第10章1-2-沉积+机械概述.ppt

沉积成矿作用 沉积分异作用：不管以何种方式进行搬运迁移，物质的沉淀并非同时，而是依一定的顺序依次先后沉淀（积）下来，物质的这种按序沉积的作用，称为沉积分异作用 机械沉积分异作用 化学沉积分异作用 生物沉积分异作用 2、化学沉积分异作用-盐类矿床、胶体矿床 指溶解于水中物质在沉积过程中，由于受化学特性的制约，而发生的沉积分异作用。 当成矿物质以胶体粒子和真溶液状态搬运时，沉积分异作用主要受到沉积物溶解度、介质酸碱度（pH值）、氧化一还原电位（Eh值）控制。 当物质以真溶液状态进行迁移时，溶解度是主要的控制因素，通常按照溶解度由小到大依次沉淀。 形成蒸发沉积矿床，又称盐类矿床 当物质以胶体状态进行迁移时，由于胶体具带电性，胶体间的吸附作用是主要影响因素。 形成胶体化学沉积矿床 生物间接参与沉积成矿作用：指生物有机体分解产物，如腐殖酸、H2S、CH4、NH3等的影响下，通过化学作用的方式（包括改变介质的物理化学条件）促使成矿元素分异的作用。 例如，对近代沉积物中有机质组分对金属元素的富集作用研究表明，金属元素（包括贵金属元素）主要富集在腐殖酸中，其次是干酪根中。可见有机质对成矿元素的搬运和富集有十分重要的作用。 机械沉积矿床（砂矿床） 指风化的岩屑或矿物颗粒经流水（河水、湖水、海水为主，部分冰川和风力）搬运富集于沉积物中的矿床。砂矿形成实际是在沉积过程中，碎屑物质按照比重、大小等分选过程，使其中的某些有用矿物得到聚集当其质和量达到工业要求时即成为砂矿床。 构成砂矿主要是性质稳定的重矿物：金、沥青铀矿、金刚石、锡石、钛铁矿、金红石、锆石 砂矿形成条件 重砂矿物来源：重砂矿物可以来自原生矿床，也可以来自盆地周缘蚀源区的岩浆岩、变质岩等岩石中的副矿物 原生金矿脉、各类型锡石矿床、金刚石矿床； 基性-超基性岩中的铬铁矿、铂族元素矿床、钛铁矿； 金伯利岩金刚石 花岗岩中的锆石、独居石、铌钽铁矿等 搬运介质条件：碎屑或矿物在搬运过程中的分选涉及到介质复杂的流体力学行为，与介质流速、流动状态、粘度等，以及碎屑的比重、形状、大小等有关。 流体搬运能力和碎屑的分选程度，受介质和碎屑两方面因素控制。 从介质搬运能力来讲，水流流速越大，搬运能力远强；粘度越大搬运能力越强；紊流的分选要比平流更难；从碎屑颗粒来讲，比重大的较难搬运和先沉淀，比重小的易搬运和后沉淀；颗粒体积大的难搬运和易沉淀，体积小的容易搬运和后沉淀 山区河流比平原地区河流搬运能力强；大河的分选比小河好；河床相以沉积砾石和比重大的矿物为主，而河漫滩相则主要为细砂和粉砂。粒度小、密度大的矿物会出现在粗粒沉积物中。 从找矿或开发角度，想准确预测重砂矿物沉淀的场所还比较困难； 与砂矿形成相关的水力学分选机制 颗粒自由沉降或阻滞沉降 流动水流从河床颗粒状底砂的携带 流体化的底层运动过程中颗粒剪切 流动水的差异搬运 实例： the alluvial diamond deposits of the Orange River, southern Africa 较重颗粒（砾）沿着河底滑动、转动 中等颗粒沿河道跃迁 细粒主要呈悬浮状态 碎屑颗粒在流体运动是颗粒大小、形状、密度以及流体流速、粘度的函数 碎屑的搬运方式 流速、颗粒之间侵蚀、搬运、沉淀关系 金、铀之间的分异 砂矿床分类 砂矿床按其搬运介质分为： 风成砂矿：搬运介质是风 冰川砂矿：搬运介质是冰川 水成砂矿：搬运介质是水 水成砂矿床是最重要的类型，按形成环境进一步分为：  （1）洪积砂矿 （2）冲积砂矿 （3）湖滨砂矿 （4）海滨砂矿 其中以冲积砂矿床和海滨砂矿床工业意义较大，其次是洪积砂矿床和风成砂矿床 1、洪积砂矿床 是由山区间歇性急流沉积所形成，由短时间和周期性暴雨急流、山洪爆发、冰川消融而携带大量松散碎屑砂砾，堆积在山麓、冲沟、盆地边缘等地，形成勺形、扇形及锥形的洪积体，有时可聚集成矿。 由于快速堆积而分选性差，不具有层理，有用物质在洪积物中多呈小透镜体，工业意义较小。 砂矿种类：锡、钨、铂、水晶、金矿石、独居石、水晶、玉石等 砂矿床主要类型及特征 2、冲积砂矿床 含矿岩石或矿石的风化碎屑在溪流、河水搬运过程中，在非湍流的适宜地段，由于流速减慢，搬运能力降低，按机械分异作用分选沉积，形成有用物质的集中，称为冲积砂矿床（fluvial placer deposits）。 其特点是：重矿物富集程度高，沉积物的分选程度好，并具有一定层理，矿体延伸范围较大，呈似层状、透镜状或条带状，可有数个层位。 流速快的河流的急骤拐弯处的内侧为冲积砂矿的富集部位 冲积砂矿有利富集部位：河床坡度由陡变缓的部位；河底地形起伏不平的部位；弯曲河流的凸岸（内侧）；主流与支流交汇处