Рудная минераграфия

Исследование горных пород и руд микроскопическими методами. Отбор образцов для геолого-минералогических исследований. Изготовление полированных шлифов для изучения минерального состава руд из твердых материалов. Теория взаимодействия света и вещества.

Рубрика Геология, гидрология и геодезия
Вид учебное пособие
Язык русский
Дата добавления 07.07.2017
Размер файла 2,9 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Таблица 2

Минералы и структуры - геологические термометры

Структуры

Минералы

Температура. С

Автор

Распада твердого

Магнетит + ильменит (4:1)

600--700

Рамдор, 1962 г.

раствора -- эмульсионная, пластинчатая, решетчатая, графическая и др.

Ильменит + гематит (любые) Халькопирит + сфалеритХалькопирит + тетраэдрит (10:1) Халькопирит + борнитХалькопирит + борнит

500--700550500475275

Рамдор, 1962 г Борхерт, 1934 г. Эдварс, 1946 г,Швартц 1931 г.Филимонова, 1949г.

Халькопирит + кубанит (любые) Пирротин + пентландит (5:1)

450425--450

Швартц, 1927 г. Ньюауз, 1927 г.

и Хыоитт, 1938 г.

Станнин + халькопирит (5: 1)

500

Альфельд, 1934 г,

Сфалерит + халькопирит (4:1) Халькозин + щтромейерит

350--400300

Бюргер, 1&35 г. Щвартц, 1935 г.

Серебро + дискразит (любые)

275--350

Карпентер, Фишер,

1932г.

Борнит + тетраэдрит (1:1)Галенит + шапбахит (10:1)

275210--350

Эдвардс, 1946 г, Рамдор, 1938 г.

Халькопирротин + халькопврит +

225

Борхерт, 1934 .г.

+ кубанит + пирротин

Аллемонтит + мышьяк + сурьма

200--250

Стиллвелл,

Эдвардс, 1941 г.

Борнит + халькозин (2:1)

225

Швартц, 1928 г.

Халькозин + ковеллии (2:1)

75

Бетман, Ласки,

1932 г.

Гранобластиче-

Высокотемпературный

573

Ларсен и Райт,

ская, идиобласти-

в-кварц > низкотемпературный

1909 г.

ческая, волокни

а-кварц

стая, раздроблен

Высокотемпературный кубиче-

225

Эдвардс, 1947 г.

ная и др.

ский шапбахит низкотемпе-

Двойники превра

ратурный ромбический шапба

щения -- пластин

хит

чатые, веретено

Высокотемпературный кубиче

179

Борхерт, 1935 г,

образные

ский аргентит = низкотемпе

ратурный моноклинальный ар

гентит (акантит)

Высокотемпературный кубиче

150

Борхерт, 1935 г.

ский гессит низкотемцера-

турный моиоклийный гессит

Высокотемпературный гексаго-

103

Бюргер, 1941 г,

нальный халькозин = низко

температурный ромбический

халькозин

Асбо-гель (аморфное вещество) =

350 и ниже

Меренков, 1957г.

волокнистый хризотнл- асбест

Гранобластическая

Зональная медь > гранобластовая

450--500

Эдвардс, 1947

структура с поли-

медь

синтетически-

Зональное золото > гранобласто-

360

Эдвардс, 1947

двойниковым и

вое золото

однородным стро-

Зональное серебро гранобла-

200--350

Эдвардс, 1947

ением зерен

стовое серебро

Структуры

Минералы

Температура. С

Автор

Распада твердого

Магнетит + ильменит (4:1)

600--700

Рамдор, 1962 г.

раствора -- эмульсионная, пластинчатая, решетчатая, графическая и др.

Ильменит + гематит (любые) Халькопирит + сфалеритХалькопирит + тетраэдрит (10:1) Халькопирит + борнитХалькопирит + борнит

500--700550500475275

Рамдор, 1962 г Борхерт, 1934 г. Эдварс, 1946 г,Швартц 1931 г.Филимонова, 1949г.

Халькопирит + кубанит (любые) Пирротин + пентландит (5:1)

450425--450

Швартц, 1927 г. Ньюауз, 1927 г.

и Хыоитт, 1938 г.

Станнин + халькопирит (5: 1)

500

Альфельд, 1934 г,

Сфалерит + халькопирит (4:1) Халькозин + щтромейерит

350--400300

Бюргер, 1&35 г. Щвартц, 1935 г.

Серебро + дискразит (любые)

275--350

Карпентер, Фишер,

1932г.

Борнит + тетраэдрит (1:1)Галенит + шапбахит (10:1)

275210--350

Эдвардс, 1946 г, Рамдор, 1938 г.

Халькопирротин + халькопврит +

225

Борхерт, 1934 .г.

+ кубанит + пирротин

Аллемонтит + мышьяк + сурьма

200--250

Стиллвелл,

Эдвардс, 1941 г.

Борнит + халькозин (2:1)

225

Швартц, 1928 г.

Халькозин + ковеллии (2:1)

75

Бетман, Ласки,

1932 г.

Гранобластиче-

Высокотемпературный

573

Ларсен и Райт,

ская, идиобласти-

в-кварц > низкотемпературный

1909 г.

ческая, волокни

а-кварц

стая, раздроблен

Высокотемпературный кубиче-

225

Эдвардс, 1947 г.

ная и др.

ский шапбахит низкотемпе-

Двойники превра

ратурный ромбический шапба

щения -- пластин

хит

чатые, веретено

Высокотемпературный кубиче

179

Борхерт, 1935 г,

образные

ский аргентит = низкотемпе

ратурный моноклинальный ар

гентит (акантит)

Высокотемпературный кубиче

150

Борхерт, 1935 г.

ский гессит низкотемцера-

турный моиоклийный гессит

Высокотемпературный гексаго-

103

Бюргер, 1941 г,

нальный халькозин = низко

температурный ромбический

халькозин

Асбо-гель (аморфное вещество) =

350 и ниже

Меренков, 1957г.

волокнистый хризотнл- асбест

Гранобластическая

Зональная медь > гранобластовая

450--500

Эдвардс, 1947

структура с поли-

медь

синтетически-

Зональное золото > гранобласто-

360

Эдвардс, 1947

двойниковым и

вое золото

однородным стро-

Зональное серебро гранобла-

200--350

Эдвардс, 1947

ением зерен

стовое серебро

Примечание. В скобках - количественное соотношение минералов в твердом растворе.

Большое значение для определения термодинамических условий рудообразования имеют кристаллобластические структуры, формирующиеся при распаде твердых растворов, при параморфном превращении минералов одной кристаллографической модификации в другую, при явлениях перекристаллизации, вызванных нагреванием или другими процессами. В этой группе наиболее детально изучены структуры распада твердого раствора, которые могут быть надежно использованы для определения температуры рудообразования.

Температура, при которой достигается гомогенное твердое равновесие пары минералов, устанавливает нижний предел отложения этих минералов.

Экспериментально доказано, что параморфный переход минералов, из одной кристаллографической модификации в другую происходит при вполне определенных температурах: 103-570o. При этом изменяются форма, размер и внутреннее строение минеральных зерен. Последние несут следы двойникования и заметного раздробления, у них изменяются оптические свойства (явления поляризации и др.). В зернах высокотемпературных модификаций минералов развиты двойники превращения пластинчатой и веретенообразной формы. Зерна низкотемпературных модификаций характеризуются однородным строением. При параморфном превращении образуются кристаллобластические структуры. Эта группа кристаллобластических структур слабо изучена экспериментально и недостаточно описана в рудах, поэтому еще не выработаны надежные критерии для их распознавания.

Структурные и минералогические признаки параморфного превращения могут быть использованы для определения температуры отложения руды. Как известно, халькозин имеет две модификации: низкотемпературный ромбический, устойчивый при температуре меньше 103°, и высокотемпературный гексагональный, устойчивый при температуре больше 103°. Крупнозернистые агрегаты высокотемпературного гексагонального халькозина при охлаждении ниже точки инверсии (103°) превращаются в пластинчатые агрегаты низкотемпературного ромбического халькозина, а ромбический халькозин при нагревании переходит в гексагональный. Кроме термодинамических условий, на пара-морфные превращения влияет химический состав среды. Так, высокотемпературный гексагональный халькозин, содержащий в твердом растворе более 8 % ковеллина, становится устойчивым при нормальных температурах.

Наличие в руде агрегатов ромбического халькозина с реликтами гексагонального означает, что температура образования руды была выше 103°. Аргентит кубический и моноклинный представляют собой высоко- и низкотемпературные формы сульфида серебра с точкой инверсии 179°. Они отличаются друг от друга внутренним строением зерен. Высокотемпературный крупнозернистый кубический аргентит характеризуется наличием крупнопластинчатых двойников превращения. Зерна низкотемпературного ромбического аргентита не сдвойни-кованы. В рудах более широко распространен низкотемпературный аргентит.

Кубический сфалерит переходит в гексагональный вюртцит при 1020°, но присутствие в сфалерите железа в количестве ? 17 % снижает эту температуру до 880°. В природе в определенных условиях (в кислой среде, в зоне окисления или в осадочных месторождениях) вюртцит образуется при низких температурах.

Точно так же гессит, образующийся при температуре ниже 150°, приобретает аномальную анизотропию, проявляющуюся в форме неправильных пятен. Внутреннее строение зерен характеризуется пластинчатыми двойниками превращения.

Для определения температуры минералообразования важными являются точки инверсии кварца и особенно переход низкотемпературного а-кварца в более высокотемпературную модификацию р-кварца. Как теперь установлено, жильный кварц не весь представлен низкотемпературной формой, в некоторых жилах развит р-кварц.

В природе известны минералы, которые при нагревании имеют тенденцию превращения в устойчивую форму с образованием кристаллобластических структур. Такие превращения происходят при вполне определенной температуре. Так, например, марказит переходит в пирит при 450°, пирит в пирротин - при 615°, арагонит в кальцит - при 410°, кубанит в агрегат халькопирита и халькопирротина - при 235°, маггемит перекристаллизовывается в гематит при 210 - 500°, метациннабарит переходит в киноварь при 400°, сидерит в гематит - при 350-400°.

Известна способность самородных металлов и некоторых зональных сульфидов перекристаллизовываться при нагревании в процессе отложения или пострудного изменения при определенных температурах. Так, например, зональное самородное серебро перекристаллизовывается при 200°, зональная самородная медь - при 400-450°, а зональное самородное золото - при 360°. При перекристаллизации самородных металлов первичное зональное строение превращается в гранобластовое. Новообразующиеся зерна характеризуются однородным строением.

Построение схем последовательности выделения минералов

В итоге проведенных исследований по изучению вещественного состава и строения руды составляется схема последовательности выделения минералов и минеральных ассоциаций, на которой отражаются все главнейшие особенности процесса минералообразования. На схеме показываются рудообразующие минералы и характерные минеральные ассоциации, стадии и этапы минерализации, а также отмечаются геохимические особенности, свойственные каждой минеральной ассоциации. Минералы перечисляются в порядке их последовательного выделения. Перечень начинается с самого раннего минерала и заканчивается самым поздним по времени выделения минералом. Если минерал встречается в нескольких парагенетических ассоциациях, то он на схеме отмечается в каждой ассоциации. Различные генерации минерала обозначаются особыми индексами, иногда приводятся кристалломорфные и геохимические особенности, характеризующие генерации минералов. Различные генерации одного и того же минерала отличаются друг от друга по составу примесей химических элементов, по форме, размеру и внутреннему строению кристаллов и зерен. Для отдельных парагенетических ассоциаций иногда характерен определенный минерал, кристаллизующийся только в этой ассоциации и играющий роль типоморфного минерала. Обычно количество каждого минерала и его положение на схеме показывается в виде полосок различной толщины. Длина такой полоски обозначает время кристаллизации, а толщина - относительное количество минерала в парагенетической ассоциации. Над полосками показаны химические элементы-примеси, встречающиеся в данной генерации минерала. Вверху схемы помещены названия этапов минерализации, стадий и минеральных ассоциаций, а также их термодинамические параметры.

Этапом минерализации, или рудообразования называют крупные периоды процесса выделения минералов, характеризующиеся определенными геологическими и физико-химическими условиями, при которых формируется рудное тело или месторождение. Например, выделяют ассоциации, образовавшиеся в этапы магматический, постмагматический, выветривания и т. д. В постмагматических месторождениях и месторождениях выветривания (зона окисления сульфидных месторождений, кора выветривания на горных породах) процесс минералообразования внутри этапа подразделяется на стадии.

Стадией минерализации принято называть небольшой период миралообразования, характеризующийся образованием одной минеральной ассоциации. Каждая стадия минерализации отделена от предыдущих и последующих тектоническими нарушениями различной интенсивности, что отражается в появлении новых минералов, текстур и структур. Стадии минерализации на схеме нумеруются или называются по типоморфным минералам. В последнем случае названия стадий минерализации и названия характерных минеральных ассоциаций совпадают. Стадии могут быть разделены тектоническими и внутриминерализационными перерывами и даже внедрением межрудных даек. Под колонкой каждой стадии минерализации перечисляются характерные текстуры и структуры, а иногда приводятся данные по геохимии и физико-химические параметры природных минеральных систем.

Для каждого месторождения желательно составить две схемы последовательности минералообразования. Первая является более детальной и сложной, на ней показывают все парагенезисы и генерации минералов, вторая используется для обобщения и отображает только характерные минеральные ассоциации и главнейшие генерации минералов.

Рекомендуемая литература

1. Бетехтин, А. Г. Классификация структур и текстур руд / А.Г. Бетехтин // Изв. АН СССР. Сер. геол. - 1937. - № 1. - С. 49-75.

2. Бетехтин, А. Г. Классификация структур и текстур руд / А.Г. Бетехтин // Изв. АН СССР. Сер. геол. - 1937. - № 2. - С. 235-271.

3. Бетехтин, А.Г. Текстуры и структуры руд /А.Г. Бетехтин, А.Д. Генкин, А.А. Филимонова, Т.Н. Шадлун. - М. : Госнаучтехиздат, 1958. - 435 с.

4. Бетехтин, А.Г. Структурно-текстурные особенности эндогенных руд / А.Д. Генкин, А.А. Филимонова, Т.Н. Шадлун. - М. : Изд-во Недра, 1964. - 598 с.

5. Вахромеев, С. А. Руководство по минераграфии / С.А. Вахромеев. - Иркутск : Иркутское книж. изд-во, 1956.

6. Волынский, И. С. Определение рудных минералов под микроскопом / И.С. Волынский. - М. : Недра, 1966.

7. Галопен, Р. Исследование непрозрачных минералов под микроскопом / Р.Галопен, Н.М. Генри. - М. : Мир, 1975.

8. Геологический словарь : в 2-х т. - М. : Недра, 1973.

9. Горбунов, Г.И. Атлас текстур и структур сульфидных медно-никелевых руд Кольского полуострова / Г.И. Горбунов, Ю.Н. Яковлев, Ю.А. Астафьев, Ю.В. Гончаров, И.С. Бартенев, Ю.Н. Нерадовский. - Л. : Наука, Ленингр. отд., 1973. - 177 с.

10. Грабовский, М. А. Исследование рудных минералов методом магнитной порошкографии / М.А. Грабовский, О.Н.Жерденко // - Геол. рудн. м-ний. - 1965. - № 1. - С. 99-104.

11. Диагностические свойства рудных минералов / С. А. Юшко, О. Е. Юшко-Захарова, С. И. Лебедева и др. - М. : Недра, 1975.

12. Исаенко, М. П. Определитель текстур и структур руд / М.П. Исаенко. - М. : Недра, 1975. - 229 с.

13. Исаенко, М.П. Определитель текстур и структур руд / М.П. Исаенко. - М. : Недра, 1964. - 261 с.

14. Исаенко, М. П., Определитель главнейших минералов руд в отраженном свете / М.П. Исаенко, С.С. Боришанская, Е.Л. Афанасьев. - М. : Недра, 1978.

15. Кэмерон, Ю. Н. Рудная микроскопия : современные методы исследования рудных минералов под микроскопом / Ю.Н. Кэмерон; под ред. Ю. С. Бородаева. - М. : Мир, 1966.

16. Лебедева, С. И. Микротвердость минералов / С.И. Лебедева. - М. : Недра, 1977.

17. Марфунин, А. С. Введение в физику минералов / А.С. Марфунин. - М. : Недра, 1974.

18. Методы минералогических исследований : справочник / под ред. А.И. Гинзбурга. - М. : Недра, 1985. - 480 с.

19. Минералогические таблицы : справочник / Е.И. Семенов, О.Е. Юшко-Захарова, И.Е. Максимюк и др. - М. : Недра, 1981.

20. Определение рудных минералов в полированных шлифах по спектрам отражения и твердости / М.С. Безсмертная, Т.Н. Чвилева, Л.С. Агроскин и др. ; под ред. В. И. Степанова. - М. : Недра, 1973. - 369 с.

21. Рамдор, П. Рудные минералы и их срастания / П. Рамдор. - М. : Иностр. лит., 1962.

22. Современные методы минералогического исследования : в 2 т. / Е.В. Рожкова, Ю.А. Черкасов, С.В. Грум-Гржимайло и др. ; под ред. Е.В. Рожковой. - М. : Недра, 1969. - 1 т.

23. Современные методы минералогического исследования : в 2 т. / Е.В. Рожкова, Ю.А. Черкасов, С.В. Грум-Гржимайло и др. ; под ред. Е.В. Рожковой. - М. : Недра, 1969. - 2 т.

24. Справочник-определитель рудных минералов в отраженном свете / Т.Н. Чвилева, М.С. Безсмертная, Э.М. Спиридонов и др. - М. : Недра, 1988. - 504 с.

25. Талдыкин, С.И., Атлас структур и текстур руд / С.И. Талдыкин, Н.Ф. Гончарик, Г.Н. Еникеева, Б.Б. Розина. - М. : Госнаучтехиздат литературы по геологии и охране недр, 1954. - 267 с.

26. Чвилева, Т.Н., Цвет рудных минералов в отраженном свете / Т.Н. Чвилева, В.Е. Клейнбок, М.С. Безсмертная. - М. : Недра, 1977.

27. Шахов, Н.В. Текстуры руд / Н.В. Шахов. - М. : Изд-во АН СССР, 1961. - 179 с.

28. Юшко, С.А. Методы лабораторного исследования руд / С.А. Юшко. - 5-е изд. - М. : Недра, 1984.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Петрологические методы исследования минералов и текстур в полевых условиях. Изучение минералогического состава пород проводится с использованием шлифов или полированных тонких разрезов. Петрографический анализ проб тяжелых металлов, флюидные включения.

    реферат [3,4 M], добавлен 06.08.2009

  • Характеристика основных условий образования глинистых горных пород. Особенности их классификации: элювиальные и водно-осадочные генетические группы глин. Анализ химического, минерального состава, структуры, текстуры и общих свойств глинистых горных пород.

    курсовая работа [35,7 K], добавлен 29.09.2010

  • Исследование особенностей осадочных и метафорических горных пород. Характеристика роли газов в образовании магмы. Изучение химического и минералогического состава магматических горных пород. Описания основных видов и текстур магматических горных пород.

    лекция [15,3 K], добавлен 13.10.2013

  • Классификация пор горных пород. Виды поляризации и ее характеристики. Диэлектрическая проницаемость пород-коллекторов. Абсорбционная емкость диэлектриков. Диэлектрические характеристики образцов кернов ковыктинского месторождения в зависимости от частоты.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 22.05.2013

  • Геологическое строение площади и ее ураноносность. Литогеохимическое опробование при проведении геологических маршрутов. Отбор образцов на изготовление шлифов и аншлифов. Полевой контроль качества электроразведочных работ. Геохимическое опробование керна.

    курсовая работа [3,6 M], добавлен 07.12.2015

  • Основные задачи сейсморазведки и получения сейсмологических данных. Структурные построения как база для любой модели месторождения. Литология горных пород как цель исследований сейсмическими методами. Набор средств или инструментов, проведение съемки.

    контрольная работа [475,9 K], добавлен 30.09.2011

  • Определение основных параметров упруго-пластичного состояния породного массива вокруг горизонтальной выработки. Испытание образцов горных пород на одноосное сжатие, статистическая обработка результатов. Оценка возможности пучения породы подошвы.

    контрольная работа [555,6 K], добавлен 29.11.2012

  • Группы горных пород литосферы по структуре слагающего вещества. Алгоритмы второго порядка определения для обломочных, глинистых, кристаллических и аморфных пород. История разработки классификаций горных пород. Пример общей генетической классификации.

    монография [315,4 K], добавлен 14.04.2010

  • Характеристика структуры, изучение строения и определение размеров пор горных пород. Исследование зависимости проницаемости и пористости горных пород. Расчет факторов проницаемости и методов определения содержания в пористой среде пор различного размера.

    курсовая работа [730,4 K], добавлен 11.08.2012

  • Геолого-гидрогеологические характеристики калийных месторождений. Типовые задачи управления сдвижением горных пород при подземной разработке. Расчет параметров, характеризующих изменение напряженно-деформированного состояния подрабатываемого массива.

    курсовая работа [642,8 K], добавлен 22.08.2012

  • Хорошо и плохо проницаемые породы. Определение проницаемости на основании закона Дарси. Типичный график изменения относительных фазовых проницаемостей. Автоматическая установка для измерения относительной фазовой проницаемости образцов горных пород.

    презентация [479,9 K], добавлен 26.01.2015

  • Изучение плотностных, электрических и тепловых свойств горных пород. Определение влажности грунта методом высушивания до постоянной массы, анализ его плотности. Исследование гранулометрического и минерального состава намывных отложений ситовым методом.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 28.01.2013

  • Исторический образ, обзор первобытной обработки камня. Залегания горных пород и их внешний вид. Структура, текстура горных пород Южного Урала. Способы и оборудование для механической обработки природного камня. Физико-механические свойства горных пород.

    курсовая работа [66,9 K], добавлен 26.03.2011

  • Исследование характера и закономерностей проявления горного давления в очистных выработках. Техника проведения измерений методом разгрузки. Классификация методов оценки напряженного состояния массива горных пород. Измерение деформаций области массива.

    реферат [2,8 M], добавлен 23.12.2013

  • Выветривание - физические, химические и биогенные процессы разрушения и изменения приповерхностных горных пород; образование почвы или новых продуктов. Стадии, факторы, качественное изменение химического состава пород, воздействие живых организмов.

    курсовая работа [3,3 M], добавлен 20.04.2011

  • Классификация горных пород по происхождению. Особенности строения и образования магматических, метаморфических и осадочных горных пород. Процесс диагенеза. Осадочная оболочка Земли. Известняки, доломиты и мергели. Текстура обломочных пород. Глины-пелиты.

    презентация [949,2 K], добавлен 13.11.2011

  • Сущность интрузивного магматизма. Формы залегания магматических и близких к ним метасоматических пород. Классификация хемогенных осадочных пород. Понятие о текстуре горных пород, примеры текстур метаморфических пород. Геологическая деятельность рек.

    реферат [210,6 K], добавлен 09.04.2012

  • Общая характеристика и геолого-геофизическая изученность района: тектоника, гидрология, нефтегназоносность. Физические свойства горных пород, сейсмогеологические условия. Комплекс полевой аппаратуры Sercel-428XL. Методы приема сейсмических колебаний.

    отчет по практике [54,1 K], добавлен 10.06.2014

  • Разработка твердых и плотных горных пород. Снабжение цементных предприятий сырьевыми материалами. Часовая производительность предприятия. Склады минеральных материалов и вяжущих. Технология производства бетона. Мероприятия по охране окружающей среды.

    курсовая работа [63,0 K], добавлен 03.02.2009

  • Методы определения возраста горных пород, слагающих Землю. Возраст пород слоя Базальт Карденас в восточной части Большого Каньона. Геологическая “блоковая" схема расположения пластов горных пород Большого Каньона. Ошибки радиологического датирования.

    реферат [1,4 M], добавлен 03.06.2010

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.