《金屬礦山常用地質(zhì)》課件

《金屬礦山常用地質(zhì)》本課件旨在深入淺出地講解金屬礦山常用地質(zhì)知識(shí)，幫助學(xué)員理解礦床形成、勘探、評(píng)價(jià)和開(kāi)發(fā)的基本原理與方法。課程目標(biāo)11.掌握金屬礦床的基本概念理解礦床的形成、類型和分布規(guī)律，以及與礦床相關(guān)的地球化學(xué)和構(gòu)造地質(zhì)背景。22.熟悉礦床勘查方法掌握區(qū)域地質(zhì)調(diào)查、地球化學(xué)勘查、地球物理勘查和鉆探勘查等方法，并能夠運(yùn)用這些方法進(jìn)行礦床勘探。33.了解礦床評(píng)價(jià)的基本原理掌握資源潛力評(píng)價(jià)、礦石質(zhì)量評(píng)價(jià)和礦山設(shè)計(jì)的基本原理，能夠?qū)ΦV床進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。44.認(rèn)識(shí)礦山環(huán)境保護(hù)的重要性了解礦山環(huán)境影響評(píng)價(jià)、礦山環(huán)境治理等方面的知識(shí)，掌握礦山開(kāi)發(fā)過(guò)程中環(huán)境保護(hù)的措施。礦床的概念礦床是指在地質(zhì)作用下形成的，在地殼中富集的、具有工業(yè)開(kāi)采價(jià)值的礦物集合體。它是由礦體、圍巖、礦石和脈石等組成。礦床的形成是一個(gè)漫長(zhǎng)而復(fù)雜的地球化學(xué)過(guò)程，需要滿足特定的地質(zhì)條件，如巖石類型、構(gòu)造環(huán)境、成礦流體等。礦床的形成條件1.充足的礦源形成礦床需要有充足的礦物質(zhì)來(lái)源，這些礦物質(zhì)可以通過(guò)巖漿活動(dòng)、風(fēng)化作用或沉積作用等方式集中到特定的地質(zhì)環(huán)境中。2.適宜的地球化學(xué)環(huán)境形成礦床需要特定的地球化學(xué)環(huán)境，例如酸堿度、氧化還原電位、溫度和壓力等因素，這些因素決定著礦物質(zhì)的溶解、遷移和沉淀過(guò)程。3.有利的構(gòu)造環(huán)境構(gòu)造活動(dòng)為礦物質(zhì)的遷移和富集創(chuàng)造了條件，例如斷裂、褶皺、火山活動(dòng)等，這些構(gòu)造活動(dòng)可以形成有利的成礦通道和富集區(qū)。礦床的分類按成因分類沉積礦床、熱液礦床、巖漿-熱液礦床、變質(zhì)礦床、風(fēng)化-殘積礦床等按礦體形態(tài)分類層狀礦床、脈狀礦床、透鏡狀礦床、塊狀礦床等按礦石類型分類鐵礦床、銅礦床、鉛鋅礦床、金礦床等按工業(yè)開(kāi)采價(jià)值分類大型礦床、中型礦床、小型礦床等礦體的形狀與產(chǎn)狀礦體是指礦床中具有工業(yè)開(kāi)采價(jià)值的礦物集合體，它在空間上具有特定的形狀和產(chǎn)狀。礦體的形狀主要有層狀、脈狀、透鏡狀、塊狀等。礦體的產(chǎn)狀是指礦體在空間中的位置和方位，包括走向、傾向和傾角等。構(gòu)造地質(zhì)構(gòu)造地質(zhì)是指研究地殼運(yùn)動(dòng)和構(gòu)造作用及其對(duì)巖石圈的影響的一門(mén)學(xué)科。構(gòu)造作用是指地殼運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，巖石發(fā)生變形、斷裂和位移等現(xiàn)象，這些作用會(huì)對(duì)礦床的形成、分布和保存產(chǎn)生重大影響。構(gòu)造地質(zhì)要素?cái)嗔褦嗔咽侵笌r石在受力的情況下發(fā)生破裂，并沿?cái)嗔衙姘l(fā)生相對(duì)位移的現(xiàn)象。褶皺褶皺是指巖石在受力的情況下發(fā)生彎曲變形，形成波狀起伏的現(xiàn)象。節(jié)理節(jié)理是指巖石在受力的情況下發(fā)生破裂，但沒(méi)有發(fā)生相對(duì)位移的現(xiàn)象。巖漿活動(dòng)與礦床巖漿活動(dòng)是指地幔中熔融的巖漿上升到地表或地殼淺部的過(guò)程。巖漿活動(dòng)會(huì)形成各種類型的巖石和礦床，例如火山巖、侵入巖、熱液礦床等。巖漿活動(dòng)是許多金屬礦床形成的重要因素。巖漿作用類型與礦床1侵入巖漿作用：巖漿侵入地殼，形成花崗巖、閃長(zhǎng)巖等侵入巖，并伴生各種礦床，例如銅礦、金礦、錫礦等。2噴出巖漿作用：巖漿噴出地表，形成火山巖，并伴生一些礦床，例如金礦、銅礦等。3火山熱液作用：火山活動(dòng)過(guò)程中，巖漿釋放的熱能加熱地下水，形成熱液，熱液在遷移過(guò)程中會(huì)攜帶和沉淀各種金屬元素，形成熱液礦床。成礦流體成礦流體是指在礦床形成過(guò)程中起重要作用的流體，它可以是巖漿熱液、地下水、海水或大氣降水等。成礦流體具有很強(qiáng)的溶解和遷移能力，可以將礦物質(zhì)從源區(qū)遷移到沉淀區(qū)，形成礦床。成礦流體的性質(zhì)溫度成礦流體的溫度范圍很廣，從低溫到高溫都有，溫度越高，溶解和遷移能力越強(qiáng)。壓力成礦流體的壓力是指流體所受到的壓力，壓力越高，溶解和遷移能力越強(qiáng)。化學(xué)成分成礦流體的化學(xué)成分決定了它對(duì)不同礦物質(zhì)的溶解和遷移能力，例如酸性流體容易溶解金屬元素，堿性流體容易溶解非金屬元素。成礦流體的活動(dòng)成礦流體的活動(dòng)是指成礦流體在地殼中遷移、混合、冷卻和沉淀的過(guò)程。成礦流體的活動(dòng)是形成礦床的關(guān)鍵過(guò)程，它決定了礦床的類型、規(guī)模和分布。礦化作用礦化作用是指成礦流體中的礦物質(zhì)在特定條件下發(fā)生沉淀，形成礦物的過(guò)程。礦化作用可以發(fā)生在各種地質(zhì)環(huán)境中，例如斷裂帶、巖漿巖體周?chē)?、火山活?dòng)區(qū)等。成礦階段1早期階段：以高溫、高壓、高鹽度為特征，礦物以硫化物為主，常形成脈狀或?qū)訝畹V體。2中期階段：溫度和壓力降低，礦物以硫化物和氧化物為主，形成多種類型的礦體。3晚期階段：溫度和壓力繼續(xù)降低，礦物以氧化物、碳酸鹽和硅酸鹽為主，形成氧化礦體和蝕變礦體。礦物成分與礦物組合礦物成分是指礦床中所含有的礦物種類及其含量，礦物組合是指礦床中礦物之間的組合關(guān)系。礦物成分和礦物組合是判斷礦床類型和成因的重要依據(jù)。礦化類型與礦物組合金礦化金礦化主要以金為主，常伴生有石英、黃鐵礦、方鉛礦等礦物。銅礦化銅礦化主要以銅為主，常伴生有黃銅礦、輝銅礦、斑銅礦等礦物。鐵礦化鐵礦化主要以鐵為主，常伴生有赤鐵礦、磁鐵礦、褐鐵礦等礦物。金屬礦床成因類型1巖漿礦床由巖漿直接結(jié)晶或巖漿熱液作用形成，如鉻鐵礦床、鉑礦床等。2熱液礦床由熱液從深部遷移到地表，在遷移過(guò)程中沉淀形成，如金礦床、銅礦床、鉛鋅礦床等。3沉積礦床由地表或水體中沉積作用形成，如鐵礦床、錳礦床、磷礦床等。4變質(zhì)礦床由原有的礦床在高溫高壓條件下發(fā)生變質(zhì)作用形成，如石墨礦床、金礦床等。5風(fēng)化-殘積礦床由地表巖石經(jīng)風(fēng)化作用形成，如鋁土礦床、錫礦床等。沉積礦床沉積礦床是由地表或水體中沉積作用形成的礦床，這類礦床的形成與地質(zhì)歷史時(shí)期沉積環(huán)境密切相關(guān)。沉積礦床的類型很多，常見(jiàn)的包括鐵礦床、錳礦床、磷礦床、鋁土礦床等。熱液礦床熱液礦床是指由巖漿活動(dòng)或地?zé)峄顒?dòng)所形成的熱液在遷移過(guò)程中沉淀形成的礦床，這類礦床的形成與構(gòu)造環(huán)境密切相關(guān)。熱液礦床的類型很多，常見(jiàn)的包括金礦床、銅礦床、鉛鋅礦床等。巖漿-熱液礦床巖漿-熱液礦床是指由巖漿活動(dòng)所形成的熱液在遷移過(guò)程中沉淀形成的礦床，這類礦床的形成與火山活動(dòng)和構(gòu)造環(huán)境密切相關(guān)。巖漿-熱液礦床的類型很多，常見(jiàn)的包括銅礦床、金礦床、錫礦床等。變質(zhì)礦床變質(zhì)礦床是指由原有的礦床在高溫高壓條件下發(fā)生變質(zhì)作用形成的礦床，這類礦床的形成與區(qū)域構(gòu)造環(huán)境和地質(zhì)歷史時(shí)期密切相關(guān)。變質(zhì)礦床的類型很多，常見(jiàn)的包括石墨礦床、金礦床、銅礦床等。風(fēng)化-殘積礦床風(fēng)化-殘積礦床是指由地表巖石經(jīng)風(fēng)化作用形成的礦床，這類礦床的形成與氣候環(huán)境和地質(zhì)歷史時(shí)期密切相關(guān)。風(fēng)化-殘積礦床的類型很多，常見(jiàn)的包括鋁土礦床、錫礦床、鐵礦床等。重礦物富集礦床重礦物富集礦床是指由河流、海洋等水體中沉積的重礦物經(jīng)富集作用形成的礦床，這類礦床的形成與水體流向、沉積環(huán)境和地質(zhì)歷史時(shí)期密切相關(guān)。重礦物富集礦床的類型很多，常見(jiàn)的包括金礦床、錫礦床、鈦鐵礦床等。礦床勘查方法礦床勘查是指利用各種方法和技術(shù)尋找、評(píng)價(jià)和確定礦床的過(guò)程，它是礦山開(kāi)發(fā)的前提。礦床勘查方法主要包括區(qū)域地質(zhì)調(diào)查、地球化學(xué)勘查、地球物理勘查、鉆探勘查等。區(qū)域地質(zhì)調(diào)查區(qū)域地質(zhì)調(diào)查是指對(duì)一定區(qū)域內(nèi)的地質(zhì)情況進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)查和研究，目的是了解該區(qū)域的地質(zhì)構(gòu)造、巖石類型、礦產(chǎn)分布等，為礦床勘查提供基礎(chǔ)資料。地球化學(xué)勘查地球化學(xué)勘查是指利用地球化學(xué)方法尋找和評(píng)價(jià)礦床，它主要利用地表或地下巖石、土壤、水、植物等物質(zhì)中的元素含量或同位素組成進(jìn)行分析，從而推斷礦床的位置和規(guī)模。地球物理勘查地球物理勘查是指利用地球物理方法尋找和評(píng)價(jià)礦床，它主要利用地表或地下巖石、土壤、水、植物等物質(zhì)的物理性質(zhì)差異進(jìn)行分析，從而推斷礦床的位置和規(guī)模。鉆探勘查鉆探勘查是指利用鉆探設(shè)備對(duì)地表或地下進(jìn)行鉆探，獲取巖芯或其他地質(zhì)資料，從而對(duì)礦床進(jìn)行驗(yàn)證和評(píng)價(jià)。鉆探勘查是礦床勘查中的重要手段，可以提供礦體形狀、規(guī)模、品位等詳細(xì)信息。礦床評(píng)價(jià)礦床評(píng)價(jià)是指對(duì)發(fā)現(xiàn)的礦床進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，判斷其開(kāi)采價(jià)值和經(jīng)濟(jì)效益，為礦山開(kāi)發(fā)提供決策依據(jù)。礦床評(píng)價(jià)主要包括資源潛力評(píng)價(jià)、礦石質(zhì)量評(píng)價(jià)、礦山設(shè)計(jì)等內(nèi)容。資源潛力評(píng)價(jià)資源潛力評(píng)價(jià)是指對(duì)礦床的資源量進(jìn)行評(píng)估，判斷礦床的規(guī)模和開(kāi)采價(jià)值。資源潛力評(píng)價(jià)需要綜合考慮礦體的形狀、規(guī)模、品位、開(kāi)采條件等因素。礦石質(zhì)量評(píng)價(jià)礦石質(zhì)量評(píng)價(jià)是指對(duì)礦石的化學(xué)成分、物理性質(zhì)、冶金性能等進(jìn)行評(píng)價(jià)，判斷礦石的質(zhì)量和加工利用價(jià)值。礦石質(zhì)量評(píng)價(jià)需要根據(jù)礦石的用途和加工工藝進(jìn)行。礦山設(shè)計(jì)礦山設(shè)計(jì)是指對(duì)礦山開(kāi)采進(jìn)行規(guī)劃和設(shè)計(jì)，包括開(kāi)采方法選擇、選礦工藝設(shè)計(jì)、礦山環(huán)境保護(hù)等內(nèi)容。礦山設(shè)計(jì)需要綜合考慮礦床的特征、開(kāi)采條件、經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境保護(hù)等因素。采礦方法選擇露天開(kāi)采適用于礦體埋藏淺、規(guī)模大、礦石易于開(kāi)采的礦床。地下開(kāi)采適用于礦體埋藏深、規(guī)模小、礦石不易于開(kāi)采的礦床。混合開(kāi)采適用于礦體既有露天開(kāi)采條件，又有地下開(kāi)采條件的礦床。選礦工藝設(shè)計(jì)選礦工藝設(shè)計(jì)是指對(duì)礦石進(jìn)行加工處理，提取有用礦物，并達(dá)到工業(yè)要求的工藝流程。選礦工藝設(shè)計(jì)需要根據(jù)礦石的性質(zhì)、選礦方法、成本效益等因素進(jìn)行。礦山環(huán)境保護(hù)礦山環(huán)境保護(hù)是指在礦山開(kāi)發(fā)過(guò)程中，采取措施保護(hù)和改善周?chē)h(huán)境，減少對(duì)環(huán)境的污染和破壞。礦山環(huán)境保護(hù)工作主要包括礦山環(huán)境影響評(píng)價(jià)、礦山環(huán)境治理等。礦山環(huán)境影響評(píng)價(jià)礦山環(huán)境影響評(píng)價(jià)是指對(duì)礦山開(kāi)發(fā)建設(shè)項(xiàng)目可能造成的環(huán)境影響進(jìn)行預(yù)測(cè)和評(píng)估，并提出預(yù)防和減輕環(huán)境影響的措施。礦山環(huán)境影響評(píng)價(jià)是礦山開(kāi)發(fā)建設(shè)項(xiàng)目審批的重要依據(jù)。礦山環(huán)境治理礦山環(huán)境治理是指對(duì)已經(jīng)造成的環(huán)境污染和破壞進(jìn)行修復(fù)和治理，恢復(fù)生態(tài)環(huán)境。礦山環(huán)境治理工作主要包括土地復(fù)墾、水體修復(fù)、植被恢復(fù)等。礦