Минеральный состав сульфидных руд. Геохимия минералов в зоне окисления молибденитовых, вольфрамовых, свинцово-цинковых месторождений. Факторы и условия образования сульфидных месторождений. Образование железных шляп. Характеристика месторождения Коунрад.
Аннотация к работе
При выполнении работы были задействованы интернет- ресурсы и опубликованная литература, приведенная в конце, а так же труды Сергея Сергеевича Смирнова.минерал окисление сульфидный месторождение. В зонах выветривания сульфидных руд наблюдаются интенсивные процессы химического разложения минералов. Характерным является то, что сульфиды при окислении сначала переходят в соли серной кислоты: FES(пирротин)> FESO4(железный купорос), PBS(галенит)> PBSO4(англезит) и др. Далее происходит перенос металлов. Разные типы сульфидных месторождений будут содержать в зоне окисления различный набор минералов. Состав накапливающихся в коре выветривания минералов в первую очередь зависит от исходного(материнского) состава пород и руд. К устойчивым минералам относятся: кварц (SIO2), магнетит(Fe3O4), гематит(Fe2O3), корунд(SIO2), шпинель (MGAL2O4), хромшпинелиды((Mg, Fe)(Cr,Al,Fe,Ti)2О4.), ильменит(FETIO3), рутил (ТІО2), касситерит(SNO2), апатит(Са5[PO4]3(F, Cl, ОН)), монацит((Ce, La, Nd) [PO4]), шеелит(CAWO4), циркон(ZRSIO4), топаз(SIO4), турмалин (Na(Li,Al)3Al6[(OH)4|(BO3)Si6O18]), дистен (Al2O(SIO4)), андалузит(Al2SIO5), киноварь(HGS), самородное золото, платиноиды, алмаз и др. А главные минералы меди в окисленных рудах: малахит(CUCO3·Cu(ОН)2) (57,4% Cu), азурит(Cu3(СО3)2(ОН)2) (55,5% Cu), хризоколла((Cu, Al) 2H2Si2O5(OH)4.NH2O) (36,1% Cu), брошантит(Cu4[ O4](H)6) (56,2% Cu), куприт(Cu2O) (88,8% Cu). Экспериментальные исследования по разложению сульфидов меди, свинца, серебра, железа и цинка в процессе их окисления показали, что вначале при определенном значении Eh раствора в него переходят атомы серы и металла, а затем уже осуществляется преобразование последних в сульфаты при постепенном снижении Eh и повышении РН раствора.Зона окисления молибденовых месторождений. Молибдит образуется при разложении молибденита в кислой среде, в результате взаимодействия появляющихся при этом сульфатов железа и молибдена: 2MOS2 9O2 2H2 О = 2( МОО 2 ? SO4) 2 Н 2 SO4, 4Fe(OH)3 6MOO2 ? SO4 15 H2 О « 2(Fe2O3 ? 3MOO3 ? 7.5H2O) 6H2SO4. Если в окисляющихся рудах содержится свинец, то может образоваться вульфенит: 2MOS2 ? SO4 O2 2PBO 2 H2 О = 2PBMOO4 2 Н 2 SO4. Таким образом, при окислении молибденитовых руд молибден фиксируется во вторичных минералах. Все перечисленные минералы в зоне типергенеза устойчивы, перемещаются механическим путем и могут накапливаться в россыпях. Иногда окисление халькопирита протекает с образованием серной кислоты и сернистого ангидрида. Однако при взаимодействии сульфата меди с жильными минералами руд и вмещающими породами образуются малахит, азурит, хризоколла и многие другие гипергенные минералы зоны окисления. Ниже находится подзона выщелоченных руд, еще ниже - зона вторичного сульфидного обогащения, а затем первичные руды. Так, на месторождениях Урала верхняя часть зоны окисления выражена гидроксидами железа (железная шляпа).Зона окисления- верхняя, близкая к поверхности, часть сульфидных месторождений или рудных тел, расположенная выше уровня грунтовых вод в зоне просачивания. В процессе окисления часть минерального вещества полезного ископаемого может раствориться грунтовой водой, просочиться вниз и вновь отложиться ниже уровня грунтовых вод, образовав зону вторичного минерального обогащения.Остаточное образование, возникающее в поверхностных частях рудных (главным образом сульфидных) месторождений меди, свинца, цинка и др. металлов в результате хим. выветривания и окисления первичных минералов рудного тела. железные шляпы состоят главным образом из окислов и гидроокислов железа (гетит, гидро-гетит, гидрогематит, турьит и др.), вследствие чего имеют обычно темно- и светло-красную, охристую и буровато-красную окраску.Зона вторичного сульфидного обогащения - верхняя часть сульфидных месторождений, расположенная под зоной окисления , ниже уровня грунтовых застойных вод. При взаимодействии растворенных в них солей, привнесенных из зоны просачивания(сверху), с первичными сульфидами образуются вторичные сульфиды, главным обр. меди (халькозин, ковеллин, борнит), представляющие собой наиболее богатые медные руды.Открыто М.П. Русаковым. В геологическом строении месторождения участвуют песчано-алевролитовые образования с редкими прослоями туфов кислого состава фаменского яруса (рис.