2矿产资源综合利用的矿产地质基础 2.1矿产资源利用的矿物岩石学基础 矿物岩石学是地球科学的分支,研究对象是自然界矿物和岩石。矿物和岩石是地壳中各 种地质作用的产物。矿物是矿石和岩石的基本组成单位,有一定的化学成分,固态的结晶矿 物有一定的内部结构、外部形态和物理性质。不同矿物组合成不同的岩石,如花岗岩是由 定量的石英、长石和云母组成,石灰岩主要是由方解石组成。组成地壳的岩石按成因可分为 三大类,即岩浆岩、沉积岩和变质岩,它们的形成条件各不相同。大多数岩浆岩是在高温 高压条件下,由岩浆直接冷凝而成的,部分是交代作用形成的,沉积岩是在表生带由风化、 搬运、沉积、成岩等作用形成的。三大类岩石的分布极不平衡,就整个岩石圈而言,岩浆岩 和变质岩占总体积的95%,沉积岩仅占5%,地壳表层出露最多的是沉积岩,陆地表面积的 75%是沉积岩,其余25%是岩浆岩和变质岩。已探明的海底、洋底几乎全部由沉积岩组成。 矿物岩石学是地质科学中一门重要的学科,是地质其它学科的基础,也是是进行矿产资 源综合利用的基础。因此,与地质科学的其它学科和其它自然科学都有密切的关系。 211结晶学基础知识 1矿物和晶体的基本概念 (1)矿物的概念 矿物是地壳中的化学元素在各种地质作用中形成的可以独立区分出来的自然物体,大多 数是自然结晶的单质和化合物,其中以自然化合物为主。 在地壳中矿物分布是很广泛的。如河、湖中的水和冰,海水经蒸发而成的盐;沙中淘出 的金,花岗岩中的石英、长石和云母以及作为矿石通过冶炼提取Fe、Cu、Pb、Zn的磁铁矿、 黄铜矿、方铅矿和闪锌矿等4都是矿物。它们是岩石和矿石的组成部分,岩石和矿石则是它 们的集合体。 在地壳中,由各种地质作用形成的矿物是多种多样的。其中绝大多数呈固态(如长石、 石英、磁铁矿、食盐等),少数呈液态(如水、自然汞)、气态(如火山喷气中的CO2、SO 等)和胶态(如蛋白石等)。 般说来,矿物都具一定的化学成分和内部结构(特别是结晶物质),从而具有一定的形 态、物理性质和化学性质。但是任何一种矿物都只是一定的地质条件下才相对稳定的,当外 界条件改变至一定程度时,原有的矿物就要发生变化,同时生成新矿物。铁矿FeS2,在缺氧 的还原条件下,可以保持稳定,如果暴露于地表,在与空气和水接触的氧化条件下,逐渐破 坏分解,生成褐铁矿(Fe2O3·nH2O)。2 矿产资源综合利用的矿产地质基础 2.1 矿产资源利用的矿物岩石学基础 矿物岩石学是地球科学的分支,研究对象是自然界矿物和岩石。矿物和岩石是地壳中各 种地质作用的产物。矿物是矿石和岩石的基本组成单位,有一定的化学成分,固态的结晶矿 物有一定的内部结构、外部形态和物理性质。不同矿物组合成不同的岩石,如花岗岩是由一 定量的石英、长石和云母组成,石灰岩主要是由方解石组成。组成地壳的岩石按成因可分为 三大类,即岩浆岩、沉积岩和变质岩,它们的形成条件各不相同。大多数岩浆岩是在高温、 高压条件下,由岩浆直接冷凝而成的,部分是交代作用形成的,沉积岩是在表生带由风化、 搬运、沉积、成岩等作用形成的。三大类岩石的分布极不平衡,就整个岩石圈而言,岩浆岩 和变质岩占总体积的 95%,沉积岩仅占 5%,地壳表层出露最多的是沉积岩,陆地表面积的 75%是沉积岩,其余 25%是岩浆岩和变质岩。已探明的海底、洋底几乎全部由沉积岩组成。 矿物岩石学是地质科学中一门重要的学科,是地质其它学科的基础,也是是进行矿产资 源综合利用的基础。因此,与地质科学的其它学科和其它自然科学都有密切的关系。 2.1.1 结晶学基础知识 1.矿物和晶体的基本概念 (1)矿物的概念 矿物是地壳中的化学元素在各种地质作用中形成的可以独立区分出来的自然物体,大多 数是自然结晶的单质和化合物,其中以自然化合物为主。 在地壳中矿物分布是很广泛的。如河、湖中的水和冰,海水经蒸发而成的盐;沙中淘出 的金,花岗岩中的石英、长石和云母以及作为矿石通过冶炼提取 Fe、Cu、Pb、Zn 的磁铁矿、 黄铜矿、方铅矿和闪锌矿等 4 都是矿物。它们是岩石和矿石的组成部分,岩石和矿石则是它 们的集合体。 在地壳中,由各种地质作用形成的矿物是多种多样的。其中绝大多数呈固态(如长石、 石英、磁铁矿、食盐等),少数呈液态(如水、自然汞)、气态(如火山喷气中的 CO2、SO2 等)和胶态(如蛋白石等)。 一般说来,矿物都具一定的化学成分和内部结构(特别是结晶物质),从而具有一定的形 态、物理性质和化学性质。但是任何一种矿物都只是一定的地质条件下才相对稳定的,当外 界条件改变至一定程度时,原有的矿物就要发生变化,同时生成新矿物。铁矿 FeS2,在缺氧 的还原条件下,可以保持稳定,如果暴露于地表,在与空气和水接触的氧化条件下,逐渐破 坏分解,生成褐铁矿(Fe2O3·nH2O)