 |
Инфильтрационные месторождения.
|
|
|
|
К инфильтрационным относятся месторождения урана, меди, железа, серы.
Месторождения урана. Труднорастворимые 4-хвалентные соединения урана, свойственные глубинным уровням земной коры, в коре выветривания окисляются и переходят в легкорастворимые 6-тивалентные соединения. Большая часть урана выносится при этом грунтовыми водами за пределы источников выщелачивания и переотлагается с образованием инфильтрационных месторождений. Переотложение происходит на геохимических барьерах(ха-ха) механического и физ-хим характера. Механические барьеры обусловлены торможением в движении грунтовых вод (водонепроницаемые экраны), а физ-хим барьеры связаны с резким изменением хим обстановки, особенно щел-кисл и окисл-восстан условий. Для типичных инфильтрационных месторождений урана характерно зональное строение рудных тел, обусловленное сменой условий рудоотложения на пути движения подземных вод. При этом выделяется 3 зоны: 1. Тыловая, окисления и выщелачивания с полож знач Eh 2.центральная, со скачкообразной сменой восстан обстановки на окислительную и полож Eh на отриц. 3. Передовая, неизменненых пород. Среди И. м. урана известны м-ния в песчаниках, конгломератах, углях и битуминозных породах.
Месторождения меди. Некоторые геологи предполагают, сто медные руды в пластах красноцв песчаников представляют собой продукты инфильтрационного переотлож из пород, содержащих рассеянную медь, или из разрушающихся при выветривании коренных медных месторождений.
Месторождения железа. Как продукты инфильтрационного взаимодействия грунтовых железосодержащих вод с пластами проницаемых карбонатных пород, по которым они протекали.
|
|
|
Месторождения серы. И. м. серы образуются под воздействием углеводородов газонефт. м-ний, инфильтрующихся сквозь толщи гипсов и ангидритов. При этом гипсы и ангидриты восстанавливаются до самородной серы, скопления к-рой образ. пром. м-ния.
Билет 7
Источники вещества месторождений полезных ископаемых
Минеральное вещество полезных ископаемых может иметь различное происхождение и поступать из разных источников. Для магматических месторождений, связанных с основными и щелочными изверженными породами, оно поступает вместе с магматическими расплавами из глубинных, нередко подкоровых частей Земли и в этом случае имеет ювенильное происхождение. В постмагматических месторождениях, таких, как пегматитовые, карбонатитовые, скарновые, альбититовые, гидротермальные, источники вещества разнообразны. Среди них можно наметить три группы: 1) ювенильные магматические, обусловленные привносом расплавом или дегазацией из глубинных чаетей земной коры и верхней мантии; 2) ассимилированные расплавом из окружающих пород в связи с возникновением палингенной магмы;.3) заимствованные выщелачиванием минерализованными газовыми и жидкими растворами пород на путях их циркуляции.
В седиментогенных и метаморфогенных месторождениях минеральное вещество может быть местным, или автохтонным, и привнесенным, или аллохтонным. За счет местных источников пород, вмещающих тела полезных ископаемых, формируются остаточные месторождения. В связи с привносом возникают остальные седиментогенные месторождения, Привнос осуществляется в виде механически дезинтегрированной массы, взвей; и раствора из разрушающихся более древних пород и полезных ископаемых или в виде газового и жидкого раствора из продуктов вулканической деятельности; в последнем случае минеральное вещество в конечном счете имеет юве- нильный магматический или смешанный источник.
|
|
|
Метаморфизованные месторождения образуются из местного источника, метаморфические — в связи с мобилизацией и переотложением на ту или иную дистанцию веществ горных пород, подвергшихся метаморфическому преобразованию.
Таким образом, среди разнообразных источников минеральных масс месторождений полезных ископаемых можно выделить вещества автохтонного и аллохтонного происхождения. Среди последних, в свою очередь, могут быть намечены вещества: магматические ювенильные, магматические ассимилированные, постмагматического выщелачивания, метаморфической перегруппировки, разрушения древних пород и минеральных залежей.
Условия образования солей
Образование месторождений каменных солей связывают с процессами осадконакопления в осадочных солеродных бассейнах – галогенезом. По гидрохимическим особенностям современного соленакопления выделяются 3 типа галогенеза. Выделяются хлоридные, сульфатные и содовые соленосные формации. В данных минеральных парагенезисах галит представлен как преобладающий во всех без исключения группах, наиболее широко он распространён в хлоридной и хлоридно-сульфатной группах.
Можно выделить 4 типа солеродных бассейнов:
1) осолонённых озёр, небольших заливов и лагун;
2) крупных морских заливов или мелководных изометрич. или глубоковод. линейных;
3) эпиконтинентальных морей;
4) крупных внутриконтинентальных морей (аналоги пермского возраста).
Седиментация эвапоритов происходила в условиях однонаправленных и сравнительно интенсивных опусканий крупных блоков земной коры. При этом за счёт выровненного рельефа осадконакопление не компенсировалось поступлением обильного терригенного материала. Скорость накопления солей превышала скорость накопления подстилающих и перекрывающих известковых и алеврито-глинистых осадков более чем на порядок. Полукилометровая толща каменной соли накапливается за промежуток времени около 35 000 лет. Данные скорости аккумуляции соответствуют скоростям седиментации во впадинах, удалённых от источников обломочного материала.
В настоящее время существует 4 типа галогенных месторождений:
1) современные рассолы озёр и морей бассейнов (рапа), являющаяся поверхностными скоплениями гидроминерального сырья;
|
|
|
2) рассолы подземных вод (подземное гидроминеральное сырьё);
3) соли современной садки;
4) древние соли.
В месторождениях рассолов солеродных бассейнов суммарные концентрации солей достигают 300 г/кг. Наиболее крупными современными месторождениями рассолов в настоящее время являются Большое Солёное Озеров США, Мёртвое море на ближнем востоке.
В подземных рассолах общая концентрация солей достигает 600 г/л и более. Практически все районы распространения рассолов совпадают с месторождениями каменной соли. Можно выделить надсолевые, подсолевые и межсолевые рассолы. Последние два типа относят к седиментогенным древним захоронённым и метаморфизованным. Надсолевые рассолы могут иметь метеорное происхождение (рассолы выщелачивания).
Концентрация полезных компонентов в рассолах происходит как в момент аккумуляции каменной соли, так и позднее – на этапе протекания обменных реакций между вмещающими породами и рассолом. Рассолы встречаются зачастую в нижних частях артезианских бассейнов и редко приближаются к земной поверхности. Существует взаимосвязь рассолов с образованием эксфильтрационных месторождений марганца, железа, полиметаллов, стронция, меди.
Месторождения солей могут быть изолированы либо связаны с морями с нормальной солёностью. В настоящее время можно выделить 3 основных типа месторождений современных солей:
1. прибрежные равнины типа себхи (засолонённая равнина на юге Персидского залива) и внутриконтинентальные озёра (Баскунчак) с субаэральным накоплением;
2. замкнутые морские заливы, лагуны, где соли отлагаются в мелководных и глубоководных (до 300 - 400 м) условиях (Кара-Богаз-Гол, Сиваш, Бокано-де-Вирилла.);
3. глубокие бассейны внутри солёных морских вод (Мертвое море)
Образование мощных толщ галита приурочено к обширным и глубоким бассейнам, а сильвинита – к мелководным. В данном случае важно последовательное концентрирование солей в промежуточных бассейнах, а также – миграция засолённых вод из мелководья в глубоководные.
|
|
|
Подводя итоги механизмов формирования эвапоритов можно выделить следующую последовательность солеобразования: кальцит+доломит →гипс→галит +гипс→галит+полигалит→астраханит+эпсомит→сульфаты калия и магния→каинит →карналлит→ бишофит.
Накопление солей может происходить следующими путями: 1) в результате последовательного уменьшения площади солеродного бассейна; 2) путём концентрирования в межзерновой жидкой фазе в разрезе ранее сформированных эвапоритов. Наиболее распространён первый механизм, который обуславливает формирование месторождений гипса, галита и небольших по мощности калийных пластов.
основными чертами месторождений являются:
1) связь с аридными климатическим зонами
2) локализация в соленосных преимущественно хемогенно-осадочных толщах и связь с первично-красноцветными тонкообломочными отложениями;
3) расположение месторождений в крупных депрессиях, отличавшихся интенсивным некомпенсированным опусканием и высокой скоростью накопления солей;
4) пластовая, иногда штоковидная форма рудных тел, достигающая мощности до 800 м и площади от 5 000 до 1 000 000 кв. км;
5) характерные тонколистоватые текстуры пород, часто подвергнутые оползневым деформациям, присутствие текстур растворения;
6) частые проявления соляной тектоники;
7) обязательное наличие в разрезах, перекрывающих соли покрывающих глинистых толщ.
Билет 8
|
|
|
