ZŁOŻA HYDROTERMALNE, ZŁOŻA HYDROTERMALNE


ZŁOŻA HYDROTERMALNE

0x01 graphic

Źródła wody

  1. Woda pomagmowa, juwenilna, oddziela się od stopów w procesie ich krzepnięcia i powstawania skał magmowych.

  1. Woda pometamorficzna, wydziela się w wyniku metamorfizmu skał w głębokich strefach skorupy ziemskiej wskutek zwiększającego się ciśnienia i temperatury. Pochodzenie jej związane jest z uruchomieniem wód zamkniętych w przestrzeniach porowych oraz z dehydratacją substancji mineralnych, zawierających grupę hydroksylową. Oddawanie wody przez skały nasila się wraz ze wzrostem temperatury. Wody hydrotermalne powstające wskutek regionalnego metamorfizmu progresywnego i ultrametamorfizmu wędrują przed ogólnym frontem metamorfizmu tworząc wyprzedzającą strefę procesów hydrotermalnych.

  2. Woda meteoryczna, wadyczna,

Źródła substancji mineralnej

  1. Juwenilna magmowa, są to pochodne pierwotnej podskorupowej magmy bazaltoidowej, które oddzielają się przy podnoszeniu się tej magmy ku górze i jej ochładzaniu w górnych strefach skorupy ziemskiej. Do typomorficznych metali grupy perydotytów i gabroidów należą: Fe, Mn, Ti, V, Cr, Ni, Cu, Pt.

  2. Asymilacyjna magmowa, związane są z magmą granitoidową powstającą w procesie przetopienia dolnej części osadowej skorupy, intrudującą w górne piętra, które nie uległy silnemu metamorfizmowi i granityzacji. Do typomorficznych metali grupy granitów należą: Sn, W, Be, Li, Nb, Ta.

  3. Filtracyjna pozamagmowa

  1. Pierwiastki petrogeniczne, wchodzące w skład złóż hydrotermalnych (Si, Ca, Mg, K, Cl) wychwytywane są ze skał przez które przedostawały się roztwory hydrotermalne. Redepozycja pierwiastków petrogenicznych odbywa się w sposób zróżnicowany i jest zależna od ciśnienia, temperatury procesu i ciśnienia parcjalnego tlenu. W miarę spadku ciśnienia i temperatury oraz wzrostu ciśnienia parcjalnego tlenu zahamowuje się proces ługowania ze skał i przenoszenia najpierw składników biernych, następnie bardziej ruchliwych, przy niskim ciśnieniu i temperaturze oraz przy wysokim ciśnieniu parcjalnym tlenu, co jest charakterystyczne dla warunków przypowierzchniowych powstawania minerałów, w strefie zanikającej działalności powulkanicznej- składników najbardziej ruchliwych. Ustalono szereg względnej ruchliwości i kolejności redepozycji składników (od bezwładnych do bardziej ruchliwych): Al2O3, SiO2, MgO, FeO, Fe2O3, K2O, CaO, Na2O, Pb, Cu, Zn, As, An, Hg, H2O, SO3. Związki pierwiastków petrogenicznych, uwalniane ze skał otaczających w procesie powstawania złóż metasomatycznych, często ponownie osadzają się z roztworów hydrotermalnych tworząc się nad ciałami rudnymi.

  2. Pierwiastki przejściowe złóż hydrotermalnych do których należy Fe i Mn, pochodzą również ze skał otaczających.

  3. Pierwiastki metalogeniczne w złożach hydrotermalnych mogą pochodzić ze skał otaczających. Świadczą o tym strefy skał zubożałe w pierwiastki wchodzące w skład rud.

Hipoteza o złożach regenerowanych

Formowanie złóż regenerowanych przebiegało różnie w zależności od warunków geotektonicznych. W obrębie platform przegrupowanie substancji mineralnych mogło być spowodowane roztworami hydrotermalnymi, które wzdłuż głębokich rozłamów wynosiły pierwiastki metaliczne ze złóż dolnego piętra strukturalnego do słabo zaburzonych utworów piętra górnego. W przypadku ponownego zaangażowania obszaru kruszconośnego w młodszej orogenezie pozbawionej plutonizmu synorogenicznego redepozycja pierwiastków rudnych przebiegała ponadto pod wpływem procesów tektonicznych i metamorfizmu. W obecności magmatyzmu synorogenicznego substancja rudna była uruchamiana też pod wpływem procesów magmowych oraz pseudomagmatyzmu palingenicznego.

  1. Nie uwzględnia niezależnej roli metalogenezy kaledońskiej

  2. Brak wyjaśnienia regeneracji rudy, zbudowanej z niepodatnych na rozpuszczanie i redepozycję krzemianów, tlenków, siarczków i innych związków.

Hipoteza magmowa

  1. Nagromadzenia pierwiastków znajdujących się w nadmiarze po krystalizacji krzemianów skałotwórczych (krzem, alkalia)

  2. Łatwej topliwości powodującej powstawanie pierwiastków w fazie ciekłaj podczas stygnięcia stopu

  3. Lotności uwarunkowanej niską temperaturą wrzenia pierwiastków wchodzących w związki ze składnikami lotnymi (Cl, F, B)

  4. Niskiej chłonności cieplnej podczas procesu wytrącania się związków

  5. Odchyleń w wymiarach atomów od pierwiastków o podobnej wartościowości, które uniemożliwiają izomorficzne wchodzenie do sieci krzemianów skałotwórczych

  6. Właściwości polaryzacyjnych jonów

Rola asymilacji magmowej

Magma może wzbogacać się w pierwiastki wskutek asymilacji ze skał otaczających po ich stopieniu. Następnie podczas krystalizacji tego stopu pierwiastki te mogą tworzyć związki lotne i wytrącać się w złożach hydrotelmalnych.

Temperatura i ciśnienie

Początkowa temperatura okruszcowania hydrotermalnego to 700-600oC i obniża się do 50-25 oC. Największa ilość rud hydrotermalnych powstaje w zakresie 400-100 oC.

Formy transportu związków mineralnych w roztworach hydrotermalnych

x 2Na2S. Według rozpuszczalności siarczków metali ciężkich w siarczku sodowym wyróżnia się:

  1. Źle rozpuszczalne w stopach siarczku sodowego (Fe, Mo)

  2. Dobrze rozpuszczalne w stopach siarczku sodowego, lecz źle rozpuszczalne w jego roztworach (Zn, Pb, Cu, Ag, Bi, Cd)

  3. Dobrze rozpuszczalne w roztworach i stopach siarczku sodowego (Hg, As, Sb)

a jonów kompleksowych a jonów prostych.

Przyczyny krążenia roztworów hydrotermalnych

Przyczyny i sposoby wytrącania się substancji z roztworów hydrotermalnych

  1. Reakcje wymiany, mogą zachodzić między stałymi fazami mineralnymi, wytrącanymi we wszystkich stadiach okruszcowania, a roztworami następnych stadiów.

  2. Wykładnik wodorowy, pH

  3. Koagulacja koloidów z zoli hydrotermalnych następuje w wyniku

  1. Efekt filtracyjny, przejawia się we wzroście stężenia substancji rozpuszczonych w roztworach hydrotermalnych przy przesączaniu się ich przez skały półprzepuszczalne

  2. Sorpcja podczas procesów hydrotermalnych powstawania rud przejawia się w adsorpcji, absorpcji i chemisorpcji.

  3. Naturalne pola elektryczne

  4. Zmiana temperatury polega na bezpośrednim obniżeniu się stałych rozpuszczalności związków w miarę ochładzania się roztworów, co powoduje ich nasycenie i strącanie w osad. Wpływ pośredni polega na zróżnicowanej zmianie aktywności chemicznej jonów prostych i kompleksowych w roztworach hydrotermalnych wraz ze zmianą temperatury roztworów. Powoduje to zastąpienie jednych reakcji wymiany przez inne, związanych ze zmianą ciśnienia i stopnia dysocjacji roztworu.

  5. Zmiana ciśnienia może doprowadzić do wrzenia roztworu hydrotermalnego, wzrostu koncentracji rozpuszczonej substancji.

METASOMATOZA

  1. Nieregularną formą kontaktów

  2. Obecnością reliktów skał nie zastąpionych

  3. Śladami tekstur skał zastąpionych w utworach hydrotermalnych

  4. Brakiem tekstur grzebieniastych i krustafikacyjnych typowych dla utworów powstałych w pustkach

  5. Swoistymi kształtami kryształów rozwijającymi się w procesie metasomatozy we wszystkich kierunkach

Skały otaczające złoża hydrotermalne i ich przeobrażenia

OPIS ZŁÓŻ

Katatermalne złoża hydrotermalne

Złoża pirytów

  1. Rio Tinto (Hiszpania)

  2. Wieściszowice

  3. Rudki

Rio Tinto

Wieściszowice

Rudki

Złoża rud kwarcowo- molibdenitowych

Climax Mine (USA)

Climax Mine

  1. Dolna strefa rud molibdenu

  2. Dolna strefa rud wolframu

  3. Górna strefa rud molibdenu i wolframu

  4. Strefa rudna Ceresco

Złoża rud kwarcowo- enargitowych

Butte (USA)

Butte

  1. Anakonda

  1. Blue

1. Etap wczesny- paragenezy kwarc- molibdenit,piryt, chalkopiryt, węglany, fluoryt, magnetyt, hematyt

2. Etap główny

a. Anakonda- chalkopiryt

b. Blue- chalkozyn, enargit, sfaleryt, rodochrozyt, Ag

3. Etap późny- bornit, tenantyt, chalkopiryt, hematyt, Ag

  1. Etap wczesny- seryctytyzacja

  2. Etap główny- serycytyzacja, argilityzacja

Złoża rud galenowo-kwarcowo-pirytowych

Freiberg (Niemcy)

Freiberg

  1. N-S o miąższości nie przekraczającej 30 cm

  2. W-E o miąższości 1 m

  1. Głównej strefy tektonicznej.

  2. Szczelin opierzających

Złoża metasomatycznych rud Pb-Zn bogatych w Ag

  1. Trepcza (b. Jugosławia)

  2. Leadville

Trepcza

Leadville

Mezotermalne złoża hydrotermalne

Złoża paragenezy Co- Ni- Bi- Ag- U (5-ciometalicznej)

  1. Jachymów (Czechy)

  2. Kowary

  3. Kletno

  4. Radoniów

  5. Rudki

  6. Przybram (Czechy)

Kowary- ?Wolność?

Kowary- ?Podgórze?

Kletno

Radoniów

Przybram (Pb, Zn, Ag, Cu, Sb)

Vrancice (Pb, Zn, Ag, Cu)

  1. Strefa rud w obrębie Clay Fault

  2. Strefa rud w obrębie Dedov i Dubenec-Druholice Fault

  3. Strefa rud w obrębie plutonu właściwego (Centar Bohemian Pluton)

Okręg Brezove-Hory

1. Faza starsza dürrerz

2. Faza Dürrerz

3. Ankeryt

4. Kalcyt

Okręg Buhotin

Okręg Vranice

Złoża metasomatycznych syderytów

  1. Erzberg (Austria)

  2. Bilboa (Hiszpania)

Erzberg

Bilboa

Epitermalne złoża hydrotermalne

Złoża rud Zn-Pb typu Missisipi Valley

Śląsko-krakowski obszar złożowy Zn-Pb

Śląsko-krakowski obszar złożowy Zn-Pb

2



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Zloza mineralne i geologiczne warunki ich powstawania(1), Ochrona Środowiska, Geologia
Gruba złoża, INŻYNIERIA ZŁOŻOWA
zagożdżon,geologia złożowa,Forma złoża geometryczny kształt skupienia kopaliny
hydrotb
0 budowa zloza
19 ROZ warunków tech morskich budowli hydrotechnicznyc
Irak i Chiny podpisały kontrakt ws eksploatacji irackiego złoża ropy
Prowadzenie hydrotermicznej obr Nieznany (2)
Morskie hydrotech
HYDROTERAPIA REFERAT, jusmos270
ZŁOŻA ROZSYPISKOWE, GIG, semestr 5, Nauka o złożach
Hydroterapia, Kosmetyka, Fizykoterapia
Hydrot 5 Statecznosc Budowli Pietrzacych
Odkryto nowe, duże złoża złota w Peru
Złoża gazu w osadach czerwonego spągowca w basenie polskim, geologia, AGH, SzM, GEOLOGIA
złoża lamy
zagożdżon,geologia złożowa, Minerały solne złoża soli kamiennej i potasowej w Polsce

więcej podobnych podstron