1、沉积矿床
指在地表条件下,成矿物质被水、风、冰川、生物等搬运到河、湖、海洋等水体内,经过沉淀聚积而形成的矿床。这些矿床通常产在固定地质时代的沉积岩系中,矿体多呈层状,层位稳定,矿层与周围沉积岩层的产状一致。
2、沉积矿床的形成过程和步聚
A成矿物质来源
成矿物质可以来自地表岩石和矿石在风化作用下的破碎和分解产物、有机残骸和火山喷出物等。
B搬运
成矿物质被水、风、冰川或生物搬运到有利的沉积环境中。
C沉淀
在搬运过程中,当搬运能力减弱时,成矿物质会按体积和比重大小、稳定性程度分别沉积下来。
D富集
经过长时间的沉积分异作用,有用组分逐渐富集,达到工业利用要求时形成沉积矿床。
3沉积矿床分类
沉积矿床按成因分类:
A机械沉积矿床
由风化作用形成的含矿碎屑或重砂矿物被风、水或冰川搬运,当运载能力减弱时沉积下来。如砂矿,包括冲积砂矿和海滨砂矿。这些矿床中的有用矿物常由长距离搬运和机械分选富集而成。
B蒸发沉积矿床
在水体蒸发过程中,盐类物质富集形成。矿床通常具有明显的沉积韵律结构,矿物成分包括钾、钠、钙、镁的氯化物、硫酸盐、碳酸盐等。
C胶体化学沉积矿床
通过胶体化学过程形成的矿床。
D生物-化学沉积矿床
由生物活动引起的沉积作用形成的矿床。
4沉积矿床的分布和特点
沉积矿床的分布范围广,储量规模大,矿石品位均匀,易于勘探开采。矿石成分多样,包括金属氧化物、氢氧化物、碳酸盐类、硅酸盐类等。矿石构造一般为鲕状、豆状、肾状、结核状和致密块状。
例题分析
例一、阅读图文资料,完成下列要求。(20分)
铀是变价元素,自然界中U4十(4价铀)在水和氧气的作用下会生成可溶于水的U6+(6价铀),U6十也能被还原为不溶于水的U4+并发生富集。岩石中铀含量和铀析出能力是衡量铀源条件的关键指标。研究发现,伊犁盆地基底及南缘分布着铀含量较高的花岗岩和铀含量较低、结构松散的火山碎屑岩,两类岩石均为铀矿形成的良好铀源岩。中新世以来,地壳运动使得察布查尔山发生剧烈抬升,在西风的影响下,山地北侧地下径流的流量和流速发生改变,砂岩层因富含有机碳等还原物质成为铀矿成矿层。图12示意察布查尔山北侧水系及铀矿床分布,图13示意当地铀矿成矿模式。
(1)分析花岗岩与火山碎屑岩成为当地良好铀源岩的原因。(6分)
(2)说明地壳运动对察布查尔山北侧地下径流流量和流速的影响。(6分)
(3)简述伊犁盆地南缘铀矿的形成过程。(8分)
参考答案
19.(20分)
(1)花岗岩铀含量较高,铀源条件好;(2分)火山碎屑岩结构疏松,利于与水、氧气充分接触,铀析出能力强;(2分)当地花岗岩和火山碎屑岩分布范围广。(2分)
(2)地壳运动使得山体抬升,阻挡西风,形成丰富降水,增加地下径流补给量;(2分)地壳运动导致北侧断裂发育,利于地表水下渗,增加地下径流水量;(2分)地壳运动使得山体落差增大,地下径流流速加快。(2分)
(3)南部山区抬升,表层岩石遭受剥蚀后,含铀岩层出露;(2分)含铀岩石受地表水或地下水淋滤,铀被氧化进入水中,随径流向北运移;(2分)含氧含铀水流在伊犁盆地南缘渗入砂岩层;(2分)水流中U6+被大量有机碳还原成U4+,沉淀富集成矿。(2分)
例三、阅读图文材料,完成下列要求。
研究表明,金沙江流域金矿较多,多呈带状分布并与断裂的空间分布一致。金沙江因河中有大量沙金(河床沉积物中的金)而得名。图示意金沙江云南段。
说明出露的金矿石转变成金沙江中沙金的地质作用过程。
参考答案
金沙江及其支流两岸出露的金矿石,在外力作用下风化,或崩塌、破碎,随流水进入金沙江;金沙江比降大,水流急,搬运能力强,磨蚀矿石,使矿石进一步破碎;当河流流速减小时,河水挟带的金在河床不断沉积、富集,形成沙金。