جيولوجيا الرواسب المعدنية

[husam2220]

مشكورين وجزاكم الله كل خير

 

[geologe]

عودة من جديد  

كنا قد تحدثنا في الردود السابقة عن الرواسب المعدنية المصاحبة للصخور النارية المافية والفوق مافية ..

الآن سنتحدث عن الرواسب المعدنية المتكونة من الماجما الحامضية أو الجرانيتية .. لكن قبل أن ننطلق في الحديث عنها فلنتعرف على مراحل تطور الماجما الجرانيتية ..

مصدر هذه الصهارة هو الجزء السفلي من القشرة أو الوشاح وعادة ما نجد هذه الصهارة غنية بعناصر السيلكون والصوديوم والألمنيوم والبوتاسيوم بالإضافة إلى بعض الـ Trace elements مثل Rb, Sr, Ba, Eu, Y, Zr, Nb, Ga, Zn, trivalent REE, Be, Cs, Hf, Pb, Th, and U ..

مع تبلور المعادن وانفصالها عن الصهرة وباستمرار عملية التفاضل تبقى المواد الذائبة في أعلى الغرفة الصهيرية واعتماداً على عمق التداخل فإما أن تبقى السوائل في الغرفة الصهارية وتكون صخور البيجماتيت أو تخرج إلى السطح على هيئة محاليل حرمائية ..
---------------------------------------------

أولاً / مرحلة البيجماتيت والرواسب المصاحبة له ..

البيجماتيت : هو عبارة عن صخر ناري تزيد أحجام بلوراته عن 20 ملم .. ويتكون البيجماتيت غالياً من الكوارز والفلسبارات والمايكا .. وهناك نوع من البيجماتيت القاعدي ويتكون من الأمفيبول والبيروكسين والكالسيوم بلاجيوكليز ..

أما بالنسبة للمعادن الاقتصادية التي نجدها ضمن صخور البيجماتيت فهي لعناصر الأرض النادرة REE إضافة إلى اليورانيوم والقصدير والتنجستن والتنتنالم والنيوبيوم والليثيوم والأحجار الكريمة ..

ومن حيث النشأة فهناك نوعين من البيجماتيت ..
1-بيجماتيت من أصل ناري :
 وهذا النوع يتكون من الصهارة القادمة من الوشاح و غالباً مايكون غنياً بالعناصر الاقتصادية ويعتبر مصدراً هاماً للأحجار الكريمة مثل التورمالين والبيريل ..

2- بيجماتيت من أصل متحول :
فمع عمليات التحول تبدأ الصخور المكون للقشرة الأرضية بالذوبان وتكون صهارة جرانيتية ومن هذه الصهارة يتكون البيجماتيت ، فإن كانت الصخور الأم حاوية على عناصر اقتصادية سنجدها في هذا النوع من البيجماتيت وهذا نادراً ما يحدث وتفيد هذه النوعية من الصخور في الحصول على الكوارتز والأرثوكليز والألبيت كمعادن صناعية ..

ومما يساعد على تركيز العناصر ذات القيمة الاقتصادية في صخور البيجماتيت هو وجود بخار الماء والغازات في المراحل المتأخرة لتبلور الصهير ..

ويعمل بخار الماء والمواد المتطايرة على إذابة وحمل كثير من الفلزات والعناصر الأرضية النادرة REE من الصهارة على هيئة مركبات متطايرة فتتركز في صخور البيجماتيت ..

وتكثر عروق البيجماتيت عند الحواف الخارجية لكتل المتداخلات النارية وخاصة الكتل الجرانيتية وأحياناً تمتد للصخور المحيطة Country Rocks ..



يتبع >>>  '>

المصادر ..
http://ammin.geoscienceworld.org/cgi/content/abstract/88/2-3/316
http://en.wikipedia.org/wiki/Pegmatite


مصدر الصورة
http://www.italianminerals.com/ITALY/ELBA/elba-2006-1.html

[geologe]

ثانياً / مرحلة الميتاسوماتيزم metasomatism  ..

وهذه قد سبق أن تحدثت عنها أختي حور عين  في موضوعها إحلال المعادن بعملية الميتاسوماتيزم .
http://olom.info/ib3/ikonboard.cgi?act=ST;f=46;t=28849

وفي هذه المرحلة تتحول الصخور كيميائياً بواسطة المحاليل المتبقية بعد مرحلة البيجماتيت .. ويصاحب هذه العملية نمو معدن جديد أو أكثر على حساب معدن أو صخر آخر قديم ويكون الاثنان مختلفين كيميائياً

ومن أبرز الرواسب الخامة والتي تتكون من هذه العملية .. رواسب الـ Skarn والـ Greisen

------------------------
أولاً :رواسب الـ Greisen ..
فعندما تتداخل الصهارة الجرانيتية في صخور الجرانيت أو الشيست عندها يحدث إحلال للمايكا على حساب الفلسبارات  إضافة إلى بعض المعادن الاقتصادية مثل الكاستريت والولفرومايت والذهب والتورمالين ..  

ثانياً / رواسب الـ Skarn
وهي عبارة عن صخور من الحجر الجيري تحولت بفعل عملية الميتاسوماتيزم ونجد فيها معادن الدايوبسيد والجارنت والإبيدوت والتريمونيت وتختلف نوعية  الـ Skarn على حسب محتوى الماجما من المعادن الاقتصادية لذلك فهناك أنواع متعددة من الـ Skarn مثل
Fe Skarns
Au Skarns
W Skarns
Cu Skarns
Zn Skarns
Mo Skarns
Sn skarns

ويمكن الاستزادة عنها بزيارة الصفحة التالية .
http://www.wsu.edu:8080/~meiner....20space

المصادر :
http://en.wikipedia.org/wiki/Metasomatism
http://en.wikipedia.org/wiki/Greisen
http://en.wikipedia.org/wiki/Skarn

[geologe]

عودة من جديد ..


في الردود السابقة تحدثنا عن رواسب الخامات والتي تتكون من التركيز المباشر من الصهارة .. وذكرنا منها رواسب الكرومايت والتي يمكن أن نجدها في الصخور الفوق مافية ضمن أحزمة الأفيوليت أو كمتداخلات عظمى ..

كما تحدثنا عن رواسب مجموعة عناصر البلاتين pge والتي نجدها في الصخور الفوق مافية في الأفيوليت والمتداخلات النارية العظمي ..
ملاحظة بسيطة .. هناك خطأ في رابط الصفحة الخاصة بالدول المنتجة في البلاتين وهذا هو العنوان الصحيح ..
http://www.platinum.matthey.com/production/production.html

أيضاً تحدثنا عن رواسب الحديد التيتاني Ti-Fe Ore Deposits وذكرنا أنه يمكن أن نجدها في الصخور القاعدية كما هو الحال في تداخل بوشفيلد ..

ثم انتقلنا للحديث عن الخامات التي تتركز من الصهارة الجرانيتية وفي البيجماتيت وذكرنا منها خامات العناصر الأرضية النادرة REE والقصدير واانجستن والموليبدوم واليورانيوم والثوريوم ..

وتحدثنا أيضاً عن الراوسب المعدنية والتي تتكون بعملية الميتاسوماتيزم وذكرنا منها رواسب الـ Skarn و الـ Greisen ..

-----------------------------------

في بعض الأحيان وبعد تبلور الماجما الجرانتية تتبقى بعض السوائل لكنها ولقربها من السطح وانخفاض الضغط الواقع عليها تخرج من الحجرة الصهارية مارة من خلال الشقوق مكونة بما يعرف باسم رواسب المحاليل الحرمائية Hydrothermal Deposits ..

يمكن دراسة هذه المحاليل والتعرف عليها من خلال دراسة  المكتنفات inclusion  الموجودة في  الصخور سواءً كانت سائلة أو غازية ..

تعتبر هذه المكتنفات جزء من المحاليل وتساعد في التعرف على أصل هذه المحاليل الحرمائية ودرجة حرارتها ..


Fluid inclusions


يمكن تعريف الـ Fluid inclusions بأنها عبارة عن فقاعات ميكروسكوبية من السوائل أو الغازات وتوجد داخل البلورات وتساعد في التعرف على أصل المحاليل الحرمائية ودرجة الحرارة التي تكون عندها المعدن ..

مالذي نستفيد منه من معرفتنا لدرجة حرارة المحاليل الحرمائية ..؟
هذا ما سنعرفه في الرد القادم بمشيئة الله تعالى ..

يتبع >>>  

المصدر :
http://en.wikipedia.org/wiki/Fluid_inclusions

[geologe]

لماذا نهتم بدارسة أو معرفة درجة حرارة المحاليل الحرمائية .. ؟

تترواح درجة حرارة المحاليل الحرمائية بين 50 و 500 درجة مئوية وتكون المحاليل عادة عالية الحرارة بالقرب من مصدرها وتبرد تدريجياً كلما ابتعدت عنه .. وفي كل لحظة خلال سريانها في الشقوق تقوم بترسيب نوع معين من المعادن على حسب درجة الحرارة لذلك قام ليندجرن Lindgren بتقسيم رواسب العروق التي تتكون من المحاليل الحرمائية إلى ثلاثة أنواع بحسب درجة الحرارة والعمق الذي تكونت عنده .. وهي :
1- Hypothermal .
2- Mesothermal .
3- Epithermal .

أولاً : Hypotherml ..
وتتكون هذه الرواسب في مابين درجات حرارة 300 إلى 400 درجة مئوية وتوجد في حزام التحول حول المتداخلات النارية ومن خاماتها المميزة كبريتيدات الحديد والنحاس والزرنيخ والرصاص والزنك وخامات القصدير والموليبدنوم إضافة إلى بعض معادن الأكاسيد مثل المجنتايت والكاستريت والولفرمايت والشيلايت  ومن معادنها الغثة المصاحبة الجارنت والولستونيت والسليمنايت والأولفين والتورمالين والميكا والكوارتز ومن أمثلتها راسب المازابيل بالمكسيك المحتوي على بيريت وجالينا وسفالريت حول متداخلة نارية لصخر الديوريت ، ورواسب النحاس والبزموث والذهب في كوبا حول متداخل نارية من الجرانيت في صخور جيرية ، ورواسب القصدير والتنجستن والنحاس والزنك في الكورنوال في انجلترا حول متداخلة نارية من صخر الجرانيت .

ثانياً / Mesothermal ...
وتتكون هذه الراوسب في درجات حرارة بين 200 إلى 300 درجة مئوية وعادة ماتصاحب الصخور التحت سطحية ومن معادن الخامات المميزة لها كبريتيدات النحاس والرصاص والزنك مع آثار للذهب والفضة وأحياناً مركبات الزرنيخ والفلور والأنتيمون ومن معادنها الغثة الكوارتز والكالسيدوني والكالسيت والباريت ومن امثلة هذه الرواسب عروق الكوارتز الحاملة للذهب في بنديجو في استراليا ..

ثالثاً / Epithermal ..
وتتكون هذه الرواسب في درجات حرارة تتراوح بين 50 إلى 200 درجة مئوية وعلى أعماق قريبة من السطح وأحياناً تصاحب الدخانات fumaroles ومن خاماتها المميزة الزئبق والأنتيمون مع الكالسيدوني والأوبال والزيوليت والكالسيت والدلومايت ومن أمثلتها رواسب الفضة المعروفة في المكسيك ونيفادا ورواسب الذهب في كلورادو ..



المصادر :
1- محمد عبده يماني ، الجيولوجيا الإقتصاديه والثروة المعدنيه في المملكة العربية السعوديه ، الطبعة الثالثة ، 1406هـ  
2- http://earthsci.org/mineral/mindep/depfile/vei_dep.htm

[geologe]

رواسب النحاس البورفيري porphyry copper deposit ...

وتعتبر هذه الرواسب مصدراً للحصول على النحاس والموليبدنوم ( والذهب والفضة كناتج ثانوي )
وتظهر في مناطق الاندساس والتصادم ما بين الصفائح subduction zone ..

وتذكر أن الاندساس يحدث مابين صفيحتين قارية - محيطية فتتكون أقواس الجزر البركانية كما هو الحال في جبال الأنديز أو يكون التصادم بين صفيحتين محيطية مع محيطية فتكون أقواس الجزر المحيطية كما هو الحال مع جزر اليابان ..

وغالبية رواسب النحاس البورفيري يعود عمرها إلى الـ mesozoic والـ Cenozoic ولا توجد في صخور ماقبل الكامبري بسبب سهولة تأثرها بعوامل التجوية ..

وتتميز رواسب النحاس البورفيري بأن النحاس فيها منخفض الرتبة Low Grade لكن يعوض عن هذه النسبة المنخفضة بأن الخام موجود بكميات كبيرة ولذلك فعادة ماتكون طريقة تعدين رواسب النحاس البورفيري بطريقة المنجم المفتوح Open Pet ..

كيف تتكون رواسب النحاس البورفيري ..؟

لو انقلنا إلى البيئة الـ subduction zone سنجدها كما في الشكل التالي ..

 

عندما تتكون أعراف وسط المحيط MOR فإنها عادة ماتكون غنية بالعناصر الاقتصادية ومع استمرار انتشار قاع المحيط تصل هذه الصخور الحاملة للعناصر الاقتصادية إلى مناطق الاندساس فيحصل لها الانصهار الجزئي وتتداخل في وسط صخور القشرة القارية ، ويسبب هذا التداخل تغير للصخور المحيطة به ويظهر هذا التغير على هيئة نطق كما في الشكل التالي ..



1- التغير الطيني Argillic alteration :
وهو نوع من التغير الشديد يمتاز بنشأة معادن الطين Dickite ، Kaolinite ، Pyrophyllite والكوارتز كما قد يتكون السيرسيت والتورمالين والتوباز .

2- التغير الخضري ( البروبليتي ) Propylitic alteration :
حيث تتكون معادن الكلوريت والابيدوت والألبيت والكربونات ( كالسيت ، دلوميت ، انكريت ) وعادة ماتكون منطقة التغير البروبليبي واسعة الامتداد حول الخام مما يسهل استخدامها كدليل في الاستكشاف .

3- التغير البوتاسي Potassic alteration :
والمعادن الأساسية التي تتكون في هذا النطاق هي الفلسبار البوتاسي الثانوي والبيوتيت الثانوي وتغيب عادة معادن الطين . لكن قد يوجد بعض الكلوريت وأحياناً الأنهدريت ويصاحب هذا الغيير عادة رواسب الموليبدنوم والكلكوبيريت ..

4- التغير السريسيتي Sericitic alteration :
ويمتاز بتكون السيرسيت Sericite والكوارتز ووجود البيريت أحياناً . وإذا ماكان الوسط حاوياً على عنصر الفلور F يتكون التوبازوالزونيت Zunyite ..

وكما أن التغير Alteration موجود على هيئة نطق فكذلك هو الحال مع التمعدن فنجده موجوداً على هيئة نطق كما في الشكل التالي ..



1- النطاق الداخلي Barren zone :
وفي هذا النطاق تكون نسبة الخام منخفضة جداً ..

2- Ore shell zone :
وهو النطاق الرئيسي الحاوي على تمعدنات الموليبدنم والنحاس وتوجد على هيئة عروق في الصخر ..

3- Low pyrite shell :
ويحتوي هذا الجزء على نسبة ضئيلة من معدن البيريت ويوجد في Propylitic alteration ..



المصادر :
1- محمد عبده يماني ، الجيولوجيا الإقتصاديه والثروة المعدنيه في المملكة العربية السعوديه ، الطبعة الثالثة ، 1406هـ  
2- http://www.pacmag.com.au/faqs.11.html

[حور العين]

السلام عليكم


بارك الله بك أخى أحمد على اثراءك اللامحدود لمواضيعك المميزة



حور العين

[الجيولوجية ماستر]

مساء الورد تسلم الايادي على هذا المقال المميز ارجوا ان تزودوني ببحث حول gypsum nodular

[geologe]

حور العين ، الجيولوجية ماستر ..
شكراً لكم على مروركم الكريم ..

أختي الجيولوجية آسف إن لم أستطع تلبية طلبك حول موضوع  gypsum nodular فليس لدي فكرة عنه أتمنى أن تزودينا بالمعلومة عند حصولك عليها ..

بالتوفيق للجميع
وفي أمان الله

[geologe]

مازلنا نتحدث عن رواسب النحاس البورفيري ..

في الواقع أن التغيرات Alteration في صخور الحائط حدثت بفعل المحاليل الحرمائية واختلف العلماء في أصل هذه المحاليل .. فالبعض قال أنها مياه صهارية magmatic water والبعض الآخر قال أنها مياه جوفية meteoric water ولحل هذه المشكلة قاموا دراسة المكتنفات السائلة وتحليل نظائر الأوكسجين 18 والهيدروجين الثقيل deuterium فيها وتحديد أصل المحاليل الحرمائية بإسقاط النتائج على الرسم التالي ..



وقد حللت النظائر بتبخير المكتنفات الموجودة في البيوتيت والسيرسيت ..

حصلوا على البيوتيت من النطاق البوتاسي وحللوا نظائر الأوكسجين والهيدروجين ووجدوا انا التغير حدث بفعل محاليل حرمائية ذات أصل صهاري ..

أما السيرسيت فقد تحلل نتيجة محاليل حرمائية ذات أصل meteoric ..

سمي النحاس البورفيري بهذ الاسم لأن الصخور الحاوية له عادة ماتكون ذات نسيج بورفيري وأحياناً يتكون هذا النسيج البورفيري نتيجة لعمليات التجبل ..

مصدر الصورة .
http://www.users.muohio.edu/rakovajf/RIqtz.html

[fnoo]

يسلموووووو  geologe  

على الموضوع المفيد

الله يعطيك العافيه

[geologe]

يسلم غاليك ومغليكي فنو ..

شكرا لك على مرورك

وفي امان الله

[geologe]

رواسب الكبريتيدات الكتلية بركانة الأصل volcanogenic massive sulphide

والتي نعرفها باسم رواسب VMS ..

تتكون هذه الرواسب بفعل العمليات الزفيرية البركانية volcanic exhalative processesوقد عرفت هذه العمليتا في الثلاثين سنة الأخيرة بل وتم تصويرها أثناء حدوثها في بعض أماكن أعراف وسط المحيط mid-ocean ridges .. ولهذه الخامات علاقة مكانية spatial بالصخور البركانية وهي دائماً متطابقة confomable ومشرطة banded ونطاقية zoned والمكونات المعدنية الرئيسية هي دائماً البيريت pyrite مع كميات مختلطة من معادن النحاس والزنك والرصاص والفلزات النفيسة precious metals مع كميات من البارايت barite والجبسم gypsum والأنهدريت anhydrite وبعض المعادن والهناصر الأخرى بكميات ضئيلة ..

ولفترات طويلة كان الاعتقاد السائد أن هذه الرواسب epigenetic - hydrothermal - replacment لكن في أواخر الخمسينات بدأ التحقق من أنها syngenetic - exhelative - submarine - sedimentary والآن تحددت هويتهم ويطلق عليهم جميعا اسم الكبريتيدات الكتلية الزفيرية البركان - رسوبية volcanosedimentare exhelative massiv sulphides ..

وهناك عدة أنواع من هذه الرواسب هي :
1- نوع قبرص Cyprus type .
2- نوع بيشي Bisshi type .
3- نوع كروكو Kuroko type .
4- النوع الكندي Canadian type .

وسنتحدث عن هذه الأنواع الأربعة بالتفصيل من خلال الردود القادمة بمشيئة الله تعالى .

المصدر :
1- محمد عبده يماني ، الجيولوجيا الإقتصاديه والثروة المعدنيه في المملكة العربية السعوديه ، الطبعة الثالثة ، 1406هـ

[geologe]

عودة من جديد ..

كنا قد تحدثنا في الرد السابق بصورة مبسطة عن رواسب الكبريتيدات الكتلية وتعرفنا على  ماهيتها وماهو سبب تسميتها ..
وذكرنا إحدى التقسيمات التي قسمت بها رواسب الكبريتيدات الكتلية اعتماداً على الصخور الحاضنة للتمعدن host rock وبيئة التكون ويمكن تلخيص هذا التقسيم في الجدول التالي ..



دمتم بود
وفي أمان الله

[geologe]

السلام عليكم ..

مازلنا نتحدث عن رواسب الكبريتدات الكتلية .. وفي هذا الرد سأستعرض معكم صور لبعض العينات الصخرية من هذه الرواسب ..


هذه الصورة تظهر وبشكل واضح معدن الجالينا ببلوراته التي تتبلور في النظام المكعبي cubic


اما هذه الصورة فتوضح تواجد لمعدن الكالكوبيريت ضمن الصخور البركانية



أما هذه الصورة فتوضح تأكسد بعض معادن الكبريتيدات ..

لنا عودة قريبة بالمزيد من التفصيل بإذن الله