圈和大气圈。

5亲生物元素（Biophileelements）

也叫生命元素，是构成生命有机体的主要元素，与生命活动有关，主要是C, H, O, N, P, S, Cl, Ca, Mg, K, Na等。

10岩浆矿床形成的地质条件

岩浆岩条件

①岩浆是岩浆矿床成矿物质的主要来源和载体，岩浆岩即是成矿母岩。

②含矿岩浆岩的性质和组成，对岩浆矿床的形成(矿床类型、规模、空间分布)有重要影响：

基性、超基性岩：Cr、Cu、Ni、V、Ti、PGE 金伯利岩：金刚石

碳酸岩：REE、Fe

大地构造条件

大洋地壳环境

大陆地壳环境

11对比早期岩浆矿床和晚期岩浆矿床的异同点。

1在岩浆结晶分异过程中，有用矿物较早或与造岩的硅酸盐矿物几乎同时结晶出来，并在重力的作用下发生沉淀，在岩浆房的下部或底部发生富集，形成早期岩浆矿床。

早期岩浆矿床的特点

矿体形态产状：矿瘤、矿巢、凸镜状或似层状，位于岩体的底部或边部

与围岩界线：不明显，呈渐变过渡

矿石成分：与母岩基本一致，比重大，少挥发份

矿石组构：自形晶-半自形晶结构、包含结构，浸染状构造为主

主要矿种：部分铬铁矿矿床，金刚石矿床

2当岩浆中挥发组份含量较高，成矿元素与挥发组份结合形成易溶的化合物，大大降低了自身的结晶温度，它们在岩浆熔融体中一直残留到主要硅酸盐矿物结晶之后沉淀富集，形成晚期岩浆矿床。

晚期岩浆矿床的特点

矿体形态产状：似层状，位于岩体的底部；贯入式矿体为脉状、透镜状

与围岩界线：不明显, 呈渐变过渡; 贯入式矿体界线清楚

矿石成分：与母岩基本一致，含挥发份矿物（铬云母、铬符山石、铬绿泥石等）

矿石组构：海绵陨铁结构结构，块状、稠密浸染状构造 要矿种：铬铁矿、PGE矿床（超基性岩中），V-Ti 磁铁矿矿床（基性岩中），工业价值巨大