Magmatyczny depozyty jest złoża minerałów które są związane z skały magmowe, Takie jak granit, gabro, bazalt. Powstają w wyniku ochłodzenia i krystalizacji magmy lub lawy, w wyniku czego może dojść do koncentracji różnych substancji minerały w zestalonej skale. Złoża magmowe można dalej podzielić na dwa główne typy: intruzyjne i ekstruzyjne.
Natrętne osady magmy, zwane również osadami plutonowymi, powstają, gdy magma krzepnie w skorupie ziemskiej. Gdy magma ochładza się, minerały zaczynają krystalizować ze stopu i koncentrują się w niektórych częściach skały. Powstałe złoża mogą być ogromne i mogą zawierać duże stężenia cennych minerałów, takich jak miedź, nikiel, platyna, złoto.
Ekstruzyjne złoża magmy, zwane również osadami wulkanicznymi, powstają w wyniku erupcji magmy lub lawy na powierzchnię Ziemi i zestalenia. Złoża te można znaleźć w postaci strumieni lawy, popiołu wulkanicznego i innych substancji wulkanicznych. skały. Niektóre przykłady ekstruzyjnych złóż magmy obejmują masywne złoża siarczków, które są bogate w miedź, cynk, prowadzićoraz złoża pierwiastków z grupy platynowców, które są bogate w platynę, pallad, rod.
Złoża magmy mogą być ważnym gospodarczo źródłem różnych metali i minerałów i często są celem działalności wydobywczej i poszukiwawczej.
Spis treści
Rodzaje złóż magmowych
Złoża magmy powstają z magmy, czyli stopionej skały pochodzącej z płaszcza Ziemi lub dolnej skorupy. Gdy magma ochładza się i krzepnie, może skoncentrować pewne pierwiastki, które mogą tworzyć złoża cennych minerałów.
Istnieje kilka rodzajów złóż magmy, w tym:
- Złoża porfiru: Są to najczęstsze rodzaje złóż magmy, zwykle spotykane w kopalniach miedzi i złota. Osady porfiru powstają, gdy magma przedostaje się do skorupy ziemskiej, a minerały osadzają się, gdy magma ochładza się i krzepnie. Złoża porfiru to na ogół operacje niskogatunkowe, ale o dużych tonach, które wymagają znacznych ilości przerobu.
- skarnowie Depozyty: Złoża Skarna powstają w wyniku oddziaływania magmy ze skałami węglanowymi. Ciepło i płyny z magmy zmieniają skały węglanowe, tworząc strefę mineralizacji zwaną skarnem. Złoża Skarn znane są z wysokiej jakości złóż miedzi, złota, srebro, wolfram.
- Pegmatyt Złoża: Złoża te są znane ze swojej gruboziarnistej natury, co ułatwia ich wydobywanie. Pegmatyty powstają w wyniku późnego etapu schładzania magmy i zawierają różnorodne minerały, w tym pierwiastki ziem rzadkich, liti tantal. Złoża pegmatytów są zwykle niewielkie, ale wysokie stężenie cennych minerałów może uczynić je opłacalnymi ekonomicznie.
- Kimberlit Złoża: Złoża Kimberlitu powstają w wyniku erupcji magmy z głębokich źródeł i są znane ze swojego diamentonośnego charakteru. Erupcje wulkanów wydobywają diamenty na powierzchnię, gdzie można je wydobywać. Jednakże diament Złoża w kimberlicie są na ogół małe i sporadyczne, co sprawia, że operacje wydobywcze są trudne i kosztowne.
- Złoża karbonatytu: Osady te powstają w wyniku ochłodzenia i zestalenia magmy karbonatytowej. Złoża karbonatytu są znane ze złóż pierwiastków ziem rzadkich i zazwyczaj wydobywa się je w celu uzyskania tych pierwiastków, które są wykorzystywane w zastosowaniach zaawansowanych technologii.
Każde z tych złóż magmy ma swoją własną, unikalną charakterystykę, a ich rentowność ekonomiczna zależy od wielu czynników, w tym od gatunku i tonażu złoża, dostępności złoża oraz zapotrzebowania rynku na minerały zawarte w złożu.
Złoża porfiru
Złoża porfiru to rodzaj złóż magmowych, które są ważnym gospodarczo źródłem miedzi, molibdenu i złota, a także innych metali. Ich nazwy pochodzą od tekstury skał, w których zachodzi mineralizacja, która składa się z dużych kryształów, czyli fenokryształów, osadzonych w drobnoziarnistej matrycy, czyli masie gruntowej.
Osady porfiru powstają w wyniku wtargnięcia magmy do skorupy ziemskiej, co może spowodować utworzenie dużych, głęboko osadzonych komór magmowych. W miarę jak te komory ochładzają się i zestalają, płyny hydrotermalne uwalniane są metale i inne pierwiastki. Płyny te migrują przez pęknięcia i inne przepuszczalne struktury w otaczającej skale i mogą wytrącać mineralizację w miarę ochładzania się i interakcji ze skałami macierzystymi.
Osady porfiru są zazwyczaj duże i niskiej jakości, a mineralizacja zachodzi na dużych obszarach. Mogą być również polimetaliczne, co oznacza, że zawierają wiele metali istotnych z ekonomicznego punktu widzenia. Niektóre z największych na świecie kopalni miedzi i złota to złoża porfiru, w tym kopalnia Bingham Canyon w Utah w USA i kopalnia Grasberg w Indonezji.
Złoża Skarn
Złoża Skarn powstają w wyniku interakcji płynów hydrotermalnych ze skałami bogatymi w węglany, takimi jak wapień or marmur, co skutkuje zastąpieniem pierwotnych minerałów różnymi minerałami, w tym minerałami o znaczeniu gospodarczym. Skarny mogą zawierać szeroką gamę minerałów metalicznych, w tym miedź, złoto, srebro, ołów, cynk, wolfram i molibden.
Tworzenie się złóż skarnów zazwyczaj obejmuje następujący proces:
- Intruzja skał magmowych, które stanowią źródło ciepła i płynu.
- Oddziaływanie skał magmowych ze skałami bogatymi w węglany skały osadowe, prowadząc do zastąpienia minerałów węglanowych nowymi minerałami.
- Osadzanie się minerałów gospodarczych w skarn.
Złoża Skarn są często kojarzone ze złożami porfiru, ponieważ oba są zwykle tworzone przez ten sam system hydrotermalny. Przykładami złóż skarnowych są złoże Antamina w Peru i złoże Mt.Skukum w Kanadzie.
Złoża pegmatytów
Złoża pegmatytów to rodzaj złóż magmowych składających się z niezwykle dużych kryształów lub mas minerałów, które zwykle powstają w końcowych stadiach krystalizacji magmy. Pegmatyty są na ogół gruboziarniste i często zawierają rzadkie lub niezwykłe minerały, co czyni je interesującymi dla kolekcjonerów minerałów, a czasami mają znaczenie gospodarcze. Niektóre z minerałów powszechnie występujących w pegmatytach obejmują skaleń, mały, kwarc, turmalin, topaz, beryl.
Pegmatyty zwykle występują w połączeniu z granitem i są powszechnie umieszczane wzdłuż obrzeży granitowych plutonów lub w samych plutonach. Mogą również występować w postaci grobli lub żył przecinających inne skały. Uważa się, że powstawanie pegmatytów jest związane z powolnym chłodzeniem magmy i wynikającym z tego wzrostem dużych kryształów, a także z obecnością w magmie wody i innych lotnych pierwiastków. Ze względu na ich niezwykłe mineralogia i duże rozmiary kryształów, pegmatyty mogą czasami być ważnym źródłem minerałów przemysłowych, kamieni szlachetnych i metali rzadkich.
Złoża Kimberlitu
Kimberlit to rodzaj skały znanej z zawartości diamentów. Nazwa Kimberlite wzięła się od miasta Kimberley w Republice Południowej Afryki, gdzie odkryto pierwsze diamenty znalezione w kimberlicie. Kimberlit to rodzaj skały wulkanicznej utworzonej z magmy unoszącej się z płaszcza Ziemi i stosunkowo szybko ochładzającej się, zachowując wiele cech płaszcza. Rury Kimberlite są najważniejszym źródłem diamentów na świecie. Uważa się, że diamenty w fajkach kimberlitowych pochodzą z głębi płaszcza Ziemi i zostały wyniesione na powierzchnię w wyniku aktywności wulkanicznej. Inne minerały występujące w kimberlicie obejmują oliwin, piroksen, granat.
Złoża karbonatytu
Złoża arbonatytu to kolejny rodzaj złóż magmowych, które są stosunkowo rzadkie, ale mogą mieć znaczenie gospodarcze. Złoża te charakteryzują się wysokim stężeniem pierwiastków ziem rzadkich (REE), które są wykorzystywane w różnych zaawansowanych technologicznie zastosowaniach, takich jak elektronika, magnesy i baterie.
Karbonatyty to skały magmowe zbudowane głównie z minerałów węglanowych, np kalcyt i dolomita także inne minerały, np apatyt, magnetyt, flogopit. Uważa się, że powstają z magmy karbonatycznej, która powstaje głęboko w płaszczu i unosi się na powierzchnię bezpośrednio lub w procesie asymilacji, gdzie ochładza się i krzepnie.
Złoże Bayan Obo w Chinach jest jednym z największych złóż karbonatytów na świecie i głównym źródłem REE. Inne godne uwagi złoża karbonatytów obejmują kompleks Palabora w Republice Południowej Afryki, złoże Mount Weld w Australii oraz Góra Przekaż depozyt w Stanach Zjednoczonych.
Procesy formacyjne i mineralogia
Złoża magmy powstają w wyniku chłodzenia i krystalizacji magmy, co może prowadzić do koncentracji niektórych minerałów w złożach gospodarczych. Mineralogia złóż magmy zależy od składu pierwotnej magmy oraz warunków, w jakich ona ochładzała się i krystalizowała.
Minerały powszechnie kojarzone ze złożami magmowymi obejmują siarczki, tlenki i krzemiany metali, takich jak miedź, nikiel, platyna, pallad, złoto i srebro. Metale te są zwykle bardziej skoncentrowane w gęstszych i cięższych minerałach, które opadają na dno komory magmowej podczas procesu chłodzenia i krzepnięcia.
Na mineralogię złóż magmowych może mieć również wpływ obecność pierwiastków lotnych, takich jak siarka, chlor i fluor, które mogą powodować powstawanie minerałów, takich jak apatyt, magnetyt i fluoryt. Ponadto chłodzenie i krzepnięcie magmy może prowadzić do powstawania minerałów, takich jak skaleń, mika i kwarc, które czasami mogą być cenne ekonomicznie.
Przykłady znaczących złóż magmy
Na całym świecie występuje wiele godnych uwagi złóż magmy. Oto kilka przykładów:
- Norilsk-Talnakh, Rosja: Złoże to jest jednym z największych źródeł niklu i palladu na świecie. Znajduje się w Pułapkach Syberyjskich, które są częścią dużej prowincji magmowej, która powstała podczas wymierania permu i triasu.
- Kompleks Bushveld, Republika Południowej Afryki: To warstwowe mafijne wtargnięcie jest jednym z największych na świecie źródeł platyny i chrom. Złoże ma około 2 miliardy lat i zajmuje powierzchnię około 66,000 XNUMX kilometrów kwadratowych.
- Basen Sudbury, Kanada: Basen ten jest jedną z największych struktur uderzeniowych na Ziemi i zawiera ogromne złoża magmy bogate w metale z grupy niklu, miedzi i platyny. Złoże powstało w wyniku uderzenia meteorytu około 1.8 miliarda lat temu.
- Palabora, Republika Południowej Afryki: Złoże to jest jednym z największych na świecie źródeł miedzi i zawiera znaczne ilości złota i srebra. Znajduje się w dużym kompleksie karbonatytów, który powstał około 2 miliardy lat temu.
- Stillwater Complex, USA: Ta warstwowa mafijna intruzja w Montanie jest głównym źródłem metali z grupy platynowców i zawiera znaczne ilości chromu i miedzi. Złoże ma około 2.7 miliarda lat i zajmuje powierzchnię około 2,600 kilometrów kwadratowych.
Złoża te to tylko kilka przykładów spośród wielu złóż magmy odkrytych na całym świecie.
