滨海砂矿作业研讨.doc

滨海砂矿报告 姓名：陈璐 学号：21130411045 专业年级：地球探测与信息技术2013级 指导老师：吴建政 完成时间：2014年1月4日 千万年来，由各种途径进入海洋的泥沙和尘埃中包含有各种不同的元素。不同成分的尘埃颗粒，密度、比重不同，粒径大小不同，扁、圆形状也有差别。这些特征各异的矿物碎屑，在波浪、海流作用下，分别聚集沉积在一起，就形成了海滨砂矿床。 海滨砂矿最为大宗的是建筑用砂和砾石。这是因为它们是由常见的普通岩石碎屑生成的。较为稀少而价值甚高的海滨砂矿有：金红石、钻石、独居石、石榴石、钛铁砂、铌铁砂、钽铁砂、磁铁砂、铬铁砂、锡砂、磷钇砂、金砂、铂砂、琥珀砂、金刚砂、石英砂等等，真是琳琅满目，多不胜数。大海就像一个粉碎机和分选机，日夜不停地加工制造富含各种金属和非金属的细砂，并把它们按种类聚集在一起，形成可供人类开发利用的矿体。 一、滨海砂矿的成因 滨海砂矿是富集于现代海岸带和古海岸带松散沉积物中的砂矿，多为表层沉积矿产。在定义上有别于集于浅海海底松散沉积物中的表层沉积矿产和埋藏于近代沉积物之下的古沉积砂矿的浅海砂矿。 海滨砂矿的主要成矿过程可以分为5个阶段：原生赋存阶段、活化阶段、搬运阶段、富集成矿阶段和砂矿的后生变化阶段。 （1）原生赋存阶段：该阶段工业矿物呈分散的或富集的状态赋存于岩浆岩、变质岩和沉积岩等各大岩类或原生矿体中。岩石中所含工业矿物的丰度对砂矿物质的供给至关重要，是工业砂矿床形成的先决条件。岩石中含工业矿物的丰度越高，出露面积越大，则越有可能形成规模较大的砂矿床。 （2）活化阶段：由于岩石的风化剥蚀，而形成不同厚度的风化壳，从而使工业矿物松动。风化壳的厚度往往因岩性、地质构造发育程度的差异及所处的气候不同而不同，风化壳的形成即标志着砂矿形成的开始，有时在岩石表面或斜坡上形成残积和残坡积砂矿，其形成往往需要足够的切割深度，而构造隆起是风化壳形成的必要前提，气候条件是这类砂矿形成的必要条件，基岩性质决定着风化作用的强度。 （3）搬运阶段：物质的搬运和分异与地表水系作用密切相关。河流是向滨海地带输送风化产物的主要途径；而分异作用取决于动力条件的强度；被搬运的距离取决于地形的坡度和重矿物的比重、硬度和水力学、粒径等特性。比重较大的金和锡石等矿物在最初的搬运阶段首先析出和沉积，而较轻的重矿物如锆石、独居石等则可搬运较远，而耐磨性很强的金则石则可搬运数百公里，此阶段可在滨海区形成一些冲积型砂矿床。 （4）富集成矿阶段：砂矿的原始碎屑经长时间的崩解和分异，使重矿物数量不断增加，并由河流将其输送入滨海地带，因受海岸类型、地貌形态的制约，海洋水动力条件和沉积机制的作用，当其各种成矿因素相匹配时，即可形成有工业价值的堆积体。此时期对于比重较小的钛铁矿、锆石、独居石、金红石、磷钇矿和磁铁矿等的形成极为有利，它们一般富集于分选好的细(砂)粒级的沉积物中；对于那些比重较大的重矿物金、锡石等则往往需要在较大的风暴和平静水动力条件经常交替的情况下才可成矿。 （5）后生变化阶段：该阶段指砂矿形成之后的变化。这种变化表现在由于海岸变迁而使已成砂矿抬升或下降形成抬升和沉溺或埋藏砂矿；亦可因大风暴潮作用破坏已成砂矿在新的水动力平衡条件下再次富集成矿。 图1 滨海砂矿成矿模式图 当然滨海砂矿的形成远没有我们所说的那么简单，每个阶段都在受到来自周围环境的各种影响，母岩类型、气候与水动力条件、海岸类型和地貌特征、构造运动和海平面变化、第四纪沉积作用其中每一个因素都至关重要称为成矿控制因素，同蝴蝶效应一般，就算是一个很小的变化会也许将改变它最后的成矿类型和分布规律。 二、滨海砂矿的分布 世界各国的海岸带均能见到砂矿靓丽的身影，滨海砂矿地理分布不仅范围广，而且具显著的地域性差别美国西北太平洋——钛铁矿、铬铁矿和锆石澳大利亚和新西兰——金红石、锆石、独居石和钛铁矿等西南非洲——金刚石砂矿床，伴生金、铂、铬铁矿等东南亚南部，印尼、泰国、马来西亚——砂锡矿床印度、斯里兰卡——金红石、锆石、独居石、钛铁矿等矿床，并伴生稀有金属砂矿西北太平洋沿岸，特别是日本列岛——磁铁矿砂矿床我国以广东沿海最多，集中了滨海金属砂矿的90％，非金属砂矿的 82.7％，其次为台湾、山东、福建、广西( 1 ) 粤东沿岸锆英石成矿带: 从饶平至海丰一带有以锆英石为主的滨海砂矿, 伴生钛铁矿、独居石。 ( 2 ) 粤中沿岸锡石成矿带: 分布于珠江口以西至阳江北津港。 ( 3 ) 粤西沿岸独居石、磷钇矿、钛铁矿、金红石成矿带:从北津港以西至吴阳的滨海砂矿以独居石、磷钇矿为主, 伴生锆英石、钛铁矿, 是广东省独居石、磷钇矿的主要生地。湛江以西的滨海砂矿主要是钛铁矿、金红石、次为锆英石。 ( 4 )