1、礦 床 學(xué)中南大學(xué)地質(zhì)工程專業(yè)A方向1第一章有關(guān)礦床的基本概念21.1 礦石及其有關(guān)概念1)礦石：礦石是從礦體中開采出來的，從中可提取有用組份（元素、化合物或礦物）的礦物集合體。礦石一般由礦石礦物和脈石礦物兩部分組成。32)礦石礦物是指可被利用的金屬或非金屬礦物，也稱有用礦物，如鉻礦石中的鉻鐵礦，銅礦石中的黃銅礦、斑銅礦和孔雀石，石棉礦石中的石棉等；3)脈石礦物是指礦石中不能利用的礦物，也稱無用礦物。如鉻礦石中的橄欖石和輝石，銅礦石中的石英、絹云母、綠泥石等，石棉礦石中的白云石和方解石等。礦石礦物和脈石礦物的劃分是相對的。44)脈石一般泛指礦體中的無用物質(zhì)，包括圍巖的碎塊、夾石和脈石礦物，它們

2、通常在開采和選礦過程中被廢棄掉。5)夾石是指礦體內(nèi)部不符合工業(yè)要求的巖石，它的厚度超過了允許的范圍，就得從礦體中剔除。礦體中圍巖碎塊和夾石的含量過多，就相對地降低了礦石的品位，一般常稱其為了礦石貧化。 56)礦石品位：礦石中有用礦物或有用組份的含量稱為品位。礦石品位是衡量礦石質(zhì)量好壞的主要標志。礦石品位一般用重量百分比來表示。有些金屬礦石的品位，則是以其中的氧化物，如WO、V2O5等的重量百分比表示；大多數(shù)非金屬礦物原料的品位，是以其中有用礦物或化合物的重量百分比表示，如鉀鹽、明礬石等；貴金屬礦石的品位一般以克噸表示；原生金剛石礦石的品位，以毫克噸表示；砂礦品位一般以克立方米或公斤立方米表示。

3、 6在找礦勘探工作中，還常使用邊界品位和工業(yè)品位兩個名詞。邊界品位：指用來劃分礦與非礦界限的最低品位，如銅礦的邊界品位為0.20.3，鉬礦為0.020.04等。最低工業(yè)品位（簡稱工業(yè)品位）：指在當前能供開采和利用礦段或礦體的最低平均品位，只有礦段或礦體的平均品位達到工業(yè)品位時，才能計算工業(yè)儲量。 7相關(guān)鏈接工業(yè)品位主要決定于以下幾個因素：）礦床的規(guī)模大?。旱V床的規(guī)模愈大，工業(yè)品位要求愈低。如對鉬礦來說，大型礦床的工業(yè)品位為0.06，而小型礦床則為0.20.3左右。 ）礦石綜合利用的可能性：如在斑巖型銅礦床中伴生的鉬，只要達到萬分之幾便可綜合利用。）礦石的工藝技術(shù)條件：如菱鐵礦礦石就比磁鐵礦礦石

4、的工業(yè)品位低，因在冶煉菱鐵礦礦石時，可以不加或少加熔劑。） 礦區(qū)的地理、經(jīng)濟條件。87)礦石的工業(yè)品級：主要根據(jù)礦石中有益、有害組份含量而對礦石質(zhì)量劃分的不同級別。某些非金屬礦石主要根據(jù)礦石的工藝技術(shù)特征、用途和加工方法的不同加以劃分。98) 礦石的結(jié)構(gòu)構(gòu)造：礦石的構(gòu)造是指組成礦石的礦物集合體的特點，即礦物集合體的形態(tài)、相對大小及其空間相互的結(jié)合關(guān)系等所反映的形態(tài)特征。礦石的結(jié)構(gòu)是指礦石中礦物顆粒的特點，即礦物顆粒的形態(tài)、相對大小及其空間相互的結(jié)合關(guān)系等所反映的形態(tài)特征。也包括礦物顆粒與礦物集合體的結(jié)合關(guān)系所反映的形態(tài)特征。 10111.2 礦體及其相關(guān)概念1) 礦體與圍巖：礦體(ore bo

5、dy)是礦石的天然集合體，是礦床的主要組成部分，是開采和利用的對象。礦體的范圍可能通過肉眼觀察即可圈定，也可能必須通過化學(xué)分析才能確定。一個礦床往往是由多個礦體組成的。礦體具有一定的形態(tài)和產(chǎn)狀。12圍巖(wall rock)：圍巖有兩重含義，一是指侵入體周圍的巖石，二是指礦體周圍的巖石。礦床學(xué)中的圍巖主要指后者。礦體與圍巖的邊界一般是通過系統(tǒng)采樣分析后圈定的。夾石(horse stone):指礦體內(nèi)部不能利用的不符合工業(yè)要求的巖石。區(qū)別：圍巖位于礦體之外，夾石位于礦體之內(nèi)，超過一定的厚度(夾石剔除厚度)。132) 礦體的形態(tài)：根據(jù)礦體在三度空間長度比例的不同，可將礦體的形狀分為三種最基本的類型

6、。 A等軸狀礦體 指三軸在三度空間大致均衡延伸的礦體。按其規(guī)模又有不同名稱，直徑達數(shù)十米以上的稱為礦瘤；直徑只有幾米的稱為礦巢；直徑更小的是礦囊和礦袋、礦包等。 如果礦體在一個方向上較短，并且中厚邊薄，即成為凸鏡體或扁豆體。這類礦體在同生礦床或后生礦床中都很常見。 1415B板狀礦體: 二向延伸較大（長度和寬度），而第三方向（厚度）較小的礦體，稱為礦脈或礦層。礦脈是產(chǎn)在各種巖石裂隙中的板狀礦體，屬典型的后生礦床。礦層一般是指沉積生成的板狀礦體，礦體與巖層是在相同的地質(zhì)作用下同時形成的。因此二者的產(chǎn)狀一致。16C柱狀礦體 是指一個方向（大多是垂直方向）延深很大，而另外兩個方向延伸較小的礦體，通常

7、稱為柱狀、筒狀或管狀礦體。如阿扎尼亞和蘇聯(lián)的原生金剛石礦床的管狀礦體，直徑可達數(shù)百米，延深很大。一般金屬礦床的柱狀礦體，其橫截面直徑以幾米到幾十米的最為普遍。 17 實際上，有許多礦體的形狀介于等軸狀與板狀之間，或介于板狀與柱狀之間，如透鏡體或扁豆體。又有些礦體的形狀很不規(guī)則，例如網(wǎng)狀礦脈和梯狀礦脈，還有其它復(fù)雜形狀的礦體。18193) 礦體的產(chǎn)狀 礦體的產(chǎn)狀是指礦體產(chǎn)出的空間位置和地質(zhì)環(huán)境，包括以下內(nèi)容： A. 礦體的空間位置 一般是由礦體的走向、傾向和傾角，即礦體的產(chǎn)狀要素來確定的。但對凸鏡狀、扁豆狀以及柱狀礦體等，除了測量其走向、傾向和傾角外，還要測量它們的側(cè)伏角和傾伏角，以便準確地判定

8、它們的空間位置。2021B礦體的埋藏情況 是指礦體出露地表還是隱伏于地下、埋藏深度如何等。如礦體大部分出露地表，或由于產(chǎn)出淺經(jīng)剝離后可以開采的，稱為露天礦。而完全隱伏的稱為隱伏礦，也稱盲礦體。C礦體與巖漿巖的空間關(guān)系 是指礦體產(chǎn)于巖體內(nèi)，還是產(chǎn)在接觸帶或位于侵入體的圍巖之中。22D礦體與圍巖層理、片理的關(guān)系 礦體是沿層理、片理呈整合產(chǎn)出，還是穿切層理或片理。E礦體與地質(zhì)構(gòu)造的空間關(guān)系 是指礦體產(chǎn)于構(gòu)造中的部位，與褶皺和斷裂在空間上的聯(lián)系等。影響礦體形態(tài)和產(chǎn)狀的地質(zhì)因素很多，其中礦床的成因、圍巖性質(zhì)以及構(gòu)造條件具有決定性的意義 234) 母巖和主巖：母巖(mother rock)是指提供成礦物質(zhì)

9、來源的巖石，如從鎂質(zhì)超基性巖中通過結(jié)晶作用形成了鉻鐵礦，那么鎂質(zhì)超基性巖即可稱為鉻鐵礦的母巖。主巖(host rock) 指礦體賦存的巖石，它沒有成因意義，僅指與礦體的空間位置關(guān)系。241.3 礦床及其有關(guān)概念1) 坯胎礦或礦胎(protore)：指金屬礦物或成礦元素初步富集，但未達到工業(yè)品位要求的地質(zhì)體。經(jīng)表生或其它地質(zhì)作用后，成礦元素可以進一步富集形成礦床。252) 同生礦床和后生礦床A. 同生礦床 是指礦體與圍巖是在同一地質(zhì)作用過程中，同時或近于同時形成的。例如由沉積作用形成的沉積礦床以及在巖漿結(jié)晶分異過程中形成的巖漿分結(jié)礦床等，都屬同生礦床。B. 后生礦床 指礦體的形成明顯地晚于圍巖的

10、一類礦床。礦體和圍巖是由不同地質(zhì)作用和在不同時間形成的。例如沿地層層理面產(chǎn)出的或穿切層理的各種熱液礦脈，屬后生礦床。它們是巖層形成后，含礦熱液在其裂隙中以充填或交代的方式形成的。 26C. 疊生礦床：指先期形成同生礦床之后，又疊加了晚期的后生礦床。如內(nèi)蒙古白云鄂博的稀土鈮鐵礦床，早在中元古代形成了沉積型含稀土的貧鐵礦床，其后在海西期又疊加了與花崗巖有關(guān)的稀土鈮礦化，使其經(jīng)濟價值更高。疊生礦床屬于“多因復(fù)成礦床”。273) 礦床的成因類型與工業(yè)類型 A. 礦床的成因類型：按照礦床的形成作用和成因劃分的礦床類型 ，如巖漿礦床、熱液礦床、沉積礦床、變質(zhì)礦床等。 B. 礦床的工業(yè)類型：一般把作為某種礦產(chǎn)的主要來源，在工業(yè)上起重要作用的礦床類型，稱為礦床工業(yè)類型。 礦床工業(yè)類型是在礦床成因類型基礎(chǔ)上，從工業(yè)利用的角度來進行礦床的分類。284) 決定礦床工業(yè)價值的因素 A. 礦床本身的特征和性質(zhì) 包括礦體的形態(tài)、產(chǎn)狀和儲量，礦石的質(zhì)量（品位、有益和有害組份含量），礦石綜合利用價值和礦床開采、選礦、冶煉技術(shù)條件等。對非金屬礦床，不僅要注意礦床的儲量和品位，而且要注意有用礦物的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)以及工藝技術(shù)特點，有時這方面的因素