第十章礦床的基本知識

第一節(jié)礦床的有關(guān)概念及其成因分類

第二節(jié)巖漿作用礦床

第三節(jié)變質(zhì)礦床

第四節(jié)外生礦床1第一節(jié)礦床的有關(guān)概念及其成因分類2西藏玉龍銅礦山東玲瓏金礦3344

一、有關(guān)礦床的概念

1．礦產(chǎn)是指在巖石圈中賦存的、能為國民經(jīng)濟所利用的物質(zhì)資源。按性質(zhì)和用途可劃分為四類：金屬礦產(chǎn)、非金屬礦產(chǎn)、可燃有機礦產(chǎn)、地下水資源。

2．礦床與礦體

礦床是指巖石圈中由地質(zhì)作用形成的、其中包含有在一定經(jīng)濟技術(shù)條件下能被開采利用塊段的綜合地質(zhì)體。礦床中能被開采利用的塊段，稱為礦體。按礦體的形狀可分為等軸礦體、板狀礦體、柱狀礦體。566礦體的形狀778

3．礦石和脈石礦體中可提取有用組分或可直接利用的礦物集合體，稱為礦石。礦體中夾有的不符合工業(yè)要求的巖石稱夾石。礦石中目前不能被利用的礦物稱脈石礦物。夾石、脈石礦物和圍巖碎塊等統(tǒng)稱為脈石。

4．礦石的品位是指礦石中所含有用組分的百分含量。9101011111212礦床的品味1313

二、礦床的成因分類

1．巖漿作用礦床巖漿礦床、偉晶礦床、熱液礦床、火山礦床

2．變質(zhì)礦床接觸熱液變質(zhì)礦床、氣-液變質(zhì)礦床、區(qū)域變質(zhì)礦床、混合巖化礦床

3．外生礦床風(fēng)化礦床、沉積礦床、可燃有機礦床14各種地質(zhì)作用的協(xié)和作用形成了各類礦床，它控制了礦床的形成和分布，成礦作用的過程是地質(zhì)作用的綜合反映和響應(yīng)。巖漿巖構(gòu)造地層巖相-古地理巖性變質(zhì)作用風(fēng)化和地貌地球化學(xué)礦床1515巖漿巖構(gòu)造地層巖相-古地理巖性變質(zhì)作用風(fēng)化和地貌地球化學(xué)內(nèi)生礦床外生礦床風(fēng)化礦床變質(zhì)礦床16161717中國東部中國西部前寒武紀變質(zhì)鐵礦，綠巖帶金礦，變質(zhì)磷礦，石墨礦床，釩鈦磁鐵礦銅礦床、稀有金屬偉晶巖礦床加里東沉積礦床：宣龍式鐵礦、瓦房子錳礦、湘潭式錳礦、昆陽式—襄陽式磷礦白銀廠式銅礦、鏡鐵山式鐵礦、鉻鎳礦床海西沉積礦床：山西式鐵礦、云貴豫魯鋁土礦、寧鄉(xiāng)式鐵礦、南北方各省的煤礦礦；秦嶺、內(nèi)蒙的鉻鎳，內(nèi)蒙的稀土阿爾泰、天山的偉晶巖礦床，W-Sn-Cu-Pb-Zn礦床，川滇的Cu-Pb-Zn；力馬河的銅鎳礦床燕山W、Sn、Mo、Bi、Be、Cu、Pb、Zn、Hg、Sb、Au、Nb、Ta、稀土、螢石、明礬石、黃鐵礦等氣成熱液礦床、火山巖型鐵礦床。東北煤田、氣田鹽、石膏、銅鉬、含銅砂巖型銅礦阿爾卑斯（喜山期）斑巖型礦床斑巖型礦床，盆地內(nèi)的銀鉛鋅多金屬礦床我國主要成礦期1818第二節(jié)巖漿作用礦床191．巖漿成礦階段

富含硫化物、氧化物的巖漿巖，在高溫時是完全混熔的。當(dāng)溫度下降到一定程度時，硫化物、氧化物與硅酸鹽融體會發(fā)生分離（熔離），并因前者富含金屬元素、密度較大而下沉，從而形成巖漿熔離礦床。

20212．殘余巖漿成礦階段

在巖漿結(jié)晶成巖作用的晚期階段，一些富含揮發(fā)分的殘余巖漿，沿早期結(jié)晶成巖的巖石裂隙貫入，或順圍巖的裂隙貫入，由于溫度和壓力還較高（600-300℃），流體成分又多，有利于礦物結(jié)晶成大晶體，形成偉晶巖。在此階段形成的礦床稱為偉晶巖礦床。2223

3．熱液成礦階段巖漿侵位至冷凝過程中分離出來的以H2O為主，并含有多種揮發(fā)分和多種成礦元素的熱水溶液，稱為巖漿熱液。這種熱液把深部的礦質(zhì)以及分散在圍巖中的成礦元素萃取出來，通過充填、交代方式使礦質(zhì)沉淀而形成礦床。

4．火山作用成礦階段

殘余巖漿、高溫氣體和熱液在火山通道、破火山口附近的斷裂帶內(nèi)可形成很有價值的礦床（斑巖型、交代-充填型、熱液型）。242526第三節(jié)變質(zhì)礦床

內(nèi)生作用、外生作用形成的巖石或礦床，由于地質(zhì)環(huán)境的改變，溫度和壓力的增加，它們的礦物成分、化學(xué)成分、物理性質(zhì)以及結(jié)構(gòu)構(gòu)造等都要發(fā)生改變，如果改變的結(jié)果是使某種有用元素或礦物富集形成礦床，或者使原來的礦床經(jīng)過強烈的改造，成為具有另一種工藝性能的礦床，則這些新形成的礦床稱為變質(zhì)礦床。27

一、變質(zhì)成礦作用

指變質(zhì)過程形成的礦床和變質(zhì)作用對礦床的改造，主要表現(xiàn)在物質(zhì)組成的變化、礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造的變化、礦體形狀和產(chǎn)狀的變化。

28二、變質(zhì)成礦作用的類型

1．接觸熱液變質(zhì)礦床指巖漿侵位引起圍巖溫度增高而變質(zhì)形成含礦地質(zhì)體的過程。主要發(fā)生在巖體的周圍，變質(zhì)因素中起決定作用的是巖漿的熱力。

2．氣-液變質(zhì)礦床293．區(qū)域變質(zhì)礦床

是指在廣大地區(qū)內(nèi)，由于區(qū)域構(gòu)造運動的影響，在高溫、高壓及氣液流體的共同作用下（以壓力為主），使原巖或原礦石經(jīng)受強烈的改組和改造，形成各種變質(zhì)作用。區(qū)域變質(zhì)成礦作用不但變質(zhì)程度深，而且影響范圍大，形成的變質(zhì)礦床類型眾多，規(guī)模巨大。304．混合巖化礦床是指在區(qū)域變質(zhì)作用的后期，由于地殼內(nèi)部的熱流繼續(xù)升高所產(chǎn)生的熱液或變質(zhì)巖（礦床）部分重溶所產(chǎn)生的混漿，對固體或塑態(tài)的各類變質(zhì)巖石進行滲透或注入的交代作用，或是對熔融狀態(tài)下的巖石進行重結(jié)晶、交代重結(jié)晶的作用。311、平蓋接觸2、超覆接觸復(fù)雜的接觸帶構(gòu)造3232爆發(fā)角礫巖筒所控制的柱狀礦體示意剖面圖火山巖筒四周環(huán)狀裂隙控制的矽卡巖型銅礦床示意剖面圖3333第四節(jié)外生礦床

主要由太陽能的影響，在巖石圈上部、水圈、大氣圈和生物圈的相互作用過程中，導(dǎo)致在地殼表層形成礦床的作用，稱為外生成礦作用。

外生礦床包括：

一、風(fēng)化礦床

二、沉積礦床

三、可燃料有機礦床34風(fēng)化礦床是指地殼表面的巖石和礦床，在大氣、水、生物等營力的機械和化學(xué)作用影響下，發(fā)生破碎及復(fù)雜的物理化學(xué)變化，使有用物質(zhì)相互組合、調(diào)整、富集所形成的礦床。風(fēng)化礦床一般未經(jīng)移動或稍有移動，與原巖有密切聯(lián)系。礦床出露范圍與原巖出露范圍基本一致，所以風(fēng)化礦床除自身具有工業(yè)價值外，?？勺鳛閷ふ以V床的重要標志。353637沉積礦床是指暴露在地表的巖石、礦床在風(fēng)化作用下，被破碎和分解出的產(chǎn)物、火山噴出物、宇宙物質(zhì)以及生物有機體等，被地表水、風(fēng)、冰川、生物等攜帶、搬運到適宜的環(huán)境中（河床、沼澤、湖泊、淺海、瀉湖等），經(jīng)各種沉積分異作用，使有用組分聚集形成的礦床。

沉積礦床的基本成礦作用為沉積分異作用，包括機械的、化學(xué)的、生物的、生物化學(xué)的或火山的（噴氣、熱液等）多種沉積作用方式。38可燃料有機礦床是指在一定的地質(zhì)環(huán)境下，通過沉積—成巖作用所形成的可供工業(yè)開采和利用的地下可燃有機物質(zhì)自然聚集體。按其形態(tài)一般可分為三類：1.固態(tài)燃料礦床，如煤、油頁巖、天然氣水合物等；2.液態(tài)燃料礦床，如石油等；3.氣態(tài)燃料礦床，如天然氣等。39可燃料有機礦床形成條件可概括為三個方面：1.具備較豐富的有機物質(zhì)來源，是形成燃料礦床的物質(zhì)基礎(chǔ)。2.對形成煤來說需要植物遺體不致全部被氧化分解；要形成石油和天然氣，則必須有合適的熱能在足夠的時間內(nèi)促使石油、天然氣成熟。3.理想的地質(zhì)構(gòu)造條件有利于有機碳的聚集與保存，或使烴類遷移、圈閉，防止烴類遺失。40412000年全球石油剩余探明可采儲量（億噸）分布圖全球礦產(chǎn)資源分布42422000年全球天然氣探明可采儲量（億萬立方米）分布圖434344444545中國化石能源礦產(chǎn)分布圖46464747484849495050中國黑色金屬分布圖5151中國有色金屬分布圖5252礦產(chǎn)資源是保障國家經(jīng)濟安全、確保國民經(jīng)濟發(fā)展、支撐GDP快速增長的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。5353資源現(xiàn)狀：1.入不敷出;2.保障度低5454世界礦產(chǎn)資源的運輸5555565657575858595960606161我