ZŁOŻA PEGMATYTOWE:
•
apikalne strefy intruzji (głównie granitowych)
•
wyróżnia się pegmatyty proste (kwarc, mika ortoklaz) i złożone (kwarcem kasyteryt, beryle,
turmaliny, topazy, fluoryt, apatyt)
•
różne rozmiary ciał pegmatytowych, do kilku km, tworzyły się na głębokościach 2-7 km
•
szeroki zakres temperatur powstawania – 250-700 stopni
•
geneza: resztkowe stopy pomagmowe-metamorficzne oddziaływały na skały krzemionkowe
•
zalegające na średnich głębokościach, są źródłem niobu, tantalu, toru, berylu, cyny i litu
•
zalegające płytko: drogie kamienie, fluoryt w asocjacji z kwarcem
•
wyraźny związek stref pegmatytowych z kwaśnymi intruzjami granitowymi środkowego
stadium geosynklinalnego
•
pasy geosynklinalne i towarzyszące im intruzje mają liniowy przebieg → strefy
pegmatytowe też
•
starsze pasma → pegmatyty muskowitowe, młodsze → metale rzadkie występują w nich
grejzenowi, kwarcowoskaleniowe, kwarcowo-turmalinowe i kwarcowe rudy cynku,
wolframu
•
przekrystalizowane i strefowe pegmatyty → jedyne źródło muskowitu, ważne źródło
skaleni, kwarcu, kamieni szlachetnych (beryl-akwamaryn, turmalin, granat, ametyst, topaz
•
praktycznie jedyne źródło litu (lepidot, spodumen, cynwaldyt), berylu, cezu (polucyt),
rubidu (domieszki w lepidolicie i polucycie), niobu, tantalu, cyny (kasyteryt), wolframu
(wolframit), rzadziej uranu (uranitit, torianit)
ZŁOŻA CHROMU
•
produkcja chromitów zdominowana przez RPA I Kazachstan
•
80% chromitów – metalurgia, kilka % - przemysł chemiczny
•
występują wewnątrz masywów ultrazasadowych, związane z ultrazasadowcami wczesnego
stadium geosynklinalnego
•
złoża: Indie, USA (cykl proterozoiczny), Norwegia, Afryka S (kaledoński). Ural, Turcja,
Iran (hercyński), Albania, Kuba, Jugosławia Filipiny (alpejski)
•
chromitonośne skały ultrazasadowe: dunity. harzburgity, piroksenity, charakterystyczne są
procesy serpentynizacji
tekstury: węglowe, plamiste, brekcjowe, impregnacyjne
struktury drobno i średnioziarnste
•
odstawową masę rudy stanowią spinele chromowe
•
płonne- oliwiny, spessartyn, chloryty, węglany, piroksenit, amfibole, granaty, turmalin i rutyl
chromowy.
ZŁOŻA WOLFRAMU
•
wyraźnie oksyfilny, związany ze skałami kwaśnymi, ma skłonność do gromadzenia się w
różnych etapach dyferencjacji magmowej
•
surowce wolframu ozyskiwane są z samodzielnych złóż wolframu rud scheelitowych lub
wolframitowych lub złóż kompleksowych (jako domieszka) z Sn, Mo, Cu, Bi, Be, Au
•
znaczenie praktyczne → 0,25-0,5% WO
3
, złoża żyłowe wolframitu z kwarcem eksploatuje
się przy zawartości 1-3% WO
3
•
minerały o większym znaczeniu: wolframit, ferberyt, hubneryt, scheelit, źródłem W są
niekiedy wolframonośne wodorotlenki Fe i Mn
•
typy genetyczne złóż:
- pegmatytowo-pneomatolityczne (Kiangsi, Chiny, 80 złóż W)
- skarnowo scheelotowe (Sangdong, Korea Południowa)
- hydrotermalne żyłowe (Dżidińskie, Rosja)
- ekshalacyjno-osadowe scheelitu
- złoża okruchowe 100-400g wolframitu na 1 m3
•
światowe zasoby W – 2 mld t
•
prowincja Kiangsi – pneumatolityczne złoże, silnie przefałdowane utwory
dolnomezozoiczne, intruzja górnojurajskich granitów; złoża wśróg spękań i szczelin
granitów
minerały współtowarzyszące: muskowit, ortoklaz, fluoryt, beryl, boryt, kasyteryt, scheelit,
bizmutyn, molibdenit, piryt, chalkopiryt, arsenopiryt, pirotyn, sfaleryt, galena, magnetyt,
hematyt, tenantyt, stanin
żyły maja teksturę warstwową, środek żyły wypełniony jest kwarcem, po jego obu stronach
występują kasyteryt, wolfrarmit i mika
ZŁOŻA ROZSYPISKOWE
•
powstały w utworach okruchowych (redepozycja minerału z wietrzenia fizycznego,
chemicznego kopalin użytecznych)
•
powstają w wyniku transportu rzecznego, morskiego, jeziornego
•
typy:
- eluwialne (w miejscu skał macieżystych)
- deluwialne (przemieszczone po zboczu)
- proluwialne (podnóże zboczy)
- aluwialne (rzeczne)
- lateralne (brzegi jezior, mórz, oceanów, przybrzeżne)
- glacjalne (morenowe, fluwioglacjalne)
- eoliczne (wydmowe)
•
w złożach tych koncentrują się minerały o dużej gęstości, odporności na wietrzenie
chemiczne i fizyczne. Należą do nich: Au, Pt, Cynober, kolumbit-tantalit, wolframit,
kasyteryt, scheelit, monacyt, magnetyt, ilmenit, cyrkon, korund, rutyl, granat, topaz, diament
•
największe znaczenie przemysłowe mają złoża diamentów (+/- 50%)
•
50%+ produkcji cyny z kasyterytu → złoża rozsypiskowe
•
duże znaczenie mają złoża tytanu, wolframu, zaś złoto i platyna dziś - tylko 20% wydobycia
stanowią rozsypiskowe złoża
•
wydobywa się również tantalit, kolumbit, pirochlor, monacyt, magnetyt, cynober i korund
ZŁOŻA NIKLU
•
Ni – syderofilny: gromadzi się w produktach wczesnomagmowych, koncentruje się w etapie
hydrotemiatnym i pomagmowym
•
najczęściej uzyskiwany ze złóż magmowo-likwacyjnych, hydrotermalnych, wietrzeniowych
i osadowych,
•
przemysłowe znaczenie ma tylko kilka minerałów zawierających nikiel
•
MAGMOWE. Skały zasadowe w spągu intnizji norytowych, perydotytowych,
piroksenitowych i gabrowych. Etap likwacji → złoża siarczków Ni masywne,
impregnacyjne i brekcjowe. Złoża żyłowe są późniejsze, często o tektonicznej genezie.
- Paragenezy mineralne: pirotyn, pentlandyt, chalkopiryt, magnetyt, nikielin, chromit,
platyna, pallad
Największe złoża związane są z masywami skal zasadowych intrudujących w strefach
rozłamowych. Złoża; Kanada (Sudbury), Rosja (Norylsk), RPA (Bushveld).
Minerały: pirotyn, chalkopiryt, pentlandyt. Płonne: oliwiny, pirokseny, krzemiany, granaty,
epidoty
•
SUDBERY HYDROTERMALNE. Podrzędne znaczenie. Złoża Ni-Co, złoża miedziowo-
pirytowe, złoża siarczkowe. WIETRZENIOWE. 15-20% zasobów Ni. Wietrzenie fizyczne i
mechaniczne skał zasadowych i ultrazasadowych.
Minerały rudne: zawartość Ni 0,3-1,5% gamieryt, suchardyl, pimelit, chloryly, asbolan.
Towarzyszące: opal, chalcedon, magnezyt, talk, chloryty.
Złoża: Nowa Kaledonia, Polska, Brazylia, Kuba, Rosja.
•
SUDBURY - Magmowe złoża rud niklu. Obszar ma powierzchnię kilku tysięcy km,
znajduje się w prowincji Ontario w Kanadzie. Znane są w nim 52 złoża rud miedziowo-
niklowych. Najstarszymi skałami są utwory archaiczne- zlepieńce, kwarcyty i
zmetamorfizowane lawy. Obszar złożowy zbudowany jest z utworów proterozoicznych,
dzielących się na dwa poziomy: formacja Huron i formacja Kawernawan, w którą nastąpiła
intruzja Sudbury (noryty, dioryty).; utwory te tworzą nieckę o wymiarach SW-NE i
wymiarach 30/60 km. przez nieckę przebiega szereg uskoków o kierunku SW-NE i
prostopadłym do niego. Mineralizacja kruszcowa jest związana z intruzja Sudbury;
występuje w najbardziej zasadowych, spągowych częściach intruzji i wiąże się ze strefami
uskokowymi, kontaktami tektonicznymi, brekcjami, dajkami nerytów. Charakterystyczna
jest chlorytyzacja, sylifikacja diorytów i uranityzacja piroksenów. Rudy występują jako
zbite, masywne, pod postacią żył, pseudopokładów, spoiwa rudy lub jako wpryśnięcia.
Długość ciał rudnych 2500m., miąższość 50-100m. Głównymi minerałami rudnymi są:
pirotyn, pentlandyt i chalkopiryt. Zawartość niklu i miedzi w rudzie łącznie 2-3%.
Najbardziej cennymi domieszkami są platyna i platynowce, ich zawartość 1-2 g/t rudy.
Geneza magmowa lub hydrotermalna. Zasoby oceniane na 400 mln ton rudy o zawartości
3% Ni i Cu 19
•
NOWEJ KALEDONI - Wietrzeniowe złoże niklu. Wyspa Nowa Kaledonia znajduje się w S
części Oceanu Spokojnego. Większa część wyspy zbudowana z zserpentynizowanych
dunitów i perydotytów wieku trzeciorzędowego. Proces serpentymzacji sprowadza się do
hydratacji pierwotnych roztworów i częściowy odprowadzeniu niektórych składników.
Złoża rud niklu powstały tu w wyniku koncentracji niklu w procesie lateryzacji
serpentynów. Najbogatsze rudy niklu zalegają na zboczach i siodłach grzbietów głównych.
Głębokość zalegania rud sięga 30m. Głównymi minerałami niklonośnymi w złożu są:
niklonośny antygoryt oraz inne serpentyny niklowe, a także pimelit. Rudy zawierają średnio
3,5% Ni, a w początkowym okresie eksploatacji zawartość ta wynosiła 10%. Zasoby całego
obszaru złożowego oceniane są na 27,45 mln ton Ni.
ZŁOŻA PNEUMATOLITYCZNE
Zalicza się do nich złoża powstałe w wyniku oddziaływania gazów pomagmowych ,często w
wysokich temperaturach. Charakterystyczne są zmiany skał otaczających. Gazowa geneza złóż jest
potwierdzona charakterem wrostków gazowo ciekłych i chemizmem minerałów tych złóż.
Do najważniejszych dwóch typów złóż pneumatolitycznych należą :
1) złoża albitowe (wcześniejsze, wysokotemperaturowe z roztworów alkalicznych w utworach
zmetasomatyzowanych)
2) złoża grejzenowi (późniejsze, niższe temperatury z roztworów kwaśnych)
ZŁOŻA CYNY
•
klark Sn w skorupie = 0,0002%
•
gromadzi się w resztkowych stopach magmowych, granity potasowe w magmach kwaśnych
•
koncentruje się w fazie pneumatolityczno-hydrotermalnej
•
minerały: kasyteryt, stannin, podrzędnie: tillit, franekeit, kylindryt, canfieldyt.
•
Rodzaje złóż Sn:
-złoża endogeniczne:
*pegmatytowe,
*pneumatoiityczne,
*hydrotermame,
*egzogeniczne (okruchowe)
•
PEGMATYTOWE. Związane z intruzjami granitowymi w endo i egzokontaktach.
Nierównomierne i zmienne okruszcowanie. Złoża te mają małe znaczenie.
•
ZŁOŻE MANONOKITOLOLO PNEUMATOLITYCZNE
- Kwaśne i ultrakwaśne intruzje granitowe (grejzenizacja).
- Paragenezy mineralne: topaz, fluoryt, turmalin.
Złoża: Birma, Malezja, Chiny, Indonezja, Portugalia, Anglia, Nigeria, Zair, Boliwia, Czechy,
Niemcy.
•
HYDROTERMALNE. Związane z granodiorytami. Asocjacja z pirotynem, pirytem,
chlorytem, turmalinem, magnetytem, hematytem. Zawartość Sn do 1%.
Złoża: Boliwa, Argentyna, USA, Rosja.
•
BOLIWIJSKA PROWINCJA CYNONOŚNA OKRUCHOWE. Największe znaczenie
przemysłowe (70% wydobycia), towarzyszą złożom kasyterytowo-kwarcowym i
pegmatytowym.
•
ZŁOŻA ELUWIALNE, DELUWIALNE, ALUWIALNE. MALAJSKA PROWINCJA
CYNONOŚNA MANONO-KITOLOLO (PROWINCJA KATANGA) - Prowincja Katanga
(nad rzeką Katanga) w Zairze. Związane z pegamtytami cynonośnymi. Obszar około 14 x
0,4km. Dwa ciała pegmatytowe.
Kasyterytowi towarzyszą: beryl, miki litowe, fluoryt, kolumbit, tantalit, podrzędnie lolingit,
piryt, ilmenit, cyrkon, rutyl, tlenki Fe i Mn.
Z minerałów płonnych: kwarc, skaleń potasowy, albit, spodumen, apatyt.
Kasyteryt jest rozproszony w pegmatycie, lokalnie pegmatyty mają charakter
spodumenowy.
LIKAWACJA
głębokość od 150 do 1 km, temperatura od 1500 do 200 stopni C → siarczki przechodzą w stop w
temp. > 1500 stopni C. → Likwacja następuje przed krystalizacją (900-1200 stopni C).->
Temperatura likwacji jest uzależniona od składu magmy.
Siarczki krystalizują w temperaturze 700 do 200 stopni C. Dalsze zastyganie magmy krzemianowej
prowadzi do wzrostu siarki i miedzi w stopie siarczkowym, natomiast zawartość niklu zmniejsza się
ponieważ wchodzi w strukturę minerałów skałotwórczych.
Po wykrystalizowaniu krzemianów powstaje stop siarczkowy z niego krystalizują siarczki,
krzemiany i tlenki.
Na likwację stopu wpływa chemizm stopu np. obecność żelaza w stopie krzemianowym podwyższa
rozpuszczalność siarczków dziesiątki razy → żelazo nie wchodzi w skład minerałów
skałotwórczych np. oliwinów to jego ilość w stopie siarczkowym rośnie → nie ma dalszej
krystalizacji, brak złóż. Gdy Fe w skład oliwinów obniża się rozpuszczalność siarczków i zachodzi
intensywna likwacja – powstają duże złoża (np. Norylsk). Gdy jest mało siarki, powstaje stop
siarczków. Gdy dużo siarki powstaje stop żelazowy z siarczkami Cu, Ni i innych metali – powstają
duże złoża miedziowo-niklowe (Sudbury). Skład złóż zależy w pewnym stopniu od składu skał
macierzystych.