Hydrotermální rudní minerály

Hydrotermální rudné minerály se tvoří procesem hydrotermální mineralizace, která zahrnuje ukládání minerály z horkých tekutin bohatých na minerály, které cirkulují v zemské kůře. Tyto tekutiny jsou typicky odvozeny z magmatických nebo metamorfních procesů a migrují přes zlomy, závadya další propustné skalní útvary. Jako hydrotermální kapaliny chladit a komunikovat s okolím skálymohou srážet a ukládat cenné minerály a vytvářet hydrotermální rudní ložiska. Zde jsou některé příklady hydrotermálních rudných minerálů:

1. křemen (SiO2): Křemen je běžný hydrotermální rudní minerál a je často spojován s různými typy hydrotermálních rud vklady, jako jsou křemenné žíly v zlato a stříbro vklady. Křemen lze také nalézt v hydrotermálních žilách spojených s ložisky obecných kovů, jako je měď, vést, a zinek.
2. Sfalerit (ZnS): Sfalerit je běžný hydrotermální rudní minerál a je primární rudou zinku. Často se vyskytuje v hydrotermálních žilách spojených s jinými sulfidovými minerály, jako je Galena (sulfid olovnatý) a chalkopyrit (měď železo sulfid) v ložiskách polymetalických rud.
3. Galenit (PbS): Galenit je běžný hydrotermální rudní minerál a je primární rudou olova. Často se vyskytuje v hydrotermálních žilách spojených s jinými sulfidickými minerály, jako je sfalerit a chalkopyrit v ložiskách polymetalických rud.
4. Chalkopyrit (CuFeS2): Chalkopyrit je běžný hydrotermální rudní minerál a je primární rudou mědi. Často se vyskytuje v hydrotermálních žilách spojených s jinými sulfidovými minerály, jako je sfalerit a galenit v ložiskách polymetalických rud.
5. Fluorit (CaF2): Fluorit je hydrotermální rudní minerál, který je často spojován s ložisky olova, zinku a samotného fluoritu. Tvoří se v hydrotermálních žilách a lze jej nalézt v široké škále barev, včetně fialové, zelené, žluté a modré.
6. Kassiterit (SnO2): Kassiterit je hydrotermální rudní minerál a je primární rudou cín. Často se vyskytuje v hydrotermálních žilách spojených s granitickými intruzemi a lze jej nalézt také v aluviálních usazeninách.
7. Hematit (Fe2O3): Hematit je hydrotermální rudní minerál a je důležitým zdrojem železa. Lze jej nalézt v hydrotermálních žilách spojených s ložisky bohatými na železo, jako např páskované železné útvary a usazeniny oxidu železa, mědi a zlata.
8. Pyrit (FeS2): Pyrit, také známý jako „bláznovské zlato“, je běžný hydrotermální rudný minerál a je často spojován s ložisky zlata, mědi a dalších obecných kovů. Nachází se v hydrotermálních žilách a je známý svou charakteristickou zlatožlutou barvou a kovovým leskem.
9. Scheelite (CaWO4): Scheelit je hydrotermální rudní minerál a je primární rudou wolfram. Často se vyskytuje v hydrotermálních žilách spojených s granitickými intruzemi a je známý pro svou charakteristickou oranžovo-žlutou barvu a vysokou specifickou hmotnost.
10. Bornite (Cu5FeS4): Bornit je hydrotermální rudní minerál a je důležitým zdrojem mědi. Často se vyskytuje v hydrotermálních žilách spojených s jinými sulfidovými minerály, jako je chalkopyrit, a je známý pro své duhové barvy, od modré přes fialovou až po měděně červenou.
11. Stibnite (Sb2S3): Stibnit je hydrotermální rudní minerál a je primární rudou antimon. Často se vyskytuje v hydrotermálních žilách spojených s ložisky zlata a stříbra a je známý svým charakteristickým kovovým leskem a stříbrno-šedou barvou.
12. Realgar (As4S4): Realgar je hydrotermální rudný minerál a je běžným zdrojem arsen. Často se vyskytuje v hydrotermálních žilách spojených s ložisky zlata a stříbra a je známý svou jasně červeno-oranžovou barvou.
13. Bismutinit (Bi2S3): Bismutinit je hydrotermální rudní minerál a je primární rudou vizmut. Často se vyskytuje v hydrotermálních žilách spojených s usazeninami cínu a wolframu a je známý pro svou charakteristickou stříbřitě šedou barvu a kovový lesk.

Toto je jen několik dalších příkladů hydrotermálních rudných minerálů a existuje mnoho dalších minerálů, které se mohou tvořit v hydrotermálních rudních ložiskách v závislosti na konkrétních geologických podmínkách. Hydrotermální ložiska rud jsou důležitými zdroji různých kovů a minerálů a studium hydrotermální mineralizace je zásadní pro pochopení vzniku a ekonomického významu těchto ložisek.

Tvorba rudných minerálů hydrotermálními procesy

Hydrotermální ložiska rud vznikají procesem hydrotermální mineralizace, která zahrnuje srážení minerálů z horkých tekutin bohatých na minerály, které cirkulují zlomy a pórovými prostory v horninách. Tyto tekutiny jsou obvykle ohřívány řadou geologických procesů, jako je pronikání magmatu, metamorfóza nebo cirkulace podzemní vody v kontaktu s horkými horninami.

Tvorba rudných minerálů hydrotermálními procesy obvykle zahrnuje následující kroky:

1. Generování hydrotermální kapaliny: Hydrotermální tekutiny jsou typicky vytvářeny kombinací procesů, jako je magmatická aktivita, metamorfóza a cirkulace podzemní vody. Tyto tekutiny jsou často obohaceny o různé rozpuštěné minerály a kovy v důsledku jejich interakce s horninami a minerály, když cirkulují zemskou kůrou.
2. Migrace tekutin: Hydrotermální tekutiny migrují zlomy a pórovými prostory v horninách, řízeny faktory, jako jsou tlakové gradienty, teplotní gradienty a propustnost hornin. Jak tekutiny cirkulují, mohou rozpouštět minerály z hostitelských hornin a transportovat je spolu s tekutinou.
3. Minerální srážky: Jak se hydrotermální kapaliny setkávají se změnami teploty, tlaku a chemických podmínek, mohou dosáhnout bodu, kdy se rozpuštěné minerály přesycují a začnou se srážet a tvoří pevné minerály. K precipitaci minerálů může docházet podél zlomů, v pórových prostorech nebo v otevřených prostorech, jako jsou dutiny nebo vugy.
4. Ukládání rudných minerálů: Během procesu srážení se mohou hromadit určité minerály s ekonomickou hodnotou a vytvářet ložiska rud. Tyto rudní minerály mohou zahrnovat různé kovy, jako je zlato, stříbro, měď, olovo, zinek a další, v závislosti na složení hydrotermálních tekutin a hostitelských hornin.
5. Post-depoziční změna: Po vysrážení rudných minerálů mohou další změny v hydrotermálních tekutinách nebo v hostitelských horninách vést k postdepoziční změně rudného ložiska. To může zahrnovat procesy, jako je metasomatismus, oxidace nebo jiné chemické reakce, které mohou změnit složení a vlastnosti rudných minerálů a okolních hornin.

Konkrétní typy rudných minerálů, které vznikají hydrotermálními procesy, závisí na faktorech, jako je složení hydrotermálních tekutin, teplotní a tlakové podmínky, typy hornin a minerálů v hostitelských horninách a trvání hydrotermální aktivity. Hydrotermální ložiska rud jsou důležitými zdroji různých kovů a nerostů a procesy jejich tvorby jsou složité a různorodé a vyžadují pečlivé studium a porozumění pro účely průzkumu a těžby.

Typy hydrotermálních rudních ložisek

Existuje několik typů hydrotermálních rudních ložisek, které se mohou tvořit procesem hydrotermální mineralizace. Některé z hlavních typů zahrnují:

1. Žilná a žilná ​​ložiska: Ty se tvoří, když hydrotermální tekutiny ukládají minerály do zlomů, zlomů nebo jiných horninových struktur a vytvářejí žíly nebo žíly. Usazeniny žil a žil jsou často spojovány s křemenem, kalcit, nebo jiné minerály, které vyplňují zlomy nebo dutiny v hostitelských horninách. Příklady ložisek žil a žil zahrnují zlaté žíly v křemeni, stříbrné žíly v kalcitu a cínové žíly v žula.
2. Porfyrská ložiska: Ty se tvoří, když hydrotermální tekutiny spojené s magmatickými intruzemi ukládají minerály ve velkých, nekvalitních diseminovaných zónách v okolních horninách. Porfyrická ložiska jsou typicky spojena s velkými průniky, jako jsou porfyrické žuly nebo diority, a mohou obsahovat měď, molybden, zlato a další kovy.
3. skarn vklady: Ty se tvoří, když hydrotermální tekutiny reagují a nahrazují minerály v hostitelské hornině, typicky hornině bohaté na uhličitany, což vede k vytvoření skarnu. Skarnová ložiska jsou často spojeny s průniky a mohou obsahovat různé kovy, jako je měď, wolfram, zinek a další.
4. Náhradní vklady: Ty se tvoří, když hydrotermální tekutiny nahrazují minerály v hostitelské hornině, obvykle prostřednictvím metasomatických procesů. Náhradní ložiska se mohou vyskytovat v různých typech hornin, jako jsou kupř vápenec, břidlicenebo pískoveca mohou obsahovat kovy, jako je olovo, zinek, stříbro a další.
5. Skladové vklady: Ty se tvoří, když hydrotermální tekutiny ukládají minerály do sítě vzájemně propojených zlomů nebo žil v hostitelské hornině, čímž tvoří zásobní vzor. Skladované zásoby jsou často spojeny s porfyrovými usazeninami a mohou obsahovat různé kovy, jako je měď, zlato a molybden.
6. Šířené vklady: Ty se tvoří, když hydrotermální tekutiny ukládají minerály rovnoměrně po celé hornině, obvykle v nízkých koncentracích. Diseminovaná ložiska mohou být spojena s různými typy hornin, jako je porfyr, brekcienebo vulkanické horniny a mohou obsahovat kovy jako měď, zlato a další.
7. Epitermální usazeniny: Ty se tvoří, když jsou hydrotermální tekutiny relativně mělké a ukládají minerály blízko zemského povrchu. Epitermální ložiska jsou typicky spojena s vulkanickou nebo geotermální aktivitou a mohou obsahovat minerály jako zlato, stříbro, rtuť a další. Často se vyznačují vysokou jakostí drahých kovů, ale mohou mít relativně malé množství.
8. Vklady karlínského typu: Jedná se o typ sedimentu hostujícího ložiska, které se tvoří, když hydrotermální tekutiny nahrazují uhličitanové horniny, typicky vápenec nebo dolomitua ukládat mikroskopické částice zlata. Ložiska typu Carlin jsou známá svou nekvalitní, roztroušenou mineralizací zlata a mohou to být velká, ekonomicky významná ložiska.
9. typu Mississippi Valley (rozšíření MVT) vklady: Ty se tvoří, když hydrotermální tekutiny, často spojené s bazálními solankami, migrují skrz sedimentární horniny a ukládat tam nerosty chyba zóny nebo jiné strukturální pasti. Ložiska MVT mohou obsahovat minerály, jako je olovo, zinek, fluorit a další, a jsou typicky charakterizovány jejich asociací s uhličitanovými horninami.
10. Sedimentární exhalační (SEDEX) vklady: Ty se tvoří, když jsou hydrotermální tekutiny vypuzovány ze sedimentů a ukládají minerály v pánvích nebo jiných prohlubních na mořském dně. Ložiska SEDEX mohou obsahovat minerály, jako je olovo, zinek, měď a další, a jsou často spojena s černou břidlicí nebo jinými sedimenty bohatými na organické látky.
11. Páskované formace železa (BIF): Jedná se o typ sedimentárního ložiska, které se tvoří, když hydrotermální tekutiny vysrážejí minerály bohaté na železo, typicky hematit nebo magnetitve vrstvách uvnitř sedimentárních hornin. BIFy jsou důležitými zdroji Železná Ruda a lze je nalézt v různých geologických prostředích, včetně starověkých mořských pánví.
12. Skarn-porfyrová ložiska: Jedná se o hybridní typ ložisek, které kombinují vlastnosti ložisek skarnu a porfyru. Vznikají, když hydrotermální tekutiny spojené s magmatickými intruzemi a uhličitanovými horninami interagují a ukládají minerály, často obsahující měď, zlato, wolfram a další, v prostředí skarnu a porfyru.

To je jen několik příkladů typů hydrotermálních rudních ložisek, které se mohou tvořit hydrotermálními procesy. Každý typ vkladu má své vlastní jedinečné vlastnosti, mineralogiea ekonomický význam a pochopení procesů jejich vzniku je klíčové pro průzkum a těžbu nerostných zdrojů.

Příklady ložisek hydrotermálních rud

1. Epitermální ložiska zlata a stříbra: Příklady zahrnují důl Hishikari v Japonsku, který je jedním z nejbohatších zlatých dolů na světě, a důl Yanacocha v Peru, který je jedním z největších zlatých dolů v Jižní Americe.
2. Porfyrská měď-molybdenová ložiska: Příklady zahrnují důl Bingham Canyon v Utahu v USA a důl Grasberg v Indonésii, což jsou hlavní ložiska porfyrové mědi a molybdenu.
3. Skarnová ložiska: Příklady zahrnují ložisko mědi Mt. Lyell v Tasmánii v Austrálii a ložisko zinku Elmwood v Tennessee v USA, přičemž obě jsou ložisky skarnu vytvořenými hydrotermálními procesy.
4. Usazeniny žil: Příklady zahrnují Comstock Lode v Nevadě v USA, což je známé naleziště stříbrných žil, nebo důl Panasqueira v Portugalsku, který je známý svými wolframovými a cínovými žilami.
5. Karbonátem hostovaná ložiska olova a zinku: Příklady zahrnují důl Pine Point v Kanadě, který byl jedním z největších světových dolů na olovo-zinek, a důl Berg Aukas v Namibii, který je známý svou vysoce kvalitní mineralizací olova a zinku.
6. Ložiska olova-zinku-stříbra typu Broken Hill: Příklady zahrnují ložisko Broken Hill v Austrálii, které je jedním z největších a nejbohatších nalezišť olova, zinku a stříbra na světě.
7. Náhradní vklady: Příklady zahrnují ložisko mědi Kupferschiefer v Polsku, které je jedním z největších ložisek mědi na světě, a důlní oblast Leadville v Coloradu v USA, která je známá svými nalezišti nahrazujícími olovo, zinek a stříbro.

To je jen několik příkladů z mnoha typů hydrotermálních ložisek rud, které existují po celém světě. Každé ložisko má své jedinečné vlastnosti, mineralogii a ekonomický význam a pro úspěšnou těžbu a těžbu cenných nerostů z těchto ložisek je zapotřebí pečlivého průzkumu, charakterizace a těžební techniky.