課程內容與進度
z 1.海洋地質學的定義、範疇、與發展史
2.板塊地體構造學說
3.海洋概述
4.海岸
5.海洋地質與地球物理測勘方法
6.海底地形及海底之組成與構造
7.海洋沈積物
8.海洋地質礦產資源
z 討論時間：週(一) (10:00～12:00)、
週(五) (15:00～17:00) ；地點：海B3011
參考資料
z 周瑞燉（1980）海洋地質學，第八章，海洋
地質礦產。
什麼是礦產資源？
‧ 先瞭解以下相關名詞定義：
‧ 礦物（Mineral）
天然產出的固體無機物，其組成原子或離子具有規則性排列（結晶構造），並且具有一定的化學成份和物理性質。
‧ 岩石（Rock）
礦物之集合體，任何天然形成的固結或未固結物質（但土壤除外），由多種或單一種礦物所組成。
‧ 礦石、礦（Ore）
天然產出的物質，能夠在符合經濟效益下從中開採提鍊出具有經濟價值的一種或多種礦物。或指這些能被有效益開採出來的礦物。
‧ 礦床（Mineral deposit，Ore deposit）
含有礦石的天然塊體，通常具有經濟價值。
海洋對人類的重要性
- ..提供礦產資源與能源資源（總產值最高）
- ..調節氣候，使地球具備適合生物生存繁衍的環境
- ..水資源儲存庫
- ..地球上生命的發源地
- ..提供國防上天然屏障
- ..提供最廉價的交通運輸管道（航運）
- ..提供遊憩娛樂場所
是否能成為礦（是否能成為礦（oreore）的因素：）的因素：
‧‧含量的多寡（品位）含量的多寡（品位）
‧‧採礦成本，運輸成本採礦成本，運輸成本
‧‧選礦成本選礦成本
‧‧金屬的市場價格金屬的市場價格
‧‧礦權的取得礦權的取得
什麼是礦產資源（Mineral Resources）？
礦產資源（或稱礦物資源）--狹義言指的是現在
或未來可以供開發利用的有價值之礦物；廣義言
則包含了和地質相關之非礦物資源（可稱之為
地質資源）。
z 地質資源（geological resources）
可分為三個範疇：
1. 能源資源
2. 金屬資源
3. 非金屬資源
礦產資源的一個特點
‧礦產資源或地質資源—
為不可再生或不可更新資源
Nonrenewable Resources
‧ Why？
因為其形成所需的時間太長久
（數十萬～百千萬年）
Resources 資源and Reserves 儲量
‧ Resources -the total amount
of a valuable geologic
material in all deposits,
discovered and undiscovered
‧ Reserves -discovered
deposits of geologic
resources that can be
extracted economically and
legally under present
conditions
– The short-term supply of a
geologic materials
礦床的成因
‧ 礦化作用（Mineralization）
The process(es) by which a mineral or
minerals are introduced into a rock,
to a rock,
resulting in an economically valuable or
potentially valuable deposit.
‧ 礦床種類：
火成礦床– 鉻鐵礦、白金礦（岩漿礦床）
熱水礦床– 銅礦、鋅礦
沉積礦床– 沙金、錫礦、帶狀鐵礦床、石膏
風化殘積礦床– 鋁礦、黏土礦
火成礦床火成礦床（岩漿礦床）（岩漿礦床）
熱水礦床熱水礦床
沉積礦床沉積礦床常見金屬礦之礦床型式
海洋礦產資源的類型
‧海洋礦產資源從產出位置上作區分：
1. 濱海地區之礦產
2. 大陸邊緣地區之礦產
3. 深海地區之礦產
濱海地區之礦產濱海地區之礦產
‧‧海灘砂、沙丘砂海灘砂、沙丘砂–重砂礦、重砂礦、
砂、礫、貝殼砂砂、礫、貝殼砂
‧‧煤或鐵礦煤或鐵礦
砂金之商業開採
大陸邊緣地區之礦產—
大陸棚、（大陸坡）
‧‧石油、天然氣、與氣水化合物石油、天然氣、與氣水化合物
（（gas hydrategas hydrate，可燃冰，可燃冰）
‧‧海底砂礦、海底砂礦、貝殼砂貝殼砂
‧‧海底煤田海底煤田
‧‧磷灰石磷灰石
‧‧海綠石海綠石
油氣田生成
之條件
1.生油層
2.儲油層
3.封閉構造
4.適當的溫壓
5.時間
封閉構造
氣水化合物（可燃冰）的特點
‧ 氣水化合物→ 水分子+ 碳氫氣體分子
M(H2O)n
M：碳氫氣體分子，如CH4
n：水分子數
‧1立方米的固體氣水合物可釋放164立方
米的甲烷氣體，能量密度是普通天然氣
的25倍，目前總儲量是所有煤、石油、
天然氣總和的2~3倍
氣水化合物（gas hydrate）的產出環境
‧ 陸地上：
‧ 永凍土（西伯利亞、加拿大、阿拉斯加、中國青康藏
高原等），陸地27% 適合產出氣水化合物。
‧ 海底：
‧ 隱沒帶、大陸棚、大陸斜坡、深海平原淺層沉積物，
約150~2000 m 之間（約4000 萬平方公里，為油氣和
煤炭資源總量的2 倍），海底90% 適合產出氣水化合
物。
深海地區（深海平原、中洋脊）之礦產
‧ 深海平原– 矽質軟泥、鈣質軟泥、錳核
‧ 中洋脊– 硫化物金屬礦床、金屬泥
錳核的分佈
z 15%的深海區賦存有錳核資源，總儲量約3萬億噸。其中，太平洋約
1.7萬億噸，印度洋和大西洋合計約1.3萬億噸
z L. J. Mero (1965) 根據54個測站樣品等資料推算，太平洋的資源總儲量
為1.7萬億噸。1976年Archer和Healjng 據1523個站位元的資料推算，總
儲量約750億噸。1977年Frazer採用網格計算法，計算出太平洋的可採
面積為137萬km2 ，總儲量140億噸。
z 太平洋多金屬結核的富集地帶位於北緯6°－20° ，西經11°－180 °之
間，面積約1080萬km2。大西洋的多金屬結核分佈區主要有：布來克
海台、克爾文海山區、佛羅里達以東紅粘土區、大西洋中脊區、開普
海盆、厄加勒斯海台、南美海盆、南美東部沿海。印度洋的多金屬結
核富集區主要有馬達加斯加海盆、克羅澤海盆、澳大利亞海盆南部、
南非海岸外以東海域。
深海錳核的開發之問題
..深海採礦之技術
z 海洋環境，包括海底、海水的受擾動，海
底生態體系的破壞，廢棄”脈石”沉積物，丟
回海中時造成水之污染，懸浮物質擴
散…….混濁水體、金屬殘餘物、腐蝕性藥
劑。
..礦權誰屬
錳核的分佈與富集海區
洋脊熱水循環系統洋脊熱泉與礦床的形成
‧ Hydrotherm
al Vent
‧ Black
Smoker
‧ An unique
ecosyetem
Unique
Ecosyetem
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