膠體化學沉積礦床

出自 MBA智库百科(https://wiki.mbalib.com/)

　　膠體化學沉積礦床是指地表岩礦石經風化作用形成的部分成礦物質以膠體溶液的形式遷移到有利於膠體凝集的環境中，通過膠體化學分異(聚沉)而使有用物質富集所形成的礦床。

　　(1)成礦物質來源

　　這類礦床的成礦物質來源，一般認為主要是來自於陸源物質。陸殼岩石受到各種風化作用而發生崩解和分解，在風化後期鐵、錳、鋁等便被分解出來，形成高分散的膠體溶液。現在大量的資料表明，海底火山噴發亦可提供相當數量的鐵、錳等物質。有的研究者還提出，陸源岩屑在海底經海解作用和由於海侵使海水淹沒大陸風化殼經海洋底水的分解作用，可以汲取出相當數量的鐵、錳等物質。儘管來源可以是多方面的，但主要還是陸源的成礦物質。——大陸長期而穩定的風化剝蝕，溫熱而潮濕的氣候，準平原化的地貌等是提供大量這類成礦物質的必要條件。膠體物質的搬運介質是地表徑流。眾所周知，河流搬運成礦物質的能力是巨大的。如南美洲的亞馬遜河，每升河水中約含0.003g的鐵，若據此計算，僅僅在17.6萬年內便可形成20億噸的鐵礦床。實際上還有許多河流的搬運能力，遠比亞馬遜河強大得多。

　　(2)地貌條件

　　大多數膠體物質的沉積環境是海盆地，對於那些構造較穩定、海岸線較為曲折的海灣淺海區尤為有利。內陸湖泊或富含有機質的沼澤盆地亦是成礦物質聚集的有利場所。由於湖沼中往往含有過多的腐殖酸和細菌，可形成內陸湖泊沼澤相膠體沉積礦床。但此類礦床工業意義較小。

　　(3)物理化學條件

　　根據98個港灣海水樣和357個港灣泥樣(海灣沉積物)、波羅的海微鹹水和其沉積物、加利福尼亞海灣外的潮坪、鹼水沼澤和深水斜坡沉積物，以及黑海靜水盆地中水樣的Eh值和pH值的實測結果報道：海水和沉積物孔隙水的pH值為7~8±。Eh值在迴圈水中常保持較高的正值(最高達0.5V)；而盆地底部停滯水中均為負值，下限為-0.172V，在沉積物孔隙水中既可正值，亦可為負值，它取決於沉積物的性質、有機質的多少以及細菌的作用(最低達-0.5V)。

　　物理化學性質以及細菌的繁殖情況均表現出規律性的變化，這種規律性變化對於成礦物質的聚沉，對不同礦物相的形成，起著十分重要的控制作用。

　　1．礦床產於沉積岩或火山沉積岩系沉積間斷面上的海侵岩系中；

　　2．具有特定層位，如沉積鐵礦主要形成於中元古代(Pt2)和泥盆紀(D)；

　　3．具明顯的分帶性：平面上，自岸向海為 Al——Fe——Mn；剖面上，自下而上為Al——Fe——Mn；

　　4．礦體呈層狀、似層狀，與圍岩產狀一致；

　　5．礦石具鮞狀、豆狀、腎狀、條帶狀構造，結核狀、膠體結構；

　　6．礦石成分主要為Fe、Mn、Al的金屬氧化物、氫氧化物、硫酸鹽和硅酸鹽等；

　　7．主要礦種為鐵、錳、鋁及粘土礦。

　　1.剝蝕源區條件

　　①成礦物質來源條件。陸源剝蝕區有關廣泛的富鋁或富鐵、錳的基岩出露，風化後可提供豐富的成礦物質。

　　②氣候和地貌條件。需要溫暖潮濕或濕熱的氣候使基岩發生強烈的紅土化及鋁土岩化等風化作用，形成鐵錳鋁的氧化物及氫氧化物；此種氣候有利於植被髮育，產生的有機質起護膠作用有利於有用組分以膠體溶液的形式遷移至沉積盆地。大陸長期風化剝蝕至準平原化使陸源碎屑摻和作用減弱，有利於成礦組分沉積富集與成礦。

　　2.沉積盆地條件

　　形成膠體化學沉積礦床的沉積盆地類型包括：沼澤、湖泊和淺海，分別形成沼澤相、湖相和淺海相鐵、錳、鋁的沉積礦床。對於鐵、錳礦床而言淺海相沉積礦床具有重要的工業意義。