第10章非金属矿床成矿特征和成矿系列.pdf
矿矿矿矿 床床床床 学学学学 Ore GeologyOre Geology 第十章第十章第十章第十章非金属矿床成矿特征和非金属矿床成矿特征和非金属矿床成矿特征和非金属矿床成矿特征和 成矿系列成矿系列成矿系列成矿系列 授授授授 课课课课 内内内内 容容容容 概述 非金属矿床成矿特征和 成矿系列 非金属矿产利用的发展趋 势和勘查评价 非金属矿产类型 非金属矿床非金属矿床1. 概述 非金属矿产指非金属矿产指除金属矿产和矿物燃料以外的除金属矿产和矿物燃料以外的 具有经济价值的具有经济价值的岩石、矿物等自然资源。国外岩石、矿物等自然资源。国外 文献中,非金属矿产亦称为文献中,非金属矿产亦称为“工业矿物和岩工业矿物和岩 石石”。。 非金属矿产非金属矿产 非金属矿床非金属矿床1. 概述 主要由主要由O、、Si、、Al、、Fe、、K、、Na、、Ca、、Mg 等元素组成。等元素组成。 种类多样种类多样 用途多样用途多样 许多非金属矿物或集合体都具有多种用途。许多非金属矿物或集合体都具有多种用途。 非金属矿床非金属矿床1. 概述 只有少数非金只有少数非金属矿石是用来提取和使用某些属矿石是用来提取和使用某些 非金属元素或其非金属元素或其化合物,大多数非金属矿石则化合物,大多数非金属矿石则 是直接利用其中是直接利用其中的有用矿物、矿物集合体或岩的有用矿物、矿物集合体或岩 石的某些物理、化学性质和工艺特征。石的某些物理、化学性质和工艺特征。 利用方式和金属矿石不同利用方式和金属矿石不同 非金属矿床非金属矿床2. 矿产类型 世界各国多按用途对非金属矿产进行分世界各国多按用途对非金属矿产进行分 类,我国通常分类,我国通常分为化工原料、建筑材料、冶金为化工原料、建筑材料、冶金 辅助原料、轻工辅助原料、轻工原料、电器和无线电电子工业原料、电器和无线电电子工业 原料、宝石类和原料、宝石类和光学材料等六类。有关非金属光学材料等六类。有关非金属 矿产的分类至今矿产的分类至今仍不完善,有待于今后进一步仍不完善,有待于今后进一步 研究。研究。 非金属矿床非金属矿床2. 矿产类型 类类亚亚类类原 料 类 别原 料 类 别矿 产 种 类矿 产 种 类 1.自然元素化学原料自然硫 宝石原料 金刚石(宝石级)、祖母绿、红宝 石、电气石、黄玉、绿柱石、青蛋 白石、紫水晶等 工业技术 金刚石(工业级)、压电石英、冰 洲石、白云母、金云母、石榴子石 等 3.独立矿物 半宝石、彩石和 玉石原料 玛瑙、蛋白石、玉髓、孔雀石、绿 松石、绿玉髓、赤铁矿等 化学原料 磷灰石、磷块岩、天青石、含硼硅 酸盐、钾盐、镁盐等 磨料刚玉、金刚砂、铝土矿 耐火、耐酸原料 菱镁矿、石棉、蓝晶石、红柱石、 矽线石、水铝石 隔音及绝热材料蛭石 综合性原料 萤石、重晶石、石墨、滑石、石 盐、硅灰石等 4.矿物集合 体(非金属 矿石) 2.晶体 矿 物 非金属矿产工业类型非金属矿产工业类型 非金属矿床非金属矿床2. 矿产类型 彩石、玉石 和装饰砌面 石料 碧玉、角页岩、天河石、花岗岩、蛇纹石大理 岩、蛇纹石、蔷薇辉石等 建筑和砌面 石料 花岗岩、拉长石岩、闪长岩及其它火成岩、灰 岩、白云岩、大理岩、凝灰岩等 混凝土填 料、建筑及 道路建筑材 料 砾石、碎石、细砾、建筑砂 陶瓷及玻璃 原料 玻璃砂、长石和伟晶岩、易熔及耐熔粘土、高 岭土 制取粘结剂 的原料 泥灰岩、石膏、易熔粘土、板状硅藻土、硅藻 土 耐火材料耐火粘土、石英岩、橄榄岩、纯橄榄岩 铸石材料玄武岩、辉绿岩等 颜料原料赭石、红土、铅矾等 综合性原料灰岩、白云岩、白垩、砂、粘土、石膏等 2.经热 加工或 化学处 理后利 用 1.原矿 直接利 用或经 机械加 工后利 用 岩 石 非金属矿产工业类型非金属矿产工业类型 非金属矿床非金属矿床2. 矿产类型 冶金辅助原料矿产冶金辅助原料矿产 冶金等重工业领域应用的非金属矿产冶金等重工业领域应用的非金属矿产 铸石原料矿产铸石原料矿产 非金属矿床非金属矿床2. 矿产类型 轻质保温隔音建筑材料矿产轻质保温隔音建筑材料矿产 建筑、材料工程领域应用的非金属矿产建筑、材料工程领域应用的非金属矿产 石材矿产石材矿产 冶金辅助原水泥矿产和水泥混合材料料矿产冶金辅助原水泥矿产和水泥混合材料料矿产 建筑石料及建筑用砂、卵(砾)石建筑石料及建筑用砂、卵(砾)石 钻井泥浆原料矿产钻井泥浆原料矿产 研磨材料矿产研磨材料矿产 非金属矿床非金属矿床2. 矿产类型 玻璃原料矿产玻璃原料矿产 轻工及制造业领域应用的非金属矿产轻工及制造业领域应用的非金属矿产 陶瓷原料矿产陶瓷原料矿产 塑料、橡胶、造纸填料矿产塑料、橡胶、造纸填料矿产 非金属矿床非金属矿床2. 矿产类型 日化、油漆原料矿产日化、油漆原料矿产 化工领域应用的非金属矿产化工领域应用的非金属矿产 盐化工原料矿产盐化工原料矿产 石油化工和涂料化工矿产石油化工和涂料化工矿产 颜料原料矿产颜料原料矿产 非金属矿床非金属矿床2. 矿产类型 化肥原料矿产化肥原料矿产 农业领域应用的非金属矿产农业领域应用的非金属矿产 农药、杀虫剂、除草剂用矿产农药、杀虫剂、除草剂用矿产 改良土壤用矿产改良土壤用矿产 饲料矿产饲料矿产 非金属矿床非金属矿床2. 矿产类型 军事、航天和高新科技领域应用的军事、航天和高新科技领域应用的 非金属矿产非金属矿产 环境保护领域应用的非金属矿产环境保护领域应用的非金属矿产 非金属矿床非金属矿床2. 矿产类型 医药用矿产医药用矿产 生活、医药领域应用的非金属矿产生活、医药领域应用的非金属矿产 食用微量元素补充剂矿产食用微量元素补充剂矿产 食品饮料净化剂矿产食品饮料净化剂矿产 美化生活和环境用矿产美化生活和环境用矿产 非金属矿床非金属矿床3. 成矿特征与成矿系列 非金属矿床是在多种多样的内、外生成非金属矿床是在多种多样的内、外生成 矿环境和条件下形成的,一些非金属矿床矿环境和条件下形成的,一些非金属矿床 与金属矿床相似,是由某种成矿作用使成与金属矿床相似,是由某种成矿作用使成 矿元素发生迁移富集而形成的,更多的非矿元素发生迁移富集而形成的,更多的非 金属矿床则是由于在一定地质条件下,某金属矿床则是由于在一定地质条件下,某 种矿物或岩石获得某些特殊的技术物理性种矿物或岩石获得某些特殊的技术物理性 能或化学性能而成为矿产的。能或化学性能而成为矿产的。 非金属矿床成矿特征非金属矿床成矿特征 非金属矿床非金属矿床3. 成矿特征与成矿系列 非金属矿床的成矿有更为复杂的特点非金属矿床的成矿有更为复杂的特点 一些矿床由于生成条件特殊,有严格一些矿床由于生成条件特殊,有严格 的限制,因而成矿的几率较低的限制,因而成矿的几率较低 有些矿床的形成对成矿环境的变化很有些矿床的形成对成矿环境的变化很 敏感;敏感; 一种非金属矿产也可以由几种不同的一种非金属矿产也可以由几种不同的 成矿作用形成。成矿作用形成。 非金属矿床非金属矿床3. 成矿特征与成矿系列 成矿系列成矿系列 由于成矿物质或矿化途径的相关和联由于成矿物质或矿化途径的相关和联 系(可以使同源,也可以是不同源),在系(可以使同源,也可以是不同源),在 一定的构造环境中受一定的成矿作用的控一定的构造环境中受一定的成矿作用的控 制及因成矿环境的差异(为温度、压力、制及因成矿环境的差异(为温度、压力、 介质等的变化)或控制因素发生变化,在介质等的变化)或控制因素发生变化,在 一个成矿区带内同时或先后生成的有规律一个成矿区带内同时或先后生成的有规律 分布的几种非金属矿产的特定组合(分布的几种非金属矿产的特定组合(陶维陶维 屏,屏,1985)。)。 非金属矿床非金属矿床3. 成矿特征与成矿系列 陶维屏等(陶维屏等(1985)主要以含矿建造和)主要以含矿建造和 成矿作用作为划分非金属矿床成矿系列的成矿作用作为划分非金属矿床成矿系列的 依据,把中国目前已知依据,把中国目前已知119种非金属矿床划种非金属矿床划 分为分为31个成矿系列(表个成矿系列(表10-2)。这些成矿)。这些成矿 系列的形成可归属于系列的形成可归属于5种形成模式,即元素种形成模式,即元素 组合的顺次富集、成矿微环境的改变、不组合的顺次富集、成矿微环境的改变、不 同成矿物质和成矿条件的有序提供、成矿同成矿物质和成矿条件的有序提供、成矿 作用的规律性伴生、有关母岩的规律伴作用的规律性伴生、有关母岩的规律伴 生。生。 非金属矿床非金属矿床4. 发展趋势和勘查评价 非金属矿产利用的发展趋势非金属矿产利用的发展趋势 随着现代化产业的发展,非金属矿的开发随着现代化产业的发展,非金属矿的开发 利用向多样化发展利用向多样化发展 非金属矿产的深加工技术是随着高科技对非金属矿产的深加工技术是随着高科技对 材料的需要而发展起来的材料的需要而发展起来的 非金属矿物产加工技术总的趋势是多样化、非金属矿物产加工技术总的趋势是多样化、 系列化、标准化和功能化系列化、标准化和功能化 非金属矿床非金属矿床4. 发展趋势和勘查评价 勘查评价要点勘查评价要点 寻找非金属矿床时应注意综合找矿和评价寻找非金属矿床时应注意综合找矿和评价 应注意非金属矿床中有用矿物的工艺技术特点应注意非金属矿床中有用矿物的工艺技术特点 加强物化探方法在找矿中的应用加强物化探方法在找矿中的应用 开展非金属矿床深部变化研究开展非金属矿床深部变化研究