矿床地质特征主要包括以下几个方面的内容:1. 岩石和矿石性质:包括岩矿组合、岩矿物质、岩石结构和矿石的物化特性。不同类型的矿石在地质特征上有着明显的差异,如金矿通常与石英脉等特定岩石关联。2. 矿床产状:包括矿体形态、尺寸、延伸方向等。矿体形态可以是斑状、层状、块状等不同特征,矿体的尺寸和延伸方向对矿床的开采和勘查具有重要影响。3. 成矿年代和时代地质背景:矿床形成的年代和地质背景,包括岩浆岩和变质岩的时代、沉积岩的时代等。成矿年代和地质背景对矿床的类型、成因和分布有重要影响。4. 矿床的构造设置和控矿因素:矿床的构造设置指矿床与断裂、褶皱、岩浆活动等构造体系的相关性。控矿因素指促使矿床形成的主要地质力学、矿物学和构造因素,如断裂、节理、岩性变化等。5. 长期演化和变质作用:矿床的长期演化过程和变质作用会导致矿床的转化和改变,如岩浆水汽的迁移和矿石的蚀变等。6. 矿床赋存的地理环境:矿床地理环境包括矿床赋存的地理位置、构造地貌、地表覆盖等因素,对矿床的开采和勘查有重要影响。7. 矿床产出特征和经济价值:矿床产出的特征包括矿石产量、品位、质量等,经济价值指矿床在经济上的重要性和开发潜力。
伟晶岩形成温度的范围较大,约为1000~160℃之间,其主体部分则约形成于700~200℃之间,在伟晶岩形成过程中,从边缘到中心,矿物的形成温度是逐渐降低的。
大多数伟晶岩都与花岗岩有关,常呈岩基状或巨大的岩株状产出,伟晶岩大多产于底部或边缘。
(1)岩浆富集作用:在基性岩浆中磷灰石、铬铁矿、榍石、金红石及锆英石等副矿物可首先结晶,紧接著是橄榄石及斜方辉石等硅酸盐矿物,其他硅酸盐矿物则结晶较晚。
在很缓慢冷却条件下,最早形成的晶体,特别是铬铁矿等比重大的矿物,有可能由重力作用而在岩浆内沉降下来,并因此而富集成矿床。有时岩浆流中的应力,可使尚未结晶的部分液体从已结晶的粥状物中挤出来,而使其富集成矿床,这种作用称为压滤作用。 (2)接触交代作用:这个术语是指围岩与侵入体接触所产生的交代作用。在这种作用过程中,由侵入体所分泌出来富含铁镁等溶液扩散,与碳酸钙岩石反应而形成钙镁硅酸盐和氧化物的集合体。在这种矿床形成过程中,往往大约同时形成硅卡岩,并分布于矿床周围。 (3)热液作用:是热水溶液以物理化学作用方式,沿著其运动通道及运动地段所引起的岩石的蚀变作用、交代作用以及矿物在空隙中的沉淀作用,例如,绢云母化作用、硅化作用及硫化物矿化作用等。热水溶液,特别是重卤水,在其中可溶解浓度很高的金属。这种溶液通过断裂构造向上运动过程中,可沉积铜、银及其他矿物。 (4)升华作用:是固体受热后挥发的作用。当冷却时,挥发的气体可呈晶质或非晶质而沉积,如硫的升华作用可出现於火山喷气孔中。 (5)沉积作用和机械富集作用:层状盐类矿床是沉积作用的产物;硅藻土、富含钙的石灰岩以及某些磷酸盐岩层也是这种作用的产物。形成於地层及封闭湖盆中的铁和锰的氧化物是由氢氧化物沉淀形成的,随后转变成铁和锰的氧化物和碳酸盐。在沉积物中,矿物的其他同生富集,例如贱金属硫化物的沉淀也属於沉积作用。 机械沉积作用在形成某些类型矿床中也是重要的营力。金、铂族金属、金刚石及其他宝石、锡石、金红石以及锆英石等砂矿床都是机械沉积作用形成的。它们是由携带著高比重矿物碎屑的运动著的砂及砾石的机械作用和簸选作用而富集形成的。 (6)残积矿床:是由地表或靠近地表的围岩或矿床中的矿物经过化学分解和机械崩解而富集形成的。其中包括红土矿床、铝土矿矿床、氧化锰矿床及硅酸镍矿床等。铁帽中非常富集的金矿石和含蓝晶石变质岩风化形成的蓝晶石矿床也属於这种作用的产物。 (7)变质作用:是指岩石或矿床在温度、压力变化和热液作用下,其形态的变化和矿物的重新组合。在变质作用下,在某些岩石中可形成蓝晶石、硅线石、红柱石或石榴子石等工业矿物。某些金属矿床在变质作用下,其矿石构造也会发生变化。地壳运动可使矿体发生强烈褶皱,并使矿石构造发生变化。变质作用和地壳运动也可以是一种机械作用,靠这种作用可使沉积地层中不大富集的金属硫化物发生活动,而且被驱赶出来使其在低温低压带中富集。
矿床开采技术条件指标包括厚度指标、其它指标,其中厚度指标包括:可采厚度、夹石剔除厚度、工业米百分值;其它指标包括:无矿地段剔除长度、含矿系数、剥采比。
一、厚度指标
(一)可采厚度
可采厚度又称“最小可采厚度”。它是指在当前技术经济条件下,对具有开采价值的单层矿体的最小真厚度要求,其单位为m。即达到边界品位以上的连续样品段,其真厚度达到此规定时,即可圈为矿体并参加工程平均品位计算。
(二)夹石剔除厚度
夹石剔除厚度是对夹在矿体或单工程各连续样品段之间的、低于边界品位的样品厚度要求。即其真厚度达此规定,就应圈作夹石予以剔除,否则应圈入矿体并参加工程平均品位或样品段平均品位的组合和储量计算。夹石剔除厚度的单位亦为m。
(三)工业米百分值
工业米百分值(率)全称为“最低工业米百分值”,在贵金属矿床中又称米克吨值,分别用m·%和m·g/t表示。对某些矿床,特别是工业利用价值较高的脉状矿床,它是一项兼顾矿石品位与矿体厚度的综合指标要求。即当矿体厚度小于可采厚度,而矿石品位较高,两者乘积达到工业品位与可采厚度乘积(即米百分值)时,即可列入表内储量。脉状矿床多采用该项指标,其它类型的矿床原则上不采用。
二、其它指标
(一)无矿地段剔除长度
无矿地段剔除长度是对沿走向矿化不连续的脉状矿体中,应予以剔除的低于边界品位的无矿部分最小长度要求,其单位为m。
(二)含矿系数
含矿系数又称“含矿率”,石棉矿床又叫含棉率。它是对有用组份分布不均、矿化连续性差、或矿体规模小、按单个矿体计算储量和分采有困难的汞矿、石棉、石膏、云母,以及堆积型铝土矿、钴土矿、铁矿、锰矿等的一项工业指标要求。其表示方法一般有两种:一是用单位体积的含矿量(体含矿系数)表示,其单位为kg/m3;二是用单工程见工业矿体(或连续样品段)累计长度与含矿层(体)总厚度之比值(即线含矿系数)表示。面(积)含矿系数少见。
(三)剥采比
这是确定露天开采方案的一项重要技术经济指标。对于适于露天开采的某些矿床(如水泥灰岩等),有时也成为工业指标的一项内容。其概念是需剥离的废石(上覆土、岩层、层间夹石)量与采出的矿石量之比。作为工业指标下达时,一般是指平均剥采比,用m3/m3或t/t表示。在陶瓷用高岭土矿床中,亦见用覆土剥离率(即覆土、土厚度与矿体平均厚度比值)表示。
此外,在某些矿种如水泥灰岩、粘土矿的矿床中,还根据开采工艺要求,将露天边坡角、开采最低标高、爆破安全距离、探获储量吨位等作为工业指标内容下达。
矿床开采的技术条件包括资源评价要求、矿床规模和分布状况、储量密度及选矿条件、地质构造状况、地下水位情况、回采工艺性能及矿山安全环保等。
1.有岩浆通道深入岩层,利用岩浆活动。
2.岩浆中富含形成洛铁矿床的物质。
3.地质时期岩浆活动周期长,形成的矿体数量多。
不良地质条件泛指地球外动力作用为主引起的各种地质现象,如崩塌、滑坡、泥石流、岩溶、土洞、河流冲刷以及渗透变形等。
它们既影响场地稳定性,也对地基基础、边坡工程、地下洞室等具体工程的安全、经济和正常使用不利。不良地质包括滑坡地区、崩塌地区、岩堆地区、泥石流、溶洞地区、瓦斯地区、地下水。
它们分布于场地内及其附近地段,主要影响场地稳定性,也对地基基础,边坡和地下洞室等其砌体体的岩土工程有不利影响。
VMS矿床是与海相火山有关的块状硫化物矿床(Volcanic-associated massive sulfide deposites)的简称)。
其基本特征是矿体主要由铁的各种硫化物及不同含量和比例的铜、铅、锌等的硫化物组成,通常成层状产于火山岩中,其成因与火山岩密切相关,所以又称火山成因块状硫化物矿床(Volcanogenic massive sulfide deposit)。而Solomon等人为了避免成因的含义,称之为“火山”块状硫化物矿床("Volcanic" massive sulfide deposits),或火山岩中的块状硫化物矿床(Volcanic-hosted massive sulfide deposits)。
根据其赋矿岩系产出背景的差异,通常将VMS矿床划分三个亚类:
(1)黑矿型(Kuroko-type),产于长英质火山岩中,形成于弧后扩张环境;
(2)Cyprus型,赋矿岩系主要为蛇绿岩套的铁镁质火山岩,产于大洋中脊环境;
(3)Besshi型,赋矿岩系为夹镁铁镁质火山岩的碎屑岩。
具有良好的油气源岩是沉积盆地形成油气藏聚集的首要条件。通常我们把能够生成石油和天然气的岩石称为生油(气)岩。由生油(气)岩组成的地层称为生油(气)层。
生油层的地质研究包括生油层的岩性、岩相及厚度研究。常见的生油层主要包含粘土岩类和碳酸盐类。
接触交代矿床是指中酸性—中基性侵入岩类与碳酸盐类岩石的接触带上或其附近,由含矿气水热液交代作业形成的矿床。
其特点是:第一,矿体的形态、产状较为复杂,常呈似层状、透镜状、巢状、柱状、脉状等,规模大小不一,一般为中等,多数为小型。
其次,矿石物质成分复杂,脉石矿物主要为石榴子石、辉石及其他钙、镁、铝、铁等硅酸盐矿物;矿石矿物以金属氧化物和硫化物为主,成矿元素种类较多。
第三,矿床常具有分带性,一般内矽卡岩带为高温矿物矿床,外矽卡岩带为高-中温矿物组成。