magmatik cevher mineralleribirincil cevher olarak da bilinir mineraller, doğrudan magmanın kristalleşmesinden veya hidrotermal sıvılar magmatik aktivite ile ilişkilidir. Magmatik cevher mineralleri genellikle volkanik taşlarmüdahaleci gibi kayalar (plütonik kayaçlar) ve ekstrüzif kayaçlar (volkanik kayaçlar) ve ekonomik açıdan değerli çeşitli elementlerin önemli bir kaynağı olabilirler. İşte magmatik cevher minerallerinin bazı örnekleri:

  1. kromit (FeCr2O4): Kromit, ana kaynağı olan magmatik bir cevher mineralidir. krom, paslanmaz çelik, alaşımlar ve diğer endüstriyel uygulamaların üretiminde kullanılır. Kromit tipik olarak dünit gibi ultramafik ve mafik magmatik kayaçlarda oluşur. peridotit, ve bazaltve kromitten çıkarılabilir mevduat Çeşitli madencilik yöntemleriyle.
  2. Manyetit (Fe3O4): Manyetit, önemli bir kaynak olan yaygın bir magmatik cevher mineralidir. Demirçelik üretiminde ve diğer endüstriyel uygulamalarda kullanılan. Manyetit, mafik ve ultramafik kayaçlar dahil olmak üzere çok çeşitli magmatik kayaçlarda oluşabilir ve manyetit yataklarından açık ocak veya yer altı madenciliği yöntemleriyle çıkarılabilir.
  3. Sülfürler (örneğin, pirit, kalkopirittir, pentlandit ve bornitin): Sülfitler, içeren bir grup magmatik cevher mineralidir. sülfür demir gibi bir veya daha fazla metalik elementle birleştiğinde, bakır, nikel, ve platin grup öğeleri (PGE'ler). Sülfitler, mafik ve ultramafik kayaçlar gibi çeşitli magmatik kayaçlarda oluşabilir ve bu metalik elementlerin önemli kaynakları olabilirler.
  4. Platin grup elemanları (PGE'ler) (örneğin, platin, palladyum, ve rodyum): PGE'ler, nadir bulunan ve oldukça değerli olan bir grup magmatik cevher mineralidir. Tipik olarak dünit ve peridotit gibi ultramafik kayaçlarda bulunurlar ve genellikle sülfid mineralleri ile ilişkilidirler. PGE'ler, katalitik konvertörler, elektronik ve mücevher dahil olmak üzere çok çeşitli uygulamalarda kullanılmaktadır.
  5. Teneke mineraller (örn. kasetit, stannit ve kalay içeren sülfürler): Kalay mineralleri lehim, elektronik ve diğer uygulamalarda kullanılan, kalay içeren magmatik cevher mineralleridir. Kalay mineralleri, granitler ve pegmatitlerin de dahil olduğu çeşitli magmatik kayalarda oluşabilir ve tarama, açık ocak madenciliği ve yer altı madenciliği gibi madencilik yöntemleri yoluyla kalay içeren yataklardan çıkarılabilir.
  6. Tungsten mineraller: Volframit ((Fe,Mn)WO4) gibi tungsten mineralleri ve şelit (CaWO4), magma kristalleşmesinin geç aşamalarında granitik kayaçlarda mineraller halinde oluşabilir. Tungsten mineralleri, belirli bölgelerde zenginleştirilebilir ve konsantre edilebilir. granit, tipik olarak greisen ile ilişkilendirilir ve kuvars damar oluşumları ve ekonomik olarak uygun tungsten yatakları oluşturur.
  7. Lityum mineraller: Lityum mineralleri gibi spodumen (LiAlSi2O6) ve lepidolit (K(Li,Al,Rb)3(Al,Si)4O10(F,OH)2), magma kristalleşmesinin geç evrelerinde granit kayaçlarda mineraller halinde oluşabilir. Lityum mineralleri konsantre olabilir pegmatit yüksek konsantrasyonlarda lityum içerebilen ve ekonomik olarak uygun lityum yatakları oluşturabilen, istisnai olarak kaba taneli kayaçlar olan oluşumlar.
  8. Vanadyum mineraller: Manyetit (Fe3O4) gibi vanadyum mineralleri ve Vanadinit (Pb5(VO4)3Cl), magmanın kristalleşmesi sırasında gabro ve peridotitler gibi mafik ve ultramafik magmatik kayaçlar içerisinde mineraller halinde oluşabilmektedir. Vanadyum, çelik ve diğer alaşımların üretiminde kullanılır ve vanadyum yatakları ekonomik açıdan önemli olabilir.
  9. Titanyum mineraller: Titanyum mineralleri gibi ilmenit (FeTiO3) ve rutil (TiO2), magmanın kristalleşmesi sırasında gabrolar ve noritler gibi mafik ve ultramafik magmatik kayaçlarda mineraller halinde oluşabilir. Havacılık, askeri ve endüstriyel uygulamalarda yaygın olarak kullanılan titanyum metalinin üretiminde titanyum mineralleri kullanılmaktadır.
  10. Nadir toprak mineralleri: Monazit ((Ce,La,Nd,Th)PO4) ve bastnäsite ((Ce,La,Nd,Pr)CO3F) gibi nadir toprak mineralleri, karbonatitler ve peralkali granitler gibi alkali magmatik kayaçlarda mineraller olarak oluşabilir. , magmanın kristalleşmesi sırasında. Nadir toprak elementleri, elektronik, yenilenebilir enerji ve savunma sistemleri dahil olmak üzere birçok modern teknoloji için çok önemlidir.
  11. fosfat mineralleri: Fosfat mineralleri, örneğin apatit (Ca5(PO4)3(F,Cl,OH)) ve ksenotim (YPO4), magmanın kristalleşmesi sırasında alkali kayaçlar ve karbonatitler gibi magmatik kayaçlarda mineraller halinde oluşabilir. Fosfat mineralleri, gübre ve tarımsal verimlilik için kritik bir element olan fosforun önemli kaynaklarıdır.
  12. Uranyum mineraller: Uranyum mineralleri gibi uraninit (UO2) ve pitchblende (U3O8), magmanın kristalleşmesi sırasında granitik ve pegmatitik magmatik kayaçlarda mineraller halinde oluşabilir. Uranyum, nükleer enerji üretimi için önemli bir yakıt kaynağıdır ve çeşitli endüstriyel ve askeri uygulamalara sahiptir.

Bunlar magmatik cevher minerallerinin bazı örnekleridir. Magmatik cevher minerallerinin oluşumu, magma oluşumu, kristalleşme ve magmatik kayaçlarla ilişkili hidrotermal aktivite süreçleriyle yakından bağlantılıdır ve bu minerallerin tanımlanması ve çıkarılması, madenlerin araştırılması ve işletilmesinde önemlidir. mineral yatakları.

kimberlit kaba krom kristalleri içeren Baffin Adası'ndan diopsit, küçük kırmızı kristaller lâlve parçalarını içerir kalker (https://geo.libretexts.org)

Magmatik ayrışma yoluyla cevher minerallerinin oluşumu

Magmatik ayrışma, magmanın kristalleşmesi sırasında, yoğunluk ve kimyasal afinitedeki farklılıklar nedeniyle belirli minerallerin konsantre olduğu ve kalan magmadan ayrıldığı bir süreçtir. Bu süreç öncülük etmek magmatik ayrışma yoluyla cevher minerallerinin oluşumuna, çünkü bazı elementler veya mineraller magmatik kayaç içindeki belirli bölgelerde zenginleşir ve yoğunlaşır. İşte magmatik ayrışma yoluyla cevher minerallerinin oluşumuna genel bir bakış:

  1. fraksiyonel kristalleşme: Magmanın soğuması ve katılaşması sırasında mineraller erime noktalarına göre farklı sıcaklıklarda kristalleşirler. Magma soğudukça, kristalleşen ilk mineraller tipik olarak yüksek sıcaklıklı minerallerdir, geri kalan magma ise kalan eriyik ile daha uyumlu elementler açısından zenginleşir. Bu işlem fraksiyonel kristalizasyon olarak bilinir. Cevher mineralleri, belirli elementler veya mineraller katılaşan magma içinde konsantre hale geldiğinde ve sonunda ekonomik olarak uygun mineral yatakları oluşturduğunda fraksiyonel kristalleşme yoluyla oluşabilir.
  2. karışmazlık: Bazı magmalar, yoğunluk ve kimyasal afinitedeki farklılıklar nedeniyle karışmayan fazlara ayrılabilir. Örneğin, sülfit mineralleri çevredeki magmadan daha yoğundur ve kristalleşme sırasında ayrılıp magma odasının dibine batarak kümülat olarak bilinen yoğun bir sülfit tabakası oluşturabilirler. Bu işleme karışmazlık denir ve sülfür açısından zengin sülfür oluşumuyla sonuçlanabilir. cevher yatakları, nikel-bakır-platin grubu element (Ni-Cu-PGE) yatakları gibi.
  3. Pegmatitik Farklılaşma: Pegmatitler, magma kristalleşmesinin son aşamalarından oluşan son derece iri taneli magmatik kayaçlardır. Olağanüstü mineralojik çeşitlilikleriyle tanınırlar ve cevher mineralleri de dahil olmak üzere nadir ve ekonomik açıdan değerli mineraller içerebilirler. Pegmatitler, artık magmanın belirli elementler veya mineraller açısından zenginleştiği, lityum içeren mineraller (ör. spodumen, lepidolit) ve nadir toprak mineralleri (ör. monazit, Bastnäsite).
  4. hidrotermal süreçler: Magmatik ayrışma ayrıca hidrotermal süreçlerle cevher minerallerinin oluşumuna da yol açabilir. Magma soğuyup kristalleştikçe, kristalleşen magmadan element ve mineralce zengin hidrotermal akışkanlar salınabilir ve bu akışkanlar çatlaklardan geçerek göç edebilir ve faylar çevreleyen kayalarda, süreçte cevher mineralleri biriktirir. Bu, porfiri bakır yatakları ve epitermal gibi magmatik aktivite ile ilişkili hidrotermal cevher yataklarının oluşumuna neden olabilir. altın yatakları.

Magmatik ayrışma yoluyla cevher minerallerinin oluşumu, magmanın bileşimi, sıcaklık ve basınç koşulları ve uygun ana kayaçların varlığı dahil olmak üzere çeşitli faktörlere bağlı olan karmaşık bir süreçtir. Magmatik ayrışma mekanizmalarını ve ilişkili cevher mineralizasyon süreçlerini anlamak, magmatik kayaçlardaki cevher minerallerinin dağılımı ve özellikleri hakkında bilgi sağlayabildiğinden, maden yataklarının araştırılması ve işletilmesinde önemlidir.

California'daki Mother Lode'da geniş bir kuvars-altın damarı olan Harvard Madeni, Jamestown, California'dan yüksek kaliteli altın cevheri. Örnek 3.2 cm (1.3 inç) genişliğindedir.

Magmatik cevher yataklarına örnekler

Magmatik ayrışma ve ilgili süreçlerle oluşan birkaç magmatik cevher yatağı örneği vardır. Bazı yaygın örnekler şunları içerir:

  1. Bushveld Kompleksi, Güney Afrika: Bu, platin, paladyum ve rodyum gibi platin grubu elementlerinin (PGE'ler) yanı sıra krom ve vanadyum gibi diğer minerallerin önemli birikintilerini içeren geniş katmanlı mafik ila ultramafik magmatik saldırıdır. Bushveld Kompleksi, katalitik konvertörler, elektronik ve mücevherat dahil olmak üzere çeşitli endüstriyel uygulamalarda kullanılan dünyanın en önemli PGE kaynaklarından biridir.
  2. Norilsk-Talnakh, Rusya: Bu, yoğun nikel, bakır ve platin grubu element yataklarıyla tanınan Rusya'nın Sibirya kentinde bulunan büyük bir magmatik sülfür yatağıdır. Yatak, büyük bir magmatik saldırı ile ilişkilidir ve bu metallerin önemli rezervlerini içerir, bu da onu dünyanın en büyük ve ekonomik açıdan en önemli magmatik cevher yataklarından biri yapar.
  3. Sudbury Havzası, Kanada: Bu, önemli miktarda nikel, bakır ve platin grubu element yataklarıyla bilinen, Ontario, Kanada'da bulunan bir başka iyi bilinen magmatik sülfit yatağıdır. Sudbury Havzası, darbe sonucu oluşan eriyiğin önceden var olan kayalarla etkileşimi yoluyla oluşan benzersiz bir cevher yatağına ev sahipliği yapan eski bir çarpma krateridir. Bilinen en büyük ve en eski darbe bağlantılı magmatik cevher yataklarından biridir.
  4. Great Dyke, Zimbabve: Bu, Zimbabwe'de önemli miktarda krom, platin grubu elementleri ve diğer mineral yataklarına ev sahipliği yapan geniş katmanlı bir mafik-ultramafik magmatik saldırıdır. Great Dyke, dünyanın en büyük PGE rezervlerinden biridir ve bu metallerin önemli bir kaynağıdır.
  5. Stillwater Kompleksi, Amerika Birleşik Devletleri: Bu, platin grubu elementler, krom ve diğer mineral yataklarıyla tanınan ABD'nin Montana kentinde bulunan katmanlı bir mafik-ultramafik magmatik sokulumdur. Stillwater Kompleksi, Amerika Birleşik Devletleri'ndeki birkaç PGE kaynağından biridir ve endüstriyel ve ekonomik amaçlar için bu metallerin önemli bir kaynağı olmuştur.
  6. Jinchuan, Çin: Bu, kuzeybatı Çin'de bulunan ve önemli miktarda nikel ve bakır yataklarıyla bilinen büyük bir magmatik sülfit yatağıdır. Jinchuan yatağı, dünyadaki en büyük sülfit nikel-bakır yataklarından biridir ve Çin'in hızla büyüyen ekonomisi için bu metallerin önemli bir kaynağı olmuştur.

Bunlar, dünya çapında bulunan ve bol miktarda değerli mineral rezervleri nedeniyle ekonomik açıdan önemli olan magmatik cevher yataklarından sadece birkaç örnektir. Magmatik cevher yatakları, çeşitli jeolojik ortamlarda bulunabilir ve çok çeşitli ekonomik açıdan önemli mineralleri barındırabilir, bu da onları küresel ekonomi için çok önemli mineral kaynakları haline getirir.