实习七沉积矿床.ppt

实习目的 认识并掌握盐类矿床、胶体化学沉积矿床和沉积磷矿床的地质特征 了解在表生条件下沉积矿床的形成条件并分析其成矿过程 典型矿床 湖北应城膏盐矿床 云南昆阳磷矿床 河北庞家堡铁矿床,实习七 沉积矿床,盐类矿物的成分是钾、钠、钙、镁的氯化物、硫酸盐、碳酸盐、硼酸盐、硝酸盐以及其复盐。当前已知盐类矿物多达100余种，最主要的有： 氯化物类石盐、钾盐、水氯镁石、光卤石等； 硫酸盐类石膏、硬石膏、芒硝、无水芒硝等； 碳酸盐类天然碱、水碱等； 硼酸盐类硼砂、硼钾镁石、硬硼钙石等； 硝酸盐类钠硝石、钾硝石等； 复 盐 类钾盐镁矾、杂卤石等。 盐类矿物均易溶于水。一般呈无色透明的结晶粒状体或板状集合体，但因不同程度地混入杂质而呈现红、灰、褐、黄等色。,盐类矿产资源概况,位于湖北省应城县，先期发现的石膏，后期发现岩盐，目前是中原地区开采规模较大的膏盐矿床。,湖北应城膏盐矿床,湖北应城膏盐矿床区域综合地质图,地层 矿区出露地层较简单，主要为古近系始新统地层，出露零星，大部分为第四系所覆盖； 古近系下部为粗碎屑沉积，中-上部为含膏盐的泥质沉积，其中含膏盐层为蓝灰色粘土岩； 构造 矿区位于淮阳地盾西南缘、洞庭江汉构造盆地的北部，区内古近系地层与老地层（寒武-奥陶系）呈不整合接触关系；,矿 区 地 质 特 征,矿床地质特征,矿体产状及规模 含矿层位于古近系灰蓝色粘土岩及粉砂质粘土岩中，下部为含膏层，上部为含盐层，平面上含膏层分布近于盆地边缘，而趋向中央为含盐层； 膏盐层沿固定层位产出，产状和围岩一致，呈层状及似层状产出。矿体产状平稳，倾角48°； 矿体受后期构造破坏轻微，局部被断裂切割；,湖北应城膏盐矿床剖面图,矿体特征,1. 含膏层：有两类 （1）纤维石膏 产于灰蓝色粘土岩中，沿层理裂隙分布，脉厚一般20cm，在红色粘土岩层中10cm，沿走向延长可达3km，沿倾向延深为10.6km，且沿走向及倾向均有分叉及尖灭现象。 矿脉全由纤维石膏组成，是本区的主要开采对象。,湖北应城膏盐矿床剖面图,矿体特征,1. 含膏层：有两类 （2）泥质石膏及硬石膏 矿体呈薄层状、透镜状或结核状产出，硬石膏呈薄层状，多产于灰蓝色粘土岩层中，厚度30cm，泥质石膏结构粗大，由硬石膏水化而成； 2. 含盐层 由赭色粉砂质粘土岩和蓝灰色粘土岩互层组成，常由岩盐-钙芒硝-硬石膏、钙芒硝-岩盐或岩盐-硬石膏等矿物组合形成互层。每个岩组厚19m，每组约57层；,湖北应城膏盐矿床剖面图,矿石特征 矿石矿物组成 含膏层主要矿石矿物为纤维石膏，其次为泥质石膏及硬石膏。纤维石膏颜色洁白，含杂质较少，泥质石膏结晶粗大，硬石膏呈薄层状或结核状； 含盐层主要矿石矿物为岩盐、石膏、芒硝及钙芒硝等； 矿石组构 膏盐矿石构造：块状、脉状及结核状构造； 矿石结构：自形及半自形晶粒状、放射状、交代残余 及纤维状结构等；,矿 床 地 质 特 征,矿床成因类型 由于湖水蒸发沉积了硬石膏及石膏岩盐矿层； 表生风化作用硬石膏水化形成泥质石膏； 在一定地下水的条件下，泥质石膏被溶解，经搬运带入层面或裂隙，经再沉淀结晶而成为纤维石膏，从而提高了石膏矿石的质量。 成因类型：陆相盐湖沉积矿床,矿 床 地 质 特 征,矿区位于云南晋宁县，矿区包括海口及王家湾，延长大于10km，矿床储量大，矿石质量高，是我国西南地区最大的磷块岩矿床； 大地构造位置： 位于滇中古陆东北缘；,云南昆阳磷矿,地层 矿区内地层大致呈东西向展布，由北到南，由老到新地层出露如下 ： 1. 上震旦统灯影组砂质白云岩 2. 下寒武统 （1）梅树村组 （2）筇竹寺组 黑色泥质粉砂岩 暗绿色泥质页岩夹厚层砂岩 3. 中泥盆统海口组中-厚层中细粒石英砂岩夹灰岩 4. 第四系,矿 区 地 质 概 况,矿区内褶皱构造简单，走向基本呈东西向；断裂构造发育，主要呈北西西向和南北向； 褶皱构造：矿区位于香条冲背斜南翼，其轴向近东西向，长20km，宽5km，两翼产状平缓； 断裂构造：区内有北西西向和南北向两组断裂构造:北西西向断裂分布于矿区北部，规模较小，平行排列，密集分布组成阶梯式断裂或地堑。南北向断裂多密集呈束状排列，亦形成不同规模地堑，北西西向断裂常被后期南北向断裂所切割； 矿区矿层受南北向断裂切割。,构 造,昆阳磷矿层主要产于下寒武统梅树村组底部侵蚀面上。矿体呈层状、似层状产出，分布稳定，厚度大、品位高。矿区内共有五层含磷层位，但只有底部上、下两层矿具工业价值，而第三、四、五磷矿层均因厚度小而无工业意义。,矿 床 地 质 特 征,昆阳磷矿地层柱状图表,矿体以层状或似层状产出局部有分支和尖灭现象。矿体产状：160°-190°10°-20°，沿倾向向深部有变缓趋势，沿走向范围矿层由西向东逐渐倾没; 下层矿矿体：沿走向分布在10km范围内，变化较小，但厚度自西向东变薄，沿倾向方向厚度变化较小并受古侵蚀面地形控制，尤受构造和含铅石英脉破坏使厚度变化较大从而使局部出现不可采地段; 上层矿矿体：厚度稳定，全区可采，沿走向厚度有一定变化，由东向西有变薄趋势，沿倾向厚度变化3m; 至二街方向两层矿合为一层矿，在上，下含矿层间夹有白色粘土质页岩，层位稳定;,矿 体 特 征,小歪头山下层矿体剖面,八道湾上层矿体剖面,矿石物质成分 矿物成分 主要矿石矿物：氟磷灰石在矿石中含量65-95%，最少35%; 脉石矿物：石英（或玉髓）一般7-20%，其次为方解石、白云石、海绿石及少量粘土矿物; 化学成分 下层矿P2O5含量为15.54-37.20%，平均品位28.04%; 上层矿P2O5含量为15.1837.02%，平均品位25.13%;,矿 石 特 征,砾状白云质磷块岩,矿石组构 矿石构造：条带状构造、结核状构造、含砾构造、砾状构造、致密角砾状构造; 矿石结构：生物碎屑结构、鲕状结构、内碎屑结构、结晶结构及胶状结构;,矿 石 特 征,结核碎屑磷块岩,白云质条带磷块岩,成矿时代磷矿层主要赋存于寒武系梅树村底部地层中，具有固定沉积层位； 古地理条件和古气候条件本区位于康滇古陆南缘，早寒武世初，康滇地轴的古海岸线在昆明附近产生了很大的弯曲，形成了宽达57km以上的古海湾，磷矿层形成于陆缘海靠近古陆边缘的局限性环境，距离该期古陆4050km； 成矿物质来源磷质主要来源于康滇地轴的含磷岩石及上震旦纪含磷砂质白云岩或灰岩; 矿床成因类型：生物化学沉积磷块岩矿床,矿 床 成 因,河北庞家堡铁矿床,庞家堡铁矿床位于河北省西北部张家口地区宣龙一带，在近4000km2范围内共有铁矿床24处。 大地构造背景 矿区位于燕辽沉降带西部的宣龙凹陷内。,矿区地质特征,构造矿区为一单斜构造，地层走向大致平行于褶皱轴，西部走向近东西、向东走向呈北东60° ，倾向南东，区内有正断层及逆断层，前者对矿床东部破坏较大，使矿层呈现梯状排列。,地层 中元古界长城系为本区出露的主要地层，以石英岩、页岩、铁矿层、硅质灰岩、长石砂岩及白云岩为主。 地层由上至下：高于庄组、大红峪组、串岭沟组、常州沟组。 含矿层在串岭沟组及高于庄组都有，但主要在串岭沟组下部。,矿体特征 串岭沟组页岩中铁矿层分布稳定，其底板为常州沟组白色石英岩，顶板为褐色砂质页岩。矿体呈层状产出，走向北东6070°，倾向南东，倾角30°，沿走向长12km，倾向宽2km。铁矿层由下部矿下砂页岩系、中部含矿层及上部矿上砂页岩系组成，总厚度2025m。,庞家堡铁矿床地质图,矿床地质特征,含矿层自下而下由三层铁矿和两层含铁细砂岩及粉砂质页岩组成。 （1）菱铁矿（O层） （2）鲕状赤铁矿（I层） （3）细砂岩及粉砂质页岩 （4）鲕状赤铁矿（II层） （5）细砂岩及粉砂质页岩 （6）肾状赤铁矿,矿床地质特征,矿石特征 矿石矿物：赤铁矿、其次还有少量菱铁矿及次生的褐铁矿，部分赤铁矿和菱铁矿变成磁铁矿； 矿石化学成分：TFe平均45%； 矿石组构 矿石构造：鲕状、肾状为主，块状次之。鲕状铁矿石鲕粒中心一般为石英，外壳由赤铁矿和菱铁矿互层或赤铁矿与石英互层组成的同心圆环带构造。赤铁矿鲕粒间大部分为菱铁矿胶结。 矿石结构：胶状结构,矿床成因类型海相胶体化学沉积矿床,(a) 叠层石：柱间有石英砂(黑色)、 赤铁矿(灰色)核形石、叠层屑、胶结物、连接桥和少量菱铁矿(白色)交代物; (b) 核形石：基质为石英砂(黑色), 赤铁矿胶结, 伴生有叠层屑. 白圆圈为核形石掉落造成的凹处,宣龙铁矿中赤铁矿透射电镜图片 (a) 赤铁矿六角板体 (b) 浮膜瑙曼氏菌出芽杆体 (c) 鞘铁菌属单球体 (d) 鞘铁菌属球状球集体 (e)铁球菌属链球体 (f)铁球菌属出芽单球体 (a) (c)富Fe; (d) (f)贫Fe 铁细菌愈老, 色愈深,图 件 应城膏盐矿矿区地质图、矿区地层柱状图、膏盐矿体剖面图等； 昆阳磷块岩矿床区域地质图、矿区地质图、地层柱状图、小歪头山下层矿体剖面素描图、八道湾上层矿体剖面素描图、沉积古地理环境图等； 庞家堡铁矿庞家堡铁矿地质图、矿区含矿层柱状图、矿区地层剖面图、矿体剖面图等；,实 习 内 容,标 本 昆阳磷块岩矿床 1. 含矿围岩：含矿层底板砂质白云岩、含矿层顶板黑色页岩； 2. 矿石 条带状构造矿石：一般胶磷石条带颜色较浅，与碳酸盐岩界限不明显； 砾状构造矿石：分布广，砾屑一般为胶磷石； 鲕状及结核状构造矿石：分布较少，其鲕常呈黑色； 碎屑状构造矿石； 3. 沉积岩 球状藻构造沉积岩 生物构造沉积岩：小壳动物化石群体堆积而成的胶磷石矿石； 含海绿石矿石；,实 习 内 容,标 本 应城膏盐矿床紫红色粉砂岩、灰蓝色粘土岩、原生结核及泥质石膏、纤维状石膏、岩盐及芒硝。 庞家堡铁矿床围岩和鲕状赤铁矿、豆状赤铁矿、肾状赤铁矿、鲕状菱铁矿等。,实 习 内 容,沉 积 矿 床 实 习 报 告,姓名： 学号： 日期：,简述湖北应城膏盐矿床、河北庞家堡铁矿床 和云南昆阳磷矿床特征,