南京航空航天大學《礦床學》知識點筆記

南京航空航天大學《礦床學》知識點筆記第一章導論：礦床學的基本概念與研究方法1.1礦床學的定義與范疇礦床學的定義：礦床學是一門研究礦產(chǎn)資源形成、分布、成因及其開發(fā)利用的科學，關(guān)注地球內(nèi)部的物質(zhì)循環(huán)與地質(zhì)作用對礦產(chǎn)資源形成的影響。范疇：礦床學研究的主要內(nèi)容包括：礦產(chǎn)資源的形成機制和成礦規(guī)律。礦床的分類、分布及成礦條件。礦床勘查、開發(fā)與環(huán)境保護的相關(guān)問題。1.2礦床學的研究意義經(jīng)濟意義：礦產(chǎn)資源是國家經(jīng)濟發(fā)展的重要支柱，礦床學研究能夠提高礦產(chǎn)資源的勘查與開發(fā)效率?？茖W意義：礦床學研究揭示地球內(nèi)部物質(zhì)運動與成礦作用的規(guī)律，推動地球科學的發(fā)展。社會意義：礦床學為礦產(chǎn)資源的合理利用與環(huán)境保護提供理論依據(jù)，有助于實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。1.3礦床學的研究方法野外地質(zhì)調(diào)查：通過地質(zhì)填圖、剖面測量等方法，了解礦床的分布與地質(zhì)背景。實驗室分析：包括礦物鑒定、巖石分析、同位素測定等技術(shù)，用于揭示礦床成因與物質(zhì)組成。成礦模擬實驗：在實驗室模擬成礦作用的物理化學條件，研究成礦過程的機制。數(shù)學模型與計算機模擬：運用數(shù)學模型和地質(zhì)建模軟件，研究成礦規(guī)律與礦床分布預(yù)測。第二章礦物、巖石與礦床的基本概念2.1礦物與礦石礦物：自然界中形成的具有固定化學組成和晶體結(jié)構(gòu)的無機物。主要特性：化學成分、晶體結(jié)構(gòu)、顏色、硬度、解理等。礦石：含有經(jīng)濟價值的礦物或元素并具有開采利用價值的巖石。特點：經(jīng)濟性、成分集中性、開采利用性。2.2巖石與礦床巖石：由一種或多種礦物組成的天然固態(tài)物質(zhì)，是礦床形成的地質(zhì)背景。分類：火成巖、沉積巖、變質(zhì)巖。礦床：指地殼中經(jīng)過地質(zhì)作用集中而形成的、具有工業(yè)開采價值的礦產(chǎn)聚集體。2.3礦床的基本組成礦體：礦床中主要由礦石組成的經(jīng)濟價值部分。圍巖：與礦體共存但不具有經(jīng)濟價值的巖石。礦化蝕變帶：礦體與圍巖之間因成礦作用引起的巖石變化區(qū)。第三章礦床的成因與分類3.1礦床成因的基本原理成礦物質(zhì)的來源：來自地幔、地殼及地表的物質(zhì)通過地質(zhì)作用進入成礦系統(tǒng)。成礦能量來源：主要包括地球內(nèi)熱、地質(zhì)構(gòu)造活動和外動力作用（如風化和沉積）。成礦作用：指成礦物質(zhì)在特定地質(zhì)環(huán)境下富集并形成礦床的過程。3.2礦床的成因分類巖漿礦床：由巖漿活動形成的礦床，如鐵鎳硫化物礦床、鉻鐵礦床。熱液礦床：由熱液作用形成的礦床，如金礦、銀礦、銅礦。沉積礦床：由沉積作用形成的礦床，如煤礦、磷礦、鹽礦。變質(zhì)礦床：由變質(zhì)作用形成的礦床，如石墨礦床、藍晶石礦床。風化殘積礦床：由風化作用形成的礦床，如鋁土礦、紅土鎳礦。3.3影響成礦作用的因素物質(zhì)因素：成礦物質(zhì)的豐度與分布。能量因素：地熱與壓力對礦物溶解、遷移和沉淀的影響。構(gòu)造因素：地殼運動形成的裂隙、斷層為成礦物質(zhì)遷移提供通道。地質(zhì)環(huán)境：巖漿活動、沉積環(huán)境等對礦床形成的控制作用。第四章重要礦床類型4.1金屬礦床鐵礦床：主要分為沉積型（如鞍山式鐵礦）和巖漿型（如基性巖中的鈦磁鐵礦）。銅礦床：主要分為斑巖型銅礦、熱液型銅礦和砂巖型銅礦。金礦床：多為熱液型金礦，常分布于斷裂帶和火山巖系中。4.2非金屬礦床煤礦：由植物遺體在缺氧環(huán)境下經(jīng)成巖作用轉(zhuǎn)化形成，分為褐煤、煙煤、無煙煤。磷礦：以沉積型磷礦為主，主要分布于淺海沉積盆地。石鹽與鉀鹽：由鹽湖或內(nèi)陸海水蒸發(fā)形成。4.3特種礦床稀土礦床：主要分布于風化殼、花崗巖和碳酸巖中，廣泛用于高科技領(lǐng)域。放射性礦床：如鈾礦，主要分布于沉積巖與花崗巖中。第五章礦床的勘查與評價5.1礦床勘查的基本方法地質(zhì)勘查：通過野外地質(zhì)調(diào)查、剖面測量等了解礦床的地質(zhì)背景與分布。物探方法：利用重力、磁力、電性等物性差異探測礦床，如電磁法探測金屬礦床?；椒椒ǎ和ㄟ^分析土壤、水體、植物等樣品中的元素含量異常，尋找礦床。鉆探與采樣：通過鉆孔取樣直接了解礦體的空間位置、厚度和品位。5.2礦床評價的基本內(nèi)容資源量估算：根據(jù)勘查數(shù)據(jù)計算礦產(chǎn)資源的儲量。經(jīng)濟評價：評估礦床的開采價值，包括開采成本、市場價格等因素。環(huán)境影響評價：分析礦床開采對環(huán)境的影響，如水土流失、大氣污染等。5.3礦床開發(fā)的主要原則資源利用最大化：提高礦石回收率，減少資源浪費。環(huán)境保護優(yōu)先：采取有效措施減少采礦對環(huán)境的破壞。經(jīng)濟效益與社會效益并重：平衡企業(yè)盈利與社會責任。第六章成礦規(guī)律與礦產(chǎn)預(yù)測6.1成礦規(guī)律成礦時空分布規(guī)律：礦床的形成集中于特定的地質(zhì)時期與空間位置。成礦系統(tǒng)與成礦模式：通過總結(jié)典型礦床的成礦特點，建立成礦模式指導礦產(chǎn)勘查。6.2礦產(chǎn)預(yù)測方法綜合信息法：結(jié)合地質(zhì)、地球物理、地球化學等多種數(shù)據(jù)進行預(yù)測。成礦遠景區(qū)劃分：通過成礦地質(zhì)條件的分析劃定成礦潛力區(qū)。預(yù)測建模：利用數(shù)學與地質(zhì)模型對礦產(chǎn)分布進行定量預(yù)測。6.3礦產(chǎn)預(yù)測的實際應(yīng)用在區(qū)域勘查中確定重點勘查區(qū)。在礦區(qū)勘查中優(yōu)化鉆探布置，提高勘查效率。為礦產(chǎn)資源規(guī)劃與開發(fā)提供科學依據(jù)。第七章礦床學的未來發(fā)展趨勢7.1新技術(shù)的應(yīng)用遙感技術(shù)：通過衛(wèi)星圖像獲取地質(zhì)信息，廣泛用于礦產(chǎn)勘查。大數(shù)據(jù)與人工智能：利用數(shù)據(jù)分析與建模技術(shù)，提升礦產(chǎn)預(yù)測的精度與效率。深地探測技術(shù)：開發(fā)深部礦產(chǎn)資源