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文檔簡介

2005春《礦床學(xué)A卷》期末考試試卷(80學(xué)時)

一、基本概念與名詞解釋(30分,每小題3分。表達準確、完整且無錯別字時給滿分)

1、礦體與礦床:礦體是指在一定地質(zhì)條件下形成的具有一定形態(tài)和產(chǎn)狀的,含有在現(xiàn)在技術(shù)經(jīng)濟條件下可以開采利用的有用礦物的一個

連續(xù)的地質(zhì)體,礦體是礦床的基本組成部分。礦床:礦床是地殼中某些有用礦物的集中產(chǎn)地,一個礦床可以是由單個礦體組成也可以

是由二個或多個礦體組成。

2、氣水熱液:在一定深度下形成的,具有一定溫度和壓力的氣態(tài)和液態(tài)的溶液,其成分是以水為主,并含有F、Cl、Br、B、S、C等多

種揮發(fā)成分,以及W、Sn、Mo,Nb、Ta、Cu、Pb、Zn,Ag、Au、Hg等成礦元素。

3、克拉克值與濃集系數(shù):元素在地殼中的豐度值稱克拉克值;工業(yè)品位與該元素的克拉克值之比叫濃集系數(shù),它表明某種元素要富集成

礦需要比地殼平均含量富集的倍數(shù)。

4、邊界品位與工業(yè)品位;邊界品位指劃分礦與非礦的最低品位。工業(yè)品位指當前能供開采和利用礦段或礦體的最低平均品位。一般工業(yè)

品位比邊界品位要高,如銅礦的邊界品位0.2-0.3%,而工業(yè)品位一般要達到0.4-0.5%。

5、海綿隕鐵結(jié)構(gòu):是巖漿礦床的一種礦石結(jié)構(gòu)。是在巖漿冷凝過程的晚期階段,在礦化劑的影響下,礦石礦物(主要是金屬礦物,如磁

鐵礦、鈦鐵礦)比硅酸鹽礦物從熔漿中晶出較晚、充填在硅酸鹽類礦物顆粒之間或膠結(jié)硅酸鹽礦物(如輝石)而形成的?種礦石結(jié)構(gòu),

它類似于在海綿體的空隙中充填其它物質(zhì)后形成的結(jié)構(gòu)。

6、沉積礦床:地表巖石和礦石在風(fēng)化作用下被破碎、分解的產(chǎn)物,有機殘骸和火山噴發(fā)物等,被水、風(fēng)、冰川、生物等營力搬運到有利

于沉積的地質(zhì)環(huán)境中,經(jīng)沉積分異作用沉積下來,形成各類沉積物。當其中有用物質(zhì)富集到質(zhì)和量都達到工業(yè)要求時,便構(gòu)成了礦床,

以這種方式形成的礦床,成為沉積礦床。

7、鐵帽:金屬硫化礦床在氧化帶的表部,鐵和鎰的硫化物和碳酸鹽很容易被氧化形成氧化物和氫氧化物,它們和難溶物質(zhì)如粘土、砂粒

等殘留地表,構(gòu)成了鐵帽。

8、層控礦床:指那些受多種成礦作用影響,但礦體呈層狀,包括部分不規(guī)則狀,但受一定地層層位控制的礦床。

9、變成礦床:原來一些巖石或者是含某一有用組份的礦石,經(jīng)受變質(zhì)作用后,使之成為礦石或者成為具有另一種工藝技術(shù)特性的礦石。

這樣形成的礦床稱變成礦床,如粘土巖經(jīng)變質(zhì)作用形成石榴子石礦床,石灰?guī)r礦床變質(zhì)形成大理巖礦床。

10、成礦系列:指在一定的地質(zhì)環(huán)境中形成的,在時間、空間上和成因上有密切聯(lián)系的一組礦床類型,它們包括兩個以上的礦床成因類型。

成礦系列亦稱礦床系列或礦床組合。

2005春《礦床學(xué)B卷》期末考試試卷標準答案(80學(xué)時)

一、基本概念與名詞解釋(30分,每小題3分)(表達準確、完整且無錯別字時給滿分)

1、礦物的顯微硬度(H):是指礦物光片在顯微鏡下的刻劃硬度。一般分為3級:鋼針刻不動的是高硬度;鋼針可刻動、銅針刻不動的是

中硬度;銅針可刻動的則是低硬度。

2、礦體與礦床:礦體是指在一定地質(zhì)條件下形成的具有一定形態(tài)和產(chǎn)狀的,含有在現(xiàn)在技術(shù)經(jīng)濟條件下可以開采利用的有用礦物的一個

連續(xù)的地質(zhì)體,礦體是礦床的基本組成部分。礦床:礦床是地殼中某些有用礦物的集中產(chǎn)地,一個礦床可以是由單個礦體組成也可以

是由二個或多個礦體組成。

3、礦石礦物與脈石礦物:礦石由礦石礦物與脈石礦物兩部分組成。礦石礦物是可以被利用的有用礦物,脈石礦物是不能被利用的無用礦

物。例如銅礦石中的黃銅礦、輝銅礦、斑銅礦等是礦石礦物,石英、方解石及不能利用的方鉛礦等是脈石礦物。

4、圍巖與母巖:圍巖指礦體周圍的巖石。母巖指礦體形成過程中提供主要成礦物質(zhì)的巖石。圍巖側(cè)重與礦體的空間關(guān)系,母巖與礦床在

空間上的成因上都有密切的聯(lián)系。

5、熱液礦床:指含礦熱水溶液在一定的物理化學(xué)條件下,在各種有利的構(gòu)造和巖石中,由充填和交代等成礦方式形成的有用礦物堆積體

6、導(dǎo)礦構(gòu)造與容礦構(gòu)造:導(dǎo)礦構(gòu)造指熱液自深部進入礦田范圍的通道;容礦構(gòu)造是使礦體定位,并決定其形態(tài)、產(chǎn)狀、大小,有時決定

其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的構(gòu)造。

7、同生礦床與后生礦床:礦體與圍巖是在同一地質(zhì)作用過程中同時形成的礦床,如沉積作用中形成鹽類礦床以及巖漿分異過程中形成的

鈕鈦磁鐵礦、銘鐵礦礦床都屬于同生礦床。同生礦床一般成層狀、似層狀與圍巖整合產(chǎn)出,礦石具浸染狀、塊狀構(gòu)造等。后生礦床:

是指礦體晚于圍巖形成的礦床,這類礦床的礦體與圍巖是在不同的地質(zhì)作用、不同的時間形成的。如各種脈狀礦體、熱液充填型礦床。

后生礦床的礦體產(chǎn)狀復(fù)雜、常斜穿層理,礦石構(gòu)造也復(fù)雜,有脈狀、塊狀、浸染狀等。

8、成礦作用:是指在地球的演化過程中,使分散在地殼和上地幔中的成礦元素,在一定的地質(zhì)環(huán)境中相對富集而形成礦床的作用。它是

地質(zhì)作用的一部分。所以成礦作用與地質(zhì)作用一樣,按作用的性質(zhì)和能量來源,可以劃分為內(nèi)生成礦作用、外生成礦作用和變質(zhì)成礦

作用。

9、偉晶巖礦床:偉晶巖指礦物顆粒粗大,具一定內(nèi)部構(gòu)造特征的,呈不規(guī)則巖墻、巖脈或凸鏡狀的地質(zhì)體。當偉晶巖中的有用組份達到

工業(yè)要求時,即成為偉晶巖礦床。主要包括三大類礦床:花崗偉晶巖礦床、堿性偉晶巖礦床和基性、超基性偉晶巖礦床。

10、變成礦床:原來一些巖石或者是含某一有用組份的礦石,經(jīng)受變質(zhì)作用后,使之成為礦石或者成為具有另一種工藝技術(shù)特性的礦石。這

樣形成的礦床稱變成礦床,如粘土巖經(jīng)變質(zhì)作用形成石榴子石礦床,石灰?guī)r礦床變質(zhì)形成大理巖礦床。

2005春《礦床學(xué)》期末考試試卷(A卷)

一、基本概念與名詞解釋(30分,每小題3分)

1、礦體與礦床6、接觸滲濾交代作用

2、克拉克值與濃集系數(shù)7、圍巖與母巖

3、邊界品位與工業(yè)品位8、斑巖銅礦

4、有益組份與有害組份9、礦石與脈石

5、礦石礦物與脈石礦物10、結(jié)晶分異作用

二、填空題(30分,每空1分)

1.含礦熱液的來源或成因主要有以下四類:、.、和。熱液成礦的溫度可通過測定礦物

獲得,常用的方法為:—法和法。

2.可燃有機礦床主要包括:、、和。

3.接觸交代作用的方式可分為和兩類。

4.發(fā)育完好的金屬硫化物礦床的垂直表生分帶,自上而下可分為:

帶;帶

5.我國沉積鐵礦床的主要成礦時代,在北方為紀,以式鐵礦床為代表;在南方為紀,以式鐵礦床為代

表。

6.變質(zhì)礦床按形成作用可分為三種類型,即:、和。

7.影響化學(xué)沉積分異作用的主要因素有、和。

8.斑巖銅礦床的流體包裹體研究表明,斑巖蝕變的開始溫度為℃,金屬硫化物大多數(shù)形成于℃o

三、論述題(40分)

1、礦床學(xué)的主要研究方法?(10分)

2、巖漿礦床的主要特征?(15分)

3、SEDEX型礦床的主要特征?(15分)

2005春《礦床學(xué)》期末考試試卷(B卷)

、基本概念與名詞解釋(30分,每小題3分)

1、成礦作用6、海綿隕鐵結(jié)構(gòu)

2、礦體與礦床7、區(qū)域變質(zhì)作用

3、礦石的品位與品級8、風(fēng)化礦床

4、交代作用9、矽卡巖礦床

5、同化作用10、礦石礦物與脈石礦物

二、填空題(30分,每空1分)

1.風(fēng)化礦床主要類型有:;。

2.沖積砂礦是—、、、的重要礦床類型。

3.混合巖化作用是在的基礎(chǔ)上進一步發(fā)展演化的結(jié)果,是由深部上升的流體,或由巖石所產(chǎn)生的混漿,與不同類型

的原巖經(jīng)過一系列相互作用(包括_、_、、和)形成的。在混合巖化過程中,由于廣泛而強烈的交代作用,是

一部分成礦物質(zhì)發(fā)生遷移和富集,從而形成混合巖化礦床。

4.含礦熱液的來源或成因主要有以下四類:、、和。熱液成礦的溫度可通過測定礦物氣液

包裹體獲得,常用的方法為:法和法。

5.接觸交代作用的方式可分為和兩類。

6.我國沉積鐵礦床的主要成礦時代,在北方為紀,以式鐵礦床為代表;在南方為紀,以式鐵礦床

為代表。

7.構(gòu)成油氣藏的基本要素包括:、和。

8.在一定的溫度和壓力條件下,呈現(xiàn)出一種處在和之間的連續(xù)狀態(tài),這種狀態(tài)的水稱為超臨界液體。

二、論述題(40分)

1、礦床學(xué)的主要研究內(nèi)容?(10分)

2、巖漿礦床的主要特征?(15分)

3、沉積礦床形成的地質(zhì)條件?(15分)

2005秋《礦床學(xué)》期末考試試卷(A卷)

一、基本概念與名詞解釋(30分,每小題3分)

1、礦體與礦床6、變質(zhì)礦床

2、克拉克值與濃集系數(shù)7、圍巖與母巖

3、邊界品位與工業(yè)品位8、斑巖銅礦

4、有益組份與有害組份9、礦石與脈石

5、礦石礦物與脈石礦物10、結(jié)晶分異作用

二、填空題(30分,每空1分)

1.礦產(chǎn)資源按其性質(zhì)和工業(yè)用途可分為四大類:主要包括、、、和。

2.礦產(chǎn)資源的基本屬性包括、和o

3.決定礦床工業(yè)價值的因素主要有①;②;③。

4.含礦熱液的來源或成因主要有以下四類:、、_

和。熱液成礦的溫度可通過測定礦物獲得,

常用的方法有:法和法。

5.構(gòu)成油氣藏的基本要素包括:、和。

6.我國沉積鐵礦床的主要成礦時代,在北方為紀,以式鐵礦床為代表;在南方為紀,以式鐵礦床為代

表。

7.變質(zhì)礦床按形成作用可分為、和

____________________三種類型。

8.影響化學(xué)沉積分異作用的主要因素有:、和,

三、論述題(40分)

1、礦床學(xué)的主要研究方法?(10分)

2、巖漿礦床的主要特征?(15分)

3、SEDEX型礦床的主要特征?(15分)

《礦床學(xué)B卷》期末考試試卷標準答案(64學(xué)時)

一、基本概念與名詞解釋(30分,每小題3分)(表達準確、完整且無錯別字時給滿分)

11、成礦作用:是指在地球的演化過程中,使分散在地殼和上地幔中的成礦元素,在一定的地質(zhì)環(huán)境中相對富集而形成礦床的作用。它是

地質(zhì)作用的一部分。所以成礦作用與地質(zhì)作用一樣,按作用的性質(zhì)和能量來源,可以劃分為內(nèi)生成礦作用、外生成礦作用和變質(zhì)成礦

作用。

12、礦體與礦床:礦體是指在一定地質(zhì)條件下形成的具有一定形態(tài)和產(chǎn)狀的,含有在現(xiàn)在技術(shù)經(jīng)濟條件下可以開采利用的有用礦物的一個

連續(xù)的地質(zhì)體,礦體是礦床的基本組成部分。礦床:礦床是地殼中某些有用礦物的集中產(chǎn)地,一個礦床可以是由單個礦體組成也可以

是由二個或多個礦體組成。

13、礦石的品位與品級:礦石的品位是指礦石中有用礦物或元素的含量,可以元素%、礦物%、化合物%或者g/T,mg/T,g/m

3等多種表示方法。礦石品位的要求,是隨著選礦和工藝技術(shù)的發(fā)展而變化的。礦石的品級(或稱技術(shù)品級):是指根據(jù)礦石的品位及有

益和有害組份的含量確定的礦石的級別。例如磁鐵礦礦石:平爐富礦石,TFe>55%;高爐富礦石TFe>50%;需選礦的貧礦石TFe

>20-25%,對于某些非金屬礦石,主要根據(jù)礦石或礦物的工藝技術(shù)特性以及不同用途和加工方法,也可把礦石劃分為一級品礦石和

二級品礦石,如云母、石棉等。礦石品級的劃分,同樣也是隨著選礦和工藝技術(shù)發(fā)展而變化的。

14、交代作用:是指流體與巖石的接觸過程中,流體與巖石相互之間發(fā)生了些組分的帶入和一些組分帶出的地球化學(xué)作用。這種作用是巖

石(或礦石)與滲濾在孔隙中的流體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)、溶解作用與沉淀作用同時進行,作用的結(jié)果是原有礦物逐漸被溶失、代之出現(xiàn)一

種或幾種新礦物。交代作用在內(nèi)生、外生和變質(zhì)作用中都可以發(fā)生,是一種特殊和普遍的地質(zhì)作用。

15、同化作用:巖漿在其形成和向上運移過程中,往往會熔化或溶解一些外來物質(zhì)(如圍巖碎塊),從而使巖漿成分發(fā)生改變的地質(zhì)作用。

16、海綿隕鐵結(jié)構(gòu):是巖漿礦床的一種礦石結(jié)構(gòu)。是在巖漿冷凝過程的晚期階段,在礦化劑的影響下,礦石礦物(主要是金屬礦物,如磁鐵

礦、鈦鐵礦)比硅酸鹽礦物從熔漿中晶出較晚、充填在硅酸鹽類礦物顆粒之間或膠結(jié)硅酸鹽礦物(如輝石)而形成的一種礦石結(jié)構(gòu),它

類似于在海綿體的空隙中充填其它物質(zhì)后形成的結(jié)構(gòu)。

17、同生礦床:礦體與圍巖是在同一地質(zhì)作用過程中同時形成的礦床,如沉積作用中形成鹽類礦床以及巖漿分異過程中形成的帆鈦磁鐵礦、

銘鐵礦礦床都屬于同生礦床。同生礦床一般成層狀、似層狀與圍巖整合產(chǎn)出,礦石具浸染狀、塊狀構(gòu)造等。

18、風(fēng)化礦床:風(fēng)化礦床(風(fēng)化殼礦床):是指陸地表層或近表層的巖石、礦床、礦石經(jīng)過風(fēng)化作用后,風(fēng)化產(chǎn)物中的有用組分(礦物)

發(fā)生富集,且其質(zhì)和量都能滿足工業(yè)要求的有用礦物的堆積體(地質(zhì)體)。風(fēng)化礦床往往是第三紀和第四紀的產(chǎn)物、常呈面型分布,礦

石多為土狀、多孔狀或網(wǎng)格狀構(gòu)造。

19、矽卡巖礦床:指在中酸性一中基性侵入巖類與碳酸鹽類巖石(或其它鈣鎂質(zhì)巖石)的接觸帶上或附近,由于含礦氣水溶液進行交代作

用而形成的礦床。包括鎂矽卡巖礦床系列和鈣矽卡巖礦床系列。

20、礦石礦物與脈石礦物:礦石由礦石礦物與脈石礦物兩部分組成。礦石礦物是可以被利用的有用礦物,脈石礦物是不能被利用的無用礦

物。例如銅礦石中的黃銅礦、輝銅礦、斑銅礦等是礦石礦物,石英、方解石及不能利用的方鉛礦等是脈石礦物。

二、填空題(30分,每空1分)

1.可燃有機礦床主要包括:煤、油頁巖、石油和天然氣。

2.發(fā)育完好的金屬硫化物礦床的垂直表生分帶,自上而下可分為:氧化帶、次生硫化物富集帶、原生硫化物礦石帶。

3.巖漿礦床根據(jù)其形成作用可分為巖漿分結(jié)礦床、巖漿熔離礦床和巖漿爆發(fā)礦床三大類。

4.偉晶巖礦床通常會發(fā)育帶狀構(gòu)造,從偉晶巖體的邊緣到中心,一般可分為①由細粒長石和石英組成的邊緣螢;②粗?;蛭南蠼Y(jié)構(gòu)由長石、

鉀微斜長石、石英、云母構(gòu)成的外側(cè)帶;③成分復(fù)雜的中間帶(礦床的主要部分)和④石英、石英一長石或石英一鋰輝石構(gòu)成的內(nèi)核。

5.矽卡巖礦床的形成過程可分為矽卡巖期和石英硫化物期兩個成礦期,進一步可分為五個成礦階段包括:①早期矽卡巖階段即干矽卡巖階

段;②晚期矽卡巖階段即濕矽卡巖階段(磁鐵礦階段);③氧化物階段;④早期硫化物階段即鐵銅硫化物階段;⑤晚期硫化物階段即告

鋅硫化物階段。

6.金剛石的母巖主要有金伯利巖和鉀鎂煌斑巖。

7.氣水熱液礦床的成礦方式主要有充填作用和交代作用兩種。

8.世界上三個著名的斑巖銅礦成礦帶為:環(huán)太平洋成礦帶、阿爾卑斯一喜馬拉雅(特提斯一喜馬拉雅)成礦帶和古亞洲(中亞一蒙古)成

礦帶。

9.根據(jù)含礦原巖建造在變質(zhì)過程中的變化情況,變質(zhì)礦床可以分為兩類:鐵鎰等變質(zhì)礦床為受變質(zhì)礦床;而石墨礦床則屬于變成礦床。

二、論述題(40分)

1.中國金屬礦產(chǎn)資源的基本特點?(此題不需求全部數(shù)字都能記清,但四個要點要掌握,同時能相應(yīng)舉例說明)

我國礦產(chǎn)資源品種齊全,總量豐富,但人均相對不足,其總體特征主要表現(xiàn)在以下主要方面:

①大宗礦產(chǎn)相對不足,稀有稀土資源豐富。

Fe、Cu、Mn、Al、Cr礦不足;W礦保有儲量529萬噸(W03),是國外鋁礦總量的3倍;Sb礦保有儲量278萬噸,占世界Sb儲量40%以

上;稀土金屬僅內(nèi)蒙古白云鄂博一個礦床就相當國外稀土總量的3倍。

②貧礦較多,富礦較少。

鐵礦石中,貧礦占97%;鏡礦石中,貧礦占94%;銅礦石中,Cu>l%的約占總儲量36%;鋁土礦石質(zhì)量差,耗能大的一水硬鋁石型占98%;

巖金6g/t以下的低品位礦石占83%。

③多組份礦石多,單個組份礦石少。

鐵礦石的1/3為多組分,Pb-Zn礦大多伴有Cu、Ag、Au。

900多個銅礦床中,綜合礦占73%;金礦總儲量中,伴生金占28%;Ag總儲量中,伴生礦占60虬

④中小型礦床多,大型超大型礦床少。

在已探明的15000個礦床中,66%為小型,23%為中型,11%為大礦。金屬礦產(chǎn)儲量主要集中在大型、超大型礦床中,如白云鄂博稀土氧

化物有6000多萬噸,全國8700萬噸;甘肅金川礦床擁有500萬噸Ni和350萬噸Cu;湖南錫礦山Sb儲量達80多萬噸;云南個舊和廣西大

廠兩錫礦儲量之和占全國總儲量40%;湖南柿竹園是世界罕見的W、Sn、Mo、Bi、Be、螢石超大型礦床。

2.熱液礦床的主要特征?(15分)

熱液礦床是指含礦熱水溶液在一定的物理化學(xué)條件下,在各種有利的構(gòu)造和巖石中,由充填和交代等成礦方式形成的有用礦物堆積體。

其基本特點是:

1)含礦熱液多來源:深部的巖漿熱液;火山-次火山的熱液;地下水的地下水熱液;與深構(gòu)造層變質(zhì)水有關(guān)的變質(zhì)水熱液;不同來源的

含礦熱液在長距離運移過程中經(jīng)混合而成的混合熱液。由于含礦熱液的來源不同,成礦地質(zhì)環(huán)境不同,因而形成眾多的礦床類型,其礦床地

質(zhì)特征也各不相同;

2)含礦熱液的成分復(fù)雜:主要是水,并有S、CO2,Cl、F、B等和:Fe、Cu、Pb、Zn、Hg、Sb、Ag、Au、W、Sn、Mo、Co、Ni、Bi、

U等多種金屬組份。

3)形成溫度和深度較其它內(nèi)生礦床低和淺:礦床形成的溫度,一般在400℃以下,最高在500—600℃,最低在50。左右。礦床形成的

深度:深-中深(4.5—1.5km),或淺到超淺(1.5km—近地表),甚至在地表形成;

4)構(gòu)造控制作用極為顯著:各種構(gòu)造空隙既是含礦熱液運移的通道,又常是成礦物質(zhì)沉淀的場所;

5)成礦時間一般晚于圍巖:屬后生礦床。由于含礦熱液作用于圍巖,因而常具不同程度的圍巖蝕變,有的礦床圍巖蝕變十分顯著;

6)成礦方式:以充填作用和交代作用為主。因此礦體多呈脈狀、網(wǎng)脈狀、似層狀、凸鏡狀等多種形態(tài)。礦石構(gòu)造常呈櫛狀、對稱帶狀、

皮殼狀、角礫狀、晶洞狀、浸染狀及塊狀等;

7)礦石物質(zhì)成分復(fù)雜:金屬礦物以硫化物、氧化物、碎化物及含氧鹽等為主,非金屬礦物有碳酸鹽、硫酸鹽、含水硅酸鹽、石英等。多

數(shù)熱液礦床中(特別是各種脈狀礦床)礦石的物質(zhì)成分與圍巖的基本物質(zhì)成分有明顯的差異。

8)礦床的形成過程的多期多階段性:熱液礦床的成礦過程往往是長期而復(fù)雜的.常具明顯的多期性和多階段性。不同的成礦期和成礦階段,

形成不同的礦物共生組合。

總之,熱液礦床類型眾多,工業(yè)價值巨大。它包括大部分有色金屬礦產(chǎn)(Cu、Pb、Zn、Hg、Sb、W、Sn、Mo、Bi等),一些對尖端科學(xué)有特

殊意義的稀有和分散元素礦產(chǎn)(U、Be、Ga、Ge、In、Cd...等)以及放射性元素(U)礦產(chǎn)。

此外,還有Fe、Ni、Co和許多非金屬礦產(chǎn):硫、石棉、重晶石、螢石、水晶、明磯石、菱鎂礦、冰洲石等。這些礦產(chǎn)在國民經(jīng)濟和國

防工業(yè)中都是極為重要的。

3.沉積礦床形成的地質(zhì)條件?(15分)

沉積礦床的成礦作用分為化學(xué)沉積、機械沉積及蒸發(fā)沉積等多種類型。本類礦床的形成涉及到成礦物質(zhì)來源、搬運、沉積多個環(huán)節(jié)。其

主要成礦地質(zhì)條件是:

1)物質(zhì)來源:地表存在的各種巖石地質(zhì)營力作用下,發(fā)生化學(xué)風(fēng)化或機械風(fēng)化作用,而破碎分解成細粒物質(zhì)或化合物,以及火山噴發(fā)物

質(zhì)、生物殘骸等。

2)氣候地貌條件:是決定風(fēng)化作用的重要因素,在溫濕氣候帶的低緩地貌區(qū)域易于發(fā)生化學(xué)風(fēng)化,一些含變價元素的礦物由于氧化作

用而發(fā)生分解,形成新的化合物或溶質(zhì)進入溶液。在高寒干燥、高差較大的山區(qū)易于發(fā)生機械風(fēng)化,現(xiàn)存巖石發(fā)生機械破碎,形成碎屑物質(zhì),

一些化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的非變價元素組成的礦物極易分解成獨立的重礦物。

3)物質(zhì)搬運:地表物質(zhì)搬運以碎屑搬運和化學(xué)及膠體化學(xué)等多種形式搬運。根據(jù)搬運介質(zhì)的強度,碎屑物質(zhì)搬運又可以分為滾動搬運、

懸浮搬運等形式,較粗的顆粒以滾動形式搬運,細顆以懸浮形式搬運?;瘜W(xué)搬運主要以溶液的形式搬運,膠體化學(xué)搬運則介于真溶液與懸浮

液之間的溶液,帶電核的懸浮顆粒在介質(zhì)中被攜帶。

4)沉積成礦:機械沉積分異,在一定水動力條件下,碎屑物按顆粒大小、比重大小的順序有規(guī)律的分別在不同地段沉積。膠體化學(xué)及

化學(xué)沉積分異,在一定的物理化學(xué)條件下,由于不同化合物的氧化還原電位、對酸堿度的敏感性不同,而發(fā)生有規(guī)律的分別沉淀,如在濱海

地區(qū)從鐵鎰氧化物一鐵鈦硅酸鹽一鐵鈦碳酸鹽一硫化物的分帶。蒸發(fā)沉積分異,是按化合物溶解度大小的順序,發(fā)生的沉積分異,溶解度從

小到大依次是:碳酸鹽一石膏一石鹽一鉀鹽等。

沉積分異作用導(dǎo)致沉積礦產(chǎn)分布于不同的沉積相帶,因此沉積相是控制沉積礦產(chǎn)分布的重要因素。

沉積礦床的形成與大地構(gòu)造條件有一定關(guān)系,在穩(wěn)定的構(gòu)造區(qū)域,有多種沉積礦床形成,如煤、油頁巖、黏土、鐵鎰、砂礦等;在活動

構(gòu)造區(qū)域常形成熱水沉積型金屬礦床。

2004秋《礦床學(xué)A卷》期末考試試卷標準答案

一、基本概念與名詞解釋(40分,1、2小題必答,3—12任選8小題,每小題4分。表達準確、完整且無錯別字時給滿分)

11、礦物的反射率與分級:礦物的反射率(R)=(RR/RAA)X100%o反射率一般分為五級:I級反射率是R>53%(黃鐵礦);II級反射

率是53%(黃鐵礦)>R>43%(方鉛礦);III級反射率是43%(方鉛礦)>R>31%(黝銅礦);IV級反射率是31%(黝銅礦)>R>17%(閃

鋅礦);V級反射率是R<17%;

12、礦體與礦床:礦體是指在一定地質(zhì)條件下形成的具有一定形態(tài)和產(chǎn)狀的,含有在現(xiàn)在技術(shù)經(jīng)濟條件下可以開采利用的有用礦物的一個

連續(xù)的地質(zhì)體,礦體是礦床的基本組成部分。礦床:礦床是地殼中某些有用礦物的集中產(chǎn)地,一個礦床可以是由單個礦體組成也可以

是由二個或多個礦體組成。

13、克拉克值與濃集系數(shù):元素在地殼中的豐度值稱克拉克值;工業(yè)品位與該元素的克拉克值之比叫濃集系數(shù),它表明某種元素要富集成

礦需要比地殼平均含量富集的倍數(shù)。

14、邊界品位與工業(yè)品級:邊界品位指劃分礦與非礦的最低品位。工業(yè)品位指當前能供開采和利用礦段或礦體的最低平均品位。一般工業(yè)

品位比邊界品位要高,如銅礦的邊界品位0.2-0.3%,而工業(yè)品位一般要達到0.4-0.5%。

15、有益組份與有害組份:有益組份指可以回收的伴生組份或者能改善產(chǎn)品性能的組份,如銅礦床中伴生的金銀。有害組份指對礦石加工

利用有害的元素,如鐵礦石中的硫、磷。

16、礦石礦物與脈石礦物:礦石由礦石礦物與脈石礦物兩部分組成。礦石礦物是可以被利用的有用礦物,脈石礦物是不能被利用的無用礦

物。例如銅礦石中的黃銅礦、輝銅礦、斑銅礦等是礦石礦物,石英、方解石及不能利用的方鉛礦等是脈石礦物。

17、圍巖與母巖:圍巖范指礦體周圍的巖石。母巖指礦體形成過程中提供主要成礦物質(zhì)的巖石。圍巖側(cè)重與礦體的空間關(guān)系,母巖與礦床

在空間上的成因上都有密切的聯(lián)系。

18、機械沉積分異:指碎屑物質(zhì)在水、風(fēng)、冰川等營力搬運和沉積過程中,由于運動速度和搬運能力有規(guī)律地減弱,便發(fā)生按顆粒大小、

形狀、比重和礦物成分的差異,而依次沉積的作用。

19、風(fēng)化礦床;風(fēng)化礦床(風(fēng)化殼礦床):是指陸地表層或近表層的巖石、礦床、礦石經(jīng)過風(fēng)化作用后,風(fēng)化產(chǎn)物中的有用組分(礦物)

發(fā)生富集,且其質(zhì)和量都能滿足工業(yè)要求的有用礦物的堆積體(地質(zhì)體)。風(fēng)化礦床往往是第三紀和第四紀的產(chǎn)物、常呈面型分布,礦

石多為土狀、多孔狀或網(wǎng)格狀構(gòu)造。

20、變成礦床:原來一些巖石或者是含某一有用組份的礦石,經(jīng)受變質(zhì)作用后,使之成為礦石或者成為具有另一種工藝技術(shù)特性的礦石。

這樣形成的礦床稱變成礦床,如粘土巖經(jīng)變質(zhì)作用形成石榴子石礦床,石灰?guī)r礦床變質(zhì)形成大理巖礦床。

21、同化作用:巖漿在其形成和向上運移過程中,往往會熔化或溶解一些外來物質(zhì)(如圍巖碎塊),從而使巖漿成分發(fā)生改變的地質(zhì)作用。

22、海綿隕鐵結(jié)構(gòu):是巖漿礦床的一種礦石結(jié)構(gòu)。是在巖漿冷凝過程的晚期階段,在礦化劑的影響下,礦石礦物(主要是金屬礦物,如磁

鐵礦、鈦鐵礦)比硅酸鹽礦物從熔漿中晶出較晚、充填在硅酸鹽類礦物顆粒之間或膠結(jié)硅酸鹽礦物(如輝石)而形成的一種礦石結(jié)構(gòu),

它類似于在海綿體的空隙中充填其它物質(zhì)后形成的結(jié)構(gòu)。

二、簡答題(24分,任選3小題,每小題8分)(要點答全、表述準確達意、且無錯別字時給滿分)

1、礦床學(xué)研究的主要內(nèi)容?

礦床學(xué)研究內(nèi)容主要有兩個方面,包括:第一,正確認識各類礦床的地質(zhì)特征、形成條件和形成過程,查明礦床的成因;第二,查明

礦床在時間上和空間上的演化特征,認識礦床在地殼中的分布規(guī)律,以指導(dǎo)礦產(chǎn)預(yù)測和找礦。

具體對某一礦床其主要研究工作包括:

1)研究礦石中物質(zhì)成分、結(jié)構(gòu)構(gòu)造及其在礦體中的分布和變化,了解礦石的形成條件,確定礦產(chǎn)的質(zhì)量和加工工藝性質(zhì);

2)測定礦體的形狀、大小、產(chǎn)狀及其與圍巖的關(guān)系,查明礦床的規(guī)模、產(chǎn)出位置和開采條件;

3)研究礦床與地層、構(gòu)造、巖石及巖漿活動、沉積作用、變質(zhì)作用、生物活動、氣候、地貌等因素的關(guān)系,查明它們對成礦的控制作

用;

4)研究礦床形成的物理、化學(xué)、生物等作用和演化過程,闡明礦床的成因;

5)研究礦床所在區(qū)域的大地構(gòu)造、地球化學(xué)和地球物理特征及其對礦床分布的控制作用;研究礦床形成和分布與地殼發(fā)展演化的關(guān)系,

闡明礦床的時間、空間分布規(guī)律。

這些研究成果可直接用于礦產(chǎn)預(yù)測、找礦、勘探、評價和采礦、選礦冶煉等工作。

2、決定礦床經(jīng)濟價值的主要因素?

1)礦床的特性,形態(tài)、產(chǎn)狀、儲量規(guī)模、礦石質(zhì)量(品位、有益或有害組分含量)、礦石的綜合利用價值、采礦、選礦、冶煉的技術(shù)條

件等;非金屬礦床還要注意礦石的物理化學(xué)性質(zhì)及加工工藝條件。

2)國民經(jīng)濟要求,本國經(jīng)濟發(fā)展、國防建設(shè)對礦產(chǎn)的需求情況,區(qū)域礦產(chǎn)分布情況以及區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃,國際市場供需形勢及國際市

場價格等。

3)礦區(qū)經(jīng)濟和基礎(chǔ)地質(zhì)條件:礦區(qū)水文地質(zhì)、工程地質(zhì)條件、以及交通運輸、能源、糧食、勞動力等基礎(chǔ)條件。

3、礦產(chǎn)及礦產(chǎn)的主要屬性?

礦產(chǎn):是自然界產(chǎn)出的有用元素、礦物、巖石(包括地下水)等資源。它具有以下基本屬性:

1)礦產(chǎn)的地質(zhì)屬性:①礦產(chǎn)是漫長地球歷史演化的產(chǎn)物;②礦產(chǎn)時間空間分布符合地質(zhì)規(guī)律,而非均勻分布;在不同地區(qū)不同國家礦產(chǎn)種

類、礦產(chǎn)儲量分布是極不均勻的。有一些國家或地區(qū)某些礦產(chǎn)極其豐富,另一些礦產(chǎn)極其饋乏。③礦產(chǎn)是不可再生的,有限的;

2)礦產(chǎn)的經(jīng)濟屬性:礦產(chǎn)是“有用”的資源,這種“有用”性即表現(xiàn)為礦產(chǎn)的經(jīng)濟屬性,任何礦產(chǎn)都有一定的價值。另外“礦產(chǎn)”是隨社

會經(jīng)濟的發(fā)展而變化的概念,現(xiàn)在的某種巖石在將來采選冶技術(shù)提高或需求增大的情況下也可能成為礦產(chǎn)。

3)礦產(chǎn)的環(huán)境屬性:礦產(chǎn)的開發(fā)和利用與環(huán)境密切相關(guān),開發(fā)過程可導(dǎo)致水土流失、耕地毀損、水系污染、地質(zhì)災(zāi)害等;使用過程則會產(chǎn)

生污水、粉塵、廢氣,造成大氣污染、酸雨、全球變暖、海平面上升、厄爾尼諾和拉尼娜現(xiàn)象。

4、沉積礦床形成的地質(zhì)條件?

沉積礦床的成礦作用分為化學(xué)沉積、機械沉積及蒸發(fā)沉積等多種類型。本類礦床的形成涉及到成礦物質(zhì)來源、搬運、沉積多個環(huán)節(jié)。其

主要成礦地質(zhì)條件是:

1)物質(zhì)來源:地表存在的各種巖石地質(zhì)營力作用下,發(fā)生化學(xué)風(fēng)化或機械風(fēng)化作用,而破碎分解成細粒物質(zhì)或化合物,以及火山噴發(fā)物

質(zhì)、生物殘骸等。

2)氣候地貌條件:是決定風(fēng)化作用的重要因素,在溫濕氣候帶的低緩地貌區(qū)域易于發(fā)生化學(xué)風(fēng)化,一些含變價元素的礦物由于氧化作

用而發(fā)生分解,形成新的化合物或溶質(zhì)進入溶液。在高寒干燥、高差較大的山區(qū)易于發(fā)生機械風(fēng)化,現(xiàn)存巖石發(fā)生機械破碎,形成碎屑物質(zhì),

一些化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的非變價元素組成的礦物極易分解成獨立的重礦物。

3)物質(zhì)搬運:地表物質(zhì)搬運以碎屑搬運和化學(xué)及膠體化學(xué)等多種形式搬運。根據(jù)搬運介質(zhì)的強度,碎屑物質(zhì)搬運又可以分為滾動搬運、

懸浮搬運等形式,較粗的顆粒以滾動形式搬運,細顆以懸浮形式搬運?;瘜W(xué)搬運主要以溶液的形式搬運,膠體化學(xué)搬運則介于真溶液與懸浮

液之間的溶液,帶電核的懸浮顆粒在介質(zhì)中被攜帶。

4)沉積成礦:機械沉積分異,在一定水動力條件下,碎屑物按顆粒大小、比重大小的順序有規(guī)律的分別在不同地段沉積。膠體化學(xué)及

化學(xué)沉積分異,在一定的物理化學(xué)條件下,由于不同化合物的氧化還原電位、對酸堿度的敏感性不同,而發(fā)生有規(guī)律的分別沉淀,如在濱海

地區(qū)從鐵鏡氧化物一鐵鋸硅酸鹽一鐵鎰碳酸鹽一硫化物的分帶。蒸發(fā)沉積分異,是按化合物溶解度大小的順序,發(fā)生的沉積分異,溶解度從

小到大依次是:碳酸鹽一石膏一石鹽一鉀鹽等。

沉積分異作用導(dǎo)致沉積礦產(chǎn)分布于不同的沉積相帶,因此沉積相是控制沉積礦產(chǎn)分布的重要因素。

沉積礦床的形成與大地構(gòu)造條件有一定關(guān)系,在穩(wěn)定的構(gòu)造區(qū)域,有多種沉積礦床形成,如煤、油頁巖、黏土、鐵鎰、砂礦等;在活動

構(gòu)造區(qū)域常形成熱水沉積型金屬礦床。

三、論述題(36分,任選3小題,每小題12分)(要點答全、論述清楚、表述準確達意、且無錯別字時給滿分)

1、巖漿礦床的主要特征?

巖漿礦床是由各類巖漿在地殼深處,經(jīng)過分異作用和結(jié)晶作用,使分散在巖漿中的成礦物質(zhì)聚集而形成的礦床。其主要特征是:

1)成礦作用和成巖作用基本上是同時進行的,即巖漿礦床的形成過程和母巖體的冷凝結(jié)晶過程,在時間上大體一致。少數(shù)巖漿礦床的成

礦用可以延續(xù)到較晚時間,但基本上不超出巖漿活動時期。

2)礦體主要產(chǎn)在巖漿巖母巖體內(nèi)。在有的礦床中,整個巖體就是礦體,如含金剛石的金伯利巖管、含浸染狀銘鐵礦的純橄欖巖體等。但

多數(shù)礦床的礦體,即是巖體內(nèi)成礦物質(zhì)特別富集的部分,礦體之間被不含礦的巖漿巖所隔開。少數(shù)情況下,礦體可離開母巖,進入鄰

近的圍巖中。

3)浸染狀礦體與母巖一般呈漸變或迅速過渡關(guān)系;貫入式礦體則具清楚、明顯的界線。圍巖蝕變一般不發(fā)育,但自變質(zhì)作用較普遍。

4)礦石的礦物組成與母巖的礦物組成基本相同,僅礦石中礦石礦物相對富集。如在純橄欖巖中,格尖晶石一般含量小于1%,作為副礦

物出現(xiàn),但當其含量富集到15%,即礦石中的Cr203含量達10%以上時,則構(gòu)成了銘鐵礦礦體。

5)由于成礦作用是在巖漿熔融體中大體同時發(fā)生的,因此多數(shù)巖漿礦床的成礦溫度較高,達1500—1200℃。而其中硫化物礦床的形成

溫度較低,在1100—500。之間,甚至有些硫化物形成溫度低至300℃左右,表明是在巖漿演化到熱液階段下形成的。形成的深度或

壓力的變化范圍也很大,如金剛石礦床是在距地表一、二百公里以下開始形成的。多數(shù)巖漿礦床是在地下幾一幾十公里深處形成的。

2、什么是沉積礦床,其主要類型及礦產(chǎn)有哪些?

地表風(fēng)化作用形成的巖、礦石碎屑、有機殘骸和火山噴出物等,被水、風(fēng)、冰川、生物等營力搬運到有利于沉積的地質(zhì)環(huán)境中,通過沉

積分異作用而形成沉積物,當這些沉積物中有用物質(zhì)富集到質(zhì)和量都達到工業(yè)要求的時候就構(gòu)成了沉積礦床。

根據(jù)成礦物質(zhì)物理化學(xué)特點、成礦物質(zhì)來源和成礦作用的地質(zhì)特征,沉積礦床可有以下四種類型:一是機械沉積礦床,也稱砂礦床,代表礦

產(chǎn)有砂金、砂錫、砂鉗、金剛石、錯英石的砂礦等;二是化學(xué)沉積礦床,礦產(chǎn)以海相沉積的鐵、鎰、鋁為主;三是蒸發(fā)沉積礦床,代表礦產(chǎn)是各種

鹽類,如石膏、石鹽、鉀鹽等;四是生物一化學(xué)沉積礦床,代表性礦產(chǎn)有硫鐵礦、自然硫、磷塊巖礦床生物灰?guī)r礦床等。

3、接觸交代礦床(夕卡巖礦床)的形成過程?

接觸交代礦床(夕卡巖礦床):是指在中酸性一中基性侵入巖類與碳酸鹽類巖石(或其它鈣鎂質(zhì)巖石)的接觸帶上或其附近,由于含礦氣

水溶液(含礦流體)進行交代作用而形成的、一般都具有典型的夕卡巖礦物組合(鈣鋁-鈣鐵榴石系列;透輝石-鈣鐵輝石系列)、礦石在空間上

和成因上與夕卡巖也有一定的聯(lián)系的礦床(故又稱為夕卡巖礦床)。

其成礦過程具有明顯的多期性和多階段性。它是在很長時間和很大的溫度變化范圍內(nèi),及多次含礦氣液(含礦流體)活動下形成的。

不同的礦化期和礦化階段所處的物理化學(xué)條件有很大的差異,因此在接觸交代礦床中礦物成分非常復(fù)雜。由于鈣夕卡巖礦床分布廣泛,

且研究較詳細,其形成過程綜合起來可分為兩個成礦期和五個成礦階段:

(1)夕卡巖期:主要形成各種鈣、鐵、鎂、鋁的硅酸鹽礦物,這時沒有石英出現(xiàn)。這個成礦期又可以分為三個成礦階段:

①早期夕卡巖階段(一般稱為干夕卡巖階段)

其特征是以島狀和鏈狀的無水硅酸鹽為主,形成的主要礦物是硅灰石、透輝石、鈣鐵輝石、鈣鋁榴石、鈣鐵榴石、方柱石等,但也有少量含

水硅酸鹽礦物如符山石。它們是在高溫的超臨界條件下形成的。在這一階段中一般不伴有硫化物的沉淀,在鎂夕卡巖中可形成磁鐵礦和硼酸

鹽,在鈣夕卡巖中形成白鴇礦。

②晚夕卡巖階段(又稱為磁鐵礦階段)一這一階段形成的礦物對早夕卡巖階段的礦物具明顯的交代作用,主要礦物有陽起石、透閃石、

角閃石、綠簾石類等,其特征為帶狀或復(fù)雜鏈狀構(gòu)造的含水硅酸鹽類礦物,故又稱為濕夕卡巖階段。這個階段由于溫度逐漸降低,溶液中的

鐵,除部分參加硅酸鹽礦物外,大量以磁鐵礦形式出現(xiàn),故又稱為磁鐵礦階段。這個階段的礦化作用是在接近超臨界狀態(tài)下進行的,鐵從巖

漿中呈氯化亞鐵(FeCb)、氯化鐵(FeCb)、或氧化亞鐵帶出。

③氧化物階段——它介于夕卡巖期和石英硫化物期之間,具有過渡性質(zhì)。在達一階段中形成長石類礦物如正長石、酸性斜長石;云母類

礦物如金云母、白云母及少量的黑云母。此外還有少量的石英、螢石和綠簾石等。礦石礦物有白鴇礦、錫石、赤鐵礦、少量磁鐵礦。被的硅

酸鹽礦物如日光榴石、硅被石、香花石等。后期有少量硫化物的形成,如輝鋁礦、磁黃鐵礦和毒砂等。

(2)石英一硫化物期:這一成礦期中,二氧化硅一般不再和Ca、Mg、Fe、Al組成夕卡巖礦物,而是獨立地形成大量的石英,并有典型

的熱液礦物如綠泥石、方解石等。該期有大量金屬硫化物的形成。它又可分為兩個成礦階段:

①早期硫化物階段一生成的脈石礦物有綠泥石、綠簾石、絹云母、碳酸鹽等,它們主要是交代早期硅酸鹽礦物而形成的,并有螢石和石

英。礦石礦物主要是各種銅、鐵、專目、錫、碑的硫化物,如黃銅礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦、毒砂、輝銀礦等。故亦稱為鐵銅硫化物階段。它們

主要是在高一中溫?zé)嵋簵l件下形成的。

②晚期硫化物階段-此階段除交代早期形成的硅酸鹽礦物如綠泥石和絹云母等外,還有石英、特別是碳酸鹽類礦物明顯增多。金屬礦物

主要為方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦和黃銅礦,因此又稱為鉛、鋅硫化物階段。此階段的礦物主要是在中溫?zé)嵋簵l件下形成的。

上述夕卡巖及夕卡巖礦床的形成過程,僅僅是一個綜合概括,并不是所有夕卡巖礦床的形成過程都符合上述順序。實際上自然界礦床的

形成要復(fù)雜得多,由于成礦作用的長期性,成礦溶液運移過程中的成分、濃度等的變化,構(gòu)造作用的間歇性活動等因素都直接或間接地影響

著成礦作用的進行。

因此對一個具體礦床來說,它的形成過程??蓜澐殖龈嗟牡V化階段,或只是上述過程中的某幾個階段。

有些接觸交代礦床中,夕卡巖對礦石沉淀所起的作用也不一樣。有的顯示了密切的成因聯(lián)系,夕卡巖化和礦化是一個統(tǒng)一的作用過程;

有的夕卡巖化與礦化聯(lián)系不甚密切,只起到有利圍巖的作用。般說來,與成礦有關(guān)的夕卡巖經(jīng)常是多期多階段疊加、改造而成的復(fù)雜夕卡

LU,

4=1。

4、SEDEX型礦床的主要特征?

海底噴流-沉積礦床(SEDEX型礦床)的主要特征:

SEDEX型礦床(SEDEX-SynsedimentaryExhalativeDeposits)是指在古大陸邊緣(或陸間)裂陷槽(裂谷帶)中由海底噴流(氣)-沉積作

用形成的、以碳酸鹽巖(白云巖為主)或碳質(zhì)泥頁巖等沉積巖為容礦巖石的硫化物礦床。

其主要特征是:

1、構(gòu)造地質(zhì)背景:主要產(chǎn)在古大陸邊緣、或陸間裂陷槽(或裂谷帶)。賦礦盆地常為裂陷槽(或裂谷帶)中的三級斷陷盆地。

2、具有鮮明的“層控性”:所有硫化物礦體都是產(chǎn)在容礦巖系的一定的層位中。全世界范圍內(nèi)的SEDEX型礦床都是如此,例如,狼山的

東升廟、炭窯口礦床的各種礦體都是產(chǎn)在中元古界狼山群二組(Pt21)的巖段中。

3、具有明顯的“時控性”:全球范圍內(nèi),本類礦床的形成地質(zhì)時代局限、多集中產(chǎn)在中元古代和泥盆紀。中國的SEDEX型礦集區(qū)主要

有三類:狼山型(Pt2l)>秦嶺型(D)和金頂型(K—T),分別產(chǎn)在狼山?渣爾泰山中元古代裂陷槽、南秦嶺中泥盆紀裂陷槽、和蘭坪一

思茅盆地。

4、具有“巖控性”:容礦巖石主要是碳酸鹽巖(以白云巖為主)、碳質(zhì)粉砂質(zhì)頁巖?,F(xiàn)多已變質(zhì)為白云石大理巖、碳質(zhì)千枚巖、片巖等。

5、礦體具有層狀特征:總體呈層產(chǎn)出。因受后期構(gòu)造擠壓,多已變形、產(chǎn)生褶皺。

6、礦石特征:主要礦石礦物是方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦、黃銅礦、重晶石等。具有變條帶狀、紋層狀構(gòu)造、塊狀構(gòu)造、角

礫狀構(gòu)造。

7、普遍發(fā)育同生斷裂:同生斷裂活動導(dǎo)致巖性、巖相和礦體厚度的變化。有角礫狀層間礫巖和角礫狀礦石。

8、成礦元素具有明顯的水平和垂直分帶現(xiàn)象,Zn、Pb、Cu礦化存在十分明顯的分帶現(xiàn)象,如東升廟礦床厚數(shù)百米的Zn、Pb、Cu復(fù)

合礦體,自下至上,出現(xiàn):由Cu-Zn、Cu-Zn、Pb、Cu-Zn、Pb-Fe、(硫化物)的礦化分帶現(xiàn)象。9、有的礦床有同沉積期的海底火山

噴發(fā)活動、有同沉積期的海相火山巖。成礦作用為“海底(火山)噴流一沉積成礦”,具有“內(nèi)生與外生”的雙重性。

2004秋《礦床學(xué)B卷》期末考試試卷標準答案

一、基本概念與名詞解釋(40分,1、2小題必答,3—12任選8題,每小題4分)(表達準確、完整且無錯別字時給滿分)

21、礦物的顯微硬度(H):是指礦物光片在顯微鏡下的刻畫硬度。一般分為3級:鋼針刻不動的是高硬度;鋼針可刻動、銅針刻不動的是

中硬度;銅針可刻動的則是低硬度。

22、礦體與礦床:礦體是指在一定地質(zhì)條件下形成的具有一定形態(tài)和產(chǎn)狀的,含有在現(xiàn)在技術(shù)經(jīng)濟條件下可以開采利用的有用礦物的一個

連續(xù)的地質(zhì)體,礦體是礦床的基本組成部分。礦床:礦床是地殼中某些有用礦物的集中產(chǎn)地,一個礦床可以是由單個礦體組成也可以

是由二個或多個礦體組成。

23、礦石的品位與品級:礦石的品位是指礦石中有用礦物或元素的含量,可以元素%、礦物%、化合物%或者g/T,mg/T,g/m

3等多種表示方法。礦石品位的要求,是隨著選礦和工藝技術(shù)的發(fā)展而變化的。礦石的品級(或稱技術(shù)品級):是指根據(jù)礦石的品位及有

益和有害組份的含量確定的礦石的級別。例如磁鐵礦礦石:平爐富礦石,TFe>55%;高爐富礦石TFe>50%;需選礦的貧礦石TFe

>20—25%。對于某些非金屬礦石,主要根據(jù)礦石或礦物的工藝技術(shù)特性以及不同用途和加工方法,也可把礦石劃分為一級品礦石和

二級品礦石,如云母、石棉等。礦石品級的劃分,同樣也是隨著選礦和工藝技術(shù)發(fā)展而變化的。

24、交代作用:是指流體與巖石的接觸過程中,流體與巖石相互之間發(fā)生了些組分的帶入和一些組分帶出的地球化學(xué)作用。這種作用是巖

石(或礦石)與滲濾在孔隙中的流體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)、溶解作用與沉淀作用同時進行,作用的結(jié)果是原有礦物逐漸被溶失、代之出現(xiàn)一

種或幾種新礦物。交代作用在內(nèi)生、外生和變質(zhì)作用中都可以發(fā)生,是一種特殊和普遍的地質(zhì)作用。

25、偉晶巖礦床:偉晶巖指礦物顆粒粗大,具一定內(nèi)部構(gòu)造特征的,呈不規(guī)則巖墻、巖脈或凸鏡狀的地質(zhì)體。當偉晶巖中的有用組份達到

工業(yè)要求時,即成為偉晶巖礦床。主要包括三大類礦床:花崗偉晶巖礦床、堿性偉晶巖礦床和基性、超基性偉晶巖礦床。

26、成礦作用:是指在地球的演化過程中,使分散在地殼和上地幔中的成礦元素,在一定的地質(zhì)環(huán)境中相對富集而形成礦床的作用。它是

地質(zhì)作用的一部分。所以成礦作用與地質(zhì)作用一樣,按作用的性質(zhì)和能量來源,可以劃分為內(nèi)生成礦作用、外生成礦作用和變質(zhì)成礦

作用。

27、化學(xué)沉積分異:指能溶解于水中的物質(zhì)(包括真溶液中的物質(zhì)、膠體化學(xué)的物質(zhì)和生物化學(xué)的物質(zhì)),在沉積過程中,由于受其化學(xué)特

性的制約,發(fā)生的分異作用。

28、同生礦床:礦體與圍巖是在同一地質(zhì)作用過程中同時形成的礦床,如沉積作用中形成鹽類礦床以及巖漿分異過程中形成的鈕鈦磁鐵礦、

銘鐵礦礦床都屬于同生礦床。同生礦床一般成層狀、似層狀與圍巖整合產(chǎn)出,礦石具浸染狀、塊狀構(gòu)造等。后生礦床:是指礦體晚于

圍巖形成的礦床,這類礦床的礦體與圍巖是在不同的地質(zhì)作用、不同的時間形成的。如各種脈狀礦體、熱液充填型礦床。后生礦床的

礦體產(chǎn)狀復(fù)雜、常斜穿層理,礦石構(gòu)造也復(fù)雜,有脈狀、塊狀、浸染狀等。

29、斑巖銅礦:又稱細脈浸染型銅礦,是指在時間上、空間上與成因上都與具有斑狀結(jié)構(gòu)的中酸性淺成或超淺成次火山侵入巖體有關(guān)的陸

相火山-次火山熱液礦床。具有明顯的圍巖蝕變及分帶現(xiàn)象。典型的蝕變分帶是從核心帶一鉀質(zhì)蝕變帶一石英絹云母化、泥化帶一青盤

巖化帶一次生石英巖帶。斑巖銅礦的產(chǎn)出受區(qū)域斷裂-構(gòu)造帶控制,因而常呈帶狀分布。

30、矽卡巖礦床:指在中酸性一中基性侵入巖類與碳酸鹽類巖石(或其它鈣鎂質(zhì)巖石)的接觸帶上或附近,由于含礦氣水溶液進行交代作

用而形成的礦床。包括鎂矽卡巖礦床系列和鈣矽卡巖礦床系列。

31、礦石與脈石:礦石是從礦體中開采出來的,從中可提取有用組份(元素、化合物或礦物)的礦物集合體。脈石指礦體中的無用物質(zhì),

包括圍巖的碎塊、夾石和脈石礦物,它們通常在開采和選礦過程中被廢棄掉。

32、結(jié)晶分異作用:結(jié)晶分異作用是巖漿礦床的基本成礦作用方式之一,它指巖漿在冷凝過程中,各種組份將按照一定的順序(一般按照

礦物的品格能、鍵性和生成熱降低的方向)先后結(jié)晶出來,這種礦物按順序先后進行結(jié)晶,并在重力和動力影響發(fā)生分異和聚集的過程,

稱為結(jié)晶分異作用。

二、簡答題(24分,任選3小題,每小題8分)(要點答全、表述準確達意、且無錯別字時給滿分)

1、礦床學(xué)研究的主要內(nèi)容?

礦床學(xué)研究內(nèi)容主要有兩個方面,包括:第一,正確認識各類礦床的地質(zhì)特征、形成條件和形成過程,查明礦床的成因;第二,查明

礦床在時間上和空間上的演化特征,認識礦床在地殼中的分布規(guī)律,以指導(dǎo)礦產(chǎn)預(yù)測和找礦。

具體對某一礦床其主要研究工作包括:

1)研究礦石中物質(zhì)成分、結(jié)構(gòu)構(gòu)造及其在礦體中的分布和變化,了解礦石的形成條件,確定礦產(chǎn)的質(zhì)量和加工工藝性質(zhì);

2)測定礦體的形狀、大小、產(chǎn)狀及其與圍巖的關(guān)系,查明礦床的規(guī)模、產(chǎn)出位置和開采條件;

3)研究礦床與地層、構(gòu)造、巖石及巖漿活動、沉積作用、變質(zhì)作用、生物活動、氣候、地貌等因素的關(guān)系,查明它們對成礦的控制作用;

4)研究礦床形成的物理、化學(xué)、生物等作用和演化過程,闡明礦床的成因;

5)研究礦床所在區(qū)域的大地構(gòu)造、地球化學(xué)和地球物理特征及其對礦床分布的控制作用;研究礦床形成和分布與地殼發(fā)展演化的關(guān)系,

闡明礦床的時間、空間分布規(guī)律。

這些研究成果可直接用于礦產(chǎn)預(yù)測、找礦、勘探、評價和采礦、選礦冶煉等工作。

2、膠體化學(xué)沉積鐵礦的沉積相分帶(請畫簡圖表示)?

如圖,在pH值、Eh等的綜合作用下,沉積鐵礦床會形成以下四個礦物相帶:

1)氧化礦物相帶;由于水體較淺,在水底淤泥層中有大量過剩氧,為充分的氧化環(huán)境,形成鐵的氧化物和氫氧化物,如赤鐵礦、褐鐵礦、

針鐵礦等。

2)硅酸鹽礦物相(鮑綠泥石相)帶:氧化界面在盆地底面附近,但淤泥中已無剩余的游離氧,這樣就形成了鐵的硅酸鹽(領(lǐng)綠泥石)等礦物。

3)碳酸鹽礦物相(菱鐵礦招)帶:氧化界面在盆地底面以上,在淤泥中含有機物質(zhì),含氧里不足,不能使低鐵化合物氧化。因此,在還原

條件下,形成菱鐵礦和碳酸鈣的混合

物,而以菱鐵礦為主要成分。

4)硫化物相(硫化氫相)帶:氧化界面遠在水盆地底面之上,在細菌活動下,使有機物質(zhì)分解產(chǎn)生大量的硫化氫,并與鐵結(jié)合,形成黃鐵

礦、白鐵礦、膠黃鐵礦等。

3、熱液礦床的主要特點?

熱液礦床是指含礦熱水溶液在一定的物理化學(xué)條件下,在各種有利的構(gòu)造和巖石中,由充填和交代等成礦方式形成的有用礦物堆積體。

其基本特點是:

1)含礦熱液多來源:深部的巖漿熱液;火山-次火山的熱液;地下水的地下水熱液;與深構(gòu)造層變質(zhì)水有關(guān)的變質(zhì)水熱液;不同來源的

含礦熱液在長距離運移過程中經(jīng)混合而成的混合熱液。由于含礦熱液的來源不同,成礦地質(zhì)環(huán)境不同,因而形成眾多的礦床類型,其礦床地

質(zhì)特征也各不相同;

2)含礦熱液的成分復(fù)雜:主要是水,并有S、CO2>Cl、F、B等和:Fe、Cu、Pb、Zn、Hg、Sb、Ag、Au、W、Sn、Mo、Co、Ni、Bi、

U等多種金屬組份。

3)形成溫度和深度較其它內(nèi)生礦床低和淺:礦床形成的溫度,一般在400℃以下,最高在500—600℃,最低在50℃左右。礦床形成的

深度:深-中深(4.5—1.5km),或淺到超淺(1.5km—近地表),甚至在地表形成;

4)構(gòu)造控制作用極為顯著:各種構(gòu)造空隙既是含礦熱液運移的通道,又常是成礦物質(zhì)沉淀的場所;

5)成礦時間一般晚于圍巖:屬后生礦床。由于含礦熱液作用于圍巖,因而常具不同程度的圍巖蝕變,有的礦床圍巖蝕變十分顯著;

6)成礦方式:以充填作用和交代作用為主。因此礦體多呈脈狀、網(wǎng)脈狀、似層狀、凸鏡狀等多種形態(tài)。礦石構(gòu)造常呈櫛狀、對稱帶狀、

皮殼狀、角礫狀、晶洞狀、浸染狀及塊狀等;

7)礦石物質(zhì)成分復(fù)雜:金屬礦物以硫化物、氧化物、碎化物及含氧鹽等為主,非金屬礦物有碳酸鹽、硫酸鹽、含水硅酸鹽、石英等。多

數(shù)熱液礦床中(特別是各種脈狀礦床)礦石的物質(zhì)成分與圍巖的基本物質(zhì)成分有明顯的差異。

8)礦床的形成過程的多期多階段性:熱液礦床的成礦過程往往是長期而復(fù)雜的.常具明顯的多期性和多階段性。不同的成礦期和成礦階段,

形成不同的礦物共生組合。

總之,熱液礦床類型眾多,工業(yè)價值巨大。它包括大部分有色金屬礦產(chǎn)(Cu、Pb、Zn、Hg、Sb、W、Sn、Mo,Bi等),一些對尖端科學(xué)有特

殊意義的稀有和分散元素礦產(chǎn)(U、Be、Ga、Ge、In、Cd...等)以及放射性元素(U)礦產(chǎn)。

此外,還有Fe、Ni、Co和許多非金屬礦產(chǎn)、硫、石棉、重晶石、螢石、水晶、明磯石、菱鎂礦、冰洲石等。這些礦產(chǎn)在國民經(jīng)濟和國防

工業(yè)中都是極為重要的。

4、如何確定礦物的生成順序?

礦物的沉淀主要受控于自身的地球化學(xué)性質(zhì),也受外界因素,如濃度、pH值、氧化還原電位等的影響。脈石礦物一般符合硅酸鹽-石英

-碳酸鹽-硫酸鹽的順序;礦石礦物最早結(jié)晶是先是高價陽離子的氧化物和含氧鹽:黑鋁礦、錫石、獨居石、黃綠石、磁鐵礦;其次是硫化物

和碑化物:磁黃鐵礦、毒砂、黃鐵礦、針鎂礦、黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦等;最后生成碑、睇的硫化物以及金、銀的硒化物和硫化物。

確定礦物生成順序的標志主要有:①穿插:A礦物穿插B礦物,則B早于A;②交代:A礦物交代B礦物,則B早于A;③包圍:先成礦

物全部或部分被后成礦物所包圍;④粒間位置:后成礦物生于先成礦物的顆粒之間;⑤假象:A礦物交代B礦物保持B礦物晶形;⑥特殊構(gòu)

造:如對稱條帶構(gòu)造中外層礦物早于內(nèi)層礦物;晶洞構(gòu)造中的礦物一般晚于洞壁的礦物。

三、論述題(36分,任選3小題,每小題12分)(要點答全、論述清楚、表述準確達意、且無錯別字時給滿分)

1,礦床學(xué)研究的主要方法?

礦床學(xué)具體的研究方法可以包括五個方面,收集資料;野外調(diào)查;實驗分析;模擬實驗;總結(jié)綜合。

1)收集資料:區(qū)域地質(zhì)資料,區(qū)域報告,區(qū)域礦產(chǎn)圖及報告等公開資料;礦產(chǎn)研究報告、礦區(qū)礦床研究報告;科研論文,采用檢索和論文

通過追蹤的方法查閱。

2)野外調(diào)查:測剖面,詳細觀察、記錄、編圖和坑道調(diào)查;典型現(xiàn)象觀察;精測平面地質(zhì)圖。觀察內(nèi)容包括礦物組分、巖石、礦石、礦化、

構(gòu)造等,并采集系統(tǒng)標本進行室內(nèi)測試

3)實驗室研究:①礦相光薄片研究;②成分分析,主元素、微量元素、稀土元素光譜分析、探針分析、化學(xué)分析等;③礦物形貌鑒定,掃

描電子顯微鏡、雙目鏡等;④成礦流體分析,冷熱臺均一法、爆裂法測溫,氣相色譜,拉曼探針等;⑤穩(wěn)定同位素分析,氣/T,%/十],

160/180,卻/為,"SrdSr,州/"B,2MPb/206Pb,^Pb^Pb,“CldCl,穩(wěn)定同位素的分儲系數(shù)受地質(zhì)作用影響,因此是指導(dǎo)成礦

物質(zhì)來源的有利示蹤劑。⑦放射性同位素,%dK/Ar/ArJsurW,雌色,勺.⑧晶體結(jié)構(gòu)分析。

4)成礦實驗:①高溫高壓實驗,溫度

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