矿床学考试重点
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矿床学♪(^∇^*)
By刘彦秀
第一章绪论
我国矿产资源概况
A.种类齐全,人均占有量低;
B.优劣并存:我国约有20种矿产资源位于世界前列,有的矿产资源不足,甚至严重短缺,
石油和不少金属矿产依赖进口;
C.多数矿种以中、小型矿床为主;
D.多数矿种的贫矿多,富矿少;
E.伴生矿多,单一矿少,综合利用程度低;
F.矿产的地域分布极不均衡;
矿产/矿产资源(mineral resources):在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。与岩石区别在于它能否被人们所利用,有无经济价值。
(特点:不可再生性、分布的空间不均衡性、赋存状态多样性、多组分共生)
矿床:指地壳中由地质作用形成的其中所含有用矿物的数量和质量,在当前经济技术条件下能被开采和利用的天然矿物集合体。矿床学是研究矿床在地壳中的形成条件、成因和分布规律的一门学科。
第二章矿床学基本概念
矿物(mineral):元素在各种地质作用的影响下,通过结晶作用、升华作用、化学(反应)作用等途径形成。
岩石(rock):矿物以集合体形式出现即构成岩石,其可以由单一矿物或两种以上不同的矿物集合体组成;
矿石(ore):指从矿体中开采出来的,在当前技术经济条件下能从中提取有用组分(元素、化合物或矿物)的矿物集合体。
矿体(orebody):矿床的主要组成部分。指自然界(地壳内或地表)产出的、由地质作用形成的、具有一定形状和产状的有用组份(元素、化合物、矿物、矿物集合体)的集合体。围岩(country rock):矿体周围的岩石,界线可清晰可过渡。
矿石矿物:指矿石中可被利用的有用矿物。
脉石矿物:指矿石中不能利用的矿物。
脉石(gangue):矿体中的无用物质,包括围岩的碎块、夹石和脉石矿物,它们通常在开采、选矿中被弃掉。
夹石(horsestone):指矿体内部不符合工业要求的岩石,它的厚度超过了允许的范围,就得从矿体中剔除。
矿床=矿体+围岩矿体=矿石+脉石矿石=矿石矿物+脉石矿物
矿石矿物=有用部分+无用部分
矿石结构(ore texture):矿石中矿物颗粒的形态、相对大小及空间上的相互结合关系所反映的形态特征。
矿石构造(ore structure):矿石中矿物集合体的形态、相对大小及空间上的相互组合关系。
矿石的品位(ore tenor, ore grade):矿石中有用组份的百分含量。
边界品位(stoping limit tenor, marginal grade):划分矿与非矿的最低品位。
(如铜矿:0.2~0.3%,钼矿为0.02~0.04%)
工业品位(industrial tenor):当前能供开采和利用矿段或矿体的最低平均品位。
(如铜矿:0.4~0.5%;钼矿0.04~0.06%)
同生矿床:指矿体和围岩基本上是在同一地质作用过程中,同时或近于同时形成的矿床。后生矿床:指矿床形成明显晚于围岩,矿体和围岩是在不同的地质作用中所形成。
矿田(ore field):指在统一的地质作用下形成的,成因近似,空间相邻的一组矿床分布区域。矿带(ore belt):最常见的区域性成矿单元。
成矿区(带)(metallogenic province):指大区域的成矿单元,常与地壳的大构造单元相一致,受区域深大构造控制。
(分为:环太平洋成矿带、特提斯成矿带、中亚成矿带)
克拉克值:元素在地壳中的丰度值,其与矿床形成之间有一定的内在联系。
浓度克拉克值:指某一地质体(矿床、岩体或矿物)中某种元素平均含量与其克拉克值的比值,也称为富集系数。
成矿作用:指在地球的演化过程中,分散在地壳和上地幔中的化学元素,在一定的地质环境中相对集中而形成矿床的作用。
矿体产状:矿体在空间上产出的空间位置和地质环境
矿体的空间位置:主要据其倾角、倾伏角和侧伏角来确定;
矿体的埋藏深度
矿体与围岩层理、片理关系
矿体与火成岩的空间关系
矿体与地质构造空间关系
第三章岩浆矿床
岩浆矿床(magmatic deposit):从地壳深部上升的各类岩浆,在冷凝过程中经过结晶分异作用、熔离作用和爆发作用等,使分散在岩浆中的成矿物质聚集而形成的矿床。
岩浆矿床的基本特征
1.岩性:矿床主要与镁铁质-超镁铁质岩石有成因联系(如纯橄榄岩、辉长岩、斜长岩等);成
矿作用与成岩作用基本上是同时进行的,属于同生矿床;
2.产状:矿体多呈层状、似层状、透镜状、豆荚状等产在岩浆岩体内;
3.围岩蚀变:绝大多数岩浆矿床的围岩不具有明显的蚀变现象;
4.成分:矿石与母岩的矿物组成基本相同,仅矿石中矿石矿物相对富集。
5.结构构造:矿石常具浸染状、条带状、眼斑状、致密块状以及角砾状等构造,发育岩浆
冷凝结晶或堆积作用形成的海绵陨铁结构等,不混溶流体结晶形成的球粒、充填、包含的等结构,物化条件变化形成的出溶、片晶结构以及后生作用形成的角砾结构。
6.固化条件:多数岩浆矿床的成矿温度较高,形成的深度大。
岩浆矿床的形成作用及其特征
(一)岩浆结晶分异作用与岩浆分结矿床
岩浆在冷凝过程中,各种组份按一定的顺序先后结晶出来,导致岩浆成分不断改变,其
组分的改变又促使某些组分的结晶,这种随结晶作用岩浆成分发生改变的过程,称为岩浆结晶分异作用,由此所形成的矿床称为岩浆分结矿床。
早期岩浆矿床:金属矿物结晶时间大多早于硅酸盐,或与早期硅酸盐同时晶出,矿床形成于岩浆结晶的早期阶段。
晚期岩浆矿床:残余岩浆是大量造岩矿物晶出后产生的,成矿作用发生于岩浆作用晚期,由所形成的矿床。
海绵陨铁结构:硅酸盐矿物结晶较早,晶形比较完整,金属矿物大多充填于硅酸盐矿物晶粒间呈他形胶结状产出。
(二)岩浆熔离作用与岩浆熔离矿床
在较高温度和压力下均匀的岩浆熔融体,当温度和压力降低时分离成2种或以上互不混溶的熔融体的作用,称为岩浆熔离作用(液态分离作用,不混溶作用),由此种作用所形成的矿床称为岩浆熔离矿床。
基本特点
A.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
B.与围岩界线:不明显,渐变过渡;贯入式矿体界线清楚
C.矿石成分:与母岩基本一致,硫化物含量高,含磷灰石和挥发份矿物
D.矿石组构:海绵陨铁结构;块状、浸染状构造
E.主要矿种:产于镁铁-超镁铁质岩中的Cu-Ni硫化物、PGE、磷灰石、Fe矿床,工业
价值巨大
(三)岩浆爆发作用与岩浆爆发矿床
金伯利岩(或钾镁煌斑岩)岩浆连同早期晶出的橄榄石、镁铝榴石、金刚石晶体及捕虏体一起,迅速地沿深断裂上升,侵位于地表2~3km处产生爆发并形成矿床的作用。
基本特点
A.矿体形态产状:筒状、管状,少数脉状;产出往往与深大断裂带有关,尤其是断裂
交汇处
B.与围岩界线:围岩破碎严重者不清楚,轻微破碎者较为清楚
C.矿石成分:橄榄石、金云母、镁铝榴石、金刚石
D.矿石组构:金刚石多为自形-半自形晶结构,角砾状、浸染状构造
E.主要矿种:金刚石