機(jī)械沉積礦床

1、第二節(jié)機(jī)械沉積礦床，1，定義：表面碎屑物質(zhì)與穩(wěn)定的重礦，處理和沉積過程中粒度、形狀、比重不同，因此產(chǎn)生機(jī)械分異的礦床稱為機(jī)械沉積礦床。原生巖石和礦床在風(fēng)化破壞和再沉積過程中形成了碎屑沉積物，機(jī)器沉積礦床是其中有用礦物的富集區(qū)。通過流動的水等介質(zhì)運(yùn)輸?shù)倪@種機(jī)械破碎產(chǎn)物可以堆在不同的地方。部分不搬運(yùn)(或稍不搬運(yùn))，堆積在原地(或附近)，形成殘積坡沙礦床。有的運(yùn)輸一定的距離，有的經(jīng)過長途遷移，沉積在大陸各種水域(河流系統(tǒng)、湖泊中、沼澤中等)和海洋上，形成各種機(jī)械沉積沙礦床。構(gòu)成機(jī)器沉積礦床的物質(zhì)成分主要為(1)碎屑：碎石、沙子、粘土，有些人稱為“碎屑礦床”。(2)穩(wěn)定的中士礦物：金、鉑、石石、黑礦、

2、金剛石、金紅石、金紅石，也稱為“砂礦像”。(。但是大多數(shù)人仍然統(tǒng)稱為“射礦床”或“機(jī)器沉積礦床”。構(gòu)成機(jī)械沉積礦床的物質(zhì)成分必須具備以下三個(gè)條件：重大。氧化區(qū)的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。耐磨性強(qiáng)?，F(xiàn)代歷史礦床，這種礦床形成于第三紀(jì)，第四紀(jì)(美聲巖)，但第四紀(jì)的河流、湖泊、海岸沉積最為重要。這種礦床一般還沒有凝固，大部分是松散的物質(zhì)，復(fù)蓋表面，埋得比較淺，或者直接暴露表面，生產(chǎn)商是平的，其分布總是與一定的地形有關(guān)，因此勘探、開采、選擇很方便。此外，礦床與原生礦床有關(guān)，因此可以用作尋找原生礦床的象征。礦床形成的地質(zhì)時(shí)期被稱為現(xiàn)代砂礦床和高射礦床、高射礦床，第三紀(jì)以前的砂礦床被稱為“高射礦床”。這個(gè)古代砂礦床地

3、質(zhì)時(shí)代久遠(yuǎn)，難以保存，保存的部分也因成巖作用、變質(zhì)作用而使砂礦層變硬，深埋在地下，難以發(fā)現(xiàn)，難以開采，因此工業(yè)意義不大。據(jù)目前所知，世界上只有少數(shù)高射礦商具有較大的工業(yè)意義。例如，南非的比特和德思園古卵石型金鈾礦床。第二，礦床的形成條件，第一，礦物的來源及其性質(zhì)是最重要的問題和基本問題。因?yàn)槿绻麤]有提供足夠礦物質(zhì)的基地，就無法形成沙礦床。形成砂礦床的物質(zhì)來源可以是單一的，也可以是復(fù)雜的來源，但(1)原生礦床是指原生礦床中預(yù)先富集的有用礦物，如金、石、黑礦、鉆石、鉑等。原生礦石經(jīng)過風(fēng)化破碎后，這些原生礦物被解放出來，被流動在機(jī)械狀態(tài)下的水所吸引，沉積，形成各種砂巖像。(威廉莎士比亞，溫斯頓，原生

4、，原生，原生，原生，原生，原生)(2)原生巖主要是巖漿，變質(zhì)巖中的有用礦物，副礦物類(如早期成巖中的鉑，鉑族礦物，金伯利巖)阿爾伯特愛因斯坦，北極譜(美國電視劇)，但是風(fēng)化破壞后，原巖解體，物理化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的富礦分解，流動的水的作用，通過機(jī)械沉積分化作用在適當(dāng)?shù)奈恢脻饪s。我國雷州半島拉班玄武巖地區(qū)金紅石含量達(dá)50500克/米3。海南島分布廣泛的燕山期花崗巖是各種砂巖的主要物質(zhì)供應(yīng)基地。在印度、澳大利亞、美國、巴西等海岸廣泛分布的鈦鐵礦-金紅石-獨(dú)居石海灘砂礦中，這種有用的沙礦物主要來自各種火成巖、變質(zhì)巖和混合巖。，(3)高射礦相高射礦上的物質(zhì)來源最終來自他們自身較舊的巖石或礦床，但也可以作為新

5、砂礦上的物質(zhì)來源。例如，我國內(nèi)蒙古的一個(gè)近代歷史金礦床，主要是早白世古史金礦床經(jīng)風(fēng)化侵蝕運(yùn)出沉積，而古史金礦床的砂金來自太古界花崗巖片麻巖中的金石英脈。2、載體、風(fēng)火山物只有在各種媒介的搬運(yùn)中才能發(fā)生機(jī)械沉積分化作用，導(dǎo)致中史礦物集中，輸送風(fēng)火山物的媒介(地質(zhì)外影力)主要有水(包括地表各種水流、海浪等)、風(fēng)、冰川等。水流處理，冰川處理能力強(qiáng)，但分類差；風(fēng)力搬運(yùn)挑得好，但深度不大。相比之下，水流是砂礦床形成中最重要的地質(zhì)靈力。因?yàn)樗鬟\(yùn)輸能力強(qiáng)，同時(shí)水的作用范圍大，深度大，時(shí)間長，分類性好。風(fēng)化作用使中沙礦物、碎屑等從原巖中脫落，雨水將它們沖到小溪或湖海盆地。流水帶走輕礦物，沉入重礦物或水中，或

6、進(jìn)行短程遷移。河流和湖泊海洋的海浪和暗流也可以分離出中、輕礦物、粗、細(xì)礦物，逐步積累財(cái)富，最終在河流系統(tǒng)中集中形成對海岸邊等有開采價(jià)值的砂礦床。3，氣候條件射光相的形成與氣候條件有密切的關(guān)系。在溫暖潮濕的地區(qū)，風(fēng)化作用強(qiáng)，水系發(fā)達(dá)，為射光的形成提供了豐富的物質(zhì)和介質(zhì)條件。大陸性氣候區(qū)晝夜氣溫變化嚴(yán)重，夏季暴雨多，風(fēng)化侵蝕強(qiáng)，季節(jié)性水流或冰類作用可能會集中有用的礦物。在寒冷或干旱地區(qū)，機(jī)械風(fēng)化作用很強(qiáng)，但水系不發(fā)達(dá)，只能形成殘積坡砂礦。4、地形地貌形成砂巖的最有利地區(qū)是中低山區(qū)及丘陵地區(qū)的河流系統(tǒng)和海岸地帶。山谷的發(fā)育程度對沖積扇光的形成有重要意義。其中，河流中游中上游是形成砂巖的重要地區(qū)。下游

7、屬于俯沖地區(qū)，流速弱，物質(zhì)顆粒小，不利于有用的礦物處理、分類和富集，金剛石砂礦床大部分位于中游地帶峽谷下的廣大河谷地帶，在新的構(gòu)造運(yùn)動強(qiáng)烈上升的地區(qū)下。3，砂礦上的原因類型和特征，1，豐城砂礦：搬運(yùn)介質(zhì)為風(fēng)2，冰川砂礦：搬運(yùn)介質(zhì)為冰川(1)冰沙礦。(2)冰水砂礦石；3、水砂礦：承載介質(zhì)為水(1)洪水砂礦；(2)沖積砂礦：山谷(漫灘)砂礦；河床砂礦階地砂礦；(3)湖邊射光(4)，在本分類系列中，豐城射光、冰川射光分布范圍有限，工業(yè)意義不大，不準(zhǔn)備在課堂上講課，學(xué)生們要在課堂上參考相關(guān)參考書。水星光經(jīng)常形成重要的射光像，并廣泛分布。其中沖積扇礦床和海岸砂巖礦床工業(yè)意義重大。(a)沖積砂巖，1，概念

8、及特征含礦巖或礦石的風(fēng)化碎屑在流入溪水、河水的過程中，在適當(dāng)?shù)亩蝺?nèi)流速減慢，輸送能力下降，根據(jù)粒度和比重對沉積物(機(jī)器沉積分異)進(jìn)行分類，形成有用礦物的集中，稱為沖積砂巖。沖積砂巖的特征1)，構(gòu)成機(jī)器沉積礦床的主要組在表面條件下，化學(xué)、物理性質(zhì)均分為穩(wěn)定礦物。金、鉑、鉑族礦物、黑礦、磁鐵、鉻鐵礦、鈦鐵礦、智英石、金紅石、金鋼石、鐵礦、磷鈮礦和其他碎屑經(jīng)過長途運(yùn)輸，大部分是圓的、圓的、圓的碎石、碎石表面光滑的。2)，有明顯的順序，一般可以由上而下劃分。土壤層由泥和粘土組成，含有有機(jī)質(zhì)和植物殘骸。泥炭層由沙子、粘土和有機(jī)物構(gòu)成。礫石層可以包含重礦物和少數(shù)碎石。粗砂礫層的主要含礦層；基巖是砂巖的基礎(chǔ)

9、。3)，礦體的擴(kuò)展范圍較大，呈層狀、透鏡型或帶狀，可能有幾層。沖積沙礦的有利富集部位，有利于沖積沙礦床形成的環(huán)境：丘陵地區(qū)的山谷。富裕部位：河流中游和中游上游微地形突變的部位，河流急劇彎曲的地方，河流內(nèi)部流速減少，容易堆積重砂礦物。河流支流注入主流的一側(cè)。支流和主流匯合點(diǎn)及其附近1-匯合后的流向；2-砂礦；3-最大流速臺，河流在狹窄的地方變寬，流速減少，變輕，中沙礦物集中，河道坡度由急變緩的地方(差異風(fēng)化引起)引起。河床底部起伏不平的地方(堅(jiān)硬堅(jiān)硬的巖石造成的地方)或熔巖造成的洞穴；河上有障礙物的地方；河床地形起伏的部位，2，沖積砂巖的主要類型，(1)河床砂巖分布在現(xiàn)代河流的水道中形成的現(xiàn)代砂

10、礦床。主要特征是沉積物厚度不大，有粗糙物質(zhì)，細(xì)砂黏土少。隨著河流的發(fā)展，河床射光逐漸消失或變成河谷射光和階地射光。(2)河谷射光分布在河谷底部和曲度附近，常與河床射光相連。在由沖積層組成的河邊露臺上，由河的側(cè)面侵蝕堆積而成。一般來說，河谷砂光的礦層比河床砂光厚度大，規(guī)模大，沿水道分布著幾公里、幾十公里的礦蟲層，是最重要的沖積砂光。地殼上升，河流侵蝕，河床加深，早期形成的砂光層在河床上升高，形成階地砂光。(3)階地射光階地射光是谷射光的殘留物，高于現(xiàn)代河床的水面。一些山谷出現(xiàn)了多種不同高度的階地砂礦，可以構(gòu)成“多級階地”。從河谷射光演化而來的河床射光演化為階地射光的河床射光，是由兩個(gè)層次的階地射

11、光、沖積射光演化圖、河谷射光和階地射光都是由河的側(cè)蝕作用演變而來的。一般來說，無論是更接近上述沖積扇射光的三種亞流或風(fēng)花園的殘積、坡積、紅赤礦床，它們都徐璐連接，緊密共生，往往在一個(gè)地區(qū)內(nèi)有多種類型的射光，綜合形成大的區(qū)域性小丑。例如，我國黑龍江的一個(gè)沙金礦區(qū)，包括河床、山谷、階地、殘積坡等類型的礦床，一個(gè)大型礦床，三個(gè)中型礦床，一個(gè)小型礦床。沖積砂礦的空間分布及其與風(fēng)化礦床的關(guān)系；(2)河谷橫斷面上各種砂礦的分布示意圖；(2)海岸帶上的海灘砂礦由于海浪和海岸類的沖刷、沖刷、打擊、分離作用，使中砂礦物豐富到海岸的有利部位，形成砂礦床。海濱砂礦的物質(zhì)來源A:河流運(yùn)到海洋的中士礦物；b:海岸地區(qū)的

12、原生礦床或礦巖是因風(fēng)化作用或海浪的侵蝕(解蝕)作用而解體的重砂礦物。c:預(yù)先形成的砂礦床經(jīng)過海岸波的沖刷、破壞，在海岸流的作用下搬運(yùn)沉積。在大多數(shù)情況下，海岸射礦床經(jīng)常位于河流入海的海口市附近。黃子韜威恩海灘砂礦床地質(zhì)剖面1-含礦層；2-砂礦體；3-正式巖；4-淤泥層，這個(gè)地區(qū)海岸上升，海平面相對下降，可以形成不同高度的海濱砂礦，即海邊階地砂礦，此時(shí)舊砂礦離海岸很遠(yuǎn)。相反，當(dāng)這片土地的海岸下降時(shí)，就會形成埋葬砂巖，此時(shí)舊的砂巖將被新的砂巖掩埋。海邊的砂礦分布廣泛，規(guī)模大，分線大，也是重要的砂礦床。海岸砂礦的形成過程從河流中帶著重砂礦物進(jìn)入海洋。由于海岸類的作用，沿海岸分布，拍打海岸波，將重礦物

13、推進(jìn)海灘。在反流和底流作用過程中，比重小、粒度細(xì)的物質(zhì)被帶走，比重大的礦物和沙粒集中在海岸地帶，形成砂巖體。礦床分類可以根據(jù)礦體所在部位分為海岸砂礦、海成界砂礦、海岸礦床砂礦。海城系地砂礦和海灘礦床砂礦分別是海岸砂礦因海平面下降和上升而演變的?，F(xiàn)代海濱砂礦一般位于海平面以上或稍低的地方。古老的砂礦在海岸部分上升，海平面相對下降的情況下，構(gòu)成了海邊階地砂礦，此時(shí)，古老的砂礦遠(yuǎn)離海岸。相反，如果海平面上升或海岸相對下降，則被埋的海岸砂礦，5，重要的砂礦工業(yè)類型，1，砂金礦床是機(jī)器沉積型礦床中最重要的礦床。從遺傳類型來看，各種原因的砂礦床都有砂金礦床。但是其中工業(yè)意義最大的是沖積型砂金礦床。從形成的

14、時(shí)代開始，“現(xiàn)代歷史金礦床”也形成了第三紀(jì)以前的“古代金礦床”。金礦床中的金來自原始金礦脈，它們往往是小顆粒，散落在碎石層中。大部分砂金都是微粒型的，被稱為金馬。但是也有綠豆和豌豆的大小，可以稱為“肉金”、“豆金”、“更大的”“開顱金”。2，四白礦床主要類型為沖積型四白礦床，自然光礦物與鉻鐵礦、金、石英碎屑共生。3.砂巖，砂巖礦床：由含原生石硫化物礦床、石英石石巖脈、石石胃頂巖脈的風(fēng)火山物形成。這種錫礦像很重要，現(xiàn)在世界上70%的錫礦來自砂礦類型。與錫石共生的中砂礦物有電氣石、黃玉、石榴石、鈦鐵礦、磁鐵礦、鋯石等。4.金紅石英石獨(dú)居石礦床：由酸性火成巖和變質(zhì)巖風(fēng)化形成，中砂巖礦物多由烴源巖中的富礦物形成。5，鈮鉭鐵礦床：主要由含鈮鉭鐵礦的鈉長石化或操作巖化的花崗巖、石英巖風(fēng)火山物形成。鎢團(tuán)鐵礦常伴有獨(dú)居石、錫石、金紅石、智英石、鈦，