Будь умным!


У вас вопросы?
У нас ответы:) SamZan.net

99 відсотків з карбонатів кальциту доломіту анкериту сидериту та ін

Работа добавлена на сайт samzan.net:


6 КАРБОНАТИТОВІ  РОДОВИЩА

Загальні відомості

Спочатку до карбонатитів відносили тільки ендогенні специфічні гірські породи, які складаються на 80-99 відсотків з карбонатів (кальциту, доломіту, анкериту, сидериту та ін. мінералів), а також просторово та генетично пов’язані з інтрузивними породами ультраосновного - лужного складу.

Пізніше було встановлено, що подібні утворення пов’язані також з ефузивними та пірокластичними породами.

Інтрузивні магматичні комплекси, до складу яких входять карбонатити, мають концентрично-зональну будову.  Формування цих комплексів проходило в декілька етапів. Спочатку відбувалося заглиблення ультраосновної магми, потім, сумісно ультраосновної та лужної магми, а потім - тільки лужної магми. На заключному етапі цього процесу утворювались карбонатити.

У більшості випадків карбонатити розташовані в центральних частинах інтрузивних комплексів, але інколи вони, навпаки, знаходяться на периферії концентрично-зонального комплексу.

Інтрузивні поклади карбонатитів утворюють штоки, дайки, падаючі до центру масиву, дайки, падаючі від центру масиву, радіальні дайки.

У межах вулканів карбонатити пов’язані з породами, які застигали в жерлі вулкану.

Ефузивні поклади карбонатитів пов’язані з лавовими потоками та покровами.

Контакти карбонатитових тіл з вміщуючими породами різкі, розміри тіл різноманітні. Наприклад, відомі штоки діаметром від 100 м до 8 км,  дайки - товщиною до 10 м і довжиною від сотень метрів до перших кілометрів.

В залежності від того, які мінерали переважають в складі карбонатитів, вони поділяються на: кальцитові, доломітові, анкеритові, сидеритові.

Особливий натрієво-карбонатний склад мають ефузивні карбонатити (вміст Na2O - до 30 відсотків).

Інтрузивним карбонатитам властиві наступні загальні ознаки:

1) відповідна сукупність другорядних мінералів - магнетит, апатит, флогопіт;

2) відповідна сукупність акцесорних мінералів - пірохлор, дізаналіт та ін.;

3) збагачення породоутворюючих мінералів рідкісними хімічними елементами;

4) наявність контактних зон, збагачених флігопітом, діопсидом, форстеритом, польовим шпатом та ін.

Текстура карбонатитів в більшості масивна, інколи смугаста. Структура - зерниста (від дрібнозернистої до крупнозернистої).

Залежно від того, які корисні копалини переважають в карбонатитах, вони поділяються на три групи:

1) апатит-магнетитові;

2) рідкіснометальні-рідкісноземельні;

3) флогопітові.

Апатит-магнетитові карбонатити найбільш поширені. Вони відомі в Азії, Африці, Америці  та  розробляються  з метою видобутку апатиту (фосфору) та магнетиту  (залізо).  Крім того, цим карбонатитам властиве збільшення вмісту мінералів ніобію та титану.  

Рідкіснометальні-рідкісноземельні карбонатити зустрічаються рідше. Цим карбонатитам характерне збільшення вмісту таких мінералів, як: пірохлор, бастнезит, паризит, баделеїт та ін. Найбільше промислове значення має пірохлор (оксид ніобію), з якого дістають ніобій, а також, інколи, уран.

Флогопітові карбонатити зустрічаються рідко, але запаси флогопіту в цих родовищах бувають великі.  Флогопітові слюди таких родовищ сконцентровані в зовнішніх периферійних ділянках карбонатитових штоків.

Крім вказаних корисних копалин з карбонатитів ще видобувають: мідь, вапно, флюорит, тантал.

Карбонатити - це породи, багато в чому загадкові. Коли геологи вперше (1895, Норвегія, родовище Фён) знайшли ці утворення серед інтрузивних порід, то припустити, що це ксеноліти звичайних осадових вапняків, які магма захопила з глибин  у процесі свого руху. Або що це уламки вапняків, які впали в магму з перекриваючих її осадових відкладів.

Також припускали, що карбонатити - осадові породи, подібні до кам’яної солі. Тобто, що вони під значним тиском набувають високої пластичності, та витискуються вверх подібно куполам кам’яної солі.

Поступово, в процесі більш детального вивчення карбонатитів, геологи від вказаних припущень відмовилися, тому що реальні факти суперечили цим припущенням. До таких фактів відносяться:

- в товщах вміщуючих порід, серед яких знаходяться карбонатити, відсутні осадові карбонатні породи;

- форми карбонатитових тіл більш характерні для магматичних порід (циліндричні, дайкоподібні),   ніж для осадових;

- судячи з будови карбонатитових тіл, вони утворювались протягом декількох стадій;

- присутність в карбонатитах специфічного комплексу мінералів, які відсутні в  осадових вапняках;

- значне збагачення карбонатитів рідкісними елементами, такими як: стронцій, лантан, ніобій, вміст яких у сотні та тисячі разів більший, ніж в осадових карбонатних породах.

Фізико-хімічні умови утворення

Формування специфічних комплексів ультраосновних та лужних порід з якими пов’язані карбонатити відбувалося протягом тривалого часу.

За даними А. Гінзбурга та Е. Епштейна період утворення карбонатитів поділяється на чотири етапи. На першому етапі утворюються ультраосновні породи, представлені дуніт-перидотитами, перидотитами і піроксенітами. На другому етапі утворюються біотитові перидотити, хатангіти і мелілітвміщуючі породи. На третьому етапі в результаті поступлення нової порції магми відбуваються подальші зміни порід (уртити). На четвертому етапі утворюються нефелінові і лужні сієніти.

В результаті послідовного поступлення магми різного складу в межах усього комплексу відбуваються різноманітні метасоматичні перетворенні порід, які як раз  можливо і призводять до утворення карбонатитів.

Серед карбонатитових масивів виділяються відкриті, - коли магма виливалась на поверхню Землі, і  закриті - коли магма застигала не доходячи до денної поверхні. Але, при всьому тому, верхня границя закритих  карбонатитових тіл завжди знаходиться на невеликих глибинах (перші сотні метрів). Разом з тим, карбонатитові тіла простягаються на великі глибини - декілька тисяч метрів і навіть до 10 000 м (Сетта-Дабан).

За даними геолого-геофізичних та експериментальних досліджень вважається, що магма, з якої в кінцевому результаті утворились карбонатити, піднімалася в земну кору з глибин 100-150 км. Причому, припускається, що підйом магми був нерівномірний в часі, з зупинками в проміжних магматичних вогнищах.

Прогнозні  температури утворення карбонатитів складають близько 500-600О.

На сучасному етапі розвитку геології існують дві основні гіпотези походження карбонатитів: магматична і гідротермальна.

Магматична гіпотеза. Полягає в тому, що утворення карбонатитів можливо відбувалося в результаті розкристалізації специфічного магматичного розплаву. Тобто, припускається, що карбонатити - "звичайна" магматична інтрузивна порода.

На користь цієї гіпотези свідчать такі факти, як:

- присутність у карбонатитах типових ксенолітів вміщуючих порід;

- флюїдальна текстура деяких карбонатитів та орієнтування зерен мінералів вздовж простягання карбонатитових дайок;

- відсутність зв’язку між мінеральним складом карбонатитів і складом навколишніх вміщуючих порід;

- відомі випадки виливання на поверхню лав, подібних за своїм складом до карбонатитів (вулкани Олдоніо та Наліанго в Африці).

Найбільш досконало  магматична гіпотеза походження карбонатитів розроблена Х. Екерманном на прикладі карбонатитових утворень острову Ально у Швеції.

Гідротермальна гіпотеза. Полягає в тому, що карбонатити утворились в результаті багатостадійного гідротермального процесу у вихідних магматичних породах.

На користь гідротермальної гіпотези свідчать наступні факти:

- карбонатити часто розвинуті і розповсюджені (заповнюють) тонкі тріщини в породах;

- в загальній  карбонатитовій масі спостерігаються релікти незаміщених первинних силікатних порід;

- в карбонатитових тілах відмічається метасоматична зональність на контактах з навколишніми силікатними породами;

- існує взаємозв’язок між мінеральним складом карбонатитів і вміщуючих силікатних порід;

- спостерігається вибірковий характер карбонатитового метасоматозу (гіпербазити заміщуються краще, ніж нефелінові та лужні сієніти).

Виходячи з гідротермальної гіпотези, припускається, що карбонатити утворювались в декілька стадій. Різні дослідники виділяють різну кількість стадій. Частіше за все виділяються дві основні стадії.

Перша стадія, це стадія кальцієво-карбонатного метасоматозу. На цій стадії утворюються кальцитові карбонатити, які мають рівномірну дрібнозернисту структуру і наявність різноманітних мінеральних асоціацій (доломіт, амфіболи, флогопіт, циркон, рутил та ін.).

Друга стадія , це стадія залізного метасоматозу. На цій стадії утворюються такі карбонатні мінерали, як анкерит, сидерит, а також гематит. Ці мінерали знаходяться у вигляді окремих жил або штокверків серед загальної маси кальцитових карбонатитів.

Таким чином є багато фактичного матеріалу, що підтверджує, як магматичну, так і гідротермальну гіпотези походження карбонатитів. Напевно, проблема тут полягає в ступені вивченості карбонатитів і в тому, що різні дослідники вивчали різні ділянки розповсюдження карбонатитів.

Дослідники, які вивчали глибинні частини карбонатитових тіл (там, де карбонатитові тіла були глибоко еродовані) знаходили багато ознак магматичного походження карбонатитів. І, навпаки, дослідники, які вивчали слабоеродовані карбонатитові тіла, знаходили багато ознак метасоматичного походження карбонатитів.

Можна зробити припущення, що на різних етапах еволюції карбонатитів і на різних глибинах вони могли утворюватись як магматичним, так і гідротермальним шляхами.

Геологічні умови утворення

Зв’язок з магматичними формаціями. Карбонатити утворюють відокремлену групу ендогенних родовищ не тільки у зв’язку із специфікою мінерального складу, але і у зв’язку із специфікою геологічних умов їхнього утворення.

Всі знайдені до сих пір родовища карбонатитів пов’язані виключно з платформним етапом геологічного розвитку і асоціюються тільки з магматичними комплексами ультраосновних-лужних порід. Ці комплекси мають концентрично-зональну будову. Виділяються чотири  основні різновиди порід, з яких складаються вказані зони: 1) ранні ультраосновні породи (дуніти, перидотити, піроксеніти, лужні піроксеніти); 2) наступні лужні породи (лужні і нефелінові сієніти); 3) кислі вміщуючи породи, які піддалися лужному метасоматозу); 4) карбонатити.

Геологічний вік. Родовища карбонатитів мають різний геологічний вік, починаючи з докембрію і закінчуючи кайнозоєм. Відмічається, що карбонати формувались на платформах у той час, коли в межах сусідніх геосинкліналей відбувалися основні фази складчастості.

Геологічна структура. Розглядаючи геологічні структури карбонатитових тіл, необхідно розрізняти структури карбонатитовміщуючих інтрузивів в цілому та структури власне карбонатитових  тіл (покладів).

Інтрузивні тіла, в межах яких локалізуються карбонатити, пов’язані, перш за все, із зонами великих розломів платформ. Причому ці розломи, як правило, простягаються вздовж платформних  прогинів та піднять.   

Власне карбонатитові тіла залягають у вигляді штоків, дайок та  у вигляді різноманітних ускладнень вказаних двох типів структур.

Зв’язок з родовищами інших генетичних груп. Родовища карбонатитів досить чітко відокремлені від інших генетичних груп корисних копалин. Якоюсь мірою, ближчими до них, за генезисом і розташуванням, є родовища алмазів в кімберлітах, які також локалізуються на платформах вздовж великих розломів.

54




1. Оптимизация расстановки транспортных средств на открытых автостоянках в интересах Государственной противопожарной службы
2. тема обязательных процедур регламентируемых гл
3. Управление финансовыми рисками на предприятии
4. Силикоз у строителей
5. Оздоровление воздушной среды и нормализация параметров микроклимата
6. 11 Психология и педагогика
7. Стратегия и тактика русских войск в Северной войн
8. Лабораторна робота М16 Перевірка закону збереження імпульсу за допомогою пружнього удару Мета роботи- вив.html
9. Оплодотворение Вхождение сперматозоида в яйцеклетку совершается у животных на разных стадиях развития я.html
10. Тема- Глобальные вычислительные сети
11. Организация производства
12. Реферат- Использование программы Word
13. Проблема твердых бытовых отходов ТБО в Московском регионе
14. Внешняя политика славянских государств и народов XV-XVII вв
15. Основания приобретения гражданами жилых помещений в собственность Граждане могут улучшить свои жилищные
16. Реферат на тему- Гетьманство Богдана Хмельницького Виконав-Мороз Дмитро студент
17. Gudemus ISBN 5829104024 В предлагаемом учебнике авторы исходят из того что история философии есть та же фил
18. Экологический глоссарий
19. социальной патологии Г
20. Общие положения 1.html