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1、矿床学复习资料1.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）2.矿石通常由矿石矿物和脉石矿物组成3.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。脉石矿物指那些虽与矿石矿物相伴，但不能被利用或在当前经济技术条件下暂时不能被 利用的矿物，也称无用矿物。4.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。5.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

2、影响着矿石质量。6.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。7.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。8.矿石品位 -指矿石中所含有用组分的单位含量9.边界品位 -在当前经济技术条件下用来划分矿体和非矿体界限的最低品位工业品位 -在当前经济技术条件下能供开采和利用矿段或矿体的最低平均品位10.矿石工业品位的决定因素：矿床的规模；矿石综合利用的可能性；矿石的工艺技术条件11.矿石品级（grade of ore ）-主要是根据矿石的品位及有益和有害

3、组分对矿石质量划分的不同级别。12.矿体（ orebody ）是矿床的主要组成部分。矿体是指自然界（地壳内或地表）产出的、由地质作用形成的、具有一定形状和产状的有用组份（元素、化合物、矿物、矿物集合体）的集合体。 （或矿体为矿石在三维空间的堆积体，通常构成独立的地质体）13.矿源层 -能为后期热液活动提供成矿物质的岩层14.夹石 -矿体内达不到工业要求而不被利用的组分脉石 -矿床中与矿石相伴生的无用固体物质称为脉石，包括脉石矿物、夹石、围岩的碎块等15.矿体的形态： 等轴型矿体 -三轴在三度空间大致均衡延伸柱状型矿体 -垂向延伸很大，长宽较小的矿体。也称筒状矿体或管状矿体板状型矿体 -长度和宽

4、度延伸较大，厚度较小的矿体，也称矿脉或矿层过渡型矿体 -介于等轴型与板状型， 或介于板状型与柱状型之间的过渡类型复杂型矿体 -形态异常复杂或极不规则16.矿体的产状：矿体的空间位置矿体的埋藏深度矿体与围岩层理、 片理关系矿体与火成岩的空间关系矿体与地质构造空间关系17.矿床 -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地质体。18.矿床成因类型 -按照成矿地质作用的类型和成因机理划分的矿床类型矿床工业类型 -一般把那些作为某种矿产的主要来源，在工业上起重要作用的矿床类型， 称为矿床工业类型19.同生矿床 -指矿体与围岩在

5、同一地质作用过程中同时或近于同时形成的矿床。（沉积作用 形成的沉积矿床和岩浆结晶分异作用形成的岩浆矿床都属于同生矿床）后生矿床 -指矿体与围岩分别在不同的地质作用过程中形成的矿床，且矿体的形成明显晚于围岩20.浓度克拉克值指某一地质体（矿床、岩体或矿物）中某种元素平均含量与其克拉克值的比值， 也称为富集系数。（1 相对集中， 20% ，则形成以 Fe、Cu 为主的矽卡岩系列； 若 K+Na20% ，且 K 内带围岩蚀变及分带： 从中心向外钾质蚀变带、 似千枚岩化蚀变带、泥质蚀变带、青磐岩化带。矿化及其分带：自内向外低品位核、矿壳、黄铁矿带、低黄铁矿带。矿石构造及其分带：从中心往外呈侵染状、细脉

6、侵染状、细脉状、脉状。75.低温热液矿床：指形成温度在 20050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。76.浅成低温热液贵金属矿床：指产于陆相火山岩系中或相邻岩石中，形成温度为 150300，深度为地表到 12km 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77.浅成低温热液矿床的成矿条件： 1. 成矿地球动力学背景：总体挤压地球动力学背景下的局部拉张环境、 拉张环境大陆弧或岛弧； 主要集中产在 3 个巨型成矿域： 环太平洋成矿域 地中海 -喜马拉雅成矿域 古亚洲成矿域2. 构造条件：受区域性深大断

7、裂控制，深大断裂与破火山口的环状断裂的交汇部位； 火山口边界的环形破裂控制某些矿床的分布 ，层面构造及节理也是重要的控矿构造。不整合的控制作用。 矿床的多数富矿体产于断层转折部位的局部扩张带中 3. 岩浆岩条件：大多数浅成低温热液金矿区，见不到深部侵入体与金矿成矿作用的直接联系。 低硫化型矿床可能形成于与现代地热体系相似环境； 高硫化型金矿床的形成与深部侵入体的关系密切， 与成矿作用有关的侵入体侵位较浅。 5. 成矿时代：中 -新生代，少数形成于晚古生代。78.低硫化型于高硫化型的对比主要特征低硫化型（ Low Sulfidation）高硫化型（ High Sulfidation）矿体形态明显

8、的脉状为主（石英脉），有网脉状不规则体型（残余多孔状硅核）矿石构造脉状、网脉状构造为主，可见孔洞充填状浸染状构造为主、可见角砾状、脉状构造，少见（条带、胶状、晶簇状）和角砾状构造网脉状矿石矿物黄铁矿、银金矿、自然金、闪锌矿、方铅黄铁矿、硫砷铜矿、黄铜矿、砷黝铜矿、铜蓝、矿、毒砂等自然金、碲化物等脉石矿物石英、玉髓、方解石、冰长石、伊利石、石英、明矾石、重晶石、高岭石、叶蜡石等碳酸盐等围岩蚀变在靠近矿脉壁的围岩中发育冰长石、硅化核部为强硅化的残余多孔状硅核、其外为高级泥（石英和玉髓）和绿泥石化；向外为绢云化带（主要为明矾石和高岭石、还有迪开石、叶母化、伊利石化，再向外为泥化蚀变矿物腊石等）、再向

9、外为泥化带（伊利石化、蒙脱石，（高岭石和蒙脱石） ，最外带为青磐岩化少量绢云母化） ；最外带为青磐岩化成矿元素以 Au、 Ag、 Zn、 Pb 为主， Cu、 Sb、 As，以 Cu、 Au、 Ag、 As 为主， Pb、Hg、Sb、 Te、 Sn、组合Hg、 Se 为辅Mo、 Bi 为辅成矿流体成矿流体以大气降水为主，含有来自岩浆成矿流体以岩浆水为主，性质为氧化、酸性流体，79.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。 因 20 世纪 60 年代初最早发现于美国内华达州卡林地区而得名。80.卡林型金矿床的特点

10、：矿床产于古大陆边缘地壳减薄拉张的区域构造背景下， 高热流值和热液的多次活动为成矿提供了良好的条件。 矿床常呈群呈带出现， 构成巨大的矿集区。 含矿主岩为各种不纯的碳酸盐岩、 细碎屑岩和硅质岩。 成矿受构造控制明显， 尤其是高角度正断层与有利岩性层位交切部位是成矿的有利场所。 矿体周围常发育程度不同的围岩蚀变， 最主要有脱钙化 （去碳酸盐化）、硅化（似碧玉岩化）和泥化（粘土化） 。矿体多呈似层状、透镜状和脉状， 形态产状受高角度断层及其旁侧褶皱构造控制。 矿石物质组成以一套中低温热液矿物组合为特征。矿石构造以浸染状、细脉状、网脉状和角砾状为主。 矿石中金品位一般低而分散。 成矿流体具中低温、低

11、盐度特征，含较高的 CO2 和一定量的 H2S。成矿深度一般为 1-3 km 。81.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。 因密西西比河流域汇水盆地中发育众多该类型矿床而得名。82.MVT 铅锌矿床的特点：矿床产于地台边缘的沉积盆地中。矿床产于一定层位地层中。 MVT 矿体大多以开放空隙充填方式形成， 具后生矿床特征。 围岩蚀变以硅化和白云岩化为主。83.热水沉积矿床：热水沉积环境中“盆下源”成岩成矿物质和流体通过同沉积构造到达地表或近地表所发生的以沉积为主，包括结晶、交代、充填、角砾化和沸

12、腾等作用的总称。84.热水喷流沉积矿床特征：矿床伴有典型的喷流岩，以此区别于其他类型矿床。矿床具有层控及时控特征。这类矿床的矿体往往呈层状、 似层状或透镜状产于地层中，且矿体一般随地层褶皱而褶皱。 部分矿床具典型的 “双层”构造，上部为层状矿体，下部为细脉状、筒状含矿蚀变体。矿体和矿石具有微层理甚至微细沉积韵律。 具有与现代海底热水喷流成矿作用相似的两套成矿系统。85.条带状铁建造（ BIF ）：是一种热水沉积岩，由沉积成因的氧化铁和燧石薄互层构成，典型的薄层状、纹层状；多见于太古代优地槽岩相组合中， 在以后地质时代中也常见到；发育热水沉积的四个矿物相带， 常与火山块状硫化物（VMS ）矿床共

13、生；典型地区：华北古陆上的 BIF （鞍山式铁矿床）和 VMS （红透山铜 -锌矿床）共生。86.BIF 的成因：上覆海水向下渗透到火山岩中， 与岩石反应将其中的金属淋滤出来 ,然后通过热液循环将金属带上海底，随同硅一起热水沉积形成硅铁建造。87.火山喷流块状硫化物（ VMS ）矿床：系指赋存于海相火山岩系中的，通过海底热液喷流作用（ “黑烟囱”活动）形成的，主要由块状的黄铁矿和贱金属（ Cu 、Pb、Zn ）硫化物组成的一类矿床。88.VMS 型矿床的特点：矿床大多产在板块增生（大洋中脊、陆缘裂谷）或俯冲（大洋岛弧、 弧前盆地、弧后盆地）的构造环境中。 在火山岩分布区， 矿床常成群成带集中产

14、出，构成巨大的成矿区。 含矿岩系为一套基性至中酸性的火山熔岩、火山碎屑岩、凝灰质岩和火山沉积岩。矿床具典型的 “上层下脉 ”的结构特点。 矿体围岩具程度不同 （不对称）的热液蚀变。矿石中占优势的硫化物是黄铁矿。矿体不同部位的矿石具不同的组构特征。89.VMS 型矿床的成因：含矿流体的来源：水主要来自于下渗循环的海水，仅有少量（ 20）来源于上升的岩浆水。金属组分主要通过下渗海水在火山岩系和沉积岩中萃取获得， 部分由上升的岩浆热液携带而来。 含矿流体的温度范围为 100-350 。含矿流体的迁移： 含矿流体主要在重力 （密度差）驱动下沿同生断裂和火山机构上升，在海底喷发形成“黑烟囱” 。金属以氯

15、化物络合物或硫氢化物络合物形式搬运。 矿质沉淀机制： 到达海底的喷发流体与冷海水混合， 由于温度和压力的迅速降低、 pH 值以及流体成分的改变而沉淀出金属硫化物和脉石矿物。90.SMS 的基本特征：矿化围岩主要有两种，陆源海相碎屑岩和台地相碳酸盐岩。 层状矿化带主要由两部分组成，一部分是低铜的块状化石组成的整合型的透镜状或板状块体，一部分是层状的由热水活动形成的矿体的外围边缘部分。矿体下盘存在少量的网脉状或脉状硫化物矿化，伴随着硅化的蚀变。明显的水平分带，从内向外为CuPbZn Ba 垂直方向上自下而上存在同样的分带。与同沉积断裂关系密切。 通常矿化和含矿围岩缺乏岩浆成因的组分。91.沉积喷流

16、型（ SEDEX ）矿床：系指通过海底热液喷流作用形成的， 主要呈整合的层状赋存于正常沉积岩系 （主要为细碎屑岩和炭质页岩，次为碳酸盐岩）中的，以发育条带状和层纹状富硫化物矿石为特征的一类矿床。92.SEDEX 型矿床的特点：矿床多产在大西洋型被动大陆边缘或克拉通内部的裂陷盆地中； 在时间上，矿床集中分布在中元古代和早 -中古生代；空间上，矿床常单独出现，区别于成群成串出现的 VMS 型矿床；含矿岩系多为海相的、远洋至半远洋静水还原条件下沉积的黑色页岩、 细碎屑岩（粉砂岩）和碳酸盐岩；矿床的形貌和结构特征取决于距热液通道系统（喷口）的远近和海底的地形；矿体围岩具程度不同 （不对称）的热液蚀变喷

17、口以下热液通道周围蚀变较为强烈，主要为硅化、绢云母化、绿泥石化、碳酸盐化、电气石化等；矿石的矿物组合相对简单；矿体不同部位的矿石具不同的组构特征； SEDEX 型矿床一般规模巨大。93.风化矿床分类：风化残余矿床、风化残积，坡积砂矿床、淋积矿床。94.残积 -坡积砂矿床：原生矿床或岩石遭受风化作用，其中未被分解的重砂矿物或岩石碎屑， 残留原地或就近沿斜坡堆积形成的风化矿床。 具有一定的经济价值， 更是寻找原生矿床的可靠标志，主要有砂金、砂锡、铌钽砂矿床。95.残余矿床：原生矿床或岩石经化学风化和生物风化作用后，形成一些难溶的表生矿物，残留在原地表，当有用组分达到工业要求时形成的矿床。96.淋积

18、矿床：原岩或贫矿体经化学风化，某些易溶物质被带到风化壳下部的潜水面附近沉淀形成的矿床。97.风化矿床形成的地质条件：(1).气候条件，不同的气候条件下，风化壳的成熟度不同，分三类： . 红土型风化壳：高温高湿生物作用旺盛的条件下形成，成熟度最高；. 冻土型风化壳：低温降雨量少，生物作用不强烈的的条件下形成；. 荒漠型风化壳：干旱气候条件形成，水少，物理风化为主。(2).原岩条件： . 风化壳的形成与原岩有关，相同的条件下不同的原岩聚集形成不同的风化矿床；. 相同的原岩在不同的风化作用下，形成不同的风化矿床。(3).地形条件： . 形成风化壳的规模和厚度受地形条件影响，夷平面和准平原风化壳， 往

19、往形成厚度巨大的残积风化壳， 高原剥蚀的山区不易形成。. 地形条件影响地下水的水位、高度、潜蚀能力，在低平的地方，地下水潜蚀缓慢。(4).水文地质条件： .渗透带：水是季节性强的土壤水，富含 O2、CO2、有机酸，若呈酸性反应，则对岩石有氧化分解作用，以垂直运动为主。淋滤作用使矿物下沉形成淋积矿床； .流动带：潜水面以下，停滞水面以上，岩石中充满潜水，以水平运动为主，承压水可能喷出地表， 含氧少，为弱酸性、弱碱性为主，对岩石氧化、分解作用弱；.停滞水带：位于停滞水面以下，该带内水中不含游离 O2，流动缓慢，或基本不动，矿物岩石基本不变。(5).构造条件： . 地壳上升，侵蚀基准面下降；若地壳下

20、降，则侵蚀基准面上升；. 稳定地台区，往往形成比较大的风化矿床，常产在长期间断的不整合面上； . 成矿前构造可决定地下水的中原岩的渗透方式，成矿后构造对防滑矿床保存有特殊意义。(6).时间条件：长期稳定的地质环境是形成风化矿床的重要条件，只有在这种条件下，才可以有大量风化物质保存下来， 形成矿床。风化壳类型：（按原岩的分解程度及 SiO2、Al 2O3 的比值作为指标对风化壳剖面进行划分） ：(1). Si-Al 饱和型：以物理风化为主，发生初步化学风化， SiO2 无重大迁移，淋滤微弱，原岩的化学、生物风化作用都很弱， 可在中低温条件下形成砂矿。(2).Si-Al 粘土型： SiO2 明显迁

21、移，主要形成高岭土矿床，以中温中压， 有机酸较强型， 向下淋滤作用形成，溶液呈酸性到弱碱性；(3). Al 2O3 红土型： SiO2 大量流失， Al 、Fe、Mn 、Co 大量堆积，形成 Al 、Fe、Ni 矿床。高温多雨，生物活跃，原岩化学、生物活跃，溶液酸性、碱性都可以。98.硫化物矿床的表生变化，表生分带 (自上而下 )：氧化带：完全氧化亚带（铁帽） ，淋滤亚带，次生氧化物富集亚带次生硫化物富集带： 位于潜水面以下， 停滞水面以上原生硫化物矿石带：位于停滞水面以下。99.休曼序列： Hg-Ag-Cu-Bi-Cd-Pb-Zn-Ni-Co-Fe-Mn，由前到后亲硫性逐渐变小。 硫酸盐溶液

22、交代原生硫化物时按休曼序列进行。前面一个元素的硫酸盐溶液可以交代其后面所有元素的硫化物。100.沉积矿床：指由地表各种沉积分异作用形成的各类沉积物，当其中有用物质的质量和数量都达到工业要求时，所形成的矿床就叫沉积矿床。101.成矿物质的搬运方式和沉淀方式：搬运动力以水为主，还有有风、冰川、重力。102.流水搬运物质的运移形式：碎屑颗粒、胶体溶液、机械悬浮物、真溶液。103.沉积分异作用的类型：机械沉积分异作用；化学沉积分异作用；生物化学沉积分异作用。104.沉积矿床的类型： 1、机械沉积矿床 ( 砂矿床 ) 、蒸发沉积矿床、胶体化学沉积矿床、生物 - 化学沉积矿床。105. 冲积砂矿床形成的位

23、置： 低山丘陵区的河谷； 河流中上游地貌突变的位置； 河流急剧拐弯处； 河流支流注入主流的近侧方；河流由窄变宽处；河流坡度由陡变缓处；河流底部起伏不平处；河流有障碍的地方。 （拐弯处，交汇处，分叉处）106.蒸发沉积矿床：水盆地中，溶解度较大的无机盐类，通过蒸发作用产生各种有用盐类矿物的沉淀、 富集而形成的矿床。107. 蒸发沉积矿床的一般特点： 物质成分：以膏盐为主，易溶解，无水条件下沉积，表生环境中形成，按溶解度结晶顺序结晶盐类矿物韵律及意义：沉积韵律结构明显，有几次韵律就有几次卤水沉积过程岩相岩性组合有两种，石灰岩和白云岩组成的海相碳酸盐与红色碎屑岩系组成的内陆盐湖相岩石盐类矿体常呈层状和扁豆状产出，盐类矿物多为盲矿， 很多盐类矿物都和卤水共生结构构造：呈它形粒状、板状集合体。10