Ore Geology
任课教师：任课教师： 顾雪祥顾雪祥 教授教授
Xuexiang_gu@_gu@
中国地质大学中国地质大学 •• 北京北京
矿床与勘探教研室矿床与勘探教研室
授 课 方 式
★ 总学时 64学时
★ 讲授 42学时（多媒体形式）
★ 实习 22学时（参观、鉴定）
成 绩 评 定
◆ 平时成绩（30％）
◆ 期末笔试（70％）
参 考 资 料
◆ 参考教材
袁见齐、朱上庆、翟裕生，《矿床学》，地质出版社，1985.
地学前缘
中国科学（D辑）
矿床地质
地质论评
地球科学
现代地质
地球学报
地质与勘探
地质科学
大地构造与成矿学
地质找矿论丛
矿物岩石地球化学
◆ 中文期刊
参 考 资 料
◆ 英文期刊
Economic Geology
Ore Geology Reviews
Mineralium Deposita
Journal of Geochemical Exploration
Engineering and Mining Journal
课 程 要 求
重点掌握“三基
”
基础知识
—有关矿床的基本概念、矿床特征、形成条件
基本理论
—矿床的成矿作用、成因类型和成矿规律
基本技能
—地质图件的判读、肉眼和镜下对矿石的物质组份和
组构的鉴定以及根据实际材料对矿床成因的综合分析
教 学 思 路
加强与精炼基础知识
经典内容的讲授与前沿知识的引入相结合
培养科学研究的潜在能力
第 一 章 绪 论
矿产及其意义
矿床学研究对象及主要任务
矿床学发展简史
矿产资源的属性
我国矿产资源特点
矿产／矿产资源（mineral resources）
—在自然界（地壳内或地表）产出的、由地质作用形成的、
具有经济价值的有用矿物资源。
自然金
Gold Silver
自然银 绿柱石(祖母绿)
Beryl
－
酷
似
枯
死
的
枝
根
绪 论 1. 矿产及其意义
矿产资源是人类社会赖于生存
和发展的重要物质基础
80% 左右的原材料
来自矿产资源
95% 左右的能源
70% 左右的农业生产资料
30% 以上的饮用水
绪 论 1. 矿产及其意义
绪 论 1. 矿产及其意义
生
活
中
的
矿
产
资
源
绪 论 1. 矿产及其意义
矿产资源与人类社会的发展
一部人类文明史,也就
是人类资源开发的历史
绪 论 1. 矿产及其意义
全
球
G
D
P
增
长
与
能
源
消
耗
矿产资源是国家经济发展的重要基础
绪 论 1. 矿产及其意义
金属矿产消耗与经济发展
绪 论 1. 矿产及其意义
能源消耗与经济发展
1998年世界一些国家人均资源消费
绪 论 1. 矿产及其意义
绪 论 1. 矿产及其意义
矿产资源可以是国家经济支柱产业
沙特阿拉伯：世界石油产量的1／4，石油开发给
其带来巨额的财富。
瑙鲁：太平洋之中的岛国，长5公里多、宽约4公
里，方圆只有22平方公里。19世纪初发现丰富的
磷矿，1906年开始开采，1978年其人均国民收入
就达到25000美元，远远超过美英等国家。
南非：供应全球40％的铝硅酸盐、铬、钒及20％
的黄金。
绪 论 1. 矿产及其意义
矿产资源是国家安全的重要保证
围绕资源的争夺，在过去、现在都是世界纷
争的重要起因，将来随着资源的日益紧张，
这种争夺势必会更加激烈。
加大矿产资源勘查力度，增加重要矿产资源
的储量，尤其是战略资源如铜、铀等资源的
自给程度，对于保障国家安全意义重大。
绪 论 1. 矿产及其意义
绪 论 1. 矿产及其意义
在石油／天然气产出地域的领土纷争
中东・中亚
场 所 敌 对 国
波斯湾西部 伊拉克科威特
波斯湾东部 伊朗阿拉伯联合酋长国
波斯湾 巴林卡塔尔
阿拉伯半岛 沙特阿拉伯也门
阿拉伯半岛 卡塔尔沙特阿拉伯
阿拉伯半岛 沙特阿拉伯阿拉伯联合酋长国
红海东南部 厄力特立亚 也门
红海上的埃及・苏丹 埃及苏丹
加勒比海 阿塞拜疆伊朗哈萨克斯坦俄罗斯土库曼斯坦
加勒比海 阿塞拜疆土库曼斯坦
绪 论 1. 矿产及其意义
东 南 亚
场 所 敌 对 国
南中国海北西部 中国越南
中国南海 文莱中国马来西亚菲律宾越南
台湾
南中国海南西部 中国印度尼西亚
东海(钓鱼岛) 中国日本台湾
东帝汶・澳大利
亚间的海域
澳大利亚东帝汶印度尼西亚
绪 论 1. 矿产及其意义
非 洲
场 所 敌 对 国
肯尼亚湾 喀麦隆尼日利亚
肯尼亚湾 赤道几内亚尼日利亚
拉 丁 美 洲
场 所 敌 对 国
加勒比海
特立尼达和多巴哥
委内瑞拉
圭亚那和苏里南沿岸区域 圭亚那苏里南
研究对象
矿 床
绪 论 2. 矿床学研究对象及主要任务
矿产在地壳或地
表的集中产地
基本任务
正正确确认认识识各各类类矿矿床床的的地地质质特特征征、、形形成成条条件件和和形形
成过程，查明矿床的成因成过程，查明矿床的成因
查查明明矿矿床床在在时时间间上上和和空空间间上上的的演演化化规规律律，，认认识识
矿矿床床在在地地壳壳中中的的分分布布规规律律，，预预测测在在何何种种地地质质环环境境
中可以期望找到何种矿产和矿床类型中可以期望找到何种矿产和矿床类型
绪 论 2. 矿床学研究对象及主要任务
绪 论 2. 矿床学研究对象及主要任务
与
浅
成
－
超
浅
成
岩
浆
活
动
有
关
的
矿
床
绪 论 2. 矿床学研究对象及主要任务
绪 论 2. 矿床学研究对象及主要任务
矿床学研究的方法论与方法
以现实主义原则为基础，即工作程序和技术
路线与方法要遵循现实主义原则，这是由地质
作用属性决定的
—地质作用的唯一属性是不可能在目前条件下进行实
验性再造，自然界地质作用的表征仅仅在大自然中残存记
录着，只能通过旁证和对比研究，得出若干经验性推理
这是人类从未亲身经历的，也不可能经历的自然过程
绪 论 2. 矿床学研究对象及主要任务
野外、室内地质观察-分析-测试为地质研
究的基本手段，通过观察地质现象，分析其
中因果关系，找出其内在原因
地质研究的方法论主要是逼近处理的方法
—不断逼近并逐步揭示其本质，上升为某一理性认识；
再反馈于自然界，找出不相容处和缺陷，进行下一轮研
究，不断扩大其内涵，加深对其本质的理解
这一认识过程可归纳为：
绪 论 2. 矿床学研究对象及主要任务
观察→推理→反馈→再观察
→进一步推理的循环过程
目前地质科学的各种认识只能视为阶段性的
认识和理论，而不能视为终极的真理
提出问题
— —提出科学问题，明确研究内容，制定技术路线提出科学问题，明确研究内容，制定技术路线
野外观察
——观察和编录，测制各类地质图件，采集各类标本观察和编录，测制各类地质图件，采集各类标本
实验研究
——实验室内的各项鉴定、测试和分析；模拟自然界类实验室内的各项鉴定、测试和分析；模拟自然界类
似地质条件的成岩、成矿实验研究似地质条件的成岩、成矿实验研究
综合研究
——总结规律，提出假说和理论，实践的应用和验证总结规律，提出假说和理论，实践的应用和验证
绪 论 2. 矿床学研究对象及主要任务
研究方法
绪 论 3. 矿床学发展简史
矿床学是在开采和利用矿产资
源的生产实践中逐步发展起来的
18世纪以前，人们的矿床学知
识仅处于零散的萌芽状态
绪 论 3. 矿床学发展简史
四千多年前，中国人已经开采铜矿石
炼铜。到殷商末年，已经铸造出一千
七百五十斤重的司母戊鼎
旧石器时代就认识和使用
过十四种矿物和岩石
新石器时代认识和
使用矿物岩石的品
种有三十七种
绪 论 3. 矿床学发展简史
随着对矿产资源的利用，逐渐形成一些矿物学乃
至矿床学的知识，见于不同时期的文献中
战国时成书，是我国古代重要
的地理著作，记述了九州的各
种土壤、矿产和动植物资源等
尚书·禹贡
本草衍义(宋)
云林石谱(宋) 天工开物(明)
本草纲目(明)
博物志(东汉)
金石簿五九数
决(唐)
石药尔雅(唐)
山海经
春秋战国时成书，是我国最早
的地质、地理著作，记载了我
国各地的主要山脉、河流、矿
产等，其中记载的矿产有七十
多种，金属矿物的产地有一百
七十多处
绪 论 3. 矿床学发展简史
中国古代形成了比较系统的探矿理论。最著
名的是战国时期的《管子·地数篇》，它总结
了一些矿床中矿物的分布规律，指出可以根
据矿苗和矿物的共生关系来寻找矿床。
—“上有丹砂者，下有黄金；上有慈石者，下有铜金；
上有陵石者，下有鈆、锡、赤铜；上有赭者，下有铁。
此山之见荣者也。”
—所谓“山之见荣”，就是矿苗的露头。
18世纪中叶，英国工业革命揭开人类工业时
代的序幕，开始大量地利用矿产资源。
绪 论 3. 矿床学发展简史
到19世纪末期，有了比较系统的矿床学著作，
从对矿床特征的描述和矿体形态产状的分类
研究，开始深入到对矿床成因的探讨。
矿床学开始从地质学、矿物学等学科中独立
出来，成为地质学的一个分支学科。
绪 论 3. 矿床学发展简史
20世纪初期，工业经济迅速发展，为寻找和
开发更多的矿产资源，矿床学成为一门倍受
重视的学科，并得以迅速发展。
—矿床成因研究及矿床分类的建立
—层控矿床和矿床多成因理论的兴起
—板块构造与区域成矿规律
—海底现代成矿作用的发现与研究
—矿床模式研究
—超大型矿床的发现和研究
—低温成矿域和分散元素矿床的研究
绪 论
矿产资源的三重属性
地质属性（geologic property）
经济属性（economic property）
环境属性（environmental property）
4. 矿产资源的属性
绪 论 4. 矿产资源的属性
地质属性
—漫长地球历史演化的产物
—时空分布的不均匀性
—不可再生性（有限资源）
全球各大区能源矿产
剩余可采资源对比
绪 论 4. 矿产资源的属性
全球铂族金属资源储量分布
(世界总储量: 71,000 吨)
绪 论 4. 矿产资源的属性
全球金矿资源储量分布
(世界总储量: 45,000 吨)
绪 论 4. 矿产资源的属性
全球铬矿资源储量分布
(世界总储量: 370 万吨)
绪 论 4. 矿产资源的属性
(世界总储量: 200 万吨)
全球钨矿资源储量分布
绪 论 4. 矿产资源的属性
全球稀土金属（氧化物）资源储量分布
(世界总储量: 1 亿吨)
绪 论 4. 矿产资源的属性
(世界总储量: 亿吨)
全球铜矿资源储量分布
绪 论 4. 矿产资源的属性
中国矿产资源地区分布的不均一性
矿矿 种种 主要分布省区主要分布省区 占全国占全国 (%) (%)
煤炭
远景储量 新疆、内蒙、陕西、山西
探明储量 山西、内蒙、陕西、新疆
石油
远景储量 新疆、黑龙江、山东、辽宁 85
探明储量 黑龙江、山东、辽宁、河北 70
铁矿探明储量 辽宁、四川、河北、山西 57
锰矿探明储量 广西、湖南、贵州、四川 77
锑矿探明储量 湖南、广西、贵州、云南 80
磷矿探明储量 贵州、云南、四川、湖北 70
铜矿探明储量 江西、西藏、云南、甘肃 54
绪 论 4. 矿产资源的属性
铁矿和稀土矿主
要形成于前寒武纪
钨、锡、钼等则
主要形成于中生代
以来
矿产资源在时间分布上的不均匀性
(中国主要金属矿产成矿
时代，翟裕生，1999)
绪 论 4. 矿产资源的属性
经济属性
—探矿的冒险性（风险性）
—经济属性随采选冶技术的发展而改变
—经济利用的可变性(全球范围内考虑)
19世纪前 4－10 ％
20世纪50年代前 2－4 ％
20世纪50年代后 － ％
铜矿可采品位的变化
绪 论 4. 矿产资源的属性
环境属性
—开发过程：水土流失、耕地毁损、水系污染、
地质灾害频发、生态环境恶化、地方病滋生等
—使用过程：污水、粉尘、废气，造成大气污染、
酸雨、全球变暖、海平面上升、厄尔尼诺（EI
Nino）和拉尼娜（ La Nina ）现象等
绪 论 4. 矿产资源的属性
现代矿床学研究不仅为矿产开发服务,也要为环
境保护服务。不仅要“探宝”,还要“减灾”。
矿床地质工作者应更新观念,树立环境意识。这
样才能使矿床学研究更好地为可持续发展服务。
矿床学既有地质属性，又有经济技术属性，因
而也成为经济地质学(economic geology)。 矿
床学家不仅要有丰富的矿床地质理论，还应具
备经济头脑，掌握国内外矿业发展趋势。
绪 论 5. 我国矿产资源特点
我国矿产资源概况
已发现矿种 171 种
已探明一定储量的矿种 158 种
其中：
— —金金 属属 54 种种
— —非金属非金属 91 种种
— —能能 源源 10 种种
——水水 气气 3 种种
我国矿产资源特点
绪 论 5. 我国矿产资源特点
优劣并存：既有优势，又有劣势
矿产资源总量丰富，人均资源相对不足
——探探明明矿矿产产地地2020多多万万处处，，2020多多种种矿矿产产的的储储量量居居世世界界前前列列
（（煤煤、、稀稀土土、、钨钨、、锡锡、、钼钼、、汞汞、、锑锑、、钛钛、、铌铌、、钽钽、、石石膏膏、、
膨膨润润土土、、芒芒硝硝、、菱菱镁镁矿矿、、硫硫铁铁矿矿、、磷磷块块岩岩、、重重晶晶石石、、萤萤
石、滑石、石墨等）石、滑石、石墨等）
——探明储量潜在价值居世界第探明储量潜在价值居世界第33位位((次于美国、原苏联次于美国、原苏联))
——人人均均占占有有矿矿产产资资源源量量只只占占世世界界平平均均量量的的58%,58%,排排名名第第5353
位；按位；按1km1km22矿产潜在价值排名第矿产潜在价值排名第2424位位
绪 论 5. 我国矿产资源特点
优劣质矿并存，品位贫富不均，贫矿多，
富矿少
——钨钨、、锡锡、、稀稀土土、、钼钼、、锑锑、、滑滑石石、、菱菱镁镁矿矿、、石石墨墨等等矿矿产产
资源品质较高。资源品质较高。
——铁、锰、铝、铜、磷等矿产资源贫矿和难选冶矿多。铁、锰、铝、铜、磷等矿产资源贫矿和难选冶矿多。
——铁铁矿矿：：资资源源量量450450多多亿亿吨吨，，位位居居世世界界第第4-54-5位位，，但但绝绝大大
多多数数为为品品位位<30%<30%的的贫贫矿矿，，>55%>55%的的铁铁矿矿石石仅仅占占约约3%3%。。
主要从澳大利亚、巴西、印度、南非、秘鲁进口。主要从澳大利亚、巴西、印度、南非、秘鲁进口。
——锰锰矿矿石石中中贫贫矿矿占占94%94%；；铝铝土土矿矿中中耗耗能能大大的的一一水水硬硬铝铝石石
型型占占98%98%；；铜铜矿矿石石中中Cu>1%Cu>1%的的仅仅占占36%36%；；岩岩金金矿矿石石中中
Au<6Au<6个个g/tg/t的低品位矿石占的低品位矿石占83%83%。。
绪 论 5. 我国矿产资源特点
共生、伴生矿多，单矿种矿床少
—80%—80%以上矿床由以上矿床由22个至个至1010多个元素组成，选冶难度大。多个元素组成，选冶难度大。
—900—900多多个个铜铜矿矿床床中中，，多多组组份份的的综综合合矿矿占占73%73%；；金金矿矿总总储储
量中，伴生金占量中，伴生金占28%28%；银矿总储量中，伴生银占；银矿总储量中，伴生银占60%60%。。
中小型矿床多，大型-超大型矿床少
——已已探探明明的的1500015000个个矿矿床床中中，，66%66%为为小小型型，，23%23%为为中中型型，，
大型以上矿床仅占大型以上矿床仅占11%11%。。
——大大型型--超超大大型型矿矿床床对对于于改改变变一一个个国国家家的的资资源源面面貌貌具具有有举举
足轻重的地位！足轻重的地位！
绪 论 5. 我国矿产资源特点
紧缺矿种的资源形势十分严峻
——我我国国的的劣劣势势矿矿产产：：富富铜铜、、富富铁铁、、金金、、铂铂族族、、铀铀、、铬铬、、
钾盐、金刚石等。钾盐、金刚石等。
— — 矿矿石石进进口口持持续续增增加加。。其其中中：：铁铁矿矿石石进进口口1481314813万万吨吨，，
铜铜矿矿石石进进口口267267万万吨吨，，锰锰矿矿石石进进口口286286万万吨吨，，铬铬铁铁矿矿进进口口
178178万吨，钾肥进口万吨，钾肥进口657657万吨万吨((国土资源部，国土资源部，2003)2003)。。
——铁铁50%50%、、铜铜60%60%、、铝铝50%50%依依靠靠进进口口资资源源，，对对外外依依存存度度
的增加，将严重威胁国家安全和经济发展。的增加，将严重威胁国家安全和经济发展。
——我国我国20042004年固体矿产品进口总额已达年固体矿产品进口总额已达10371037亿美元。亿美元。
绪 论 5. 我国矿产资源特点
资源和环境的瓶颈约束，直接关系到国
家资源安全、水安全、土地安全，对我国经
济社会的发展、生态环境保护和人民生活质
量将产生重大影响，已经成为我国经济社会
发展的主要矛盾之一。
—《国家中长期科学和技术发展规划战略研究专题报告》
绪 论 5. 我国矿产资源特点
探寻新的接替资源，延长矿山寿命，提高
矿产资源对经济发展的保障力，已是当前
一项紧迫任务。
— 《全国危机矿山接替资源找矿规划纲要》
本章思考题
1. 矿床学的研究对象和主要任务是什么？
2. 矿产资源有哪些基本属性？
3. 我国矿产资源的主要特点是什么？
