矿床学基础知识.(DOC)
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• 2、矿石的结构 指矿石中同一矿物集合体内各 矿物颗粒的形状、大小和相互关系 。矿石的结 构类型由形成条件所决定,因此,按成因五类: 1、与熔融体和溶液中结晶作用有关的结构:如 花岗结构等; 2、由固溶体经结晶分离作用形成的结构:如带 状结构等; 3、由胶体或结晶物质经重结晶作用形成的结构: 如交代结构等; 4、与沉积作用有关的结构:如胶状结构等; 5、与压力有关的变质结构:如定向结构等;
四、 与矿床类型有关的概念
• 矿床成因类型 按照矿床的形成作用不同 而划分的矿床类型。 是现代矿床分类最基本的方法,探讨每类 矿床的形成机理和分布规律,是矿床学研 究的基本内容。 • 常见的矿床成因类型有岩浆矿床、热液矿 床、沉积矿床、变质矿床等等。
• 根据矿体与围岩间相互关系划分:同生矿床、 后生矿床、叠生矿床。 同生矿床 指矿体与围岩在相同地质作用过程 中同时或进于同时形成,如沉积矿床、岩浆分 结矿床等。 后生矿床 指矿体的形成时间晚于围岩,并且 是在不同的地质作用过程中形成的。典型的有 呈脉状产出的伟晶矿床。 叠生矿床 是在早先形成的同生矿床又叠加了 晚期的后生矿床。
三、 矿石的基本概念
• 1、 矿石的组成 矿石主要由矿石矿物和脉石矿物两部分组成。 矿石矿物 :有用矿物,指可被利用的金属和非金 属矿物,如铁矿石中的磁铁矿。 脉石矿物 :无用矿物,指矿石中目前还不能被利 用的矿物,如铁矿石中的石英等。 • 除有用矿物外,在选、冶过程中还可回收某些有 益成分,它们被称为 伴生有益组份 ,如铁矿石中 的锰、镍、钴等。 • 综合评价伴生有益组份,可提高矿床的工业价值, 适当降低对有用组份的要求。相反,有害杂质的 存在会影响矿石的质量,如铁矿石中硫、磷含量 多,会降低金属的抗张强度,使钢脆性增加。
• 矿田、矿带和成矿区(带)的概念 矿田 指统一的地质作用下形成,成因相近、空 间相邻的一组矿床分布区域。 矿带 指区域性的成矿单元。 成矿区(带) 指大区域的成矿单元,是与地壳 大地构造单元
矿 床 学

矿床学第一章矿产资源及其意义1.概念:矿床学或称矿床地质学,是研究矿床在地壳中的形成条件、成因和分布规律的科学。
由于矿床学是直接应用与矿物资源的开发和利用的地质学科,所以在早期也称为经济地质学。
2.矿产:是指自然界产出的,由地质作用形成的有用矿物资源。
具体而言,是天然赋存于地壳内部或地表,由地质作用形成的,呈固态、液态或气态的具有经济价值或潜在经济价值的物质。
3.指在地壳中由地质作用形成的,其所含有用矿物资源的质和量符合当前经济和技术条件,并能被开采和利用的地质体。
4.矿产资源的特点:(1)矿产资源的不可再生性;(2)矿产资源分布的空间不均衡性;(3)矿产资源概念的可变性;(4)矿产资源赋存状态的复杂多样性;(5)矿产资源具有多组分共生的特点。
5.(1)金属矿产:a 黑色金属:铁、锰、铬、钒、钛等。
b有色金属:铜、铅、锌、铝、镍、镁、钴、钨、锡、钼、铋、汞、锑等。
c贵金属:金、银、铂、钯、锇、铱、铑等。
e放射性金属:铀、钍、镭等。
d稀有金属:钽、铌、锂、铍、锆、铯、铷、锶等。
f稀有金属:轻稀土金属(镧、铈、镤、钕、钜等);重稀土元素等。
(2)非金属矿产:a冶金辅助原料:萤石、菱镁矿、耐火粘土、白云石和石灰岩等。
b化工原料:磷灰石、磷块岩、黄铁矿、钾盐、岩盐、明矾石、石灰岩等。
c工业制造原料:石墨、金刚石、云母、石棉、重晶石、刚玉等。
d陶瓷及水泥原料:长石、石英砂、高岭土和粘土等。
f建筑及水泥原料:砂岩、砾岩、浮石、石灰石、石膏、花岗岩、珍珠岩及各种石材等。
g宝玉石:金刚石、硬玉、软玉、玛瑙、蔷薇辉石、绿松石、电气石和绿柱石等。
(3)能源矿产:煤、石油、油页岩、天然气水合物、地沥青、石煤、地热水、天然气、煤层气、页岩气等。
(4)地下水资源:饮用水、工业用水、矿泉医疗水、地下热水等。
6.矿床学研究的最基本的问题主要有三个:成矿物质的来源;成矿物质的搬迁运移;成矿物质的沉淀富集。
7.对成矿作用具有重要意义的流体主要有以下七种:(1)岩浆:这主要是指硅酸盐熔浆,这种成矿流体主要由硅酸盐成分组成,温度高(1000℃左右),压力大,成矿物质往往与成矿流体一致,即二者同源。
矿床学

矿石:从矿体中开采出来的,从中可以提取有用组分(元素,化合物或矿物)的矿物集合体。
由矿石和脉石矿物组成。
脉石:泛指矿体中的无用物质,包括围岩碎块,夹石和脉石矿物,他们通常在开采和选矿过程中被废弃掉。
共生组分:是指矿石(或矿床)中与主要有用组分在成因上有联系,空间上共存,品味上达标可供单独处理的组分。
在一定的经济技术条件下,这些组分的工业意义小于有用组分。
伴生组分:之矿石(或矿物)中虽然与主要有用组分相伴,但不具有独立的工业价值的元素,化合物或矿物,其存在与否和含量的多少长影响着矿石质量。
矿石结构: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应的形态特征。
包括等粒结构、不等粒结构、片状结构、纤维状结构、环带状结构、交代结构、胶状结构等。
矿石构造:组成矿石的矿物集合体的形态,相对大小及空间上的相互组合关系所反应的形态特征。
包括块状构造、斑点状构造、带状构造、细脉状构造、肾状构造、破碎构造、骨架状构造等。
矿石的品位:矿石中有用组分的百分含量。
边界品位:划分矿与非矿的最低品味。
工业品味:当前能供开采和利用的矿段或矿体的最低平均品位。
矿石品级:主要是根据矿石的品味及有益和有害组分对矿石质量划分的不用级别。
矿体:是矿床的主要组成部分。
矿体是自然界产出的,由地质作用形成的,具有一定形状和产状的有用组分(元素、化合物、矿物、矿物集合体)的集合体。
母岩:矿体形成过程中提供主要成矿物质的岩石,它与矿床在空间上和成因上有着密切的联系。
矿体的产状:1、矿体的空间位置2、矿体的埋藏情况3、矿体与岩浆岩的空间关系4、矿体与围岩层理、片理的关系5、矿体与地质构造的空间关系矿床:矿产在地壳或地表的集中地。
确切的说,矿床是指自然界(地壳内或地表)产出的,由地质作用形成的、其含有的矿物资源的质和量在当前经济技术条件下能被开采利用的地质体。
矿床成因类型:按矿石的形成作用和成因划分的矿床类型(岩浆矿床、伟晶岩矿床、热液矿床、风化矿床、沉积矿床、变质矿床等)矿床工业类型:实在矿床成因类型基础上从工业利用的角度来进行矿床的划分(火山喷发沉积变质型、海相沉积型、岩浆型、矽卡岩型、热液型)同生矿床:矿体与围岩在同一地质作用过程中,同时或近于同时形成的叠生矿床:是再早期形成的矿床或矿体上,受到了后期成矿作用的叠加,此类矿床称为叠生矿床。
矿床学复习资料

名词解释和填空1.岩浆矿床: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。
由于这类矿床是在正岩浆期(从岩浆结晶作用开始到结晶作用的最后阶段)形成的,称正岩浆矿床。
2.伟晶岩/伟晶岩矿床:矿物结晶颗粒粗大的,具有一定内部构造特征的,常呈不规则岩墙、岩脉或凸镜状的地质体,称为伟晶岩。
当伟晶岩中的有用组份富集并达到工业要求时,即成为伟晶岩矿床3.热液矿床:各种成因的含矿气水热液在一定的物理化学条件下,于各种有利的构造和岩石中,通过充填和交代等成矿作用方式而形成的有用矿物堆积体。
4.接触交代矿床/矽卡岩矿床:产于中酸性侵入体与碳酸盐类岩石(或其它钙镁质岩石)的接触带上或其附近,通过含矿气水溶液交代作用形成,并与矽卡岩(钙铝−钙铁榴石系列,透辉石−钙铁辉石系列)在成因上和空间上存在联系的一类矿床。
5.低温热液矿床:指形成温度在200~50℃左右,形成深度大多在2km至地表范围内,矿体主要受各种断裂系统、角砾岩筒、层间破碎带等构造控制的热液矿床。
6.浅成低温热液矿床:指产于陆相火山岩系中或相邻岩石中,形成温度为<150~300℃,深度为地表到1~2km成矿流体主要为大气降水与岩浆水的混合热液的金、银(多金属)矿床7.密西西比河谷型(MVT)铅锌矿床:指产于碳酸盐岩(主要是白云岩)中的,受地层层位控制并具有显著后生特征的,以铅锌为主要矿产的一类矿床。
是世界铅锌矿产的主要来源之一。
8.微细浸染型(卡林型)金矿床:产于钙质、炭质沉积岩(碳酸盐岩/细碎屑岩)中的,金呈次显微-超显微的浸染状赋存于含金黄铁矿中的一类金矿床。
9.风化矿床:地壳最表层的岩石和矿石,在大气、水、生物等营力的作用下发生矿物成分和化学成分的改组,在原地或附近形成的质和量都能达到工业要求的有用矿物堆积体。
也称为风化壳矿床10.残积-坡积矿床:出露地表的岩石或矿床由于遭受风化作用,其中未被分解的重砂矿物或岩石碎屑残留在原地,或沿斜坡堆积起来形成的矿床,称为残积- 坡积矿床,也称碎屑矿床11.残余矿床:出露地表的岩石或矿床,由于遭受化学风化作用和生物风化作用,其中易溶组分被地表水或地下水带走,而难溶组分在原地彼此相互作用,或单独从溶液中沉淀出稳定的新矿物,在原地或附近堆积起来所形成的矿床称为残余矿床12.淋积矿床:出露地表的岩石或矿床遭受化学和生物风化作用后,一些易溶组分被淋滤带到地下水面附近,由于介质物理化学性质的改变,或通过与周围岩石发生交代作用,使有用物质沉淀出来而形成的矿床13.变质矿床:由内生作用和外生作用形成的岩石或矿床,在变质作用主要营力(热力、压力、时间和各种不同溶液)作用下,改造原矿床或产生新生矿床14.沉积矿床:当沉积物中有用物质富集达到工业要求时,便成沉积矿床。
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一、有关矿床的基本概念一)矿产的种类矿产的分类有多种方式,如按产出状态可分为气体矿产、液体矿产、固体矿产三种;按矿产的性质及其主要工业用途,又可分为金属矿产、非金属矿产、可燃有机矿产和地下水资源四类。
1、金属矿产是从中可提取金属元素的矿物资源,按工业用途又分为:黑色金属:铁、锰、铬、钒、钛等。
有色金属:铜、铅、锌、镍、钴、钨、锡、钼、铋、锑、汞等。
轻金属:铝、镁等。
4)贵金属:金、银、铂、钯、锇、铱、钌、铑等。
放射性金属:铀、钍、镭等。
稀有、稀士和分散金属,可分为三类。
①稀有金属:钽、铌、锂、铍、锆、铯、铷、锶等。
②稀土金属:包括原子序数39和57-71的16个元数。
根据地球化学性质又分为:i轻稀土金属(铈族元素):包括镧、铈、钕、钷、钐、铕等。
ii重稀土金属(钇族元素):包括钇、钆、铽、镝、钦、铒、铥、镱、镥等。
③分散金属:如锗、镓、铟、铊、铪、铼、镉、钪、硒、碲等。
2、非金属矿产是从中可提取非金属元素或可直接利用的矿物资源。
按工业用途又可分为:宝玉石及工业美术材料矿产:如钻石、翡翠、红宝石、蓝宝石等。
2)建筑及水泥材料:如花岗岩、大理岩、石灰岩、砂岩、珍珠岩、松脂岩等。
陶瓷及玻璃工业原料:如长石、石英砂、高岭土、和粘土等。
4)压电及光学原料:如压电石英、光学石英、冰洲石、和粘土等。
工业制造业原料:如石墨、金刚石,云母、石棉、重晶石、刚玉等。
6)化学工业原料:如磷灰石、磷块岩、黄铁矿、钾盐、岩盐、明矾石等。
7)冶金辅助原料:如萤石、菱镁矿、耐火粘土等。
3、可燃有机矿产是指可为工业或民用提供能源的地下资源。
按产出状态可分为三类:1)固体的可燃有机矿产:如煤、油页岩、地蜡、地沥青等。
2)液体的可燃有机矿产:如石油。
3)气体的可燃有机矿产:如天然气等。
4、地下水资源包括地下饮用水、技术用水、矿泉水、地下热水和卤水等。
二)同生矿床和后生矿床1、同生矿床是指矿体与围岩在同一地质作用过程中,同时或近于同时形成的矿床。
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第二章矿床学基本概念矿物—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)作用等途径形成矿物(mineral)岩石—矿物以集合体形式出现,即构成为岩石,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—如果岩石中含有经济上有价值,技术上可利用的元素、化合物或矿物,即称矿石(ore)矿石(ore)—从矿体中开采出来的,从中可提取有用组分(元素、化合物或矿物)的矿物集合体。
由矿石矿物和脉石矿物构成。
矿石矿物—矿石中可被利用的金属或非金属矿物,也称有用矿物。
脉石矿物—矿石中不能被利用的矿物,也称无用矿物。
脉石(gangue, veinstone)-------泛指矿体中的无用物质,包括围岩的碎块、夹石和脉石矿物,它们通常在开采和选矿过程中被废弃掉。
夹石(horsestone, rock gangue)----—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。
共生组分:是指矿石(或矿床)中与主要有用组分在成因上相关,空间上共存,品位上达标可供单独处理的组分。
在一定的经济技术条件下,这些组分的工业意义小于主要有用组分。
伴生组分:指矿石(或矿床)中虽与主要有用组分相伴,但不具有独立工业价值的元素、化合物或矿物,其存在与否和含量的多寡常影响着矿石质量。
●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。
矿石结构之等粒结构:颗粒比较匀称、大小比较相等的单矿物和复矿物集合体组成的矿石结构。
包括:半自形粒状结构、他形粒状结构、海绵陨铁结构等。
矿石结构之不等粒结构:较细的基质里发育着较大的矿物颗粒,或反之包括:斑状结构、嵌晶结构、乳浊结构等矿石结构之片状结构:单矿物或多矿物矿石基质中全部或绝大部分颗粒为片状矿石结构之维状结构:组成矿石的矿物集合体为纤维状组织矿石结构之环带状结构:矿物析出物由于依次沉淀,或由于较早的矿物被较晚的矿物所交代而形成交替出现的环带矿石结构之交代结构:晚期矿物沿着早期矿物的范围交代发育而成矿石结构之胶状结构:在胶体成矿时析出矿物变化的各个阶段中产生的●矿石构造(ore structure)—组成矿石的矿物集合体的形态、相对大小及空间上的相互组合关系所反映的形态特征。
矿床学知识点总结

矿床学知识点总结矿床学是地质学的一个重要分支,研究自然界中含有有用矿产的地质体,以及这些矿产的形成、富集和分布规律。
矿床学的重要性不言而喻,因为矿产资源是人类社会发展的重要支持,而矿床学正是通过对矿产资源的形成和富集规律进行研究,为矿产资源的勘查和开发提供科学依据。
1. 矿床类型根据矿床形成的地质性质、地质背景和成因过程,矿床可以分为多种类型。
常见的矿床类型包括,热液矿床、沉积矿床、火山岩矿床、岩浆岩矿床等。
不同类型的矿床有着不同的形成机制和特点,在矿产资源勘查和开发中,需要根据不同矿床类型的特点和规律进行科学的研究和处理。
2. 矿床地质学矿床地质学是矿床学的基础,研究的内容主要包括矿床的地质构造、地质体特征、成矿作用和成矿环境等。
通过系统的矿床地质学研究,可以揭示矿床形成的过程和机制,为矿产资源的勘查和开发提供重要的地质信息和依据。
3. 矿床勘查矿床勘查是指对地下矿产资源进行系统调查和评价,以确定矿产资源的存在、规模和品位。
矿床勘查的内容包括矿产资源的地质勘查、地球物理勘查、地球化学勘查、遥感勘查等。
矿床勘查是矿产资源开发的前期工作,其质量和成果直接关系到后续的开发和利用。
4. 矿床开发矿床开发是指通过采矿、选矿和冶炼等工艺技术手段,将矿石中所含的有用金属或非金属矿物物质提取出来,并加工成为最终产品的过程。
矿床开发的内容包括矿石的采选与选矿、矿石的冶炼与提纯、矿产资源的加工利用等环节。
矿床开发是将矿产资源转化为经济价值的过程,对于不同类型的矿床,其开发技术和工艺流程也存在着差异。
5. 矿床管理矿床管理是指对矿产资源的开发和利用过程进行规划、监管和管理的工作。
矿床管理的内容包括矿山规划设计、环境监测保护、安全生产管理、矿床资源勘查和评估等。
矿床管理是矿产资源可持续开发的重要保障,其目的是最大限度地发挥矿产资源的经济效益,同时最大限度地减少对环境的破坏。
总之,矿床学作为地质学的一个重要分支,涉及到矿床类型、矿床地质学、矿床勘查、矿床开发和矿床管理等内容。
矿床学资料

矿床学资料1. 斑岩铜矿床(又细脉浸染型铜矿)的主要地质特征如下:(1)、在时间上、空间上,成因上矿床均与斑状结构的中酸性浅成或超浅成的小侵入体有关,如花岗闪长斑岩、石英二长斑岩、石英斑岩。
而斑岩体以小侵入体或次火山岩体产出,出露面积不大,一般小于1km2(如江西德兴朱砂红岩体0.02 km2),也有达十余平方公里的。
矿化多集中在岩体项部,岩体形态复杂,以岩株、岩筒状对成矿较有利。
岩体时代一般较年轻,典型的斑岩铜矿床从晚古生代到中新生代,尤以中新生代占绝对优势。
(2)、矿床受区域断裂——构造带控制,故常呈带状分布。
矿体常受次一级构造控制,即岩体和围岩中的微裂隙控制(层间裂隙、片理、原生裂隙等);另外有的斑岩中角砾岩化或角砾岩体很发育,它与成矿关系密切,常构成斑岩铜—钼矿床的一种类型。
(3)、矿体的围岩复杂多样,导致矿化类型的多样性,因此斑岩铜矿床常与其它类型矿床,如脉状铜矿或矽卡岩铜矿床相伴生。
(4)、矿床的围岩蚀变很发育,蚀变范围可达几百米到几千米,常具有明显的、有规律的水平和垂直的分带现象。
多数情况自岩体中心向外可分为:1)钾化带(钾质蚀变带);2)石英——绢云母化带;3)泥化带(粘土化带);4)青盘岩化带;上述四个带在一个矿床中不一定都存在,可以是其中某一两个带特别发育,围岩蚀变呈带状分布的特点,可作为寻找斑岩铜矿的有效标志。
(5)、矿体形态主要受各种复杂地质条件控制,如侵入体的形态、接触面的形状和产状、成矿前的裂隙构造及围岩蚀变等。
矿石构造以细脉浸染状为主,也有呈致密块状、角砾状的等等。
矿石品位一般较低,但矿化均匀。
矿化明显分带,片矿化向外为:Mo—Mo、Cu—Cu—Cu、S—Au、Ag。
2.层控矿床的类型层控矿床是指那些受多种成矿作用影响,但矿体呈层状或基本呈层状,包括部分不规则状,但仍受一定地层层位控制的矿床。
层控矿床是地壳运动-岩浆活动-沉积作用演化的产物,一般产在一定的大地构造环境和一定的含矿建造中,并随着大地构造条件和含矿建造特性在时间、空间上的演化而变化。
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一、有关矿床的基本概念(一)矿产的种类矿产的分类有多种方式,如按产出状态可分为气体矿产、液体矿产、固体矿产三种;按矿产的性质及其主要工业用途,又可分为金属矿产、非金属矿产、可燃有机矿产和地下水资源四类。
1、金属矿产是从中可提取金属元素的矿物资源,按工业用途又分为:(1)黑色金属:铁、锰、铬、钒、钛等。
(2)有色金属:铜、铅、锌、镍、钴、钨、锡、钼、铋、锑、汞等。
(3)轻金属:铝、镁等。
(4)贵金属:金、银、铂、钯、锇、铱、钌、铑等。
(5)放射性金属:铀、钍、镭等。
(6)稀有、稀士和分散金属,可分为三类。
①稀有金属:钽、铌、锂、铍、锆、铯、铷、锶等。
②稀土金属:包括原子序数39和57-71的16个元数。
根据地球化学性质又分为:ⅰ轻稀土金属(铈族元素):包括镧、铈、钕、钷、钐、铕等。
ⅱ重稀土金属(钇族元素):包括钇、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥等。
③分散金属:如锗、镓、铟、铊、铪、铼、镉、钪、硒、碲等。
2、非金属矿产是从中可提取非金属元素或可直接利用的矿物资源。
按工业用途又可分为:(1)宝玉石及工业美术材料矿产:如钻石、翡翠、红宝石、蓝宝石等。
(2)建筑及水泥材料:如花岗岩、大理岩、石灰岩、砂岩、珍珠岩、松脂岩等。
(3)陶瓷及玻璃工业原料:如长石、石英砂、高岭土、和粘土等。
(4)压电及光学原料:如压电石英、光学石英、冰洲石、和粘土等。
(5)工业制造业原料:如石墨、金刚石,云母、石棉、重晶石、刚玉等。
(6)化学工业原料:如磷灰石、磷块岩、黄铁矿、钾盐、岩盐、明矾石等。
(7)冶金辅助原料:如萤石、菱镁矿、耐火粘土等。
3、可燃有机矿产是指可为工业或民用提供能源的地下资源。
按产出状态可分为三类:(1)固体的可燃有机矿产:如煤、油页岩、地蜡、地沥青等。
(2)液体的可燃有机矿产:如石油。
(3)气体的可燃有机矿产:如天然气等。
4、地下水资源包括地下饮用水、技术用水、矿泉水、地下热水和卤水等。
(二)同生矿床和后生矿床1、同生矿床是指矿体与围岩在同一地质作用过程中,同时或近于同时形成的矿床。
如由沉积作用形成的沉积矿床,由岩浆结晶分异作用形成的岩浆矿床等。
2、后生矿床指矿体的形成明显晚于围岩的一类矿床。
例如某些热液矿床,其矿脉切穿围岩,其形成时间明显晚于围岩。
(三)矿体的形状和产状矿体是矿床的主要组成部分,是开采和利用的对象。
一个矿体往往是由多个矿体组成,矿体具有一定的形状和产状。
1、矿体的形状按矿体在三度空间长度比例的不同,可将矿体的形状分为三种最基本的类型:(1)等轴状矿体:指三轴在三度空间大致均衡延伸的矿体。
按其规模又有不同各称,例如直径数十米以上的称矿瘤;直径只有只米的称矿巢;直径更小的称矿囊或矿华袋等。
这种矿体在宝玉石矿床中也较为常见。
(2)板块矿体:是指主要呈二维延伸的矿体。
又有两种基本类型:矿层:是指沉积堆积作用形成的板块矿体。
宝玉石矿床中的砂矿、残坡积矿床可呈这种类种产出。
矿脉:是指产于各种岩石裂隙中的脉状矿体,属典型的后成矿床。
宝玉石矿床呈这种形式产出和矿体较多。
(3)柱状矿体:是指一个方面延伸较大、而其它两个方面延伸较小的矿体类型。
金刚石矿体常呈这种形状产出。
2、矿体的产状指矿体产出的空间位置和地质环境,主要包括以下内容:(1)矿体的空间位置。
包括走向、倾向和倾角。
(2)矿体的埋藏情况。
是露出地表(露天矿)或埋于地下(隐伏矿)。
(3)矿体与岩浆岩的关系。
(4)矿体与围岩的关系。
(5)矿体与地质构造的关系。
(四)围岩和母岩1、围岩指矿体周围的岩石。
由于矿床成因的复杂性,因而矿体与围岩的关系也变化多端。
2、母岩指在矿床形成过程中,为成矿提供主要成矿物质的岩石,与矿体的空间上、时间上、主要在成因上存在密切的联系。
(五)矿石和脉石1、矿石是指从矿床中开采出来的,能从中提出有用组份(元素、化合物或矿物)的矿物或矿物集合体。
矿体一般由矿石矿物和脉石矿物两部分组成。
矿体矿物是指可被利的金属和非金属矿物,也称有用矿物,如红宝石矿床中的刚玉;脉石矿物是指不能被利用的矿物,也称无用矿物,如红宝石矿床中的石英、云母等。
2、脉石一般泛指矿体中的无用物质,包括围岩的碎块、夹石、的脉石矿物。
它们通常在矿床开采过程中被废弃掉。
(六)矿石的构造和结构1、矿石的构造:是指组成矿石的矿物结合体的特点,即矿物集体的形态、相对大小及其空间相互的结合关系等所反映出来的形态特征。
如玛瑙的条带状构造等。
矿石的构造主要靠肉眼观察。
2、结构是指矿石中矿物颗粒的特点,即矿物颗粒的形态、相对大小、及其空间相互关系等所反映出来的形态特征。
如翡翠常的粒状镶嵌结构等。
矿石的结构主要靠镜下观察。
(七)矿石的品级和品位1、品位矿石中有用组分的含量称为品位。
例如泰国蓝宝石矿床一吨土中所含蓝宝石大约为4克(20克拉),则我们就说,泰国蓝宝石矿床的品位为4克/吨。
品位越高,矿体的价值越高。
在具体勘探过程中,我们还经常使用边界品位和工业品位两个名词。
边界品位是用来划分矿体与非矿体的最低品位,即超过这个品位是矿体,达不到这个品位值不是矿体。
边界品位值是随着科学技术的发展以及人类对矿产品不断的追求而不断变化的。
工业品位是指在当前科学技术及经济条件下能供开采和利用矿段或矿体的最低平均品位。
只有矿段或矿体达到工业品位才能作为工业储量,被设计和开采。
2、品级主要根据矿石的品位和有益、有害组成的含量来确定。
矿石的品位越高,有益组分含量越高,有害组分含量越低,矿石的品级就越高。
(八)决定矿床工业价值的因素决定矿床工业价值的因素很多,但主要因素有下列三个:1、矿床本身的特征和性质包括矿体的形态、产状和储量,矿石的质量(品位、品级),矿石综合利用价值和矿床开采、选矿、冶炼技术条件等。
对宝玉石等非金属矿床,则不仅要注意矿床的储量和品位,而且要注意有用矿物的物理性质、化学性质、以及工艺技术特点。
2、国民经济和国防建设对矿产的要求主要包括经济建设和国防建设计划中对各类矿产的需求量,矿床的地理分布,该地区的发展远景计划等。
对宝石矿床则主要考虑市场的需求,所能创造的经济效益等。
3、矿区的经济因素如劳力资源、水文地质、工程地质、交通运输以及粮食、劳动力供应等。
(九)矿床成因类型和工业类型1、矿床成因类型是指按照矿床的形成作用和成因划分的矿床类型,如伟晶矿床、热液矿床、沉积矿床、风化矿床、变质矿床等。
2、矿床工业类型是在矿床成因类型基础上,从工业利用的角度来进行划分的类型。
二、成矿作用总论(一)元素的富集和成矿元素在地壳和上地幔中的含量并不是固定不变的,它们在地球各种内部或外部力量的作用下,总处于来断变化的运动变化之中。
运动变化的结果,或导致元素分散,或是导致元素集中。
元素这种运动变化和迁移的过程,称为元素的迁移。
可以说,没有元素的迁移,就没有成矿作用发生。
即元素必须通过一定的地质作用发生迁移,并富集达到能成为矿床的程度,才能成为矿床。
元素迁移富集的程度可用浓度系数表示。
所谓浓度系数是该元素矿床工业品位与其在地壳中平均含量的比值,便如铁的地壳平含量为5.8%,工业品位为30%,则浓度系数为5,即说明铁要富集5倍以上,才能成为矿床;又如铜,地壳平均含量为0.006%,工业品位为0.5%,必须富集80倍以上才能成为矿床;又如金,地壳平均含量为4×10-7%,工业品位为0.001%,浓集系数为2500,即需富集2500倍才能成为矿床。
上述举例也说明,各种元素富集成矿的难易程度是不同的。
浓度系数越大,成矿越难。
在自然界中,元素聚合形成矿石矿物的方式多种多样,主要的作用如下:1、结晶作用按性质和特征又分为:(1)岩浆结晶作用:岩浆是一种以硅酸盐为主的熔融体。
当岩浆冷凝到一定程度时,达到了其中某一些矿物的饱和点,矿物就从岩晶中结晶出来,矿物高度集中形成矿床。
如金刚石、磷灰石、铬铁矿、钛铁矿等就是岩浆结晶作用形成的。
(2)凝华作用:岩浆的热能使一些易挥发物质气化,并沿着裂隙逸散,它们沿火山口、喷气孔或者浅成侵入体周围,直接结晶形成凝华物。
如火山口附近的自然流,玛瑙也可通过这种方式形成。
(3)蒸发作用:在天然盐池中,由于海水来断蒸发,盐不断浓缩,并最终结晶出来形成矿床。
2、化学作用通过化学反应而生成矿石矿物,导致元素集中。
主要的作用有:(1)化合作用:化合作用发生在气体、液体和固体之间。
(2)胶体化作用:如高岭土吸收溶液中的铜,形成硅孔雀石等。
(3)生物化学作用:如礁灰岩即就是又各种造礁生物通过生物化学作用而形成。
3、交代作用实际上也是一种化学作用。
但它是特指溶液与岩石在接触过程中,发生的一些组分代入和另一些组分代出的地球化学作用。
这种作用广泛发生于岩浆岩与围岩相接触的地带。
宝玉石中许多矿床的形成与此相关,如矽卡岩型红宝石矿床,石榴石矿床等。
4、离子交换作用这种作用在内生和外生作用中均广泛存在,在宝玉石矿床成作中也占显著地位。
5、类质同象置换作用是指矿物中的一种或多种元素被性质相同的另一种或多种元素置换,而矿的结晶学性质未发生变化,仅某些物理性质发生变化的现象。
类质同象置换作用在宝玉石矿床形成中至关重要,对大多数宝玉石矿床而言,没有类质同象置换,就没有这类矿床的形成。
例如红宝石,其矿物是刚玉,仅其中铝被铬类质同象置换而使其成为红宝石。
若没有该作用,则仅为无色刚玉,没有宝石学价值。
(二)成矿作用成矿作用是指在地球的演化过程中,使分散元素地壳和上地幔的化学元素,在一定的地质环境中相对富集形成矿床的作用,它是地质作用的一部分。
按作用的性质和能量来源,可将成矿作用划分为内生成矿作用、外生成矿作用和变质成矿作用三大类。
1、内生成矿作用主要是由地球内部的能量作用导致形成各种矿床的地质作用。
地球内部能的来源有多种方式,如放射性元素蜕变能、岩浆热能、在地球重力场中物质调整过程中释放出的能量等。
内生成矿作用按其物理化学条件不同,可分为岩浆成矿作用、伟晶成矿作用、接触交代成矿作用和热液成矿作用等。
2、外生成矿作用主要是在太阳能影响下,在岩石圈上部、水圈、气圈和生物圈的相互作用过程中,导致元素集中,从而形成矿床的作用。
外生成矿作用可分为风化成矿作用和沉积成矿作用两大类。
外生成矿作用对宝石矿床而言,意义十分重大。
3、变质成矿作用在内生作用和外生作用中形成的岩石或矿床,由于地质环境发生变化,特别是温度、压力的变化,并有其它气液的参加,造成它们的矿物成分、化学成分、物理性质经及结构构造等都要发生改变,造成元素集中,形成矿床的过程。
许多玉石矿床就是变质作用的产物。
变质成矿作用按其产生的地质环境不同,可分为接触变质成矿作用、区域变质成矿作用和混合岩化成矿作用等。
4、叠生成矿作用这是一种复合的成矿作用,在自然界是常发生的。
即在先形成的矿床或含矿建造基础上,又有后期成矿作用叠加,从而形成矿床的过程。