Железо. Пирит, окисляясь, переходит в сульфат железа II, который в присутствии свободного кислорода превращается в сульфат железа III. При гидролизе последнего возникает труднорастворимый гидроксид железа, выпадающий из раствора в виде геля лимонита. В целом зона окисления интенсивно обогащается гидроксидами железа, поэтому ее часто называют «железной шляпой».
Медь. При окислении сульфидов меди (например, халькопирита) появляется легкорастворимый сульфат, который выносится из зоны окисления; медь выделяется в зоне вторичного обогащения, поэтому зона окисления резко обеднена ею.
Свинец. Окисление галенита приводит к образованию труднорастворимого сульфата - англезита, накапливающегося в зоне окисления, а в дальнейшем переходящего в труднорастворимый карбонат (церус- сит). Нередко в зоне окисления сохраняется и первичный галенит в «церусситовой рубашке».
Цинк. При окислении сфалерита возникает легкорастворимый сульфат, который не отлагается в зоне цементации, а рассеивается за пределами месторождений. Цинк концентрируется только в случае развития карбоната (смитсонита) или силиката (каламина).
Следовательно, при выветривании полиметаллических рудных тел происходит резкое обеднение зоны окисления цинком и обогащение свинцом.
Золото. Мигрирует в зоне окисления на значительное расстояние во взвешенном или растворенном состоянии. Осаждается оно в верхней части зоны цементации.
Серебро. Поведение серебра в зоне окисления различается в зависимости от формы его нахождения в первичных рудах. Самородное серебро обычно накапливается в данной зоне, а серебро, содержащееся в сульфидах, переходит в раствор. Если в дальнейшем серебро входит в состав галогенов, то оно накапливается в зоне окисления, в других случаях серебро концентрируется в зоне цементации.
Другие элементы - мышьяк, сурьма, висмут, молибден, ртуть, никель, кобальт, находящиеся в рудах в виде сульфидов, - в зоне окисления переходят в оксиды, гидроксиды, карбонаты. В таком виде они либо накапливаются в зоне окисления, либо выносятся за пределы месторождения и рассеиваются во вмещающих породах.
Интенсивное развитие зоны окисления наблюдается на многих сульфидных месторождениях: Жезказганском, Кадаинском, Коунрад, Кальмакыр, Турланском, Блявинском, Дегтярском и др.
Другие (несульфидные) месторождения полезных ископаемых по степени устойчивости в зоне выветривания делятся на три группы: не изменяющиеся, слабо изменяющиеся, изменяющиеся. К первой группе относятся месторождения горного хрусталя, драгоценных камней, алмазов, гранатов, корунда, алунита, диатомита, трепела, песков, гравия, песчаников, кварцитов. Слабо изменяются месторождения пегматитов, карбонатитов, асбеста, ряда карбонатных и силикатных пород, глин, магматических и метаморфических пород.
В третью группу входят месторождения серы, минеральных солей, гипса, ангидрита, углей. Сера в зоне выветривания окисляется с образованием сульфатов типа алунитов, ярозита, гипса, слагающих «серную шляпу». Дальнейшее окисление приводит к разрушению этих минералов.
Минеральные соли подвергаются интенсивному выщелачиванию, при этом развивается соляный карст.
В зоне выветривания существенно изменяются все разновидности углей. Возрастает их влажность (почти в 20 раз), содержание летучих
компонентов (в 4-5 раз), зольность (в 12 раз), и плотность (в 1,5 раза). Одновременно уменьшается выход кокса (в 4-5 раз), содержание углерода и водорода; резко падает сернистость угля в связи с разложением пирита.
Достарыңызбен бөлісу: |