第五节 矿物与矿床类
矿床(mineral deposit)是地表或地壳里由于地质作用形成的、并在现有条件下可以开采和利用的矿物的集合体,也叫矿体。矿床是地质作用的产物,但又与一般的岩石不同,它具有经济价值。矿床的概念随经济技术的发展而变化。19世纪时,含铜高于5%的铜矿床才有开采价值,随着科技进步和采矿加工成本的降低,含铜0.4%的铜矿床已被大量开采。
一、金属矿床
可供工业上提取金属矿产的矿床为金属矿床。按照工业用途及金属性质,将金属矿床划分如下。
(1)黑色金属矿床。包括铁、锰、钒、钛、铬等矿床,主要用于冶金工业。
(2)有色金属矿床。有铝、镁、铜、铅、锌、镍、钴、钨、锡、钼、汞、锑等矿床,用于电气、航空、机械、通讯、造船、建筑、化工等部门。
(3)稀有和稀土金属矿床。稀有金属包括锂、铯、铌、钽、铍、铷、锶、锆等,稀土金属包括镧、铈、钇、铕、钆、钐等17种元素。它们在地壳中丰度很低,不易富集或在选冶技术上提取比较困难,但在工业上有特殊用途,主要用于航天、原子能、石油、化工、电子等部门。
(4)贵金属矿床。一组性质独特、价格昂贵的金属,包括金、银和铂族金属(铂、钯、铱、铑、锇、钌)。
(5)放射性金属矿床。包括铀和钍矿床,用于原子能工业和冶金、仪器和医学等方面。
(6)分散元素矿床。由于过分稀少很难形成独立矿物,因而分散在其他矿物或介质中的元素,称为分散元素,包括锗、镓、铟、铊、镉、钪、硒、碲、铼、铪等,用于电子、冶金、化工、石油、航天等部门。(www.xing528.com)
二、非金属矿床
可供工业上提取非金属矿产的矿床为非金属矿床。除少数非金属矿产是用来提取某种元素(如磷、硫)外,大多数非金属矿产是利用其矿物或矿物集合体(包括岩石)的某些物理、化学性质和工艺特性。例如,金刚石利用其极高硬度和美丽光泽,石棉则利用其隔热性能。按照工业用途的不同,非金属矿产划分如下。
(1)冶金辅助原料(熔剂和耐火材料等)。如菱镁矿、萤石、耐火黏土和石灰岩等。
(2)化工及农用原料。如黄铁矿、磷灰石、钾盐、明矾石、蛇纹石等。
(3)工业制造原料。如石墨、水晶、金刚石、云母、石棉、重晶石、刚玉等。
(4)宝石及玉石类(包括工艺石料)。宝石类有金刚石、刚玉、绿柱石、贵蛋白石、黄玉、石榴子石、电气石等;玉石有软玉、鸡血石、青金石、蛇纹石等。
(5)建筑材料。如砂、砾石、石灰石、大理石、花岗石、石膏等。按用途又可分为水泥原料(石灰石、大理石)、粘合材料(石膏、石灰石)、集料(砂、卵石、砾石)、砖瓦材料(黏土、黄土、页岩等)、建筑石材(花岗石、大理石、蛇纹岩等)、玻璃原料(石英砂、石英岩)、陶瓷原料(高岭石、叶蜡石、滑石、细晶岩等)、轻质隔音隔热绝缘耐蚀材料(珍珠岩、硅藻土、浮石、火山灰、蛭石、石膏、玄武岩、辉绿岩、石棉等)。还有用于高新技术的材料(冰洲石等)。
三、能源矿床
能源矿床主要指能够转换成为机械能、热能、电磁能和化学能的各种能量的资源,也就是能产生能量的物质。在现阶段的科技水平下人们已经广泛使用而技术比较成熟的能源,称为常规能源或传统能源,如煤炭、石油、天然气、水能等。有些能源虽然早为人类所利用,但目前尚未得到广泛充分的利用,有些能源在利用技术方面还有待于不断完善和提高,称为新能源,如地热能、核燃料、海洋能等。从能源地质学的角度来看,许多能源如煤炭、石油、天然气、油页岩、铀、钍等,都是地壳演化过程中的自然产物,称为地壳能源。
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