当前位置:文档之家› 2012《现代矿床学》讲义

2012《现代矿床学》讲义

《现代矿床学》第一篇概述一、发展前景1.发展动力-社会经济发展●非金属矿产(材料)//龙芯一号/龙芯二号能源矿产(化工)//石油化工装置金属矿产(冶金)//铜鼎/秦始皇石器(工具)//北京猿人●国内四大战略矿产资源铁铜铝锌储采比低,到2020年有可能完全枯竭(图)●世界矿业大国矿业产值比较(表)2.发展潜力-理论创新和技术进步●矿产资源找寻对象//蛟龙号深海探查装置●矿产资源找寻对象由浅表转向深部、由陆地转向海洋、由简单转向复杂●预测和找寻矿产资源的难度已经显著增加●成矿理论创新和找矿技术进步是解决矿产资源找寻问题的根本途径3.发展途径-学科交叉●矿床地球化学(元素共生组合)/ 矿田构造学(韧性剪切带控矿、侵入接触构造控矿)、矿床物理化学 / 海洋矿床学 / 生物矿床学 / 壳幔成矿学……●此外,矿床学与环境科学以及矿床学与经济学的结合也日益受到重视** 小结:发展的动力/基础/发展潜力/发展途径结论:矿床学具有光明的发展前景二、一般要求◎袁隆平-杂交水稻//王选-汉字激光照排技术、当代毕昇饶毅-北京大学生命科学学院院长、美国西北大学教授1.勤勉的作风◐勤奋刻苦;◐持之以恒2.卓越的才能◐组织协调;◐观察发现;◐决策执行;◐逻辑分析;◐总结概括;◐综合表达3.高尚的品德◐求真务实;◐顾全大局;◐谦虚谨慎●“南竺北蔡”//竺可桢-浙江大学校长/蔡元培-北京大学校长●华裔诺贝尔奖获得者杨振宁-57年物理学/宇称不守恒理论/1942年(昆明)西南联合大学毕业,1944年该校研究生毕业,1945-1948年芝加哥大学博士,1949年普林斯顿高等研究院李政道-57年物理学/宇称不守恒理论-吴健雄实验证实/1945年(昆明)西南联合大学,1946-1950年美国芝加哥大学博士,1953年哥伦比亚大学丁肇中-76年物理学/发现J粒子/1936年生于美国,1949年进入台湾,1956年美国密歇根大学李远哲-86年化学/分子水平化学反应动力学/1936年生于台湾新竹,1955-1959国立台湾大学毕业,1965年加州伯克利大学博士朱隶文-97年物理学/利用激光冷却方法在低温下俘获原子,1976年加州伯克利大学博士崔琦-98年物理学/新的量子流体/1957年香港中学毕业,1967年美国芝加哥大学博士钱永健-08年化学/绿色荧光蛋白/1952年生于美国,1977年剑桥大学博士高锟-09年物理学/光纤通讯/1949年香港,1965年伦敦大学博士●科学道德科学风(7种学术不端行为)XXX/井冈山大学造假-荷兰乌德勒支大学Spek教授XXX/人耳鼠-上海交通大学/附属医院副院长、长江学者XXX/鼓风机-西安交通大学/长江学者、国家科技进步2等奖XXX/全国教学名师-大连外国语学院院长XXX/中科院地质与地球物理研究所研究员,作风败坏三、基本原则1.坚持实践第一(实践性)●实例:华南多期多阶段花岗岩徐克勤院士-南京大学地质系主任—江西陡水加里东花岗岩2.强调系统观点(系统性)◎实例:翟裕生院士/古陆边缘成矿系统3.注重异同分析(矛盾性)◎实例:元古代条带状铁矿/中国矽卡岩型富铁矿4.具备经济头脑(经济性)◎南极//铁矿/XXX副研究员5.重视探索创新(创新性)◎涂光炽院士-层控矿床/超大型矿床/低温矿床/分散元素矿床四、主要内容1.区域地质◎繁昌地区区域地质图/地层、构造、岩浆岩、矿产2.矿区地质◎桃冲矿区地质图/地层、构造、矽卡岩、矿床3.矿床地质◎矿体/矿石/围岩蚀变/成矿期次4.矿床成因◎成矿条件/物质来源/成矿机理/成矿模式5.成矿规律◎空间分布规律/时间演化规律/矿床共生规律/区域成矿模式6.成矿预测◎资料集成/数学建模/分析预测/实地查证/钻孔验证第二篇研究对象一、内生矿床1.岩浆矿床1)岩浆分结矿床(Cr, V, Ti, Fe, TE, REE)西藏罗布莎铬铁矿矿床◎岩浆岩组合和赋矿主岩-矿区地质图/蛇绿岩套(超基性岩)●方辉橄榄岩◎蚀变矿化分带/垂向分带/方辉橄榄岩-铬铁矿矿体◎矿石结构构造/条带状-豆荚状铬铁矿◎矿石矿物组合/橄榄石-斜方辉石-单斜辉石-铬铁矿●铬铁矿中地幔矿物种群/报奖排名●锇铱矿中球状自然铁2)残浆结晶(伟晶岩)矿床(Li, Be, Nb, Ta, REE, 云母)新疆可可托海/四川武平伟晶岩矿床◎岩浆岩组合和赋矿主岩/蚀变矿化分带-新疆可可托海矿区地质图◎矿石结构构造/四川武平绿柱石-电气石◎矿石矿物组合/四川武平绿柱石3)岩浆熔离矿床(Cu, Ni, Pt, Ti, …)甘肃金川铜镍硫化物矿床◎岩浆岩组合和赋矿主岩-矿区地质图/超基性岩◎蚀变矿化分带/垂向分带◎矿石结构构造/网脉状矿石◎矿石矿物组合/橄榄石-硫化物●磁黄铁矿-镍黄铁矿2.接触交代(矽卡岩)矿床(Fe, Cu, Pb, Zn, W, Sn, Mo, …)安徽安庆铜矿◎岩浆岩组合和赋矿主岩-矿区地质图●石英闪长岩◎控矿构造/百子山倒转背斜剖面图●褶皱控矿◎蚀变矿化分带/接触交代◎矿石结构构造/早期-晚期透辉石和石榴石/矽卡岩中的交代残余●石榴石-透辉石-绿帘石-磁铁矿-磁黄铁矿-黄铁矿-黄铜矿◎矿石矿物组合/黄铁矿-磁黄铁矿-Co黄铁矿3.热液矿床1)岩浆热液矿床(W, Sn, Be, Nb, Ta, Li, Au, Ag, …)河南前河金矿◎岩浆岩组合和赋矿主岩-矿区地质图/花岗岩◎矿体形态-矿区剖面图◎蚀变矿化分带/横向分带-黄铁绢英岩化带为矿化集中带●黄铁绢英岩化◎矿石结构构造/细脉浸染状矿石◎矿石矿物组合/石英-黄铁矿-方铅矿-闪锌矿-黄铜矿●黄铁矿中的页片自然金●包裹自然金-裂隙自然金-粒间自然金2)非岩浆热液矿床(Pb,Zn,Sb,U, …)(1)海相喷流-沉积矿床内蒙狼山-渣尔泰山铅锌矿床◎赋矿岩石组合-酸性火山碎屑岩-碳酸盐岩◎矿体形态-矿区剖面图◎蚀变矿化分带/横向分带-垂向分带◎矿石结构构造/纹层状-脉状◎矿石矿物组合/黄铁矿-方铅矿-闪锌矿(2)陆相喷流-沉积矿床云南金顶铅锌矿◎赋矿岩石组合-砂岩-灰岩-有机质◎矿体形态-矿区剖面图◎蚀变矿化分带/垂向分带◎矿石结构构造/角砾状◎矿石矿物组合/草莓状黄铁矿-闪锌矿4.火山矿床1)火山喷气矿床(S)●火山喷气作用2)火山喷溢矿床(Fe,Ni)●火山喷溢作用3)火山爆发矿床(金刚石)山东蒙阴金刚石矿床◎赋矿主岩-金伯利岩/路凤香教授●金伯利岩◎矿体形态-胜利1号岩管●喷发岩管◎矿石结构构造/金伯利岩-角砾状构造◎矿石矿物组合/金刚石4)火山热液矿床(1)陆相火山热液矿床(Fe,Cu,Zn,Au,…)江西银山铅锌矿◎火山岩层序-喷发层序/王德滋院士●火山碎屑流堆积●火山碎屑岩/岩屑、晶屑和玻屑◎火山机构-浙江北雁荡山◎蚀变矿化分带/纵向分带-温度◎矿石结构构造/纹层状-脉状◎矿石矿物组合/方铅矿-闪锌矿(2)海相火山喷流-沉积矿床(Cu,Pb,Zn)河北高板河铜铅锌矿床◎火山岩层序-侯增谦研究员◎火山机构-黑烟囱◎蚀变矿化分带/垂向分带◎矿石结构构造/草莓状、纹层状、叠层石◎矿石矿物组合/黄铁矿-闪锌矿5)次火山热液矿床(1)斑岩矿床(Cu,Mo,W,Sn,Zn,Au,…)云南普朗斑岩铜矿◎时空分布-三大成矿域●中国斑岩铜矿时空分布◎赋矿主岩-石英二长斑岩◎蚀变矿化分带/横向分带◎矿石结构构造/细脉浸染状◎矿石矿物组合/黄铜矿-黄铁矿(2)玢岩铁矿(Fe)江苏吉山铁矿◎时空分布-长江中下游宁芜盆地◎赋矿主岩-辉石闪长玢岩◎蚀变矿化分带/玢岩铁矿模式-陈毓川院士◎矿石结构构造/网脉状●角砾状矿石◎矿石矿物组合/磁铁矿-黄铜矿●磁铁矿-黄铁矿6)火山沉积矿床(Cu,Pb,Zn,Fe,Ag)云南大龙潭铜矿◎火山沉积层序-二叠系宣威组火山沉积岩◎蚀变矿化分带-垂向分带◎矿石结构构造/结核状◎矿石矿物组合/辉铜矿二、外生矿床1.风化矿床(Au,Sn,Mn,REE,Al,Ni,U, …)广西钦州-防城锰矿◎成矿母岩-矿区地质图/碳酸盐岩◎蚀变矿化分带/印尼苏巴印镍矿剖面●江西武山铜矿氧化带◎矿石结构构造/角砾状●细脉状●葡萄状◎矿石矿物组合/短柱状锰钡矿2.沉积矿床1)机械沉积矿床(Au,Pt,Sn,Zr,金刚石)◎成矿母岩-陕甘川接壤区砂金分布图/花岗岩-变质岩◎蚀变矿化分带/垂向◎矿石矿物组成/铌钽矿2)蒸发沉积矿床(K, Na, Mg, Ca, N, B, …)◎赋矿岩石/新疆罗布泊盐类分布图(图)-王弭力政协委员◎矿石矿物组成/盐类矿物3)胶体化学沉积矿床(Fe, Mn, Al, …)◎赋矿岩石-华南晚泥盆世宁乡式铁矿/碳酸盐岩◎矿石结构构造/鄂西宁乡式铁矿矿石/鲕状矿石◎矿石矿物组成/河北宣龙铁矿矿石/肾状、细菌4)生物化学沉积矿床(P,Si,S,…)◎赋矿岩石-云南昆阳磷矿地层柱状图/白云岩◎矿化分带/含磷砂质白云岩-磷块岩◎矿石结构构造/鲕状、皮壳状三、变质矿床1.接触变质矿床(玉石,石墨,大理岩,Fe, …)◎赋矿岩石-变质岩◎矿石矿物组成/透闪石2.区域变质矿床(Fe, Cu,Au,U…)◎赋矿岩石-变质岩/矿体●矿体与围岩接触关系●围岩变形◎矿石结构构造/条带状◎矿石矿物组成/富矿石-磁铁矿3.动力变质矿床(Au,…)◎赋矿岩石-变质岩/矿体◎矿石结构构造/石英脉透镜体与石香肠●条纹状含金石英脉●含金石英脉◎矿石矿物组成/含金黄铁矿4.混合岩化矿床(Au,变质伟晶岩矿床,…)◎赋矿岩石-甘肃红柳变质-混合岩化金矿/红土化●甘肃红柳变质-混合岩●云南点苍山肠状混合岩四、叠加改造矿床1.沉积-岩浆热液叠加改造矿床(Fe, Cu,…)2.沉积-非岩浆热液叠加改造矿床(Au,…)3.变质-岩浆热液叠加改造矿床(Au,…)4.变质-非岩浆热液叠加改造矿床(Au,…)◎赋矿岩石-变质岩/矿体◎矿石结构构造/纹层状矿石●纹层状矿石显微照片●细脉状/纹层状矿石◎矿石矿物组成/黄铁矿中的自然金五、复合矿床1.接触交代-岩浆熔离复合矿床(Fe, Cu,…)2.接触交代-次火山热液复合矿床(Fe,Cu,…)●安徽冬瓜山复合铜矿床/矽卡岩铜矿-斑岩铜矿3.接触交代-叠加改造矿床(Fe,Cu,…)4.火山热液-次火山热液复合矿床(Cu,Au,…)●江西银山复合矿床/火山热液-次火山热液第三篇研究步骤一、选择题目1.研究性质◎基础:中华龙鸟-鸟的起源-季强/应用:动车组-高铁事故2.经济社会发展水平和研究经费资助强度◎大陆超深钻/岩浆底侵-经费二、收集资料1.为什么要收集相关资料?◐了解研究区的情况,研究程度,存在问题◐选取有用资料,为我所用,节约人力、物力、时间◐了解新涉及的研究领域的动态和发展趋势◐学习新理论、新方法2.可以通过那些途径收集相关资料?◐参加会议国内外学术会议(Congress, Symposium or Conference),专题讨论会(Workshop)和短训班(Seminar or Short course)◐进行国内外学术交流(Talk or Email)◐上课(极为次要)◐读书(较为系统,但资料和观点可能不是最新的)◐阅读杂志(极为重要)国外重要杂志(部分)Nature ScienceEarth Science Reviews International Geology ReviewGeology EpisodesEconomic Geology Ore Geology ReviewsMineralium Deposita Resource GeologyContributions to Mineralogy and Petrology Journal of PetrologyLithos Mineralogy and PetrologyMineralogical Magazine Physics and Chemistry of MineralsAmerican Mineralogist Canadian MineralogistChemical Geology Earth and Planetary Science LettersJournal of Geochemical Exploration Geochimica et Cosmochimica ActaJournal of Geophysical Research GeophysicsGeophysics Journal International Geophysical ProspectingJournal of Structural Geology TectonophysicsGround Water Journal of HydrologyEnvironmental Geology Engineering GeologyQuaternary International Marine GeologySedimentary Geology Computers & Geosciences 国内重要杂志(部分)中国科学科学通报自然科学进展地球物理学报地质学报地质论评地质科学地学前缘矿床地质地质与勘探岩石学报岩石矿物学杂志地球化学矿物学报高校地质学报地球学报地球科学现代地质◐网上查阅(最为重要)世界重要出版社网址www.elsevier.nl世界重要国际组织网址 International Council for ScienceUnited Nations Educational, Scientific and Cultural Organization www.helsinki.fi/science/igu/index.html International Geographical Union International Union of Geological Sciences/~long/IAGC/programs.htmInternational Association of Geochemistry and Cosmochemistry /~ueswl/geomorphlist/International Association of Geomorphologists/minerallogy/seltmann/IAGOD/index.htmlInternational Association on the Genesis of Ore Deposits /International Association of Hydrogeologists/International Association for Mathematical Geology/uk/society/ias/default.htmInternational Association of Sedimentologists/geology/IASIGInternational Association of Structural / Tectonic Geologists www.dst.unipi.it/ima International Mineralogical Association/index.htm International Palaeontological Association ingua.nlh.no/ International Union for Guaternary Research/studorg/metsoc/The Meteoritical Society/~wmgg/SEG.html Society of Economic Geologists www.min.tu-clausthal.de/www/sga/sga.htmlSociety for Geology Applied to Mineral Deposits/sepm.html Society for Sedimentary Geology/American Association of Petroleum Geologists/American Geological Institution/homepage.html American Geophysical Unionwww.uni-essen.de/geologie/aegs.htm Association of European Geol. Society/Association of exploration Geochemistsp.br/ Association of geologists for International Development/ Geochemical Society Geological Society of American International Union of Geodesy and Geophysicswww.gfg.ku.dk/~iag/International Association of Geodesywww.cig.ensmp.fr/~iahs/International Association of Hydrological Sciences/ International Association of Meteorology and Atmospheric Sciences/iapsoThe International Association for the Physical Sciences of the Oceans /International Association of Seismology and Physics of the Earth’sInternior/International Association of Volcanology and Chemistry of the Earth’sInternior The Mineralogical Society The Geological Society/U. S. Geological Survey/British Geological Survey中国重要地学机构网址科技部科教网基金委国土资源部/index.asp中国科学院中国地质调查局中国地质科学院全国地质图书馆中国地质学会3.收集相关资料时应该注意哪些问题?◐网上查阅资料可依地区、作者或专题关键词进行,阅览室查阅资料可按地区或刊物特点进行,查阅时应采用由新到老,逐步追索的办法◐资料来源应列完整作者名、论文篇名、刊物名、年卷期、页码或作者名、书名、出版地、出版社、出版年份、页码◐收集和整理资料时应进行资料分类可按地区、作者、时间、内容分类三、撰写申请1.选题依据◐论题简介◐所涉研究领域中国内外的研究现状、存在问题及立项研究这些问题的必要性◐研究地区的基本情况、研究现状和存在问题◐研究思路(工作模型)◐研究意义◐参考文献(新、特、全)2.研究目标、研究内容和关键问题◐研究目标要明确,大小要合适◐研究内容要具体,且必须围绕研究目标展开◐关键问题要选准,数量不宜多,且必须与研究内容一致3.研究方案◐有可操作性,且与研究内容一致◐尽可能采用新方法◐注意测试手段的可靠性和可行性4.预期成果◐相对具体◐与研究内容一致◐所提成果的高度要适当5.研究基础、队伍、条件和经费预算◐研究基础要强调已有一定工作积累,但还有不少工作要做◐研究队伍和条件要与研究任务(内容)对应◐经费预算要尽可能合理●实例:安徽铜陵-繁昌地区中生代岩浆底侵作用及与成矿关系四、申请汇报◎要求◐材料真实可信;◐内容紧扣主题;◐论述中心突出;◐画面简洁清晰;◐精神丰足饱满;◐着装大方得体;◐语调抑扬顿挫;◐时间长短适宜●《长江中下游地区矽卡岩型矿床成矿规律总结》项目申请汇报(幻灯片)五、野外调研1.确定野外路线◐前人研究资料(主要研究者)◐主要任务(地层、岩浆岩、矿床、构造)◐主要地质体出露情况(露头分布)◐路线穿行难易程度◐项目大小●安徽铜山铜矿野外工作路线设计(图)2.定点和观察记录◐典型地质现象◐地质体界线◐地质体特征变化◐采样位置◐地质点距离矿区地质(地层、构造、岩浆岩)/矿床地质(矿体、矿石、围岩蚀变)3.观测地质剖面◐主要任务(地层、岩浆岩、矿床、构造)◐主要地质体出露情况(露头分布)◐主要接触界线情况◐穿行难易程度●安徽铜山铜矿E-E’剖面(图)4.素描◐地质现象的典型性和代表性◐地质现象的重要性◐可否拍照◐拍出的照片中地质现象是否清楚●山西五台岩群α褶皱(图)5.照相◐由总体到个体◐由全景到特写◐过渡带(接触界线)◐有典型性和代表性的地质现象◐有重要意义的地质现象●安徽铜山铜矿矿化作用(照片)6.采集标本◐主要地质体(地层、岩浆岩、矿床、构造)◐特殊地质体◐接触带和过渡带◐典型性和代表性◐数量和大小●云南普朗斑岩铜矿矿石(照片)●安徽铜陵曹山岩体包体(照片)7.标绘地质图●安徽铜山铜矿地质图(图)8.野外工作总结1)基本情况;2)完成的主要工作;3)主要进展和认识;4)存在问题;5)下一步工作//附件:工作成果图(调研路线,地质点,采样点);素描图;实测剖面图;照片;采样单六、镜下观察1.基础要求◐光性矿物学;◐岩石图谱;◐蚀变岩图谱;◐矿石图谱2.观察内容◐结构和构造;◐矿物类型及其特征;◐矿物相互关系;◐有特殊意义的现象七、分析测试1.样品处理◐样品挑选和登记;◐碎样(颗粒大小、重量);◐制片(类型);◐送样2.单矿物分选◐碎样;◐摇床分选;◐磁力仪分选;◐重液分选;◐双目镜挑选3.单矿物分析◐年龄测定;◐结构测定;◐物性测定;◐成分测定(主微量和同位素)4.包裹体分析◐种类和组合;◐温度测定;◐盐度和成分测定;◐参数计算5.岩石(矿石)分析◐年龄测定;◐主量元素分析;◐微量元素分析;◐同位素分析八、编写报告1.国家自然科学基金项目结题报告●研究计划要点及执行情况概述◎研究计划要点◎研究计划执行情况概述◐野外地质调查◐室内样品处理和分析测试◐数据处理和论文撰写●研究工作主要进展和所取得的成果●国内外学术合作交流与人才培养●存在的问题和建议2.中国地质调查局项目结题报告●研究工作基本情况◎项目概况◎项目实施情况●完成的实物工作量●工作进展与主要成果●经费使用情况●存在的主要问题●下一步工作安排九、总结汇报●《长江中下游地区矽卡岩型矿床成矿规律总结及成矿机制研究》(铜山铜矿)项目总结汇报(幻灯片)十、撰写论文1.学位论文1)前言◎选题和选区依据/研究意义◎课题来源、名称和编号◎前人研究成果综述/存在问题◎本次研究所做的工作/工作量表◎所取得的主要成果●例1:浙西金鸡岩火山岩型金矿床(硕士论文)(幻灯片)●例2:安徽铜陵中生代侵入岩及其岩石包体中的硫化物-氧化物包裹体研究(博士论文)(幻灯片)2)摘要◎简明扼要,但必须反映主要内容和主要成果3)正文◎主题明确,观点突出,结构合理,层次分明,语言流畅,逻辑性强●例3:矿床学专业(工程)硕士学位论文提纲1●例4:矿床学专业(工程)硕士学位论文提纲2●例5:新疆阿尔泰山南缘泥盆纪苦橄岩及其共生火山岩的特征和成因(博士论文)(幻灯片)4)结论◎应反映主要工作和主要成果5)致谢◎力求全面6)参考文献◎注意规范和相关性◎注意事项◐一定要有论文提纲和详细提纲◐注意论文规范(封面、扉页、中文摘要和关键词、英文摘要和关键词、目录、前言、正文、结论、致谢、参考文献、附录)◐样品处理和测定方法以及仪器型号及其工作条件应予以说明◐应列出全部分析测试数据而不是只列看起来适用的部分数据。

相关主题