Techniczno-ekonomiczne i przyrodnicze kryterium bilansowości (złóż):
-jakość kopaliny, stan techniki górniczej, technologia przeróbki, środki transportu, zasobność złoża, stopień zagospodarowania, położenie geograficzne, forma złoża i jego budowa wewnętrzna, geologiczne środowisko wyst. złoża, litologia petrografia tektonika skał otaczających, obecność gazów, warunki wodne, głębokość zalegania-stopień geotermiczny
D i a m e n t y - skąd, gdzie jak powstają gdzie się wydobywa
1.w astenosferze pod skorupą kontynentalną grubości ok. 60 km
2.na głębokości 120 km przy panującym ciśnieniu 50-75 kbar i temp 1400-1600 C
3.magma kimberlitowa wraz z wykrystalizowanymi diamentami przemieszcza się w lepkim medium magmowym płaszcza
4.następnie przemieszcza się przez skorupę torując sobie drogę coraz wolniej im bliżej powierzchni ziemi
5.w nacierającej intruzji powstaje gazowa `czapka', która eksploduje w pobliżu powierzchni ziemi tworząc DIATREMĘ
6.większość kimberlitów powstała przez wielokrotne zderzenia intruzywne
Obszar Kimberley dostarczył 200 mln karatów diamentów to 40000 kg
Złoża osadowe - podział
-mechanogeniczne (deluwialne, aluwialne, plażowe, eoliczne)
-chemogeniczne (ewaporacyjne, precypitacyjne)
-biochemogeniczne (kaustobiolity)
Złoża żyłowe złota:
-złoża systemu plutonicznego - stare żyły złotonośne
-złoża systemu wulkanogenicznego - młode żyły złotonośne.
Magma - ruchliwy materiał skalny utworzony w sposób naturalny w głębi ziemi, zdolny do tworzenia intruzji i extruzji. Cechy magmy:
1.niehomogeniczna (niejednorodna)
-zawiera składniki różne ze względu chemicznego: zasadowe, kwaśne,alkaiczne
-stan skupienia to ksenolity (resztki) skał z gazowymi i ciekłymi składami
2.zmienna w czasie poprzez nieustające reakcje chemiczne
3.niestatyczna, ulega konwekcyjnym i dyfuzyjnym przemieszczeniom, miesza się szczególnie przy wys. temp stopu wyjściowego
4.nie stanowi zamkniętego systemu
5.pławna, stale się porusza, do góry tam gdzie < ciśnienie i temp
6.zawiera gazy szczególnie H20, które gromadzą się w górnych częściach komór
Gazohydrat - co to jest i czym grozi
klarat, połączenie gazu(etan, metan, butan) i wody. Występuje: - aktywne krawędzie płyt oceanicznych, - rzadziej na pasywnych krawędziach, - skłonach kontynentalnych, - obu biegunach Powstaje poprzez obumieranie organizmów żywych i ekshalacji podmorskich. Stabilny gdy >5 atm i <0 C
Wydzielanie gazohydratu ze złóż powoduje:
1.lokalne rozrzedzenie wody przez CO2 i CH4
2.efekt cieplarniany
3.tworzenie się w atmosferze bąbli gazu lżejszego od powietrza
Złoża hydrotermalne podział złóż żyłowych i złota
-porfirowe i żyłowe
(tlenki, siarczki): powstałe z gazowo-wodnych roztworów, których temp waha się w granicach 650 - 50 C
Zdolność migracji pierwiastków (złoża plażowe)
-ZDOLNOŚĆ MIGRACJI PIERWIASTKÓW:
Al - najtrudniej migrujący, w zależności od pH in situ z glinokrzemianów powstają minerały ilaste lub wodorotlenek
Si - słabo migrujący, odkłada się w postaci krzemionki
Fe, Mn - migrujący wolno, gromadzi się w resztkowych produktach górnej pokrywy
Ca, Mg, K, Na - łatwo rozpuszczalne, łatwo ulegają migracji i redyspozycji
- złoża plażowe powstają pod wpływem falowania i prądów przybrzeżnych. Odbywa się na brzegu stabilnym, wzdłuż tego brzegu ciągle przemieszczanie, sortowanie, rozdrabnianie i redepozycja materiału. Tworzą się na plaży bo siła nośna fali przypływu ma >> energię niż fala powrotna. Cechy: dobrze wysortowane, 60-80% zawartości w piasku, mają formę wąskich soczewek i pokładów, rozciąga się na dziesiątki, setki km, miąższość ok. 1 m
Warunki powstawania ropy i gazu (formy ropy i gazu)
1.warstwy macierzyste bogate w substancje organiczne
2.dopływ ciepła niezbędnego do termalnego dojrzewania kerogenu i jego przeobrażeń w węglowodory
3.migracja pierwotna płynnych węglowodorów ze skał macierzystych do skał zbiornikowych
4.migracja wtórna w warstwach zbiornikowych prowadząca do koncentracji i akumulacji złoża
5.pułapka uniemożliwiająca ucieczkę węglowodorów z warstw zbiornikowych
Definicje: złoża, kopaliny użytecznej
-Złoże kopaliny użytecznej to taka część skorupy ziemskiej, gdzie wskutek różnych procesów geologicznych nastapiło naturalne nagromadzenie substancji min. Których ilość, jakość i wartość występowania umożliwiają jej przemysłowe wykorzystanie.
-Kopalina użyteczna-minerały i skały nadające się do przemysłowego wykorzystania stanowiące przedmiot górniczej eksploatacji.
Scharakteryzować złoża porfirowe, hydrotermalne i podać przykłady
-hydrotermalne-(tlenki, siarczki): powstałe z gazowo-wodnych roztworów, których temp waha się w granicach 650 - 50 C
-porfirowe-wyst. w intruzjach porfirowych (kwaśnych, średniokwaśnych i obojętnych), minerały kruszcowe maja strukturę porfirową. Są złoża: duże, nisko i średnioprocentowe, strefowe.
Od czego zależy sedymentacja magmowa
-ciężaru właściwego minerałów, wielkości i morfologii ziaren, lepkości stopu, kinematyki stopu (stopnia statyczności stopu, szybkości ruchu konwekcyjnego).
Sedymentacja - mechaniczny, chemiczny lub biochemiczny proces osadzania się produktów denudacji skał starszych, szczątków organicznych i materiału piroklastycznego zachodzący w wodnych zbiornikach morskich lub lądowych.
Definicja złoża mechanogenicznego i wymienić rodzaje.
złoża które powst pod wpływem czynników fizycznych a o stopniu ich koncentracji decydują własności fizyczne i mechaniczne minerałów użytecznych.
W zależności od miejsca i sposobu depozycji wyróżniamy:
1.deluwialne - złoża tworzące się pod wpływem długotrwałego grawitacyjnego przemieszczania się materiału okruchowego po zboczach
2.proluwialne - złoża powst wśród luźnych utworów gromadzących się u podnóża gór w postaci stożków napływowych w wyniku zmywania materiału okruchowego przez potoki kresowe
3.aluwialne - utworzone z materiału przenoszonego przez rzeki. Powstają w specyficznych warunkach, zależących od prędkości rzeki, składu frakcyjnego aluwium. Osadzanie: różnicowanie grawitacyjne w warstwie aktywnej lub saltacja na dnie rzeki
4.plażowe - powst pod wpływem falowania i prądów przybrzeżnych. Odbywa się na brzegu stabilnym, wzdłuż tego brzegu ciągle przemieszczanie, sortowanie, rozdrabnianie i redepozycja materiału. Tworzą się na plaży bo siła nośna fali przypływu jest >> energię niż fala powrotna. Cechy: dobrze wysortowane, 60-80% zawartości w piasku, mają formę wąskich soczewek i pokładów, rozciąga się na dziesiątki, setki km, miąższość ok. 1 m
5.eoliczne - powst w rezultacie działalności wiatru. Drobne i lekkie przenoszone są przez wiatr, ciężkie i większe gromadzą się na łagodnych stokach nawietrznych. Powst w obrębie pasm wydm wybrzeżnych i na obszarach pustynnych.
Złoża wietrzeniowe.
Powstają w wyniku chemicznego rozkładu oraz mechanicznego rozpadu skał i minerałów
-mechanogeniczne (eluwialne)
-chemogeniczne (rezydualne, infiltracyjne)
Skarny - rodzaje i minerały
-wapienne (granity- grossular, andradyt; pirokseny- diopsyd, hedenbergit, zdlastonit; domieszki- amfibole, epidot, magnetyt, węglan, kwarc),
-magnezowe (diopryt, granaty, forsteryt, serpentyn)
-krzemianowe (skapokty - tetraeokalne krzemiany szkieletowe Na i Ca)
Karbonatyty.
Endogeniczne skupienia kalcytu, dolomitu i innych węglanów związane przestrzennie i genetycznie
z intruzjami o składzie ultrazasadowym - alkaicznym
Skład:
a) 80-90 % węglany: kalcyt, dolomit, syderyt
b)10-20 % inne: magnetyt, kwarc, hematyt, baryt
Wody hydrotermalne.
-meteoryczne, oceaniczne, formacyjne, metamorficzne i magmowe
Z 1 km3 osadu ilastego powstaje 100 mln ton wody, W skałach metamorficznych jest ok. 2-3% wody, w skałach niezmetamorfizowanych ok. 30% wody, w skorupie magmowej 7%
Formy występowania ciał rudnych w intruzji magmowej i ich położenie.
-zawieszone-powstają przy stosunkowo szybkim zastyganiu magmy gdy min. rudne do spągu intruzji
-denne- powst. przy powolniejszym stygnięciu magmy gdy min. rudne docierają do dna intruzji
-brekcjowe- powst. w czasie wdzierania się magmy w skały otaczające w skutek ich rozrywania i nadtapiania
-żyłowe- powst. po częściowej krystalizacji magmy kiedy odmieszana część magmy rudnej zostaje wciśnięta w zestaloną już wcześniej oraz spękane skały magmowe.
Dlaczego dochodzi do wytrącenia minerałów (leksykalacja)
Porównajmy:
-Ekshalacja ( temp. >300o C; pH 3,5 kwaśne; redox HS->>SO3-- siarka siarczkowa)
-Woda morska (temp. 2o C; pH 7,8 ; SO3-- >> HS- tworzą się siarczany-baryt)