沉 积 矿 床

1. 沉 积 矿 床

2. 沉 积 矿 床 • 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

3. 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

4. 沉 积 矿 床 概 述 • 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

5. 沉 积 矿 床 概 述 • 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

6. 沉 积 矿 床 的 形 成 • 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

7. 沉 积 矿 床 的 形 成 • 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

8. 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 1、机械沉积分异作用

9. 沉 积 矿 床 的 形 成 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

10. 沉 积 矿 床 的 形 成 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

11. 沉 积 矿 床 的 形 成 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

12. 　沉 积 矿 床 的 主 要 类 型 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

13. 沉积矿床的主要类型—机械沉积矿床 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

14. 沉积矿床的主要类型—机械沉积矿床 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： ①土壤层：富含腐殖质和生物残骸 ②泥碳层：砂、粘土和有机质的沉积物 ③小砾石层：有时有重砂矿物 ④粗砾石层：主要含矿层 ⑤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

15. 沉积矿床的主要类型—机械沉积矿床 • 有利于砂矿沉积的地区流流两条河流汇合处 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 弯曲的河流中砂矿的分布和迁移

16. 沉积矿床的主要类型—机械沉积矿床 ②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） ③河流切过古砂矿的部位 河流坡度由陡变缓处所形成的砂矿

17. 沉积矿床的主要类型—机械沉积矿床 冲积砂矿的富集部位和沉积规律，有以下特点 １．流速快的河流的急骤拐弯处的内侧；２．河流支流汇入主流处 ３．河流由窄变宽处；４．河流底板(基岩)起伏处 ５．河流突遇障碍处

18. 沉积矿床的主要类型—机械沉积矿床 • 按在河谷中的分布情况和地貌类型，可分为： ①河床砂矿 ②河谷砂矿（河漫滩砂矿），一般比河床砂矿大得多 　 ③阶地砂矿――赋存于阶地中的砂矿 ③ ① ②

19. 沉积矿床的主要类型—机械沉积矿床 河流冲积砂矿主要矿产有： ①砂金矿床：如吉林省珲春、黑龙江桦南、 团结沟等地砂金矿床 ②金刚石砂矿床：如湖南沅水金刚石砂矿床 ③砂铂矿床 ④砂锡矿床 ⑤刚玉砂矿床

20. 沉积矿床的主要类型—机械沉积矿床 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

21. 沉积矿床的主要类型—机械沉积矿床 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

22. 沉积矿床的主要类型—机械沉积矿床 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

23. 沉积矿床的主要类型—机械沉积矿床 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100-700t 品位可高达200g/t,金储量44040t。 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

24. 沉积矿床的主要类型—机械沉积矿床 • 在2500km2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900t以上的矿山有10个 • 金矿床的形成分为四个阶段： (1)2848-2720Ma，沉积形成含金沉积砾岩-砂矿阶段 (2)2500Ma，热液作用形成黄铁矿和金矿化-热液阶段 (3)2300Ma，与有机质活动有关的脉状铀矿化 (4)2000Ma，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

26. 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。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。