工艺矿物学考试复习提纲

矿石（1）矿石的概念：矿石：是从矿体中开采出来的，并能被利用、产生经济效益的矿物集合体。

矿石由矿石矿物和脉石矿物二部分组成。

矿石矿物：有用矿物，矿石中能被利用的金属或非金属矿物。

脉石矿物：矿石中不能被利用的金属或非金属矿物。

(2)矿石的品位矿石中有用组分的单位含量。

是衡量矿石质量的主要标准。

工业品位：是指工业上可利用的矿段或矿体最低平均品位；边界品位：圈定工业矿体与围岩界线的最低品位；不同的矿种矿石品位的差异悬殊，如Fe要20-30%，而金1g/t就可以了。

矿石品位表示方法：用元素百分含量：大多金属矿石；(如20%)用g/t表示：贵金属常用；(如1g/t)氧化物百分含量：如稀土(REEO%)矿物的重量百分含量：大多非金属矿石每立米有用矿物的含量：砂矿(g/m3)克拉/吨：宝玉石矿有些矿产没有品位标准(如石材）（3）矿石的结构构造矿石的结构：矿石中矿物结晶颗粒的形状、大小及空间相互结合关系等特征。

矿石的构造：矿石中矿物集合体的形状、大小及空间相互结合关系等特征。

( 与岩石的结构构造相似）意义：地质意义：提供成矿作用和矿床成因信息；矿物加工：为矿石的工业评价、选择合理的技术和加工工艺提供依据。

矿石的结构与构造矿石的主要结构及其成因成因划分结构类型熔体和溶液中结晶自形粒状、半自形粒状、他形粒状、海绵陨铁、共结边溶液交代半自形粒状、他形粒状、文象、残余、骸晶、镶边、反应边、假象、网状固溶体分离乳浊状、叶片状、格状、结状、文象胶体物质重结晶自形变晶、半自形变晶、不等粒变晶、花岗变晶、放射状变晶沉积成因碎屑、草莓、各种生物结构1)粒状结构：矿石中可以区分出单个晶粒。

2)交代结构：已晶出矿物的一部分被后期晶出的矿物替代，使其晶形残缺不全，形状复杂而不规则。

3)固溶体分离结构：指在高温时为两种或两种以上的组分呈类质同象混合物，温度下降时，这种混合物不稳定，会分解成两种或几种矿物，由此形成的结构称为～。

如：闪锌矿中出溶的黄铜矿、钛铁矿中出溶的金红4)动力结构：或称压力结构。

是矿石形成后，受动力作用而使矿物发生变形或破碎而成的结构。

碎裂结构揉皱结构5)胶状结构：由胶体作用形成6)海绵陨铁结构：硫化物熔体围绕先期结晶出的硅酸岩矿物，充填在硅酸岩矿物之间。

7)共边结构8)嵌晶结构9)霉群状结构自形-它形-充填结构10)骸晶结构包含结构11)填隙结构矿石的主要结构及其成因成因划结构类型分岩浆成因岩浆分异浸染状、斑点状、斑杂状、块状、条带状、豆状喷出作用气孔状、杏仁状、绳状、流纹状、块状、角砾状气水热液成充填作用脉状、网脉状、晶洞状、梳状、块状、角砾状因交代作用浸染状、块状、条带状、脉状、网脉状、细脉浸染状沉积成因胶体化学沉鲕状、肾状、豆状、胶状积生物化学沉迭层状、纹层状、浸染状、块状积火山沉积纹层状、条带状、角砾状、团块状风化成因多孔状、蜂窝状、胶状、葡萄状、钟乳状、结核状、皮壳状、网脉状变质成因沉积结构片状、片麻状、皱纹状、条带状、眼球状、鳞片状、块状、变余构造1)浸染状构造：矿石中以脉石矿物为主，少量的矿石矿物呈较均匀的星点状分布在脉石矿物的基质中。

稀疏浸染状：稠密浸染状：2)块状构造：矿石中矿石矿物含量大于80%，颗粒大小较均匀，排列无方向性，组成无孔隙的致密块状。

次块状：50%-80%3)条带状构造(层纹状构造）4)脉状、网脉状构造5)角砾状构造6)鲕状构造/豆状构造/肾状构造:鲕状构造(赤铁矿)豆状构造肾状构造7)晶洞构造晶簇构造8)变余构造——变余鲕状构造矿体（1）矿体的概念：矿体：是由矿石组成的具有一定的形状、规模和产状的地质体。

是矿床的主要组成部分，是采矿的对象。

2）矿体的形态和产状矿体的形态：根据矿体三维空间的长度比例1）等轴状矿体：在三个方向上均衡发育的矿体。

又可分为矿瘤、矿巢、矿囊、矿袋等。

2）板状矿体：两个方向延伸而第三个方向很不发育的矿体。

最常见的是矿脉和矿层。

矿脉是充填在岩石裂隙中的热液成因的板状矿体。

矿层是与层状围岩产状相一致的沉积成因或沉积变质成因的板状矿体，亦常称作层状矿体。

3）柱状矿体：一个方向延伸(大多数是上下方向延伸)而其余两个方向不发育的矿体，如矿柱、矿筒。

矿体的产状：矿体产出的空间位置、地质环境等。

包括：1) 矿体空间位置（产状要素）走向、倾向、倾角、倾伏角、侧伏角、（侧伏向）2) 矿体埋藏情况：3) 矿体与岩浆岩的空间关系：4) 矿体与围岩的关系：5) 矿体与地质构造的关系：矿床：是指地壳中由地质作用形成的，由有用矿产资源和相关的地质要素构在的地质体，其中有用的矿产资源必须在一定的经济、技术条件下，在质和量两方面具有开采和利用的价值。

矿床由矿体和、围岩、与成矿有关的岩浆岩、提供成矿物质的母岩以及矿体和围岩中的各种地质构造等内容。

简单地说：矿床由矿体和围岩两部分组成。

矿产的储量：矿产的埋藏量。

地质作用概述（1）基本概念地质作用：所有引起矿物、岩石的产生和破坏，从而使地壳面貌发生变化的自然作用。

成岩作用：在一定自然条件下形成岩石的地质作用。

成矿作用：如果形成岩石的过程中伴有矿产的形成，则称为成矿作用。

（2）地质作用类型按引起地质作用的地质营力的能源不同可分为内力地质作用：地壳作用岩浆作用变质作用地震作用外力地质作用：风化作用搬运作用剥蚀作用成岩作用沉积作用内力地质作用地壳作用由于地球自转速度的改变等原因，使得组成地壳的物质（岩体）不断运动，改变它的相对位置和内部构造，称地壳运动岩浆作用软流圈及岩石圈中下部的高温融熔物质在地壳运动的影响下，由于外部压力的变化，岩浆向着压力减小的方向移动，上升至地壳上部或喷出地表冷却凝固成为岩石的全过程，统称为岩浆作用。

岩浆作用形成的岩石叫岩浆岩。

变质作用（成岩、成矿）：由于地壳运动及岩浆活动，使已形成的矿物和岩石受到高温、高压及化学成分加入的影响，在固体状态下，发生物质成分与结构构造的变化，形成新的矿物和岩石，这一过程称变质作用。

由变质作用形成的岩石叫变质岩地震(地壳运动的一种表现形式）：岩石圈机械运动积累的能量，由于岩石圈破裂而突然释放的一种现象，由于地震波的传播引起地面快速颤动叫地震。

外力地质作用由地球以外的能引起：如太阳能，流水，海浪，风，冰川等引起。

风化作用：在常温常压下，由于温度、水、氧、碳酸气和生物等因素的影响，使组成地壳表层的岩石发生崩裂、分解或化合等变化的作用，叫风化作用。

按引起风化作用的因素不同可分为：物理风化、化学风化、生物风化三种。

剥蚀作用：将风化产物剥离下来，同时也对未风化的岩石进行破坏，不断改变着岩石的面貌，这种作用叫剥蚀作用。

搬运作用：风化剥蚀的产物，在地质营力的作用下，离开母岩区，经过长距离的搬运到达沉积区的过程。

沉积作用：被搬运的物质，经过一定距离之后，由于搬运介质搬运能力的减弱或搬运介质物理化学条件的变化（有时还的生物的作用参加进来），从风和流水等介质中分离出来，形成沉积物的过程叫沉积作用。

成岩作用（沉积岩）：由松散沉积物转变为沉积岩的过程。

成矿作用从地球的元素组成可以看出，大多成矿元素在地球中丰度极低，因此，在地球的演化过程中，只有当分散在地壳和上地幔中的元素在迁移过程中发生富集，才有可能形成矿石，所以自然界矿石比岩石少得多。

成矿作用类型岩浆成矿作用：在岩浆形成、演化过程中或岩浆期后热液阶段造成矿质富集。

热液成矿作用：由地壳中由除岩浆热液以外的热液活动造成的矿质富集作用。

沉积和表生成矿作用：由沉积和表生作用造成矿质富集。

变质成矿作用：岩浆成矿作用岩浆过程：部分熔融：由于元素在部分熔融相及残余固相中的分配不同。

结晶分异：由于先期结晶矿物相与残余熔体相中元素的分配不同。

液态不混溶：微量元素在不混溶的熔体相中的分配不同。

岩浆热液过程：微量元素在出溶流体与熔体中的分配、流体演化、迁移过程中的流体/流体不混溶、沸腾、水岩反应等。

部分熔融和结晶分异作用：当岩石发生部分熔融时，原本以微量元素（<0.1wt%）在岩石中存在的组分会在熔体和残余固相中进行分配，那些趋向于留在残余固相中的为相容元素，而不相容元素趋向于进入熔体相，因此部分熔融可以造成不相容元素在早期形成的熔体中预先富集。

同样，当岩浆冷却结晶过程中，不相溶元素趋向于在残余熔体相中富，而相容元素倾向于进入到早期结晶出的固相中。

若早期结晶中的固相中富含成矿元素（如铬铁矿），而其密度又明显大于残余熔体，则其会在熔体中下沉，并在岩浆房底部聚焦，形成富矿体。

若先期结晶出的矿物密度小于残余熔体，则会上浮，并在岩浆房顶部聚集。

液态不混溶作用：岩浆系统中熔体/熔体的不混溶被认为是许多岩浆岩和岩浆矿床形成的重要机制硅酸盐熔体/硅酸盐熔体——硅酸盐熔体/碳酸盐熔体——REE硅酸盐熔体/硫化物熔体——Ni，PGE岩浆热液过程：流体出溶的机制出溶流体的性质流体蚀变及矿化1）流体出溶机制——水饱合结晶分异熔体/流体不混溶“一次沸腾”“二次沸腾”2) 出溶流体的性质温度（T）：多具较高的温度~750 C压力（P）：不同压力下出溶流体性质有差异成分：富含成矿金属，如Cu，Pb，Zn等3) 流体蚀变和矿化流体在运移过程中与围岩发生化学反应，或由于温度、压力降低造成矿质沉淀，或产生特定的矿物组合。

大气降水表生成矿作用（风化矿床）砂岩型铜矿（下渗的大气水参与）砂岩型铀矿（下渗的大气水参与）浅成低温热液型矿床（岩浆热液+大气水）原生水（建造水）沉积物或沉积岩深埋地下时，其中孔隙中的水被排出。

油气成矿卤水（盐）变质流体海水VMS矿床（循环、加热的海水）海底喷流沉积矿床（SEDEX）海底黑烟囱流体的运动：重力趋动造山趋动热趋动3）矿化与蚀变流体在运移过程中与围岩发生化学反应，或由于温度、压力降低造成矿质沉淀，或产生特定的矿物组合（5）沉积和表生成矿作用：由沉积和表生作用造成矿质富集。

工艺矿物学概念：是研究固体工业原料的矿物学特征，以及工艺加工时组成矿物性状的科学。

研究内容：1)原料与产物中的矿物组成2)原料与产物中的矿物粒度分析3)原料与产物中的元素赋存状态4)矿物在工艺加工进程中的性状5)矿物工艺性质改变的可能性和机理6)判明尾矿和废渣综合利用的可能性7)查明矿石的工艺类型空间分布规律，编制矿物工艺图8)研究工业原料加工前的表生变化9)分析矿物工艺性质的生成条件工业阶段野外或现场调研和取样室内测试分析数据处理、综合分析和编写报告研究方法野外地质调研岩矿相鉴定矿石的物理和化学性质测定粒度测量和含量分析其它现代测试分析手段反光显微镜下矿物的鉴定单偏光镜下：反射率和双反射反射色和反射多色性矿物的鉴定矿物的内反射矿物的显微硬度矿物的内部结构矿物的浸蚀鉴定矿石的结构构造矿物生成顺序正交偏光镜下：矿物的偏光性（均质性和非均质性）矿物的偏光图矿物的鉴定矿物的内反射矿物的反射率和双反射反射率概念反射力：矿物对垂直入射到其解离表面或磨光片上的光线的反射能力反射率：反射光强与入射光强的比的百分数等轴晶系：只有一个反射率。