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南京航空航天大學(xué)《礦床學(xué)》知識點筆記第一章導(dǎo)論:礦床學(xué)的基本概念與研究方法1.1礦床學(xué)的定義與范疇礦床學(xué)的定義:礦床學(xué)是一門研究礦產(chǎn)資源形成、分布、成因及其開發(fā)利用的科學(xué),關(guān)注地球內(nèi)部的物質(zhì)循環(huán)與地質(zhì)作用對礦產(chǎn)資源形成的影響。范疇:礦床學(xué)研究的主要內(nèi)容包括:礦產(chǎn)資源的形成機制和成礦規(guī)律。礦床的分類、分布及成礦條件。礦床勘查、開發(fā)與環(huán)境保護(hù)的相關(guān)問題。1.2礦床學(xué)的研究意義經(jīng)濟意義:礦產(chǎn)資源是國家經(jīng)濟發(fā)展的重要支柱,礦床學(xué)研究能夠提高礦產(chǎn)資源的勘查與開發(fā)效率。科學(xué)意義:礦床學(xué)研究揭示地球內(nèi)部物質(zhì)運動與成礦作用的規(guī)律,推動地球科學(xué)的發(fā)展。社會意義:礦床學(xué)為礦產(chǎn)資源的合理利用與環(huán)境保護(hù)提供理論依據(jù),有助于實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。1.3礦床學(xué)的研究方法野外地質(zhì)調(diào)查:通過地質(zhì)填圖、剖面測量等方法,了解礦床的分布與地質(zhì)背景。實驗室分析:包括礦物鑒定、巖石分析、同位素測定等技術(shù),用于揭示礦床成因與物質(zhì)組成。成礦模擬實驗:在實驗室模擬成礦作用的物理化學(xué)條件,研究成礦過程的機制。數(shù)學(xué)模型與計算機模擬:運用數(shù)學(xué)模型和地質(zhì)建模軟件,研究成礦規(guī)律與礦床分布預(yù)測。第二章礦物、巖石與礦床的基本概念2.1礦物與礦石礦物:自然界中形成的具有固定化學(xué)組成和晶體結(jié)構(gòu)的無機物。主要特性:化學(xué)成分、晶體結(jié)構(gòu)、顏色、硬度、解理等。礦石:含有經(jīng)濟價值的礦物或元素并具有開采利用價值的巖石。特點:經(jīng)濟性、成分集中性、開采利用性。2.2巖石與礦床巖石:由一種或多種礦物組成的天然固態(tài)物質(zhì),是礦床形成的地質(zhì)背景。分類:火成巖、沉積巖、變質(zhì)巖。礦床:指地殼中經(jīng)過地質(zhì)作用集中而形成的、具有工業(yè)開采價值的礦產(chǎn)聚集體。2.3礦床的基本組成礦體:礦床中主要由礦石組成的經(jīng)濟價值部分。圍巖:與礦體共存但不具有經(jīng)濟價值的巖石。礦化蝕變帶:礦體與圍巖之間因成礦作用引起的巖石變化區(qū)。第三章礦床的成因與分類3.1礦床成因的基本原理成礦物質(zhì)的來源:來自地幔、地殼及地表的物質(zhì)通過地質(zhì)作用進(jìn)入成礦系統(tǒng)。成礦能量來源:主要包括地球內(nèi)熱、地質(zhì)構(gòu)造活動和外動力作用(如風(fēng)化和沉積)。成礦作用:指成礦物質(zhì)在特定地質(zhì)環(huán)境下富集并形成礦床的過程。3.2礦床的成因分類巖漿礦床:由巖漿活動形成的礦床,如鐵鎳硫化物礦床、鉻鐵礦床。熱液礦床:由熱液作用形成的礦床,如金礦、銀礦、銅礦。沉積礦床:由沉積作用形成的礦床,如煤礦、磷礦、鹽礦。變質(zhì)礦床:由變質(zhì)作用形成的礦床,如石墨礦床、藍(lán)晶石礦床。風(fēng)化殘積礦床:由風(fēng)化作用形成的礦床,如鋁土礦、紅土鎳礦。3.3影響成礦作用的因素物質(zhì)因素:成礦物質(zhì)的豐度與分布。能量因素:地?zé)崤c壓力對礦物溶解、遷移和沉淀的影響。構(gòu)造因素:地殼運動形成的裂隙、斷層為成礦物質(zhì)遷移提供通道。地質(zhì)環(huán)境:巖漿活動、沉積環(huán)境等對礦床形成的控制作用。第四章重要礦床類型4.1金屬礦床鐵礦床:主要分為沉積型(如鞍山式鐵礦)和巖漿型(如基性巖中的鈦磁鐵礦)。銅礦床:主要分為斑巖型銅礦、熱液型銅礦和砂巖型銅礦。金礦床:多為熱液型金礦,常分布于斷裂帶和火山巖系中。4.2非金屬礦床煤礦:由植物遺體在缺氧環(huán)境下經(jīng)成巖作用轉(zhuǎn)化形成,分為褐煤、煙煤、無煙煤。磷礦:以沉積型磷礦為主,主要分布于淺海沉積盆地。石鹽與鉀鹽:由鹽湖或內(nèi)陸海水蒸發(fā)形成。4.3特種礦床稀土礦床:主要分布于風(fēng)化殼、花崗巖和碳酸巖中,廣泛用于高科技領(lǐng)域。放射性礦床:如鈾礦,主要分布于沉積巖與花崗巖中。第五章礦床的勘查與評價5.1礦床勘查的基本方法地質(zhì)勘查:通過野外地質(zhì)調(diào)查、剖面測量等了解礦床的地質(zhì)背景與分布。物探方法:利用重力、磁力、電性等物性差異探測礦床,如電磁法探測金屬礦床?;椒椒ǎ和ㄟ^分析土壤、水體、植物等樣品中的元素含量異常,尋找礦床。鉆探與采樣:通過鉆孔取樣直接了解礦體的空間位置、厚度和品位。5.2礦床評價的基本內(nèi)容資源量估算:根據(jù)勘查數(shù)據(jù)計算礦產(chǎn)資源的儲量。經(jīng)濟評價:評估礦床的開采價值,包括開采成本、市場價格等因素。環(huán)境影響評價:分析礦床開采對環(huán)境的影響,如水土流失、大氣污染等。5.3礦床開發(fā)的主要原則資源利用最大化:提高礦石回收率,減少資源浪費。環(huán)境保護(hù)優(yōu)先:采取有效措施減少采礦對環(huán)境的破壞。經(jīng)濟效益與社會效益并重:平衡企業(yè)盈利與社會責(zé)任。第六章成礦規(guī)律與礦產(chǎn)預(yù)測6.1成礦規(guī)律成礦時空分布規(guī)律:礦床的形成集中于特定的地質(zhì)時期與空間位置。成礦系統(tǒng)與成礦模式:通過總結(jié)典型礦床的成礦特點,建立成礦模式指導(dǎo)礦產(chǎn)勘查。6.2礦產(chǎn)預(yù)測方法綜合信息法:結(jié)合地質(zhì)、地球物理、地球化學(xué)等多種數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測。成礦遠(yuǎn)景區(qū)劃分:通過成礦地質(zhì)條件的分析劃定成礦潛力區(qū)。預(yù)測建模:利用數(shù)學(xué)與地質(zhì)模型對礦產(chǎn)分布進(jìn)行定量預(yù)測。6.3礦產(chǎn)預(yù)測的實際應(yīng)用在區(qū)域勘查中確定重點勘查區(qū)。在礦區(qū)勘查中優(yōu)化鉆探布置,提高勘查效率。為礦產(chǎn)資源規(guī)劃與開發(fā)提供科學(xué)依據(jù)。第七章礦床學(xué)的未來發(fā)展趨勢7.1新技術(shù)的應(yīng)用遙感技術(shù):通過衛(wèi)星圖像獲取地質(zhì)信息,廣泛用于礦產(chǎn)勘查。大數(shù)據(jù)與人工智能:利用數(shù)據(jù)分析與建模技術(shù),提升礦產(chǎn)預(yù)測的精度與效率。深地探測技術(shù):開發(fā)深部礦產(chǎn)資源
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