风化作用与砂矿

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1、风化作用与砂矿组员：刘欢欢刘心依刘梦玲梅培茹楼卓君2012.3.6风化作用定义：在太阳辐射，大气，水，生物的作用下，岩石和矿物在原地发生崩解，破碎，分解等一系列物理化学变化的过程。根据风化作用的因素和性质可将其分为三种类型：物理风化作用、化学风化作用、生物风化作用风化成矿作用地壳表面的岩石和矿石，在大气、水、生物等营力的机械和化学作用影响下，发生物理的、化学的以及生物化学的变化，使有用物质重新组合、调整、富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。指存在于砂砾石沉积物中的矿床。这是由于岩石或矿床在地表环境下遭受风化和侵蚀，其中一些具有较高化学稳定性

2、的矿物被保留下来，并经一定距离的搬运，和砂砾一起堆积在低洼处，形成可开采的砂矿。许多宝石矿物因具有高的化学稳定性，故易于形成砂矿。由于砂矿中的有用矿物不是在原地形成的，所以也称次生矿床。主要指稳定的重砂矿物组成（如金、铂等）的机械沉积矿床砂矿定义砂矿的形成陆地上的岩矿碎屑风化作用、分选搬运在有利的地方形成矿床影响风化成矿的因素：A.气候条件：1.温暖湿润-风化作用强、水系发育（为砂矿的形成提供了丰富的物质和介质条件）2.大陆性气候-昼夜气温变化大、夏季多暴雨、风化侵蚀强、季节性水流或冰川流动的作用可使有用的矿物集中3.寒冷或干旱地区：机械风化作用强烈，但仅能形成一些残积-坡积砂

3、矿B.地形地貌：最有利的地区是中低山区及丘陵地区的河流系统和海湖、滨岸地区，河流中上游是形成砂矿的重要地带-下游属于沉降区水流速度微弱、物质颗粒细小、利于有用矿物的搬运分选富集C.时间：风化时间越长越有利于形成细小颗粒、越有利于富集D.岩石种类：风化A.原生矿床指原生矿床预先富集的某种有用矿物，如金、铂等。矿石经风化破碎后，这些物质便会解脱出来，呈机械状态被流水带走，沉积下来形成各种砂矿床。B.原生岩石指原来存在于岩浆岩、变质岩中的有用矿物，原岩因物理-化学风化破坏之后，原岩解体后，物理化学性质稳定的副矿物便会解体出来，在合适的位置富集起来来源风化产物只有在各种介质的搬运下，才

4、能发生机械沉积分异作用。介质有水（包括地表各种水流、波浪）、风、冰川等A.水流搬运---搬运能力强但分选性好作用范围广深度大时间长B.冰川搬运---搬运能力强分选性差C.风力搬运---搬运和分选性好但深度不大总：水流是形成砂矿床的最重要的地质营力具体搬运过程：岩屑重砂矿物冲入溪流湖盆中，重的沉入水底轻的带走，逐步淘汰富集，经河流系统，在海岸等地集中形成有开采价值的砂矿床。搬运分选富集1.河流急剧拐弯处，在河流内侧，流速减低，易于重砂矿物的堆积，河流发生侧旁侵蚀作用；凹岸侵蚀凸岸沉积2.河流由窄变宽处，流速减低，轻的被带走，重砂矿物集中；3.河流的坡度由陡变缓处（差异风化造成的）

5、；4.河床底部起伏不平处（由软硬不同的岩石造成的）或岩溶造成的洞穴；5.河流有障碍的地方；河底地形起伏不平的部位从动力观点出发，砂矿形成过程可划分为下列三个阶段：1．岩石的风化侵蚀阶段由于风化作用使原岩中的有用矿物部分或全部被解脱出来．风化产物或以残积物、土壤风化壳的形式留在原地或遭受流水的侵蚀而被带走，易溶的和活动性强的元素随之析出，难溶而稳定的矿物残存下来并得到进一步集中．因此，本阶段也是有用矿物从母岩中分离出来的阶段．砂矿床形成的动力过程2．破坏产物的搬运和迁移阶段在水流和重力作用下，风化剥蚀产物被搬运和迁移．被水流携带的固体颗粒的活动性，在许多情况下取决于水动力条件．当

6、水流的推动力超过颗粒停留在原地的重力和摩擦力时，颗粒就运动起来，不同颗粒的冲刷、搬运和沉积的海流临界速度不同。砂粒很容易搬动不容易沉积，但水动力往往是复杂的．有时是各种水动力方向一致，动力作用强，颗粒处于搬运状态，有时互相抵消，动力作用弱，颗粒便沉积．3．碎屑物质分选、富集阶段砂矿分布广，在许多国家的沿海和陆架区都有广泛的分布砂矿分布中国海滨砂矿丰富，辽东半岛、山东半岛、广东和台湾沿岸均有分布，砂矿种类按时间分类现代砂矿床古砂矿床按成因分类风成砂矿床冰川砂矿床水成砂矿床冰积砂矿冰水砂矿洪积砂矿冲积砂矿湖滨砂矿海滨砂矿按物质分类砂金矿砂铂矿砂铁矿砂锡矿金刚石砂矿复矿型砂矿贝壳砂砂

7、砾矿岩石或矿脉等在风化过程中，一些比重小、颗粒微细的碎屑被流水、风等带走，而其中比重大、化学性稳定的矿物颗粒，如金、铂、锡石、金刚石等，在风化碎屑中就会相对增加。这种有用矿物若堆积在原地，则称为残积砂矿床；若沿地表移动堆积于山坡上，则称为坡积砂矿床。残积、坡积矿床再见！