矿床学基础精.ppt

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1、矿床学基础2022/12/22022/12/21 1第1页，本讲稿共40页主主 要要 内内 容容矿床学的基本概念矿床学的基本概念矿床的成因类型矿床的成因类型主要矿产的工业类型主要矿产的工业类型2022/12/22022/12/22 2第2页，本讲稿共40页一、矿床学基本概念（一）矿产与矿床（一）矿产与矿床（二）矿体、围岩、母岩（二）矿体、围岩、母岩 （三）矿石、脉石、夹石（三）矿石、脉石、夹石 （四）矿石的品位与品级（四）矿石的品位与品级（五）成矿作用与矿床成因分类（五）成矿作用与矿床成因分类2022/12/22022/12/23 3第3页，本讲稿共40页 矿产资源是指自然界中由地质作用形成的

2、有用矿物资源。矿产资源是指自然界中由地质作用形成的有用矿物资源。矿产资源是指自然界中由地质作用形成的有用矿物资源。矿产资源是指自然界中由地质作用形成的有用矿物资源。赋存于地壳内部或地表，由地质作用形成，呈固态、液赋存于地壳内部或地表，由地质作用形成，呈固态、液赋存于地壳内部或地表，由地质作用形成，呈固态、液赋存于地壳内部或地表，由地质作用形成，呈固态、液态或气态，具有经济价值或潜在经济价值。态或气态，具有经济价值或潜在经济价值。态或气态，具有经济价值或潜在经济价值。态或气态，具有经济价值或潜在经济价值。矿产的性质和用途分类：矿产的性质和用途分类：金属矿产金属矿产 非金属矿产非金属矿产 可燃有机

3、（能源）矿产可燃有机（能源）矿产 地下水资源地下水资源（一）矿产与矿床（一）矿产与矿床2022/12/22022/12/24 4第4页，本讲稿共40页我国优势矿我国优势矿我国优势矿我国优势矿种稀土、种稀土、种稀土、种稀土、钨、锡、钼、钨、锡、钼、钨、锡、钼、钨、锡、钼、锑、铋、硫、锑、铋、硫、锑、铋、硫、锑、铋、硫、菱镁矿、硼、菱镁矿、硼、菱镁矿、硼、菱镁矿、硼、煤等煤等煤等煤等 我国急需我国急需我国急需我国急需短缺矿种短缺矿种短缺矿种短缺矿种富铁、富铁、富铁、富铁、铜、钾盐、铜、钾盐、铜、钾盐、铜、钾盐、铬铁矿、铬铁矿、铬铁矿、铬铁矿、金刚石、金刚石、金刚石、金刚石、石油、天石油、天石油、天

4、石油、天然气等然气等然气等然气等 2022/12/22022/12/25 5第5页，本讲稿共40页u矿床：矿产集中产出的地方矿床：矿产集中产出的地方 地壳中由地壳中由地质作用地质作用形成的，其质和量符合当前的经济技术条件，形成的，其质和量符合当前的经济技术条件，并能被开发和利用的并能被开发和利用的地质体地质体矿床具有的属性（涵义）：矿床具有的属性（涵义）：（1 1）地质属性特定地质体）地质属性特定地质体 （2 2）经济属性能被开发和利用）经济属性能被开发和利用决定矿床工业价值的主要因素决定矿床工业价值的主要因素 （1 1）矿床本身的特征和性质）矿床本身的特征和性质 （2 2）国民经济与国防建设

5、的要求（国家和市场对矿产的要求）国民经济与国防建设的要求（国家和市场对矿产的要求)（3 3）区域经济因素）区域经济因素 国民经济与国防建设的要求是首先要考虑的因素。国民经济与国防建设的要求是首先要考虑的因素。矿床及其涵义矿床及其涵义2022/12/22022/12/26 6第6页，本讲稿共40页按空间分布范围，矿产资源体可分为矿田、矿床和矿体按空间分布范围，矿产资源体可分为矿田、矿床和矿体按空间分布范围，矿产资源体可分为矿田、矿床和矿体按空间分布范围，矿产资源体可分为矿田、矿床和矿体 成矿带成矿带成矿带成矿带 (MetallogeneticBelt)是指大区域的成矿单元，或称成矿省和成矿域，常

6、与地壳的大构造是指大区域的成矿单元，或称成矿省和成矿域，常与地壳的大构造是指大区域的成矿单元，或称成矿省和成矿域，常与地壳的大构造是指大区域的成矿单元，或称成矿省和成矿域，常与地壳的大构造单位相一致，受区域深大构造控制，可长达数千公里甚至更远。单位相一致，受区域深大构造控制，可长达数千公里甚至更远。单位相一致，受区域深大构造控制，可长达数千公里甚至更远。单位相一致，受区域深大构造控制，可长达数千公里甚至更远。如环太平洋成矿带、长江中下游成矿带。如环太平洋成矿带、长江中下游成矿带。如环太平洋成矿带、长江中下游成矿带。如环太平洋成矿带、长江中下游成矿带。矿田矿田（Orefield）指地壳上某一成矿

7、显著地段，存在着由统一的地质作用形成的、在指地壳上某一成矿显著地段，存在着由统一的地质作用形成的、在指地壳上某一成矿显著地段，存在着由统一的地质作用形成的、在指地壳上某一成矿显著地段，存在着由统一的地质作用形成的、在成因上相似、空间上相邻的一组矿床，其面积一般为几十百余成因上相似、空间上相邻的一组矿床，其面积一般为几十百余成因上相似、空间上相邻的一组矿床，其面积一般为几十百余成因上相似、空间上相邻的一组矿床，其面积一般为几十百余kmkm2 2。如胶东地区的玲珑金矿田，铜陵地区的狮子山矿田、铜官山矿田如胶东地区的玲珑金矿田，铜陵地区的狮子山矿田、铜官山矿田如胶东地区的玲珑金矿田，铜陵地区的狮子山

8、矿田、铜官山矿田如胶东地区的玲珑金矿田，铜陵地区的狮子山矿田、铜官山矿田2022/12/22022/12/27 7第7页，本讲稿共40页（二）矿体、围岩、母岩（二）矿体、围岩、母岩1 1、矿体、矿体矿体矿体是构成矿床的基本单位，是矿山中开采和利用的对象是构成矿床的基本单位，是矿山中开采和利用的对象矿体为矿石在三维空间的堆积体，它占有一定的空间，具有一定矿体为矿石在三维空间的堆积体，它占有一定的空间，具有一定的形态、产状和规模的形态、产状和规模矿体的形态分类矿体的形态分类 形态分类形态分类形态特征形态特征形态描述形态描述等轴型矿体等轴型矿体XYZ矿巢、矿囊、矿袋、矿瘤矿巢、矿囊、矿袋、矿瘤 柱状

9、型矿体柱状型矿体XYZ矿柱、矿筒、矿管矿柱、矿筒、矿管 板状型矿体板状型矿体X Z Y X Y Z矿脉、矿层矿脉、矿层 过渡型矿体过渡型矿体柱状与板状过渡柱状与板状过渡透镜状、扁豆状透镜状、扁豆状 复杂型矿体复杂型矿体极不规则极不规则 网格状、鞍状、梯状、马尾丝、羽毛状网格状、鞍状、梯状、马尾丝、羽毛状 2022/12/22022/12/28 8第8页，本讲稿共40页u 矿体的产状矿体的产状 （1 1 1 1）矿体的空间位置）矿体的空间位置）矿体的空间位置）矿体的空间位置 走向走向 倾向倾向 倾角倾角 倾伏角倾伏角 侧伏角侧伏角（2 2）矿体的埋深情况）矿体的埋深情况是露天矿体还是隐伏矿体是露

10、天矿体还是隐伏矿体（3 3）矿体与地层及其层理、片理的关系）矿体与地层及其层理、片理的关系整合或者穿切围岩层理、片理整合或者穿切围岩层理、片理（4 4）矿体与火成岩的空间关系）矿体与火成岩的空间关系产于岩体内，还是产于接触带或岩体的围岩地层中产于岩体内，还是产于接触带或岩体的围岩地层中（5 5）矿体与地质构造的关系）矿体与地质构造的关系产于何种地质构造单元的何种部位产于何种地质构造单元的何种部位2022/12/22022/12/29 9第9页，本讲稿共40页2、矿体的围岩矿体的围岩矿体的围岩矿体周围无实际应用价值的岩石矿体周围无实际应用价值的岩石 （围绕矿体产出的岩石围绕矿体产出的岩石）根据矿

11、体与围岩的先后关系，可把矿床分为：根据矿体与围岩的先后关系，可把矿床分为：a、同生矿床 矿体与围岩是在同一地质作用中同时或近于同时形成的矿体与围岩是在同一地质作用中同时或近于同时形成的 岩浆结晶分异过程中形成的岩浆结晶分异过程中形成的岩浆矿床岩浆矿床 沉积作用中形成的沉积作用中形成的沉积矿床沉积矿床 b、后生矿床 矿体与围岩是在不同地质作用中形成的，且矿体的形成明显晚于围岩。如矿体与围岩是在不同地质作用中形成的，且矿体的形成明显晚于围岩。如各种成因的各种成因的热液热液矿床（接触交代型、斑岩型、热液脉型等）矿床（接触交代型、斑岩型、热液脉型等）第10页，本讲稿共40页 （三）矿石、脉石、夹石（三

12、）矿石、脉石、夹石1 1、矿石、脉石、夹石、矿石、脉石、夹石矿石是组成矿体的基本单元矿石是组成矿体的基本单元，从矿体中开采出来的、从中可以提取从矿体中开采出来的、从中可以提取有用组有用组份（份（元素、化合物、矿物或岩石元素、化合物、矿物或岩石元素、化合物、矿物或岩石元素、化合物、矿物或岩石）的矿物集合体的矿物集合体 如果岩石中含有经济上有价值、技术上可利用的元素、化合物和矿物，则如果岩石中含有经济上有价值、技术上可利用的元素、化合物和矿物，则称为称为矿石矿石 夹石夹石矿体中不符合工业要求、且厚度超过允许范围的岩石矿体中不符合工业要求、且厚度超过允许范围的岩石 （矿体常由矿石与夹石组成矿体常由矿

13、石与夹石组成）脉石矿床中与矿石相伴生的无用固体物质，包括脉石矿物、夹脉石矿床中与矿石相伴生的无用固体物质，包括脉石矿物、夹 石、围岩的碎块等石、围岩的碎块等2022/12/22022/12/21111第11页，本讲稿共40页2、矿石的矿物组成 矿石主要由两部分组成，即矿石矿物和脉石矿物矿石主要由两部分组成，即矿石矿物和脉石矿物 矿石矿物矿石矿物，矿石中可以被利用的金属或非金属矿物。矿石中可以被利用的金属或非金属矿物。脉石矿物脉石矿物，矿石中与矿石矿物相伴，但当前经济技术条矿石中与矿石矿物相伴，但当前经济技术条 件下暂时不能被利用的矿物件下暂时不能被利用的矿物&矿石矿物、脉石矿物与金属矿物、非金

14、属矿物无必然联系矿石矿物、脉石矿物与金属矿物、非金属矿物无必然联系&在一个矿床中为矿石矿物，在另一矿床中可能是脉石矿物在一个矿床中为矿石矿物，在另一矿床中可能是脉石矿物&矿石矿物与脉石矿物的划分是相对的，随着采、选、冶技术的进步，一些矿石矿物与脉石矿物的划分是相对的，随着采、选、冶技术的进步，一些过去无法利用的脉石矿物有可能变为矿石矿物过去无法利用的脉石矿物有可能变为矿石矿物2022/12/22022/12/21212第12页，本讲稿共40页矿石的构造矿石的构造组成矿石的矿物集合体（同种矿物或不同矿物）的形态、相对组成矿石的矿物集合体（同种矿物或不同矿物）的形态、相对大小及其空间相互的结合关系

15、等所反映的形态特征。大小及其空间相互的结合关系等所反映的形态特征。主要用肉眼观察。主要用肉眼观察。主要用肉眼观察。主要用肉眼观察。（块状、脉状、浸染状、条带状、鲕状等块状、脉状、浸染状、条带状、鲕状等）矿石的结构矿石的结构矿石中同种矿物颗粒的特征，即矿物颗粒的形态、相对大小及其空间相矿石中同种矿物颗粒的特征，即矿物颗粒的形态、相对大小及其空间相互的结合关系等所反映的形态特征。互的结合关系等所反映的形态特征。主要在显微镜下观察。主要在显微镜下观察。主要在显微镜下观察。主要在显微镜下观察。（叶片状、纤维状、不等粒状、（叶片状、纤维状、不等粒状、海绵陨铁、破碎结构、各种交代结海绵陨铁、破碎结构、各种

16、交代结构等构等）3 3、矿石的组构矿石的组构2022/12/22022/12/21313第13页，本讲稿共40页4 4、矿石的组份矿石的组份主要有用组分、共生组分和伴生组分主要有用组分、共生组分和伴生组分（1 1）主要有用组份主要有用组份（元素、化合物、矿物、岩石元素、化合物、矿物、岩石）基本分析项目常是矿床中的基本分析项目常是矿床中的主要主要有用组份有用组份，分析结果主要用于分析结果主要用于评价矿石质量、圈定矿体、经济评价、计算储量评价矿石质量、圈定矿体、经济评价、计算储量（2）共生组份共生组份 ：矿石（或矿床）中与主要有用组份成因上相关，空间上共矿石（或矿床）中与主要有用组份成因上相关，空

17、间上共 存，品位上达标，可供单独处理，虽具经济价值，但在一定的经济技术存，品位上达标，可供单独处理，虽具经济价值，但在一定的经济技术 条件下工业意义小于主要有用组份的元素、化合物或矿物条件下工业意义小于主要有用组份的元素、化合物或矿物。（3 3）伴生有益组份：伴生有益组份：伴生有益组份指矿石中除有用组份外，可回收或能改变伴生有益组份指矿石中除有用组份外，可回收或能改变 产品性能的伴生组份。如产品性能的伴生组份。如CuCu矿石中的矿石中的AuAu、AgAg；FeFe矿石中的矿石中的V V、TiTi、MnMn、CoCo 伴生有害组份伴生有害组份：伴生有害组份指矿石中对有用组份的选矿、冶炼、加工伴生

18、有害组份指矿石中对有用组份的选矿、冶炼、加工 有危害的某些组份。有危害的某些组份。如如FeFe矿石中的矿石中的S S、P P、AsAs、PbPb、ZnZn等等；AuAu矿石中的矿石中的AsAs2022/12/22022/12/21414第14页，本讲稿共40页（四）矿石的品位与品级1、矿石品位矿石品位：系指矿石中所含的有用组份的单位含量：系指矿石中所含的有用组份的单位含量 品位变化系数品位变化系数主要表示矿体中有用组分分布的均匀程度主要表示矿体中有用组分分布的均匀程度矿石品位的表示方法矿石品位的表示方法（5种品位表示方法种品位表示方法）（1）金属元素含量的重量百分比：大多数金属矿石（）金属元素

19、含量的重量百分比：大多数金属矿石（Fe Cu Pb Zn）（）（2）氧）氧化物的重量百分比：有些金属矿石（化物的重量百分比：有些金属矿石（WO3、V2O5）（3）有用矿物或化合物的重量百分比：大多数非金属矿物原料）有用矿物或化合物的重量百分比：大多数非金属矿物原料 （钾盐（钾盐 明矾石）明矾石）（4）克吨（）克吨（10-6或或ppm）：原生贵金属矿石（）：原生贵金属矿石（Au、Ag、PGE）；）；（5）克立方米：）克立方米：机械沉积砂矿（机械沉积砂矿（Au）（6）克拉吨或毫克吨：）克拉吨或毫克吨：原生金刚石原生金刚石 （7）克拉立方米：宝石砂矿（金刚石）克拉立方米：宝石砂矿（金刚石）2022/

20、12/22022/12/21515第15页，本讲稿共40页边界品位在一定条件下划分矿与非矿界限的最在一定条件下划分矿与非矿界限的最 低品位；低品位；达到边界品位即为矿体达到边界品位即为矿体工业品位在一定的经济技术条件下，能供开采在一定的经济技术条件下，能供开采 和利用的和利用的最低平均品位最低平均品位 达到工业品位即为工业矿体达到工业品位即为工业矿体边界品位、工业品位边界品位、工业品位是随着经济技术条件的发展是随着经济技术条件的发展和对矿产的需求程度而不断和对矿产的需求程度而不断变化的变化的2 2、边界品位与最低工业品位边界品位与最低工业品位 2022/12/22022/12/21616第16

21、页，本讲稿共40页决定（影响）工业品位的因素决定（影响）工业品位的因素国家需要和该矿种的稀缺程度国家需要和该矿种的稀缺程度矿石的可综合利用程度矿石的可综合利用程度矿床规模，规模越大，工业品位要求越低矿床规模，规模越大，工业品位要求越低矿石工艺技术条件（采选冶的难易程度）矿石工艺技术条件（采选冶的难易程度）2022/12/22022/12/21717第17页，本讲稿共40页矿石的分类和命名矿石的分类和命名矿石中所含有用组分的种类情况 简单矿石简单矿石 复杂矿石复杂矿石 矿石中所含主要有用组份 铁矿石铁矿石 铜矿石铜矿石 金矿石金矿石.矿石的组构 浸染状矿石浸染状矿石 块状矿石块状矿石 脉状矿石脉

22、状矿石.矿石的氧化程度 原生矿石和氧化矿石原生矿石和氧化矿石矿石的品位（品级）贫矿石和富矿石贫矿石和富矿石2022/12/22022/12/21818第18页，本讲稿共40页成矿作用成矿作用成矿作用成矿作用内生成矿作用内生成矿作用内生成矿作用内生成矿作用外生成矿作用外生成矿作用外生成矿作用外生成矿作用能量来源能量来源地球内能（元素衰变、地幔或地壳岩浆活动等）太阳的辐射能、部分生物能和化学能成成 矿矿 特特 点点地球内部不同深度；较高温压条件；不同地质构造条件下进行在地壳表层较低的温度、压力条件常温、常压）下进行成成 矿矿 方方 式式 A A、含矿岩浆的结晶和分、含矿岩浆的结晶和分 异作用异作用

23、B B、含矿溶液的充填作用、含矿溶液的充填作用C C、含矿溶液的交代作用、含矿溶液的交代作用A A、机械沉积分异作用、机械沉积分异作用B B、化学沉积分异作用、化学沉积分异作用C C、生物沉积分异作用、生物沉积分异作用（五）成矿作用与矿床成因分类（五）成矿作用与矿床成因分类（五）成矿作用与矿床成因分类（五）成矿作用与矿床成因分类2022/12/22022/12/21919第19页，本讲稿共40页矿床的成矿作用分类矿床的成矿作用分类 （1）内生矿床岩浆矿床、伟晶岩矿床、热液矿床）内生矿床岩浆矿床、伟晶岩矿床、热液矿床 （2）外生矿床风化矿床、沉积矿床）外生矿床风化矿床、沉积矿床 （3）变质矿床）

24、变质矿床矿体与围岩关系矿体与围岩关系 （1）同生矿床）同生矿床 （2）后生矿床）后生矿床 （3）叠生矿床）叠生矿床矿产类型矿产类型 （1）金属矿床）金属矿床 （2）非金属矿床）非金属矿床 （3）可燃有机矿床）可燃有机矿床矿床分类2022/12/22022/12/22020第20页，本讲稿共40页二、矿床的成因类型（一）岩浆矿床（一）岩浆矿床 （二）热液矿床（二）热液矿床 （三）风化矿床（三）风化矿床（四）沉积矿床（四）沉积矿床（五）变质矿床（五）变质矿床（六）可燃有机矿床（六）可燃有机矿床u熟悉各类成因矿床的概念及基本特征熟悉各类成因矿床的概念及基本特征u掌握各类成因矿床的主要类型掌握各类成因

25、矿床的主要类型（矿产类型及典型矿床实例）（矿产类型及典型矿床实例）u了解各类矿床形成条件了解各类矿床形成条件2022/12/22022/12/22121第21页，本讲稿共40页（一）岩浆矿床（一）岩浆矿床1 1、岩浆矿床的概念及工业意义、岩浆矿床的概念及工业意义v岩浆经过岩浆经过结晶分异作用 熔离作用 爆发作用形形成的矿床称为岩浆矿床，为典型内生矿床。成的矿床称为岩浆矿床，为典型内生矿床。v世界上绝大部分的世界上绝大部分的铬、镍、铂族元素、金刚石铬、镍、铂族元素、金刚石以及以及大部分铁、铜、钒、钛、钴、磷、铌、钽和稀土元大部分铁、铜、钒、钛、钴、磷、铌、钽和稀土元素等矿产资源均来自岩浆矿床素等

26、矿产资源均来自岩浆矿床2022/12/22022/12/22222第22页，本讲稿共40页 2、岩浆矿床主要特点、岩浆矿床主要特点 （1）常与）常与铁镁质超铁镁质岩石铁镁质超铁镁质岩石、碳酸岩、安山岩、碳酸岩、安山岩玄武岩、玄武岩、金伯利岩有关；金伯利岩有关；（2）多数为典型的同生矿床，但有少数后生矿床）多数为典型的同生矿床，但有少数后生矿床 （3）多数矿床，岩浆岩成矿母岩围岩，矿体）多数矿床，岩浆岩成矿母岩围岩，矿体呈层状、似层呈层状、似层 状、透镜状、豆荚状；状、透镜状、豆荚状；少数矿床，岩浆岩成矿母岩少数矿床，岩浆岩成矿母岩围围 岩，岩，矿体呈脉状、网脉状等贯入到岩体围岩中矿体呈脉状、网

27、脉状等贯入到岩体围岩中 （4）矿矿体体与与围围岩岩即即可可是是渐渐变变过过渡渡（浸浸染染状状矿矿体体），又又可可是是突突变变（脉脉状状贯贯入式矿体入式矿体），多数矿床围岩蚀变不明显；），多数矿床围岩蚀变不明显；2022/12/22022/12/22323第23页，本讲稿共40页v岩浆矿床主要特点岩浆矿床主要特点 （5）岩浆岩条件、构造条件是主要控矿地质条件岩浆岩条件、构造条件是主要控矿地质条件，成矿作用多，成矿作用多 与深大断裂有关，发生在上地幔、地壳乃至地表的岩浆与深大断裂有关，发生在上地幔、地壳乃至地表的岩浆 中，温度、压力的变化范围很大中，温度、压力的变化范围很大 （6）矿石常具浸染状、

28、条带状、眼斑状、致密块状等构造。）矿石常具浸染状、条带状、眼斑状、致密块状等构造。矿石结构有堆晶、形晶、嵌晶、矿石结构有堆晶、形晶、嵌晶、海绵陨铁结构海绵陨铁结构等结构等结构2022/12/22022/12/22424第24页，本讲稿共40页岩浆矿床的主要类型超基性岩、基性岩中铬（铂）矿床（早期岩浆矿床）超基性岩、基性岩中铬（铂）矿床（早期岩浆矿床）金属矿物有自然铂、铬铁矿金属矿物有自然铂、铬铁矿 西藏罗布莎铬铁矿床西藏罗布莎铬铁矿床基性岩中的钒钛磁铁矿矿床基性岩中的钒钛磁铁矿矿床（晚期岩浆矿床）（晚期岩浆矿床）矿石矿物主要为钛铁矿、磁铁矿、含钒磁铁矿矿石矿物主要为钛铁矿、磁铁矿、含钒磁铁矿

29、四川攀枝花矾钛磁铁矿床四川攀枝花矾钛磁铁矿床基性、超基性岩中的铜镍（铂）矿床（岩浆熔离矿床）基性、超基性岩中的铜镍（铂）矿床（岩浆熔离矿床）矿石矿物主要有镍黄铁矿、黄铜矿、磁铁矿和铂、钯的硫、砷、矿石矿物主要有镍黄铁矿、黄铜矿、磁铁矿和铂、钯的硫、砷、硫化物和铂、钯的金属互化物等硫化物和铂、钯的金属互化物等 甘肃金川、吉林红旗岭铜镍硫化物矿床甘肃金川、吉林红旗岭铜镍硫化物矿床金伯利岩中的金刚石矿床金伯利岩中的金刚石矿床（岩浆爆发矿床）（岩浆爆发矿床）成矿母岩主要为金伯利岩，分布于郯庐断裂带附近成矿母岩主要为金伯利岩，分布于郯庐断裂带附近 辽宁复县、山东蒙阴金刚石矿床辽宁复县、山东蒙阴金刚石矿床

30、2022/12/22022/12/22525第25页，本讲稿共40页（二）伟晶岩与伟晶岩矿床（二）伟晶岩与伟晶岩矿床伟晶岩伟晶岩矿床由粗大的矿物晶体所组成，具有一定的内部结构构造特征，并常呈规则或不规则的岩墙、岩脉或透镜状地质体工业意义：稀有元素、稀土元素、放射性元素 W、Sn等金属元素 长石、云母、石英等非金属矿产 绿柱石、黄玉、电气石、水晶、天河石等宝石等第26页，本讲稿共40页（三）气水热液矿床1、气水热液矿床及其基本特征、气水热液矿床及其基本特征v气水热液矿床气水热液矿床 含矿气水热液在运移过程中，由于温度、含矿气水热液在运移过程中，由于温度、压力、组分浓度等发生变化，其中的某些成压力

31、、组分浓度等发生变化，其中的某些成矿物质在一些有利的构造和岩石中通过矿物质在一些有利的构造和岩石中通过充填充填和（或交代）和（或交代）的方式发生沉淀、聚集，形成的方式发生沉淀、聚集，形成的矿床的矿床2022/12/22022/12/22727第27页，本讲稿共40页v气水热液矿床的基本特征气水热液矿床的基本特征成矿晚于围岩，属于成矿晚于围岩，属于后生矿床后生矿床 成矿方式主要是通过成矿方式主要是通过充填和交代充填和交代作用内生矿床作用内生矿床 围岩蚀变围岩蚀变现象普遍现象普遍 构造构造对成矿作用的控制明显，常具有对成矿作用的控制明显，常具有多期次多期次成矿特征成矿特征 成矿介质（热液）、矿质以

32、及热源即可同源又可异源成矿介质（热液）、矿质以及热源即可同源又可异源 元素、矿物、组构、围岩蚀变等往往呈现不同级别、元素、矿物、组构、围岩蚀变等往往呈现不同级别、不同类型的不同类型的原生分带原生分带2022/12/22022/12/22828第28页，本讲稿共40页成矿期 指一个较长的成矿作用过程，一般根据显著的物质化学条件的变化加以确定。一个成矿期通常包括几个成矿阶段 成矿阶段 相同或相似的地质条件和物理化学条件下形成的一组或一组以上的矿物，即为一个成矿阶段 2022/12/22022/12/22929第29页，本讲稿共40页成矿阶段的主要划分标志早阶段生成的矿脉被晚阶段的矿脉所早阶段生成的

33、矿脉被晚阶段的矿脉所截割截割，在矿石构造上表现，在矿石构造上表现为脉状、交错脉状、网脉状等为脉状、交错脉状、网脉状等 早阶段生成的矿石，经破碎并早阶段生成的矿石，经破碎并角砾岩化角砾岩化后，被晚阶段的矿物组合所后，被晚阶段的矿物组合所胶结，并有不同程度的交代现象。表现为矿石具有砾状、角砾状和环胶结，并有不同程度的交代现象。表现为矿石具有砾状、角砾状和环状构造等状构造等 早阶段矿石被晚阶段矿石所早阶段矿石被晚阶段矿石所交代交代，具有明显的交代特征。如矿，具有明显的交代特征。如矿石表现出残余构造、选择交代形成的条带状构造等石表现出残余构造、选择交代形成的条带状构造等不同成矿阶段具有相应的不同成矿阶

34、段具有相应的围岩蚀变围岩蚀变。高温成矿阶段伴生云英岩化。高温成矿阶段伴生云英岩化等蚀变，中低温成矿阶段则产生硅化、绿泥石化、碳酸盐化等等蚀变，中低温成矿阶段则产生硅化、绿泥石化、碳酸盐化等蚀变蚀变 2022/12/22022/12/23030第30页，本讲稿共40页气水热液矿床的围岩蚀变气水热液矿床的围岩蚀变围岩蚀变的概念围岩蚀变的概念 岩岩岩岩石石石石在在在在气气气气水水水水热热热热液液液液作作作作用用用用下下下下，发发发发生生生生一一一一系系系系列列列列旧旧旧旧矿矿矿矿物物物物为为为为新新新新的的的的、更更更更稳稳稳稳定定定定的的的的矿矿矿矿物物物物所所所所代代代代替替替替的的的的作作作作

35、用用用用，使使使使围围围围岩岩岩岩的的的的成成成成分分分分、组组组组构构构构、物物物物理理理理性性性性质质质质发发发发生生生生变变变变化化化化，围围围围岩岩岩岩的的的的这这这这种种种种变变变变化化化化称称称称为为为为围围围围岩岩岩岩蚀蚀蚀蚀变变变变是一种交代作用（蚀变作用与成矿作用）是一种交代作用（蚀变作用与成矿作用）2022/12/22022/12/23131第31页，本讲稿共40页 围岩蚀变的命名原则围岩蚀变的命名原则（1 1）蚀变产生的主要矿物）蚀变产生的主要矿物 绢云母化、绿泥石化、石英化、黄铁矿化绢云母化、绿泥石化、石英化、黄铁矿化（2 2）蚀变形成的岩石）蚀变形成的岩石 云英岩化、

36、绢英岩化、矽卡岩化、青磐岩化云英岩化、绢英岩化、矽卡岩化、青磐岩化（3 3）特征性交代组份）特征性交代组份 钾化、钠化、硅化、碳酸盐化钾化、钠化、硅化、碳酸盐化（4 4）蚀变岩石的颜色或颜色的变化蚀变岩石的颜色或颜色的变化 红色蚀变、浅色蚀变、退色蚀变红色蚀变、浅色蚀变、退色蚀变2022/12/22022/12/23232第32页，本讲稿共40页l围岩蚀变的研究意义围岩蚀变的研究意义理论意义理论意义-有利于研究矿床成因，丰富和发展成矿理论有利于研究矿床成因，丰富和发展成矿理论 了解成矿热液的可能成分和性质；了解成矿热液的可能成分和性质；分析成矿热液的搬运形式；分析成矿热液的搬运形式；了解成矿时

37、的物理化学条件，矿物沉淀的原因了解成矿时的物理化学条件，矿物沉淀的原因 找矿意义找矿意义重要的找矿标志重要的找矿标志 (1)(1)根据围岩蚀变类型，可推测矿产的种类根据围岩蚀变类型，可推测矿产的种类 (2)(2)据据围围岩岩蚀变蚀变的范的范围围、强强度，可判断度，可判断矿矿体位置、体位置、矿矿化化强强度等度等 (3)(3)有些有些矿矿床的床的蚀变围蚀变围岩即是岩即是矿矿体体2022/12/22022/12/23333第33页，本讲稿共40页主要的围岩蚀变类型主要的围岩蚀变类型云英岩化：云英岩化：（1）主要矿物组合为白云母和石英）主要矿物组合为白云母和石英 （2）是一种高温蚀变类型高温热液矿床的

38、标志）是一种高温蚀变类型高温热液矿床的标志 （3）与之有关的矿床主要是钨、锡、钼等矿床）与之有关的矿床主要是钨、锡、钼等矿床 （4）多与酸性岩浆活动有关）多与酸性岩浆活动有关似千枚岩化：似千枚岩化：（1）所有斑岩铜矿床均较发育，与矿化的规模有直接关系）所有斑岩铜矿床均较发育，与矿化的规模有直接关系 （2）主要组成矿物石英、绢云母）主要组成矿物石英、绢云母 矽卡岩化矽卡岩化:（1）接触交代矿床（矽卡岩矿床）的标志性蚀变）接触交代矿床（矽卡岩矿床）的标志性蚀变 （2）各类矽卡岩矿物组成）各类矽卡岩矿物组成碳酸盐化：中低温蚀变类型碳酸盐化：中低温蚀变类型 发育于各类热液矿床发育于各类热液矿床绢英岩化

39、：绢英岩化：绢云母化和硅化叠加绢云母化和硅化叠加 形成的蚀变岩石绢英岩形成的蚀变岩石绢英岩 2022/12/22022/12/23434第34页，本讲稿共40页构造与成矿的空间和成因关系（控矿构造与成矿的空间和成因关系（控矿构造类型）构造类型）导矿构造导矿构造：含矿岩浆、气水热液自：含矿岩浆、气水热液自地壳深部进入矿化地区的通道，控地壳深部进入矿化地区的通道，控制着矿带、矿田的分布。（区域性制着矿带、矿田的分布。（区域性大断裂、深断裂和复背斜）大断裂、深断裂和复背斜）配矿构造：配矿构造：成矿物质从导矿构造进成矿物质从导矿构造进入容矿构造的通道入容矿构造的通道容矿构造容矿构造：是含矿热液聚集和成

40、：是含矿热液聚集和成矿的场所，它决定了矿体的分布、矿的场所，它决定了矿体的分布、形态、产状和规模形态、产状和规模2022/12/22022/12/23535第35页，本讲稿共40页2 2、气水热液矿床类型接触交代矿床、气水热液矿床类型接触交代矿床（1 1）产于中酸性侵入体与碳酸盐岩）产于中酸性侵入体与碳酸盐岩(或凝灰岩、安山岩等或凝灰岩、安山岩等)接触接触带及其附近，由含矿气水热液通过带及其附近，由含矿气水热液通过交代交代作用形成的，作用形成的，在空间和成因上与在空间和成因上与矽卡岩矽卡岩关系密切的一类矿床关系密切的一类矿床“矽卡岩矽卡岩矿床矿床”标志性的围岩蚀变：矽卡岩化标志性的围岩蚀变：矽

41、卡岩化接触变质矿床接触变质矿床2022/12/22022/12/23636第36页，本讲稿共40页 矽卡岩矿床的形成过程划分为矽卡岩矿床的形成过程划分为两期五个阶段两期五个阶段 矽卡岩期矽卡岩期 早期矽卡岩阶段：无金属矿化阶段早期矽卡岩阶段：无金属矿化阶段 晚期矽卡岩阶段：晚期矽卡岩阶段：磁铁矿阶段磁铁矿阶段 氧化物阶段：氧化物阶段：钨（白钨矿）、锡（锡石）成矿阶段钨（白钨矿）、锡（锡石）成矿阶段硫化物期硫化物期 早期硫化物阶段：早期硫化物阶段：铜（黄铜矿、斑铜矿）、钼（辉钼矿）成铜（黄铜矿、斑铜矿）、钼（辉钼矿）成 矿阶段矿阶段 晚期硫化物晚期硫化物-碳酸盐阶段：碳酸盐阶段：铅（方铅矿）、锌

42、（闪锌矿）成矿铅（方铅矿）、锌（闪锌矿）成矿 阶段阶段（2 2）接触交代矿床的形成过程）接触交代矿床的形成过程u五种主要的矽卡岩型矿床类型，并各举出一个矿床实例五种主要的矽卡岩型矿床类型，并各举出一个矿床实例（Fe、Cu、Mo、W、Pb-Zn）2022/12/22022/12/23737第37页，本讲稿共40页接触交代矿床类型u铁矿床铁矿床 矿石成分简单，以铁的氧化物为主 我国重要的富铁矿石来源 湖北大冶、山东金岭镇、河北邯邢地区 u铜矿床铜矿床 最主要的矿石矿物是黄铜矿，有时有少量斑铜矿 河北的寿王坟铜矿、辽东华铜铜矿床 长江中下游是研究此类矿床的窗口地区 2022/12/22022/12/

43、23838第38页，本讲稿共40页 3 3、斑岩型矿床、斑岩型矿床v空间分布和成因上与一些钙碱性的空间分布和成因上与一些钙碱性的斑岩类小侵入体斑岩类小侵入体有关，规模巨大，低有关，规模巨大，低品位，矿石具品位，矿石具细脉浸染状构造细脉浸染状构造，其矿体可以呈筒状、柱状产在斑岩体内，其矿体可以呈筒状、柱状产在斑岩体内部，也可以产在围岩中。是铜、钼、钨、锡、金、银、铅锌的重要矿床类型部，也可以产在围岩中。是铜、钼、钨、锡、金、银、铅锌的重要矿床类型v矿石经常呈细脉浸染状构造又称为矿石经常呈细脉浸染状构造又称为细脉浸染型矿床细脉浸染型矿床经济特征经济特征：（：（1 1）规模大、品位低、矿化均匀）规模

44、大、品位低、矿化均匀（2 2）埋藏浅，易开采）埋藏浅，易开采（3 3）矿石成分简单，易选）矿石成分简单，易选（4 4）可供综合利用的矿种多）可供综合利用的矿种多典型实例：西藏玉龙、江西德兴、典型实例：西藏玉龙、江西德兴、黑龙江多宝山黑龙江多宝山2022/12/22022/12/23939第39页，本讲稿共40页 3 3、斑岩型矿床、斑岩型矿床v围岩蚀变发育，常具有分带现象围岩蚀变发育，常具有分带现象钾质蚀变带：黑云母和钾长石钾质蚀变带：黑云母和钾长石似千板岩化带（石英似千板岩化带（石英-绢云母化带）：石英和绢云母绢云母化带）：石英和绢云母泥质蚀变带：高岭石、蒙脱石、石英泥质蚀变带：高岭石、蒙脱石、石英青磐岩化带：绿泥石、绿帘石、方解石青磐岩化带：绿泥石、绿帘石、方解石似千枚岩化蚀变带似千枚岩化蚀变带，几乎在所有斑岩型铜矿中均广泛发育，其强度、范围和，几乎在所有斑岩型铜矿中均广泛发育，其强度、范围和矿化的规模有直接关系矿化的规模有直接关系第40页，本讲稿共40页