中南大学矿床学第9章风化矿床.pptVIP

9.3.2风化矿床的分类根据风化矿床的形成作用和地质特点分为以下三类。1.残积及坡积砂矿床原生矿床或岩石遭受风化作用，其中未被分解的重砂矿物或岩石碎屑，残留在原地或沿斜坡堆积起来形成的矿床。如砂金矿床、红土型金矿、残积锡砂矿等。红土型金矿床是指由富金岩石或各种原生金矿化在遭受红土化作用改造时所形成的一种表生金矿床。世界上第一个大型红土型金矿床是1980年发现并于1987年投产的西澳大利亚的布丁顿(Boddington)金矿。该矿可采储量近100t,目前是澳大利亚第三大金矿。其后陆续发现的有巴西的马托格罗索、巴依尔矿、泰国的NongDoan矿、印度的Salaikena矿以及越南、马里、几内亚、尼日利亚、加纳、新喀里多尼亚、斐济、美国等地的一系列金矿床。我国于90年代初发现国内第一个大型红土型金矿床——湖北嘉鱼蛇屋山金矿,并很快投入了生产。目前在湖南郴州一带及广东、云南、贵州、广西、海南等地陆续报道有一系列的红土型金矿点或金矿化发现,并相应地进行了试采或民采工作。红土型金矿床以其埋藏浅、易采、易选、具较高的投资回报率等特点已引起我国南方红土分布区地勘部门的重视。2.残余矿床原生矿床或岩石经化学风化作用和生物风化作用后,形成的一些难溶的表生矿物,残留在原地表部,其中有用组份达到工业要求时,即为残余矿床。如粘土矿、残余红土型铝土矿等。3.淋积矿床原岩或贫矿体经化学风化作用，某些易溶物质被水带到风化壳下部的潜水面附近沉淀下来，所形成的矿床,称淋积矿床。9.4矿床的表生变化

及次生富集作用矿床的近地表部分在风化作用下要发生变化。其中金属硫化物矿床的表生变化比较强烈,而金属氧化物矿床则较弱。由于硫化物易于氧化、溶解和淋失,因此,多金属硫化物矿床的氧化露头中金属含量会降低。这些金属元素往往被水溶液淋滤进入胶结带,经再沉积作用发生次生富集,从而大大提高矿床的工业价值。9.4.1.金属硫化物矿床的表生分带金属硫化物矿床的近地表部分,长期经受氧、二氧化碳、水、生物有机质等风化作用,可产生表生分带现象。矿床学第九章

风化矿床9.1概念、特点及工业意义9.1.1概念风化矿床(风化壳矿床)系指陆地表层在风化作用下形成的,质和量都能满足工业要求的有用矿物堆积的地质体。风化作用是指地壳最表层的岩石和矿石在大气、水、生物等营力的影响下,发生物理的、化学的和生物化学的变化作用。风化作用的结果,使硅酸盐类矿物、可溶盐类(碳酸盐等)、以及金属硫化物等等,被分解为三种主要组份:溶解在溶液中的物质;原岩中化学性质较稳定的矿物;风化作用过程中形成的新矿物。这三种主要组份,可以在原地或附近得到充分富集形成风化矿床;也可被搬运较远距离而沉积在水盆地中。9.1.2风化矿床的特点1)大部分风化矿床是第三纪和第四纪的产物。因此,它们埋藏浅,便于露天开采。2)矿床分布范围与原生岩石或矿体出露的范围一致或相距不远,往往是沿现代丘陵地形呈覆盖层状分布,多为面型矿体。3)矿体的深度决定于自由氧渗透到地下的深度,一般几米－几十米,有的达一、二百米;个别情况下沿裂隙带风化深度可达1500m以上,则呈线型矿体。4)组成风化矿床的物质是在风化条件下比较稳定的元素和矿物。有自然金,被粘上矿物吸附的稀土元素,铁、锰、铝的氢氧化物和氧化物,高岭土,磷酸盐和含镍硅酸盐矿物等。5)矿石结构一般疏松多孔,多为土状、多孔状或网格状构造。6)矿床规模以中、小型为主,个别也有大型和特大型。9.1.3风化矿床的工业意义红土型镍矿床－大洋洲新喀里多尼亚，云南墨江红土型铁矿床(含Cr、Ni、Co、V、Mn)－古巴红土型金矿－湖北嘉鱼蛇屋山金矿红土型铝土矿－美国阿肯色、福建漳浦、海南风化壳型稀土元素矿床－赣南风化壳型天青石矿风化壳型粘土矿(瓷土，高岭土)其它：Ta、Nb、U、Sn、Zr、Ti、稀土……9.2风化矿床的形成条件9.2.1气候条件气候环境乃是岩石风化并形成风化矿床最重要的条件之一。因为风化作用主要是通过水和生物活动进行的,而水和生物的多寡与气候带有密切关系。在极地冻土地带,由于化学风化作用很弱,一般不形成风化壳,有时由机械碎屑物质形成残积砂矿。在温带内陆沙漠和热带沙漠气候地区,蒸发量远远大于降水量,水的作用很弱,生物很少,以物理风化作用为主,风化壳主要由机械碎屑物组成。在热带和亚热带的湿润炎热地区,气温高,雨量充足,生物活动力强,岩石往往发生强烈的化学风化作用，容易形成残余型和残积型矿床。9.2.2原岩条件风化壳的物质成分是以原岩成分为根据的,原岩是成矿物质的来源。超基性岩－