矿床学11-沉积.ppt

第十章沉积矿床一、概述沉积矿床产于沉积岩系或火山一沉积岩系中，属于同生矿床；
一定的矿产与一定的岩性岩相具专属性。
矿床常具特定的地层层位。
矿体与围岩产状一致，并常呈整合接触关系。
一般沉积矿床规模较大，沉积矿床的物质组成也较复杂，但主要为地表稳定物质。沉积岩系中蕴藏着十分丰富的矿产资源。
盐类矿产都是沉积成因的；
黑色金属原料(铁、锰等)、化肥原料(磷、钾等)、建筑材料等大部分来自沉积矿床；
金和放射性矿产大部与现代或古老的沉积岩系有关；
有色金属(铜、铅、锌等)、稀有和分散金属，由沉积矿床所提供的储量占有很大的比重。1．物质来源
盆地流域内的岩性特点和含矿性决定矿床的形成和类型。3．适宜的地貌条件
地貌对沉积作用的影响很大，因而对沉积矿床的形成也具有明显的控制作用。(三)沉积矿床的成矿作用和分类（2）化学沉积(分异)成矿作用
当成矿物质以胶体溶液或真溶液形式进行迁移时，由于不同元素在同一搬运介质中的溶解度各不相同，从而在沉淀过程中产生成矿物质的分异沉积作用，通过这一作用形成矿床的过程便称为化学沉积(分异)成矿作用，主要包括胶体化学沉积作用和真溶液化学沉积（蒸发沉积作用）两种。胶体溶液是一种颗粒直径介于1～100μm的分散体系。胶体物质产生可以有多种途径：
①由岩石或矿床在化学风化过程中产生，如铁、镁硅酸盐在分解过程中可产生铁、锰，铝及二氧化硅等胶体；
②在风化搬运过程中，由机械作用使物质在水中形成分散状态的胶体溶液；
③由生物活动产生的胶体物质；
④火山作用，特别是海底火山作用，可产生大景的铁、锰、二氧化硅等胶体；
⑤由水中溶解物质的化合和分解作用产生。胶体具有两种特性：即带电性和吸附性。
带正电荷的称正胶体，带负电荷的称负胶体。胶体由于其具有巨大的比表面积而具有巨大的吸附性。
表生环境下的腐殖质、二氧化硅、氧化铝凝胶，以及铁、锰的氢氧化物胶体等均有很强的吸附能力。
如有机质能够吸咐Be，Co，Ni，Zn，Ge，As，Cd，Sn，Pb，U，Ag等元素；
带负电荷的粘土质胶体对K，Rb，Pt，Au，Ag，Hg，V，REE，U等具有很大的选择性吸咐能力；
二氧化硅胶体能吸附U形成含铀蛋白石；
铁的水溶胶能吸咐As，Ag，V，P等；
锰的水溶胶能强烈地吸咐Ni．Co，Cu，Pb，Zn，Hg等，在个别情况下被吸附的元素如Co，Ni，W等能达到工业要求，具有开采价值。胶体化学沉积的实质是胶体的聚沉作用和溶胶向凝胶的转变作用。
胶体聚沉的主要原因有二：
①体系电解质浓度的提高而引起的胶体聚沉；
②具有相反电荷的两种胶体溶液相遇而引起胶体聚沉。
许多沉积粘土矿床、沉积铁矿床、沉积锰矿床在海滨地带形成，常与来自陆地的胶体溶液(搬运介质为电解质含量较低的淡水)与富含电解质的海水相遇而引起的胶体聚沉作用有关。（3）生物和生物化学成矿作用
由生物或生物化学作用促使有机的或／和无机的成矿物质在各种水盆地中沉积形成矿床的过程统称为生物和生物化学沉积成矿作用。简言之，就是有有机质参与的沉积成矿作用。
生物有机体本身或其分泌物(如鸟粪等)分解产物直接沉积成矿：如例如煤矿中碳的集中，石油天然气中碳、氢的富集；
生物分解产物参与对成矿物质的搬运；
促进成矿物质的沉淀富集。（4）火山沉积成矿作用
无论是海相火山作用还是陆相火山作用，均可带来大量成矿物质。这些物质一旦进入水盆地，通过正常的沉积作用形成矿床，便是火山沉积矿床；形成火山沉积矿床的作用便是火山沉积成矿作用。以机械沉积分异作用为主形成的沉积矿床称为机械沉积矿床，又叫砂矿床。一般是指各种类型的砂矿，其矿产主要有金、铂、钨、锡、钛、铬、铌、钽、铀，锆、稀土、金刚石、刚玉、水晶、石英砂及砾石等；其中以金、金刚石、锡石、金红石等砂矿最为重要。1．砂矿床的形成条件按有用矿物类型可分为砂锡矿、砂金矿、砂铂矿等；
按成矿时代可分为近代砂矿(第四纪)和古砂矿(第三纪及其以前)。
3．砂矿床的主要成因类型图10-1支流和主流汇合处所形成的砂矿（箭头示水流方向）
1-汇合后流向；2-砂矿；3-最大流速带图10-3在页岩逆倾斜和顺倾斜条件下重矿物的拘留示意图c.冲积砂矿分类
按照矿体所在的部位：河床砂矿、河谷砂矿（河漫滩砂矿）、阶地砂矿。河谷砂矿和阶地砂矿都是河床砂矿因河流向源侵蚀及侧方侵蚀作用演变而成的。a.有关矿种有锆英石、独居石、钛铁矿、磁铁矿、硅砂。
b.有利成矿区域是河口附近、陆源碎屑发育的滨海带。
c.矿体成条带状沿滨线分布，厚仅数米、宽可达数百米，长可达数千米。d.矿床分类海滨砂矿按矿体所在部位可分为海滨砂矿和海成阶地砂矿。4．砂矿床的主要工业类型
(1)砂金矿床
(2)砂铂矿床
(3)砂锡（占世界总产量70％，马来西亚的Kinta矿田就占10％）及砂钨矿床
(4)金刚石砂矿床（南部非洲，前苏联和巴西，是宝