1、矿产勘查地质学矿产勘查地质学 绪论绪论一、矿产勘查地质学的性质与任务一、矿产勘查地质学的性质与任务1、概念、概念矿产勘查地质学是研究矿产形成与分布的地质条件、矿产勘查地质学是研究矿产形成与分布的地质条件、矿床赋存规律、矿体变化特征和研究工业矿床最有效矿床赋存规律、矿体变化特征和研究工业矿床最有效的查明方法的应用地质学。的查明方法的应用地质学。它包括它包括5个方面的内容即：个方面的内容即：各种地质条件各种地质条件矿床成矿和赋存规矿床成矿和赋存规律律矿体的变化性矿体的变化性查明工业矿体的方查明工业矿体的方法法工业矿体质和量工业矿体质和量2、研究对象、研究对象矿床的普查与矿床的勘探矿床的普查与矿床的
2、勘探就是对有利成矿的地段进行普查，就是对有利成矿的地段进行普查，然后对找到的矿床进行勘探然后对找到的矿床进行勘探3、研究方法、研究方法采用地质经济评价方法采用地质经济评价方法根据矿床或矿体的自然产出状态，市场对矿产品原料的需求以及根据矿床或矿体的自然产出状态，市场对矿产品原料的需求以及制约矿床在勘查与开采过程中的技术经济因素，对矿床进行地制约矿床在勘查与开采过程中的技术经济因素，对矿床进行地质质经济评价经济评价4 4、预见性、预见性本课程其独特的魅力，在于该课程具有预见性。它预见的内容包本课程其独特的魅力，在于该课程具有预见性。它预见的内容包括：矿床地下储量、矿体的产状、矿体的地质参数（形状、
3、产状、括：矿床地下储量、矿体的产状、矿体的地质参数（形状、产状、规模、有用组分）规模、有用组分）二、矿产勘查地质学的内容二、矿产勘查地质学的内容1、找矿部分、找矿部分找矿的基本问题找矿的基本问题找矿地质条件找矿地质条件找矿标志（信息）找矿标志（信息）成矿规律成矿预测成矿规律成矿预测勘查技术手段找矿方法勘查技术手段找矿方法找矿远景区的评价找矿远景区的评价2、勘探部分、勘探部分矿床勘探程序矿床勘探程序矿体地质研究矿体地质研究矿床勘探类型矿床勘探类型勘探技术手段勘探技术手段勘探工程勘探工程 总体布置总体布置固体矿产取样固体矿产取样地质编录地质编录矿产储量计算矿产储量计算勘探工作性质勘探工作性质三、矿
4、产勘查的发展史、发展趋势三、矿产勘查的发展史、发展趋势1 1、发展简史、发展简史 1 1）萌芽阶段）萌芽阶段 石器石器 青铜器青铜器 铁器铁器北京山顶洞人：数万年前就知道利用坚硬的燧石来制北京山顶洞人：数万年前就知道利用坚硬的燧石来制造武器和装饰品造武器和装饰品3000300050005000年间，人类开始利用金、银、铜、铁等来年间，人类开始利用金、银、铜、铁等来制造工具制造工具早在新石器时代（约一万到四千年前）人类已经认识早在新石器时代（约一万到四千年前）人类已经认识黄金（中国大百科全书，采矿冶金篇）黄金（中国大百科全书，采矿冶金篇）最早从出土墓葬或遗址的时代为商代早最早从出土墓葬或遗址的时
5、代为商代早期，即距今三千年期，即距今三千年三千五百年，例如：三千五百年，例如：河北崇城县台西村商代中期宫殿遗址河北崇城县台西村商代中期宫殿遗址14号墓中出土的有金块、金片等。号墓中出土的有金块、金片等。从文艺复兴期开始，西方采矿冶金等工业的发展，逐渐积累了有从文艺复兴期开始，西方采矿冶金等工业的发展，逐渐积累了有关矿山开采及找矿知识，形成个别的找矿方法，如沿河流的砾石关矿山开采及找矿知识，形成个别的找矿方法，如沿河流的砾石找矿法。找矿法。例如：世界金刚石找矿史上曾发生历史性的事件，南非（阿扎尼例如：世界金刚石找矿史上曾发生历史性的事件，南非（阿扎尼亚）第一次发现金刚石事件。达尼尔亚）第一次发现
6、金刚石事件。达尼尔Daniel.Jacobs Daniel.Jacobs 的儿女在的儿女在开普省金伯利城西的开普省金伯利城西的Hopetown Hopetown 附近的奥兰治河阶上玩卵石，拣附近的奥兰治河阶上玩卵石，拣到一颗重到一颗重21.2521.25克拉的克拉的Diamond Diamond，18691869年又发现一颗年又发现一颗83.583.5克拉的克拉的宝石级宝石级DiamondDiamond。此后，人们沿河及其支流找到砂矿，又逆流追。此后，人们沿河及其支流找到砂矿，又逆流追索找到了世界著名的金伯利、德比尔斯、伯特斯坦三个大金伯利索找到了世界著名的金伯利、德比尔斯、伯特斯坦三个大金伯
7、利岩筒。金伯利岩也由此得名岩筒。金伯利岩也由此得名三、矿产勘查的发展史、发展趋势三、矿产勘查的发展史、发展趋势1 1、发展简史、发展简史 1 1）萌芽阶段）萌芽阶段 2)2)原始阶段原始阶段 3 3）形成发展阶段）形成发展阶段19291929年：瓦西里也夫：勘探作业教程。勘探作业分化为二大分支：年：瓦西里也夫：勘探作业教程。勘探作业分化为二大分支：矿产勘查地质学矿产勘查地质学、钻探及坑探掘进钻探及坑探掘进19401940年：克列特尔：年：克列特尔：矿床普查与勘探教程矿床普查与勘探教程，奠定基础，无论，奠定基础，无论从内容、体系上建立了较完整的科学系统从内容、体系上建立了较完整的科学系统1960
8、1960年：克列特尔：年：克列特尔：矿床普查与勘探矿床普查与勘探，系统科学。，系统科学。6060年代以来，我国有一系列教材、专著、规范出版年代以来，我国有一系列教材、专著、规范出版1 1、1964 1964 北京地院、北京地院、长地、长地、矿产勘查地质学矿产勘查地质学2 2、19791979长地长地矿床勘探矿床勘探3 3、1980 1980 成地、昆工、成地、昆工、找矿勘探学找矿勘探学4 4、19841984，侯德义，侯德义 矿产勘查地质学矿产勘查地质学5 5、19831983，赵鹏大，赵鹏大矿床统计预测矿床统计预测6 6、19881988，赵鹏大等，赵鹏大等矿床勘查与评价矿床勘查与评价三、矿
9、产勘查的发展史、发展趋势三、矿产勘查的发展史、发展趋势2 2、发展趋势及世界矿业发展现状、发展趋势及世界矿业发展现状世界矿业的发展状况世界矿业的发展状况标志和趋势：全球化、私有化、自由化标志和趋势：全球化、私有化、自由化核心：国际产业结构的调整、获取有强竞争力的矿地、合理配置核心：国际产业结构的调整、获取有强竞争力的矿地、合理配置生产要素、降低生产成本和提高国际竞争力生产要素、降低生产成本和提高国际竞争力现状现状1 1、矿业全球化是世界经济一体化的重要组成部分、矿业全球化是世界经济一体化的重要组成部分1 1）矿业资金跨国流动）矿业资金跨国流动 2 2）矿业公司跨国兼并）矿业公司跨国兼并3 3）
10、矿业公司互相持股）矿业公司互相持股 4 4）矿业股票跨国上市）矿业股票跨国上市5 5）矿业公司和国际金融机构联合投资）矿业公司和国际金融机构联合投资6 6）矿业信息、知识技术和管理国际共享）矿业信息、知识技术和管理国际共享三、矿产勘查的发展史、发展趋势三、矿产勘查的发展史、发展趋势1 1、发展简史、发展简史2 2、发展趋势及世界矿业发展现状、发展趋势及世界矿业发展现状现状现状2 2、规模性的投资开发、规模性的投资开发西方：西方：5151亿美圆以上，投资最大的是亿美圆以上，投资最大的是BHPBHP矿产矿产公司、公司、Rio TintoRio Tinto公司、公司、Placer Dome Newm
11、ont Placer Dome Newmont 公司、公司、WMCWMC公司、公司、BarrickBarrick公司公司中国：中国地质调查局每年中国：中国地质调查局每年1212亿，为期亿，为期1212年的年的地质大调查地质大调查现状现状3 3 新发现新发现1 1）利马东北）利马东北385385公里发现世界级公里发现世界级Antamina Cu-Zn-AgAntamina Cu-Zn-Ag矿矿床，矿石床，矿石5 5亿吨，亿吨，Cu1.2%Cu1.2%，Zn1%Zn1%，Ag12Ag12克克/吨吨2 2）Maxico Maxico 旗花花西南的旗花花西南的El Sauzal El Sauzal 和
12、和DeloresDelores两个大两个大型型Au-AgAu-Ag矿矿3 3）阿根廷世界级）阿根廷世界级Agua Agua Rica Cu-AuRica Cu-Au矿矿4 4）加丹加）加丹加Cu-CoCu-Co矿矿5 5）赞比亚、民主刚果）赞比亚、民主刚果Cu 200Cu 200万，万，Co15Co15万万中国：东疆：土屋斑岩中国：东疆：土屋斑岩Cu-MoCu-Mo矿、西藏冈底斯弧斑岩型矿、西藏冈底斯弧斑岩型铜矿床铜矿床现状现状5 交易贸易交易贸易经济遗体化，矿业全球化是趋势经济遗体化，矿业全球化是趋势英国伦敦金属交易所（英国伦敦金属交易所（LMC）交易量增加明显）交易量增加明显Cu279%P
13、b314%，Zn885%，Al725%，Ni871%，Sn778%现状现状4 新技术新技术美国、澳大利亚的盲矿预测，金矿的预测深度可达美国、澳大利亚的盲矿预测，金矿的预测深度可达500m以上。以上。立体找矿技术；通讯卫星（立体找矿技术；通讯卫星（CS）、全球定位系统（）、全球定位系统（GPS）、）、地理信息系统（地理信息系统（GIS）、遥感（）、遥感（RS）、地质三维可视化（）、地质三维可视化（VS）和专家系统（和专家系统（ES）等）等“6S”信息技术，以及各种高精度的地球信息技术，以及各种高精度的地球化学方法，并实现生态环境调查和科学研究全过程的数字化化学方法，并实现生态环境调查和科学研究全
14、过程的数字化。四、固体矿产资源四、固体矿产资源/储量分类储量分类1、固体矿产资源固体矿产资源/储量分类（国家标准）储量分类（国家标准）地质可靠程度：查明矿产资源（探明的、控制地质可靠程度：查明矿产资源（探明的、控制的、推断的、推断 的）、潜在矿产资源（预测的）的）、潜在矿产资源（预测的）经济意义：经济的、边际经济的、次边际经济经济意义：经济的、边际经济的、次边际经济的、内蕴经济的的、内蕴经济的分类：分类：地质可靠程度：地质可靠程度：geological assurance固体矿产资源：固体矿产资源：solid fuels and mineral resources查明矿产资源：查明矿产资源：t
15、otal identified mineral resources潜在矿产资源潜在矿产资源:undiscovered resources 地质可靠程度地质可靠程度分类分类 类型类型经济意义经济意义查明矿产资源查明矿产资源潜在矿产资源潜在矿产资源探明的探明的控制的控制的推断的推断的预测的预测的经济的经济的可采储量可采储量(111)基础储量基础储量(111b)预可采储量预可采储量(121)预可采储量预可采储量(122)基础储量基础储量(121b)基础储量基础储量(122b)边际经济的边际经济的基础储量基础储量(2M11)基础储量基础储量(2M21)基础储量基础储量(2M22)次边际经济的次边际经济
16、的资源量资源量(2S11)资源量资源量(2S21)资源量资源量(2S22)内蕴经济的内蕴经济的资源量资源量(331)资源量资源量(332)资源量资源量(333)资源量资源量(334)?注表中所用代码：（注表中所用代码：（111334），第一位数表示经济意义；），第一位数表示经济意义；1=经济的；经济的；2M=边际经济的；边际经济的；2S=次边际经济的。次边际经济的。3=内蕴经济的；？内蕴经济的；？=经济意义未定的。第二位数表示可行性评价阶段：经济意义未定的。第二位数表示可行性评价阶段：1=可行性研究，可行性研究，2=预可行性研究，预可行性研究，3=概略研究；第三位数表示地质可靠程度：概略研究；
17、第三位数表示地质可靠程度：1=探明的，探明的，2=控制的，控制的，3=推断的，推断的，4=预测的。预测的。B=未扣除设计、未扣除设计、采矿损失的可采储量采矿损失的可采储量固体矿产资源固体矿产资源/储量分类表储量分类表全球已经发现矿产资源全球已经发现矿产资源200余种，广泛用于余种，广泛用于能源、交通、电力、冶金、钢铁、机械、制能源、交通、电力、冶金、钢铁、机械、制造、航天、化工、建筑、运输、医药卫生、造、航天、化工、建筑、运输、医药卫生、计算机、电子、通讯、珠宝首饰、新材料等计算机、电子、通讯、珠宝首饰、新材料等各行业，贯彻于人类生活始终并与国家安全各行业，贯彻于人类生活始终并与国家安全密切相
18、关。密切相关。目前我国已经发现矿产资源目前我国已经发现矿产资源171种，其中探种，其中探明储量的有明储量的有157种，是世界上矿产资源种类种，是世界上矿产资源种类比较齐全的少数国家之一。比较齐全的少数国家之一。五、五、矿产资源的属性矿产资源的属性1、矿产资源的地质属性、矿产资源的地质属性矿产资源是由自然地质作用形成于地壳中具矿产资源是由自然地质作用形成于地壳中具有资源意义的地质体的总称有资源意义的地质体的总称矿产资源的实际载体：油田、气田、煤田、矿产资源的实际载体：油田、气田、煤田、矿床矿床地质属性地质属性地质作用形成地质作用形成存在时空分布规律，非均匀分布或全球分布存在时空分布规律，非均匀分
19、布或全球分布资源不可再生资源不可再生数量有限数量有限2、矿产资源的经济属性、矿产资源的经济属性矿产资源的开发利用促进了人类的颈矿产资源的开发利用促进了人类的颈部、经济的发展和社会财富的积累。部、经济的发展和社会财富的积累。基本内涵：在当前的经济技术条件下基本内涵：在当前的经济技术条件下可以被利用的资源体总和。可以被利用的资源体总和。经济属性经济属性资源的提取技术资源的提取技术资源的经济利用资源的经济利用核心要素核心要素与时俱进的可变性与时俱进的可变性3、矿产资源的环境属性、矿产资源的环境属性大自然对人类的馈赠不是无代价的大自然对人类的馈赠不是无代价的矿产资源给与人类文明和社会经济的矿产资源给与
20、人类文明和社会经济的发展的同时，也给人类赖以生存的环发展的同时，也给人类赖以生存的环境造成很大的影响和破坏境造成很大的影响和破坏环境属性环境属性资源开发过程中的环境效应资源开发过程中的环境效应资源利用过程中的环境效应资源利用过程中的环境效应资源利用的的后续环境效应资源利用的的后续环境效应水土流失、耕地毁水土流失、耕地毁损、水系污染、地损、水系污染、地质灾害频发、生态质灾害频发、生态环境恶化、地方病环境恶化、地方病滋生滋生环境属性环境属性资源开发过程中的环境效应资源开发过程中的环境效应资源利用过程中的环境效应资源利用过程中的环境效应资源利用的的后续环境效应资源利用的的后续环境效应工业污水、粉尘、
21、大量温室气体工业污水、粉尘、大量温室气体排放导致连锁的环境效应：酸雨、排放导致连锁的环境效应：酸雨、空气污染、海平面上升、气候变空气污染、海平面上升、气候变迁、厄尔尼诺、拉尼娜现象迁、厄尔尼诺、拉尼娜现象环境属性环境属性资源开发过程中的环境效应资源开发过程中的环境效应资源利用过程中的环境效应资源利用过程中的环境效应资源利用的的后续环境效应资源利用的的后续环境效应某些元素的后续利用导致某些元素的后续利用导致的后续环境效应，如汞中的后续环境效应，如汞中毒、铅中毒、放射性损伤，毒、铅中毒、放射性损伤，镉中毒等镉中毒等4、矿产资源空间分布的不均匀性、矿产资源空间分布的不均匀性国家间的不均匀性国家间的不
22、均匀性不同国家间人均占有资源量的不均匀性不同国家间人均占有资源量的不均匀性1）区域分布的不均匀性）区域分布的不均匀性 化石能源化石能源石油：中国仅有石油：中国仅有32.74亿吨，占亿吨，占2.92煤炭：煤炭：11.6 重要矿产资源重要矿产资源铁矿石：铁矿石：10.8（俄罗斯（俄罗斯19.4）铝土矿：铝土矿：2.9（几内亚（几内亚29.3）金属铜：金属铜：5.3（智利（智利26.0）沙特阿拉伯27.23%伊拉克11.82%伊朗9.42%委内瑞拉8.07%俄罗斯5.11%利比亚3.10%墨西哥2.97%美国3.06%中国2.52%尼日利亚2.36%阿联酋10.27%科威特9.87%卡塔尔1.38%
23、阿尔及利亚0.97%巴西0.85%挪威0.99%沙特阿拉伯伊拉克阿联酋科威特伊朗委内瑞拉俄罗斯利比亚墨西哥美国中国尼日利亚卡塔尔挪威阿尔及利亚巴西48.142311.156.05 6.014.74 4.52 4.16 3.512.31 2.05 1.84 1.77 1.73 1.371.310102030405060俄罗斯伊朗卡塔尔阿联酋沙特阿拉伯美国委内瑞拉阿尔及利亚尼日利亚伊拉克土库曼斯坦马来西亚印度尼西亚乌兹别克斯坦哈萨克斯坦加拿大墨西哥万亿立方米2000年全球石油剩余探明可采储量（亿吨）分布图年全球石油剩余探明可采储量（亿吨）分布图2000年全球天然气探明可采储量（亿万立方米）分布图年
24、全球天然气探明可采储量（亿万立方米）分布图2000年全球煤炭探明可采储量（亿吨）分布图年全球煤炭探明可采储量（亿吨）分布图2000年全球主要铁铜铝矿床分布图年全球主要铁铜铝矿床分布图全球主要铁、铜、铝矿床空间分布图4、矿产资源空间分布的不均匀性、矿产资源空间分布的不均匀性国家间的不均匀性国家间的不均匀性不同国家间人均占有资源量的不均匀性不同国家间人均占有资源量的不均匀性1）区域分布的不均匀性）区域分布的不均匀性2）国家间的分布不均一性）国家间的分布不均一性 化石能源化石能源石油：中东沙特、伊朗、伊拉克、科威特拥有世界石油：中东沙特、伊朗、伊拉克、科威特拥有世界62.8的储量。石油资源国家间分布
25、的极不均一性使的储量。石油资源国家间分布的极不均一性使国家间和国家集团间的政治和经济利益关系复杂化，国家间和国家集团间的政治和经济利益关系复杂化，引发一系列国际问题引发一系列国际问题中国仅有中国仅有32.74亿吨，占亿吨，占2.92天然气：俄罗斯、伊朗、卡塔尔拥有全球已探明可天然气：俄罗斯、伊朗、卡塔尔拥有全球已探明可采储量的采储量的55重要矿产资源重要矿产资源铁矿石：澳大利亚、巴西拥有世界最多的优质铁矿铁矿石：澳大利亚、巴西拥有世界最多的优质铁矿石石铝土矿：几内亚、澳大利亚、巴西、牙买加、印度铝土矿：几内亚、澳大利亚、巴西、牙买加、印度占占73.4金属铜：智利金属铜：智利26.0全球石油贸易
26、运输路线图全球石油贸易运输路线图西欧天然气运输路线图西欧天然气运输路线图全球煤炭贸易运输路线图全球煤炭贸易运输路线图全球精炼铜贸易运输路线图全球精炼铜贸易运输路线图俄罗斯天然气出口欧洲主要流向俄罗斯天然气出口欧洲主要流向俄罗斯东西伯利亚、俄罗斯东西伯利亚、萨哈共和国油气区出口流向示意图萨哈共和国油气区出口流向示意图俄罗斯含钾盐盆地分布图俄罗斯含钾盐盆地分布图俄罗斯金矿分布和开采远景俄罗斯金矿分布和开采远景中国化石能源分布图中国化石能源分布图 中国黑色金属和有色金属分布图中国黑色金属和有色金属分布图2000年中国石油进口路线图年中国石油进口路线图2000年中国铜、铬进口路线图年中国铜、铬进口路线
27、图美国全球重要战略要塞军事布署图美国全球重要战略要塞军事布署图可见谁控制了马六甲海峡，谁就扼制住了中国的可见谁控制了马六甲海峡，谁就扼制住了中国的能源通道。对这条水道的过度依赖，给中国的能能源通道。对这条水道的过度依赖，给中国的能源安全带来重大的潜在威胁。第一，目前马六甲源安全带来重大的潜在威胁。第一，目前马六甲海峡处在马来西亚、新加坡的控制范围之内，印海峡处在马来西亚、新加坡的控制范围之内，印度力量对该海峡也是触手可及；第二，以中国目度力量对该海峡也是触手可及；第二，以中国目前的实力，根本无法控制这条海峡；第三，这条前的实力，根本无法控制这条海峡；第三，这条海峡已经成为美国全球战略中必须控制
28、的海峡已经成为美国全球战略中必须控制的16个咽个咽喉水道之一，一旦美国势力介入，任何国家也无喉水道之一，一旦美国势力介入，任何国家也无可奈何。可奈何。由此可见，未来中国只有立足于自我的矿产资源勘查与开发，由此可见，未来中国只有立足于自我的矿产资源勘查与开发，充分享受国际资源，才能改变国家政策层面对矿产勘查与开充分享受国际资源，才能改变国家政策层面对矿产勘查与开发的重视。发的重视。前几年对中国经济发展的论点：如：强调知识经济立国、第前几年对中国经济发展的论点：如：强调知识经济立国、第三产业富国等，有其不合理的层面。三产业富国等，有其不合理的层面。如：全然不顾基础建设道落后，人口大部分在从事农业为生，如：全然不顾基础建设道落后，人口大部分在从事农业为生，社会财富积累水平很低，公共基础设施还很薄弱的社会经济社会财富积累水平很低，公共基础设施还很薄弱的社会经济现状，似乎中国部需要经历以大量消耗矿产资源迅速积累财现状，似乎中国部需要经历以大量消耗矿产资源迅速积累财富的，以制造业和加工业为主体的工业化发展阶段。富的，以制造业和加工业为主体的工业化发展阶段。
