矿床压缩总结.doc

前六章1、 矿床研究的一般方法（三个阶段）：野外（现场）观察、室内研究、综合分析。2、 矿石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。3、 矿石的结构：系指矿石中矿物的颗粒的形态，大小和相互关系。包括:等粒结构，片状结构，交代结构等4、 矿石的构造：系指矿石中矿物集合体的特点，包括集合体的形态、大小以及集合体之间的关系，如：条带状构造、胶状构造等5、 矿体的形态：系指矿体在空间的产出样式，和形状。等轴状型、柱状型、板状型。6、 矿体的产状：系指矿体在空间上产出的空间位置和地质环境。7、 矿床 矿产在地壳或地表的集中产地。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、其所含有用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综合地质体。8、 矿床的成因分类：岩浆岩矿床、伟晶岩矿床、热液矿床、热水喷流沉积矿床、风化矿床、沉积矿床、可燃性有机矿床、变质矿床。P299、 岩浆岩矿床的形成条件：成矿元素的地球化学性状，岩浆岩条件（基性超基性岩、金伯利岩）、大地构造条件（大洋地壳环境、大陆地壳环境）和物理化学条件。10、 岩浆矿床的形成作用及特征（1） 结晶分异成矿作用岩浆在冷凝过程中，各种组份按一定的顺序（矿物晶格能、键性和生成热降低的方向）先后结晶出来，并在重力和动力的影响下发生分异和聚集的过程，早期岩浆矿床的特点矿体形态产状：矿瘤、矿巢、凸镜状或似层状，位于岩体的底部或边部与围岩界线：不明显，呈渐变过渡 矿石成分：与母岩基本一致，比重大，少挥发份 矿石组构：自形晶-半自形晶结构、包含结构，浸染状构造为主 主要矿种：部分铬铁矿矿床，金刚石矿床晚期岩浆矿床的特点：矿体形态产状：似层状，位于岩体的底部；贯入式矿体为脉状、透镜状与围岩界线：不明显, 呈渐变过渡; 贯入式矿体界线清楚矿石成分：与母岩基本一致，含挥发份矿物（铬云母、铬符山石、铬绿泥石等）矿石组构：海绵陨铁结构结构，块状、稠密浸染状构造主要矿种：铬铁矿、PGE矿床（超基性岩中），V-Ti磁铁矿矿床（基性岩中），工业价值巨大（2） 岩浆熔离成矿作用在较高温度和压力下均匀的岩浆熔融体，当温度和压力降低时分离成两种或两种以上互不混溶的熔融体的作用，特点如下：矿体形态产状：似层状，位于岩体的底部；贯入式矿体为脉状、透镜状与围岩界线：不明显, 渐变过渡; 贯入式矿体界线清楚矿石成分：与母岩基本一致，硫化物含量高，含磷灰石和挥发份矿物矿石组构：海绵陨铁结构、固熔体分离结构；块状、浸染状构造主要矿种：Cu-Ni硫化物、PGE、磷灰石、Fe矿床，工业价值巨大（3） 岩浆爆发和喷溢成矿作用经过岩浆结晶分异作用和熔离作用后，岩浆中的挥发组份越来越富集，当压力增大到某一阀值时爆发到近地表，特点如下矿体形态产状：筒状、管状，少数脉状；产出往往与深大断裂带有关，尤其是断裂交汇处与围岩界线：围岩破碎严重者不清楚，轻微破碎者较为清楚矿石成分：橄榄石、金云母、镁铝榴石、金刚石矿石组构：金刚石多为自形-半自形晶结构，角砾状、浸染状构造主要矿种：金刚石11、岩浆岩矿床的主要类型及实例：最重要的岩浆矿床主要与镁铁质和超镁铁质岩浆岩相关，包括：铬铁矿矿床（南非 Bushveld）、钒钛磁铁矿矿床（四川攀枝花、河北大庙）、铜镍硫化物矿床（肖德贝里Sudbury、甘肃金川）、铂族元素矿床（南非Bushveld）、金刚石矿床（分布辽宁、山东、湖南和江苏）12、伟晶岩矿床的主要类型：（1）稀有金属伟晶岩矿床：是Li、Be、Nb、Ta等矿产的重要来源，与花岗岩关系密切，多分布在花岗岩体的内外接触带上或围岩中，围岩为各种片岩、闪长岩和辉长岩，具复杂的交代作用：钠长石化和稀有元素交代作用，矿物成分极为复杂，工业价值巨大（2）稀土元素伟晶岩矿床：分布在太古代岩层中，与花岗岩、混合岩和结晶片岩组成的杂岩有关；岩体分异作用不明显，内部结构简单，一般工业价值较小（3）白云母伟晶岩矿床：多数产于前寒武纪深变质岩中，围岩常为花岗片麻岩、片麻岩、结晶片岩、大理岩、角闪岩等；伟晶岩体呈板状、凸镜状；分带清楚，多属块状型（II）和完全分异型（III），矿物成分相对简单；是工业用白云母的主要来源（4）含水晶伟晶岩矿床：多产于时代较新、变质程度较浅地区，围岩对为千枚岩、千枚状片岩、砂岩等；多分布于花岗岩体的顶部接触带附近；为一种带晶洞构造的伟晶岩，晶洞中产压电石英、黄玉、绿柱石、光学萤石等（5）长石伟晶岩矿床：主要产于花岗岩、片麻岩和结晶片岩中；矿体多呈规则的板状，主要由钾长石（钾微斜长石、正长石和条纹长石）和石英组成；单个矿体不大，常成群成带分布13、气水热液的来源：岩浆热液、变质成因热液、建造水热液地下水（大气水）热液、幔源初生水热液14、气水热液的运移：气水热液运移的动力：重力驱动、 压力梯度驱动、 热力驱动气水热液运移的通道：原生孔隙、次生裂隙15、成矿元素的搬运形式：硫化物真溶液形式、 卤化物真溶液形式、易溶络合物形式、胶体溶液形式16、成矿元素的沉淀机理：温度和压力的降低、pH值的变化、氧化-还原反应、不同成分和性质溶液的混合、溶液与围岩的相互作用17、气水热液的成矿方式：充填作用：成矿物质主要是由于温度、压力的变化或其他因素的影响，直接沉淀在围岩的孔洞或裂隙中。交代作用：含矿热液在运移过程中与围岩发生化学反应或置换作用，把围岩中原有的组分溶解、排除，代之以新的成分18、围岩蚀变岩石在气水热液的作用下，发生的一系列旧矿物被新的更稳定的矿物所代替的交代作用，称为蚀变作用。若这种蚀变作用发生在矿体周围的岩石中，则称为围岩蚀变包括：矽卡岩化、云英岩化、钾长石化、钠长石化、青磐岩化、绢云母化、绿泥石化、粘土化、硅化、碳酸盐化。19、矿化期 / 成矿期代表一定成矿地质作用和物理化学条件的一个较长的成矿作用时期。20、矿化阶段 / 成矿阶段代表同一成矿期内，在相同或相似的地质和物理化学条件下形成一组或一组以上矿物的成矿过程。21、矿物生成顺序同一矿化阶段中不同矿物结晶的先后顺序。22、热液矿床的分带（zoning）是指与单一矿床或一定区域内的一组矿床有关的矿物或元素在空间上的有序分布形式。分带规模等级：（1）区域分带 （2）矿田分带（3）矿床或矿体分带分带样式：热液矿床的分带一般分为矿化的水平分带和垂直分带，有时也按照矿物组合形成的温度及其在空间的相对位置又可分为正向分带和逆向分带。23、夕卡岩矿床的形成条件。大地构造条件：厚的碳酸盐岩建造（大幅度的沉降）、中酸性侵入岩（频繁的构造岩活动）显生宙的造山带构造体系，主要产于中新生代的造山带，裂谷等地温度条件：矽卡岩矿床形成温度区间为800200深度和压力条件：中深至浅成（1-4.5km）形成压力一般为30-300 MPa岩浆岩条件：岩性主要为中酸性岩浆岩（钙碱性系列，碱性系列）、侵入深度中深至浅成（1-4.5km），中细粒至斑状结构，岩体规模、形态，侵入体多为中小型规模，侵入体时代大多为中新生代，少数为古生代（我国东部主要为燕山期，西部主要为海西期）围岩条件：与成矿关系密切主要是各类碳酸盐岩类地层地质构造条件：构造控制含矿溶液的通道，也为成矿提供有利的空间，侵入体与围岩的接触带构造，大陆围岩层理、层间破碎带及构造裂，褶皱构造捕虏体构造24、 夕卡岩矿床的成矿过程（2期5个阶段）。 矽卡岩期早期矽卡岩阶段：以形成高温、岛状和链状的无水硅酸盐矿物（硅灰石、透辉石、钙铁辉石、钙铝榴石、钙铁榴石、方柱石等）为特征，因而也称干矽卡岩阶段晚期矽卡岩化阶段：交代早期矽卡岩阶段的矿物，以形成复杂链状的含水硅酸盐类矿物（阳起石、透闪石、角闪石、绿帘石-黝帘石、硅镁石等）为特征，也称湿矽卡岩阶段氧化物阶段：介于矽卡岩期和石英硫化物期之间，具有过渡性质，以形成层状和架状硅酸盐化物（正长石、酸性斜长石，金云母、白云母、黑云母）、金属氧化物和含氧盐（磁铁矿、赤铁矿、锡石、白钨矿等）为特征石英硫化物期早期硫化物阶段：矿石矿物以Fe-Cu硫化物为主（磁黄铁矿、黄铁矿、黄铜矿、毒砂等），也见Mo和Bi的硫化物（辉钼矿、辉铋矿），亦称铁铜硫化物阶段晚期硫化物阶段：矿石矿物主要为方铅矿、闪锌矿、黄铁矿和黄铜矿等，故又称铅锌硫化物阶段25、斑岩型矿床凡是在时间上、空间上和成因上与浅成或超浅成中酸性斑岩体有关的细脉浸染型矿床（p92页三个图）26、围岩蚀变及分带：钾化带石英-绢云母化带（绢英岩化带、似千枚岩化带，）泥化带（粘土化带）青磐岩化带27、高温热液脉型矿床：高温热液脉型矿床指主成矿温度大于300、主要受断裂构造控制的热液矿床。与中深成的中酸性侵入体具有密切的时空和成因联系，矿石的矿物成分主要是氧化物和含氧盐类，其次是硫化物，矿石多具粗粒结构，带状或对称带状构造。矿体常受各种裂隙构造控制，矿种有钨、锡、铍、铌、钽等，矿床的规模一般为中小型28、中温热液脉型矿床：中温热液脉型矿床是指主成矿温度大致在300200之间，受断裂构造控制的热液矿床。断裂构造对矿床的形成、产出位置、矿体的形状和规模等有明显控制作用，矿床的围岩蚀变发育，矿床的矿物种类繁多。29、低温热液矿床 ：低温热液矿床是指形成温度低于200的各种热液矿床，形成深度大多在2km至地表范围内。卡林型金矿床 ：是一种主要产于碳酸盐岩建造中的微细浸染型金矿床。条件：大地构造环境主要形成于裂谷带和弧后盆地内。岩浆岩条件存在以岩墙和岩脉形式产出的长英质侵入体，成分从花岗闪长质到花岗质变化。围岩条件岩性主要为海相沉积岩，岩性主要为不纯碳酸盐岩和细碎屑岩等，富含炭质。构造控矿对金矿化的控制作用甚至强于地层。构造控矿作用在不同的矿区有不同的表现。类型：特征：矿体特征：矿体一般呈不规则的似层状、透镜状，这类矿体和围岩界线不清楚，围岩蚀变：卡林型金矿床的围岩蚀变有去碳酸盐化、硅化、泥化、硫化物化和重晶石化等矿石特征：常见矿石矿物包括黄铁矿、毒砂、辉锑矿、雄黄、雌黄及辰砂等，并以缺少其他贱金属硫化物为特点。动力学特征：形成于拉张构造动力学背景条件下，与中温热液脉型金矿形成的挤压背景条件存在显著区别。浅成低温热液型金矿床主要形成于板块俯冲带上盘的大陆弧或岛弧及弧后的拉张动力学环境下。第七章1.表7-1 块状硫化物矿床的分类及特征类型亚类大地构造环境Hutchison的分类VMS诺兰达型消亡板块边缘上的俯冲带原始型Zn-Cu (Ag-Au)黑矿型会聚板块边缘的岛弧火山带和弧后盆地多金属型Pb-Zn-Cu (Ag-Au)塞浦路斯型扩张洋中脊，和蛇绿岩套有关含铜黄铁矿型Cu，Au别子型弧前海沟铜-锌黄铁矿型Cu-Zn (Au)SMS沙利文型大陆裂谷以碎屑岩为容矿围岩的类型Zn-Pb (Ag)银矿山型陆架，同生断裂控制的盆地以碳酸盐岩为容矿围岩的类型Zn-Pb (Ag)第八章表生氧化作用：硫化物矿床在暴露地表后，常发生强烈的风化作用，矿床中原生硫化物与大气和水里的氧结合，遭受不同程度的氧化，形成新的矿物和新的溶剂，这种溶剂能进一步溶解其他矿物，这种作用称作表生氧化作用。次生富集作用：氧化带中淋滤溶液向下渗流，穿过潜水面，进入缺氧的地下水流动带，可与原生硫化物反应形成次生硫化物，可使某些金属在流动带中富集，从而大大提高矿床的工业价值。这种作用称为次生富集作用。第九章1.地表岩石和矿石的风化产物、火山喷发物、生物残骸以及宇宙尘等，经地表各种地表营力水、风、冰川和生物等搬运到河流、沼泽、湖泊、海洋中合适的地质环境中沉积下来，形成各类沉积物，称之为沉积作用。当沉积物中的有用物质富集达到工业要求时，便成为沉积矿床。2.沉积分异作用类型：机械沉积分异作用、化学沉积分异作用和生物化学沉积分异作用。3.沉积矿床的类型：机械沉积矿床、化学沉积矿床、生物化学沉积矿床。4.冲击砂矿床的类型：河床砂矿床、河漫滩砂矿床、阶地砂矿床。5.胶体化学沉积矿床的形成条件:（1）成矿物质来源：这类矿床的成矿物质来源，一般认为主要是来自于陆源物质。陆壳岩石受到各种风化作用而发生崩解和分解，在风化后期铁、锰、铝等便被分解出来，形成高分散的胶体溶液。（2）地貌条件：大多数胶体物质的沉积环境是海盆地，对于那些构造较稳定、海岸线较为曲折的海湾浅海区尤为有利。至于内陆湖泊或富含有机质的沼泽盆地，亦是成矿物质聚集的有利场所。（3）物理化学条件：海水和沉积物孔隙水的pH值为78，Eh值在循环水中常保持较高的正值（最高达0.5V）；而盆地底部停滞水中均为负值，下限为-0.172V.6. 胶体化学沉积矿床的类型: 沉积铁矿床，沉积锰矿床，沉积铝矿床沉积铁矿床的特征：A. 物质来源有三：陆地的风化壳；海底火山作用；海底含铁物质的分解。B. 铁质的搬运方式：以Fe(HCO3)2的真溶液形式进行搬运. 呈胶体形式运移C. 矿物相：例如：在海相沉积铁矿床中，从海盆地边缘向深处，除了依次沉积碎屑岩、粘土岩、碳酸盐岩和有机岩外，铁矿物也相应地出现不同的相氧化物相、硅酸盐相、碳酸盐相和硫化物相。（1）氧化物相：形成由高价铁组成的氧化物和氢氧化物，如褐铁矿、赤铁矿等。伴生的沉积岩为从粗砂岩到粉砂岩的各种碎屑沉积岩类。（2）硅酸盐相：形成铁的硅酸盐矿物，如海绿石、鲕绿泥石等矿物。伴生的沉积岩主要为细砂岩、粉砂岩等细粒碎屑沉积岩类。（3）碳酸盐相：主要为菱铁矿等矿物。伴生的沉积岩以粘土岩类和碳酸盐岩类为主。（4）硫化物相：铁以硫化铁形式存在，如黄铁矿、白铁矿。伴生的沉积岩为碳酸盐岩、燧石岩及黑色页岩等富有机质的岩石。D. 根据沉积环境的不同，沉积铁矿床可以分为海相沉积铁矿床和湖沼相沉积铁矿床两类宣龙式铁矿床：宣龙式铁矿床位于华北古陆北部，一般在矿区北部出露太古界片麻岩系，其中出现有薄层含铁建造（BIF），片麻岩系之上为中元古代长城群沉积岩系，两者呈区域性不整合关系。含矿岩系位于海侵层序底部的长城群串岭沟组页岩中，走向近东西，单斜南倾，含矿岩系上下岩性的变化特点：矿上为砂页岩，中间铁矿层由矿矿与砂页岩相间构成，矿下为砂页岩。在矿床的底板以及砂岩的夹层中都见有交错层理.波痕及泥裂等构造，表明矿床在动荡浅水条件下形成的。宁乡式铁矿床：此类矿产是产于我国华南中晚泥盆世古陆边缘浅海带中的沉积赤铁矿矿床，在南方分布面积很广，湖南、江西、广西、四川、贵州和河南等地均有分布。晚泥盆世，我国华南地区受到了自南而北的广泛海侵，由于不同地区海侵到达的时间不同，其成矿时期也有先后。后两章1.变质矿床：由内生作用或外生作用形成的岩石和矿石，由于地质环境的变化和温度、压力的增高，其矿物成分、化学成分、物理性质及结构构造等发生变化，产生这种变化的地质作用被称为变质作用。遭受变质作用改造过的矿床和由变质作用形成的矿床都称为变质矿床2.变质作用类型 区域变质成矿作用：区域构造运动影响，高温、高压以及岩浆活动的联合作用，使原来的岩石经受强烈的改组和改造。也称热动力变质。 接触变质成矿作用：又称岩浆热变质作用，岩浆侵位而引起围岩温度增高而产生的变质作用，压力影响较小。 混合岩化成矿作用：区域变质作用进一步演化，深部上升流体或岩石部分熔融产生的“混浆”，与不同类型的原岩经过一系列相互作用形成。3.沉积-变质铁矿床此类矿床在世界铁矿床中是最重要的，北美的苏必利尔型铁矿形成于前寒武纪（主要为太古代到早元古代）的沉积变质铁矿，因其矿石主要由硅质（碧玉、燧石、石英）和铁质（赤铁矿、磁铁矿）薄层呈互层组成，又称为铁（质）-硅（质）建造、条带状铁建造（banded iron formation，简称BIF（S）。4.阿尔戈马型铁矿阿尔戈马型铁矿主要形成于新太古代（约为2500Ma）以前。铁矿的形成在空间和时间上与优地槽海底火山活动密切相关，世界各地此类含铁建造都发育于新太古界的绿岩带中。阿尔戈马型BIF主要与绿岩带中上部的火山碎屑岩相伴生，并靠近浊积岩组合。在加拿大地盾的绿岩带中还可以清楚地识别出阿尔戈马型铁矿建造与火山作用或火山活动中心直接有关。此类铁矿建造的硫化物相或碳酸盐相产在靠近火山活动中心处，氧化物相通常远离火山活动中心分布，硅酸盐相位于两者之间。此类铁矿建造常由灰色、浅黑绿色的铁质燧石和赤铁矿或磁铁矿组成窄条带状构造。单个矿体的厚度可在几米到几百米之间变化，但超过50m的很少，走向延长从数十米至几公里。含矿建造中的一系列连续的凸镜状矿体构成规模巨大的矿带。这类铁矿建造一般都经受了绿片岩相和角闪岩相的变质作用，个别矿床产于麻粒岩相中。美国的佛米利思地区，前苏联的库尔斯克磁异常区，我国的鞍山-本溪地区、冀东地区、五台地区等均有分布。5.苏必利尔型铁矿 苏必利尔型铁矿主要分布在早元古代地槽区。建造形成于冒地槽性质的开阔海盆地中，形成时代以22001800Ma为主，某些地区也有小于1800Ma者。铁矿建造的地层层序中也常有火山岩存在。其层序自下而上一般为：白云岩、石英岩、红色或黑色铁质页岩、铁矿建造、黑色页岩和泥质板岩。铁质建造产生在上述地层层序的下部。在某些地方，铁矿建造和基底岩石之间被几米厚的石英岩、粗砂岩和页岩隔开，铁矿层中含铁矿物与燧石组成条带状铁矿石，含铁矿物中氧化物相主要为磁铁矿或赤铁矿及它们的混合物。碳酸盐相以菱铁矿为主，并有磁铁矿和铁硅酸盐类矿物伴生。硅酸盐相中的矿物随变质程度而异。硫化物相主要是黄铁矿，常含细粒的富硅质泥岩。苏必利尔型BIF多沿古老地台边缘分布，一般可长达数十公里，建造厚度可以从几十米至几百米，偶尔达千米。铁矿建造的地层通常