1、矿床学 Ore deposit南华大学 University Of South China课程简介课程简介矿床学 Ore deposit南华大学 University Of South China 课程简介 课程目的与要求课程目的与要求 学习这门课的目的在于使学习者初步掌握矿床的形成原理，类型、特征，为物探、能源、地质等非矿产勘查专业的工作者更好地完成本专业生产、科研提供矿床学基本知识。主要内容包括：主要内容包括：矿床学导论、岩浆矿床、伟晶岩矿床、气水热液矿床、风化矿床、沉积矿床、可燃有机岩矿床、变质矿床等各类矿床的形成条件、地质特征、矿床地质观察、鉴别和评价的基本方法等。矿床学 Ore de
2、posit南华大学 University Of South China课程简介为什么学习矿床学为什么学习矿床学 1、通过先前的学习我们知道了地球的最外层叫地壳，它是由耸起的高山、低平的平原、丘陵组成。地壳是由岩石组成的，岩石又是各种矿物的集合体，而各种矿物又都是具有不同的晶体性质和化学组成。这样同学们对于地球上的各种地质体、各种地质现象、可以从一个地区，一个大洲，甚至从全球的宏观角度，从分子级、原子级的微观角度，从它们久远的过去及遥远的将来，进行科学的认识。矿床学 Ore deposit南华大学 University Of South China课程简介为什么学习矿床学为什么学习矿床学 2、在
3、今天的21世纪，人类要解决三大基本问题：资源、环境、人口。我们学习地质科学的一个重要目的就是要用以为人类服务，即要找到在漫长的地质时代中形成的深埋于地下的矿产资源。因此我们还必须知道：在地壳中各种化学元素的分布是不均匀的，它们的共生组合是有一定自然规律的。在地壳上的某些地段，有些元素能富集在一起形成可供开发利用的矿床，而在另一些地段则很分散，含量很低，目前还不能利用。矿床学 Ore deposit南华大学 University Of South China课程简介为什么学习矿床学为什么学习矿床学 对于矿床本身而言，其物质组成也不尽一致。比如有的矿床以铁为主，形成铁矿床；有的以铜为主，形成铜矿床
4、。有些矿床的储量和规模很巨大，有些则很小。在同一个矿床中，局部地段的含量特别富集，形成富矿段，而有的地段则为贫矿段。矿床学 Ore deposit南华大学 University Of South China课程简介为什么学习矿床学为什么学习矿床学 3、这样，我们又会进一步地提出这样的一些问题：为什么某些元素能在这个地区富集形成矿床，而在另一些地区则处于分散状态？矿床中的成矿物质从哪里来的？成矿物质的搬迁运移及沉淀富集有什么规律？矿床是在什么样的地质条件下形成的？是由什么地质因素促使成矿物质聚集在一起的？人们应该在地壳上的什么位置去寻找有关矿产？上面提到的内容就是矿床学要研究的主要问题。即矿床学
5、要研究上面提到的内容就是矿床学要研究的主要问题。即矿床学要研究矿床在地壳中的矿床在地壳中的形成条件形成条件、形成的原因形成的原因、形成的机理形成的机理及其及其分布规律分布规律。矿床学 Ore deposit南华大学 University Of South China第一章第一章 绪论绪论 矿产资源及其特点、矿产资源的分类、矿产资源在社会发展中的意义二、我国矿产资源的总体形势三、矿床学研究方法 矿床学的研究任务、矿床学研究的一般方法四、近代矿床学的形成、发展及现状矿床学 Ore deposit南华大学 University Of South China一、矿产资源及其特点一、矿产资源及其特点矿产
6、资源的概念矿产资源的概念 “矿产（mineral resources）”一词实际上是经济学或者是商业上的名词，矿产是指自然界产出的，由地质作用矿产是指自然界产出的，由地质作用形成的有用矿物资源。形成的有用矿物资源。天然赋存于地壳内部或地表 由地质作用形成的 呈固态、液态或气态的具有经济价值或潜在经济价值的物质。矿床学 Ore deposit南华大学 University Of South China矿产资源的特点矿产资源的特点（1）矿产资源的不可再生性；（2）矿产资源分布的空间不均衡性；（3）矿产资源概念的可变性；（4）矿产资源赋存状态的复杂多样性；（5）矿产资源具有多组分共生的特点。矿床学
7、Ore deposit南华大学 University Of South China二、矿产资源的分类二、矿产资源的分类按矿产存在状态，可分为 固态、液态、气态按矿产的性质和用途，通常分为4类，并可进一步划分为亚类 金属矿产 金属矿产一般按可提炼的金属及其特性分为黑色金属、有色金属、贵金属及稀有、稀土和分散金属等；非金属矿产 非金属矿产亚类划分多不一致，有的按矿物和有用岩石进行分类，有的按矿产的用途进行分类；可燃有机矿产（能源矿产）地下水矿床学 Ore deposit南华大学 University Of South China矿产资源的分类矿产资源的分类按状态分类：固体矿产固体矿产 气体矿产气体
8、矿产 液体矿产液体矿产 矿产矿产 如：主要的如：主要的金属及非金金属及非金属矿产属矿产 如：石油、卤水及地下水 如：天然气 矿床学 Ore deposit南华大学 University Of South China矿产资源的分类矿产资源的分类按应用分类：矿床学 Ore deposit南华大学 University Of South China矿产资源的分类矿产资源的分类矿床学 Ore deposit南华大学 University Of South China三、矿产资源在社会发展中的意义三、矿产资源在社会发展中的意义 矿产资源是人类社会存在与发展的重要物质基础，是一种重要的生产资料和劳动对象。
9、目前社会生产所需的很多物质来自矿产资源。80%左右的原材料 95%左右的能源 70%左右的农业生产资料 30%以上的饮用水 矿产资源是矿业生产的劳动对象。矿业是指在国民经济中以矿产资源为劳动对象，从事能源、金属、非金属及其他一切矿物资源的勘查、开采、选冶生产活动的产业。矿床学 Ore deposit南华大学 University Of South China矿产资源在社会发展中的意义矿产资源在社会发展中的意义 矿业在人类近代的经济社会发展中率先从农业中分化出来，逐渐发展成为一个独立的产业，为现代化工业的发展准备了必要的物质基础。我国目前的国民经济和社会经济发展中，矿业的地位和作用：矿业对经济稳
10、定发展具有支柱作用；矿业是国民经济发展中的先行产业；矿业是后发经济效益辐射面宽的产业；“发展矿业”是实现现代化难以逾越的阶段。我国固体矿产开发的总规模已居世界第二位,全国年矿石总产量为50亿吨。矿床学 Ore deposit南华大学 University Of South China第二节第二节 我国矿产资源的总体形势我国矿产资源的总体形势 一、我国矿产资源的优势：一、我国矿产资源的优势：我国是一个矿产资源十分丰富的大国，矿产资源比较齐全。据不完全统计，我国探明储量居世界第一位的矿产资源有W、Sn、Mo、Bi、Zn、Sb、V、Ti、Nb、REE、Li、S、萤石、B、石墨、菱镁矿等；居世界第二位
11、的有煤、Pb、Ag；居世界第三位的有Mn、Cu、Hg、滑石、石棉等；居世界第四位的有P；居世界第五位的有Fe；居世界前列的还有C、Al、As、石盐NaCl、明矾石、硅石、石灰石、高岭土、粘土、玉石、大理石、花岗石等。矿床学 Ore deposit南华大学 University Of South China我国矿产资源的总体形势我国矿产资源的总体形势 二、我国矿产资源的不足：二、我国矿产资源的不足：储量不足，Fe(富铁矿石）、Cu(富铜矿石）、优质锰矿、铀、金、银、硼、金刚石、钾盐、石油天然气等，这些矿产的储量还远远不足于我国高速发展的需要；人均占有量偏低，人均资源占世界53位，不到世界人均的1
12、/3；多数矿种以中、小型矿床为主，缺少大型、超大型矿床；多数矿种的贫矿多，富矿少；伴生矿多，单一矿种少，综合利用程度低，浪费严重；矿产的地域分布不均；在矿产资源的开采利用方面，也还存在许多弊病。矿床学 Ore deposit南华大学 University Of South China我国矿产资源的总体形势我国矿产资源的总体形势12%15%7%13%3%1%1%1%1%3%43%中国中国法法国国韩国韩国葡葡萄萄牙牙俄罗斯俄罗斯泰泰国国其他国家其他国家美美国国玻利维亚玻利维亚巴西巴西加拿大加拿大矿床学 Ore deposit南华大学 University Of South China我国矿产资源的
13、总体形势我国矿产资源的总体形势5%1%42%1%18%20%13%美国美国澳大利亚澳大利亚印度印度中国中国加拿大加拿大前苏联前苏联其他国家其他国家矿床学 Ore deposit南华大学 University Of South China我国矿产资源的总体形势我国矿产资源的总体形势矿床学 Ore deposit南华大学 University Of South China我国矿产资源的总体形势我国矿产资源的总体形势矿床学 Ore deposit南华大学 University Of South China我国矿产资源的总体形势我国矿产资源的总体形势9%9%41%41%4%4%21%21%2%2%7%
14、7%3%3%13%13%巴西巴西加拿大加拿大澳大利亚澳大利亚美国美国其他国家其他国家乌兹别克斯坦乌兹别克斯坦南非南非俄罗斯俄罗斯矿床学 Ore deposit南华大学 University Of South China我国矿产资源的总体形势我国矿产资源的总体形势82%11%4%1%1%1%津巴布韦津巴布韦哈萨克斯坦哈萨克斯坦南非南非印度印度芬兰芬兰其他其他国家国家矿床学 Ore deposit南华大学 University Of South China我国矿产资源的总体形势我国矿产资源的总体形势9%89%1%1%南非南非其他国家其他国家美国美国俄罗斯俄罗斯矿床学 Ore deposit南华大学
15、 University Of South China我国矿产资源的总体形势我国矿产资源的总体形势9%15%7%1%11%6%1%15%1%3%15%14%2%其他国家其他国家美国美国澳大利亚澳大利亚俄罗斯俄罗斯瑞典瑞典加拿加拿大大乌克兰乌克兰毛里塔尼亚毛里塔尼亚哈萨克斯坦哈萨克斯坦印度印度中国中国南非南非 巴西巴西矿床学 Ore deposit南华大学 University Of South China第三节第三节 矿床学的研究方法矿床学的研究方法矿床是在地壳长期发展过程中形成的，而人们的观察受到时间和空间的限制，很容易导致对矿床认识的片面性。在研究矿床时，必须全面观察各种地质矿化现象，掌握大
16、量的实际资料，对矿床进行具体研究分析、比较和综合，以便对矿床成因获得较为客观的认识。由于绝大多数矿床是在地壳长期发展过程中形成的，今天所能见到的成矿作用不能与以往地质时期的成矿作用简单的加以比拟，因此必须从历史唯物主义的观点出发，正确运用将今论古的方法。矿床学的研究必须与找矿、勘探和采矿生产实践紧密结合，使之成为实践、认识、再实践，再认识、反复循环并不断提高的过程。矿床学 Ore deposit南华大学 University Of South China矿床学的研究方法矿床学的研究方法一、矿床的研究途径及方法一、矿床的研究途径及方法 矿床学 Ore deposit南华大学 University
17、 Of South China矿床学的研究方法矿床学的研究方法1、野外（现场）观察：、野外（现场）观察：观察和编录，测制各种地质图、剖面图和素描图等，查明矿床范围内的地质情况。这是进行矿床研究的基础。利用槽探、井探和坑道等手段，查明矿体在空间上的具体位置和形状、大小、产状特征。对矿体和围岩进行系统的取样和分析，了解矿体和围岩的物质成分及其在空间上的变化规律。应用地球物理勘探技术方法，了解矿体在空间上的分布和延伸情况。应用地球化学勘探技术方法，主要任务是研究地壳中元素的分布及其运动规律，其目的是通过发现与矿化有关的地球化学元素异常，寻找有经济价值的矿床。矿床学 Ore deposit南华大学 U
18、niversity Of South China矿床学的研究方法矿床学的研究方法2、室内研究：、室内研究：用反光和透射光显微镜鉴定、研究透明与不透明矿物的种类、结构构造、生成顺序和形成方式。用各种化学分析方法、发射和原子吸收光谱、X光荧光分析、中子活化、电子探针和离子探针等分析方法，确定有关岩石和矿物的化学成分及矿物微区的化学成分。利用差热分析、X光分析、电子显微镜、红外光谱、顺磁共振、穆斯鲍尔谱及其他谱学方法，研究有关矿物的结构、种类和原子价态。对包裹体进行分析，研究成矿温度、压力、pH、Eh以及含矿流体成分等。用同位素地质学方法确定成矿时代、成矿物质来源，成矿的物理化学条件等。对有关成矿、
19、成岩过程进行模拟实验。矿床学 Ore deposit南华大学 University Of South China矿床学的研究方法矿床学的研究方法3 3、综合分析：、综合分析：在野外和实验室工作基础上，对各种数据、资料、信息进行综合分析与对比，编制综合性的图件和专题性图件，以及各种辅助图件，总结矿床成因、矿床和矿体的时空分布规律，对找矿勘探工作提出建议。综合地质勘探、水文地质及其他经济技术资料准确评定矿床的工业价值及其利用的可能性。矿床学 Ore deposit南华大学 University Of South China矿床学的研究方法矿床学的研究方法二、矿床学的研究任务二、矿床学的研究任务 正
20、确认识各类矿床的地质特征、形成条件和形成过程，查明矿床的成因。查明矿床在时间上和空间上的演化特征，认识矿床在地壳中的分布规律，预测在何种地质环境中，可以期望找到何种矿产和矿床类型。矿床学 Ore deposit南华大学 University Of South China第四节第四节 近代矿床学的形成、发展及现状近代矿床学的形成、发展及现状近代矿床学则形成和发展始于16世纪中叶。自18世纪以来，对矿床成因解释最有代表性的是“水成论水成论”和和“火成火成论论”两种学术观点的争论。系统的近代矿床学理论基础是在19世纪中叶至20世纪初叶奠定的。20世纪60年代以来，矿床学的边缘学科快速发展，如同位素地
21、质学、矿床地球化学、地球物理学、数学地质、海洋地质学等。20世纪60-70年代，板块构造学说的建立和发展是地质学的一次重大革新，对区域成矿理论的发展具有决定性意义。近年来，矿床学家们广泛开展了各种矿床专题研究，矿床成因理论已经由传统的岩浆热液成矿理论发展为多源、多因、多期的全新的矿床成因理论。矿床学 Ore deposit南华大学 University Of South China近代矿床学的形成、发展及现状近代矿床学的形成、发展及现状 20世纪30年代起，一批地质学家为中国矿床学的发展铺下了基石；新中国成立后，矿床地质工作得到了前所未有的重视。20世纪50年代起地质学家的工作为我国矿床事业的崛起和矿床学的发展奠定了基础；20世纪80年代起，大批论著充实了我国矿床地质的宝库，丰富了我国矿床学的文献资料，提高和发展了我国矿床学科的理论和学术水平。矿床学 Ore deposit南华大学 University Of South China矿床学与其他学科的关系矿床学与其他学科的关系矿床学 Ore deposit南华大学 University Of South China习题习题1、什么是矿床资源？矿产资源的特点和分类。2、了解我国的矿产资源形势。3、了解矿床学的研究方法和研究任务。
