Геология месторождении полезных ископаемых
жүктеу/скачать 2.85 Mb.
|
| Глубина образования. Месторождения полезных ископаемых формируются на различных глубинах, под которыми понимают расстояние от земной поверхности, соответствующей времени рудообра- зования, до места локализации полезных минеральных масс. Можно выделить четыре основных глубинных зоны формирования полезных ископаемых: 1) поверхностно-приповерхностную; 2) малых глубин (гипабиссальная); 3) средних глубин (абиссальная); 4) больших глубин (ультраабиссальная).
Поверхностно-приповерхностная зона простирается от поверхности земли до глубины 1-1,5 км. Здесь происходит становление всех месторождений экзогенного генезиса, а также вулканогенно- и гидротермальноосадочных месторождений. Иногда в приповерхностных условиях образуются отдельные магматические и скарновые месторождения. Зона малых глубин (гипабиссальная) охватывает интервал от 1-1,5 до 4 км. Это наиболее благоприятная для возникновения эндогенных месторождений зона, характеризующаяся оптимальными физико-механическими свойствами среды, поскольку в породах широко развиты разрывные нарушения, благоприятствующие перемещению рудообразующих растворов или расплавов. С этой зоной связано формирование подавляющего большинства плутоногенных гидротермальных месторождений, скарновых месторождений железа и меди, а также магматических месторождений сульфидных медно-никелевых руд и карбонатитов. Зона средних глубин (абиссальная) распространяется примерно от 4 до 10 км. Низкая пористость и пластичность пород, отсутствие открытых трещин затрудняют просачивание растворов, в связи с чем в этой зоне преобладает инфильтрационно-диффузионный массоперенос и широко распространены метасоматические процессы. Здесь формируются преимущественно пегматитовые и контактово- метасоматические месторождения. Зона больших глубин (ультраабиссальная) наименее благоприятна для рудообразования, поскольку при высоком всестороннем давлении трещины полностью закрыты, породы обладают высокой пластичностью и слабопроницаемы для растворов. К этой зоне в основном приурочено становление метаморфогенных месторождений. Возникшие в различных условиях глубинности месторождения могут быть неодинаково эродированы. Глубина эрозионного среза определяется положением тел полезных ископаемых относительно современной земной поверхности. Можно выделить три степени эроди- рованности месторождений: начальную, когда рудные тела только вскрываются эрозией и месторождение перспективно на глубину; полную, когда на поверхности обнажаются корневые части рудных тел и перспективы месторождения уже ограничены, и среднюю - промежуточную. Обычно глубина эрозионного среза определяется при геологоразведочных работах с использованием различных геохимических и минералогических методов. Температура и давление. Месторождения полезных ископаемых формируются в локальных участках земной коры - рудообразующих системах, важнейшими термодинамическими параметрами которых являются температура и давление. Температурный интервал становления различных месторождений достаточно широк - от 0-50 °С для экзогенных и до 800-900 °С и даже 1200-1300 °С для эндогенных. Определение температур рудного процесса за редким исключением производится косвенными методами, среди которых могут быть названы термометрические (по газово-жидким включениям в минералах), минералогические (с помощью минеральных термометров, основанных на фазовых переходах в различных минералах) и геохимические (базирующиеся на зависимости коэффициента распределения элементов в сосуществующих минералах от температуры их формирования). Давление при процессах рудообразования обычно колеблется от сотни до нескольких сотен мегапаскалей (МПа), достигая в редких случаях, например, для месторождений алмазов в кимберлитах, 5-7 ГПа. Надежных экспериментальных методов его определения в настоящее время нет, хотя делаются попытки количественной оценки давления в рудообразующих системах по замерам давлений во включениях в минералах. Помимо температуры и давления, важными физико-химическими параметрами рудо образующих систем являются кислотность- щелочность среды (рН), окислительно-восстановительный потенциал (ЕЙ), режим углекислоты, серы, химическая активность ионов. Источники вещества и способы его отложения Источники вещества, из которого формируются полезные минеральные массы месторождений, достаточно разнообразны. Основными из них считаются следующие: 1) магматические расплавы корового или мантийного происхождения; 2) газовые, газово-жидкие и жидкие растворы, которые могут отделяться от магмы на определенных стадиях ее эволюции или возникать вне связи с магматическими расплавами; среди растворов немагматического генезиса следует назвать обра - зующиеся путем дегазации из глубоких частей земной коры и верхней мантии («трансмагматические растворы» по Д. С. Коржинскому), а также минерализованные поверхностные и подземные воды; 3) горные породы различного происхождения, подвергающиеся механическому и химическому воздействию в экзогенных или эндогенных условиях и составляющие ту геологическую среду, в которой осуществляется перемещение расплавов и растворов, активно взаимодействующих с ней и заимствующих при этом многие ценные компоненты; 4) продукты жизнедеятельности различных животных и растительных организмов; вещество космического происхождения. Особо необходимо отметить способ отложения вещества при обменных химических реакциях растворов с боковыми породами (процесс метасоматоза), наиболее широко распространенный при формировании контактово-метасоматических месторождений. Массоперенос здесь имеет фильтрационно-диффузионный характер, а возникающие залежи полезных ископаемых являются телами замещения. Все вышеизложенное указывает на чрезвычайную сложность формирования месторождений полезных ископаемых, большое разнообразие геологических и физико-химических условий, определяющих процессы рудогенеза. жүктеу/скачать 2.85 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|