高级矿床学1绪论
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一、矿床学概述二、矿产资源及其在社会发展中的意义三、我国的矿产资源概况第一节矿床学概述矿床学,又称矿床地质学,在国外称经济地质学(Economic Geology),是研究矿产资源在地壳中的形成条件和分布规律的科学,它是矿产勘查和开发的地质理论基础,又是地球科学的重要分支。
矿床学是一门既古老而又新颖的学科,它随着社会生产特别是矿业生产的发展而产生,同时又随着近代科学理论与技术的发展尤其是矿业生产技术的进步而充实更新,形成了一门技术经济与地质学相结合的综合性学科。
矿床学的发展大体经历了以下主要阶段:1、近代矿床学的萌芽和初步发展阶段(十六世纪~十七世纪)虽然人类对矿产的认识远自史前时期,但作为一门自然科学的近代矿床学,其形成和发展始于十六世纪中叶。
当时正处在资本主义生产方式的雏形阶段,由于采矿冶金业的发展,在找矿实践中逐渐积累了关于矿床学的丰富知识,因而有些学者能进行初步的归纳和总结,进而提出早期的成矿理论。
2、成矿理论的形成与发展阶段(十八世纪~十九世纪初)自十八世纪以来,对矿床成因解释最有代表性的是“水成论”和“火成论”两种学术观点的争论。
水成论者(Neptunist)认为所有岩石和矿床都是在大洋水中沉积形成的,而且所有脉体,包括矿脉也是这样形成的。
这一学派的代表人物是德国弗莱堡矿业学院的维尔纳(1755年),到十九世纪初,波伊(1822年)和尼克而(1832年)都指出火成岩与矿床之间存在着联系。
火成论者(Plutonist)否认地球内营力在地球发展演化中的作用,他们提出,硅酸盐和硫化物都不溶于水,因此矿石只能是地球深部火成的溶液或溶化物质注入地壳裂隙中而成的,这一认识的代表人物有美国人郝屯(1726~1797年)等。
这场“水火之争”尽管在两派的学术观点上都有事实根据和认识上的片面性,但在矿床学发展初期,促使了人们收集大量矿床实际资料,推动了人们对矿石、岩石的成因研究,因而在一定程度上促进了矿床学的发展,对矿床学理论的建立起了很大的作用。
一、概念:矿产资源:自然界中产出的可供人类利用的固体、液体和气体的矿物资源,是地球演化过程中经过各种地质作用综合形成的。
二、矿产资源的分类:1。
金属矿产(1)按工业用途又分为: 1)黑色金属 2)有色金属 3)轻金属 4)贵金属(金、银、铂、钯、锇、铱、钌、铑) 5)放射性金属(铀、钍、镭)(2)稀有、稀士和分散金属:1)稀有金属 2)稀土金属(REE):轻稀土金属(镧、铈、钕、钷、钐、铕)重稀土金属(钇、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥) 3)分散金属2。
非金属矿产3。
可燃有机矿产(能源矿产):指可为工业或民用提供能源的地下资源,包括:1)固体可燃有机矿产 2)液体可燃有机矿产3)气体可燃有机矿产4、地下水资源三、我国矿产资源特点:1。
矿产比较齐全,但人均很低; 2。
有的很丰富、有的十分紧缺; 3。
富矿少,贫矿多; 4。
伴生矿多,选矿难; 5。
矿产分布很不平衡四、我国优势矿产:REE(集中在内蒙古白云鄂博)、W(华南地区和延边)、Sn、Mo、Sb(华南地区)、Bi(辽吉裂谷)、S、MgCO3(辽吉裂谷)、B、煤等居世界前列;五、我国短缺矿产:油、铬、铜、优质铁、优质锰、铂族(PGE)、钻石一、概念:矿床:指自然界中由地质作用形成的有用矿物或有用物质组分资源,其质和量在目前经济技术条件下能被开采利用的地质体;矿床学:研究矿床在地壳中的形成条件、成因和分布规律的科学。
矿石:指从矿床中开采出来的,能从中提出有用组份的矿物或矿物集合体,由矿石矿物和脉石矿物组成。
矿石矿物:是指可被利用的金属和非金属矿物,也称有用矿物,如红宝石矿床中的刚玉;脉石矿物:是指不能被利用的矿物,也称无用矿物,如红宝石矿床中的石英、云母等。
脉石:一般泛指矿体中的无用物质,包括围岩的碎块、夹石和脉石矿物。
它们通常在矿床开采过程中被废弃掉;脉石和矿石在一定条件下可以转化。
品位:矿石中有用组分的含量称为品位。
边界品位:用来划分矿体与非矿体的最低品位。
第一章:绪论主要内容:一、矿产及其分类二、矿床的研究任务和研究方法三、矿床学与其他学科的关系四、矿床发展简史1.1 矿产及其分类1、矿产的概念:地壳中由地质作用形成的可被国民经济利用的自然资源。
2、矿产分类(1)依据自然状态可将矿产分为固体矿产、液体矿产及气体矿产。
(2)依据主要用途可将矿产分为金属矿产、非金属矿产、能源矿产及地下水资源。
金属矿产指用于提取金属元素的矿物资源。
非金属矿产指用于提取非金属元素或化合物及矿物的矿质资源。
1.2 矿床的研究任务和研究方法1、矿床及矿床学的概念(1)矿床:即是矿产的产地,其主体是含有用组分的质和量在当前经济技术条件下可开采利用的地质体。
矿床的定义中应注意如下两个含义:a、矿床的主体是地质体,因此矿床的形成和分布是受地质条件控制的,是有地质规律可寻的。
b、确定矿床的标准是随经济需要和技术发展而变化的,即现在的一些矿床在数年或数十年前并不是矿床(如硅灰石及透灰石的矿床),现在不能构成矿床的一些地质体将来随着选、冶技术的发展可能会构成矿床。
(2)矿床学:研究矿床的一门科学。
2、矿床学的研究任务和研究方法:(1)矿床学的研究任务:矿床学的任务是研究矿床的地质特征、成因、成矿条件和分布规律,为成矿预测和找矿勘探提供理论基础。
具体的研究任务如下:(2)矿床的研究途径及方法如下1.3 矿床学与其他学科的关系矿床是由地质作用形成的产物,其成因及分布是与各种地质体和地质作用密不可分的,因而矿床学是地质学科的一个组成部分,与地层学、古生物学、地史学、构造地质学、大地构造学等学科具有密切关系。
在研究矿床的成矿物质、成矿条件及成矿作用时必然涉及到物理、化学、生物化学、力学等基础学科。
在查明及研究矿体时、空分布规律时所应用的知识和技术手段又会涉及到地球化学、地球物理学等学科。
矿床学研究的最终目的是为社会经济服务,因此,还必须了解找矿勘探地质学、选矿学、冶金学等科学知识,显现了矿床学与上述学科间的密切关系。
第一章绪论矿产:是自然界产出的有用矿物资源,是金属矿产,非金属矿产和能源矿产的总称。
矿产分类:按产出状态可分为固体矿产,液体矿产,气体矿产。
按矿产的性质及其主要工业价值又可分为金属矿产,非金属矿产,能源矿产,地下水资源四类。
矿产特征:不可再生性;分布不均衡性;矿产概念的可变性;矿产赋存状态的可变性;具有多组分共生的特点我国矿产资源现状:储量大,但人均占有较少;矿产种类齐全,但结构不理想;单一矿种少,伴生矿种多;富矿少,贫矿多;大型矿床少,小型矿床多;分布不均衡,北煤南磷矿床:是矿产在地壳中的集中产地,是在地壳中由地质作用形成的,其所含有用矿物资源的数量和质量,在一定经济技术条件下能被开采利用的综合地质体。
矿床学:是研究矿床在地壳中的形成条件,成因和分布规律的科学。
矿床学的研究对象:研究任务:研究矿石的物质成分、结构构造、品位、及其在矿体中的分布和变化、确定矿产的质量、和加工工艺性质测定矿床学研究方法:野外研究矿床学与其他学科的关系:矿床学研究进展第二章矿产的基本概念矿体的形态:(1).等轴状矿体:三轴在三维空间内,均匀延伸Ⅰ.矿瘤:直径(d)>10m或达数十米。
Ⅱ.矿巢:1m<d<10m Ⅲ.矿囊:d<1m(2).板状矿体:指三维空间内两向延伸较远,第三向延伸短。
Ⅰ.矿脉:产在各种岩石裂隙中的板状矿体,属后生矿床。
Ⅱ.矿层:指沉积形成的板状矿体,属同生矿床。
(3).柱状矿体:一向延伸较长,另外两向延伸较近。
矿体产状包括哪些内容矿体的产状是指矿体产出的空间位置和地质环境,包括以下内容:(1)矿体的空间位置一般是由矿体的走向、倾向和倾角确定的。
但对凸镜状、扁豆状以及柱状矿体等,除了测量其走向、倾向和倾角外,还要测量它们的侧伏角和倾伏角。
(2)矿体的埋藏情况是指矿体出露地表还是隐伏于地下、埋藏深度如何等。
(3)矿体与岩浆岩的空间关系是指矿体产于岩体内,还是产在接触带或位于侵入体的围岩之中。