《风化矿床》PPT课件

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1、WEATHERINGOREDEPOSIT第八章风化矿床本章内容一风化壳三风化成矿作用四风化矿床形成的条件五风化矿床的成因分类及特点六原生矿床的表生变化二风化矿床概述一风化壳1.风化壳概念残留在原地基岩之上的疏松表层（或残积物层）称为风化壳。风化壳按其平面形态特征可分为：面状、线状、囊状和复合型风化壳等几种类型。面型风化壳线型风化壳复合型风化壳风化壳的演化与分带2.风化壳的发育过程早期，硫酸盐、碳酸盐富集——富Ca阶段——硅铝-硫酸盐型（碳酸盐型）风化壳中期，硅铝酸盐分解为各种粘土矿物——富SiAl阶段——硅铝粘土型风化壳或高岭土型风化壳晚期，残留铁

2、、铝、锰的氧化物及耐风化的石英——富AlFe阶段——铁铝型风化壳或砖红壤风化壳物理风化为主的阶段：岩（碎）屑型风化壳化学风化作用3.风化壳类型风化壳剖面是根据原岩硅酸盐矿物的分解程度来确定的，这种分解程度依据二氧化硅被淋滤的强度(风化壳中氧化硅和氧化铝的比值)来确定。据此可划分出三种类型：水云母型剖面：特征是原岩在水化和水解改造过程中，硅酸盐基本无很大迁移，硅铝饱和。这种剖面中风化壳的标型矿物主要有：水云母、水绿泥石、以及少量蒙脱石、贝得石。在这类剖面的风化壳中一般无重要矿产。粘土型剖面：特点是二氧化硅不足，它们相当多的被迁出风化壳，硅铝不饱和。标

3、型矿物主要是高岭石、多水高岭石、绿脱石、石英等。这类剖面与粘土及高岭土矿床有关。红土型剖面：特征是氧化硅从风化壳中大量迁出，风化壳中铝硅酸盐完全分解，氧化铝和氧化硅的联系完全破坏。标型矿物为铝的氢氧化物(三水铝矿)，铁的氧化物和氢氧化物，这类剖面与风化壳中所有重要的残余矿床共生。粘土型剖面红土型剖面二风化矿床概述1.定义地壳最表层的岩石和矿石在太阳能、大气、水和生物等地质外营力的作用下，发生物理的、化学的以及生物化学的变化，并使有用物质原地聚集起来形成矿床的地质作用叫风化成矿作用，由这种作用形成的矿床叫风化矿床。风化作用的结果，使原生的岩石及矿石被

4、分解成三种主要组分——原岩中化学性质稳定的矿物;——风化作用过程中形成的新矿物;——可溶性物质;2.风化矿床特点1.一般形成时代新,埋藏浅:风化矿床大部分都是第三纪和第四纪形成的，因此它们经常出露于地表，埋藏浅，便于露天开采。在第三纪以前形成的古风化矿床，或因被新地层埋藏，或因被侵蚀破坏，故较少见。2.成矿物质原地或半原地堆积:风化矿床分布范围与原岩或原生矿床出露的范围基本一致或相距不远，所以风化矿床除自身具工业价值外，常可作为寻找原生矿床的重要标志。3.矿体主要呈面型或线型分布,延深受风化壳厚度控制:风化矿床往往沿现代丘陵地形呈面型覆盖分布，矿体

5、的深度决定于自由氧渗透到地下的深度，一般几米至几十米，有的达一、二百米，个别呈线型分布的矿体沿裂隙带风化深度可达1500米以上。面型风化矿床剖面图1-覆盖层；2-赭石-粘土岩；3-含镍高岭石化蛇纹岩；4-含镍淋滤蛇纹岩；5-蛇纹岩平面上呈面型，剖面上呈层状、似层状线型风化矿床剖面图1-蛇纹岩；2-含镍淋滤蛇纹岩；3-赭石-粘土岩；4-裂隙带4.矿石多呈胶状结构和残余结构:以多孔状、粉末状、皮壳状、网格状和结核为主。疏松多孔状褐铁矿矿石皮壳状褐铁矿矿石5.组成风化矿床的物质是在风化条件下比较稳定元素和矿物:自然金、铁、锰、铝的氧化物和氢氧化物，碳酸盐

6、、硫酸盐、磷酸盐、高岭土以及被粘土矿物吸附的稀土元素等。氧化铁矿石氧化锰矿石自然金矿石3.工业意义铁、锰、铝、镍、钴、金、铂、铜、铅、锌、钨、锡、铀、钒、稀土元素、金刚石、刚玉、兰晶石、重晶石、磷块岩、菱镁矿、高岭土、粘土等。其中有些矿产占目前世界产量的相当大比重。例如，世界上全部铝土矿都是由风化成矿作用形成的，镍储量的80%以上来自风化成矿作用形成的红土型镍矿，大洋洲新喀里多尼亚岛的风化镍矿占世界镍金属储量的70%；全球有70%的富铁矿石是风化成矿作用形成的。高岭石：kaolinite:Al4Si4O10(OH)8伊利石：illite：KAl2(

7、Al,Si)4O10(H2O)(OH)2蒙脱石：montmorillonite(smectite):Al2[Si4O10](OH)2.nH20叶腊石：pyrophyllite:Al2Si4O10(OH)2滑石：talc:Mg3Si4O10(OH)2硅酸镍矿：nepouite:Ni3Si2O5(OH)4水铝矿：gibbsite:Al(OH)3一水铝矿：boehmite:Al2O3.H2O针铁矿：goethite:FeOOH钒钾铀矿:carnotite:K2(UO2)2(V2O8).3H2O辉铜矿：chalcocite:Cu2S蓝铜矿：azurite:

8、Cu3(OH)2(CO3)2孔雀石：malachite:Cu2(OH)2CO3铜蓝：covellite:CuS赤铜矿：cu