Žíla vklady jsou typem ložiska nerostů, které se skládají z lokalizované zóny výplně puklin minerály. Obvykle se tvoří ve zlomech nebo puklinách ve skále a často se nacházejí v nebo poblíž chyba zóny, kde skály byly zlomené a deformované. Žilná ložiska mohou obsahovat různé kovové a nekovové minerály, včetně zlato, stříbro, měď, vést, zinek, cín, wolfram, a fluorit, mezi ostatními.
Žilná ložiska se tvoří prostřednictvím různých procesů, včetně hydrotermální aktivity, metamorfózy a zvětrávání. Minerály, které tvoří žilní ložiska, se obvykle ukládají z hydrotermální kapaliny které migrovaly horninou, často z hlubin zemské kůry. Tyto tekutiny mohou být bohaté na rozpuštěné minerály, které se mohou vysrážet z tekutiny a vytvářet žilní usazeniny, jak tekutiny ochlazují a reagují s okolní horninou.
Žilná ložiska mohou být relativně malá nebo mohou sahat na mnoho kilometrů a mohou se vyskytovat v různých typech hornin, včetně vyvřelých, sedimentárních a metamorfované horniny. Velikost a stupeň žilných ložisek se může značně lišit a jejich ekonomická životaschopnost závisí na řadě faktorů, včetně koncentrace požadovaných minerálů, velikosti a tvaru ložiska a nákladů na těžbu a zpracování minerálů.
Žilná ložiska jsou obvykle objevena prostřednictvím programů průzkumu nerostů, které zahrnují různé geologické, geochemické a geofyzikální techniky. Tyto techniky mohou zahrnovat mapování povrchu a vzorkování, vzdušné a pozemní geofyzikální průzkumy, vrtání a další metody. Po objevení a vyhodnocení žilného ložiska se k těžbě a obnově cenných minerálů použijí těžební a zpracovatelské techniky. Tyto techniky se mohou lišit v závislosti na povaze ložiska a typu těžených nerostů, ale mohou zahrnovat hlubinnou těžbu, povrchovou těžbu a různé způsoby zpracování k získávání nerostů z rudy.
Žilní ložiska lze klasifikovat do několika různých typů na základě jejich původu a složení. Některé z běžných typů žilních usazenin zahrnují:
- Hydrotermální žíly: Tyto žíly se tvoří, když horké tekutiny (obvykle z magmatických zdrojů) protékají horninami a minerály v tekutinách krystalizují ve zlomech a dutinách v hostitelské hornině. Hydrotermální žíly lze na základě jejich složení rozdělit do několika podtypů, jako např křemen žíly, karbonátové žíly a sulfidové žíly.
- Pegmatit žíly: Tyto žíly jsou složeny z extrémně hrubozrnných minerálů a jsou tvořeny vysoce tekutým magmatem bohatým na vodu. Pegmatitové žíly může být zdrojem vzácných a cenných minerálů jako např lithium, tantal a berylium.
- Žíly smykové zóny: Tyto žíly vznikají pohybem hornin podél zlomových rovin nebo smykových zón. Intenzivní tlak a tření během pohybu hornin může způsobit proudění tekutin podél zóny, což vede k tvorbě žil.
- Kontaktní metamorfní žíly: Tyto žíly se tvoří, když těleso magmatu vnikne do již existující horniny, což způsobí zahřátí a rekrystalizaci horniny. Jak hornina rekrystalizuje, minerály se mohou koncentrovat v žilách podél kontaktní zóny mezi magmatem a hostitelskou horninou.
- Žíly související s poruchou: Tyto žíly jsou tvořeny pohybem hornin podél závady. Tekutiny, které protékají zlomem, mohou ukládat minerály ve zlomech nebo prázdných prostorech v horninách sousedících s zlomem.
Existují i jiné typy žilních ložisek, ale tyto jsou některé z nejběžnějších. Typ žilného ložiska, které se tvoří, závisí na řadě faktorů, včetně složení a původu tekutin, hostitelské horniny a geologických procesů probíhajících v oblasti.
Obsah
Typy žilních ložisek
Žilní ložiska jsou klasifikována na základě jejich mineralogie a geologické prostředí, ve kterém vznikly. Některé běžné typy žilních usazenin zahrnují:
- Epitermální žilní usazeniny: Tyto usazeniny se typicky nacházejí v nejsvrchnějších částech zemské kůry a tvoří se z horkých tekutin bohatých na minerály, které vystupují hlouběji v kůře. Epitermální ložiska mohou obsahovat širokou škálu kovů, včetně zlata, stříbra, mědi, olova a zinku.
- Mezotermální žilná ložiska: Tato ložiska jsou podobná epitermálním ložiskům, ale vznikají při vyšších teplotách a tlacích a obvykle se nacházejí ve větších hloubkách zemské kůry. Mezotermální ložiska žil jsou hlavním zdrojem zlata a obsahují také další kovy, jako je stříbro, měď a olovo.
- Usazeniny orogenních žil: Tyto usazeniny se tvoří při stavbě hor a často se vyskytují ve spojení s jinými typy Ložiska nerostných surovin, Jako porfyrová ložiska. Orogenní žilní ložiska obvykle obsahují zlato, stejně jako další kovy, jako je stříbro, měď a olovo.
- skarn Usazeniny žil: Tyto usazeniny se tvoří na kontaktu mezi nimi vyvřelé skály a karbonátové horniny. Depozita Skarnových žil mohou obsahovat širokou škálu kovů, včetně mědi, olova, zinku, zlata a stříbra.
- Depozita žíly Manto: Tato ložiska se nacházejí v sedimentární horniny a jsou obvykle spojeny se sopečnou činností. Usazeniny žíly Manto obvykle obsahují měď, olovo, zinek a stříbro.
- Porušení Žilná ložiska: Tato ložiska se tvoří v brekciovaných horninách (horniny, které byly rozbity a znovu cementovány) a mohou obsahovat různé kovy, včetně zlata, stříbra, mědi, olova a zinku.
- Uhličitany nahrazující žilní usazeniny: Tyto usazeniny se tvoří, když tekutiny bohaté na kovy nahrazují uhličitanové minerály v sedimentárních horninách. Uhličitanové náhrady žil mohou obsahovat širokou škálu kovů, včetně olova, zinku, mědi, stříbra a zlata.
- Žilná ložiska spojená s plutony: Tato ložiska se nacházejí ve spojení s velkými magmatickými intruzemi, jako jsou batolity. Mohou obsahovat širokou škálu kovů, včetně zlata, mědi, olova a zinku.
Formovací procesy a mineralogie
Žilná ložiska se tvoří, když se minerály ukládají z hydrotermálních tekutin, které protékají prasklinami nebo zlomy v hornině a vytvářejí žíly nebo mineralizované zóny v hostitelské hornině. Vznik žilných ložisek je úzce spojen s procesy magmatismu a hydrotermalismu a ložiska mohou mít velikost od malých žil až po velké, rozsáhlé systémy.
Mineralogie žilných ložisek je proměnlivá a závisí na zdroji a složení hydrotermálních tekutin, hostitelské hornině a podmínkách teploty a tlaku. Žilná ložiska mohou obsahovat širokou škálu minerálů, včetně sulfidů, oxidů, uhličitanů a silikátů. Některé z běžných minerálů nalezených v žilných ložiskách zahrnují křemen, kalcit, fluorit, pyrit, Galena, chalkopyrit, sfalerit, a magnetit, mezi ostatními.
Textura a struktura žilných ložisek může být také důležitá pro pochopení jejich tvorby a mineralogie. Některé žíly mohou mít pruhovanou texturu se střídajícími se vrstvami minerálů, zatímco jiné mohou být brekciované nebo rozbité, což ukazuje na deformaci a lámání během procesu mineralizace. Kromě toho mohou mít některé žíly složité strukturální rysy, jako jsou příčné vztahy s jinými žilami, což ukazuje na více fází mineralizace nebo proudění tekutiny.
Celkově jsou procesy tvorby a mineralogie žilných ložisek složité a závislé na řadě faktorů, včetně povahy hostitelské horniny, složení hydrotermálních tekutin a podmínek teploty a tlaku.
Těžba žilních ložisek
Žilná ložiska lze těžit pomocí technik podzemní těžby, jako je drift and fill, cut-and-fill a room and pilíř mining. Obecně tyto techniky zahrnují vytváření tunelů nebo jiných výkopů pro získání přístupu k žíle, extrakci rudy z žíly a její transport na povrch ke zpracování.
Drift and fill mining zahrnuje ražení horizontálních tunelů (driftů) po délce žíly a následné zaplnění vytěženého prostoru odpadní horninou nebo zásypem. Těžba cut-and-fill je podobná, ale zahrnuje vytvoření vertikálních řezů ložiska a jejich následné naplnění odpadním materiálem. Pokojová a sloupová těžba je metoda, při které se ložisko těží v mřížkovém vzoru, přičemž za sebou zanechává sloupy rudy, které podpírají střechu dolu.
Žilná ložiska jsou často vysoce kvalitní a mohou být dosti úzká, takže jejich těžba je obtížná a nákladná. Mohou však být velmi lukrativní, pokud je mineralizace dostatečně bohatá, což vedlo v historii k rozsáhlému průzkumu a těžbě ložisek žilného typu.
Ekonomický význam a použití
Žilná ložiska mohou obsahovat různé ekonomicky významné nerosty, včetně drahých kovů, jako je zlato a stříbro, obecných kovů, jako je měď, olovo a zinek, a průmyslových nerostů, jako je kazivec, baryt, a mastek. Ekonomický význam žilného ložiska závisí na faktorech, jako je velikost a stupeň ložiska, snadnost těžby a tržní poptávka po přítomných minerálech.
Žilná ložiska byla historicky hlavním zdrojem drahých kovů a byla hlavním zdrojem zlata a stříbra před rozvojem loužení hald a dalších technologií těžby. Žilná ložiska se často těží v podzemí pomocí různých těžebních metod, jako je řezání a plnění, smršťování a zastavování pod úrovní.
Z žilných ložisek se běžně těží také průmyslové nerosty, jako je kazivec a baryt. Kazivec, který se používá při výrobě kyseliny fluorovodíkové a fluorovaných uhlovodíků, se typicky těží podzemními metodami. Baryt, který se používá jako zatěžovací činidlo ve vrtných kapalinách v ropném a plynárenském průmyslu, se často těží z ložisek, která jsou spojena s hydrotermálními žilami.
Celkově mohou být žilná ložiska ekonomicky významným zdrojem široké škály nerostných surovin a jejich těžba sehrála významnou roli v rozvoji těžebního průmyslu.
Významná ložiska žil
zde jsou četná významná žilná ložiska po celém světě, která sehrála významnou roli v rozvoji těžebního průmyslu. Zde je několik příkladů:
- Comstock Lode: Nachází se v Nevadě, Spojené státy americké, Comstock Lode bylo hlavní ložisko stříbra objevené v roce 1859. Bylo to jedno z prvních velkých žilných ložisek objevených v USA a hrálo významnou roli v rozvoji těžebního průmyslu v regionu.
- Bendigo Goldfield: Bendigo Goldfield se nachází ve Victorii v Austrálii a je známým žilným ložiskem, které bylo objeveno v polovině 1800. století. Je známé svými vysoce kvalitními ložisky zlata a je významným zdrojem zlata již více než století.
- Mother Lode Gold Belt: Nachází se v Kalifornii, USA, Mother Lode Gold Belt je 120 mil dlouhá zóna zlatonosných křemenných žil. Od 1850. let XNUMX. století je významným zdrojem zlata v regionu a od té doby se nepřetržitě těží.
- Zlatý důl Red Lake: Zlatý důl Red Lake, který se nachází v kanadském Ontariu, je jedním z největších a nejkvalitnějších zlatých dolů na světě. Zlato je obsaženo v síti křemenných žil a ložisko se těží od 1940. let XNUMX. století.
- Oyu Tolgoi: Nachází se v Mongolsku, Oyu Tolgoi je jedním z největších ložisek mědi a zlata na světě. Ložisko je obsaženo v řadě křemenných žil, které jsou součástí většího porfyrového systému.
- La Escondida: Nachází se v Chile, La Escondida je největším ložiskem mědi na světě. Ložisko je obsaženo v řadě křemenných žil, které jsou součástí většího porfyrového systému.
- Homestake Mine: Homestake Mine se nachází v Jižní Dakotě v USA a byl jedním z největších a nejhlubších zlatých dolů na světě. Zlato bylo obsaženo v řadě křemenných žil, které byly objeveny koncem 1800. století.
