геохимия_4.ppt
- Количество слайдов: 18
1) магматизм; 2) метаморфизм; 3) тектонические движения. Магма представляет собой природный, чаще всего силикатный, огненно-жидкий расплав, возникающий в земной коре или в верхней мантии, на больших глубинах, и при остывании формирующий магматические горные породы. Излившаяся на дневную поверхность магма называется лавой. В составе магмы присутствуют практически все элементы таблицы Менделеева. По количественному признаку в магме выделяют элементы: главные (≥ 1%) – О, Si, Mg, Fe, Al, Ca, Na, K, H; второстепенные (n∙ 0, 1%) – Ti, , Mn, P, S, C, Cl, F и др. ; малые (≤ 0, 1%) – V, Cr, Ni, Co, Cu, Pb, Zn, Sn, W, Au, Ag, Mo, Bi, Ta, Nb, Li, Be, Pt и др. Магма всегда содержит летучие компоненты до 12 -15 вес. %. Среди летучих резко преобладают Н 2 О и СО 2. В меньших количествах присутствуют H 2, CO, F 2, Cl 2, HF, HCl, NH 3, CH 4, H 2 S, BO 3. Водным флюидом наиболее обогащены щелочные и кислые магмы (до 10 -14 вес. %), а угликислотным флюидом – базитовые и ультрабазитовые магмы.
Снижение температуры
Распад силикатного расплава на две несмешивающиеся жидкости (силикатную и сульфидную)
Гранит Риолит Диорит Габбро Базальт Перидотит Дунит Si. O 2 70, 18 65, 01 56, 77 48, 24 50, 48 43, 95 40, 49 Ti. O 2 0, 39 0, 57 0, 84 0, 97 1, 45 0, 10 0, 02 Al 2 O 3 14, 47 15, 94 16, 67 17, 88 15, 34 4, 82 0, 86 Fe 2 O 3 1, 57 1, 74 3, 16 3, 84 2, 20 2, 84 Fe. O 1, 78 2, 65 4, 40 5, 95 7, 78 6, 34 5, 54 Mn. O 0, 12 0, 07 0, 13 0, 20 0, 19 0, 16 Mg. O 0, 88 1, 91 4, 17 7, 51 5, 79 36, 81 46, 32 Ca. O 1, 99 4, 42 6, 74 10, 99 8, 94 3, 57 0, 70 Na 2 O 3, 48 3, 70 3, 39 2, 55 3, 07 0, 63 0, 10 K 2 O 4, 11 2, 75 2, 12 0, 89 0, 97 0, 21 0, 04 P 2 O 5 0, 19 0, 20 0, 25 0, 28 0, 25 0, 10 0, 05 Окисел По химическому составу, который обусловлен содержанием кремнезема (Si. O 2), все магматические породы делятся на кислые, средние, основные и ультраосновные. Отношение суммы щелочей K 2 О+Na 2 О к глинозему А 12 Оз определяет щелочность породы: если оно меньше единицы, то порода принадлежит к нормальному ряду, а если больше, то к щелочному.
в ультраосновных породах концентрируются Ni, Cr, Co, Mg, Mn, Fe; в основных – Сu, Са, Ag, Sb, Zn, V; в средних – Р, Вг, Cd; в кислых и субщелочных – U, W, Мо, Be, Sn, РЬ, Si, A 1, К, Na, Li, Rb, F, Cl, Tl, Та и др.
Типы метаморфизма: Региональный метаморфизм Динамометаморфизм Контактовый Пневматолитовый и гидротермальный метаморфизм Метасоматоз
Эклогит Давление Т › 9500 С Кристаллический сланец Т = 800 -9500 С Амфиболит Т = 650 -8000 С Зеленый сланец Т = 300 -5000 С Исходная порода (базальт) Температура
Давление Кварцит Мрамор Кварцевый песчаник Известняк Температура
Региональный метаморфизм вызывается высоким неравномерным давлением и высокой температурой и охватывает большие пространства. Этот процесс сопровождается перекристаллизацией и развитием новых минералов. Мрамор Зона диагенеза Кварцит
Контактовый метаморфизм обусловлен действием высокой температуры, паров и растворов, связанных с внедрением магматического расплава. Пневматолитовый и гидротермальный метаморфизм развивается при интенсивном привносе в породу новых веществ горячими водными растворами и газовыми эманациями, поднимающимися из остывающего магматического очага. При этом происходит изменение не только минерального, но и химического состава пород.
Гидротермальные процессы – эндогенные геологические процессы образования и преобразования минералов и руд, происходящие в земной коре на средних и малых глубинах с участием горячих водных растворов при высоких давлениях. В результате гидротермальных процессов происходит формирование гидротермальных жил и рудных месторождений. В соответствии с температурой образования гидротермальные месторождения обычно разделяются на три группы: 1) высокотемпературные (гипотермальные), возникающие в интервале температур 400 -300° С ; 2) среднетемпературные (мезотермальные), с температурами образования от 300 до 150° С ; 3) низкотемпературные (эпитермальные), отвечающие температурам от 150 до 50° С. Метасоматоз - процесс постепенного замещения одних минералов горной породы другими в результате действия на нее магмы, газов или растворов, циркулирующих в земной коре Д. С. Коржинский впервые ввел понятие о дифференциальной подвижности компонентов при метасоматозе и установил ряд их подвижности (подвижность падает слева направо): Н 2 О, СО 2, S, SО 3, К 2 О, Na 2 О, F, Ca. O, O 2, Fe. O, P 2 O 5, Ba. O, Mg. O, Si. O 2, Аl 2 O 3, Fe 2 O 3, Тi. O 2.
Геохимические барьеры в гидротермальных системах образуются в результате понижения температуры, давления, смешения глубинных растворов с подземными водами верхних структурных этажей, влияния вмещающих пород и др. Термодинамические барьеры. Во многих концепциях гидротермального рудообразования ведущее значение придается понижению температуры (А. Е. Ферсман и др. ). Окислительные и восстановительные барьеры. Это кислородные, углеродные, углеводородные, сероводородные, водородные и иные барьеры. Кислые и щелочные барьеры. Д. С. Коржинский наметил три главных типа рудоотложения, вызванных изменением щелочно-кислотных условий: 1. Рудоотложение на кислом барьере при понижении р. Н щелочных растворов, их нейтрализации. 2. Рудоотложение на щелочном барьере при повышении р. Н кислых растворов, их нейтрализации. 3. Рудоотложение при нейтрализации кислых растворов в стадию осаждения в результате фильтрационного эффекта.


