magmatik mevduat vardır mineral yatakları ile ilişkili olan volkanik taşlarGibi granit, gabro, ve bazalt. Magma veya lavın soğuması ve kristalleşmesiyle oluşurlar, bu da çeşitli konsantrasyonlara neden olabilir. mineraller katılaşmış kaya içinde. Magmatik yataklar ayrıca iki ana türe ayrılabilir: müdahaleci ve ekstrüzif.
Plütonik tortular olarak da bilinen müdahaleci magmatik tortular, magma yer kabuğunda katılaştığında oluşur. Magma soğudukça mineraller eriyikten kristalleşmeye başlar ve kayanın belirli kısımlarında yoğunlaşır. Ortaya çıkan birikintiler boyut olarak büyük olabilir ve yüksek konsantrasyonlarda değerli mineraller içerebilir. bakır, nikel, platin, ve altın.
Volkanik tortular olarak da bilinen ekstrüzif magmatik tortular, magma veya lav Dünya'nın yüzeyine çıkıp katılaştığında oluşur. Bu birikintiler lav akıntıları, volkanik kül ve diğer volkanik formlarda bulunabilir. kayalar. Ekstrüzif magmatik yatakların bazı örnekleri, bakır açısından zengin olan masif sülfit yataklarını içerir. çinko, ve öncülük etmekve platin açısından zengin platin grubu element yatakları, palladyum, ve rodyum.
Magmatik yataklar, çeşitli metal ve minerallerin ekonomik açıdan önemli kaynakları olabilir ve genellikle madencilik ve arama faaliyetlerinin hedefidir.
İçerik
Magmatik yatak türleri
Magmatik tortular, Dünya'nın mantosundan veya alt kabuğundan kaynaklanan erimiş kaya olan magmadan oluşur. Magma soğudukça ve katılaştıkça, değerli mineral birikintileri oluşturabilen belirli elementleri konsantre edebilir.
Aşağıdakiler de dahil olmak üzere birkaç tür magmatik yatak vardır:
- Porfir Yatakları: Bunlar en yaygın magmatik yatak türüdür ve tipik olarak bakır ve altın madenciliği faaliyetlerinde bulunur. Porfir yatakları, magma yer kabuğuna girdiğinde oluşur ve magma soğuyup katılaştıkça mineraller birikir. Porfir yatakları genellikle düşük tenörlü fakat önemli miktarda işleme gerektiren büyük tonajlı operasyonlardır.
- skarn Mevduat: Skarn yatakları magmanın karbonat kayaçlarla etkileşimi ile oluşur. Magmadan gelen ısı ve sıvılar, karbonat kayaları değiştirerek skarn adı verilen bir mineralizasyon bölgesi oluşturur. Skarn yatakları, yüksek dereceli bakır, altın yatakları ile bilinir. gümüş, ve tungsten.
- pegmatit Mevduat: Bu yataklar, madenciliklerini kolaylaştıran iri taneli yapıları ile bilinir. Pegmatitler, magmanın geç soğumasından oluşur ve nadir toprak elementleri de dahil olmak üzere çeşitli mineraller içerir. lityumve tantal. Pegmatit yatakları genellikle küçüktür, ancak yüksek değerli mineral konsantrasyonu, onları ekonomik olarak uygun hale getirebilir.
- kimberlit Tortular: Kimberlit yatakları, derin kaynaklı magmanın püskürmesinden oluşur ve elmas içeren yapıları ile bilinir. Volkanik patlamalar, elmasları çıkarılabilecekleri yüzeye çıkarır. Ancak elmas kimberlit içindeki birikintiler genellikle küçük ve düzensizdir, bu da madencilik faaliyetlerini zor ve maliyetli hale getirir.
- Karbonatit Yatakları: Bu yataklar, karbonatit magmasının soğuyarak katılaşmasıyla oluşur. Karbonatit yatakları, nadir toprak element yatakları ile bilinir ve tipik olarak yüksek teknoloji uygulamalarında kullanılan bu elementler için çıkarılır.
Bu magmatik yatakların her birinin kendine özgü özellikleri vardır ve ekonomik uygulanabilirlikleri, yatağın tenörü ve tonajı, yatağın erişilebilirliği ve yatak içinde bulunan minerallere yönelik piyasa talebi gibi çeşitli faktörlere bağlıdır.
Porfir Yatakları
Porfir yatakları, diğer metallerin yanı sıra bakır, molibden ve altının ekonomik açıdan önemli kaynakları olan bir tür magmatik yataktır. Adlarını, daha ince taneli bir matrise veya ana kütleye gömülü büyük kristaller veya fenokristallerden oluşan mineralleşmeyi barındıran kayaların dokusundan alır.
Porfir yatakları, magmaların yer kabuğuna girmesiyle oluşur ve bu da büyük, derin magma odaları oluşturabilir. Bu odalar soğuyup katılaştıkça, hidrotermal sıvılar metalleri ve diğer elementleri taşıyabilen serbest bırakılır. Bu sıvılar, çevreleyen kayadaki çatlaklar ve diğer geçirgen yapılar boyunca hareket eder ve soğudukça ve ana kayalarla etkileşime girerken mineralleşmeyi hızlandırabilir.
Porfir yatakları tipik olarak büyük ve düşük dereceli olup, mineralleşme geniş alanlarda meydana gelir. Ayrıca polimetalik olabilirler, yani birden fazla ekonomik ilgi metali içerebilirler. ABD, Utah'daki Bingham Canyon madeni ve Endonezya'daki Grasberg madeni dahil olmak üzere dünyanın en büyük bakır ve altın madenlerinden bazıları porfir yataklarıdır.
Skarn Mevduatı
Skarn birikintileri, hidrotermal sıvılar gibi karbonat açısından zengin kayaçlarla etkileşime girdiğinde oluşur. kalker or mermer, orijinal minerallerin ekonomik çıkarlar da dahil olmak üzere çeşitli minerallerle değiştirilmesiyle sonuçlanır. Skarnlar, bakır, altın, gümüş, kurşun, çinko, tungsten ve molibden gibi çok çeşitli metalik mineralleri barındırabilir.
Skarn birikintilerinin oluşumu tipik olarak aşağıdaki süreci içerir:
- Bir ısı ve sıvı kaynağı sağlayan magmatik kayaların girişi.
- Magmatik kayaçların karbonatça zengin olanlarla etkileşimi tortul kayaçlar, karbonat minerallerinin yeni minerallerle yer değiştirmesine yol açar.
- Skarn içinde ekonomik minerallerin birikmesi.
Her ikisi de tipik olarak aynı hidrotermal sistem tarafından oluşturulduğundan, skarn yatakları genellikle porfir yataklarıyla ilişkilendirilir. Skarn birikintilerinin örnekleri arasında Peru'daki Antamina yatağı ve Kanada'daki Mt.
Pegmatit Yatakları
Pegmatit yatakları, genellikle bir magmanın kristalleşmesinin son aşamalarında oluşan olağandışı büyük kristallerden veya mineral kütlelerinden oluşan bir tür magmatik yataktır. Pegmatitler genellikle kaba tanelidir ve genellikle nadir veya olağandışı mineraller içerir, bu da onları mineral toplayıcıların ilgisini çeker ve bazen de ekonomik ilgiye neden olur. Pegmatitlerde yaygın olarak bulunan minerallerden bazıları şunlardır: feldispat, mika, kuvars, turmalin, topaz, ve beril.
Pegmatitler tipik olarak granitle birlikte bulunur ve genellikle granit plütonlarının kenarları boyunca veya plütonların kendi içlerinde bulunurlar. Ayrıca diğer kayaları kesen setler veya damarlar şeklinde de oluşabilirler. Pegmatit oluşumunun, magmanın yavaşça soğuması ve bunun sonucunda büyük kristallerin büyümesiyle ve ayrıca magmada su ve diğer uçucu elementlerin varlığıyla ilişkili olduğu düşünülmektedir. Sıradışı olmaları nedeniyle mineraloji ve büyük kristal boyutuna sahip olan pegmatit, bazen endüstriyel minerallerin, değerli taşların ve nadir metallerin önemli kaynakları olabilir.
Kimberlit Yatakları
Kimberlit, elmas içerdiği bilinen bir kaya türüdür. Kimberlite, adını, kimberlitte bulunan ilk elmasların keşfedildiği Güney Afrika'daki Kimberley kasabasından almıştır. Kimberlit, Dünya'nın mantosundan yükselen ve nispeten hızlı bir şekilde soğuyan ve mantonun birçok özelliğini koruyan magmadan oluşan bir volkanik kaya türüdür. Kimberlit borular dünyadaki en önemli elmas kaynağıdır. Kimberlit borulardaki elmasların Dünya'nın mantosunun derinliklerinden kaynaklandığı ve volkanik aktivite ile yüzeye çıktığı düşünülmektedir. Kimberlitte bulunan diğer mineraller şunları içerir: olivin, piroksenler, ve lâl.
Karbonatit Yatakları
Arbonatit yatakları, nispeten nadir olan ancak ekonomik açıdan önemli olabilen başka bir magmatik yatak türüdür. Bu birikintiler, elektronik, mıknatıslar ve piller gibi çeşitli yüksek teknoloji uygulamalarında kullanılan yüksek konsantrasyonlarda nadir toprak elementleri (REE) ile karakterize edilir.
Karbonatitler, esas olarak aşağıdakiler gibi karbonat minerallerinden oluşan magmatik kayaçlardır: kalsit ve dolomigibi diğer minerallerin yanı sıra apatit, manyetit, ve filogopit. Bunların, mantonun derinliklerinden kaynaklanan ve doğrudan ya da soğuduğu ve katılaştığı asimilasyon süreci yoluyla yüzeye yükselen karbonatitik magmadan oluştuğuna inanılmaktadır.
Çin'deki Bayan Obo yatağı dünyadaki en büyük karbonatit yataklarından biridir ve önemli bir NTE kaynağıdır. Diğer önemli karbonatit yatakları arasında Güney Afrika'daki Palabora kompleksi, Avustralya'daki Mount Weld yatağı ve Dağ Amerika Birleşik Devletleri'nde geçiş depozitosu.
Oluşum süreçleri ve mineraloji
Magmatik tortular, magmanın soğuması ve kristalleşmesiyle oluşur ve bu da bazı minerallerin ekonomik tortulara dönüşmesine neden olabilir. Magmatik yatakların mineralojisi, orijinal magmanın bileşimine ve soğuduğu ve kristalleştiği koşullara bağlıdır.
Genellikle magmatik yataklarla ilişkilendirilen mineraller, bakır, nikel, platin, paladyum, altın ve gümüş gibi metallerin sülfitlerini, oksitlerini ve silikatlarını içerir. Bu metaller, soğutma ve katılaşma işlemi sırasında magma odasının dibine batan daha yoğun ve ağır minerallerde daha konsantre olma eğilimindedir.
Magmatik yatakların mineralojisi, aşağıdakiler gibi uçucu elementlerin varlığından da etkilenebilir: sülfürapatit, manyetit gibi minerallerin oluşumuna neden olabilen , klor ve flor ve florit. Ayrıca magmanın soğuması ve katılaşması, feldspat, mika ve kuvars gibi bazen ekonomik açıdan değerli olabilen minerallerin oluşumuna yol açabilir.
Önemli magmatik yatak örnekleri
Dünyada birçok önemli magmatik yatak vardır. İşte birkaç örnek:
- Norilsk-Talnakh, Rusya: Bu yatak dünyadaki en büyük nikel ve paladyum kaynaklarından biridir. Permiyen-Triyas yok olma olayı sırasında oluşan büyük bir magmatik bölgenin parçası olan Sibirya Tuzaklarında bulunur.
- Bushveld Kompleksi, Güney Afrika: Bu katmanlı mafik saldırı, dünyanın en büyük platin kaynaklarından biridir ve krom. Yatak yaklaşık 2 milyar yaşında ve yaklaşık 66,000 kilometrekarelik bir alanı kaplıyor.
- Sudbury Havzası, Kanada: Bu havza, Dünya üzerindeki en büyük çarpma yapılarından biridir ve nikel, bakır ve platin grubu metaller açısından zengin, masif bir magmatik yatak içerir. Yatak, yaklaşık 1.8 milyar yıl önce bir göktaşı çarpmasıyla oluştu.
- Palalabora, Güney Afrika: Bu yatak, dünyanın en büyük bakır kaynaklarından biridir ve önemli miktarda altın ve gümüş içerir. Yaklaşık 2 milyar yıl önce oluşan büyük bir karbonatit kompleksinde bulunur.
- Stillwater Kompleksi, ABD: Montana'daki bu katmanlı mafik saldırı, platin grubu metallerin ana kaynağıdır ve önemli miktarda krom ve bakır içerir. Yatak yaklaşık 2.7 milyar yaşında ve yaklaşık 2,600 kilometrekarelik bir alanı kaplıyor.
Bu yataklar, dünya çapında keşfedilen birçok magmatik yataktan sadece birkaç örnektir.
