矿床学沉积矿床.ppt

矿床学沉积矿床实实 习习 四四 沉沉 积积 矿矿 床床 v试验目的试验目的认识并掌握盐类矿床和胶体化学沉积矿床的一般认识并掌握盐类矿床和胶体化学沉积矿床的一般认识并掌握盐类矿床和胶体化学沉积矿床的一般认识并掌握盐类矿床和胶体化学沉积矿床的一般地质特征地质特征地质特征地质特征了解在表生条件下各类沉积矿床的形成条件并分了解在表生条件下各类沉积矿床的形成条件并分了解在表生条件下各类沉积矿床的形成条件并分了解在表生条件下各类沉积矿床的形成条件并分析其成矿过程析其成矿过程析其成矿过程析其成矿过程v典型矿床典型矿床湖北应城膏盐矿床湖北应城膏盐矿床湖北应城膏盐矿床湖北应城膏盐矿床河北庞家堡铁矿床河北庞家堡铁矿床河北庞家堡铁矿床河北庞家堡铁矿床盐盐 类类 矿矿 产产 资资 源源 概概 况况v 盐类的矿物成分是钾、钠、钙、镁的氯化物、硫酸盐、盐类的矿物成分是钾、钠、钙、镁的氯化物、硫酸盐、碳酸盐、硼酸盐、硝酸盐以及其复盐。当前已知盐类碳酸盐、硼酸盐、硝酸盐以及其复盐。当前已知盐类矿物多达矿物多达100100余种，最主要的有：余种，最主要的有：氯化物类氯化物类石盐、钾盐、水氯镁石、光卤石等石盐、钾盐、水氯镁石、光卤石等硫酸盐类硫酸盐类石膏、硬石膏、芒硝、无水芒硝等石膏、硬石膏、芒硝、无水芒硝等碳酸盐类碳酸盐类天然碱、水碱等天然碱、水碱等硼酸盐类硼酸盐类硼砂、鹏钾镁石、硬硼钙石等硼砂、鹏钾镁石、硬硼钙石等硝酸盐类硝酸盐类钠硝石、钾硝石等钠硝石、钾硝石等复盐类复盐类钾盐镁矾、杂卤石等钾盐镁矾、杂卤石等v 盐类矿物均易溶于水。一般呈无色透明的结晶粒状体盐类矿物均易溶于水。一般呈无色透明的结晶粒状体或板状集合体，但因不同程度地混入杂质而呈现红、或板状集合体，但因不同程度地混入杂质而呈现红、灰、褐、黄等色灰、褐、黄等色湖湖 北北 应应 城城 膏膏 盐盐 矿矿 床床 该矿位于湖北省应城县，先期发现的石膏，后期发现岩盐，目前是中原地区开采规模较大的膏盐矿床矿矿 区区 地地 质质 特特 征征v 地层矿区地层出露较为简单，主要为古近系始新统地层，矿区地层出露较为简单，主要为古近系始新统地层，出露零星，大部分均为第四纪所覆盖出露零星，大部分均为第四纪所覆盖古近系古近系下部为粗碎屑沉积，中上部为含膏盐的下部为粗碎屑沉积，中上部为含膏盐的泥质沉积，其中含膏盐层为蓝灰色粘土岩泥质沉积，其中含膏盐层为蓝灰色粘土岩v 构造矿区位于淮阳地盾西南缘、洞庭江汉构造盆地的北矿区位于淮阳地盾西南缘、洞庭江汉构造盆地的北部，区内第三系地层与老地层（寒武部，区内第三系地层与老地层（寒武-奥陶系）呈奥陶系）呈不整合接触关系。盆地中地层倾角近于水平不整合接触关系。盆地中地层倾角近于水平（2424）矿矿床床地地质质特特征征矿体产状及规模矿体产状及规模 含矿层含矿层位于位于第三系灰蓝色粘土岩及粉砂质粘土岩第三系灰蓝色粘土岩及粉砂质粘土岩第三系灰蓝色粘土岩及粉砂质粘土岩第三系灰蓝色粘土岩及粉砂质粘土岩中，下中，下部为含膏层，上部为含盐层，平面上含膏层分布近于盆地边部为含膏层，上部为含盐层，平面上含膏层分布近于盆地边缘，而趋向中央为含盐层缘，而趋向中央为含盐层 膏盐矿层沿固定层位产出，产状和围岩一致，呈膏盐矿层沿固定层位产出，产状和围岩一致，呈层状及似层层状及似层层状及似层层状及似层状状状状产出。产出。矿体产状平稳，倾角矿体产状平稳，倾角矿体产状平稳，倾角矿体产状平稳，倾角48484848，矿体受后期构造破坏轻，矿体受后期构造破坏轻，矿体受后期构造破坏轻，矿体受后期构造破坏轻微，局部被断裂切割微，局部被断裂切割微，局部被断裂切割微，局部被断裂切割矿矿 体体 特特 征征v1.1.含膏层：有两类含膏层：有两类（1 1）纤维石膏）纤维石膏多产于灰蓝色粘土岩中，沿层理裂隙分布，脉厚一多产于灰蓝色粘土岩中，沿层理裂隙分布，脉厚一般般2020cmcm，而在红色粘土岩层中则而在红色粘土岩层中则1010cmcm，矿脉沿走矿脉沿走向及倾向均有分叉及尖灭现象。沿走向矿脉层延长可向及倾向均有分叉及尖灭现象。沿走向矿脉层延长可达达3 3kmkm，沿倾向为沿倾向为10.610.6kmkm。矿脉由纤维石膏组成。矿脉由纤维石膏组成。是本区的主要开采对象是本区的主要开采对象（2 2）泥质石膏及硬石膏）泥质石膏及硬石膏 矿体呈薄层状、透镜状或结核状产出，硬石膏呈薄矿体呈薄层状、透镜状或结核状产出，硬石膏呈薄层状，多产于灰蓝色粘土岩层中，厚度层状，多产于灰蓝色粘土岩层中，厚度3030cmcm，泥质泥质石膏结构粗大，由硬石膏水化而成石膏结构粗大，由硬石膏水化而成矿矿 体体 特特 征征v2.2.含盐层含盐层由赭色粉砂质粘土岩和蓝灰色粘土岩互层组成，常由岩盐-钙芒硝-硬石膏、钙芒硝-岩盐或岩盐-硬石膏等矿物组合形成互层。每个岩组厚19m，每组约57层矿 床 地 质 特 征v 矿石特征矿石特征矿石矿物组成矿石矿物组成 含膏层主要矿石矿物为纤维石膏，其次为泥质石膏及硬含膏层主要矿石矿物为纤维石膏，其次为泥质石膏及硬石膏。纤维石膏颜色洁白，含杂质较少，泥质石膏结晶石膏。纤维石膏颜色洁白，含杂质较少，泥质石膏结晶粗大，硬石膏呈薄层状或结核状粗大，硬石膏呈薄层状或结核状 含盐层主要矿石矿物为岩盐、石膏、芒硝及钙芒硝等含盐层主要矿石矿物为岩盐、石膏、芒硝及钙芒硝等矿石组构矿石组构 膏盐矿石构造主要为膏盐矿石构造主要为块状、层状及结核状块状、层状及结核状块状、层状及结核状块状、层状及结核状构造构造 矿石结构主要为矿石结构主要为自形及半自形晶粒状、放射状、交代残自形及半自形晶粒状、放射状、交代残自形及半自形晶粒状、放射状、交代残自形及半自形晶粒状、放射状、交代残余及纤维状结构余及纤维状结构余及纤维状结构余及纤维状结构等等 v矿床成因类型矿床成因类型由于湖水蒸发沉积了硬石膏及石膏岩盐矿层由于湖水蒸发沉积了硬石膏及石膏岩盐矿层表生风化作用硬石膏水化形成泥质石膏表生风化作用硬石膏水化形成泥质石膏在一定地下水的条件下，泥质石膏被溶解，经搬运在一定地下水的条件下，泥质石膏被溶解，经搬运带入层面或裂隙，经再沉淀结晶而成为纤维石膏，带入层面或裂隙，经再沉淀结晶而成为纤维石膏，从而提高了石膏矿石的质量从而提高了石膏矿石的质量成因类型：陆相盐湖沉积矿床成因类型：陆相盐湖沉积矿床矿 床 地 质 特 征河河 北北 庞庞 家家 堡堡 铁铁 矿矿 床床 庞家堡铁矿床位于河北省西北部张家口地区庞家堡铁矿床位于河北省西北部张家口地区宣龙一带，在近宣龙一带，在近4000km4000km2 2范围内共有铁矿床范围内共有铁矿床2424处。该区矿石质量好，分布范围及矿体规模处。该区矿石质量好，分布范围及矿体规模大，是我国北方最大的沉积型铁矿大，是我国北方最大的沉积型铁矿v 大地构造背景大地构造背景矿区位于燕辽沉降带西部的宣龙凹陷内矿区位于燕辽沉降带西部的宣龙凹陷内河河 北北 庞庞 家家 堡堡 铁铁 矿矿 床床v 矿区地质特征矿区地质特征 构造构造矿区为一单斜构造，地层走向大致矿区为一单斜构造，地层走向大致平行于褶皱轴，西部走向近东西、向东走向呈平行于褶皱轴，西部走向近东西、向东走向呈北东北东6060，倾向南东，倾角由北向南逐渐变小（，倾向南东，倾角由北向南逐渐变小（40 -20 40 -20 ）区内有正断层及逆断层，前者）区内有正断层及逆断层，前者对矿床东部破坏较大，使矿层呈现梯状排列对矿床东部破坏较大，使矿层呈现梯状排列矿矿 区区 地地 质质 特特 征征v地层地层地层地层 中元古界长城系为本区出露的主要地层，以石英岩、页岩、铁中元古界长城系为本区出露的主要地层，以石英岩、页岩、铁矿层、硅质灰岩、长石砂岩及白云岩为主矿层、硅质灰岩、长石砂岩及白云岩为主 地层由上至下有：高于庄组、大红峪组、串岭沟组、常州沟组地层由上至下有：高于庄组、大红峪组、串岭沟组、常州沟组 含矿层在含矿层在串岭沟组及高于庄组都有，但主要在串岭沟组下部串岭沟组及高于庄组都有，但主要在串岭沟组下部串岭沟组及高于庄组都有，但主要在串岭沟组下部串岭沟组及高于庄组都有，但主要在串岭沟组下部矿矿 床床 地地 质质 特特 征征v 矿体特征矿体特征 串岭沟组页岩中铁矿层分布稳定，具有工业价值。串岭沟组页岩中铁矿层分布稳定，具有工业价值。串岭沟组页岩中铁矿层分布稳定，具有工业价值。串岭沟组页岩中铁矿层分布稳定，具有工业价值。其底板为常州沟组白色石英岩，顶板为黑色砂质页岩其底板为常州沟组白色石英岩，顶板为黑色砂质页岩其底板为常州沟组白色石英岩，顶板为黑色砂质页岩其底板为常州沟组白色石英岩，顶板为黑色砂质页岩 矿体呈层状产出，走向北东矿体呈层状产出，走向北东矿体呈层状产出，走向北东矿体呈层状产出，走向北东6060606070707070，倾向南东，倾向南东，倾向南东，倾向南东，倾角倾角倾角倾角30303030，沿走向长，沿走向长，沿走向长，沿走向长12121212kmkmkmkm，倾向宽倾向宽倾向宽倾向宽2 2 2 2kmkmkmkm。铁矿层铁矿层铁矿层铁矿层由下部矿下砂页岩系、中部含矿层及上部矿上砂页岩由下部矿下砂页岩系、中部含矿层及上部矿上砂页岩由下部矿下砂页岩系、中部含矿层及上部矿上砂页岩由下部矿下砂页岩系、中部含矿层及上部矿上砂页岩系组成，总厚度系组成，总厚度系组成，总厚度系组成，总厚度2020202025252525mmmm矿矿 床床 地地 质质 特特 征征含矿层自上而下由三层铁矿和两层含铁细砂岩及粉砂质页岩组成含矿层自上而下由三层铁矿和两层含铁细砂岩及粉砂质页岩组成 （1 1）菱铁矿（）菱铁矿（OO层）；层）；（2 2）鲕状赤铁矿（）鲕状赤铁矿（I I层）层）（3 3）细砂岩及粉砂质页岩；（）细砂岩及粉砂质页岩；（4 4）鲕状赤铁矿（）鲕状赤铁矿（II II层）层）（5 5）细砂岩及粉砂质页岩；（）细砂岩及粉砂质页岩；（6 6）肾状赤铁矿）肾状赤铁矿v 矿石特征矿石特征 矿石矿物：矿石矿物：矿石矿物：矿石矿物：赤铁矿赤铁矿赤铁矿赤铁矿、菱铁矿及次生的褐铁矿，部分、菱铁矿及次生的褐铁矿，部分、菱铁矿及次生的褐铁矿，部分、菱铁矿及次生的褐铁矿，部分赤铁矿和菱铁矿变成磁铁矿赤铁矿和菱铁矿变成磁铁矿赤铁矿和菱铁矿变成磁铁矿赤铁矿和菱铁矿变成磁铁矿 矿石化学成分：矿石化学成分：矿石化学成分：矿石化学成分：TFeTFe平均平均平均平均4545%矿石组构矿石组构矿石组构矿石组构 矿石构造：矿石构造：矿石构造：矿石构造：鲕状、肾状鲕状、肾状鲕状、肾状鲕状、肾状，块状构造，块状构造，块状构造，块状构造 鲕状铁矿石鲕粒中心一般为石英，外壳由赤铁矿和菱鲕状铁矿石鲕粒中心一般为石英，外壳由赤铁矿和菱鲕状铁矿石鲕粒中心一般为石英，外壳由赤铁矿和菱鲕状铁矿石鲕粒中心一般为石英，外壳由赤铁矿和菱铁矿互层或赤铁矿与石英互层组成的同心圆环带构造。铁矿互层或赤铁矿与石英互层组成的同心圆环带构造。铁矿互层或赤铁矿与石英互层组成的同心圆环带构造。铁矿互层或赤铁矿与石英互层组成的同心圆环带构造。赤铁矿鲕粒间大部分为菱铁矿胶结赤铁矿鲕粒间大部分为菱铁矿胶结赤铁矿鲕粒间大部分为菱铁矿胶结赤铁矿鲕粒间大部分为菱铁矿胶结 矿石结构：胶状结构矿石结构：胶状结构矿石结构：胶状结构矿石结构：胶状结构v 矿床成因类型矿床成因类型海相胶体化学沉积矿床海相胶体化学沉积矿床矿矿 床床 地地 质质 特特 征征实实 习习 内内 容容v 标本标本 应城：紫红色粉砂岩、灰蓝色粘土岩、原生结核及泥质石应城：紫红色粉砂岩、灰蓝色粘土岩、原生结核及泥质石应城：紫红色粉砂岩、灰蓝色粘土岩、原生结核及泥质石应城：紫红色粉砂岩、灰蓝色粘土岩、原生结核及泥质石膏、纤维状石膏、岩盐及芒硝膏、纤维状石膏、岩盐及芒硝膏、纤维状石膏、岩盐及芒硝膏、纤维状石膏、岩盐及芒硝 庞家堡：围岩、鲕状赤铁矿、肾状赤铁矿、鲕状菱铁矿庞家堡：围岩、鲕状赤铁矿、肾状赤铁矿、鲕状菱铁矿庞家堡：围岩、鲕状赤铁矿、肾状赤铁矿、鲕状菱铁矿庞家堡：围岩、鲕状赤铁矿、肾状赤铁矿、鲕状菱铁矿v 图表图表 应城：湖北应城膏岩矿床区域综合地质图、应城矿区地层应城：湖北应城膏岩矿床区域综合地质图、应城矿区地层应城：湖北应城膏岩矿床区域综合地质图、应城矿区地层应城：湖北应城膏岩矿床区域综合地质图、应城矿区地层 柱状略图柱状略图柱状略图柱状略图 庞家堡：宣龙铁矿矿区地质图、矿区含矿层柱状图、矿区庞家堡：宣龙铁矿矿区地质图、矿区含矿层柱状图、矿区庞家堡：宣龙铁矿矿区地质图、矿区含矿层柱状图、矿区庞家堡：宣龙铁矿矿区地质图、矿区含矿层柱状图、矿区 地层含矿带层序图、庞价堡铁矿床地质剖面图地层含矿带层序图、庞价堡铁矿床地质剖面图地层含矿带层序图、庞价堡铁矿床地质剖面图地层含矿带层序图、庞价堡铁矿床地质剖面图地质特征地质特征地质特征地质特征湖北应城膏盐矿床湖北应城膏盐矿床湖北应城膏盐矿床湖北应城膏盐矿床 河北庞家堡铁矿床河北庞家堡铁矿床河北庞家堡铁矿床河北庞家堡铁矿床含矿地层及岩性含矿地层及岩性含矿地层及岩性含矿地层及岩性矿体产状矿体产状矿体产状矿体产状矿石矿物组成矿石矿物组成矿石矿物组成矿石矿物组成矿石组构矿石组构矿石组构矿石组构矿床成因类型矿床成因类型矿床成因类型矿床成因类型 姓名：学号：日期：沉沉 积积 矿矿 床床 实实 习习 报报 告告