沉积矿床蒸发沉积优秀课件.ppt

《沉积矿床蒸发沉积优秀课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《沉积矿床蒸发沉积优秀课件.ppt（25页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、沉积矿床蒸发沉积第1页，本讲稿共25页v 机械沉积矿床机械沉积矿床v 胶体化学沉积矿床胶体化学沉积矿床v 蒸发沉积矿床蒸发沉积矿床v 生物化学沉积矿床生物化学沉积矿床沉沉 积积 矿矿 床床 的的 主主 要要 类类 型型第2页，本讲稿共25页v 概述概述v 蒸发沉积矿床的特点蒸发沉积矿床的特点v 蒸发沉积矿床形成和保存条件蒸发沉积矿床形成和保存条件v蒸蒸 发发 沉沉 积积 矿矿 床床 的的 成成 因因 假假 说说v 蒸发沉积矿床的类型及特征蒸发沉积矿床的类型及特征 蒸蒸 发发 沉沉 积积 矿矿 床床第3页，本讲稿共25页v 概念概念 指地面水以指地面水以真溶液真溶液状态携带状态携带某些溶解度较大

2、的无机盐类某些溶解度较大的无机盐类，在比较静止的，在比较静止的水盆地中水盆地中，通过，通过蒸发作用蒸发作用发生各种有用盐类矿物的发生各种有用盐类矿物的浓缩、沉淀浓缩、沉淀而形成而形成的沉积矿床，也称为盐类矿床的沉积矿床，也称为盐类矿床 v 经济意义经济意义 石石盐盐 钾钾盐盐 （硬硬）石石膏膏 （无无水水）芒芒硝硝 水水碱碱 天天然然碱碱 硼硼砂砂（B B）光卤石（光卤石（KMgClKMgCl3 36H6H2 2OO）稀有元素（稀有元素（LiLi、RbRb、CsCs）蒸蒸 发发 沉沉 积积 矿矿 床床 概概 述述第4页，本讲稿共25页（1 1）多产于造山作用之后的山前凹地和山间凹地或陆）多产于

3、造山作用之后的山前凹地和山间凹地或陆 台的内陆凹陷盆地台的内陆凹陷盆地 干燥炎热的气候条件干燥炎热的气候条件 内陆湖或在海盆地环境内陆湖或在海盆地环境（2 2）含矿岩系主要为红色碎屑岩系和蒸发碳酸盐相）含矿岩系主要为红色碎屑岩系和蒸发碳酸盐相 盐层与石灰岩、白云岩或盐层与粘土岩互层盐层与石灰岩、白云岩或盐层与粘土岩互层 含盐岩系含盐岩系（3 3）常具明显的沉积韵律）常具明显的沉积韵律 碳酸盐岩碳酸盐岩-石膏石膏/硬石膏硬石膏-石盐石盐-钾盐钾盐-（石盐）（石盐）-石膏石膏/硬石膏硬石膏（4 4）矿体呈）矿体呈层状、凸镜状层状、凸镜状 亦有呈液态存在的卤水层中亦有呈液态存在的卤水层中 在后期构造

4、运动影响下产生复杂的变形在后期构造运动影响下产生复杂的变形 盐丘构造盐丘构造蒸蒸 发发 沉沉 积积 矿矿 床床 的的 特特 点点第5页，本讲稿共25页蒸蒸 发发 沉沉 积积 矿矿 床床 的的 特特 点点图 假设的蒸发岩分布类型1.碳酸盐；2.石膏；3.石盐；a.剖面图；b.平面图A.牛眼式岩相分布模式；B.泪滴式岩相分布模式 第6页，本讲稿共25页（5 5）矿物组成：已知盐类矿物达）矿物组成：已知盐类矿物达100100余种余种 主要是主要是K K、NaNa、MgMg、CaCa的氯化物、碳酸盐、的氯化物、碳酸盐、硫酸盐、重碳酸盐以及它们的复盐，有时也有硼硫酸盐、重碳酸盐以及它们的复盐，有时也有硼

5、 酸盐、硝酸盐等酸盐、硝酸盐等 呈结晶粒状或板状集合体呈结晶粒状或板状集合体 一般为无色或白色、杂质染色（灰、红、褐）一般为无色或白色、杂质染色（灰、红、褐）比重小于比重小于3 3 硬度小于硬度小于4 4 易溶于水易溶于水 有味感：咸（有味感：咸（NaClNaCl）、微甜（）、微甜（CaSOCaSO4 42H2H2 2O O）苦苦(MgCl(MgCl2 2）、辣（）、辣（KClKCl）、涩（）、涩（NaNa2 2COCO3 3）蒸蒸 发发 沉沉 积积 矿矿 床床 的的 特特 点点第7页，本讲稿共25页（1 1）充足的物质来源）充足的物质来源（2 2）形成时代及气候条件）形成时代及气候条件 （3

6、 3）地质构造和地貌条件）地质构造和地貌条件（4 4）岩相条件）岩相条件（5 5）保存条件）保存条件 蒸蒸 发发 沉沉 积积 矿矿 床床 的的 形形 成成 和和 保保 存存 条条 件件第8页，本讲稿共25页1.1.盐的来源盐的来源 大陆风化剥蚀大陆风化剥蚀 火山喷发物火山喷发物 古盐层溶解古盐层溶解 温泉或地下水热液温泉或地下水热液 海水海水2.2.形成时代及气候条件形成时代及气候条件 持续的干燥气候持续的干燥气候 蒸发量大于降水量蒸发量大于降水量 （泻湖、海湾、内陆盆地、内陆海）（泻湖、海湾、内陆盆地、内陆海）在每一次地壳运动的末期都有一个在每一次地壳运动的末期都有一个干旱时期干旱时期；世界

7、范围内钾盐和石盐成矿时代世界范围内钾盐和石盐成矿时代D D、P P、E E、N N蒸蒸 发发 沉沉 积积 矿矿 床床 的的 形形 成成 和和 保保 存存 条条 件件第9页，本讲稿共25页3.3.地质构造和地貌条件地质构造和地貌条件 长期构造凹陷地区长期构造凹陷地区 海湾、泻湖或内陆海等海湾、泻湖或内陆海等 它们的共同点是封闭或半封闭的条件它们的共同点是封闭或半封闭的条件4 4、岩相条件、岩相条件 咸咸化化泻泻湖湖相相的的白白云云岩岩-石石灰灰岩岩-泥泥灰灰岩岩系系（碳碳酸酸盐相）、海相或内陆盐湖相的红色碎屑岩系盐相）、海相或内陆盐湖相的红色碎屑岩系蒸蒸 发发 沉沉 积积 矿矿 床床 的的 形形

8、 成成 和和 保保 存存 条条 件件第10页，本讲稿共25页5.5.保存条件保存条件（形成盐类矿床的关键）（形成盐类矿床的关键）卤卤水水淡淡化化形形成成的的盐盐层层，之之上上沉沉积积的的硬硬石石膏膏层层、碳酸盐岩和碳酸盐岩和泥质物泥质物可作为较好盖层可作为较好盖层如如果果盐盐沉沉积积以以后后就就干干涸涸了了，则则盐盐层层之之上上将将有有风风成砂覆盖成砂覆盖，也可以起保护作用，也可以起保护作用页岩也是最好的覆盖层页岩也是最好的覆盖层构构造造、地地形形、气气侯侯、水水文文等等急急剧剧变变化化，对对保保存存不利不利蒸蒸 发发 沉沉 积积 矿矿 床床 的的 形形 成成 和和 保保 存存 条条 件件第1

9、1页，本讲稿共25页1 1、“沙洲说沙洲说”（沙坝说）：（沙坝说）：德国德国 奥克谢尼乌斯（奥克谢尼乌斯（18771877，），）物质来源物质来源海湾海湾-沙洲或沙坝沙洲或沙坝-周期性注水周期性注水-气候干旱蒸发气候干旱蒸发-卤水卤水蒸蒸 发发 沉沉 积积 矿矿 床床 的的 成成 因因 假假 说说第12页，本讲稿共25页蒸蒸发发作作用用：海海湾湾中中的的水水的的浓浓度度增增加加到到海海水水的的平平均均浓浓度度的的五五倍倍时时（15-1715-17），开开始始沉沉淀淀出出石石膏膏。如如沉沉积积条条件件变变化，沉淀中止化，沉淀中止石膏矿床石膏矿床石石膏膏沉沉淀淀后后，卤卤水水浓浓度度到到海海水水平

10、平均均浓浓度度的的1111倍倍时时（3636），开开始始沉沉淀淀出出石石盐盐和和少少量量石石膏膏、碳碳酸酸钙钙。在在剩剩下下的的母母液液中中，钾钾和和镁镁的的含含量量提提高高。石石膏一石盐矿床膏一石盐矿床第13页，本讲稿共25页海海湾湾底底部部被被逐逐步步填填高高，母母液液水水面面相相应应地地上上升升，大大洋洋水水与与母母液液相相混混合合，降降低低了了母母液液的的含含盐盐度度。饱饱和和硫硫酸酸镁镁的的溶溶液液中中硫硫酸酸钙钙不不溶溶解解，大大洋洋水水带带入入的的硫硫酸酸钙钙沉沉淀淀形形成成石石膏膏(硬硬石石膏膏)堆堆积积在在底底部部石石盐盐层层之之上上；周周期期性性发发生生产产生生石石膏膏和和

11、石石盐盐的的互互层层。形形成成石石膏膏硬硬石石膏膏石盐建造矿床石盐建造矿床沙沙洲洲继继续续升升高高露露出出水水面面，海海湾湾与与大大洋洋完完全全隔隔绝绝，母母液液中中钾钾、镁镁盐盐类类将将达达到到过过饱饱和和而而沉沉淀淀出出钾钾石石盐盐、光光卤卤石石、杂杂卤卤石石、硫硫酸酸镁镁石石等等，最最终终形成形成钾盐矿床钾盐矿床第14页，本讲稿共25页 “沙洲说沙洲说”不能解释巨厚盐层的形成，许多矿床不能解释巨厚盐层的形成，许多矿床不是海湾泻湖环境形成，且沙洲说的成盐条件与不是海湾泻湖环境形成，且沙洲说的成盐条件与现在不同现在不同2.“2.“沙漠说沙漠说”（大陆说）（大陆说）18711871年年 奥地利

12、瓦尔特奥地利瓦尔特 内陆盐湖成盐作用内陆盐湖成盐作用 地表岩石风化产生可溶盐类 蒸发作用卤水饱和蒸干盐类沉淀 较好解释了产于干旱气候条件下的古代盐类矿床 湖北应城膏盐矿床、西藏硼砂湖、内蒙和青海盐湖第15页，本讲稿共25页钾盐矿床的“干盐湖”假说有足够钾质来源、持续干旱的气候、局部坳陷的有足够钾质来源、持续干旱的气候、局部坳陷的构造条件下，成盐盆地逐渐缩小面积，使富钾的构造条件下，成盐盆地逐渐缩小面积，使富钾的残余卤水汇集于残余卤水汇集于“成钾盆地成钾盆地”中，再经强烈蒸中，再经强烈蒸发而沉淀发而沉淀海水蒸发到钾盐沉积阶段，残余卤水体积海水蒸发到钾盐沉积阶段，残余卤水体积与固相盐（石盐、石膏）

13、大体相当，卤水与固相盐（石盐、石膏）大体相当，卤水全部转入晶间而成干盐湖，形成浸染状钾全部转入晶间而成干盐湖，形成浸染状钾盐矿物，无法聚集达到工业品位的钾盐层盐矿物，无法聚集达到工业品位的钾盐层钾盐开始沉积时，由于地壳运动使盐类堆钾盐开始沉积时，由于地壳运动使盐类堆积的某些局部地区产生不均衡坳陷，形成积的某些局部地区产生不均衡坳陷，形成钾盐盆地，固体盐晶粒间饱和富钾的卤水钾盐盆地，固体盐晶粒间饱和富钾的卤水流入新盆地，进一步蒸发形成钾盐矿床流入新盆地，进一步蒸发形成钾盐矿床第16页，本讲稿共25页现代盐类矿床（Q）和古代盐类矿床（Q以前形成）v海相沉积盐类矿床海相沉积盐类矿床（1）含钾建造盐类

14、矿床含钾建造盐类矿床 目前钾的主要来源目前钾的主要来源目前钾的主要来源目前钾的主要来源 泻湖相和封闭海湾沉积泻湖相和封闭海湾沉积泻湖相和封闭海湾沉积泻湖相和封闭海湾沉积 矿石矿物：硬石膏矿石矿物：硬石膏矿石矿物：硬石膏矿石矿物：硬石膏 石盐石盐石盐石盐 钾石盐钾石盐钾石盐钾石盐 光卤石光卤石光卤石光卤石 杂卤石杂卤石杂卤石杂卤石 伴生矿物：白云石伴生矿物：白云石伴生矿物：白云石伴生矿物：白云石 菱镁矿菱镁矿菱镁矿菱镁矿 萤石萤石萤石萤石 天青石天青石天青石天青石 成盐时代：成盐时代：成盐时代：成盐时代：D P ED P ED P ED P EN N N N 加拿大萨斯卡彻温钾盐矿床加拿大萨斯卡

15、彻温钾盐矿床加拿大萨斯卡彻温钾盐矿床加拿大萨斯卡彻温钾盐矿床蒸蒸 发发 沉沉 积积 矿矿 床床 的的 类类 型型 及及 特特 征征第17页，本讲稿共25页加拿大加拿大加拿大加拿大萨斯卡彻温钾盐矿床萨斯卡彻温钾盐矿床萨斯卡彻温钾盐矿床萨斯卡彻温钾盐矿床探明储量达数百亿吨，是世界上最大的钾盐矿床。前寒武纪基底之上发育新的沉积盖层，含盐层赋存于中泥盆统埃尔克点组中，盐盆地长1500km，宽300km，其中又分为三个小盆地，西北部小盆地盐层厚度不大，中部小盆地中有三层石膏，没有钾盐，南部的萨斯卡切温盆地中盐层发育最好，其内埃尔克点组中部的草原蒸发岩厚0-230m，主要由钾盐、石盐、硬石膏和少量白云岩组

16、成，钾盐位于盐层上部，与不含钾盐或含钾盐很少的石盐互层，一般厚0.8-4.6m 蒸蒸 发发 沉沉 积积 矿矿 床床 的的 类类 型型 及及 特特 征征第18页，本讲稿共25页（2）不含钾的盐类矿床不含钾的盐类矿床山西石膏硬石膏矿床山西石膏硬石膏矿床汾汾河河地地堑堑以以西西，中中奥奥陶陶统统地地层层，石石膏膏矿矿床床。四四个个含含矿矿段段，矿矿石石质质量量甚甚佳佳，储储量量丰丰富富，矿矿层层直直接接出出露露地地表。为我国最重要石膏产地表。为我国最重要石膏产地 蒸蒸 发发 沉沉 积积 矿矿 床床 的的 类类 型型 及及 特特 征征第19页，本讲稿共25页v 陆相沉积盐类矿床陆相沉积盐类矿床 现现现

17、现代代代代湖湖湖湖相相相相盐盐盐盐类类类类矿矿矿矿床床床床 、古古古古代代代代湖湖湖湖相相相相盐盐盐盐类类类类矿矿矿矿床床床床 、地地地地下下下下盐盐盐盐卤卤卤卤和和和和盐盐盐盐丘矿床丘矿床丘矿床丘矿床 分布于内陆湖盆中分布于内陆湖盆中分布于内陆湖盆中分布于内陆湖盆中 主要矿物：石盐和石膏、钙芒硝、无水芒硝、主要矿物：石盐和石膏、钙芒硝、无水芒硝、主要矿物：石盐和石膏、钙芒硝、无水芒硝、主要矿物：石盐和石膏、钙芒硝、无水芒硝、天然碱，产钾盐较少天然碱，产钾盐较少天然碱，产钾盐较少天然碱，产钾盐较少 青海盐湖硼矿床、湖北应城膏盐矿床青海盐湖硼矿床、湖北应城膏盐矿床青海盐湖硼矿床、湖北应城膏盐矿床

18、青海盐湖硼矿床、湖北应城膏盐矿床蒸蒸 发发 沉沉 积积 矿矿 床床 的的 类类 型型 及及 特特 征征第20页，本讲稿共25页第21页，本讲稿共25页我我 国国 盐盐 类类 矿矿 床床 主主 要要 特特 点点成盐时代：成盐时代：寒武纪 O2 T12 J2 E Q 成矿环境：成矿环境：印支运动之前海相印支运动之前海相 （面积广、含矿层稳定、旋回少、剖面结构简单）印支运动之后陆相印支运动之后陆相 （盐层面积小、厚度巨大、旋回多、剖面结构和组成复杂）划分为四大成矿区划分为四大成矿区 （1）西北现代盐湖及第三纪成盐区（藏、青、新、宁、甘、蒙）（2）北部的中奥陶统盐类矿床为主成盐区（晋、陕）（3）西南部

19、中生代盐类矿床成盐区（川、黔、滇、藏东）（4）东南部第三纪成盐区（湘、鄂）第22页，本讲稿共25页青海察尔汗盐湖钾盐矿床：青海察尔汗盐湖钾盐矿床：察尔汗盐湖面积5856km2，固体钾盐矿层占总储量的1/3,晶间卤水矿床占2/3。正在沉积的光卤石层的沉积速度2030cm/a 第23页，本讲稿共25页青海大柴旦盐湖硼矿床青海大柴旦盐湖硼矿床：一个大型的内陆盐湖硼矿床。它位干柴达木盆地北缘山间盆地内。盐湖面积约240km2，除其北部及东部40km2仍为湖水覆盖外。其余均为干盐滩。第24页，本讲稿共25页 蒸发沉积矿床的概念、特点蒸发沉积矿床的概念、特点 蒸发沉积矿床的形成条件蒸发沉积矿床的形成条件 （气候条件、保存条件）（气候条件、保存条件）成因假说成因假说（沙洲说、沙漠说、钾盐矿床的干化深盆说）（沙洲说、沙漠说、钾盐矿床的干化深盆说）蒸发沉积矿床的主要类型蒸发沉积矿床的主要类型蒸发沉积矿床主要内容第25页，本讲稿共25页