根据成矿物质物理化学特点、成矿物质来源和成矿作用的地质特征,可以分为以下四种:
机械沉积矿床:也称砂矿床,指地表碎屑物通过水等地质营力被搬运时,按体积和比重分别
沉积下来,使有用物质富集而形成的矿床。
矿种:非常多,以金、铂、金刚石、锡、钛、锆等最为重要。
现代砂矿和古代砂矿(阿扎尼亚维特瓦特斯兰德元古代变质金铀砾岩矿床)机械沉积砂矿床分类
形成时代:现代、古代;
成因分类:风成砂矿、冰川砂矿和水成砂矿三类,以水成砂矿最为重要。
水成砂矿又可分为:冲积砂矿、洪积砂矿、湖滨砂矿和海滨砂矿。冲积砂矿、海滨砂矿是最重要的两类砂矿床。
冲积砂矿床:金刚石、锡石、稀有金属的重要矿床类型。
据在河谷中的分布情况,可以分为:河床砂矿:河道中,粗碎屑为主,在原生矿体附近或阶地砂矿附近的小河中。河谷砂矿:河漫滩中,常与河床砂矿相连,比河床砂矿要大得多。阶地砂矿:旧河谷砂矿的残留部分。
海滨砂矿床:多数情况下,海滨砂矿都分布在河口附近,即由河流带入重矿物,岸流使它们沿着滨岸分布。拍岸浪将重矿物推移到海滩,回流和底流的作用将比重小粒度细的矿物带走,留下比重大的矿物和沙粒,形成砂矿体。
蒸发沉积矿床:也叫盐类矿床,指水盆地中某些溶解度较大的无机盐类,通过蒸发作用产
生各种有用盐类矿物的沉淀、富集而形成的矿床。主要是钾、钠、镁、钙的氯化物,碳酸盐,硫酸盐,重碳酸盐以及它们的复盐,有时也有硼酸盐,硝酸盐等。
氯化物:石盐NaCl;钾石盐KCl;水氯镁石MgCl2·6H2O;光卤石KCl·MgCl2·6H2O
硫酸盐:石膏CaSO4·2H2O;芒硝Na2SO4·6H2O;泻利盐MgSO4·7H2O
碳酸盐:水碱Na2CO3·10H2O;天然碱Na2CO3·NaHCO3
硝酸盐:智利硝石NaNO3;钾硝石KNO3
硼酸盐:硼砂Na2B4O7·10H2O;钠硼解石NaCaB5O9·8H2O;硬硼钙石Ca2B6O11·15H2O;柱硼镁石Mg2B2O4·3H2O
蒸发沉积矿床类型
海相碳酸盐岩系中的盐类矿床据沉淀阶段可包括:
①石膏—硬石膏矿床,比较普遍;
②石膏—硬石膏—石盐矿床,这类矿床还是常见的,但石盐分布范围比石膏的分布要小得多;
碎屑岩系中的矿床,这类矿床有海相和陆相两种碎屑岩系,根矿物组合可分为:
(1)石膏—硬石膏矿床,
(2)天然碱矿床;
(3)石盐矿床;
(4)钾盐矿床;
(5)芒硝—钙芒硝矿床;
(6)硼矿床。
③石膏—硬石膏—石盐—钾镁盐矿床,这类矿床很少见。加拿大萨斯卡彻温钾盐矿床、青海大柴旦盐湖硼矿床
化学沉积矿床:地表岩石和矿床经化学风化和物理风化用的分解产物,一部分以胶体粒子进入水小呈胶体溶液,一部分以离子状态进入水中呈真溶液。当这些胶体溶液在有利于胶体粒子聚沉的条件下,经化学分异作用,使有用物质得到相对集中,共储量和质量都能满足工业要求时、便成为胶体化学沉积矿床。
胶体化学沉积铁矿床:湖相沉积铁矿床、海相沉积铁矿床、浅海相沉积铁矿
形成于浅海边缘,含矿岩系常为砂岩和页岩。延展可达几十到几百公里,层位稳定,常位于海浸层序的下部。
矿石主要由赤铁矿、鲕绿泥石、菱铁矿、石英、方解石及少量黄铁矿等组成。
在我国有两个重要层位:华北一带分布在震旦系串岭沟组中的“宣龙式”铁矿;南地区分布的泥盆系上部的“宁乡式”铁矿、宣龙式铁矿、庞家堡铁矿:矿体产于长城系串岭沟组底部,矿体底板是细砂岩或砂质灰岩,顶板为黑色页岩夹薄层砂岩。矿体一般有3~7层,与砂岩互层,构成厚10m的含矿带。矿体顶板之上为大红峪组岩和钙质砂岩,底板之下为长城系石英砂岩夹层,常见波痕及交错层。矿体呈层状、扁豆状或透镜体状。矿石主要由赤铁矿组成,还有镜铁矿、石英、方解石和黄铁矿、绿泥石、磷灰石等。矿石具有鲕状、豆状、肾状构造。矿床规模一般为中、小型。主要分布于河北宣化、龙关一带。俗称“宣龙式”铁矿。宁乡式铁矿
泥盆纪“宁乡式”铁矿,主要分布于湘赣边界、鄂西、湘、川东、黔西、滇北、甘南、桂中等地。铁矿产于中、上泥盆统砂页岩中,矿体呈层状,主要含矿层有1~4层,层间夹绿泥石页岩或细砂岩。矿体厚0.5~2m,厚度比较稳定。矿体延长数百米至数千米,最长达十几公里。矿石由赤铁矿、菱铁矿、方解石、白云石、绿泥石、胶磷矿、黄铁矿、粘土矿物和石英等组成。具有鲕状和粒状结构,豆状、块状、砾状构造。矿床规模以中型为主。因首先发现于湖南省宁乡县,故称之为“宁乡式”铁矿。
胶体化学沉积锰矿床
沉积锰矿床
锰的地球化学活动性比铁高得多,它比铁更易于被含有CO2的水溶解,通常比铁稍晚一些才能沉淀下来。一般来说,锰在海盆中的沉积位置比铁距海岸更远些,即其沉积深度较铁大。
锰呈离子状态或胶体溶液状态,在搬运过程中较少发生沉淀而直接被运送到深海盆地中去。
含锰岩系常为粉砂岩、粘土岩或硅质岩,不见滨岸沉积岩那些交错层理、泥裂、潮沟和叠层石等岩相标志。再分:湖相沉积锰矿床:产于内陆湖盆地沉积岩系中,含矿岩系多由砂岩、
砂质页岩及粘土岩组成。矿体呈凸镜状、扁豆体状,厚度变化大。矿石矿物主要是锰菱铁矿,品位低,规模小。海相沉积锰矿床:形成于古陆边缘浅海区,常位于沉积间断面之上的海进层序的底部或上部。含矿岩系常为粉砂岩、粘土岩或硅质岩。矿体呈层状、凸镜状、延伸甚远,由单层或多层矿组成。矿石类型有原生沉积氧化物矿石和碳酸盐矿石,也有次生氧化物矿石。伴生矿物有蛋白石、绿泥石、海绿石等。矿石具鲕状或块状构造。规模大,品位高,为锰矿主要类型。
辽宁瓦房子锰矿床矿床位于辽宁省朝阳市南西60km,面积约80km2。矿区为瓦房子复背斜的东南翼。矿石类型有氧化锰矿石和碳酸锰矿石两种,氧化锰矿石以水锰矿为主,含少量软锰矿、硬锰矿,含锰较高(Mn24.12%),呈块状、鲕状等构造;碳酸盐锰矿石以菱锰矿和锰方解石为主,合锰较低(Mn17.90%),呈竹叶状构造。矿石中主要伴生矿物是碳酸盐类矿物,其次是蛋白石、玉髓等。矿石中硫、磷等杂质含量较低。
湖南湘潭锰矿床位于湖南省湘潭市。
湘潭锰矿已有80多年的开采历史,目前仍是我国锰矿业重要基地。该锰矿属海相沉积类型矿床。赋存于震旦系下统莲沱组黑色页岩中,有上、中、下3个锰矿层(体)。下层为主矿体,呈层状、透镜状,走向长8800m,延深105~580m,厚0.8~5.3m,平均厚1.85m。矿体产状与地层一致。主矿体以菱锰矿、钙菱锰矿为主,矿石具鲕状、粒状结构,菱锰矿或钙菱锰矿的粒径0.004~0.13mm,矿石含:Mn22%,P0.14%,TFe2.3%,属高磷、低铁酸性贫矿石。大洋锰结核沉积铝土矿床
我国铝土矿主要形成于石炭纪和二叠纪。
华北中石炭统底部的G层铝土矿皆覆于奥陶系灰岩的侵蚀面上;
黔中一带分别位于中石炭统黄龙灰岩下部及下二叠统栖霞灰岩底部的两层铝土矿,均直接覆盖在寒武系灰岩的侵蚀面上;
滇中石炭系的铝土矿则覆盖在泥盆系或石炭系灰岩的侵蚀面上。
沉积粘土矿床重要的矿床有两类:一是泻湖相和湖相耐火粘土矿床:粘土层常与砂页岩或少量石灰岩形成互层,或者产于煤系中构成煤层的下盘。主要成分为高岭石和水云母。二是海相微晶高岭土矿床:产于具火山活动的海湾相沉积的凝灰质页岩中。与矿石矿物伴生的火山玻璃、长石、石英、绿泥石等。常构成规模巨大的膨润土或漂白土矿床。
生物-化学沉积矿床生物-化学沉积矿床是指由沉积作用堆积起来的生物遗体、或经过生物有机体的分解而导致有用矿物沉淀形成的矿床。
这类矿床的特点是比其他沉积矿床保存有更为丰富的化石;矿层多与富含有机质的碎屑岩,碳酸盐岩层共生;组成矿床的物质主要是各种有机化合物、硫化物和磷酸盐等。
沉积磷灰岩矿床
磷在地壳中的丰度为0.12%,是一种典型的生物元素。动物在其生命循环中都要吸收磷以组成其躯体,如骨格、牙齿、甲壳等,脊椎动物中的骨格含P2O5达53.31%,圆货贝的介壳含P2O5达36.5%。
层状磷灰岩矿床:常与硅质岩或碳酸盐岩成互层,呈层状,由细晶磷灰石和胶状磷灰石组成,矿石常具鲕状构造。如我国的昆阳、开阳和荆襄。
结核状磷灰岩矿床:常产于粘土层,品位较低,矿层中常有丰富的已磷酸盐化了的化石硅藻土矿床
硅藻和放射虫的遗体成岩后形成的矿床。质轻、孔隙度大、隔音隔热、熔点高,用途广泛。隔热砖用于钢铁冶炼、石油精炼;作为过滤剂和漂白剂用于制糖、酿酒、炼油工业;作为吸附剂用于涂料、造纸、塑料、油漆、橡胶等工业;轻质建筑砖和防水建筑砖。
沉积自然硫
咸化泻湖相盆地是自然硫形成的最为有利的环境。矿层常产于碳酸盐岩层与石膏层接触带上下。
硫主要来自:风化壳中的硫酸盐;自火山气体;机体腐烂分解而成的H2S。硫铁矿矿床
常产于前寒纪含铁岩系黑色页岩相内。煤系地层内也有产出,主要矿石矿物为黄铁矿和白铁矿,有时与结核状菱铁矿共生。常发育于煤系底部,我国石炭-二叠纪煤系中分布广泛。
工业上主要用于制造硫酸
(简答题)
举例说明沉积矿床的主要类型和矿产种类。
正确答案
答案解析
略