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2019年12月20日星期五1地质学基础全国矿业权评估师执业资格考前培训（2015）吉林大学地球科学学院2015.122019年12月20日星期五2主要内容地球及其圈层地壳物质组成（元素、矿物与岩石）地壳构造运动2019年12月20日星期五3一、地球及其圈层近似于旋转椭球体地球的外圈：地球表面以上，根据物质性状可以分为大气圈、水圈和生物圈地球固体内部存在着两个主要的分界面（1）地表以下平均33km处，称莫霍洛维奇间断面，简称莫霍面（2）第二个间断面位于地表以下2900km处，称古登堡间两个间断面把地球内部分成三大层，即地壳、地幔和地核。2019年12月20日星期五4地壳及其特征（1）地壳是地球外表一层由岩石组成的固体硬壳，外部同大气圈、水圈、生物圈相接触；（2）地壳的厚度各处不一，变化于5~75km之间，大陆地壳一般厚30~40km，大洋地壳厚5~10km；（3）地表岩石的平均密度为2.7~2.8g/cm3上部称硅铝层，由沉积岩和花岗岩构成，平均密度2.7g/cm3下部称硅镁层，由玄武岩和辉长岩类构成，平均密度2.9g/cm3在常温层以下地热增温率1℃/33m，深度约每增加33m，温度增高1℃2019年12月20日星期五5地球及地质体年代地质体年代的测定（1）相对地质年代A、地层学方法（地层层序律）B、古生物学方法C、地质体切割律法•（2）绝对地质年代D、同位素测量法2019年12月20日星期五6地质时代地质时代：宙、代、纪、世太古宙—古太古代、新太古代元古宙---古元古代中元古代新元古代显生宙－古生代（寒武纪、奥陶纪、志留纪、泥盆纪、石炭纪、二叠纪）中生代（三叠纪、侏罗纪、白垩纪）新生代（古近纪、新近纪、第四纪）隐生宙前寒武纪时代地层：界、系、统岩石地层：群、组、段前寒武纪成矿期主要是指（）等时期。A.太古代（宙）B.中生带C.元古代（宙）D.古生代E.新生代F.燕山期2019年12月20日星期五7二、元素、矿物、岩石元素在地质体或地球化学系统（地球、岩石圈、大气圈、水圈）中的平均含量称为元素丰度元素在地壳中的平均含量－克拉克值O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg等八种元素含量最多元素分类：（1）亲氧元素（造岩元素）－O、Si、Al、Ca、Ma、Na（2）亲硫元素（造矿元素）－Cu、Pb、Zn、As、Sb、Bi、Hg（3）亲铁元素（过渡型元素）－Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni2019年12月20日星期五8矿物及其分类矿物：由各种地质作用下形成的，具有一定的化学成分、内部结构、外表形态和物理性质的单质或化合物，是岩石和矿石的基本组成单位按化学成分和晶体结构，自然界中的矿物分为五大类（矿物分类及实例）2019年12月20日星期五9大类类Ⅰ自然元素1.金属元素，如自然金（Au）2.非金属元素，如石墨（C）、金刚石（C）Ⅱ硫化物3.简单硫化物，如方铅矿（PbS）4.复硫化物，如黄铜矿（CuFeS2）5.硫盐Ⅲ卤化物6.氟化物，如萤石（CaF2）7.氯化物，如钠盐（NaCl）8.溴化物，碘化物等Ⅳ氧化物及氢氧化物9.简单氧化物，如赤铁矿（Fe2O3）10.复氧化物，如磁铁矿（FeO·Fe2O3）11.氢氧化物，如三水铝石（Al[OH]3）Ⅴ含氧盐12.硅酸盐，如正长石（K[AlSi2O3]）13.碳酸盐，如方解石（CaCO3）14.硫酸盐，如石膏（CaSO4·2H2O）15.钨酸盐，如白钨矿（CaWO4）16.磷酸盐，如磷灰石（Ca5[PO4][F·Cl]）17.钼酸盐，砷酸盐，钡酸盐等。矿物的化学分类2019年12月20日星期五10岩石岩石：由各种地质作用形成的，并在一定的物理化学条件下稳定存在的矿物或岩屑组成的集合体按成因和形成过程，一般被分为三大类：沉沉积岩火成岩（岩浆岩）变质岩2019年12月20日星期五11沉积岩（3+4+5）机械沉积、化学沉积、生物化学沉积--三种方式风化、搬运、沉积和成岩--四个阶段沉积岩分类—五种类型沉积岩类型由母岩风化产物组成的沉积岩碎屑岩砾岩砂岩粉砂岩粘土岩化学岩碳酸盐岩硫酸盐岩卤化物岩硅岩其他化学岩由火山碎屑物质组成的沉积岩火山碎屑岩由生物遗体组成的沉积岩可燃生物岩（煤、油页岩等）非可燃生物岩2019年12月20日星期五12岩浆岩（2+2+4）两类矿物组成（1）硅铝矿物（浅色矿物）：长石和石英等。（2）铁镁矿物（暗色矿物）：橄榄石、辉石、角闪石、黑云母等。喷出岩和侵入岩两类不同的产状喷出岩产状：火山锥、熔岩流及熔岩瀑布、岩被侵入岩产状：岩床、岩盆、岩墙（岩脉）、岩株、岩基2019年12月20日星期五13岩浆岩产状立体示意图火山岩产状：1-火山锥；2-熔岩流；3-熔岩被侵入岩产状：4-岩基；5-岩株；6-岩墙；7-岩床；8-岩盘；9-岩盆2019年12月20日星期五14岩浆岩分类及实例按SiO2含量，可将岩浆岩分为：1.SiO2＜45%－超基性岩（超镁铁质）橄榄岩－苦橄玢岩2.SiO2＝45~53%基性岩（镁铁质）辉长岩－玄武岩3.SiO2＝53~66%中性岩闪长岩－安山岩4.SiO2＞66%酸性岩花岗岩－流纹岩花岗岩是地球上分布最广泛的侵入岩2019年12月20日星期五15变质岩（4+3+2）变质作用四种类型（1）区域变质作用；（2）接触变质作用（3）动力变质作用；（4）混合岩化作用常见的三类变质岩（1）区域变质岩：板岩、千枚岩、片岩、片麻岩；（2）接触变质岩：角岩、矽卡岩、（3）动力变质岩：构造角砾岩、碎裂岩、糜棱岩正变质岩－原岩为岩浆岩副变质岩－原岩为沉积岩2019年12月20日星期五16三、构造作用及其表现构造运动：在地球内力作用下引起岩石圈的岩石发生变形、变位的机械作用构造作用的基本形式（1）水平运动：造山运动（褶皱和断裂）（2）垂直运动：造陆运动（大规模隆起或拗陷）地壳构造运动的产物褶皱：岩层在侧方挤压力的作用下发生的波状弯曲的塑性变形。岩层若只发生一个弯曲，称为褶曲；两个或两个以上的褶曲组合，叫做褶皱。褶皱的基本形态有背斜和向斜有关褶皱构造，下面描述正确的是（）。A.褶皱常是拉张作用的产物B.在不发生倒转的情况下，向斜核部出露新地层C.在不发生倒转的情况下，向斜核部出露老地层D.向斜两翼地层常常倾向相背2019年12月20日星期五18地壳构造运动的产物断裂：指岩层或岩体在构造应力作用下，当作用强度超过岩层或岩体的强度时，岩层的连续性和完整性受到破坏所产生的构造变形根据破裂岩石的相邻岩块相对位移的程度，将断裂构造分节理、劈理和断层三大类根据断层两盘的相互关系，可将断层划分为：正断层、逆断层、平移断层等a.正断层；b.逆断层；c.平移断层；d.逆－平移断层e.正－平移断层2019年12月20日星期五19矿床学基础吉林大学地球科学学院2015.12全国矿业权评估师执业资格考前培训2019年12月20日星期五20主要内容•矿床学的基本概念•成矿作用与矿床的成因类型•矿床工业类型•成矿条件与成矿规律2019年12月20日星期五21一、矿床学基本概念矿床、矿体、矿石的基本概念及三者的关系矿体的形态和产状矿物、岩石和矿石之不同矿石的矿物组成和元素组成、矿石的结构构造矿石品位与质量2019年12月20日星期五22矿床：矿产的集中产地地壳中由地质作用形成的，其质和量符合当前经济技术条件，并能被开发和利用的地质体矿床具有的属性（涵义）：（1）地质属性－特定地质体（2）经济属性－能被开发和利用（3）环境属性（一）矿床及其涵义2019年12月20日星期五23（二）矿体及其围岩矿体：构成矿床的基本单位，是矿山中开采和利用的对象。•矿体为矿石在三维空间的堆积体，它占有一定的空间，具有一定的形态、产状和规模矿体的形态分类形态分类形态特征形态描述等轴型矿体X≈Y≈Z矿巢、矿囊、矿袋、矿瘤柱状型矿体X＜Y＞Z矿柱、矿筒、矿管板状型矿体X＞Z＜YX＞Y＜Z矿脉、矿层过渡型矿体柱状与板状过渡透镜状、扁豆状复杂型矿体极不规则网格状、鞍状、梯状、马尾丝、羽毛状2019年12月20日星期五24矿体的形态分类等轴状矿体（1、2、3）柱状矿体（9、10、11）板状矿体（6、7、8）过渡型矿体（4、5）复杂形态矿体（12）2019年12月20日星期五25矿体的形态分类空间上一个方向发育，另两个方向不发育或缩短的矿体有（）A、脉状矿体B、柱状矿体C、筒状矿体D、层状矿体E、管状矿体根据矿体在空间三个方向的延伸情况，矿巢、矿囊、矿袋等都属于（）矿体A、等轴状矿体B、柱状矿体C、板状矿体D、层状矿体E、不规则状下列矿体形态中不属于等轴型矿体的有（）A、囊状矿体B、透镜状矿体C、巢状矿体D、层状矿体E、瘤状矿体2019年12月20日星期五26矿体的产状（1）矿体的空间位置走向倾向倾角倾伏角侧伏角（2）矿体的埋深情况是露天矿体还是隐伏矿体（3）矿体与地层及其层理、片理的关系整合或者穿切围岩层理、片理（4）矿体与火成岩的空间关系产于岩体内，还是产于接触带或岩体的围岩地层中（5）矿体与地质构造的关系产于何种地质构造单元的何种部位矿体的围岩♥矿体的围岩――矿体周围无实际应用价值的岩石（围绕矿体产出的岩石）♥根据矿体与围岩的先后关系，可把矿床分为：a、同生矿床矿体与围岩是在同一地质作用中同时或近于同时形成的岩浆结晶分异过程中形成的岩浆矿床沉积作用中形成的沉积矿床b、后生矿床矿体与围岩是在不同地质作用中形成的，且矿体的形成明显晚于围岩。如各种成因的热液矿床（接触交代型、斑岩型、热液脉型等）2019年12月20日星期五29沿裂隙充填形成的后生脉状矿体沿裂隙充填形成的后生脉状矿体2019年12月20日星期五30（三）矿物、岩石、矿石1、矿石与岩石矿石是组成矿体的基本单元，从矿体中开采出来的、从中可以提取有用组份（元素、化合物、矿物）的矿物集合体岩石：自然界中由地质作用形成的矿物集合体矿物是岩石和矿石的基本组成单位岩石和矿石都是由地质作用形成的矿物集合体如果岩石中含有经济上有价值、技术上可利用的元素、化合物和矿物，则称为矿石。矿石是特殊类型的岩石2019年12月20日星期五312、矿石的矿物组成矿石主要由矿石矿物和脉石矿物矿石矿物，矿石中可以被利用的金属或非金属矿物脉石矿物，与矿石矿物相伴，但当前经济技术条件下暂时不能被利用的矿物&矿石矿物≠金属矿物；脉石矿物≠非金属矿物&在一个矿床中为矿石矿物，在另一矿床中可能是脉石矿物&随着采、选、冶技术的进步，一些过去无法利用的脉石矿物有可能变为矿石矿物2019年12月20日星期五32矿石的构造组成矿石的矿物集合体（同种矿物或不同矿物）的形态、相对大小及其空间相互的结合关系等所反映的形态特征。主要用肉眼观察（块状、脉状、浸染状、条带状、鲕状等）矿石的结构矿石中同种矿物颗粒的特征，即矿物颗粒的形态、相对大小及其空间相互的结合关系等所反映的形态特征。主要在显微镜下观察（叶片状、纤维状、不等粒状、海绵陨铁、破碎结构、各种交代结构等）3、矿石的组构2019年12月20日星期五334、矿石的元素组成主要有用组分、共生组分和伴生组分（1）主要有用组份（元素、化合物、矿物、岩石）基本分析项目常是矿床中的主要有用组份，主要用于评价矿石质量、圈定矿体、经济评价、计算储量（2）共生组份与主要有用组份成因上相关，空间上共存，品位上达标，可供单独处理，虽具经济价值，但小于主要有用组份2019年12月20日星期五344、矿石的元素组成（3）伴生有益组份矿石中除有用组份外，可回收或能改变产品性能的伴生组份如Cu矿石中的Au、Ag；Fe矿石中的V、Ti、Mn、Co（4）伴生有害组份矿石中对有用组份的选矿、冶炼、加工有危害的某些组份Fe矿石中的S、P、As等；Au矿石中的As2019年12月20日星期五35（四）矿石的品位与质量1.矿石品位：系指矿石中所含有用组份的单位含量2.矿石品位的表示方法（1）金属元素含量的重量百分比(%)（FeCuPbZn）（2）氧化物的重量百分比：有些金属矿石（WO3、V