Отложение меднопорфировых руд




Главная
Новости
Строительство
Ремонт
Дизайн и интерьер
Строительная теплофизика
Прочность сплавов
Основания и фундаменты
Осадочные породы
Прочность дорог
Минералогия глин
Краны башенные
Справочник токаря
Цементный бетон




13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017





Яндекс.Метрика
         » » Отложение меднопорфировых руд

Отложение меднопорфировых руд

11.09.2017


Петрологическая и изотопная обстановки, в которых формировались растворы меднопорфировых руд, детально рассмотрены ранее. В рудообразующем растворе находится, по-видимому, 0,2—2,0 т. содержащих серу форм, сульфат-сульфидное мольное отношение которых близко к 1 : 1. На основании данных по флюидным включениям Наш пришел к выводу, что в растворах, из которых осаждались наибольшие количества руды, концентрация NaCl была меньше приблизительно 2,4 т. Осаждение происходило ниже 350° С при давлениях в общем ниже 500 бар и на глубинах около 1,8—3,0 км.
Растворимости халькопирита, борнита и пирита были определены для условий, которые соответствуют обстановке рудообразования, и полученные константы комплексообразования приведены в табл. 8.3 и 8.4. Для того чтобы использовать их при расчетах концентраций меди и железа, необходимо сначала точно определить аО2 и pH в обстановке рудообразования. Это было сделано путем использования стабильностей групп минералов рудной зоны с результатами, показанными на рис. 8.6.

Обстановка рудоотложения, изображенная на рис. 8.6, может быть охарактеризована следующим образом. Пирротин и гематит отсутствуют (за исключением флюидных включений), но пирит присутствует в изобилии; таким образом, данным условиям отвечает поле, обозначенное как Py. В действительности каждый из минералов: борнит, халькопирит и пирит — преобладает по их содержанию в группе рудных минералов, что указывает на близость условий к линии Bh + Ру/Ср. pH по большей части фиксирован в поле стабильности мусковита (серицита) вблизи границы полевого шпата, т. е. в области слабой кислотности. Графит отсутствует, так что условия отвечают расположению аО2 выше этого поля. Барит и ангидрит, осажденные гидротермальным путем, присутствуют либо в виде следов, либо в больших количествах, так что раствор должен достигать насыщения вблизи кривой «барит и ангидрит нерастворенные». Кальцит находится в форме мелких жил в рудах, так что раствор должен насыщаться и приближаться к кривой «СаСО3 нерастворенный». С приведенными выше индикаторами не согласуется только присутствие небольших количеств сидерита, что может объясняться недостаточно высоким качеством соответствующих термодинамических данных. Предпочтительная область отложения — это центральная зона на треугольнике, образованном точечной линией карбонатов, штрих-пунктирной линией барит — ангидрит и сплошной линией Bn + Ру/Ср. Хотя диаграмма построена для 250° С, но и при 350° С, верхней температуре начала рудоотложения, существенно меняются только значения на ординате.
Содержания меди и железа в зонах их предпочтительной концентрации (покрытые точками области на рис. 8.7) показаны на диаграмме изолиниями концентраций. Заметный вклад дают CuCl, FeCl+ и Fe2+, но не сульфидные комплексы. При 350° С как железо, так и медь имеют концентрации порядка тысяч частей на миллион, но при 250° С должны выпадать фактически вся медь и большая часть железа. Концентрации Cu, превышающие приблизительно 1000 млн-1, отвечают требованию достаточности концентраций, так как, согласно Розу, меньшие концентрации потребовали бы циркуляции через меднопорфировые тела неправдоподобно больших как с термической, как и с химической точки зрения количеств раствора. Такая концентрация согласуется также с содержанием железа (0,4—1,2)*104 млн-1, найденным в дочерних минералах во флюидных включениях из рудной зоны месторождения Бингем, Юта.
Кэтлс исследовал влияние конвективной циркуляции и кипения на термальное развитие плутона и пришел к выводу, что температурные градиенты едва ли являются причиной осаждения, более приемлемым представляется кипение. Эффективным было бы также повышение pH, сопровождающее серицитизацию полевых шпатов после разбавления растворов циркулирующими метеорными водами. Тейлор при изучении изотопов показал, что отложение происходит на границе раздела между гидротермальными и метеорными водами. В зависимости от местных условий в рудо-отложении может принимать участие каждый из факторов — охлаждение, разбавление и реакция с вмещающими породами. Тем не менее характерные температуры отложения (350—250° С) свидетельствуют о том, что охлаждение является преобладающим фактором формирования месторождений, особенно если вспомнить, что это как раз тот температурный интервал, в котором растворимости меняются от более чем достаточных для рудопереноса до предельно низких.