沉 积 矿 床沉 积 矿 床

沉积矿床概述沉积矿床概述

沉积矿床的形成沉积矿床的形成

沉积矿床的主要类型及特征沉积矿床的主要类型及特征

沉 积 矿 床沉 积 矿 床

沉 积 矿 床 概 述沉 积 矿 床 概 述概念概念 地表岩石（矿石）的风化产物、 火山喷发物质、有机物残骸及宇宙尘埃等，被水、风、冰川、生物等外营力搬运到有利于沉积的环境中，经沉积分异作用而沉积下来，当有用组份达到工业要求时便构成了沉积矿沉积矿床床 (Sedimentary ore deposits)(Sedimentary ore deposits)

研究意义研究意义（ 1 ）蕴藏着十分丰富的矿产资源（ 2 ）近年来对沉积矿床的研究方面进展

特点特点 沉积矿床属同生矿床同生矿床 (Syngenetic ore deposits)(Syngenetic ore deposits)

受一定层位控制——成矿专属性

华北沉积铁矿床——串岭沟组 ( 宣龙式 ) 华南沉积铁矿床——泥盆系 ( 宁乡式 ) 耐火粘土矿床——含煤岩系的煤层底部 生物化学成因的层状铜矿床产于黑色页岩中 矿体呈层状、似层状、透镜状顺层产出，具明显的层 理与围岩产状一致

沉 积 矿 床 概 述沉 积 矿 床 概 述

特点特点 矿石矿物组成：氧化物、含氧盐类、卤化物、硫化物、有机物、自然元素等，但一个具体矿床的物质成分相当简单，常具有沉积岩的组构特点 一般规模大，厚度、品位稳定，连续性好 经济价值很大，盐类矿产、黑色金属原料（铁、锰）、化肥原料（磷、钾）、建筑材料等大部分来自沉积矿床。另外，金和放射性矿产、有色金属（铜、铅、锌等）、稀有金属等

沉 积 矿 床 概 述沉 积 矿 床 概 述

成矿物质的搬运形式及导致沉淀的因素 碎屑颗粒碎屑颗粒：：运矿介质流速 ( 搬运能力 ) 碎屑颗 粒比重 体积等变化 胶体溶液胶体溶液：：带有相反电荷离子的两种胶体溶液 的混合 电解质的加入 浓度 的变化 溶液 pH 值的变化 真溶液真溶液：：温度、压力、 pH 值、 Eh 值的变化 生物生物 -- 化学物质化学物质：：生物活动 气候变化 水体中 含氧量变化、氧化还原条件的改变

沉 积 矿 床 的 形 成

成矿物质的沉淀方式—沉积分异作用沉积分异作用 物质的沉淀是依一定的顺序依次先后沉淀（积）下来，物质的这种沉积作用，称为沉积分异作用 据成矿物质来源、搬运作用可分为： 1 、机械沉积分异作用 2 、化学沉积分异作用 3 、生物沉积分异作用

沉 积 矿 床 的 形 成

1 、机械沉积分异作用

沉 积 矿 床 的 形 成碎屑物质在重力分选作用下，按颗粒大小、形状、比重的差异，在不同部位依次沉积，称为机械沉积分异作用使比重大、体积小的碎屑物质和比重小、体积大的岩石碎屑一起沉积。分异作用进行得越完善，则碎屑物质的分选程度就越高，有用矿物如金、铂、锡石、黑钨矿、金刚石、金红石、刚玉、独居石等可在河床、海滩中及其它有利地段富集形成砂矿床

介质流速逐渐降低 ↓ 携带物质的能力减小 ↓ 微粒按大小、形状、比重、 耐磨性的不同依次沉积 ↓ 富集成矿 ↓机械沉积矿床 (砂矿床 )

机械沉积分异成矿作用

沉 积 矿 床 的 形 成

2 化学沉积分异作用 当物质以真溶液状态进行迁移时，通常按照沉积物

的溶解度的大小依次沉淀。这种以溶解度大小不同

而顺序沉淀的作用，称为化学沉积分异作用

形成蒸发沉积矿床，又称盐类矿床 当物质以胶体状态进行迁移时，由于胶体具带电性，

胶体间的吸附作用是主要影响因素

形成胶体化学沉积矿床

沉 积 矿 床 的 形 成

3 、生物沉积分异作用生物直接参与成矿 - 成矿物质来自生物有机体生物间接参与成矿—在生物参与或生物活动产物的影响下，通过化学作用促使成矿物质聚集

生物分异常受气候和地理环境的控制 温湿气候带的沼泽盆地是成煤的有利环境； 温暖气候带的浅海最适于珊瑚的生长； 大洋寒流与热流的汇合处，常发生生物磷块岩 的堆积 形成生物化学沉积矿床、可燃有机矿床

沉 积 矿 床 的 形 成

一、机械沉积矿床

二、蒸发沉积矿床

三、胶体化学沉积矿床

四、生物化学沉积矿床

　沉 积 矿 床 的 主 要 类 型　沉 积 矿 床 的 主 要 类 型

砂矿床的分类及主要矿床类型砂矿床的分类及主要矿床类型形成时间：现代砂矿 (晚于 N) 和古砂矿床

搬运介质：风成砂矿、冰川砂矿和水成砂矿

水成砂矿：河流冲积砂矿、洪积砂矿、湖泊

砂矿和海滨砂矿等

以河流冲积砂矿和海滨砂矿最重要

沉积矿床的主要类型沉积矿床的主要类型——机械沉积矿床

1 、河流冲积砂矿床含重砂矿物的原岩或矿石经风化，被河流 搬运到适当地方，经机械沉积分异作用而 形成，一般有明显的层序，自上而下为： ①土壤层：富含腐殖质和生物残骸 ②泥碳层：砂、粘土和有机质的沉积物 ③小砾石层：有时有重砂矿物 ④粗砾石层：主要含矿层 ⑤基岩：基底岩石河流流速变化是造成有用矿物富集的重要原因

沉积矿床的主要类型沉积矿床的主要类型——机械沉积矿床

弯曲的河流中砂矿的分布和迁移

有利于砂矿沉积的地区流流两条河流汇合处

支流和主流汇合处所形成的砂矿 1- 汇合后流向； 2-砂矿； 3- 最大流速量

沉积矿床的主要类型沉积矿床的主要类型——机械沉积矿床

河流坡度由陡变缓处所形成的砂矿

②河床底凹凸不同地段 ( 下图 ) ：如河流横切岩层走向、两种不同的岩层互层、碳酸盐岩石（易溶蚀）③河流切过古砂矿的部位

沉积矿床的主要类型沉积矿床的主要类型——机械沉积矿床

冲积砂矿的富集部位和沉积规律，有以下特点１．流速快的河流的急骤拐弯处的内侧；２．河流支流汇入主流处３．河流由窄变宽处；４．河流底板 (基岩 )起伏处５．河流突遇障碍处

沉积矿床的主要类型沉积矿床的主要类型——机械沉积矿床

按在河谷中的分布情况和地貌类型，可分为： ①河床砂矿 ②河谷砂矿（河漫滩砂矿），一般比河床砂矿大得多　 ③阶地砂矿——赋存于阶地中的砂矿

① ② ③

沉积矿床的主要类型沉积矿床的主要类型——机械沉积矿床

河流冲积砂矿主要矿产有：

①砂金矿床：如吉林省珲春、黑龙江桦南、 团结沟等地砂金矿床 ②金刚石砂矿床：如湖南沅水金刚石砂矿床 ③砂铂矿床 ④砂锡矿床 ⑤刚玉砂矿床

沉积矿床的主要类型沉积矿床的主要类型——机械沉积矿床

2 、滨海砂矿分布在河口附近，拍岸浪将重矿物推移到海滩，回流和底流分布在河口附近，拍岸浪将重矿物推移到海滩，回流和底流将比重小粒度细的矿物带走，留下比重大的矿物形成砂矿体。主要矿种：磁铁矿、钛铁矿、锆英石、独居石、石英砂等

沉积矿床的主要类型沉积矿床的主要类型——机械沉积矿床

3 、风成砂矿 少雨的沙漠地区，风化作用使岩石中的矿物脱落，在风的搬运过程中轻矿物被风吹走，重矿物留下来，经较长时间的富集，能形成风成砂矿

沉积矿床的主要类型沉积矿床的主要类型——机械沉积矿床

4、冰碛砂矿 冰碛砂矿是由冰川携带的风化、剥蚀物质在冰川移动途中或终碛附近形成的砂矿

冰川鼻

终碛

沉积矿床的主要类型沉积矿床的主要类型——机械沉积矿床

5、石化砂矿 (古砂矿 )

松散的砂矿被掩埋后，经过成岩作用，则成为石化砂矿主要是砂金矿床，但多已变质南非维特瓦特斯兰德式变质金－铀砾岩型

（ Witwatersland Gold Deposit)

占世界金产量的四分之一 每年产量 100-700t 品位可高达 200g/t,金储量 44040t。

元古代湖相沉积砂矿床，金来自含金－铀盆地边缘富金绿岩带中，富含 U、 Cr、 Cu、 Mo、 Ni等

沉积矿床的主要类型沉积矿床的主要类型——机械沉积矿床

在 2500km2 兰德盆地内分布有 7 个金矿田、 100 多个金矿床，其中已累计生产黄金 900t 以上的矿山有 10个

金矿床的形成分为四个阶段： (1)2848-2720Ma，沉积形成含金沉积砾岩 -砂矿阶段 (2)2500Ma，热液作用形成黄铁矿和金矿化 -热液阶段 (3)2300Ma，与有机质活动有关的脉状铀矿化 (4)2000Ma，与 Bushevld Complex侵入有关的金矿化澳大利亚东部石炭－二叠纪的含金砾岩 原苏联西伯利亚地区的含金砾岩

沉积矿床的主要类型沉积矿床的主要类型——机械沉积矿床

南非Witwatersrand前寒武纪的石化砂金矿，含金砾岩层延长 25公里，沿倾斜的开采深度已达3公里。