山脉沉积岩中埋藏着什么宝藏

出品：科普中国

作者：超级大陆团队

监制：中国科普博览

沉积岩是在地表或近地表不太深的地方形成的一种岩石类型。它是由风化产物、火山物质、有机物质等碎屑物质在常温常压下经过搬运、沉积和石化作用，最后形成的岩石。沉积岩中蕴藏着丰富的矿产。据有关资料统计，世界资源总储量的75-85%是沉积成因和沉积变质成因的。

煤、油页岩等可燃性有机矿产以及石油、天然气等能源几乎全是沉积成因的。煤是重要的能源之一，被称为工业的粮食。我国煤矿资源非常丰富，是世界上产煤大国之一，早在1986年我国的煤炭总产量就已超过9亿吨。实际上，煤的利用价值比单纯当作燃料要大得多，有很多用处至今鲜为人知。比如用煤可以提取冶金焦炭、人造石油以及成千上万种化工产品，从煤中还能提取锗、镓、钒、铀等半导体工业和核工业所需要的重要元素。因此，煤的合理综合利用还有待于我们人类继续开发。

（图片来源：veer图库）

我国盐类矿产资源也很丰富，除了广泛分布的海成盐类矿床之外，还有一类岩盐，即海盆或湖盆水体蒸发，盐分浓缩并且沉淀后，化学成因形成的“蒸发岩”，因为都是盐类矿物，所以也叫“盐岩”，也是沉积成因。这些盐类是重要的化工原料，如钾石盐、光卤石、钾芒硝等是天然钾化肥的来源；石盐、苏打是生活必须的日用品；石膏可用于医疗和建筑材料。

（图片来源：veer图库）

砾岩、砂岩可以用来做路面石料、水泥拌料和建筑材料。在砾岩的基质和砂岩中常含有金、铂、金刚石、锡石等矿产。砂岩中常有铜、铀等沉积矿床。同时，砂岩也是很好的储水层和储油气层。

黏土岩是主要的生油母岩。因为它是非渗透性岩石，可以作为石油和天然气很好的盖层，具有重要的石油地质意义。黏土岩具有一些特殊的物理性质，利用它的吸附性、膨胀性、可塑性、耐火性、黏结性和干缩性可以广泛用于化工、冶金、陶瓷和建筑材料中。

沉积铁矿常见有氧化铁、硫化铁、碳酸铁、硅酸铁等，常呈鲕粒、豆粒结构，肾状构造。沉积变质铁矿在前寒武纪主要是磁铁石英岩类型，我国辽宁著名的“鞍山式铁矿”属于这个类型，是最重要的铁矿类型；寒武纪后海洋沉积铁矿以河北宣化、龙关命名的“宣龙式铁矿”为代表，是浅海环境形成的赤铁矿类型。

沉积锰矿主要是氧化锰和碳酸锰。和沉积铁矿一样，它们也具有鲕粒结构和豆粒结构。我国辽宁瓦房子锰矿形成于水深度较大的海洋环境，属于碳酸盐岩类型，主要组成是铁菱锰矿和菱锰矿，少量水锰矿。矿石呈结核状、透镜状，好似成群的“铁饼”出现在震旦系上部的地层中。

铝土矿是提炼铝的主要原料，由于其中常常含有镓、锗、铀、镍、铬、铌等微量稀有元素，因此，是很有经济价值的矿产资源。我国的铝土矿床，大多产于石炭纪和二叠纪的地层中，形成于海洋沉积环境。铝土矿的矿物成分主要是铝的氢氧化物。

沉积磷矿是农业磷肥的主要原料，和铝土矿一样，也含有很多微量元素和稀有元素，因此，磷矿也可以综合利用。我国南方磷矿规模很大，主要产在震旦纪和寒武纪地层中，属于海洋环境的层状沉积类型。

总之，在沉积岩中发育许多重要的金属和非金属矿产，随着社会的进步和科学技术的发展，会有更多的沉积矿产和沉积变质成因的矿产服务于人类。