Sedimentární rudné minerály jsou ty, které vznikají v důsledku různých sedimentačních procesů. Sedimentární horniny, jako jsou pískovce, vápence a břidlice, mohou hostit různé rudy minerály, které se typicky tvoří prostřednictvím procesů, jako je např zvětrávání, eroze, transport, depozice, diageneze a srážení. Zde jsou některé příklady sedimentárních rudných minerálů:

Uran roll front hostovaný v Dakotě Pískovec, Turkey Creek Road zářez silnice, Dakota Hogback, poblíž Denveru, Colorado, USA. Fotografický kredit: James St. John.
  1. Uran v sedimentu skály: Uran vklady se může tvořit v sedimentárních horninách, často spojených s pískovci, kde se ukládají tekutiny bohaté na uran a srážejí uranové minerály jako např. uraninit a coffinit.
  2. Fosfáty v sedimentárních horninách: Fosfátové usazeniny se mohou tvořit v sedimentárních horninách, běžně v mořských sedimentárních prostředích, kde se hromadí sedimenty bohaté na fosfáty a tvoří fosfátové minerály jako např. apatit.
  3. Železo v sedimentárních horninách: Železná Ruda usazeniny se mohou tvořit v usazených horninách, např páskované formace železa (BIF), což jsou vrstvené sedimentární horniny složené ze střídajících se vrstev bohatých na železo a na oxid křemičitý. BIFy jsou celosvětově významným zdrojem železné rudy.
  4. Uhlí: Uhlí je a sedimentární hornina skládá se převážně z rostlinného materiálu bohatého na uhlík, který se hromadí v bažinatém prostředí a podléhá zhutňování, teplu a tlaku po miliony let za vzniku uhelných slojí. Uhlí je hlavním zdrojem energie a široce se využívá pro výrobu elektřiny a průmyslové procesy.
  5. Minerály odpařené: V sedimentárních horninách mohou vznikat evaporitové usazeniny srážením minerálů jako např halit (kamenná sůl), sádraa potaš, které se získávají z odpařování slané vody v aridním nebo polosuchém prostředí.
  6. Ropa a plyn: Uhlovodíky, včetně ropy a zemního plynu, se mohou hromadit v sedimentárních horninách, typicky v horninách rezervoárů, jako jsou pískovce, vápence a břidlice, kde je materiál bohatý na organické látky pohřben, zahříván a stlačován po miliony let.
  7. Písek a štěrk: Písek a štěrk jsou běžné sedimentární rudní minerály používané pro stavební účely. Typicky se vyskytují v říčních kanálech, záplavových oblastech a deltách, kde se sediment hromadí a tvoří nánosy písku a štěrku, které lze ekonomicky těžit pro použití ve stavebnictví, stavbě silnic a dalších aplikacích.
  8. Drahé kovy v sedimentárních horninách: Některé drahé kovy, jako např zlato a platina, lze nalézt v sedimentárních horninách. Tato ložiska se často vyskytují v rýžovištích, což jsou akumulace těžkých nerostů, včetně drahých kovů, které jsou transportovány a ukládány řekami nebo jinými erozivními procesy.
  9. Těžké minerální písky: Těžké minerální písky jsou sedimentární ložiska složené z minerálů jako např ilmenit, rutile, zirkona monazit, které jsou koncentrovány působením vln a proudu v pobřežních prostředích. Tato ložiska jsou významným zdrojem titan, zirkonium a prvky vzácných zemin.
  10. Mangan uzly: Uzlíky manganu jsou malé, zaoblené hrudky manganu a dalších minerálů, které se tvoří na mořském dně v hlubokých oceánských pánvích. Tyto uzliny se mohou hromadit po miliony let a jsou potenciálním zdrojem manganu, kobalta další kovy.
  11. Karbonátem hostovaná ložiska olova a zinku: Tyto typy usazenin se tvoří v sedimentárních horninách, typicky v horninách bohatých na uhličitany, jako jsou vápence a dolomity, kde vést a zinek minerály se vysrážejí z hydrotermální kapaliny.
  12. Sedimentární-exhalační (SEDEX) vklady: Usazeniny SEDEX jsou sedimentární rudní ložiska vzniká srážením minerálů z hydrotermálních tekutin, které jsou vypouštěny na mořském dně. Mohou obsahovat různé minerály, včetně olova, zinku, měď, a stříbro.

To je jen několik příkladů sedimentárních rudných minerálů a ložisek. Existuje mnoho dalších typů ložisek sedimentárních rud, které lze nalézt po celém světě, a jejich formovací procesy, charakteristiky a ekonomický význam se mohou značně lišit v závislosti na konkrétních minerálech a geologických podmínkách.

Tvorba rudních minerálů sedimentačními procesy

Rudné minerály mohou vznikat také různými sedimentačními procesy. Zde jsou některé běžné mechanismy tvorby rudných minerálů prostřednictvím sedimentárních procesů:

  1. Chemické srážení: Rudné minerály se mohou tvořit chemickým vysrážením z roztoku v sedimentárním prostředí. K tomu může dojít, když se určité prvky nebo sloučeniny koncentrují v sedimentární hornině a vysrážejí se z roztoku za vzniku rudných minerálů. Například, minerály železné rudy jako hematit a magnetit se mohou tvořit chemickým srážením v sedimentárních horninách bohatých na železo, jako jsou např páskované železné útvary (BIF), které jsou významnými zdroji železné rudy.
  2. Vklady odpařování: Usazeniny odpařování se tvoří, když se voda vypařuje ze sedimentární pánve a zanechávají za sebou koncentrované minerály, které se srážejí a hromadí. Mezi běžné rudní minerály, které se mohou tvořit v evaporitových ložiscích, patří halit (kamenná sůl), sádrovec a minerály potaše. Tato ložiska jsou ekonomicky významná jako zdroj soli, sádry a draselných hnojiv.
  3. Rozsypy: Nánosy se tvoří, když jsou těžké nerosty, včetně rudných nerostů, transportovány a ukládány vodou nebo větrem, typicky v kanálech potoků, aluviálních ventilátorech, deltách nebo pobřežních prostředích. Příklady ložisek rýže zahrnují zlaté nugety v řekách, cín a wolfram v aluviálních usazeninách a diamanty v mořských sedimentech.
  4. Ložiska rud s uhličitany: Některé rudné minerály, jako je olovo, zinek a měď, se mohou tvořit v sedimentárních horninách bohatých na uhličitany prostřednictvím různých procesů, jako je náhrada stávajících minerálů, srážení z hydrotermálních tekutin nebo sedimentární exhalační (SEDEX) procesy. Tyto typy ložisek jsou známé jako ložiska rud s uhličitany a mohou být ekonomicky významnými zdroji těchto kovů.
  5. Fosforit vklady: Ložiska fosforitu jsou sedimentární horniny, které obsahují významné koncentrace fosfátových minerálů, které se používají v hnojivech. Tyto usazeniny se mohou tvořit v mořském prostředí akumulací organické hmoty bohaté na fosfáty nebo chemickým vysrážením z mořské vody.
  6. Ložiska rud s černou břidlicí: Některé sedimentární horniny, jako jsou černé břidlice, mohou hostit významné koncentrace rudných minerálů. Tyto usazeniny se často tvoří akumulací sedimentu bohatého na organické látky, který poskytuje redukční prostředí vedoucí ke koncentraci určitých kovů, jako je uran, vanadiuma molybden.

To je jen několik příkladů toho, jak se mohou rudné minerály tvořit sedimentárními procesy. Specifické mechanismy vzniku, charakteristiky a ekonomický význam ložisek sedimentárních rud se mohou značně lišit v závislosti na konkrétních nerostech, na geologických podmínkách a procesech, které vedly k jejich vzniku.

Ložisko Ni-Zn-Cu-Co hostované v Talvivaara Black Shale ve východním Finsku

Typy ložisek sedimentárních rud

Ložiska sedimentárních rud lze rozdělit do několika typů na základě jejich vlastností a minerálního složení. Zde jsou některé běžné typy ložisek sedimentárních rud:

  1. Vklady odpařování: Tyto usazeniny vznikají, když se voda vypařuje ze sedimentární pánve a zanechává za sebou koncentrované minerály, které se srážejí a hromadí. Vklady odpařené vody mohou zahrnovat halit (kamenná sůl), sádrovec a minerály potaše. Tato ložiska jsou ekonomicky významná jako zdroj soli, sádry a draselných hnojiv.
  2. Rozsypy: Nánosy se tvoří, když jsou těžké nerosty, včetně rudných nerostů, transportovány a ukládány vodou nebo větrem, typicky v kanálech potoků, aluviálních ventilátorech, deltách nebo pobřežních prostředích. Příklady ložisek rýže zahrnují zlaté nugety v řekách, cín a wolfram v aluviálních usazeninách a diamanty v mořských sedimentech.
  3. Usazeniny fosforitu: Ložiska fosforitu jsou sedimentární horniny, které obsahují významné koncentrace fosfátových minerálů, které se používají v hnojivech. Tyto usazeniny se mohou tvořit v mořském prostředí akumulací organické hmoty bohaté na fosfáty nebo chemickým vysrážením z mořské vody.
  4. Ložiska rud s uhličitany: Některé rudné minerály, jako je olovo, zinek a měď, se mohou tvořit v sedimentárních horninách bohatých na uhličitany prostřednictvím různých procesů, jako je náhrada stávajících minerálů, srážení z hydrotermálních tekutin nebo sedimentární exhalační (SEDEX) procesy. Tyto typy ložisek jsou známé jako ložiska rud s uhličitany a mohou být ekonomicky významnými zdroji těchto kovů.
  5. Ložiska rud s černou břidlicí: Některé sedimentární horniny, jako jsou černé břidlice, mohou hostit významné koncentrace rudných minerálů. Tyto usazeniny se často tvoří akumulací sedimentu bohatého na organické látky, který poskytuje redukční prostředí vedoucí ke koncentraci určitých kovů, jako je uran, vanad a molybden.
  6. Ložiska železné rudy: Ložiska železné rudy jsou typem sedimentárního ložiska, které může být ekonomicky významné. Typicky se tvoří v pásových formacích železa (BIF), což jsou sedimentární horniny složené ze střídajících se vrstev minerálů bohatých na železo, jako je hematit a magnetit, a rohovník or břidlice. BIF jsou důležitým zdrojem železné rudy.
  7. Manganové uzliny: Manganové noduly jsou zaoblené hrudky manganu a dalších minerálů, které se tvoří na mořském dně v určitých hlubokomořských prostředích. Tyto uzliny se mohou hromadit po miliony let a obsahují cenné kovy, jako je mangan, kobalt, nikla měď.

To je jen několik příkladů typů sedimentárních rud, které se mohou vyskytovat. Specifické vlastnosti, procesy tvorby a ekonomický význam ložisek sedimentárních rud se mohou značně lišit v závislosti na konkrétních minerálech, na geologických podmínkách a procesech, které vedly k jejich vzniku.

. Obrázky zobrazující každý ze tří zdrojů zájmu a některé související fauny. (A) Houba hexactinelida (také známá jako skleněná houba) vysoká 0.5 m až 1 m v hustém poli manganových nodulů. (B) chobotnice, která klade vajíčka na stopku mrtvé houby, která je přichycena k uzlíku manganu; na sedimentu mezi uzly je vidět i křehká hvězda. (C) Aktivní hydrotermální průduchy v povodí Lau se dvěma rody chemosyntetických hlemýžďů (Alviniconcha spp. a Ifremeria nautilei) a druh chemosyntetické mušle Bathymodiolid (Bathymodiolus septemdierum); hydrotermální větrací krab Austinograea sp. lze vidět spojené s hlemýždími shromážděními. Podobná fauna se nachází u hydrotermálních průduchů v povodí Manus, Papua-Nová Guinea a těžební projekt Solwara 1. (D) Neaktivní ložisko sulfidu v oblasti hydrotermálních průduchů Endeavour (nachází se 160 mil jihozápadně od ostrova Vancouver, Britská Kolumbie) s korály (Swiftia sp.) a houby připevněné ke komínu. (E) kobaltové krusty s koloniemi žvýkačky korál (Paragorgia sp.) a také související křehké hvězdy a sasanky. (F) kobaltová kůra s botryoidní texturou a druh houby měkkých korálů (Anthomastus sp.), skvrnitý vzhled je charakteristický pro starší, silnější ložisko.(A) Obrázek s laskavým svolením NOAA OER. (B) Obrázek s laskavým svolením AWI-OFOS Launcher Team. (C) Obrázek s laskavým svolením Schmidt Ocean Institute, CSSF/ROPOS. (D) Obrázek s laskavým svolením CHONe/DFO/CSSF. (E) Obrázek s laskavým svolením NOAA-HURL Archives. (F) Obrázek s laskavým svolením NOAA-HURL Archives.

Příklady ložisek sedimentárních rud

Existuje několik příkladů ložisek sedimentárních rud, která jsou ekonomicky významná. Některé příklady:

  1. Bauxit vklady: Bauxit je ruda hliník a je celosvětově hlavním zdrojem hliníku. Ložiska bauxitu se typicky tvoří v tropických nebo subtropických oblastech zvětráváním a akumulací hornin bohatých na hliník, jako jsou laterity a krasové horniny. vápenec.
  2. Ložiska uranu: Uran se může hromadit v sedimentárních horninách, zejména v černých břidlicích, v důsledku organicky bohatých sedimentů, které poskytují redukční prostředí, které vede ke srážení uranu. Příklady ložisek uranu v sedimentárních horninách zahrnují Grants Uranium District v Novém Mexiku, USA, a Athabasca Basin v Kanadě.
  3. Fosfátové usazeniny: Fosfátová ložiska, známá také jako fosfátová hornina nebo „fosfátová hornina“, jsou sedimentární horniny, které obsahují vysoké koncentrace fosfátových minerálů. Tato ložiska jsou důležitými zdroji fosforu pro hnojiva a nacházejí se v různých částech světa, včetně Spojených států, Maroka, Číny a Ruska.
  4. Roponosná břidlice vklady: Roponosná břidlice je sedimentární hornina, která obsahuje kerogen, který lze těžit a zpracovávat k výrobě ropy a plynu. Ložiska ropných břidlic lze nalézt v různých zemích, včetně Spojených států, Estonska, Číny a Brazílie.
  5. Ložiska uhlí: Uhlí je sedimentární hornina složená převážně z rostlinného materiálu bohatého na uhlík, který se nahromadil a prošel zhutněním a chemickými změnami v průběhu milionů let. Uhlí je důležitým energetickým zdrojem a nachází se v mnoha částech světa, včetně Spojených států, Číny, Indie a Austrálie.
  6. Vklady odpařování: V sedimentárních pánvích se odpařováním vody mohou tvořit usazeniny výparitu, jako je halit (kamenná sůl) a sádrovec, zanechávající za sebou koncentrované minerály, které se srážejí a hromadí. Tato ložiska jsou ekonomicky důležitá jako zdroje soli, sádrovce a dalších nerostů.
  7. Těžké minerální písky: Těžké minerální písky jsou sedimentární ložiska, která obsahují těžké minerály, včetně cenných rudných minerálů, jako je ilmenit, rutil, zirkon a monazit. Tato ložiska se často nacházejí v pobřežních prostředích a lze je nalézt v zemích, jako je Austrálie, Indie a Jižní Afrika.

To je jen několik příkladů ložisek sedimentárních rud, která mají hospodářský význam. Specifické vlastnosti, procesy tvorby a ekonomický význam ložisek sedimentárních rud se mohou značně lišit v závislosti na konkrétních minerálech, na geologických podmínkách a procesech, které vedly k jejich vzniku.