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1、矿床学,绪论,目录,矿床学概念 矿床学的研究任务和研究方法 矿床学与其他学科的关系 矿床学发展简史及现状 我国矿床地质工作者的任务,矿床学概念,矿床学是研究矿产在地壳中的形成条件及其分布规律的科学，是地质科学的一个重要分支。 矿产是地壳中产出的能被国民经济所利用的矿物资源。 矿床是指在地壳中由地质作用形成的，其所含的有用矿物集合体的质和量在当前的经济和技术条件下能被开采利用的地质体。 矿床所研究的主要是地质作用方面。,矿床学的研究任务和研究方法,矿床学以矿床为研究对象，其基本任务是研究各种矿床的地质特征、成因及分布规律，为矿产预测和找矿勘探工作提供理论基础。 一、矿床的具体研究任务 1、研究矿
2、石的物质成分、结构构造及其空间时间上的变化规律，以便确定矿产的质量并了解矿石的形成条件和加工工艺性质； 2、研究矿体的形状、大小、和产状，以查明矿床规模，并阐明它的形成环境和开发条件；,矿床学的研究任务和研究方法,3、研究矿床与地层、构造、岩石及岩浆活动、沉积作用、变质作用、气候、地貌等等的关系，查明它们对成矿的控制作用； 4、研究矿床形成的物理化学条件和作用过程，阐明矿床的成因； 5、研究矿床所在区域的大地构造、地球化学、地球物理特征及其对矿床分布的控制作用，进而矿床形成分布与地壳发展演化的关系，以便说明矿床的分布规律，为进行矿产预测，指导找矿工作提供依据。,矿床学的研究任务和研究方法,由上
3、述可见，矿床学是一门综合性的，直接用于生产实践的地质学科。 综合性是指它需要运用地质学、地球物理、地球化学等多方面的科学知识。 实用性是指它的研究成果直接为找矿、勘探、采矿、选矿和冶炼工业服务。因此它是国家建设很需要的一门学科。,矿床学的研究任务和研究方法,二、矿床学的研究方法 指导思想是辩证唯物主义，反对主观唯心论和形而上学。对具体矿床进行具体观察是研究矿床学的基本方法。 矿床是在地壳长期发展过程中形成的，而我们的观察有时间和空间的局限性：只能观察成矿作用的某一片断；观察近地表的成矿作用；造成对矿床认识的片面性。 需要全面搜集地质、物探、化探及探矿工程提供的各种资料；正确地运用将今论古的方法
4、。 矿床学研究必须与找矿、勘探和采矿生产结合。,矿床学的研究任务和研究方法,具体研究一个矿床一般采用： 1、野外观察： 地质观察与编录； 测制各种地质图件； 采集标本、样品； 遥感图像解译。 2、实验室研究： 用化学分析、差热分析、光谱分析等测定化学成分及含量；,用各种显微镜测定矿物成分、结构构造、矿物生成顺序和共生组合； 用矿物包裹体分析测定矿物形成时的温度、压力和原始矿液成分； 用同位素地质法测定岩石、矿石形成时代和成矿物质来源； 用古地磁法测定岩石、矿石的古纬度和年龄。,矿床学的研究任务和研究方法,3、成矿模拟试验： 运用物理和数学模型，开放热力学体系来分析各种成矿现象； 进行成矿模拟实
5、验； 近来人工合成矿物及工艺岩石学的发展为实验矿床学开辟了宽阔的道路。,4、综合分析：在上述工作的基础上，对所获得的资料去粗取精，去伪存真，由此及彼，由表及里进行综合分析。抓住实质及内在的联系，上升到理论的认识。 一切理论和假说的最后检验还是实践。,矿床学与其他学科的关系,矿物学和岩石是研究成矿物质的基础。 动力地质学、构造地质学、地史学和古生物学、大地构造学是研究成矿地质条件的依据。 基础的自然科学，如数学、物理学、化学和生物学，尤其是地球物理、地球化学、有机化学和物理化学等对矿床学的深入研究起重要作用。 海洋地质、深部地质、全球构造和实验地质、火山学、地热学对矿床学十分重要。 矿床地质工作
6、者应学习有关找矿勘探和采、选、冶方面的知识。,矿床学的发展简史及现状,矿床学是在采矿生产的推动下逐步发展起来的，使用矿产的历史可上溯到石器时代。古代人们主要是采用地表的和浅处的易选、易炼富矿石。采矿者已初步掌握有关矿体形状、产状、分布及矿物共生组合的知识。 我国是最早使用铜、铁等矿产资源的国家之一。 山海经的五藏经中记载着600多个矿产地的80多种矿物、岩石和矿石，同时还对矿床进行了初步的分类，如有的矿产生于山，有的矿产生于水，有的矿产生于谷。并将矿产分为金、玉、石、土四类。,矿床学的发展简史及现状,管子“地数篇”中生动地记载了矿物的分带性：“上有丹砂者，下有黄金；上有慈石者，下有铜金”。“山
7、上有赭者，其下有铁；上有铅者，其下有银”。 明本草纲目中列举了160种矿物，一一说明其产地、产状、物理性质和当时的医疗及工业用途。 明末天工开物一书详尽地对矿床进行分类，对矿体以及矿床风化后的迹象有更精确的描述。,矿床学的发展简史及现状,作为近代科学的矿床学的萌芽是在十六世纪中叶。当时最有代表性矿床成因理论是水成论和火成论。水成论者认为岩石和矿床都是地表水作用形成的。火成论者主张矿石是火成的熔融物质充填在已冷凝的地壳裂隙中形成的。 这两种观点尽管对立，但都把矿床当作广义的岩石成因的一部分，这比起古代某些思想家认为矿脉都是外来的，且与周围岩石无关的观点是一个进步。他们都有一定的事实依据，又都有认
8、识上的片面性。水火之争推动了矿床学的理论研究。,矿床学的发展简史及现状,系统的矿床学理论基础是在19世纪中叶到20世纪初期奠定。 冶金工业扩大了对铁、铜、铅、锌、锰、钒 、铬、镍、钼、钨等矿石及炼焦煤、熔剂和耐火材料等的需要，新兴的电气工业对有色金属提出了巨大的需求，采矿工业得以迅速展开，有力地推动了矿床学的发展。 物理学、化学、生物学等基础学科的成就，为矿床理论的发展提供了较好的基础。 W.林格仑等人的著作代表了当时矿床学的发展水平他们都主张岩浆热液观点。而一些水成论的观点，包括侧分泌说则长期未引起重视。,矿床学的发展简史及现状,20世纪2040年代矿床学进展不快。H.施耐德洪提出了矿床成因
9、分类。矿田构造、矿相学有一定发展。 20世纪50年代初期，地球化学的研究成果影响到矿床成因分析。V.M.哥尔德施密特S和Se在侵蚀过程中互相分离，因而用在沉积成因S中缺乏Se的特点，来区分沉积矿石和非沉积矿石。自1955年以来S的同位素组成已成为认识矿石成因的一个重要标志。 50年代中期以来，矿床的沉积-侧向分泌成因观点得到发展,矿床学的发展简史及现状,20世纪60年代以来，由于现代科学技术的突飞猛进，地质科学也迅速地扩大了原有的研究领域。 大陆上广泛深入的地质调查、迅速发展的海洋地质、地球物理探矿以及深部地球物理工作，逐步地积累了便于性的地质资料，因而也使矿床学的研究，特别是成矿规律学的研究
10、工作能够建立在全球构造的基础之上。 如各种大地构造观点，包括地质力学、板块构造及其对矿床生成和分布的控制，海洋地质及海底矿产资源，地球深部构造对金属矿床分布的控制等都成了重要研究课题。,矿床学的发展简史及现状,区域成矿规律和矿产预测工作，包括深部矿产预测和定量预测已引起了广泛的重视并取得了明显成果。 在矿床成因理论方面，由于广泛采用气液包裹体方法和稳定同位素方法，由于成矿实验研究和地球化学理论的进展，使人们对成矿作用有了较深入的了解。,矿床学的发展简史及现状,如下 各点已被多数学者所承认。 如关于岩浆是多种来源而非单一玄武岩浆分异的观点； 内生成矿物质不是单纯来源于岩浆，也有来自岩浆水、大气降
11、水和变质水以及围岩等多源的观点； 床关于某些矿床成矿作用的多期性、多阶段性和叠加成矿的观点； 关于某些复杂矿床的多成因观点； 关于各种矿床类型之间的密切联系和彼此过渡的观点，并在此基础上建立了成矿模式等。,矿床学的发展简史及现状,从成岩成矿作用紧密联系出发，深入研究矿石，特别是贫矿石的成因及其形成环境已是一个重要研究方向（矿石岩石学）。 此外，关于前寒武纪成矿规律、富铁矿成矿规律、变质成矿作用、火山成矿作用、卤水成矿、层控矿床、斑岩型矿床、花岗岩化成矿以及矿床的生物成因等方面都有了相当大的进展。 近二、三十年来，对天然气水合物、锰结核、钴结壳、煤层气等非传统矿产资源的研究有很大进展。,当前矿床学主要研究领域,1、矿床成因研究及矿床成因分类 ； 2、板块构造与成矿； 3、矿床模式研究； 4、区域成矿学研究 ； 5、超大型矿床研究 ； 6、非传统矿产资源的研究； 7、海底现代热液成矿作用研究 ； 8、层控矿床研究； 9、人工矿床研究； 10、环境矿床学研究；,
