沉积矿床机械沉积

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,沉 积 矿 床,1,沉积矿床概述,沉积矿床的形成,沉积矿床的主要类型及特征,沉 积 矿 床,2,沉 积 矿 床 概 述,概念,地表岩石（矿石）的,风化产物,、,火山喷发物质,、,有机物残骸,及,宇宙尘埃,等，被水、风、冰川、生物等外营力搬运到有利于沉积的环境中，经,沉积分异作用,而沉积下来，当有用组份达到工业要求时便构成了,沉积矿床,(Sedimentary ore deposits),研究意义,（1）蕴藏着十分丰富的矿产资源,（,2,）近年来对沉积矿床的研究方面进展,3,特点,沉积矿床属,同生矿床,(Syngenetic ore deposits),受一定层位控制,成矿专属性,华北沉积铁矿床,串岭沟组(宣龙式),华南沉积铁矿床,泥盆系(宁乡式),耐火粘土矿床,含煤岩系的煤层底部,生物化学成因的层状铜矿床产于黑色页岩中,矿体呈层状、似层状、透镜状顺层产出，具明显的层,理与围岩产状一致,沉 积 矿 床 概 述,4,特点,矿石矿物组成：氧化物、含氧盐类、卤化物、硫化物、有机物、自然元素等，,但一个具体矿床的物质成分相当简单，,常具有沉积岩的组构特点,一般规模大，厚度、品位稳定，连续性好,经济价值很大，盐类矿产、黑色金属原料（铁、锰）、化肥原料（磷、钾）、建筑材料等大部分来自沉积矿床。另外，金和放射性矿产、有色金属（铜、铅、锌等）、稀有金属等,沉 积 矿 床 概 述,5,成矿物质的搬运形式及导致沉淀的因素,碎屑颗粒,：,运矿介质流速(搬运能力) 碎屑颗,粒比重 体积等变化,胶体溶液,：,带有相反电荷离子的两种胶体溶液,的混合 电解质的加入 浓度,的变化 溶液,pH,值的变化,真溶液,：,温度、压力、,pH,值、,Eh,值的变化,生物-化学物质,：,生物活动 气候变化 水体中 含氧量变化、氧化还原条件的改变,沉 积 矿 床 的 形 成,6,成矿物质的沉淀方式,沉积分异作用,物质的沉淀是依一定的顺序依次先后沉淀（积）下来，物质的这种沉积作用，称为沉积分异作用,据成矿物质来源、搬运作用可分为：,1、机械沉积分异作用,2、化学沉积分异作用,3、生物沉积分异作用,沉 积 矿 床 的 形 成,7,机械沉积分异作用,沉 积 矿 床 的 形 成,碎屑物质在重力分选作用下，按颗粒大小、形状、比重的差异，在不同部位依次沉积，称为机械沉积分异作用,使比重大、体积小的碎屑物质和比重小、体积大的岩石碎屑一起沉积。分异作用进行得越完善，则碎屑物质的分选程度就越高，有用矿物如金、铂、锡石、黑钨矿、金刚石、金红石、刚玉、独居石等可在河床、海滩中及其它有利地段富集形成砂矿床,8,介质流速逐渐降低,携带物质的能力减小,微粒按大小、形状、比重、,耐磨性的不同依次沉积,富集成矿,机械沉积矿床(砂矿床),机械沉积分异成矿作用,沉 积 矿 床 的 形 成,9,2,化学沉积分异作用,当物质以真溶液状态进行迁移时，通常按照沉积物的溶解度的大小依次沉淀。这种以溶解度大小不同而顺序沉淀的作用，称为化学沉积分异作用,形成蒸发沉积矿床，又称盐类矿床,当物质以胶体状态进行迁移时，由于胶体具带电性，胶体间的吸附作用是主要影响因素,形成胶体化学沉积矿床,沉 积 矿 床 的 形 成,10,3、生物沉积分异作用,生物直接参与成矿-,成矿物质来自生物有机体,生物间接参与成矿,在生物参与或生物活动产物的影响下，通过化学作用促使成矿物质聚集,生物分异常受气候和地理环境的控制,温湿气候带的沼泽盆地是成煤的有利环境；,温暖气候带的浅海最适于珊瑚的生长；,大洋寒流与热流的汇合处，常发生生物磷块岩,的堆积,形成生物化学沉积矿床、可燃有机矿床,沉 积 矿 床 的 形 成,11,一、机械沉积矿床,二、蒸发沉积矿床,三、胶体化学沉积矿床,四、生物化学沉积矿床,沉 积 矿 床 的 主 要 类 型,12,砂矿床的分类及主要矿床类型,形成时间：现代砂矿(晚于,N,),和古砂矿床,搬运介质：风成砂矿、冰川砂矿和,水成砂矿,水成砂矿：河流冲积砂矿、洪积砂矿、湖泊,砂矿和海滨砂矿等,以,河流冲积砂矿,和,海滨砂矿,最重要,沉积矿床的主要类型,机械沉积矿床,13,1、河流冲积砂矿床,含重砂矿物的原岩或矿石经风化，被河流,搬运到适当地方，经机械沉积分异作用而,形成，一般有明显的层序，自上而下为：,土壤层：富含腐殖质和生物残骸,泥碳层：砂、粘土和有机质的沉积物,小砾石层：有时有重砂矿物,粗砾石层：主要含矿层,基岩：基底岩石,河流流速变化是造成有用矿物富集的重要原因,沉积矿床的主要类型,机械沉积矿床,14,弯曲的河流中砂矿的分布和迁移,有利于砂矿沉积的地区,-,两条河流汇合处,支流和主流汇合处所形成的砂矿,1-汇合后流向；2-砂矿；3-最大流速量,沉积矿床的主要类型,机械沉积矿床,15,河流坡度由陡变缓处所形成的砂矿,河床底凹凸不同地段(下图)：如河流横切岩层走向、两种不同的岩层互层、碳酸盐岩石（易溶蚀）,河流切过古砂矿的部位,沉积矿床的主要类型,机械沉积矿床,16,冲积砂矿的富集部位和沉积规律，有以下特点,流速快的河流的急骤拐弯处的内侧；河流支流汇入主流处,河流由窄变宽处；河流底板(基岩)起伏处,河流突遇障碍处,沉积矿床的主要类型,机械沉积矿床,17,按在河谷中的分布情况和地貌类型，可分为：,河床砂矿,河谷砂矿（河漫滩砂矿），一般比河床砂矿大得多,阶地砂矿赋存于阶地中的砂矿,沉积矿床的主要类型,机械沉积矿床,18,河流冲积砂矿主要矿产有：,砂金矿床,：如吉林省珲春、黑龙江桦南、,团结沟等地砂金矿床,金刚石砂矿床,：如湖南沅水金刚石砂矿床,砂铂矿床,砂锡矿床,刚玉砂矿床,沉积矿床的主要类型,机械沉积矿床,19,2、滨海砂矿,分布在河口附近，拍岸浪将重矿物推移到海滩，回流和底流,分布在河口附近，拍岸浪将重矿物推移到海滩，回流和底流,将比重小粒度细的矿物带走，留下比重大的矿物形成砂矿体。,主要矿种：磁铁矿、钛铁矿、锆英石、独居石、石英砂等,沉积矿床的主要类型,机械沉积矿床,20,3、,风成砂矿,少雨的沙漠地区，风化作用使岩石中的矿物脱落，在风的搬运过程中轻矿物被风吹走，重矿物留下来，经较长时间的富集，能形成风成砂矿,沉积矿床的主要类型,机械沉积矿床,21,4、冰碛砂矿,冰碛砂矿是由冰川携带的风化、剥蚀物质在冰川移动途中或终碛附近形成的砂矿,冰川鼻,终碛,沉积矿床的主要类型,机械沉积矿床,22,5、石化砂矿(古砂矿),松散的砂矿被掩埋后，经过成岩作用，则成为石化砂矿,主要是砂金矿床，但多已变质,南非维特瓦特斯兰德式变质金铀砾岩型,（,Witwatersland Gold Deposit),占世界金,产量,的四分之一,每年产量100-700,t,品位可高达200,g/t,金储量44040,t。,元古代湖相沉积砂矿床，金来自含金铀盆地边缘富金绿岩带中，富含,U、Cr、Cu、Mo、Ni,等,沉积矿床的主要类型,机械沉积矿床,23,在2500,km,2,兰德盆地内分布有7个金矿田、100多个金矿床，其中已累计生产黄金900,t,以上的矿山有10个,金矿床的形成分为四个阶段：,(1)2848-2720,Ma，,沉积形成含金沉积砾岩-砂矿阶段,(2)2500,Ma，,热液作用形成黄铁矿和金矿化-热液阶段,(3)2300,Ma，,与有机质活动有关的脉状铀矿化,(4)2000,Ma，,与,Bushevld Complex,侵入有关的金矿化,澳大利亚东部石炭二叠纪的含金砾岩,原苏联西伯利亚地区的含金砾岩,沉积矿床的主要类型,机械沉积矿床,24,25,南非,Witwatersrand,前寒武纪的石化砂金矿，含金砾岩层延长25公里，沿倾斜的开采深度已达3公里。,26,