第九章礦床的基本知識

1、1,第九章礦床的基本知識,2,2005-12-6,礦床的有關(guān)概念及其分類,研究地質(zhì)學(xué)的重要任務(wù)之一是查明礦床資源的形成和分布規(guī)律，為尋找和開發(fā)礦產(chǎn)服務(wù)。,3,2005-12-6,一、礦產(chǎn),概念：是指在巖石圈中賦存的、能為國民經(jīng)濟(jì)所利用的物質(zhì)資源。按其性質(zhì)和用途劃分為以下四類1．金屬礦產(chǎn)。這類礦產(chǎn)的特點是從中可提取某種金屬元素。黑色金屬(如鐵、鉻、錳)有色金屬(如銅、鉛、鋅)輕 金 屬(如鋁、鎂)貴 金 屬(如金、銀)

2、放射性金屬(如鈾、釷、鐳)及稀有、稀土和分散元素等。,4,2005-12-6,,2．非金屬礦產(chǎn)。（1）從中提取非金屬元素，如利用黃鐵礦提煉硫及利用磷塊巖提煉磷；（2）利用組成該礦產(chǎn)的巖石或礦物的某些物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)和工藝特性。,5,2005-12-6,,3．可燃性有機礦產(chǎn)。它是當(dāng)前最重要的能源，同時又是重要的化工原料。4．地下水。包括地下飲用水、工業(yè)用水、礦泉醫(yī)療水、地下熱水及有用元素。,6,2005-12-6,中國礦產(chǎn)資

3、源供應(yīng)將形勢嚴(yán)峻,未來15年，中國礦產(chǎn)資源供應(yīng)形勢嚴(yán)峻。按可供儲量靜態(tài)計算，到2020年，中國45種主要礦產(chǎn)中，僅有19種可以或基本可以滿足需求，21種礦產(chǎn)難以滿足需求，5種礦產(chǎn)將肯定出現(xiàn)短缺。 中國工程院能源與礦業(yè)學(xué)部主任陳毓川院士在７日閉幕的中國冶金地質(zhì)勘查工程總局科學(xué)技術(shù)大會上作上述表示。,7,2005-12-6,,據(jù)《人民日報》報道，陳毓川說，今年上半年完成的中國可持續(xù)發(fā)展礦產(chǎn)資源戰(zhàn)略研究顯示，國內(nèi)共發(fā)現(xiàn)礦產(chǎn)171種，其中探明

4、儲量的有157種。在這些礦產(chǎn)中，石油、富鐵、錳、鉻、銅、鋁等的儲量缺口較大，鉛、鋅、鎳、磷、硫、硼等的保有量有限，鎢、錫、銻的保有量已維持不久，鈷、鉑、金剛石等礦產(chǎn)近年來尚無新的發(fā)現(xiàn)。國家目前正處于從工業(yè)化早期向中期發(fā)展的進(jìn)程中，需要大量消耗礦產(chǎn)資源，只有大力推進(jìn)技術(shù)進(jìn)步，持續(xù)加強礦產(chǎn)勘查工作，增加投入，擴(kuò)大規(guī)模，才能滿足迅速提升的需要。,8,2005-12-6,,中國冶金地質(zhì)勘查工程總局局長閆學(xué)義表示，將以現(xiàn)代地質(zhì)科學(xué)和成礦理論為指導(dǎo)

5、，加快關(guān)鍵技術(shù)、核心技術(shù)的研發(fā)，加強區(qū)帶礦產(chǎn)地質(zhì)勘查評價；加強礦產(chǎn)勘查能力建設(shè)，提升礦產(chǎn)勘查技術(shù)水平；提高全系統(tǒng)礦產(chǎn)勘查工作效率，向國家提供含鐵量33.3％以上的鐵礦資源20億噸、錳礦1億噸、鉛鋅礦200萬噸、銅礦300萬噸、金礦200噸、銀礦3000噸。,9,2005-12-6,中國礦產(chǎn)資源概況,通過大量地質(zhì)勘查工作，已發(fā)現(xiàn)礦產(chǎn)171種，其中有探明儲量的礦種155種，礦產(chǎn)地（點）20多萬處，探明礦產(chǎn)資源總量和20多種礦產(chǎn)的探明儲量居世

6、界前列，為我國1萬多個國有礦山、24萬多個集體和其它經(jīng)濟(jì)成份礦山提供了礦產(chǎn)資源。我國已成為世界上礦種比較齊全的少數(shù)國家之一，礦業(yè)開發(fā)總規(guī)模目前居世界第三位。礦產(chǎn)資源勘查為我國礦業(yè)開發(fā)和相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。地下水資源是礦產(chǎn)資源的重要組成部分，幾十年來，為20個?。▍^(qū)）140萬km2農(nóng)田供水，為重大建設(shè)項目和缺水城市解決地下水資源，為嚴(yán)重缺水地區(qū)和氟病區(qū)找水、改水等方面作了大量工作。,10,2005-12-6,,支柱性礦產(chǎn)在世界上地位

7、偏低，部分用量不大的礦產(chǎn)則具有較強競爭力。我國石油、天然氣、鈾、鐵、錳、鉻、銅、鋁土礦、金、銀、硫、鉀鹽等礦產(chǎn)的保有儲量占世界總量的比例較低，而鎢、錫、鉬、銻、稀土、螢石、重晶石等礦產(chǎn)的保有儲量居世界前列。,11,2005-12-6,我國主要礦產(chǎn)儲量在國際上的優(yōu)劣勢,,12,2005-12-6,,支柱性礦產(chǎn)資源貧礦和難選礦多。我國稀土礦、鎢礦、錫礦、鉬礦、鈮礦、菱鎂礦、螢石、重晶石、膨潤土、石墨、滑石、芒硝、石膏等礦產(chǎn)，不僅已探明儲量可

8、觀，人均占有量居世界前列，且資源質(zhì)量高，開發(fā)利用條件好，在國際市場具有明顯的優(yōu)勢。但是關(guān)系到國計民生的一些用量大的支柱性重要礦產(chǎn),如鐵、錳、鋁、銅、鉛、鋅、硫、磷等，或貧礦多或難選礦多，開發(fā)利用條件較差?！　≠Y源分布與生產(chǎn)力布局互不匹配。由于地質(zhì)成礦條件不同，礦產(chǎn)分布具有明顯的地域差異，一些尚未開發(fā)利用的大型、超大型礦區(qū)，主要分布于西部邊遠(yuǎn)地區(qū)與國民經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)力布局互不匹配。,13,2005-12-6,二、礦床與礦體,（一）礦床的概念

9、由地質(zhì)作用形成于地殼中，在質(zhì)和量上都達(dá)到了工業(yè)要求，并在現(xiàn)有的社會經(jīng)濟(jì)和技術(shù)條件下能被開采和利用的地質(zhì)體。任何礦床都是由礦體和圍巖兩部分組成的。,14,2005-12-6,,礦體——礦石的堆積體，占有一定空間，并具有一定形狀和大小。 是礦床中可以被開采和利用的部分。 一個礦床可以由一個礦體組成，也可以由大小不同的多個礦體組成。圍巖——是礦體周圍的非礦巖石。 礦體與圍巖的界線有時截然可分，有

10、時為逐漸過渡。,15,2005-12-6,礦床學(xué)基本概念,同生礦床：礦體與圍巖在同一地質(zhì)作用過程中同時或近于同時形成。后生礦床：礦體形成明顯晚于圍巖，含礦熱液在裂隙中以充填或交代方式形成。產(chǎn)狀：空間位置、埋藏（露天礦及盲礦體）、與巖體、圍巖和構(gòu)造關(guān)系,16,2005-12-6,,常見的礦體形態(tài)有四種:1.等軸狀。在三維空間大致均衡發(fā)育，如袋狀、瘤狀、巢狀等。2.柱狀。呈單向延伸，如柱狀、筒狀、管狀等。3.板狀。沿兩個方向延伸如

11、層狀、脈狀勒4.不規(guī)則狀。如網(wǎng)狀、鞍狀等。此外還有透鏡狀、扁豆?fàn)畹冗^渡類型。,,礦 體 形 態(tài),礦 體 形 態(tài),19,2005-12-6,20,2005-12-6,三、礦石與脈石,礦石是從礦體中開采出來的，能從中提取有用組分(元素、化合物或礦物)的礦物集合體。礦石 礦石礦物 可利用的金屬或非金屬礦物 脈石礦物 礦石中不能利用的礦物脈石包括圍巖的碎塊、脈石礦物等。,,21,2005-1

12、2-6,四、礦石的品位,礦石中有用組分的含量。它是衡量礦石質(zhì)量的標(biāo)志。一般來說，礦石品位越高礦石質(zhì)量就越好。礦石品位有多種表示方法。,22,2005-12-6,,邊界品位：用來劃分礦與非礦的界限的最低品位。工業(yè)品位：只可供開采礦段的最低平均品位。,23,2005-12-6,礦床學(xué)基本概念,礦石的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造礦石結(jié)構(gòu)：礦石中礦物顆粒的特點，包括礦物顆粒自身形態(tài)，相對大小及空間相互結(jié)合關(guān)系等反映的形態(tài)特征。礦石構(gòu)造：組成礦石的礦物集

13、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結(jié)合關(guān)系等反映的形態(tài)特征。,24,2005-12-6,五、礦床的成因分類,根據(jù)成礦作用的特點、成礦地質(zhì)環(huán)境以及成礦物質(zhì)來源等1．巖漿作用礦床 如巖漿礦床、偉晶巖礦床、熱液礦床、火山礦床等。2．變質(zhì)礦床 如接觸熱變質(zhì)礦床、氣液-變質(zhì)礦床、區(qū)域變質(zhì)礦床、混合巖化礦床等。3．外生礦床 風(fēng)化礦床、沉積礦床、可燃有機礦床等。,25,2005-12-6,礦床成因分類,內(nèi)生礦床：巖

14、漿礦床、偉晶巖礦床、接觸交代礦床、熱液礦床、火山成因礦床外生礦床：風(fēng)化礦床、沉積礦床、可燃有機礦床變質(zhì)礦床：區(qū)域變質(zhì)礦床、接觸變質(zhì)礦床、混合巖化礦床疊生礦床：層控礦床,26,2005-12-6,礦床學(xué)基本概念,決定礦床工業(yè)價值的因素礦床本身的特征和性質(zhì)國民經(jīng)濟(jì)和國防等對礦產(chǎn)的要求礦區(qū)的地理及經(jīng)濟(jì)因素礦床成因類型和工業(yè)類型工業(yè)類型：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。,27,2005-12-6,成礦作用,

15、成礦作用：在地球演化過程中，使分散在地殼和上地幔中的化學(xué)元素，在一定地質(zhì)環(huán)境中相對富集而形成礦床的作用。 內(nèi)生成礦作用：主要由地球內(nèi)部熱能影響導(dǎo)致形成礦床的各種地質(zhì)作用。放射性元素蛻變能、地幔及巖漿熱能、地球重力場調(diào)整釋放熱能。 外生成礦作用：主要在太陽能影響下，在巖石圈上部、水圈、大氣圈、生物圈的相互作用過程中，在地殼表層形成礦床的各種地質(zhì)作用。 變質(zhì)成礦作用：在內(nèi)生作用或外生作用中形成的巖石或礦床，經(jīng)過變質(zhì)作

16、用改造原來的礦床，或形成新的礦床。 疊生成礦作用,28,2005-12-6,巖漿礦床,巖漿 溶有一定數(shù)量金屬、水及其他揮發(fā)性組分的硅酸鹽熔融體。巖漿礦床 由巖漿侵入地殼或噴出地表過程中形成的礦床?；咎卣髦饕c鎂鐵質(zhì)、超鎂鐵質(zhì)巖石有關(guān)，少數(shù)為堿性巖或酸性巖。 礦體多產(chǎn)于巖體內(nèi)，含礦圍巖即為母巖。 礦石礦物成分和圍巖基本相同。 礦體和圍巖一般為漸變或迅速漸變，貫入式例外。多數(shù)礦床形成溫度較高，深度較大。 礦種多，