矿床学 绪论1.ppt.Convertor.doc

1、矿床学Ore Deposit Geology勘查教研室河北工程大学 资源学院绪论一、矿产资源的特点二、矿产资源分类三、矿产资源与社会经济发展四、我国矿产资源概况五、矿床与矿床学的概念六、矿床学的研究任务和研究方法七、矿床学与其它学科的关系八、矿床学发展简史九、课程安排一、矿产资源及其特点矿产(资源) ：Mineral Resources是指自然界产出的、由地质作用形成的有用矿物资源。实际上，是指天然赋存于地壳内部或地表，由地质作用形成的，呈固态、液态或气态的具有经济价值或潜在经济价值的物质。矿产资源特点（1）矿产资源具有不可再生性（2）矿产资源分布具有空间不均衡性（3）矿产资源概念具有可变性（

2、4）矿产资源赋存状态具有复杂多样性（5）矿产资源具有多组分共生的特点二、矿产资源的分类（1）（一）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。 二、矿产资源的分类（2）（二）按照矿产用途分类矿产资源分类（按矿产性质和用途） 类别 亚类 主要矿产黑色金属矿产 铁、锰、铬、钛、钒有色金属矿产 铜、铅、锌、镍、钴、钨、锡、钼、铋、汞、锑轻金属矿产 铝、镁贵金属矿产 金、银、铂族金属（铂、钯、铑、铱、钌、锇）稀有、稀土金属矿产 钽、铌、铍、锂、锆、铯、铷、锶、铈族元素（轻稀土） 、钇族元素（重稀土）分散元素矿产 锗、镓、铟、铊、铪、铼、镉、钪、硒、碲金属矿产放射性金属矿产 铀、钍、镭冶金工业

3、辅助原料 菱镁矿、耐火粘土、石灰岩、荧石、造型用砂、造型粘土等非金属矿产 制造业原料 石墨、金刚石、云母、石棉、重晶石、刚玉等化学工业及肥料工业原料磷、硫（硫铁矿、自然硫） 、钾盐、镁盐、盐（岩盐、池盐、天然卤水） 、天然碱、钠硝石、芒硝、碘、溴、钾长石、含钾岩石建筑材料及水泥原料滑石、石墨、石膏、水泥原料（石灰岩、黄土、粘土、石膏、铝钒土等） 、建筑材料（石料、砂、砾） 、砖瓦用粘土、大理石、耐酸石材用花岗岩、铸石原料（辉绿岩、玄武岩、角闪石、白云岩、荧石、铬铁矿） 、膨胀珍珠岩原料（珍珠岩、松脂岩、黑曜岩） 、叶蜡石、蛭石、白垩、膨润土、漂白土、硅藻土、浮石陶瓷及玻璃工业原料 长石、石英砂

4、、石英砂岩、白云母、石灰岩、荧石、芒硝、高岭土、塑性粘土等压电及光学原料 压电石英、冰洲石、光学荧石工艺美术原料 硬玉、软玉、玛瑙、水晶、琥珀、绿柱石、金刚石、石榴子石、孔雀石等铸石和研磨材料 铸石材料（绿辉石） 、研磨材料（石榴子石、刚玉、金刚石等）可燃有机岩矿产 煤、油页岩、石油、天然气、地蜡、地沥青、油砂、泥炭等地下水资源地下饮用水、地下热水、技术用水、矿泉医疗水及可提取某些有用元素（I、Sr、B）的卤水三、矿产资源与社会经济发展矿产资源是矿业生产的劳动对象。矿业是指在国民经济中以矿产资源为劳动对象，从事能源、金属、非金属及其它一切矿物资源的勘查、开采、选冶生产活动的产业。矿业的地位和作

5、用：矿业对经济稳定发展具有支柱作用；矿业是国民经济发展中的先行产业；矿业是后发经济效益辐射面宽的产业；发展矿业是实现现代化难以逾越的阶段。四、我国矿产资源概况（1）矿产资源品种比较齐全，但人均占有量偏低；（2）有一些优势矿种，但也有一些急需短缺矿种；石油、天然气，富铁矿，铜矿，钴等（3）多数矿种以中、小型矿床为主，缺少大型、超大型矿床；（4）多数矿种贫矿多，富矿少；（5）伴生矿多，单一矿种少，综合利用程度低、浪费严重；（6）矿产地域分布极不均衡。五、矿床与矿床学的概念矿床： Mineral DepositOre Deposit是指在地壳中由成矿地质作用形成的，其所含有用矿物资源的质和量符合当前

6、经济和技术条件，并能被开采和利用的地质体。矿床由矿体和围岩两部分组成。矿床学：是专门研究矿床在地壳中形成条件 、形成原因、形成机理和分布规律的科学，是一门实践性很强的综合性地质学科。六、矿床学的研究任务和研究方法(1)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。（1）研究矿石的物质组成、结构构造及其在矿体中的分布与变化，了解矿石的形成条件、确定矿产质量和加工艺性质；（2）测定矿体的形状、大小、产状及其与围岩的关系，查明矿床的规模、产出位置和开采条件；（3）研究矿床与地层、构造、岩石与岩浆活动、沉积作用、变质作用、生物活动、气候、地貌等因素的关

7、系，查明它们对成矿的控制作用；（4）研究矿床形成的物理、化学、生物等作用和演化过程，阐明矿床成因；（5）研究矿床所在区域的大地构造、地球化学和地球物理特征及其对成矿分布的控制作用，研究矿床形成和分布与地壳发展演化的关系，阐明矿床的时间、空间分布规律。六、矿床学的研究任务和研究方法(2)矿床学的研究方法七、矿床学与其它学科的关系八、矿床学发简史（1）矿床学是随社会需求、生产发展和相关科学技术的进步而产生和发展的，其发展历史可大致划分为如下几个阶段：（1）在 16 世纪以前，有关矿床知识还处于初步的和不断积累的阶段。因此，在此阶段人类对矿床一般仅限于逐渐扩大开发利用和对矿石用途、矿床表面特征等现象

8、的初步认识与描述。例如，我国先秦时代的相关著作山海经 五藏山经记载了六百余个矿产地的八十余种矿物、岩石并对矿床的产出环境进行了初步分类；管子 地数篇则描述了铁、铜金、银钱等矿床地表至深部的变化及金属元素的分带性；明代李时珍的本草纲目列举了 160 种矿物的产地、产状、性质和医疗及工业用途；宋应星的天工开物详细列举了矿床的分类和系统记载了我国古代金属及非金属的矿业技术，说明我们的祖先在此阶段积累了大量的矿床知识。八、矿床学发简史（2）（2）十六世纪到十九世纪中叶是矿床学的萌芽阶段，对矿床的认识与研究开始从以往的感性特征的描述扩展到初步的成因探讨。例如，对脉状矿床的成矿物质出现源于地表（阿格里科拉

9、，1546）和源于深部（笛卡尔，1644）的不同认识；十八世纪在岩石、矿床的成因方面存在“水成论”和“火成论”的长期争论。前者认为所有岩石及矿石都是在洋水中沉积或洋水中的成矿物质沿裂隙向地下渗透形成的（维尔纳，1775） ，后者则认为岩石和矿石都是由火成熔融物质冷凝形成的（赫屯（英） ，1788） 。虽然此阶段有关矿床成因的认识都存在片面性，然而却标志着矿床研究已趋向深入，成矿理论正在发展形成。八、矿床学发简史（3）（3）19 世纪中叶至 20 世纪初期，在矿业快速发展和物理、化学等基础学科新成果的推动下，矿床成因的理论体系初步形成，如成矿物质多源的观点， （万海慈（美）1901） ，岩浆热液

10、成矿理论（W林格伦） ，侧分泌成矿学所相继提出并受到重视。矿床学已经从矿物学中独立为地质科学一个重要分支。八、矿床学发简史（4）（4）20 世纪中叶以来，地球物理探测技术快速发展使得地球结构和矿床的研究可从地表向地球深部扩展；同位素年龄测定技术、实验室分析测试手段的快速发展和在矿床研究中的应用，有力地促进了矿床成矿年龄、成矿环境、成矿物质来源和成因研究；高温高压等成矿模拟试验条件的不断改善和计算机在成矿模拟研究中的应用，深化了对成矿物理化学条件和成矿作用的认识；板块构造、地幔热点（柱）等地质构造理论的形成，推进了矿床成矿大地构造背景和大区域成矿规律的研究。上述因素促使矿床成矿理论快速发展和日趋

11、完善，矿床研究内容也已从初始阶段单个矿床的成因发展到成矿模式、成矿系列的研究。九、课程安排课程性质矿床学课程是资源勘查工程专业的核心专业基础课程，其教学的目标是：学生通过系统的矿床学理论学习和课程实践，初步理解和掌握矿床的基本概念、成矿理论和国内外重要矿床产出地质背景、成矿条件和分布规律，为进一步学习掌握矿产勘查技术和评价方法奠定理论基础。九、课程安排重点内容包括： 主要矿产成因类型地质特征、形成地质背景和地质条件； 主要形成矿床的地质作用类型、作用方式、控制因素； 成矿物质（成矿元素、流体、矿化剂）的性质、来源，成矿物质迁移、聚集的物理、化学、生物学条件和机制； 不同类型矿床的时间演化和空间

12、分布规律； 矿床模式的概念和建立、及其在认识矿床和找矿实践中的作用。九、课程安排矿床学是一门实践性很强的学科，需要结合具体矿床的地质条件加以分析。课程论文或读书报告：结合课程有关内容，通过查阅文献资料，自拟题目，撰写一篇不少于 5000 字的论文。包括题目、中英文摘要、正文、参考文献九、课程安排课程成绩：论文占 30%闭卷考试占 70%答疑时间：周五下午勘查教研室 4-304主要内容基本概念和成矿作用理论 4 学时岩浆矿床 4 学时伟晶岩矿床 4 学时热液矿床 8 学时热水喷流沉积矿床 4 学时风化矿床 4 学时沉积矿床 4 学时可燃有机岩矿床 4 学时变质矿床 2 学时控矿条件和成矿规律 2 学时