在地表外力作用下使有用元素或有用組分聚集所形成的礦床,稱外生礦床。根據成礦過程的不同可以分為風化礦床和沉積礦床兩大類。另有一類是由生物堆積而成的可燃有機巖礦床,熔煉銅礦石,從廣義角度看,它屬于沉積礦床的范疇,但因其形成的特殊性和復雜性,一般又作為專門的成礦理論進行研究。
1.風化礦床
地殼表層巖石(包括含礦的母巖及原生礦床)在風化作用過程中,使某些穩定的有用組分在原地或原地附近富集起來所形成的礦床,稱為風化礦床。根據風化作用類型、風化物質、聚積地點和方式,大體分為殘積砂礦床、坡積砂礦床、殘余礦床和淋積礦床。
2.沉積礦床
在地表外力作用下,主要通過沉積分異作用使有用組分富集而成的礦床,稱為沉積礦床。這類礦床與沉積巖的形成條件和過程是一致的,因此具有和沉積巖相同的一般特征,如具層理,有的含有化石,層位比較穩定,有時規模巨大,找礦和勘探也比較容易。根據其形成方式,可以分為機械沉積礦床、化學及生物化學沉積礦床、可燃有機巖礦床。
3.可燃有機巖礦床
這是一類有機成因的可以作為燃料能源的礦床,包括煤、石油、天燃氣、油頁巖等。所謂能源是指能生產能量的物質,銅礦,或者說是指能夠轉換成機械能、熱能、電磁能和化學能等各種能量的資源。因此,本類礦床在國計民生以及在國際戰略資源方面占有極重要位置。當然,煤和石油等的用場還不僅限于用作能源,特別是石油,幾乎與所有工業有關。可燃有機巖礦產占世界礦物原料總產量或總產值的3/4以上,由此可見本類礦床具有特殊重要的意義。
硫化鐵在空氣中氧化放熱是引發自燃著火事故的內在因素,銅礦,連續的供氧和熱量易于集聚是硫化鐵自燃的外部因素。在自然環境條件下對硫化鐵進行氧化實驗,實驗結果表明,Fe2O3硫化后生成的硫鐵化合物活性很高,具有較高的自然氧化活性,在室溫下可迅速與空氣中的氧氣反應,同時放出大量的熱。以Fe2O3的硫化產物為典型樣品,研究了環境溫度、風速、硫化時間、暴露面積以及硫化鐵質量對氧化升溫特征的影響。環境溫度對于升溫速率影響不明顯;風速具有促進和抑制硫化鐵自燃進程的雙重作用,風速為1.5 m/s時,氧化放熱強度達到醉高;硫化時間長、暴露面積大以及較多的硫化鐵能夠加速氧化升溫過程,反之則降低了硫化鐵的自燃傾向性。
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