2机械沉积矿床.ppt

第二节机械沉积矿床一、定义：地表的碎屑物质和稳定的重矿物，在其搬运和沉积过程中，由于粒度、形状、比重不同发生机械分异所形成的矿床，称为机械沉积矿床。原生的岩石和矿床在风化破坏和再沉积过程中产生了碎屑沉积物,而机械沉积矿床便是其中的有用矿物的富集地段。
这些经过流水等介质搬运的机械破碎产物可以在不同的地方堆积：
有些没有经过搬运（或稍微搬运），就在原地（或附近）堆积构成残积—坡积砂矿床；
有些经过一定距离的搬运，有的经过长距离的迁移，在大陆上的各种水体（河流系统中、湖泊中、沼泽中等），以及在海洋中沉积下来，形成各种机械沉积砂矿床。
组成机械沉积矿床的物质成分主要有两大类：
（1）岩屑：砾石、砂、黏土，有人称为“岩屑矿床”；
（2）稳定的重砂矿物：金、铂、锡石、黑钨矿、金刚石、金红石……，又可称为“砂矿床”。但大部分人仍将其统称为“砂矿床”或“机械沉积矿床”。
组成机械沉积矿床的物质成分必须具备以下的三个条件：
比重大；
在氧化带中的化学性质稳定;
耐磨性强。现代砂矿床古砂矿床二、矿床的形成条件（1）原生矿床副矿物（3）古砂矿床古砂矿床的物质来源，虽然终究还是来自它们本身更老的岩石或矿床，但它们又可以作为新的砂矿床的物质来源。例如我国内蒙一个近代砂金矿床，主要是由早白垩世古砂金矿床经过风化剥蚀后，再被搬运—沉积而成，而古砂金矿床的砂金则是来自太古界花岗片麻岩中的含金石英脉。2、搬运介质水流搬运3、气候条件
砂矿床的形成与气候条件密切的关系。
在温暖潮湿地区，风化作用强烈，水系发育，为砂矿的形成提供了丰富的物质和介质条件；
在大陆性气候地区，昼夜气温变化大，夏季多暴雨，风化侵蚀强烈，季节性水流或冰流的作用可使有用的矿物集中；
在寒冷或干旱地区，机械风化作用强烈，但由于水系不发育，仅能形成一些残积—坡积砂矿。4、地形地貌
形成砂矿最有利的地区是中低山区及丘陵地区的河流系统和海湖滨岸地带。
河谷的发育程度对于冲积砂矿的形成有着重要的意义。其中河流的中游、中上游是形成砂矿的重要地段。
下游属于沉降区，水流流速微弱，物质颗粒细小，不利于有用矿物搬运、分选和富集，而金刚石砂矿床多位于中游地带峡谷以下的宽谷地带，处于新构造运动强烈抬升区的下方。三、砂矿床的成因类型及其特点在这个分类系列中，由于风成砂矿、冰川砂矿分布范围有限，工业意义不大，因此不准备在课堂上讲授，同学要在课下参考有关的参考书。而水成砂矿往往能构成重要的砂矿床，分布广泛。其中以冲积砂矿床和海滨砂矿床工业意义较大。（一）冲积砂矿冲积砂矿的特征
1）、组成机械沉积矿床的主要组分为在地表条件下化学、物理性质都十分稳定的矿物：金、铂、铂族矿物、黑钨矿、磁铁矿、铬铁矿、钛铁矿、锆英石、金红石、金刚石、铌铁矿、磷铌矿、各类宝石以及石英砂等。这些矿物和其他岩屑经过长途搬运、因此大都磨圆度好、多为滚圆的砾石、砾石表面光滑。
2）、有明显的层序，一般自上而下可分为：
土壤层——由淤泥和粘土组成，含有机质和植物残骸；
泥炭层——为砂、粘土、有机质组成；
小砾石层——可含重矿物和少数粗砾；
粗砾石层——主要的含矿层；
基岩——为砂矿的基底。
3）、矿体延伸范围较大，呈似层状、透镜状或条带状，可有数个层位。
冲积砂矿有利富集部位①河流急剧拐弯处，在河流内侧，流速减低，易于重砂矿物的堆积；②河流支流注入主流的近侧方；③河流由窄变宽处，流速减低，轻的被带走，重砂矿物集中；④河流的坡度由陡变缓处（差异风化造成的）；⑤河床底部起伏不平处（由软硬不同的岩石造成的）或岩溶造成的洞穴；⑥河流有障碍的地方；2、冲积砂矿的主要类型——向河谷砂矿演变的河床砂矿

——向阶地砂矿演变的河床砂矿

——在两个水平上的阶地砂矿一般说来，不论是上述冲积砂矿的三个亚类也好，还是更接近风化源头的残积、坡积、洪积矿床也好，它们都是相互联系、密切共生的、往往在一个地区内，具有各种类型的砂矿，综合形成大的区域成矿带。例如我国黑龙江一个砂金矿区，包括河床、河谷、阶地、残积坡积等类型的矿床，大型矿床一个、中型矿床三个、小型一个。冲积砂矿的空间分布及与风化矿床关系（二）海滨砂矿
在海岸地带，由于海浪及岸流的冲刷、淘洗、打击、分选作用，使重砂矿物在海岸有利部位富集而形成砂矿床。

海滨砂矿的物质来源
A：河流携带入海的重砂矿物；
B：海岸地带的原生矿床或含矿岩石，由风化作用或海浪的侵蚀（海蚀）作用而脱解出来的重砂矿物。
C：先期形成的砂矿床，经拍岸浪的冲刷、破坏，在岸流的作用下搬运沉积。在大多数情况下，滨海砂矿床常常位于河流入海海口附近。若该地海岸上升，海平面相对下降，则可以形成不同高度的海滨砂矿，即海滨阶地砂矿，这时较老的砂矿则远离海岸。相反，若该地海岸下降，则形成埋藏砂矿，这时老的砂矿就被新的砂矿掩埋。由于海滨砂矿分布广泛，规模大，分