第2章 宝玉石矿床学总论
宝玉石矿床是一种特殊的矿床类型,在整个矿床学中只占较小一部分。由于我系地质学专业教学计划中没有开设《矿床学》课程,因此,对《矿床学》的一些基本概念作简要介绍是十分必要的。
一、有关矿床的基本概念
(一)矿产的种类
矿产的分类有多种方式,如按产出状态可分为气体矿产、液体矿产、固体矿产三种;按矿产的性质及其主要工业用途,又可分为金属矿产、非金属矿产、可燃有机矿产和地下水资源四类。考虑到宝玉石的具体情况,下列主要介绍后一种分类方案:
1、金属矿产
是从中可提取金属元素的矿物资源,按工业用途又分为:
(1)黑色金属:铁、锰、铬、钒、钛等。
(2)有色金属:铜、铅、锌、镍、钴、钨、锡、钼、铋、锑、汞等。
(3)轻金属:铝、镁等。
(4)贵金属:金、银、铂、钯、锇、铱、钌、铑等。
(5)放射性金属:铀、钍、镭等。
(6)稀有、稀士和分散金属,可分为三类。
①稀有金属:钽、铌、锂、铍、锆、铯、铷、锶等。
②稀土金属:包括原子序数39和57-71的16个元数。根据地球化学性质又分为:
ⅰ轻稀土金属(铈族元素):包括镧、铈、钕、钷、钐、铕等。
ⅱ重稀土金属(钇族元素):包括钇、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥等。
③分散金属:如锗、镓、铟、铊、铪、铼、镉、钪、硒、碲等。
2、非金属矿产
是从中可提取非金属元素或可直接利用的矿物资源。按工业用途又可分为:
(1)宝玉石及工业美术材料矿产:如钻石、翡翠、红宝石、蓝宝石等。
(2)建筑及水泥材料:如花岗岩、大理岩、石灰岩、砂岩、珍珠岩、松脂岩等。
(3)陶瓷及玻璃工业原料:如长石、石英砂、高岭土、和粘土等。
(4)压电及光学原料:如压电石英、光学石英、冰洲石、和粘土等。
(5)工业制造业原料:如石墨、金刚石,云母、石棉、重晶石、刚玉等。
(6)化学工业原料:如磷灰石、磷块岩、黄铁矿、钾盐、岩盐、明矾石等。
(7)冶金辅助原料:如萤石、菱镁矿、耐火粘土等。
3、可燃有机矿产
是指可为工业或民用提供能源的地下资源。按产出状态可分为三类:
(1)固体的可燃有机矿产:如煤、油页岩、地蜡、地沥青等。
(2)液体的可燃有机矿产:如石油。
(3)气体的可燃有机矿产:如天然气等。
4、地下水资源
包括地下饮用水、技术用水、矿泉水、地下热水和卤水等。
(二)同生矿床和后生矿床
1、同生矿床
是指矿体与围岩在同一地质作用过程中,同时或近于同时形成的矿床。如由沉积作用形成的沉积矿床,由岩浆结晶分异作用形成的岩浆矿床等。
2、后生矿床
指矿体的形成明显晚于围岩的一类矿床。例如某些热液矿床,其矿脉切穿围岩,其形成时间明显晚于围岩。
(三)矿体的形状和产状
矿体是矿床的主要组成部分,是开采和利用的对象。一个矿体往往是由多个矿体组成,矿体具有一定的形状和产状。
1、矿体的形状
按矿体在三度空间长度比例的不同,可将矿体的形状分为三种最基本的类型:
(1)等轴状矿体:指三轴在三度空间大致均衡延伸的矿体。按其规模又有不同各称,例如直径数十米以上的称矿瘤;直径只有只米的称矿巢;直径更小的称矿囊或矿华袋等。这种矿体在宝玉石矿床中也较为常见。
(2)板块矿体:是指主要呈二维延伸的矿体。又有两种基本类型:
矿层:是指沉积堆积作用形成的板块矿体。宝玉石矿床中的砂矿、残坡积矿床可呈这种类种产出。
矿脉:是指产于各种岩石裂隙中的脉状矿体,属典型的后成矿床。宝玉石矿床呈这种形式产出和矿体较多。
(3)柱状矿体:是指一个方面延伸较大、而其它两个方面延伸较小的矿体类型。金刚石矿体常呈这种形状产出。
2、矿体的产状
指矿体产出的空间位置和地质环境,主要包括以下内容: