‘壹’ 地壳由哪几部分构成
地球是由外部圈层和内部圈层两大部分构成的。外部圈层包括大气圈、水圈和生物圈；内部圈层包括地壳、地幔和地核三部分。地壳是内部圈层的最外层，由风化的土层和坚硬的岩石组成，所以地壳也可称为岩石圈。地壳只占地球体积的0.5%。如果把地幔、地核比作蛋清和蛋黄，那地壳就像蛋壳。
地壳的厚度在地球各地是不同的。有的地方较厚，如我国青藏高原厚度可达60～80公里；有的地方较薄，如大西洋海盆厚度仅有5～6公里，太平洋海盆厚约8公里。海陆地壳的平均厚度约为33公里，仅占地球半径的二百分之一。
地壳虽然很薄，但它上下层的物质结构并不相同。地壳的上部主要由密度较小、比重较轻的花岗岩组成。它的主要成分是硅、铝元素，因此，这一层又称为“硅铝层”。地壳的下部主要由密度较大、比重较重的玄武岩组成。它的主要成分是镁、铁、硅元素，所以这一层又称“硅镁层”。在大洋底部，由于地壳已经很薄，一般只有硅铝层而没有硅美层。此外，在地壳的最上层，还有一些厚度不大的沉积岩、沉积变质岩和风化土，它们构成地壳的表皮。
地壳并不是静止不动和永久不变的。在漫长的地球历史中，沧海桑田的巨变时有发生。大陆漂移、板块运动、火山爆发、地震等等都是地壳运动的表现形式。地壳还受到大气圈、水圈和生物圈的影响和侵蚀，形成各种不同形态和特征的地壳表面。其中土壤与人类的活动关系最为密切。
在地壳中，蕴藏着极为丰富的矿床资源。现在已探明的矿物就有2000多种，其中金、银、铜、铁、锡、钨、锰、铅、锌、汞、煤、石油等，都是人类物质文明不可缺少的资源。
‘贰’ 地球上地壳中什么元素最多
岩石圈中地壳蕴藏有90多种自然存在的化学元素，其中氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁等8种元素的含量，约占地壳总重量的97.13％，其余几十种元素的总含量不足3％。地壳中含量最多的元素是氧，约占地壳总含量的一半，其次是硅，占1/4强；上地幔的物质成分为铁镁质硅酸盐类。正是由于地壳中存在着丰富的化学物质，才构成了地球中丰富多样的矿产资源。
地壳中各元素的含量从大到小依次为氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁、氢
百分比分别为：氧48.06％、硅26.30％、铝7.73％、铁4.75％、钙3.45％、钠2.74％、钾2.47％、镁2.00％、氢0.76％、其他0.76％
‘叁’ 地球上锂矿产资源的储量有多大还能用多少年
如果单单指锂资源，那是亿吨级别的，因为海水也可以提取锂。如果是指目前开采成本较低的锂资源，那估计在1300万t左右，智利，中国，澳大利亚依次是储量最大的三个国家。几乎占据了目前“低成本锂”储量的90%。时间的话无法估算的。
自然生成的可以经济开采的锂资源。在自然界中已发现锂矿物和含锂矿有150多种。作为制取锂的矿物原料主要是锂辉石、锂云母、磷锂铝石(含Li2O7.1%～10.1%)、透锂长石(含Li2O2.9%～4.8%)及铁锂云母(含Li2O1.1%～5%)，其中前3个矿物最为重要。
智利、中国和阿根廷是碳酸锂产能最大的3个国家，2007年，该3国满足了全球94%的碳酸锂需求。智利、中国、阿根廷都有较多的锂矿储量，但它们都在南美洲国家玻利维亚的乌尤尼盐沼（Salar de Uyuni）面前黯然失色。
特点
锂为稀碱元素之一，在自然界分布比较广泛，在地壳中平均含量为20×10-6(泰勒，1964)，在主要类型岩浆岩和主要类型沉积岩中均有不同程度的分布，其中在花岗岩中含量较高，平均含量达40×10-6(维诺格拉多夫，1962)。
在自然界中已发现锂矿物和含锂矿有150多种，其中锂的独立矿物有30多种，大部分是硅酸盐(占67%)及磷酸盐(占21.2%)，其他则很少。
作为制取锂的矿物原料主要是锂辉石(含Li2O5.8%～8.1%)、锂云母(含Li2O3.2%～6.45%)、磷锂铝石(含Li2O7.1%～10.1%)、透锂长石(含Li2O2.9%～4.8%)及铁锂云母(含Li2O1.1%～5%)，其中前3个矿物最为重要。
‘肆’ 世界上有多少种矿产资源
现已发现的矿产有168种，探明有一定数量的矿产有153种。
按其经济用途分为：①能源矿产资源。包括煤炭、石油、天然气，泥炭、油页岩及铀、钍、锂等核燃料；②金属矿产资源。又分黑色及有色金属两大类。主要有铁、锰、铬、铝、铜、铅、锌、镍、锡、镁、钛等；③非金属矿产资源。如磷、盐、硫、硼、砷、明矾石、金刚石、石墨、云母、石棉、石灰石、白云石、高岭土、耐火粘土等；④水气矿产3种。
按其工业利用特征分为：①钢铁工业原料。如铁、锰、铬及镍、钒、钨、钼等合金钢原料；②有色金属工业原料。已发现70多种，按其特性和比重，又分为轻有色金属（比重小于4.5克/厘米3，如铝、镁、钛），重有色金属（比重大于4.5克/厘米3，如铜、铅、锌、镍、锡、锑、汞、铋、镉），贵金属（金、银、铂族），半金属（如硒、碲、硅、砷、硼等），稀有及稀土金属（如钨、钼、钽、铌、锆、锂、铍、镓、铟、铷、铯、镭、钍、铀、钚等）；③动力工业原料。如煤炭、石油、油页岩等；④化学工业原料。如天然气、硫磺、硫铁矿、磷灰石，钾盐、芒硝、天然碱、重晶石、石膏等；⑤建材工业原料。如各种石料、石灰石、耐火材料、粘土等。
钨的保有储量（WO3）123万吨，基础储量265万吨，资源量262万吨，资源总量527万吨。钨储量居世界第一位，占世界总储量的41%。
锡的保有储量94.9万吨，基础储量126.2万吨，资源量83.3万吨，资源总量211.5万吨。锡矿储量占世界的12.4%，居世界第三。
‘伍’ 元素大约有多少种地壳中含量较多的元素有哪些
宇宙中的物资分为有行物资和无形物质两种。人们把恒星，行星以及星云等物质称为有形物质。宇宙中还有另一种物质。如无线电波，红外线，紫外线，可见光；X射线；等电磁波和中子，质子；中微子等，这些物质中，除了可见光我们肉眼可以看见以外，其他的都是我门肉眼看不见的。但是这些都是构成有形物质最基本的东西，人们称他们为微观粒子.是氧
地壳中各元素的含量从大到小依次为氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁、氢
百分比分别为：氧48.06％、硅26.30％、铝7.73％、铁4.75％、钙3.45％、钠2.74％、钾2.47％、镁2.00％、氢0.76％、其他0.76％岩石圈中地壳蕴藏有90多种自然存在的化学元素，其中氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁等8种元素的含量，约占地壳总重量的97.13％，其余几十种元素的总含量不足3％。地壳中含量最多的元素是氧，约占地壳总含量的一半，其次是硅，占1/4强；上地幔的物质成分为铁镁质硅酸盐类。正是由于地壳中存在着丰富的化学物质，才构成了地球中丰富多样的矿产资源。地壳中各元素的含量从大到小依次为氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁、氢
百分比分别为：氧48.06％、硅26.30％、铝7.73％、铁4.75％、钙3.45％、钠2.74％、钾2.47％、镁2.00％、氢0.76％、其他0.76％
‘陆’ 地壳中含有很多金属，含量最多的金属元素是什么有哪些作用
文明的发展离不开资源，没有丰富资源的支撑，人类的科学技术就不可能取得长足的发展。铁是柔韧而延展性较好的银白色金属，用于制发电机和电动机的铁芯，铁及其化合物还用于制磁铁、药物、墨水、颜料、磨料等，是工业上所说的“黑色金属”之一。
在地壳当中含量最多的元素就是铝元素了。铝元素不仅在地壳的金属含量当中拔得头筹，在人体元素含量当中也是当之无愧的第一。
铝元素不仅在地壳的金属含量当中拔得头筹，在人体元素含量当中也是当之无愧的第一，过度的开采导致目前生态环境有了很大的影响。各种机械重工业破坏了脆弱的生态，而保护地球最好的方法就是节能环保，从你我做起。
‘柒’ 地球上的可用资源还有多少
世界主要资源储量：
1、石油的世界总储量，悲观地估计为2700亿吨，乐观地估计为6500亿吨。在油砂和油页岩中还有7000亿吨。但能经济地回采的约有1750亿吨。按悲观估计，回采量最少约1000亿吨。世界年耗油量30亿吨推算，可用130年左右。但是全世界已查明的石油可采储量仅879亿吨。如每年开采30亿吨，不到30年就可用光。
2、天然气储量约1800亿吨到4000亿吨。全世界天然气的可采储量为70多亿立方米。有一种看法是，全世界可开采的天然气总储量高达281亿立方米，也只满足170年的需求。
煤炭已证实的储量为14000亿吨。按全世界的耗煤量计算，可用500年。还有一种估计是，全世界煤储量的预测量是10万亿吨，但可供采掘的只有约7000亿吨。以每年开采量34亿吨计算，只能维持200年。
3、铀的可供作核燃料的矿产资源储量为400万吨。仅西方世界已证实有209万吨。即使核技术迅速发展，这个储量也要到快中子增殖反应堆迅速生产出比自身所消耗的还要多的核燃料之后很长一段时间才用完。
4、世界水力资源的理论蕴藏量38亿千瓦，可开发的有11万千瓦/小时。
但可用资源的总量是相对而言的，比如太阳能就是一种可用资源，但你能难定义它是否算是地球上的资源。又比如“硅”在宇宙中的储量排在第八位。在地壳中，它是第二丰富的元素，构成地壳总质量的26.4%，仅次于第一位的氧（49.4%）。以前应用技术不发达时，都被当做垃圾。还比如“氟”，以前是个宝，但因为有破坏臭氧等危害，现在就是一种淘汰资源。
‘捌’ 地壳中有哪些元素
主量元素： 主量元素有时也称为常量元素，是指那些在岩石中(≠地壳中)含量大于1%(或0.1%)的元素，在地壳中大于1%的8种元素都是主量元素，除氧以外的7种元素在地壳中都以阳离子形式存在，它们与氧结合形成的氧化物(或氧的化合物)，是构成三大类岩石的主体，因此又常被称为造岩元素。 地壳中重量百分比最大的10个元素的顺序是：O＞Si＞Al＞Fe＞Ca＞Na＞K＞Mg＞Ti＞H，若按元素的原子克拉克值(原子个数)，则原子个数最多的元素是：O＞Si＞H＞Al＞Na＞Mg＞Ca＞Fe＞K＞Ti。Ti、H(P)在地壳中的重量百分比虽不足1%，但在各大类岩石中频繁出现，也常被称为造岩元素。 上述地壳中含量最高的十种元素，在各类岩石化学组成中都占重要地位。虽然不同类型岩石的矿物成分有差异，但主要矿物都是氧化物和含氧盐，尤其是各种类型的硅酸盐，因此可将整个地壳看成一个硅酸盐矿物集合体。 岩浆岩是地壳中分布最广的岩石大类，从酸性岩直到超基性岩，主要矿物都是硅酸盐，不同的是：超基性岩和基性岩主要由镁、铁(钙)的硅酸盐组成，中、酸性岩主要由钾、钠的铝硅酸盐和氧化物组成。大陆地壳中上部中酸性岩石占主导的地位，下部中基性岩为主体；大洋地壳以基性岩石为主，因此地球科学家常称地壳为硅酸盐岩壳。也有的学者将以中酸性岩为主的部分称为硅铝质地壳，将以基性岩为主的部分称为硅镁质地壳。 由此可知：地壳中主量元素的种类(化学成分)决定了地壳中天然化合物(矿物)的类型；主要矿物种类及组合关系决定了其集合体(岩石)的分类；而地壳中主要岩石类型决定了地壳的基本面貌。微量元素： 在地壳(岩石)中含量低于0.1%的元素，一般来说不易形成自己的独立矿物，多以类质同象的形式存在于其它元素组成的矿物中，这样的元素被称为微量元素。比如：钾、钠的克拉克值都是2.5%，属主要元素，在自然界可形成多种独立矿物。与钾、钠同属第一主族的铷、铯，由于在地壳中的含量低，在各种地质体中的浓度亦低，难以形成自己的独立矿物，主要呈分散状态存在于钾、钠的矿物中。硫(硒、碲)和卤族元素： 在地壳中，除氧总是以阴离子的形式存在外，硫(硒、碲)和卤族元素在绝大多数情况下都以阴离子形式存在。虽然硫在特定情况下可形成单质矿物(自然硫S2)，硫仍是地壳中除氧以外最重要的呈阴离子的元素。硫在热液成矿阶段能与多种金属元素(如贵金属Ag、Au，贱金属Pb、Zn、Mo、Cu、Hg等)结合生成硫盐和硫化物矿物，这些矿物是金属矿床的物质基础 。若矿物结晶时硫含量不充分，硒可以进入矿物中占据硫在晶格中的位置，硫、硒以类质同象的方式在同种矿物中存在。碲与硫的晶体化学性质差别比硒大，故碲通常不进入硫化物矿物，当硫不足时，它可以结晶成碲化物。 氯、氟等卤族元素，通过获得一个电子就形成稳定的惰性气体型(8电子外层)的电层结构，它们形成阴离子的能力甚至比氧、硫更强，只是因为卤族元素的地壳丰度较氧、硫低得多，限制了它们形成独立矿物的能力。卤族元素与阳离子结合形成典型的离子键化合物。离子键化合物易溶于水，但气化温度较高，在干旱条件下，卤化物还是比较稳定的。当卤族元素的浓度较低，不能形成独立矿物时，它们进入氧化物，在含氧盐矿物中，常见它们以类质同象方式置换矿物中的氧或羟基金属成矿元素： 在地质体中金属元素多形成金属矿物(硫化物、单质矿物或金属互化物，部分氧化物)，在矿产资源中作为冶炼金属物质的对象。 金属成矿元素按其晶体化学和地球化学习性以及珍稀程度可以分为：贵金属元素、金属元素、过渡元素、稀有元素、稀土元素。 贵金属元素Ag、Au、Hg、Pt等，贵金属元素在地壳中主要以单质矿物，硫化物形式存在，在地质体中含量低，成矿方式多样，但矿物易分选，元素化学稳定性高，成矿物质的经济价值高； 金属元素Pb、Zn、Cu（又称贱金属元素）、Sb、Bi等，在地壳中主要以硫化物形式存在。成矿物质主要通过热液作用成矿，硫(硒、碲)的富集对成矿过程有重要意义。矿床中成矿元素含量较高，是国民经济生活中广泛应用的矿产资源； 过渡元素Co、Ni、Ti、V、Cr、Mn和W、Sn、Mo、Zr、Hf等，这些元素在自然界多以氧化物矿物形式存在，部分也可形成硫化物(如钼)或硫盐(如锡)。 稀有元素Li、Be、Nb、Ta、Ti、Zr在地壳中含量很低，主要形成硅酸盐或氧化物。 稀土元素钇和镧系元素统称为稀土元素，地壳中稀土元素含量低，但它们常成组分布。稀土元素较难形成自己的独立矿物，主要进入钙的矿物，在矿物中类质同象置换钙。较常见的稀土元素矿物和含稀土元素的矿物都是氧化物或含氧盐类矿物。亲生物元素和亲气元素： 主要有C、H、O、N和P、B，它们是组成水圈、大气圈和生物圈的主要化学成分，在地壳表层的各种自然过程中起着相当重要的作用。部分微量元素(如Zn、Pb、Se等)以及在地壳表层和水圈中富集的元素Ca、Na、F、Cl等对生命的活动有重要意义，具亲生物的属性。某些亲生物元素的过量或馈乏不仅会影响生命物体的正常发育，严重时还会引起一些物种的绝灭。放射性元素： 现代地壳中存在的放射性元素（同位素）有67种。原子量小于209的放射性同位素仅有十余种，它们是：10Be,14C，40K,50V,87Rb,123Te,187Re,190Pt,192Pe,138La,144Na,145Pm,147Sm,148Sm和149Sm，自84号元素钋(Po)起，元素(同位素)的原子质量都等于或大于209，这些原子核都有放射性，它们都是放射性同位素。 现代核物理技术的高度发展，已经能够通过中子活化及核合成技术生成许多新的放射性元素(同位素)，若将这些元素计算在内，元素周期表内的元素总数应增加到109个。（2）矿物的分类、晶形及其物理性质 地壳中各种元素多数组成化合物，并以矿物的形式出现。矿物多数是在地壳(地球)物理化学条件下形成的无机晶质固体，也有少数呈非晶质和胶体。矿物学是地球科学中研究历史最悠久的分支学科之一。自有人类以来就开始了对矿物的认识和利用，人类有了文字就有了对矿物认识的记载。矿物学作为一门独立的学科已有近三个世纪的历史了，20世纪20年代以来在矿物学研究中逐步引入了现代科学技术的研究手段和方法，使矿物学进入了由表及里、由宏观到微观的研究层次，开始了矿物成分、结构与物理性质、开发应用综合研究的新阶段。 迄今发现的矿物种数已达3000余种。常见的造岩矿物只有十余种，如石英、正长石、斜长石、黑云母、白云母、角闪石、辉石、橄榄石等，其余属非造岩矿物。按矿物中化学组分的复杂程度可将矿物分成单质矿物和化合物。化合物按与阴离子的结合类型(化学键)划分大类，主要大类有：硫化物(包括砷、锑、铋、碲、硒的化合物)；氧的化合物；以及卤化物。在各大类中按阴离子或络阴离子种类可将矿物划分类，各类中按矿物结构还可以划分亚类，在亚类中又可以进一步划分部、族和矿物种。硫化物及其类似化合物: 在矿物分类中，硫化物大类还可以分成三个矿物类。硫化物矿物的总特征是：首先，它们由金属阳离子与硫等阴离子之间以共价键方式结合形成。它们在地壳中的总量很低(＜1%)，但矿物种较多，占矿物种总数的16.5%。硫化物矿物的生成多与成矿作用有关，即绝大多数矿床中的金属矿物都属硫化物大类；其次，硫化物类矿物透明度和硬度较低，但通常色泽鲜艳、有金属(半金属)光泽、比重也较大；最后，结晶程度较好，硫与其它元素结合时配位方式多样，因此晶体结构类型多，晶体形态多样，容易识别。 在成员众多的硫化物矿物家族中，方铅矿（PbS）、闪锌矿（ZnS）、黄铜矿（CuFeS2）、黝锡矿（Cu2SnFeS4）和黄铁矿（FeS2）、斑铜矿（Cu5FeS4）、雄黄（As4S4）、雌黄（As2S3）、辰砂（HgS）等是最常见的硫化物。此外，还有硒化物和碲硫化物。氧的化合物: 几乎所有造岩矿物都是硅酸盐和氧化物，如长石、云母、角闪石、辉石等。但也有一些氧化物和含氧盐主要与成矿作用有关，如锡石（SnO2）和黑钨矿（(FeMn)WO4）、磁铁矿（Fe2+Fe3+O4）、钛铁矿（FeTiO3），是锡、钨、铁矿床中的资源矿物(矿石矿物)。单质及其类似物: 它们在矿物分类中也是一个大类，包括由单质原子结晶的矿物和多种原子结合的金属互壳重量的1%，但成矿能力很强，如自然铜（Cu）、银金矿（AgAu）、自然铂（Pt）、金刚石（C）、石墨（C）和自然硫（S）都可富集成矿。单质矿物中原子以金属键或共价健和分子健相结合，原子间紧密堆积，矿物晶体对称性高。宝石矿物: 宝石鲜艳的颜色和绚丽的光泽使其具有很高的价值 在矿物学分类中并未划分此大类，但它们是具特殊经济意义的矿物群体。经过加工，能用于装饰的矿物，称为宝石矿物。宝石矿物主要有以下特点：第一是晶莹艳丽，光彩夺目，即矿物的颜色和光泽质地优良。第二是质地坚硬，经久耐用，即宝石矿物的硬度较大；第三是稀少，即矿物产量少，又有一定的价值。据以上特征，能称为宝石矿物的只可能是氧的化合物和单质矿物中的少数非金属矿物。自然界的宝石矿物共有百种，较重要的约20种。最贵重的宝石有四种：钻石、红宝石、蓝宝石和祖母绿（见彩色照片）。 钻石的宝石矿物是金刚石（C），它属单质非金属矿物，是硬度最大的矿物。金刚石结晶温度(＞1100℃)和压力(＞40Pa)很高，是元素碳在距地表大约200km或更深处结晶的晶体。 红宝石和蓝宝石是两种极贵重的宝石，其宝石矿物都是刚玉（Al2O3）。刚玉虽是较常见的矿物，但能成为宝石矿物的刚玉仅出现在某些石灰岩和中酸性岩浆岩的接触带、基性岩墙及纯橄榄岩中，成为宝石矿床还需经过沉积作用，即在碎屑矿物中聚集。 还有一种宝石 祖母绿也十分名贵，它的宝石矿物是绿柱石（Be3Al2〔Si6O18〕），绿柱石是环状构造硅酸盐，主要产于岩浆晚期形成的伟晶岩和一些高温热液形成的脉状岩石中，作为宝石矿物的绿柱石主要产在热液脉中，而且十分罕见。 矿物的形态由矿物的晶形和结晶程度决定。矿物的结晶程度主要受矿物生长时的物理化学环境控制，而矿物的晶形则与矿物的晶体结构有关。晶体是晶体结构的最小单位(晶胞)在三维空间重复增长的结果，如果晶体结构的对称性高，晶体的对称性也高。三维对称的晶体呈粒状晶体(如金刚石、方铅矿等)，二维对称的晶体沿C轴发育的为长柱状(如针镍矿)，若C轴不发育的呈片状(如辉钼矿、云母等)。化学键的各向异性也影响晶体的形态，如金红石、辉锑矿的八面体化学键沿C轴延伸，它们的晶体发育成柱状、针状或毛发状（图4-1）。硅酸盐矿物晶形与其结构的对应关系，将在岩浆岩组成矿物中作简要介绍。 晶体：a石英 b长石 c石榴子石 矿物的比重是单位体积中矿物的重量与4℃水重量之比，矿物的密度是单位体积中矿物的质量，两者概念不同，但数值相当。决定矿物比重和密度的主要因素是：阳离子的原子量、晶体中的原子间距和原子的配位数。例如，方解石CaCO3和菱锌矿ZnCO3结构相同，但Ca、Zn的原子量分别是40.08和65.57，因而方解石的密度(2.71g/cm3)就比菱锌矿(4.45g/cm3)小。又如文石和方解石的成分都是CaCO3，但两者的配位数分别为9和6，两者的密度就有差异，分别是2.95g/cm3和2.23g/cm3。 矿物硬度是矿物内部结构牢固性的表现，主要取决于化学键的类型和强度：离子键型和共价健型矿物硬度较高，金属键型矿物硬度较低。硬度也与化学键的键长有关，键长小的矿物硬度较大。离子价态高低和配位数大小对矿物硬度有一定影响，离子价态高，配位数较大的矿物硬度也较大。 矿物的颜色由矿物的成分和内部结构决定。组成矿物的离子的颜色，矿物晶体中的结构缺陷，以及矿物中的杂质和包裹体等，都可影响矿物的颜色。在离子键矿物晶体中，矿物的颜色主要与离子的颜色有关，如Cu2+?离子为绿色，铜的氢氧化物，碳酸盐和硫酸盐矿物都呈绿(黄)色，又如Ca2+?离子无色，Fe2+?、Mn2+?离子主要呈灰、红色，故白钨矿(CaWO4)为灰白色，黑钨矿(MnFe)WO4为黑 褐色。共价键化合物矿物中离子受极化作用的影响，矿物的颜色与离子的颜色无明确关系，如黄铜矿为金黄色，而辉铜矿则是烟灰色。 矿物的透明度指矿物对光吸收性的强弱。受矿物颜色、裂隙、放射性物质含量等影响，也与化合物化学键类型有关。 矿物表面反射光的能力称为光泽，按反射光能力由强到弱可分为金属光泽、半金属光泽、金刚光泽和玻璃光泽。矿物光泽受化合物化学键型、矿物的成分结构和矿物表面的性质等条件的制约。光泽是评价宝石的重要标志。 矿物的导电性与化学键类型有关，金属键型矿物导电性强、离子键和共价键矿物不导电或仅有弱导电性。某些矿物有特殊的电学性质，如电气石在加热时可产生电荷，具焦电性，石英晶体在加压时可产生电荷，具压电性，这些性质被应用于现代技术和军事工业。 矿物还有一些其他的物理性质，如过渡性元素的矿物(磁铁矿、磁黄铁矿等)常具磁性。某些矿物具磁性是壳幔产生局部磁场的基础，矿物的热导性、热膨胀率、放射性、表面吸附能力等物理性质对矿物的利用价值也有影响。
‘玖’ 地球上的矿物资源到底有多少，会被人类耗尽吗
人类要发展必须依靠资源，而我们地球上的资源也不是无穷无尽的，我们每用一点就会少一点，因为现在的可再生能源还不是我们的主流能源，毕竟可再生能源的利用范围是有限的，所以我们必须要对我们的发展做出可持续计划。
可以这样说世界目前处于高速发展的时期，我们需要更多的资源，世界人口基数比较庞大，利用的资源也是非常多的，还有许多浪费的，并且有的资源在利用的过程中会对我们的环境进行很大的破坏的，我们在利用这些矿物资源的时间一定要注意环保，保护我们为数不多的资源，保护我们生存已久的家园。
应用数字化技术优化采选工艺控制，实现设备大型化和规模化生产，降低生产成本，通过规模化开采，降低开采品位扩大资源量。开发新类型矿产资源如海底矿产资源、卤水资源，甚至海水资源的勘探和利用技术。
为了我们美好的家园，为了我们更好的发展，我们需要对于我们的资源进行利用保护，这是为了我们的未来而努力的。
‘拾’ 组成地壳的主要物质是什么
一、地球
地球是太阳系中的一个成员，是一个赤道半径较长、两极半径较短，北极略微突出、南极略微扁平的旋转椭球体。
据地震波的传播特征，可将地球内部分为三大圈层构造，从地表到地心依次为地壳、地幔、地核，见图2-1。地壳处于地球的最外部，主要是由岩石组成的固体圈层。石油和天然气就存在于地壳岩石的孔隙和裂缝之中。
图2-1地球的圈层构造
二、矿物
地壳的岩石是由矿物所组成。矿物是由一种或几种化学元素组成的天然产物，在日常生活中经常见到，例如，石盐、煤、石膏、金、石英、长石、云母、石油、天然气等都是矿物。矿物是一定地质条件作用的产物，如石盐是在高温炎热的环境下形成的，金刚石是在高温高压条件下形成的。
矿物都具有一定的化学组成和内部结构，如石盐是由Na+和Cl-组成，其内部结构是Na+和Cl-相间排列而形成的立方体。
矿物具有一定的物理性质和化学性质。矿物的物理性质主要有矿物的形状、颜色、条痕、透明度、光泽、解理、断口、硬度、密度、放射性和磁性等。矿物的化学性质主要有遇酸反应能力、染色性等。矿物的物理性质和化学性质主要取决于它的化学组成和内部结构。如石盐是白色立方体，具有玻璃光泽，并有咸味；煤是黑色的且可燃烧；石墨和金刚石虽都是由C原子所组成，但由于内部结构不同，石墨是层状结构，金刚石是四面体结构，二者的硬度相差极大；方解石和白云石同属碳酸盐岩，前者遇冷稀盐酸剧烈反应，而后者反应微弱。矿物的物理和化学性质是鉴定矿物的重要依据。
目前，世界上已经发现了三千多种矿物，但常见的造岩矿物只有二三十种，如石英、长石、云母、辉石、角闪石、橄榄石、黄铁矿、赤铁矿、褐铁矿、方解石、白云石以及各种黏土矿物（高岭石、蒙脱石、伊利石等）等等，它们的不同组合便形成了各种各样的岩石。
三、岩石
岩石是由矿物组成的集合体，据其成因可将地壳岩石分为三大类，即岩浆岩、变质岩和沉积岩。
（一）岩浆岩
岩浆岩是由地下深处（地幔软流圈中）处于高温高压状态下、富含挥发性组分的硅酸盐熔浆（称为岩浆），沿着地壳的破碎带向上侵入到上覆地层（称为侵入活动）或喷出到地表（称为喷出活动或火山活动），并冷却凝固形成的岩石。侵入活动形成的岩石称为侵入岩，如花岗岩；喷出活动或火山活动形成的岩石称为喷出岩或火山岩，如玄武岩。由于岩浆岩是在高温、高压状态下形成的，不含有机质，且岩性致密，因此它们不可能生成油气。然而由于后期受地壳构造运动的影响使岩石产生裂缝，它们可以储藏油气。勘探实践表明，在岩浆岩中发现的油气藏极少，由于形成条件、内部组成和结构的不同，与油气的关系也极不相同。
（二）变质岩
变质岩是由变质作用形成的。变质作用是早先形成的岩浆岩、变质岩、沉积岩在地下深处由于高温、高压、岩浆热液或地壳构造运动的作用，使岩石的内部矿物成分、结构、构造发生了变化，而生成了新岩石的作用。由沉积岩经变质作用形成的变质岩称为副变质岩；由岩浆岩经变质作用形成的变质岩称为正变质岩。大理岩、花岗片麻岩、各种片岩都是变质岩。变质岩和岩浆岩形成条件相近，因此与油气关系也不大。
（三）沉积岩
沉积岩是在地表条件下，由于温度变化，以及风、水、生物、冰川等自然力（地质营力）对母岩（指早先形成的各种岩浆岩、变质岩或沉积岩）风化剥蚀，其产物经过搬运作用、沉积作用和成岩作用而形成的岩石。
与岩浆岩、变质岩相比较，沉积岩形成的地质作用有如下特点：常温常压形成；有生物的参与，可具有生物化石或生物遗体转化成的石油、天然气、煤、油页岩等；有丰富的水、二氧化碳、氧气参与作用。
沉积岩主要分布于地表，其深度一般很少超过8～10km，下伏岩石均为古老的岩浆岩或变质岩组成的结晶基底。
沉积岩中有着丰富的矿产资源：可燃有机矿物（石油、天然气、页岩油和煤）和化肥、化工生产原料（磷、钾、盐类）几乎都形成于沉积岩中；大量的耐火材料、建筑材料、玻璃与陶瓷、化纤原料都取自沉积岩；大部分铁、锰等黑色金属矿物和一部分有色金属（铝、锌及稀有金属元素）也都产自沉积岩中。
1．沉积岩的形成
沉积岩的形成经历了母岩的风化作用、剥蚀作用、搬运和沉积作用、成岩和后生作用。
1）风化作用
风化作用是指组成地壳的岩石在常温、常压条件下，由于气温变化、气体、水溶液和生物活动等因素的作用，促使岩石在原地遭受破坏作用的过程。
气温的昼夜和四季变化，使岩石的表面和内部交替膨胀与收缩；岩石的孔隙裂缝中的水结冰，体积膨胀，产生巨大的压力；岩石孔隙中含潮解性盐类的吸水和结晶等都可以使出露地表的岩石内部产生裂隙而剥离，发生机械崩解，但并不改变岩石的矿物成分，这种作用称为物理风化作用。
水、游离氧及二氧化碳是化学风化作用的重要因素。水可以溶解岩石中可溶性的矿物（如碱金属、碱土金属盐类矿物），可以发生水合作用（如硬石膏变为石膏），也可以发生水解作用（长石水解成为高岭土）。空气和水中的游离氧可以与岩石中含有变价元素（如Fe、Mn）的矿物（如FeS2）发生氧化还原反应，形成高价金属氧化物（如赤铁矿、褐铁矿）。二氧化碳溶于水形成碳酸，与碳酸盐岩（如石灰岩）作用形成碳酸氢钙。
风化作用的产物有三种：碎屑物质、溶解物质和残余物质，它们一部分被介质转移到别处，一部分残留在原地，形成风化残积物。这种风化残积物覆盖于地表构成一层不连续的薄壳，称之为风化壳。形成于第四纪以前的风化壳称之为“古风化壳”。研究古风化壳有着重要的地质意义：
第一，古风化壳代表一个长期的沉积间断，是当时地壳上升经受过强烈风化作用的标志，是地层不整合接触的证据之一。
第二，研究风化作用可以恢复古地理环境及古气候。
第三，风化作用可以形成重要的沉积矿产，如铁矿、铝土矿、黏土矿物等。
第四，古风化壳上岩层疏松多孔，可以储集油气，形成地层不整合油气藏。
2）剥蚀作用
剥蚀作用是指各种地质营力（水、风、冰川等）把岩石的风化产物搬开，同时还破坏岩石并改造原有地形的作用。
流水（包括河流水、湖浪、海浪、潮汐、地下水）对地表岩石可以产生溶蚀、磨蚀作用；风对地表岩石产生吹蚀和磨蚀作用；冰川是固体运动，对岩石产生刨蚀和磨蚀作用。它们使地表形成了千姿百态的地形地貌，如弯曲的河流、陡峭的海崖、百孔千疮的海岸、形态逼真的石蘑菇、宏伟壮观的瀑布、广袤无垠的沙漠，还有婀娜多姿的喀斯特地貌，等等。
3）搬运和沉积作用
母岩风化剥蚀的产物，除少部分残留在原地外，大部分物质在水、风、冰川等外力的作用下被搬运到合适的地方沉积下来。不同的物质其搬运和沉积作用的方式及在搬运和沉积过程中所遵循的物理、化学规律也不同。
碎屑物质包括砾（粒度大于1mm）、砂（粒度0.1～1mm）、粉砂（粒度0.1～0.01mm）、黏土（粒度小于0.01mm），都是机械方式搬运。被搬运的物质，在一定条件下，当搬运介质的动力不足以克服碎屑的重力时便沉积下来。随着搬运距离的增加，碎屑颗粒会因其自身的特性不同而按一定的顺序有规律地沉积下来：颗粒粗、密度大、球形的颗粒先沉积，而颗粒细、密度小、片状和鳞片状的颗粒后沉积；近物源区沉积的碎屑圆度好、分选性（指颗粒的均匀程度）差，不稳定矿物含量高，而远离物源区沉积的碎屑圆度好、分选性也好，稳定性矿物含量相对高些。这种作用称为“机械沉积分异作用”。这是导致沉积岩多种类型的原因之一。
溶解物质可分为两大类，一类是Cl、S、K、Na、Ca、Mg等元素的化合物，其溶解度大，在水中以真溶液状态进行搬运；另一类是Si、Al、Fe、Mn等元素的氧化物或氢氧化物，在水中溶解度小，常呈胶体状态进行搬运。在搬运和沉积的过程中，由于化学元素的活泼性或溶解性的不同，按一定的先后顺序沉积下来（其沉积顺序为：氧化物→磷酸盐→硅酸盐→碳酸盐→硫酸盐→卤化物），从而形成重要的沉积矿物和化学岩。这种过程称为“化学沉积分异作用”。
生物的搬运和沉积作用有机械的和化学的方式。人类改造大自然对地表岩石进行的破坏以及搬运和沉积属于机械方式。海洋中生物吸取海水中的Ca、Si、P或CO2来维持生命及制造骨骼或外壳，它们死亡后其遗体堆积，软体部分分解析出CO2、H2O、P2O5等，可与其他元素化合形成硅藻土、软泥等生物化学沉积，是化学的方式。在潮湿气候区的湖泊和沼泽中，有大量生物遗体堆积，在合适的条件下，植物形成泥炭（最低级的煤），动物遗体形成腐泥，并向石油和天然气转化。油页岩也是腐泥形成的产物。
4）成岩和后生作用
沉积作用形成的松散沉积物随着埋藏深度增加，压力和温度不断升高，形成坚硬岩石的过程称为成岩作用。沉积岩形成以后到它下降到地壳深处遭受变质作用或上升到地表遭受风化作用以前所发生的一切变化称为后生作用。
在沉积物（或沉积岩）发生成岩作用和后生作用期间，主要的变化有：
压实作用——沉积物在上覆沉积重荷作用下，水分不断排出，孔隙度不断降低，体积不断缩小而成为固结的岩石。这种作用主要对细粒的黏土物质成岩起作用。
胶结作用——充填于碎屑颗粒孔隙之间的化学物质在成岩作用和后生作用期间发生沉淀而将其黏结起来，形成岩石的作用。这些化学沉淀物称为胶结物。胶结物成分多样，有硅质（如自生石英、蛋白石、燧石等）、铁质（如菱铁矿、黄铁矿、赤铁矿和褐铁矿）、钙质（方解石）、白云质（白云石）、石膏质等。胶结作用主要对碎屑岩、生物碎屑岩成岩起作用。
重结晶作用——重结晶作用是指沉积下来的矿物质在温度、压力的影响下所进行的结晶作用。如非晶质（胶状）蛋白石脱水后变为隐晶质的玉髓，玉髓重结晶变为晶质石英。因此，重结晶作用是使沉积矿物由非晶质向隐晶质、晶质体变化，颗粒由小变大的过程。重结晶作用是化学岩或生物化学岩成岩的主要作用方式。
交代作用——矿物中一种离子被另一种离子所替代而形成新矿物的作用。如碳酸盐在成岩作用阶段，沉积物内的方解石（碳酸钙）中的钙离子被水溶液里的镁离子所替代而形成新生白云石（碳酸钙镁），这种作用称为白云岩化作用。后生作用阶段也可发生白云岩化作用。
总之，成岩作用和后生作用使岩石的物性（孔隙性和渗透性）发生变化，从而影响了地下油气运移和聚集。如胶结作用可使岩石物性变差；压实作用使岩石致密，又可使岩石中的新生油气随孔隙水运移到储集层。
2．沉积岩的特征
沉积岩的特征是鉴别沉积岩、确定沉积岩形成环境和水动力条件以及进行地层划分和对比的重要标志。沉积岩的特征主要包括沉积岩的颜色、构造。
沉积岩的颜色取决于沉积岩的颗粒和胶结物的成分、物源和沉积环境。暗色矿物含量多的颜色深；铁质矿物含量多的颜色呈红色或红褐色；钙质、硅质、石膏质胶结的沉积岩呈白色或灰色。黏土岩的颜色反映其形成环境，黑色、深灰色的黏土岩中有机质含量高，是还原环境形成的；而红色、紫红色的黏土岩中有机质含量少，三价铁离子含量高，是氧化环境中形成的；灰、灰绿色是弱氧化－弱还原条件下形成的。
沉积岩的构造是指沉积岩各组成部分的空间分布和排列方式，主要包括层理、层面构造。层理是沉积岩的岩石性质（如粒度、成分、颜色等）沿垂向变化的一种层状构造。它是由细层（纹层）、层系、层系组所组成，常见的层理类型有水平层理、波状层理、交错（或斜）层理、递变层理、透镜状层理、韵律层理（见表2-1），它们形成于不同的水动力条件下和不同的沉积环境中。
沉积岩的层面构造有波痕、泥裂、冲刷痕迹、晶体印痕、虫迹，它们都是浅水沉积标志。泥裂和晶体印痕还代表了干旱气候。
3．沉积岩的类型
沉积岩有许多类型，包括碎屑岩、黏土岩、碳酸盐岩、蒸发岩、生物沉积岩（油页岩和煤）等，这里只介绍与油气关系重大的碎屑岩、黏土岩和碳酸盐岩。
1）碎屑岩
碎屑岩是指由母岩风化作用产生的碎屑物质（含量大于50%）所组成的岩石。因碎屑岩具有孔隙性和渗透性，常常作为油气储集岩。
（1）碎屑岩的组成。
碎屑岩是由碎屑物质、充填于碎屑颗粒孔隙间的细小机械沉积物（简称“杂基”、“基质”）和化学沉淀物（胶结物）所组成的岩石。
表2-1层理基本类型
碎屑物质包括岩石碎屑和矿物碎屑两种。岩石碎屑是由母岩（岩浆岩、变质岩和古老的沉积岩）机械破碎而成的多矿物成分组成的岩石碎块（碎屑），其成分直接反映了母岩的性质，是确定沉积物源的直接标志，多存在于颗粒较粗的砾岩、砂岩中，粉砂岩中极少。矿物碎屑是母岩风化后形成的单组分矿物碎屑；种类不多，主要是石英和长石，其次是白云母和黏土矿物，还有少量（小于1%）的重矿物；主要存在于砂岩和粉砂岩中。
杂基是充填在碎屑颗粒孔隙中的细小机械沉积物；它们与颗粒同时沉积，多为粉砂和黏土；杂基越多，反映岩石形成时的水动力条件越弱，搬运距离越短。
化学沉淀物（胶结物）是在碎屑物质沉积后，由碎屑物质孔隙间的化学物质沉淀形成，主要有硅质、铁质和钙质，其含量小于50%。根据碎屑岩胶结物含量的多少、分布状况及胶结物与碎屑颗粒之间的接触关系，可把碎屑岩分为四种胶结类型：基底胶结、孔隙胶结、接触胶结、镶嵌胶结。在这四种胶结类型中，接触式胶结的碎屑岩孔隙最多，储油物性最好，孔隙式次之，基底式和镶嵌式最差。
（2）碎屑岩的类型。
根据碎屑粒径大小（简称“粒度”）可将碎屑岩分为砾岩、砂岩和粉砂岩。
砾岩主要是由粒度大于1mm的碎屑（砾石）所组成的岩石。砾石以岩屑为主；杂基为细砂、粉砂和黏土物质，与砾石同时沉积形成；胶结物常为硅质、钙质、铁质。由圆状、次圆状的砾石所组成的岩石也称为“砾岩”，砾石呈棱角、次棱角状的砾岩称为角砾岩。砾岩具有一定的孔隙，可以储存油气。我国克拉玛依油田就是砾岩油气藏。
砂岩是由砂级（粒度0.1～1mm）的碎屑所组成的岩石。砂级颗粒含量大于50%，以石英为主，其次是长石和岩屑，含有少量的白云母和绿泥石，重矿物含量一般小于1%。胶结物以硅质、黏土质为主。砂岩常具有斜层理、交错层理。砂岩除按粒度分为粗、中、细砂岩外，还可按碎屑成分分为石英砂岩、长石砂岩和岩屑砂岩类。砂岩是良好的油气储集层，据统计，在世界上已发现的油气田中，有一半以上是砂岩储集层，我国也如此。一般来说，中、细砂岩较粗砂岩的储集物性好，石英砂岩较长石、岩屑砂岩的物性好，有利于油气储存和渗滤，是良好的油气储集岩。
粉砂岩是指主要由粒度为0.01～0.1mm的碎屑（大于50%）所组成的岩石。碎屑物质成分单一，主要为石英，长石较少，岩屑极少，白云母较多，重矿物在2%～3%。胶结物多为钙质，铁质和硅质较少。具有薄的水平层理、波状层理。常形成于海湖水体较深的底部和河漫滩、三角洲、湖、沼泽等水动力条件较稳定的、由砂岩向黏土岩过渡的地带。粗粉砂岩（粒度在0.05～0.1mm）储集物性较砂岩差，但可以储集油气。
2）黏土岩
黏土岩是指主要由粒度小于0.01mm的颗粒组成、且以黏土矿物为主（大于50%）的岩石。黏土岩主要由四类物质组成：
（1）黏土矿物：是黏土岩的主要组成物质，主要有高岭石、蒙脱石、伊利石、绿泥石等，由硅氧四面体和铝氧八面体在垂向上组合而成的层状铝硅酸盐矿物。
（2）碎屑物质：主要是由陆地搬运而来的石英、长石、白云母等。
（3）化学成因矿物：有赤铁矿、软锰矿、各种铝土矿、蛋白石、方解石、白云石、菱铁矿、石膏、硬石膏、重晶石、黄铁矿、石盐等。这些矿物可用来判断沉积环境（氧化还原条件、含盐度）和成岩、后生变化。
（4）有机物质：主要有煤、腐泥质、沥青质、生物遗体（化石）等。
黏土岩主要是根据其构造特征进行分类，如黏土岩页理（厚度小于1cm的层理）发育，称为页岩；页理不发育的黏土岩称为泥岩。颜色较深的泥（页）岩有机质丰富，在一定条件下可以生油；泥（页）岩致密，也可作为盖层。
3）碳酸盐岩
碳酸盐岩是指主要由沉积碳酸盐矿物（主要为方解石和白云石）所组成的岩石。岩石中方解石含量大于50%，称为石灰岩；岩石中白云石含量大于50%，称为白云岩。石灰岩遇冷稀盐酸（5%HCl）剧烈反应，并放出CO2气体；白云岩遇冷稀盐酸不反应或反应微弱，但粉末遇冷稀盐酸起反应。这是鉴别碳酸盐岩并区分石灰岩和白云岩的重要方法之一。
白云岩的成因是沉积学家长期以来争论的问题。一种观点认为，白云岩是直接从水体中以化学沉淀的方式直接形成，这种白云岩称为“原生白云岩”。另一种观点认为，白云岩是非化学沉淀作用形成，是由碳酸盐沉淀物与海水或孔隙水中的镁离子发生交代作用（这种作用称为“白云岩化作用”）形成，或者是碳酸盐岩与裂缝、孔隙水中的镁离子发生交代作用形成，前者称为“成岩白云岩”，后者称为“后生白云岩”。
碳酸盐岩在我国分布范围很广。碳酸盐岩是重要的生油岩和储集岩。粗粒石灰岩孔隙度高、渗透性好，是良好的油气储集岩；颗粒较细、有机质丰富的泥晶灰岩及礁灰岩是良好的生油岩。我国华北、辽河、胜利油田的古潜山油气田、四川气田都是碳酸盐岩。