Курсовая с практикой на тему Минералогия — структурные и текстурные особенности руд

Содержание:

Введение 2

1. Текстурно-структурный анализ руд в процессе изучения месторождений 5

1.1 Признаки последовательности выделения минералов и минеральных ассоциаций 5

1.2 Признаки пострудных изменений 9

1.3 Оценка физико-химических условий отложения 11

2. Структурный контроль рудных месторождений 15

2.1 Структурный анализ применительно к металлогении 15

2.2 Процесс образования и тектоника жил 24

Заключение 31

Список использованной литературы 33

Введение:

Характеристика руды имеет решающее значение для эффективного и прибыльного производства минеральных продуктов из рудного месторождения. Анализ обычно выполняется в различных масштабах (от метра до микрона) последовательно, где объем образца уменьшается с увеличением пространственного разрешения из-за увеличения затрат и времени выполнения анализа. Таким образом, при более высоком разрешении отбор проб и качество данных становятся все более важными для представления всего рудного месторождения.

В частности, характеристика минералов следовых металлов требует анализа с высоким разрешением из-за типичных очень мелких размеров зерен (субмиллиметровых) минералов следовых металлов. Автоматизированная минералогия (AM) является ключевым методом в горнодобывающей промышленности для количественной оценки соответствующих процессу минеральных параметров в образцах руды. Однако ограничение двумерного анализа плоских поверхностей образцов ограничивает объем выборки, вносит нежелательную стереологическую ошибку и затрудняет пространственную интерпретацию текстур и структур.

Рентгеновская компьютерная томография (XCT) позволяет получать трехмерное изображение образцов горных пород на основе рентгеновского линейного затухания составляющих минералов. Минералы визуально дифференцированы, хотя и не классифицированы химически.

Минералогические исследования имеют решающее значение как в горнодобывающей промышленности, так и в исследованиях рудной геологии для понимания фундаментальных процессов, лежащих в основе формирования рудных месторождений. Этот тип исследований необходим для оптимизации разведки новых месторождений и эффективности добычи существующих шахт. По мере увеличения знаний о рудных месторождениях детали становятся все более актуальными. За последние несколько десятилетий аналитические методы (в том числе автоматизированные) постоянно развивались и совершенствовались таким образом, что теперь они позволяют изучать рудные месторождения вплоть до наноуровня. Было разработано несколько автоматизированных систем сканирующей электронной микроскопии (QEMSCAN, MLA, Mineralogic, TIMA, AMICS, INCA Mineral), совместно называемых автоматизированной минералогией (AM), для быстрого сканирования и классификации образцов (например, полированных тонких срезов, эпоксидных креплений) относительно их минералогии на основе обратного рассеяния электронов (BSE) визуализация и энергодисперсионная рентгеновская спектроскопия. Это позволяет количественно определять геологические и геометаллургические параметры, такие как минеральный состав, минеральная ассоциация, распределение зерна по размерам, степень освобождения и т. д. Тем не менее, AM имеет несколько недостатков:

1) Стоимость и время анализа увеличиваются с пространственным разрешением, поэтому, как правило, только небольшие площади образцов (мм2-см2) и анализируется ограниченное количество образцов. Поэтому выбор образца, подходящего для его цели, имеет решающее значение.

2) Подготовка образца разрушительна и требует резки и измельчения более крупного образца (например, бурового керна). Это приводит к потере материала и, следовательно, к потере потенциально важной информации.

3) AM ограничивается двумерным анализом и, следовательно, требует, чтобы геолог переводил двумерные наблюдения в третье измерение.

Для горных пород сложной минералогии, текстур и структур это может быть сложной задачей. Кроме того, количественные данные подвержены стереологической ошибке, который особенно выражен для предпочтительно ориентированных минеральных зерен (низкая изменчивость в плоскости резания относительно кристаллической решетки) и микроэлементов (эффект самородка). Несмотря на их низкое содержание, микроэлементы могут иметь важное значение для горнодобывающего предприятия, если они содержат металлы высокой экономической ценности, либо в качестве основного товара, либо в качестве побочных продуктов (например, Au, Ag), критические металлы или штрафные элементы (например, As, Hg, U, Sb). Кроме того, подробные минералогические знания о рудном месторождении поддерживают его генетическую классификацию руды, что является важным вкладом в любую кампанию по разведке полезных ископаемых. Следовательно, хороший контроль за появлением и распределением минералов следовых металлов в рудном месторождении имеет решающее значение.

Заключение:

Детальное изучение геометрии и состава жил, связанных с рудными месторождениями, в сочетании с минералогическими и текстурными ограничениями необходимо для понимания режима формирования минерализованных систем. В случае эпитермальных вен месторождения Шила модель формирования предполагает, что формирование экономического месторождения сильно зависит от ранее существовавшего структурирования площади.

Без изучения внутренних текстур интерпретация (внешней) формы жил может быть неоднозначной и недостаточной для ограничения процесса образования жил. Показанный пример эпитермальных вен на юге Перу очень показателен в этом смысле. Геометрия жил (главная вена и связанная с ней спайность) указывает на левосторонний сдвиг, но противоположный вывод выводится при учете того факта, что жилы и, особенно, вторичные характеризуются апертурными и безнапряженными текстурами, которые не согласуются с классическим статусом того, что мы называем жилой.спайность.

Это подчеркивает важность изучения внутренней текстуры жил в дополнение к тектоническому и геометрическому анализу любого типа рудного месторождения. Аналогичный вывод можно сделать из пассагемных золотоносных жил, которые первоначально интерпретировались как дотектонические, но позже были признаны сформировавшимися во время позднего орогенного коллапса, влияющего на область. Это имеет значительные последствия для стратегий разведки и эксплуатации из-за разного возраста и прогнозируемых локальных геометрий (угол, удлинение) потенциальных рудоносных тел.

Два примера демонстрируют существование синтектонического штокверка, т. е. ремобилизации металла в огромных VHMS пиритного пояса и медной минерализации марокканского Высокого атласа. Немногие исследования действительно продемонстрировали эту гипотезу, но наши результаты дают убедительные доказательства синхронности между формированием/размещением и деформацией штокверка. Даже если образование вторичного штокверка не представляет экономической цели в пределах Пиритного пояса Иберийского, такой процесс привел к формированию экономических orebodies Ifri (Moroccan High Atlas). Это подчеркивает важность детального изучения любого типа минерализованных жил, даже если при первом осмотре они не представляют прямого экономического интереса.

Обнажение Брюэса является прекрасной демонстрацией преемственности между поздним магматическим процессом и гидротермальной минерализацией. Примечательно, что, хотя подробная абсолютная геохронология отсутствует, доказательства одного и того же тектонического контроля от самых ранних магматических стадий до последней гидротермальной стадии сильно способствуют непрерывному процессу. Этого недостаточно для подтверждения связи между минерализацией и активностью гранита, но это сильно доказано и вновь рассмотрено обсуждение характеристик орогенного и интрузивного золоторудного месторождения (IRGD) [62,63].

Утверждается, что оловянная минерализация не могла сформироваться в области Ахммаха без более раннего развития турмалинового ореола в монотонном известняке. Эти ореолы изменений, сформированные на ранней стадии тектоники транстензии, создают резкий контраст в контрасте компетентности, который контролировал разделение текущей деформации и, в конечном итоге, минерализацию.

В свете этих результатов подчеркивается важность тектонического и микротектонического анализа в различных масштабах в современных металлогенических исследованиях.

 

Фрагмент текста работы:

1. Текстурно-структурный анализ руд в процессе изучения месторождений

1.1 Признаки последовательности выделения минералов и минеральных ассоциаций

Минералы формируются в огромном диапазоне геологических условий. Вероятно, существует больше способов образования минералов, чем типов самих минералов. Минералы могут образовываться из вулканических газов, образования отложений, окисления, кристаллизации из магмы или осаждения из солевой жидкости.

Горная порода-это совокупность минералов. Представьте себе камень, который становится настолько горячим, что плавится. Многие минералы начинаются в жидкостях, которые достаточно горячие, чтобы расплавить породы. Магма-это расплавленная порода внутри Земли, расплавленная смесь веществ, которая может быть горячее 1000°C. Магма медленно охлаждается внутри Земли, что дает минеральным кристаллам время вырасти достаточно большими, чтобы их можно было четко увидеть (рисунок ниже).

Гранит-это горная порода, которая образуется из медленно охлажденной магмы, содержащей минералы кварц (прозрачный), плагиоклазовый полевой шпат (блестящий белый), калиевый полевой шпат (розовый) и биотит (черный).

Когда магма извергается на поверхность Земли, она называется лавой. Лава охлаждается гораздо быстрее, чем магма, когда она находится под поверхностью. В остывающей лаве кристаллы минералов не успевают образовываться и очень малы. Химический состав будет таким же, как если бы магма охлаждалась медленно.

Существующие породы могут быть достаточно нагреты, чтобы молекулы высвобождались из их структуры и могли перемещаться. Молекулы могут совпадать с различными молекулами, образуя новые минералы по мере охлаждения породы