studium mineralogie a ložiska rud můžete na velké připsat hydrotermální alterační procesy, kde se chemické změny výsledků v mnoha metallically bohaté chemické složení: zlato, křemen, cín, atd. Tento proces hydrotermální alterace kombinuje hlavně tektoniku, vulkanismus a ohřátou vodu. Základní mineralogie horniny se mění v důsledku změn stavu teploty, tlaku nebo chemického složení / složení. To formovalo věci, jako je Kalifornská zlatá horečka, a od svého objevu je ekonomickým rozmachem.
Hydrotermální Alterace Procesu
Horké vody nebo „hydrotermální tekutiny“ projít v okolí magmatických hornin zlomeniny nebo porézní prostory ve skále, mění chemické složení (Adams). Tato chemická změna může být výsledkem „přidání, odstranění nebo přerozdělení chemických složek“ (Adams). Tyto chemické složky, které jsem zmínil, zahrnují základní složení skály. Například, chemické složení kaolinitu je (Al4Si4O10 (OH)8) podle „Změna Chemie“, leták distribuován ve třídě materiálů, zatímco chemické složení, než byl změněn, je KALSI3O8 + H2O.
příklad hydrotermální systém a jeho náklad. Z „modré planety“ od Briana J. Skinnera (1995). Také převzato z Williams, Curtis “ hydrotermální alterace a ložiska nerostů.“ (2002).tyto „hydrotermální tekutiny“ nebo „vodné roztoky“ obvykle nesou kromě „silikátů a jiných nekovových materiálů“ (Jones a Hutton) mnoho kovů. Různé magmatické rockové skladby se může pohybovat v různých minerálů, kdy voda, která je ohřívána v okolí magmatické komoře, stoupá teplota a mění okolí vyvřeliny hydrotermální roztok se pak stává minerální bohaté. Tento minerál-bohatý řešení stoupá, klikatící se cestě přes zlomeniny nebo praskliny ve skále chlazení, jak to se pohybuje a rozpouštění minerálů na své cestě, jakmile tento roztok se ochladí v lomu na kámen – vytvoření žíly.
Černý kuřák od střední-Atlantik Ridge Toto je příklad hydrotermální alterace zprávy v oceánu.energie za procesem hydrotermální změny je „geotermální buňka“ (Jones and Hutton 2000). „Geotermální buňka“ je místo, kde se voda ohřívá (Jones a Hutton 2000). Obvykle se ze zdroje pohybuje studená voda zlomeninami a prasklinami uvnitř skály, dokud se nezahřívá. Jak již bylo řečeno, je ohříváno nedalekou magmatickou komorou. Roztok ohřáté vody pak prochází horninami a rozpouští kovové ionty a další minerály, čímž mění chemické složení a složení horniny.
hydrotermální roztoky mají obvykle vysoký obsah fyziologického roztoku; proto pohyby těchto tekutin mění horninu. S minerály se mění podmínky: Teplota, Tlak, pH a Eh, pokud se podmínky změní, změní se stav. To pak může způsobit, že hornina reaguje s okolními materiály. Podle Jones a Hutton „teploty, při které minerály vznikají v rozmezí od 50 do 650°C.“ Tyto vysoce různých teplotách vytvořit za velmi příznivé mění agent. „Pohyb těchto hydrotermálních tekutin v kůře Země je znám jako“ hydrotermální konvekce.“(McCaffrey a Pavey). „Důvodem této terminologie jsou kořenové významy slova: hydro znamená vodu, tepelný význam teplo a konvekce znamená přenos tepla fyzickým pohybem materiálu „(McCaffrey a Pavey).
Hydrotermální Rudy Formace
ruda je hornina, která je bohatá na kovy, často krát kovu. Tvorba hydrotermálních rud je přičítána hydrotermálnímu roztoku nebo tekutinám, které filtrují kovy a minerály ze skály. Tyto kovy se pak ukládají do zlomenin a trhlin ve skále zvané: žíly. Zlomeniny jsou výsledkem věcí, jako je zmrazení a rozšíření vody. Zlomeniny mohou být způsobeny seismickou aktivitou, když země posune zlomeniny a trhliny jsou ponechány v podloží a dalších složkách, které tvoří kůru. Kontinentální kůra se skládá z granitických hornin, zatímco oceánská kůra se skládá hlavně z čedičové horniny.
Klikněte pro ilustraci základního principu koncentrací kovů pomocí hydrotermální procesy,
Tento animovaný obrázek byl převzat z (McCaffrey a Pavey).
Klikněte pro ilustraci různých funkcí potřebných k vytvoření hydrotermální rudy vklad,
Tento animovaný obrázek byl převzat z (McCaffrey a Pavey).
Některé nezbytné faktory pro rozvoj hydrotermální rudy depozice patří: zdroj vody, zdroj rudy, součásti a dopravy rudy složek, propustnost, protože, a rudy depozice. Každý z těchto faktorů silně ovlivňuje hydrotermální proces.
hlavní zdroje vody, která bude nakonec pohybovat na místo, kde to bude ohříván v okolí magmatické komory patří: „povrchové vody včetně podzemních vod, označované jako raketový vody; mořská voda; srostlá voda nebo voda uzavřená ve skalách v době tvorby; metamorfní vody; a, magmatické vody (z magmatu)“ (Jones a Hutton 2000). Meteorické vody mohou být shromažďovány ze srážkových faktorů, jako je sníh, déšť, atd; Vzhledem k tomu, “ formační voda, která byla uvězněna v určité oblasti; například póry sedimentů “ (McCaffrey a Pavey). Tato voda se nakonec stane vysoce koncentrovanou minerály a kovy, které se rozpouští při pohybu vyvřelými horninami.
“ Obrázek 16.24 b ložisko magmatické rudy. Vrstvy čistého chromit (černá) uzavřená ve vrstvách z plagioklasu, usadil se v průběhu krystalizace bushveld vulkanického komplexu. Tento neobvykle jemný výchoz se nachází u řeky Dwars v Jižní Africe “ www.USD.edu/esci / číslarudné kovy jsou běžně odvozeny od zemské kůry. Kromě již dostupného zdroje složek rudy je vysoká slanost, která napomáhá přepravě složek rudy. Hydrotermální tekutiny v důsledku vysoce koncentrovaných minerálů (Cl, F a CO2) snadno nesou vysoce koncentrované kovy. Wasy sin, který tyto kovové ionty obvykle transportují, je prostřednictvím „komplexních iontů“ (McCaffrey a Pavey). „Komplexní iont je definován jako jediný chemický druh tvořený neobvyklou kombinací dvou nebo více atomů „(McCaffrey a Pavey). Tyto složité ionty zabraňují ukládání kovu během pohybu. Naproti tomu jednoduché ionty snadno uvolňují kov během přepravy.
Tento proces se může stát pouze pokud se řešení může pohybovat skrz kámen; proto propustnost hraje klíčovou roli v pohybu hydrotermální roztoky. Tato řešení se mohou pohybovat průchody, jako jsou póry, praskliny, zlomeniny atd. Je nezbytný pro úspěch hydrotermálních změn. Depozice rudních minerálů je obvykle způsobena (1) poklesem teploty – ochlazením, (2) poklesem tlaku, (3) změnou složení hydrotermálních roztoků. Pokles teploty je výsledkem chlazení hydrotermálních tekutin. Zatímco pokles tlaku může být výsledkem mnoha faktorů.
koncentrace těchto kovů v omezeném prostoru odděluje rudu. Depozice rudy může být sub vzdušné, mořské dno, nalezené ve zlomenině, nebo skála. Hydrotermální porucha může vyvinout brekcie a drážku. Jedná se o formu mineralizace a změny, ke které dochází tam, kde je velké množství jemnozrnných žilek. Vzory minerálního zónování se často vyvíjejí v blízkosti ložisek rudy v důsledku změn teploty, chemického složení tekutiny a obsahu plynu.
“ obrázek 16.23 Ruda tvořená metamorfózou. Ruda dolu Tem-Piute, Nevada. Bílá je kalcit, fialová je fluorit. Rudní minerály viditelné jsou sfalerit (hnědý, vlevo dole), pyrit (zlato) a scheelit (CaWO4), sladký světle hnědý minerál vlevo nahoře a vpravo dole. Scheelit je důležité, wolfram rudy minerální“ www.usd.edu/esci/figures
Žíly a Skarn Vklady
Žíly jak již bylo zmíněno několikrát výše, jsou nejčastějším způsobem, v němž hydrotermální koncentrované materiál ochlazuje. Hydrotermální Ruda vzniká, když jsou trhliny, poruchy a zlomeniny vyplněny. Nejčastěji se objevují v sopečných obloucích a kolizních terénech. Důvodem je to, že magmy cirkulují tekutinu pohybující se v kombinaci s dalším stresem, který vede k velké zlomenině. Zlomenina se pak v určitém okamžiku naplní ochlazením hydrotermálního roztoku. Kovy nalezené v žilách se obvykle nacházejí v kůře a možná zdroj kovů.
„Žíly a šířeny chalcopyrite v křemenec“ obrázek převzat z www.zambia-mining.com/ zlata%20vein.jpgvelké skarn vklady tvoří v důsledku kapaliny výměna rock. Často jsou skály vyrobeny z vápence.
(McCaffrey a Pavey).
Epithermal Vklady
Obrázek převzat z http://www.davidkjoyceminerals.com/graphics/841.jpg6.1
Zlato je známé jako epithermal vkladu, protože to je nalezené ve velmi mělké hloubky. U ložisek rudy existují dva typy klasifikací: hlavní a sekundární. Primární ruda je vyrobena převážně z jedné hlavní kovové složky. Zlato je příkladem primární rudy, protože je vyrobeno především ze zlata; lze však najít komponenty, jako je stříbro. Další klasifikací je gangue minerál. Gangue minerály obecně zahrnují křemen, kalcit a další takové minerály jako kaolinit a chlorit. Předpokládá se, že zlato se vysráží z podzemních vod v oblastech poblíž horkého pramene. Tato ložiska se běžně vyskytují v oblastech sopečného oblouku, jako je oblast Sierra Nevada.
Jak se to vše vztahuje k Sierra Nevada Regionu
Při návštěvě krásné oblasti, jako jsou Modrá Rohovec a Kaolinitu mlýn byl jsem fascinován tím, jak ohřívaná voda může chemicky změnit skály, aby se takové krásné věci. Se seismickou aktivitou často způsobující poruchy a trhliny, aby se změněná hornina nakonec naplnila; tektonika má také svou ruku. Tektonicky subdukce desky donutí vodu dolů, aby se nakonec zahřála. Často i magma je blíže k povrchu a může ohřívat větší množství vody. Horké prameny jsou skvělým příkladem magmatické kapsy, která je blíže k povrchu; v důsledku toho se voda ohřívá a emise síry a CO2 jsou větší. Jiné tvary, které lze připsat hydrotermálním změnám, jsou krátery Inyo. Podzemní voda cirkulovala magmatem, když stoupala, což mělo za následek výbušné erupce nabité parou.
Bodie je dalším skvělým příkladem toho, jak tento proces může ovlivnit život: lidé byli vedeni k dobrodružství a možným penězům, které mohli najít. S potenciálními penězi přišli zloději, prostitutky a vyděděnci. Toto nyní opuštěné město, které bylo přeměněno na rezervaci, sdílí zajímavý pohled na minulost Kalifornie.
Adams, David. Delta Moje Training Center http://www.dmtcalaska.org/course_dev/explogeo/class08/notes08.html
Barnes, Hubert L., Geochemie Hydrotermálních Rudních Ložisek, 1 – 13, 303 – 307, 435 – 448, 1997.
Bove, Dana J., Kompoziční změny vyvolané hydrotermální změnou na ložisku Red
Mountain Alunite, Lake City, Colorado, U.S. G. S. Bulletin 1936.Gončara, g. G., Tekutiny v Kůře: Rovnovážné a Transportní Vlastnosti, 1 – 41, 1995.
geologická asociace Kanady., Procesy alterace a alterace spojené s Rudotvornými systémy, 1 – 43, 315 – 339, 1994.
Hagemann, Steffen Dr., hydrotermální alterace systematika, Ore Genesis Lecture Series, Lecture 364, 2001. http://www.virtualgeology.com .Jessey, Dr., Theories of Ore Genesis Gsc433 Lecture. http://geology.csupomona . edu/drjessey / třída / GSC433 / Genesis.htm
Jones and Hutton. University of Wollongong, GEOS102 Rudy Těla 3 – Hydrotermální Ložiska Přednáška http://cedir.uow.edu.au/Projects/GEOS102/lectures/ach6.html . 2000.
Kirkemo, Harold and William L. Newman and Roger P. Ashley. „Zlato“. Americký geologický průzkum. http://pubs.usgs.gov/gip/prospect1/goldgip.html>> 1997.
Lamber, David., Polní průvodce geologií. Praha. Fakta ve spisu. 1988.
McCaffrey a Pavey, Přednáška 1-rudy a rudní minerály, 5.2 kritéria pro hydrotermální
rudní formace, Přednáška 6-rudy tvořené hydrotermálními procesy II: Intrakrustální ložiska. http://www.dur.ac.uk/juliette.pavey/geology/lectoutline.htmPirajno, Franco., Hydrotermální Ložiska Nerostů, 22, 33, 42 – 44, 101, 110 – 123, 1939.
Schafersman, Steven D., Miami University. GLG 111 Kapitola 21: geologické zdroje. Osnova Přednášky. http://www.utpb.edu/SCIMATH/schafersman/geology/phy-geol/lecture-notes/ch21-resources.html.Skinner, Brain J., Modrá planeta: Úvod do vědy o systému země, 419-425.
Williams, Curtis. Hydrotermální alterace a ložiska nerostů. http://www.indiana. edu/ ~ sierra / papers / williams.html.
materiály sebrané z pojiva G188. Sestavil John Rupp, Michael Hamburger, a asistent instruktora. 10. -25. května 2003.
terénní práce z oblasti Sierra Nevada, Geologie G188. Sestavil Megan Patterson. 10. -25. května 2003.
Sites only used for images/ figures
http://www.davidkjoyceminerals.com/graphics/841.jpg
www.usd.edu/esci/figures
www.zambia-mining.com/gold%20vein.jpg
