1、礦產(chǎn)資源基本概念礦產(chǎn)：指在巖石圈中賦存的、能為國(guó)民經(jīng)濟(jì)所利用的天然礦物資源。從地質(zhì)研究程度而言從技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件來(lái)說(shuō)礦產(chǎn)資源依據(jù)自然狀態(tài)可將礦產(chǎn)分為固體礦產(chǎn)、液體礦產(chǎn)及氣體礦產(chǎn)。基本概念依據(jù)主要用途可將礦產(chǎn)分為金屬礦產(chǎn)、非金屬礦產(chǎn)、能源礦產(chǎn)（可燃有機(jī)巖礦產(chǎn)）及地下水資源。金屬礦產(chǎn)：指用于提取金屬元素的礦物資源。非金屬礦產(chǎn)：指用于提取非金屬元素或化合物及礦物的礦質(zhì)資源?？扇加袡C(jī)巖礦產(chǎn)：從中可提取非金屬產(chǎn)品或其性能可被直接利用的礦物資源。地下水資源：可供飲用、醫(yī)療及工業(yè)利用的地下水資源。礦床礦床：指在地殼中由成礦地質(zhì)作用形成的，其所含有用礦物資源的質(zhì)和量符合當(dāng)前經(jīng)濟(jì)和技術(shù)條件，并能被開(kāi)采和利用的綜合地

2、質(zhì)體。礦床的定義中應(yīng)注意如下兩個(gè)含義：a、礦床的主體是地質(zhì)體，因此礦床的形成和分布是受地質(zhì)條件控制的，是有地質(zhì)規(guī)律可尋的。b、確定礦床的標(biāo)準(zhǔn)是隨經(jīng)濟(jì)需要和技術(shù)發(fā)展而變化的，即現(xiàn)在的一些礦床在數(shù)年或數(shù)十年前并不是礦床（如硅灰石及透灰石的礦床），現(xiàn)在不能構(gòu)成礦床的一些地質(zhì)體將來(lái)隨著選、冶技術(shù)的發(fā)展可能會(huì)構(gòu)成礦床。礦體：即是礦床的主體，是礦床中可供開(kāi)采的地質(zhì)體。 一個(gè)礦床含一個(gè)或多個(gè)礦體。圍巖：指礦體周?chē)膸r石。根據(jù)礦體在三維空間的延伸情況，可分為以下幾種主要類(lèi)型：1、板狀礦體2、柱狀礦體3、等軸狀礦體礦石：是礦體的主體，是礦體中有工業(yè)價(jià)值的礦物集合體。它通常有礦石礦物和脈石礦物兩部分組成。礦石礦物

3、：指礦石中可以被利用的有用礦物。脈石礦物：礦石中夾雜的目前還不能利用的礦物。夾石：礦體中無(wú)工業(yè)價(jià)值的礦物集合體。礦石與夾石的區(qū)別是：前者所含有用組分在當(dāng)前技術(shù)條件下可提取利用；后者不含或少含有用組分，在當(dāng)前技術(shù)條件下不可利用。母巖：是指在成礦過(guò)程中提供了成礦物質(zhì)的巖石，如“礦源層”即是指沉積成因的母巖。礦石的品位：指礦石中所含有用組分（元素、化合物或礦物）的單位含量。它是衡量礦石質(zhì)量的主要標(biāo)志。其表示方法有以下幾種：1、以礦石中有用金屬的質(zhì)量百分含量表示。2、以礦石中有用化合物的質(zhì)量百分含量表示。3、對(duì)某些貴金屬、稀有金屬的品位常用g/t或mg/t表示。4、對(duì)砂礦床常用mg/m3、g/m3、k

4、g/m3表示。工業(yè)品位和邊界品位工業(yè)品位和邊界品位是國(guó)家（或勘探部門(mén)）規(guī)定的工業(yè)指標(biāo)，用于圈定礦體。a工業(yè)品位：圈定礦體時(shí)礦體或礦段平均品位必須達(dá)到的最低值。b邊界品位：是礦體邊部所允許的最低品位值。成礦作用成礦作用就是使地殼及地幔中分散的元素在特定的環(huán)境中富集形成礦床的地質(zhì)作用。因此，與地質(zhì)作用分類(lèi)相同，首先按照成礦作用的性質(zhì)和能量來(lái)源可將其分為內(nèi)生成礦作用、外生成礦作用、變質(zhì)成礦。內(nèi)生礦床巖漿礦床是指巖漿經(jīng)分異作用使其中的有用組分富集而形成的礦床。 巖漿礦床的成礦物質(zhì)主要來(lái)自上地幔，部分來(lái)自地殼。成礦物質(zhì)是巖漿的組成部分，由巖漿攜帶運(yùn)移的。巖漿礦床成礦的介質(zhì)是巖漿，主要發(fā)生在巖漿完全固結(jié)之

5、前的冷凝結(jié)晶過(guò)程中，不包括巖漿氣液的成礦作用。成礦作用主要是巖漿分異作用和冷凝結(jié)晶作用，一些非金屬礦床，如浮石及火山渣、膨脹珍珠巖原料等礦床就是由巖漿爆發(fā)、噴溢和快速冷凝形成的。巖漿礦床主要形成于地殼深處，但也可形成于近地表或地表。巖漿礦床的特點(diǎn) 巖漿礦床一般具有如下特征： 1、絕大多數(shù)礦體產(chǎn)于巖漿巖中，巖漿巖既是母巖也多是礦體的圍巖。 2、礦床是在巖漿固結(jié)成巖的過(guò)程中形成的，即礦體與巖漿巖是同時(shí)或近同時(shí)形成的。因此，除個(gè)別貫入礦體外絕大多數(shù)巖漿礦床屬同生礦床。 3、由于巖漿分異不可能進(jìn)行的完全徹底，礦體與圍巖多呈漸變過(guò)渡關(guān)系（貫入礦體例外）；礦石與母（圍）巖石礦物組合常具一致性，即礦石中的礦

6、石礦物常是巖漿巖的副礦物，而母巖的主礦物常是礦石中的脈石礦物。 4、礦體圍巖蝕變一般不發(fā)育或蝕變較微弱。 5、成礦溫度高，多在1200-1500C，硫化物多在1100- 500C。 與巖漿礦床有關(guān)的重要金屬礦產(chǎn)主要是鉻、銅、鎳、鈷、鐵、釩、鈦、鉑族元素及鈮、鉭等稀有元素等。結(jié)晶分異作用即巖漿冷凝過(guò)程中由于不同礦物先后結(jié)晶和礦物比重的差異導(dǎo)致巖漿中不同組分相互分離的作用。巖漿分結(jié)礦床即是巖漿通過(guò)結(jié)晶分異作用使其中的有用組分富集而形成的礦床。依據(jù)有用礦物和造巖礦物結(jié)晶的先后關(guān)系，巖漿分結(jié)礦床可再分為早期巖漿礦床和晚期巖漿礦床。早期巖漿礦床：形成于巖漿冷凝結(jié)晶的早期階段，有用礦物結(jié)晶早于硅酸巖礦物的

7、巖漿分結(jié)礦床（鉻鐵礦）。晚期巖漿礦床：形成于巖漿冷凝結(jié)晶的晚期階段，有用礦物結(jié)晶晚于硅酸巖礦物的巖漿分結(jié)礦床（釩鈦磁鐵礦）。早期巖漿礦床早期巖漿礦床的有用礦物主要是如鉻鐵礦等具有高晶格能的氧化物，在巖漿揮發(fā)組分低、氧逸度較高和有用組分含量較高等有利條件下，有用礦物可早于硅酸鹽礦物或與橄欖石同時(shí)結(jié)晶。結(jié)晶的礦物因比重大于巖漿而下沉。依據(jù)斯托克斯公式，下沉速度與礦物比重成正比，與礦物半徑的平方成正比。以鉻鐵礦礦床為例，按照理想化模式，由于巖漿中氧化鉻的含量遠(yuǎn)低于硅酸鹽，與鉻鐵礦稍晚或同時(shí)結(jié)晶的橄欖石常因顆粒大沉降快而先堆積于巖漿房的底部形成橄欖巖，而后是小顆粒的鉻鐵礦在其上部堆積形成礦層，再后，應(yīng)

8、依次為較晚結(jié)晶的斜方輝石、單斜輝石堆積形成斜方輝巖、二輝巖、單斜輝巖等巖相帶。早期巖漿礦床的礦床特征：(a)礦體多產(chǎn)于巖體內(nèi)的特定部位（下部、底部、邊部），與特定巖相有關(guān)。(b)礦體多為等軸狀、凸鏡狀及似層狀，(c)礦體與圍巖呈漸變關(guān)系，圍巖無(wú)蝕變。(d)有用礦物多為氧化物，一般為自形-半自形結(jié)構(gòu)及包含結(jié)構(gòu)，礦石多具浸染狀構(gòu)造及條帶狀構(gòu)造。晚期巖漿礦床的成礦作用及過(guò)程在巖漿揮發(fā)組分含量較高的情況下，有用礦物結(jié)晶溫度降低，晶出時(shí)間晚于硅酸鹽礦物，使晚期巖漿中有用組分的含量不斷增加，比重不斷增大并下沉于特定部位。巖漿繼續(xù)冷凝則使有用礦物最終在早結(jié)晶的硅酸鹽礦物顆粒之間晶出，形成具有海綿隕鐵結(jié)構(gòu)的礦

9、石。但是，如果在晚期富礦質(zhì)巖漿下沉匯集階段由于構(gòu)造等原因產(chǎn)生運(yùn)移通道和空間時(shí)，富礦熔漿或礦漿則會(huì)在外來(lái)壓力作用下從已晶出的造巖礦物晶間濾出并貫入侵入巖體內(nèi)部、邊部甚至巖體圍巖的構(gòu)造空間中，繼續(xù)冷凝形成具有塊狀構(gòu)造狀礦石的富礦體。上述富礦熔漿在外力下從結(jié)晶的硅酸巖礦物間被濾出并貫入裂隙中去的作用成為壓濾作用，經(jīng)壓濾作用后的富礦熔漿或礦漿冷凝結(jié)晶形成的礦體稱(chēng)為貫入礦體。a、未經(jīng)壓濾作用的礦體：a）礦體產(chǎn)于巖體內(nèi)部（多在下部）特定的巖相內(nèi)，多呈條帶狀、凸鏡狀及似層狀。b）礦體與圍巖為漸變關(guān)系，圍巖可伴有蝕變現(xiàn)象。c）礦石多為海綿隕鐵結(jié)構(gòu)，浸染狀、稠密浸染狀。貫入礦體特征：a）礦體呈脈狀及凸鏡狀產(chǎn)于巖

10、體內(nèi)部或接觸帶附近的圍巖中,受斷裂及裂隙控制。b）礦體與圍巖呈突變接觸，圍巖常有蝕變。c）礦石可具自形、半自形結(jié)構(gòu)和塊狀構(gòu)造。熔離礦床巖漿熔離作用是由于溫度、壓力等條件的變化，一種均一的巖漿分為互不混溶的兩種或兩種以上融體的作用。例：硫化物在巖漿中的溶解度僅為萬(wàn)分之幾至千分之幾，但在1400-1500C以上時(shí)硫化物呈分散狀態(tài)，含量可達(dá)15%以上。當(dāng)此種富含硫化物的熔漿溫度和壓力降低到一定限度時(shí)即發(fā)生熔離作用，產(chǎn)生富硅酸鹽的和富硫化物的兩種互不混溶的熔漿。此外已知富P和Fe的中性巖漿隨溫度下降可熔離為富硅酸鹽、富磷酸鹽和富鐵的氧化物的三種熔體。巖漿爆發(fā)礦床和巖漿噴溢礦床 巖漿爆發(fā)作用及噴溢作用：

11、巖漿在內(nèi)壓力的作用下猛烈上升（爆炸）到地表及近地表的作用稱(chēng)為巖漿爆發(fā)作用，以較寧?kù)o的方式溢出地表的作用稱(chēng)為巖漿噴溢作用。 巖漿爆發(fā)礦床：是有用組分在深部結(jié)晶經(jīng)爆發(fā)作用帶到近地表或在爆發(fā)過(guò)程中形成的礦床。前者如金剛石結(jié)晶于上地幔，后經(jīng)巖漿爆發(fā)作用待到近地表富集成礦；后者如浮石、火山渣是富揮發(fā)分的巖漿爆發(fā)時(shí)突然減壓、膨脹、冷凝形成的。巖漿噴溢礦床：是在深部分異出來(lái)的有用組分經(jīng)噴溢作用帶地表或在地表附近形成的礦床。 此兩種礦床因多與火山、次火山活動(dòng)有關(guān)，所以又可稱(chēng)為火山巖漿礦床。 巖漿爆發(fā)礦床和巖漿噴溢礦床常具如下特征： a、礦體產(chǎn)于火山巖及次火山巖中 b、礦體形狀多為筒狀、脈狀、層狀及凸鏡狀 c、

12、礦石多為角礫狀、氣孔狀、繩狀及塊狀等構(gòu)造偉晶巖礦床偉晶巖是一種礦物顆粒粗大的脈巖，其礦物顆粒特別粗大，一般多在1-10cm以上，大者可達(dá)1-2m。與偉晶巖礦床有關(guān)的主要礦產(chǎn)為云母、長(zhǎng)石、石英。有關(guān)的重要金屬礦產(chǎn)有Li、Be、Nb、Ta、Cs、W、Sn、Mo、U、Th、REE。其他非金屬礦床有螢石、磷灰石、壓電石英等。常見(jiàn)寶石礦產(chǎn)是海藍(lán)寶石（綠柱石）、碧璽（電氣石）、黃晶（黃玉）、水晶等。偉晶巖及偉晶巖礦床是由高揮發(fā)分巖漿在有利條件下經(jīng)過(guò)緩慢、充分的結(jié)晶分異作用形成的。揮發(fā)組分在成巖成礦過(guò)程中起到了至關(guān)重要的作用：高揮發(fā)組分降低了巖漿的粘度和結(jié)晶溫度，有利于巖漿的運(yùn)移和結(jié)晶分異；揮發(fā)組分熱容量大

13、，有利于高揮發(fā)分巖漿緩慢冷凝結(jié)晶形成偉晶結(jié)構(gòu)；揮發(fā)組分易與有用金屬 結(jié)合形成易溶絡(luò)合物，使這些有用組分在高揮發(fā)分巖漿中富集并最終成礦。偉晶巖（礦床）的物質(zhì)成分特征 由于揮發(fā)組分與多種金屬元素結(jié)合為易溶絡(luò)合物并將它們匯集于偉晶巖中，因而偉晶巖除含一般造巖元素外還經(jīng)常富含F(xiàn)、Cl、B、P等揮發(fā)組分、稀有金屬元素、稀土元素、放射性元素和Sn、W、Mo等有色金屬元素及Fe、Mn等金屬元素。與其復(fù)雜化學(xué)成分相應(yīng)的是礦物的多樣性。除含一般造巖礦物外，常見(jiàn)鋰輝石、鋰云母、綠柱石等多達(dá)十余種含Li、Be、Nb、Ta、Zr、Cs稀有金屬元素的礦物；獨(dú)居石、褐簾石、磷釔礦、晶質(zhì)鈾礦等稀土元素及放射性元素礦物；錫石

14、、黑鎢礦、輝鉬礦等有色金屬礦物及磁鐵礦、鈦鐵礦等；螢石、電氣石、磷灰石、黃玉等含揮發(fā)組分的礦物。偉晶巖（礦床）的結(jié)構(gòu)構(gòu)造特征偉晶巖（礦床）的最突出的特征是具偉晶結(jié)構(gòu)、文象結(jié)構(gòu)和似文象結(jié)構(gòu)。按礦物顆粒大小偉晶結(jié)構(gòu)分為：細(xì)粒偉晶結(jié)構(gòu)(0.5cm，中粒偉晶結(jié)構(gòu)（0,52cm），粗粒偉晶結(jié)構(gòu)（210cm）和塊狀偉晶結(jié)構(gòu)（10cm）。此外，偉晶巖（礦床）還常具交代結(jié)構(gòu)。 偉晶巖（礦床）的另一個(gè)突出的特征是巖體內(nèi)部常具明顯的帶狀構(gòu)造。結(jié)晶分異最完全時(shí)可從邊緣到中心依次形成邊緣帶、外側(cè)帶、中間帶和內(nèi)核。當(dāng)后期交代作用發(fā)育時(shí)還可形成具有不同礦物組合特征的交代帶。熱液礦床 1、氣水熱液：地下形成的含多種揮發(fā)組分

15、和成礦元素的氣態(tài)或液態(tài)水溶液。（簡(jiǎn)稱(chēng)熱液） 2、熱液的成份： a、主要成份：H2O（鹽度一般為幾%幾十%） b、其他揮發(fā)組分：HCl、HF、H2S、CO2、B、（As） c、主要金屬元素：K、Na、Ca、Mg， d、常見(jiàn)成礦金屬元素：黑色金屬元素Fe、Mn，有色金屬元素Cu、Pb、Zn、W、Sn、Mo、Sb、Hg，貴金屬元素Au、Ag，稀有金屬元素Li、Be、Nb、Ta，放射性元素U、Th 3、溫度及物理狀態(tài)： a、溫度變化范圍：50800C，一般成礦溫度：100600C b、狀態(tài)：氣態(tài)（高溫低壓條件）、液態(tài)（高壓中低溫條件）、超臨界狀態(tài)（高溫高壓條件）有關(guān)礦床的成因類(lèi)型： a、熱液礦床 b、

16、接觸交代礦床有關(guān)礦種： a、主要金屬礦種：Fe、Mn，Cu、Pb、Zn、W、Sn、Mo、Sb、Hg，Au、Ag，Li、Be、Nb、Ta，U、Th b、非金屬礦產(chǎn)：云母、石棉、螢石、水晶、明礬石、葉臘石、蛇紋巖，硫鐵礦、重晶石、天青石、滑石、菱鎂礦等熱液類(lèi)型熱液按成因類(lèi)型分為巖漿熱液、地下水熱液、變質(zhì)熱液、海水熱液巖漿熱液：成因：巖漿熱液是巖漿中所含的H2O及其他揮發(fā)組分在巖漿上侵和冷凝結(jié)晶過(guò)程中，由于溫度、壓力和成分的變化與其所溶解的化學(xué)成分一起被析出形成的。地下水熱液成因：地下水熱液是大陸地區(qū)向下滲透的地下水及沉積物中的封存水因地?zé)崽荻鹊挠绊懞停ɑ颍┦苌畈繋r漿的烘烤，溫度升高、化學(xué)活動(dòng)性增強(qiáng)

17、進(jìn)而從所經(jīng)巖石中溶解了成礦物質(zhì)而形成的。海水熱液：成因： 海水熱液是向下滲透的海水受深部巖漿的烘烤和地?zé)崽荻鹊挠绊懀瑴囟壬?、化學(xué)活動(dòng)性增強(qiáng)進(jìn)而從所經(jīng)巖石中溶解了成礦物質(zhì)而形成的。變質(zhì)熱液：成因：變質(zhì)熱液是巖石在變質(zhì)過(guò)程中隨變質(zhì)溫度和壓力不斷增加依次釋放出來(lái)的粒間水、礦物的結(jié)晶水和結(jié)構(gòu)水溶解了成礦物質(zhì)形成的依據(jù)礦床的形成溫度常將熱液礦床分為高溫?zé)嵋旱V床、中溫?zé)嵋旱V床和低溫?zé)嵋旱V床。1、高溫?zé)嵋旱V床：高溫?zé)嵋旱V床具有如下特征：a、成礦溫度：300Cb、礦石的礦物組合：常為黑鎢礦、錫石、輝鉬礦、輝鉍礦、磁黃鐵礦、磁鐵礦、鏡鐵礦、綠柱石、鋰云母、黃玉、鈮（鉭）鐵礦、螢石等礦物某些礦物。c、圍巖蝕變：

18、常見(jiàn)鉀長(zhǎng)石化、鈉長(zhǎng)石化、云英巖化、電氣石化、硅（石英）化等。2、中溫?zé)嵋旱V床：中溫?zé)嵋旱V床具有如下特征：a、成礦溫度：200300C。b、礦石的礦物組合：常為黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦等。c、圍巖蝕變：常見(jiàn)絹云母化、黃鐵礦化、綠泥石化、硅（石英）化等。3、低溫?zé)嵋旱V床：低溫?zé)嵋旱V床具有如下特征：a、成礦溫度：200C。b、礦石的礦物組合：常為輝銻礦、輝銅礦、辰砂、雄黃、雌黃、金銀的硒化物及碲化物等。c、圍巖蝕變：常見(jiàn)高嶺石化、白云石化、明礬石化、玉髓化及蛋白石化。接觸交代作用：指巖漿期后熱液在巖體與圍巖接觸帶及其附近發(fā)生的交代作用。 發(fā)生接觸交代作用的熱液主要是來(lái)源于侵入巖漿冷凝結(jié)晶過(guò)程中釋放出來(lái)

19、的巖漿熱液，但是也不排除在巖漿熱能作用下參與對(duì)流循環(huán)的地下水熱液。矽卡巖：是由接觸交代作用形成的具有特征鈣鎂鋁硅酸鹽礦物組合的蝕變巖。 矽卡巖分類(lèi)： a、按矽卡巖的產(chǎn)出部位可分為：內(nèi)矽卡巖（產(chǎn)于內(nèi)接觸帶）和外矽卡巖（產(chǎn)于外接觸帶）。 b、按矽卡巖的礦物組合可分為鈣矽卡巖和鎂矽卡巖。（a）鈣矽卡巖常見(jiàn)礦物組合是：石榴石、透輝石、硅灰石、方柱石、角閃石、符山石、黑柱石、陽(yáng)起石、綠簾石、綠泥石等。（b）鎂矽卡巖常見(jiàn)礦物組合是：橄欖石、頑輝石、紫蘇輝石、透輝石、硅鎂石、透閃石、蛇紋石、韭角閃石、金云母、尖晶石、水鎂石等。接觸交代礦床（矽卡巖礦床）：產(chǎn)于侵入體接觸帶附近與矽卡巖有成因聯(lián)系的礦床。矽卡巖礦

20、床的成礦過(guò)程可分為兩個(gè)礦化期、五個(gè)礦化階段（一）矽卡巖期：以鈣鎂鋁硅酸鹽礦物組合為特征 1、早期（干）矽卡巖階段：形成于早期高溫（800-500C）條件下，以不含水矽卡巖礦物組合為特征。 a、干矽卡巖階段形成的鈣矽卡巖常見(jiàn)礦物組合：石榴石、透輝石-鈣鐵輝石、硅灰石、方柱石、（白鎢礦）等。 b、干矽卡巖階段形成的鎂矽卡巖常見(jiàn)礦物組合：橄欖石、頑輝石、紫蘇輝石、尖晶石、透輝石、(硼鎂鐵礦)等。 2、晚期（濕）矽卡巖階段：溫度降低（600-400C），以含水矽卡巖礦物組合為特征。 a、鈣矽卡巖：角閃石、符山石、綠簾石、陽(yáng)起石等。 b、鎂矽卡巖：蛇紋石、透閃石、韭角閃石、硅鎂石等。 此階段是磁鐵礦形成

21、的重要階段。（又稱(chēng)磁鐵礦階段） 3、氧化物階段：形成溫度約在400C左右，以過(guò)渡性礦物組合為特征，常見(jiàn)長(zhǎng)石、云母、石英、綠簾石、鈹?shù)墓杷猁}、赤（磁）鐵礦、錫石、白鎢礦、磁黃鐵礦、輝鉬礦、毒砂等。（二）石英-硫化物期：溫度在400C以下，H2S大量溶解并且電離，以石英和硫化物等熱液礦物的大量形成為特征。 1、早期石英硫化物階段：以中高溫?zé)嵋旱V物組合為特征，如磁黃鐵礦、輝鉬礦、毒砂、輝鉍礦、黃鐵礦、黃銅礦等。（又稱(chēng)鐵銅硫化物階段） 2、晚期石英硫化物階段：以中低溫?zé)嵋旱V物組合為特征，如方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦、黃銅礦、碳酸鹽等。（又稱(chēng)鉛鋅硫化物階段）但是，在一個(gè)具體的礦床中可能會(huì)出現(xiàn)如下兩種情況：

22、a、上述五個(gè)階段不一定全部顯示。 b、巖體的多次侵位可能有多期多階段的疊加。風(fēng)化礦床風(fēng)化作用及元素遷移與富集規(guī)律風(fēng)化條件下元素化學(xué)遷移能力依據(jù)元素性狀可分為如下類(lèi)型：A、強(qiáng)烈遷移的元素：Cl(BrI)、S，趨于完全遷出風(fēng)化殼，不能形成風(fēng)化礦床。B、易遷移元素：K、Na、Ca、Mg、F、Sr、Zn，多或完全遷出風(fēng)化殼，不能形成風(fēng)化礦床。C、可遷移元素：Cu、Ni、Co、（U）、Mn、Si、P，可遷出風(fēng)化殼，也可在風(fēng)化殼下部富集成礦。D、惰性元素：Fe、Ti、Al、REE、（Sc、Y），趨于在風(fēng)化殼中（中、上部）富集成礦。E、很難遷移的組分：石英中的SiO2。風(fēng)化礦床風(fēng)化礦床：地表巖石（包括含礦母

23、巖及原生礦床）在風(fēng)化作用過(guò)程中，使某些穩(wěn)定的有用組分在原地或其附近富集所形成的礦床。根據(jù)風(fēng)化作用特點(diǎn)及成礦物質(zhì)特征，大體可分為殘積和坡積砂礦床、殘余礦床和淋積礦床三類(lèi)。殘積和坡積砂礦：巖石或礦石在風(fēng)化過(guò)程中穩(wěn)定礦物在原地風(fēng)化殼中或重力作用在基巖露頭下方富集而形成的礦床。礦床特征：礦體分布于風(fēng)化殼及其坡積物中，有用礦物為原巖(礦石)中的穩(wěn)定礦物，如自然金、錫石、黑鎢礦、鈮（鉭）鐵礦、水晶、重晶石等。殘余礦床：在風(fēng)化過(guò)程中基巖中的穩(wěn)定組分在風(fēng)化殼內(nèi)殘留富集而形成的礦床。礦床特征：a、礦體分布于母（基）巖風(fēng)化殼中、上部特定的帶中。b、有用組分均屬風(fēng)化條件下的惰性元素（Fe、Al、REE）。c、有用礦

24、物是風(fēng)化作用形成的穩(wěn)定礦物（氧化物、氫氧化物及硅酸鹽）。 淋積礦床：在風(fēng)化過(guò)成中有用元素從風(fēng)化殼上部溶解并淋濾到風(fēng)化殼下部富集而形成的礦床。礦床特征： a、礦體產(chǎn)于風(fēng)化殼的中、下部及其附近的裂隙或空洞中。 b、有用元素多為可遷移元素和惰性元素，如Ni、U、P、Al。 c、有用礦物為風(fēng)化過(guò)程中形成的新礦物，主要是氧化物、硅酸鹽、磷酸鹽。沉積礦床沉積礦床是指巖石及礦石的風(fēng)化產(chǎn)物、火山噴發(fā)產(chǎn)物、生物機(jī)體及殘骸經(jīng)介質(zhì)搬運(yùn)和沉積分異作用及成巖作用使有用組分富集而形成的礦床。沉積礦床的有用組分可有如下來(lái)源：a、陸源風(fēng)化碎屑產(chǎn)物（如重砂礦物）、溶解產(chǎn)物（如鐵錳膠體溶液、鉀鈉鹽類(lèi)溶液）；b、大陸及盆內(nèi)的火山碎

25、屑及氣液；c、盆內(nèi)可溶鹽類(lèi)、生物機(jī)體及碎屑。搬運(yùn)成礦組分的介質(zhì)包括水、風(fēng)、冰川，但一般以水為主。沉積礦床的成礦作用包括：a、機(jī)械沉積分異作用（如砂礦床）；b、化學(xué)沉積分異作用（如鹽類(lèi)礦床）；c、生物及生物化學(xué)沉積作用（如磷塊巖礦床）；d、成巖作用（沉積界面下發(fā)生的交代作用，如一些重要的膨潤(rùn)土礦床、凹凸棒石粘土礦床等）。礦床特點(diǎn)1、礦床受地層及巖相、巖性控制。2、礦體呈層狀、似層狀、凸鏡狀順層產(chǎn)出并與上下圍巖呈整合接觸關(guān)系（同生礦床），礦體規(guī)則、穩(wěn)定。3、礦石常具沉積結(jié)構(gòu)構(gòu)造（碎屑結(jié)構(gòu)、生物結(jié)構(gòu)、膠狀結(jié)構(gòu)、層理構(gòu)造、條紋（帶）構(gòu)造、鮞狀構(gòu)造）。依據(jù)主要成礦作用將沉積礦床化分為如下類(lèi)型：1、機(jī)械沉

26、積礦床；2、蒸發(fā)沉積礦床；3、膠體化學(xué)沉積礦床；4、生物-化學(xué)沉積礦床。機(jī)械沉積礦床：是由被搬運(yùn)的風(fēng)化碎屑產(chǎn)物經(jīng)機(jī)械沉積分異（分選）作用使有用礦物富集而形成的礦床。因有用礦物為重砂礦物，因而又稱(chēng)砂礦床。此類(lèi)礦的有用礦物是受風(fēng)化的基巖（礦石）中殘留下來(lái)的穩(wěn)定礦物及其碎屑；成礦碎屑的搬運(yùn)介質(zhì)主要是水；有用礦物富集方式是機(jī)械分選作用。與機(jī)械沉積礦床有關(guān)的主要礦產(chǎn)：Au、PGE、Sn、金剛石、鋯石、獨(dú)居石、金紅石、鈦鐵礦、硅砂。砂礦床按其搬運(yùn)介質(zhì)分為：水成砂礦床：風(fēng)成砂礦床和冰成砂礦床。水成砂礦床是最重要的類(lèi)型，按其形成環(huán)境進(jìn)一步分為：A、洪積砂礦床B、沖積砂礦床C、湖濱砂礦床D、海濱砂礦床其中以沖積

27、砂礦床和海濱砂礦床工業(yè)意義較大沖積砂礦床1、有利成礦地形地貌有利形成沖積砂礦床的環(huán)境是低山丘陵區(qū)的河谷。高山地區(qū)及平原地區(qū)的河流都引水動(dòng)力過(guò)強(qiáng)和過(guò)弱而不利于形成砂礦床。2、有利富集部位是流速變緩的部位，包括：a、河床坡度變緩的部位b、河床變寬的部位c、河床底起伏不平的部位d、河流交匯點(diǎn)及其下方的河床兩側(cè)e、彎曲河流河床凸岸一側(cè)沖積砂礦分類(lèi)：按照礦體所在的部位沖積砂礦可分為：河床砂礦、河谷砂礦（河漫灘砂礦）、階地砂礦海濱砂礦海濱砂礦床：有河流帶來(lái)的或海岸巖石（礦床）被破壞的物質(zhì)，經(jīng)海浪和岸流的沖刷、分選和沉積，使有用礦物富集而形成的礦床。1、有關(guān)礦種有鋯英石、獨(dú)居石、鈦鐵礦、磁鐵礦、硅砂。2、有

28、利成礦區(qū)域是河口附近、陸源碎屑發(fā)育地區(qū)的濱海帶。3、礦體成條帶狀沿濱線(xiàn)分布，厚僅數(shù)米、寬可達(dá)數(shù)百米，長(zhǎng)可達(dá)數(shù)千米。蒸發(fā)沉積礦床：盆地中溶解的無(wú)機(jī)鹽類(lèi)經(jīng)蒸發(fā)作用沉淀或富集而形成的礦床，又稱(chēng)鹽類(lèi)礦床。礦質(zhì)來(lái)源包括盆地水體中溶解的鹽類(lèi)、陸源風(fēng)化物形成的可溶鹽類(lèi)和排放到沉積盆地中的地下水及巖漿水溶解的鹽類(lèi)。蒸發(fā)沉積礦床的成礦作用是化學(xué)沉積分異作用，即鹵水濃縮過(guò)程中按鹽類(lèi)溶解度遞增順序依次沉淀。 蒸發(fā)沉積礦床的有用組分是鹽類(lèi)礦物和鹵水。常見(jiàn)鹽類(lèi)礦物如下：a碳酸鹽（天然堿、水堿等）b硫酸鹽（石膏、硬石膏、芒硝、無(wú)水芒硝、瀉利鹽等）c氯化物（石鹽、鉀石鹽、光鹵石、水鎂石等）d復(fù)合鹽（鉀鹽鎂礬、鈣芒硝、鉀芒硝

29、、雜鹵石等）e硝酸鹽（鉀硝石、智利硝石）f硼酸鹽（硼砂、鈉硼解石等）蒸發(fā)沉積礦床的重要礦產(chǎn)包括：a、建材原料石膏及硬石膏礦床；b、化工原料石鹽礦床、芒硝礦床、水堿及天然堿礦床、硼酸鹽礦床；c、化肥原料鉀鹽礦床。蒸發(fā)沉積礦床的特征1、礦床形成于干旱氣候帶大陸邊緣封閉、半封閉盆地（瀉湖、海盆）、大陸裂谷早期盆地、陸內(nèi)坳陷及斷陷盆地。2、礦床多產(chǎn)于紅色碎屑巖系及咸化瀉湖相碳酸鹽巖系，巖系中咸化及淡化等沉積韻律發(fā)育。3、礦體、礦石易變形（例鹽丘）、易變質(zhì)（例石膏及 鉀鹽鎂礬）、易溶解（鹽溶角礫巖）。膠體化學(xué)沉積礦床是以膠體溶液的形式搬運(yùn)的有用組分經(jīng)凝膠作用沉積富集而形成的礦床。膠體化學(xué)沉積礦床的有用組

30、分主要是鐵、錳、鋁的氧化物、氫氧化物。在地表水體中存在上述膠體粒子，這些膠體粒子在適量有機(jī)酸護(hù)膠時(shí)穩(wěn)定，因而認(rèn)為鐵、錳、鋁的氫氧化物以膠體溶液的方式遷移是可行的。產(chǎn)生凝膠沉積成礦的原因是電解質(zhì)（如海水中溶解的鹽類(lèi)）的作用和有機(jī)質(zhì)過(guò)量。礦石中常見(jiàn)鮞狀及豆?fàn)顦?gòu)造被認(rèn)為是凝膠作用的產(chǎn)物。生物及生物化學(xué)沉積礦床1、生物機(jī)體對(duì)有用組分的富集作用生物在生長(zhǎng)、繁殖的過(guò)程中從環(huán)境中吸收眾多元素，使這些元素在生物機(jī)體中得到強(qiáng)烈富集，例如：a、海洋植物富集系數(shù)（植物中中元素的豐度/海水中的豐度）10000的元素有C、P、Fe、Mn、I、Cr、Zn、Ga、Ti、Pb、As；富集系數(shù)在1000-10000間的元素有C

31、u、Se、Si、V、Au、Be、Bi、Ge、Hg、Ba、Cs。b、浮游生物：富集系數(shù)海藻的元素：Cr、Zn、As(部分生物還有Ba、Si、P、Ti)2、微生物化學(xué)作用a、微生物分解有機(jī)質(zhì)產(chǎn)生CO2、CH4、NH3、H2S從而降低Eh值，形成物理化學(xué)障，引起硫化物、碳酸鹽及鈾、釩等元素的沉淀成礦；釋放生物機(jī)體中富集的有用元素使之活化-富集成礦，如磷塊巖礦床。b、一些微生物可從環(huán)境中吸收某種元素使之強(qiáng)烈富集以致成礦，例如硫酸鹽還原細(xì)菌及硫磺細(xì)菌可以分解硫酸鹽吸收硫形成自然硫礦床。3、有機(jī)質(zhì)可強(qiáng)烈吸附一些元素使之在有機(jī)質(zhì)中富集，如U、Fe、V、La、Ba、Cu、Ni、Co、Zn等元素的富集系數(shù)均可大

32、于1000。礦床特征生物-化學(xué)沉積礦床一般具有如下特征：a、具有沉積礦床的一般特征。b、含礦巖系一般富含有機(jī)質(zhì)及化石。c、礦石有用礦物多為磷酸鹽、硫化物、碳酸鹽、氧化物，常見(jiàn)生物結(jié)構(gòu)構(gòu)造?？扇加袡C(jī)巖礦床可燃有機(jī)巖礦床：指有機(jī)成因的、可供工業(yè)開(kāi)采和利用的地下可燃有機(jī)質(zhì)聚集體。包括固態(tài)的煤和油頁(yè)巖，液態(tài)的石油，氣態(tài)的天然氣。煤的成分：有用組分為C、H；無(wú)用組分為N、H2O及無(wú)機(jī)礦物；有害組分主要是S、P。煤：是在沼澤盆地中堆積的大量植物的遺體殘骸，經(jīng)過(guò)沉積、成巖作用形成的固體可燃礦產(chǎn)。煤的成因分類(lèi)：（a）腐植（類(lèi)）煤：由高等植物形成的煤。（b）腐泥（類(lèi)）煤：由低等（浮游）生物形成的煤。含有煤層的沉

33、積巖系（含煤建造），特點(diǎn)如下：a、沉積環(huán)境（相） 為陸相（煤系）或海陸交互相（煤系），含煤段均為沼澤相。b、巖性為黑色及灰色碎屑巖系，可夾有碳酸鹽巖（海陸交互相）。c、巖系具有明顯的旋回結(jié)構(gòu)。d、富含植物化石。e、常伴有鋁土礦、高嶺土、耐火粘土、硫鐵礦、菱鐵礦等礦煤的形成1、高等植物死亡覆蓋經(jīng)泥炭化作用形成泥炭經(jīng)煤的成巖作用形成褐煤經(jīng)煤的變質(zhì)作用形成煙煤及無(wú)煙煤（煤系經(jīng)深變質(zhì)后，煤破壞形成石墨）。2、浮游生物（藻類(lèi)）覆蓋經(jīng)腐泥化作用形成腐泥經(jīng)成巖作 用形成藻煤或油頁(yè)巖變質(zhì)為石墨。煤的形成條件1、時(shí)代（植物演化）條件 腐泥類(lèi)自寒武紀(jì)至現(xiàn)代均可能形成；腐植類(lèi)形成于泥盆紀(jì)之后。2、古氣候條件：溫暖潮

34、濕（有利植物生長(zhǎng)）3、構(gòu)造條件 由于煤一般僅形成于沼澤環(huán)境，沼澤以上的陸地不具備及時(shí)埋藏條件，沼澤以下的深水不具備高等植物生長(zhǎng)條件，故而都不能形成煤礦層。因此同沉積期的構(gòu)造對(duì)煤的形成具有重要的控制作用。盆地沉降速度與沉積速度達(dá)到平衡時(shí)則煤的沉積環(huán)境不變，因而形成單一的厚煤層，否則形成薄煤層，沉降速度震蕩性變化則形成多個(gè)薄煤層。成煤后構(gòu)造影響煤層的保存和開(kāi)采條件。4、我國(guó)重要的聚煤期（成煤時(shí)代） 北方為C3、P1、J、（R）；南方為C1、P2、J、R。石油成分石油的成分 包括如下成分：a、烴類(lèi)物質(zhì)：烷烴、環(huán)烷烴及芳香烴有用組分。b、非烴類(lèi)物質(zhì)：包括有機(jī)類(lèi)：(a)脂肪酸、環(huán)烷酸等；(b)其他揮發(fā)組

35、分：CO2、N2、H2S等；(c)微量金屬元素：V、Ni、Cu、Pb、Zn、Fe、Mo、Au等。石油的性狀a、顏色：綠色、棕色、黑色等；b、比重水（0.77-0.98g/cm3）；c、電阻率高；天然氣的成分：包括a、烴類(lèi)：主要是甲烷（CH4）、已烷(C2H6)有用組分。b、非烴類(lèi)：主要是CO2、N2、H2S。天然氣的類(lèi)型a、氣田氣：獨(dú)立的天然氣礦藏，主要是甲烷（90-99）。b、伴生氣：（a）油田氣，油氣藏中游離狀態(tài)的和石油減壓釋放出來(lái)的天然氣；（b）凝析氣，高壓下溶解了石油的天然氣。c、煤成氣：煤變質(zhì)過(guò)程中形成的天然氣。石油和天然氣的形成可用下圖表示油（氣）藏的形成條件油氣藏：指地下具有相當(dāng)

36、規(guī)模的石油和（或）天然氣聚集（體）單位，可分為油藏，氣藏和油氣藏。形成油氣藏必須具備如下四個(gè)條件：1、須有較厚的生油（氣）層：生油（氣）層一般是富含有機(jī)質(zhì)的暗色泥（頁(yè)）巖及碳酸鹽巖，起提供石油和天然氣的作用。2、在生油層上下及其中須有儲(chǔ)集層（巖）：通常是孔隙度大、滲透性好的巖層，常為砂巖、碳酸鹽巖及其他裂隙發(fā)育的巖石。儲(chǔ)集層起油氣運(yùn)移通道和聚集場(chǎng)所的作用。3、儲(chǔ)集層之上必須有不透水的蓋層，一般是泥巖（頁(yè)巖）、泥灰?guī)r、石膏層等，起封閉石油和天然氣的作用。4、必須有圈閉：圈閉是能夠容納石油和天然氣并使其富集的封閉或半封閉的場(chǎng)所。圈閉的類(lèi)型包括：a、構(gòu)造圈閉：（a）背斜圈閉（b）斷裂圈閉（c）裂隙圈閉（d）穿刺構(gòu)造圈閉。b、巖性圈閉：（a）傾向尖滅圈閉，（b）凸鏡體圈閉，（c）生物礁圈閉。c、地層圈閉：（a）不整合面圈閉，（b）潛伏剝蝕凸起圈閉（古潛山式）。變質(zhì)礦床1、受變質(zhì)礦床：原礦床經(jīng)變作用后礦體形態(tài)、礦物組合及結(jié)構(gòu)構(gòu)造發(fā)生了一定變化但工藝性能和用途沒(méi)有改變的礦床。例如，變質(zhì)鐵礦床、變質(zhì)磷灰石礦床等均屬受變質(zhì)礦床。 2、變成礦床：經(jīng)變質(zhì)作用改變了工藝性能和用途的礦床或巖石經(jīng)變質(zhì)作用后形成的礦床。前者如煤經(jīng)變質(zhì)后形成的石墨礦床