Hidrotermal cevher mineralleri birikimini içeren hidrotermal mineralizasyon süreciyle oluşur. mineraller Yerkabuğunda dolaşan sıcak, mineral açısından zengin sıvılardan. Bu sıvılar tipik olarak magmatik veya metamorfik işlemlerden türetilir ve kırıklardan geçer, faylarve diğer geçirgen kaya oluşumları. olarak hidrotermal sıvılar serinleyin ve çevreyle etkileşime geçin kayalar, hidrotermal oluşturan değerli mineralleri çökeltebilir ve biriktirebilirler. cevher yatakları. İşte hidrotermal cevher minerallerinin bazı örnekleri:

  1. Kuvars (SiO2): Kuvars yaygın bir hidrotermal cevher mineralidir ve sıklıkla çeşitli hidrotermal cevher türleri ile ilişkilendirilir. mevduatkuvars damarları gibi altın ve gümüş mevduat. Kuvars, aşağıdakiler gibi baz metal yataklarıyla ilişkili hidrotermal damarlarda da bulunabilir: bakır, öncülük etmek, ve çinko.
  2. Sfalerit (ZnS): Sfalerit yaygın bir hidrotermal cevher mineralidir ve çinkonun birincil cevheridir. Genellikle diğer sülfür mineralleriyle ilişkili hidrotermal damarlarda bulunur. galen (kurşun sülfür) ve kalkopirittir (bakır Demir sülfit) polimetalik cevher yataklarında.
  3. Galen (PbS): Galena yaygın bir hidrotermal cevher mineralidir ve birincil kurşun cevheridir. Genellikle polimetalik cevher yataklarında sfalerit ve kalkopirit gibi diğer sülfit mineralleri ile ilişkili hidrotermal damarlarda bulunur.
  4. kalkopirit (CuFeS2): Kalkopirit yaygın bir hidrotermal cevher mineralidir ve birincil bakır cevheridir. Genellikle polimetalik cevher yataklarında sfalerit ve galen gibi diğer sülfid mineralleri ile ilişkili hidrotermal damarlarda bulunur.
  5. Florit (CaF2): Florit, genellikle kurşun, çinko ve florit yataklarıyla ilişkilendirilen bir hidrotermal cevher mineralidir. Hidrotermal damarlarda oluşur ve mor, yeşil, sarı ve mavi gibi geniş bir renk yelpazesinde bulunabilir.
  6. kassiterit (SnO2): Kassiterit hidrotermal bir cevher mineralidir ve dünyanın birincil cevheridir. teneke. Genellikle granitik saldırılarla ilişkili hidrotermal damarlarda bulunur ve ayrıca alüvyal tortularda da bulunabilir.
  7. Hematit (Fe2O3): Hematit hidrotermal bir cevher mineralidir ve önemli bir demir kaynağıdır. Demir açısından zengin yataklarla ilişkili hidrotermal damarlarda bulunabilir. şeritli demir oluşumları ve demir oksit-bakır-altın yatakları.
  8. Pirit (FeS2): "Aptalın altını" olarak da bilinen pirit, yaygın bir hidrotermal cevher mineralidir ve sıklıkla altın, bakır ve diğer baz metal yataklarıyla ilişkilidir. Hidrotermal damarlarda bulunabilir ve karakteristik altın sarısı rengi ve metalik parlaklığıyla bilinir.
  9. Şelit (CaWO4): Şelit hidrotermal bir cevher mineralidir ve dünyanın birincil cevheridir. tungsten. Genellikle granitik saldırılarla ilişkili hidrotermal damarlarda bulunur ve karakteristik turuncu-sarı rengi ve yüksek özgül ağırlığı ile bilinir.
  10. bornit (Cu5FeS4): Bornit hidrotermal bir cevher mineralidir ve önemli bir bakır kaynağıdır. Genellikle kalkopirit gibi diğer sülfit mineralleriyle ilişkili hidrotermal damarlarda bulunur ve maviden mora ve bakır kırmızısına kadar değişen yanardöner renkleriyle bilinir.
  11. antimonit (Sb2S3): Stibnit hidrotermal bir cevher mineralidir ve dünyanın birincil cevheridir. antimon. Genellikle altın ve gümüş yataklarıyla ilişkili hidrotermal damarlarda bulunur ve karakteristik metalik parlaklığı ve gümüş grisi rengiyle bilinir.
  12. Realgar (As4S4): Realgar bir hidrotermal cevher mineralidir ve yaygın bir kaynaktır. arsenik. Genellikle altın ve gümüş yataklarıyla ilişkili hidrotermal damarlarda bulunur ve parlak kırmızı-turuncu rengiyle bilinir.
  13. bizmutinit (Bi2S3): Bizmutinit bir hidrotermal cevher mineralidir ve birincil cevherdir. bizmut. Genellikle kalay ve tungsten yataklarıyla ilişkili hidrotermal damarlarda bulunur ve karakteristik gümüşi gri rengi ve metalik parlaklığıyla bilinir.

Bunlar, hidrotermal cevher minerallerinin sadece birkaç örneğidir ve belirli jeolojik koşullara bağlı olarak hidrotermal cevher yataklarında oluşabilen çok sayıda başka mineral vardır. Hidrotermal cevher yatakları, çeşitli metal ve minerallerin önemli kaynaklarıdır ve hidrotermal cevherleşme çalışması, bu yatakların oluşumunu ve ekonomik önemini anlamak için kritik öneme sahiptir.

Hidrotermal proseslerle cevher minerallerinin oluşumu

Hidrotermal cevher yatakları, minerallerin kayalardaki çatlaklar ve gözenek boşlukları boyunca dolaşan sıcak, mineral açısından zengin sıvılardan çökelmesini içeren hidrotermal mineralizasyon süreciyle oluşur. Bu sıvılar genellikle magmanın girmesi, metamorfizma veya sıcak kayalarla temas halindeki yeraltı suyunun sirkülasyonu gibi çeşitli jeolojik süreçlerle ısıtılır.

Cevher minerallerinin hidrotermal işlemler yoluyla oluşumu tipik olarak aşağıdaki adımları içerir:

  1. Hidrotermal sıvı üretimi: Hidrotermal akışkanlar tipik olarak magmatik aktivite, metamorfizma ve yeraltı suyu sirkülasyonu gibi süreçlerin bir kombinasyonu ile üretilir. Bu sıvılar, yerkabuğunda dolaşırken kayalar ve minerallerle etkileşimleri nedeniyle genellikle çeşitli çözünmüş mineraller ve metallerle zenginleştirilir.
  2. Sıvı geçişi: Hidrotermal akışkanlar, basınç gradyanları, sıcaklık gradyanları ve kaya geçirgenliği gibi faktörler tarafından yönlendirilen kayalardaki çatlaklar ve gözenek boşlukları boyunca hareket eder. Sıvılar dolaşırken, ana kayalardan mineralleri çözebilir ve sıvı ile birlikte taşıyabilirler.
  3. mineral çökeltme: Hidrotermal akışkanlar sıcaklık, basınç ve kimyasal koşullardaki değişikliklerle karşılaştıkça, çözünmüş minerallerin aşırı doygun hale geldiği ve katı mineraller oluşturarak çökelmeye başladığı bir noktaya ulaşabilirler. Minerallerin çökelmesi, çatlaklar boyunca, gözenek boşluklarında veya boşluklar veya çıkıntılar gibi açık alanlarda meydana gelebilir.
  4. Cevher madeni biriktirme: Çöktürme işlemi sırasında ekonomik değeri olan bazı mineraller birikerek cevher yatakları oluşturabilir. Bu cevher mineralleri, hidrotermal sıvıların ve ana kayaçların bileşimine bağlı olarak altın, gümüş, bakır, kurşun, çinko ve diğerleri gibi çeşitli metalleri içerebilir.
  5. İfade sonrası değişiklik: Cevher mineralleri çökeldikten sonra, hidrotermal akışkanlarda veya ana kayalarda daha fazla değişiklik, cevher yatağının çökelme sonrası değişimine yol açabilir. Bu, metasomatizma, oksidasyon veya cevher minerallerinin ve çevresindeki kayaların bileşimini ve özelliklerini değiştirebilecek diğer kimyasal reaksiyonlar gibi süreçleri içerebilir.

Hidrotermal süreçlerle oluşan spesifik cevher mineral türleri, hidrotermal sıvıların bileşimi, sıcaklık ve basınç koşulları, ana kayaçlardaki kayaçların ve minerallerin türleri ve hidrotermal aktivitenin süresi gibi faktörlere bağlıdır. Hidrotermal cevher yatakları, çeşitli metal ve minerallerin önemli kaynaklarıdır ve oluşum süreçleri, arama ve madencilik amaçları için dikkatli çalışma ve anlayış gerektiren karmaşık ve çeşitlidir.

Hidrotermal cevher yatağı türleri

Kennecott Bakır Madeni

Hidrotermal mineralizasyon sürecinde oluşabilen birkaç tür hidrotermal cevher yatağı vardır. Başlıca türlerden bazıları şunlardır:

  1. Damar ve damar birikintileri: Bunlar, hidrotermal sıvılar mineralleri çatlaklarda, faylarda veya diğer kaya yapılarında biriktirerek damarlar veya damarlar oluşturduğunda oluşur. Damar ve damar birikintileri genellikle kuvarsla ilişkilendirilir, kalsitveya ana kayaçlardaki çatlakları veya boşlukları dolduran diğer mineraller. Damar ve damar birikintilerinin örnekleri arasında kuvarsta altın damarları, kalsitte gümüş damarları ve kalay damarları bulunur. granit.
  2. porfir yatakları: Bunlar, magmatik müdahalelerle ilişkili hidrotermal sıvıların, çevredeki kayalardaki geniş, düşük dereceli yayılmış bölgelerde mineral biriktirmesiyle oluşur. Porfir yatakları tipik olarak porfiritik granitler veya diyoritler gibi büyük girintilerle ilişkilidir ve bakır, molibden, altın ve diğer metalleri içerebilir.
  3. skarn mevduat: Bunlar, hidrotermal akışkanların ana kaya, tipik olarak karbonat açısından zengin bir kaya ile reaksiyona girmesi ve minerallerin yerini almasıyla oluşur ve bu da bir skarn oluşumuyla sonuçlanır. Skarn yatakları genellikle izinsiz girişlerle ilişkilidir ve bakır, tungsten, çinko ve diğerleri gibi çeşitli metaller içerebilir.
  4. Yedek mevduat: Bunlar, hidrotermal sıvılar, genellikle metasomatik süreçlerle, ana kayadaki minerallerin yerini aldığında oluşur. Değiştirme birikintileri, aşağıdakiler gibi çeşitli kaya türlerinde oluşabilir: kalker, şistya da kumtaşıve kurşun, çinko, gümüş ve diğerleri gibi metaller içerebilir.
  5. Stok işleri mevduatları: Bunlar, hidrotermal sıvılar, ana kayadaki birbirine bağlı çatlaklar veya damarlar ağında mineraller biriktirerek bir ağ modeli oluşturduğunda oluşur. Dokuma yatakları genellikle porfir yataklarıyla ilişkilendirilir ve bakır, altın ve molibden gibi çeşitli metaller içerebilir.
  6. Dağıtılmış mevduatlar: Bunlar, hidrotermal sıvılar, tipik olarak düşük konsantrasyonlarda, bir kaya boyunca düzgün bir şekilde mineraller biriktirdiğinde oluşur. Yayılmış birikintiler, porfir gibi çeşitli kaya türleri ile ilişkilendirilebilir. breşiveya volkanik kayalar ve bakır, altın ve diğerleri gibi metaller içerebilir.
  7. epitermal birikintiler: Bunlar, hidrotermal sıvılar nispeten sığ olduğunda ve Dünya yüzeyinin yakınında mineral biriktirdiğinde oluşur. Epitermal tortular tipik olarak volkanik veya jeotermal aktivite ile ilişkilidir ve altın, gümüş, cıva ve diğerleri gibi mineraller içerebilir. Genellikle yüksek değerli metal kaliteleri ile karakterize edilirler, ancak nispeten küçük tonajlara sahip olabilirler.
  8. Carlin tipi yataklar: Bunlar, hidrotermal sıvılar, tipik olarak kireçtaşı veya dolomive mikroskobik altın parçacıkları biriktirir. Carlin tipi yataklar, düşük dereceli, yayılmış altın mineralizasyonu ile bilinir ve büyük, ekonomik açıdan önemli yataklar olabilir.
  9. Mississippi Vadisi tipi (MVT) mevduat: Bunlar, genellikle havza tuzlu sularıyla ilişkilendirilen hidrotermal sıvıların içinden geçtiğinde oluşur. tortul kayaçlar ve içinde mineral biriktirmek arıza bölgeler veya diğer yapısal tuzaklar. MVT birikintileri kurşun, çinko, florit ve diğerleri gibi mineraller içerebilir ve tipik olarak bunların karbonat kayaçları ile ilişkileri ile karakterize edilir.
  10. Sedimanter ekshalatif (SEDEX) mevduat: Bunlar, hidrotermal sıvıların tortullardan dışarı atılması ve deniz tabanındaki havzalarda veya diğer çöküntülerde minerallerin birikmesiyle oluşur. SEDEX yatakları kurşun, çinko, bakır ve diğerleri gibi mineraller içerebilir ve genellikle siyah şeyl veya diğer organik açıdan zengin çökeltilerle ilişkilendirilir.
  11. Bantlı demir oluşumları (BIF'ler): Bunlar, hidrotermal sıvılar demir açısından zengin mineralleri, tipik olarak hematit veya manyetit, tortul kayaçların içindeki katmanlar halinde. BIF'ler önemli kaynaklardır Demir cevheri ve antik deniz havzaları da dahil olmak üzere çeşitli jeolojik ortamlarda bulunabilir.
  12. Skarn-porfir yatakları: Bunlar, skarn ve porfir yataklarının özelliklerini birleştiren melez bir yatak türüdür. Hem magmatik müdahalelerle hem de karbonat kayaçlarla ilişkili hidrotermal sıvılar etkileşime girdiğinde ve genellikle bakır, altın, tungsten ve diğerlerini içeren mineralleri skarn ve porfir ortamlarında biriktirdiğinde oluşurlar.

Bunlar, hidrotermal işlemler yoluyla oluşabilen hidrotermal cevher yataklarının türlerine sadece birkaç örnektir. Her mevduat türünün kendine has özellikleri vardır. mineralojive ekonomik önemi ve bunların oluşum süreçlerini anlamak, maden kaynaklarının araştırılması ve işletilmesi için çok önemlidir.

Hishikari Madeni

Hidrotermal cevher yataklarına örnekler

  1. Epitermal altın-gümüş yatakları: Örnekler arasında dünyanın en zengin altın madenlerinden biri olan Japonya'daki Hishikari Madeni ve Güney Amerika'nın en büyük altın madenlerinden biri olan Peru'daki Yanacocha Madeni sayılabilir.
  2. Porfiri bakır-molibden yatakları: Örnekler, her ikisi de önemli porfiri bakır-molibden yatakları olan ABD, Utah'taki Bingham Canyon Madeni ve Endonezya'daki Grasberg Madeni'ni içerir.
  3. Skarn yatakları: Örnekler, her ikisi de hidrotermal işlemlerle oluşan skarn yatakları olan Tazmanya, Avustralya'daki Mt.
  4. Damar birikintileri: Örnekler arasında Nevada, ABD'deki ünlü bir gümüş damar yatağı olan Comstock Lode ve Portekiz'deki tungsten ve kalay damarlarıyla tanınan Panasqueira Madeni sayılabilir.
  5. Karbonatla barındırılan kurşun-çinko yatakları: Örnekler arasında dünyanın en büyük kurşun-çinko madenlerinden biri olan Kanada'daki Pine Point Madeni ve yüksek dereceli kurşun-çinko mineralizasyonuyla tanınan Namibya'daki Berg Aukas Madeni sayılabilir.
  6. Broken Hill tipi kurşun-çinko-gümüş yatakları: Örnekler, dünyanın en büyük ve en zengin kurşun-çinko-gümüş yataklarından biri olan Avustralya'daki Broken Hill yatağını içerir.
  7. Yedek mevduat: Örnekler arasında, dünyanın en büyük bakır yataklarından biri olan Polonya'daki Kupferschiefer bakır yatağı ve kurşun-çinko-gümüş ikame yataklarıyla tanınan Colorado, ABD'deki Leadville maden bölgesi sayılabilir.

Bunlar, dünya çapında var olan birçok hidrotermal cevher yatağı türünün yalnızca birkaç örneğidir. Her yatağın kendine özgü özellikleri, mineralojisi ve ekonomik önemi vardır ve başarılı madencilik ve bu yataklardan değerli minerallerin çıkarılması için dikkatli keşif, karakterizasyon ve ekstraksiyon teknikleri gereklidir.