שם הספר בלועזית: Plate Tectonics and the Genesis ofמינרלי Wealth

התנועה הדינמית של הלוחות הדלוזיים של כדור הארץ היא המנוע העיקרי מאחורי היווצרות של רבים מהפקדות המינרליות היקרות בעולם.כפי שהצלחות טקטוניות אינטראקציה בגבולותיהן, הן יוצרות יחסי תערובת מורכבים של תנאים תרמיים, כימיים ומכניים שמרכזים מתכות ומינרלים תעשייתיים לתוך גוף בעל קיימא מבחינה כלכלית.

מן הנחושת המתפתלת את האלקטרוניקה שלנו לזהב תחת מאגרי כסף, רוב עצום של משאבים אלה קשורים גנטית תהליכים גיאולוגיים המתרחשים במגוון רחב, מתכנסים, והופכים שולי צלחת.הבנת הפקדים הגיאולוגיים האלה הוא קריטי - לא רק כמאמץ אקדמי אלא גם מסגרת מעשית שמנחה חקר מינרלים מודרני, מפחיתה את עלויות החיפוש, ומשפרת את שיעור הגילוי בשטחים מורכבים יותר ויותר בעולם.

עקרונות של פלטת Boundary Settings

הקליפה החיצונית של כדור הארץ, או הליטוספרה, מופצת לתוך פסיפס דינמי של צלחות טקטוניות גדולות וקטנות, אשר נעות זה לזה בשיעורים רק כמה סנטימטרים בשנה. בשוליים של צלחות אלה, אינטראקציות מגדירות שלושה סוגי גבול בסיסיים, כל אחד מהם מאופיין על ידי משטרים ייחודיים, פעילות מאגית ודפוסי זרימת נוזלים.

  • (ב) ⁇ :0 (בורדנט בולדרס) 1: אזורי הרחבה הדליקופית שבה נוצר קרום חדש, בדרך כלל מתבטא כמחסניות אמצע האוקיינוסים וקרעים יבשתיים.
  • (ב) ⁇ :0) ⁇ ⁇ (במדבר כ"ד): אזורים שבהם הצלחות מתנגשים, המוביל להרס הקרום באמצעות ניכוי או עקרב קרום באמצעות התנגשות יבשתית.
  • (ב) [ה]ה[[המאה ה-1]]: שטח שבו צלחות שחלפו מאוחר יותר זה מזה, כולל תנועת שביתה ללא יצירה משמעותית או צריכת הליטוספרה.

כל סוג גבול מעודד סביבות גיאולוגיות ייחודיות המתאגדות להיווצרות של הפקדות מינרלים.בעוד ששינוי הגבולות הוא פחות פרוליבי ביצירת אור בקנה מידה גדול, הם עדיין מארחים מבנים מינרלים חשובים.הסעיפים הבאים חוקרים את התהליכים המורכבים בכל סוג גבול ואת הפקדות המינרלים האופייניות שהם מייצרים.

מינרלים ב- Divergent Boundaries

Mid-Ocean Ridges and Spreading Centers

גבולות צוללים מאופיינים על ידי הפרדת צלחות טקטוניות, המאפשר חומר מנטה חם לדכאון ולהמיס חלקית.תהליך זה מייצר כל הזמן קרום האוקיינוס החדש לאורך מערכת הרכס היבשה העולמית, המשתרעת מעל 60 ק"מ מתחת לאוקיינוסים של העולם.המגמות הבסטלימיות המיוצרות כאן בדרך כלל נושאים ריכוזים צנועים של מתכות כגון נחושת, אבץ, ברזל, ועם זאת, מתעוררות ומציאות בין האוקיינוסים, לבין המינרלים, לבין המינרלים החדשים, שנוצרו לאחרונה, ממים חמים, שנוצרו כאן, ממין חדש, ממים חמים, שנוצרו כאן, ממים חמים ומודרניים, ממין חדש, ממין חדש, ממין חדש, שנוצרו כאן, נוצר בדרך כלל, ממין חדש, נוצר כאן, ממין חדש, ממין חדש, נוצר כאן, נוצר כאן, ממין מינרליים, ממין חדש, נוצר כאן, נוצר כאן, ממין חדש, ממין חדש, נוצר כאן, נוצר בדרך כלל, נוצר בדרך כלל, ממין חדש, ממין חדש, נוצר בדרך כלל, ממין חדש, נוצר כאן, נוצר כאן, נוצר כאן, נוצר כאן, נוצר כאן, נוצר כאן, ממין חדש, נוצר כאן, ממין חם, נוצר

מי ים קר חודר מטה דרך שברים ב basalt, הופך סופר-מעורפל וכימיקלי reactive כפי שהוא אינטראקציה עם הסלע הטרי. זה נוזל הידרותרמי מתכת, כולל נחושת, אבץ, ברזל, ומניגנינזי, מן הקרום.נוזלים עשירים מתכת ואז עולים דרך הקרום ואוור על קרקעית הים, שבו גורמים מהירים קירור סולפטים מינרלים כדי ליצור מינרלים ייחודיים כמו "כמיים" מבנים שחורים.

Seafloor hydrothermal Vent Systems

צ'ימניס שחור מורכב בעיקר מינרלים סולפידים כגון pyrrhotite, chalcopyrite, sphalerite, ו-pyrite. The מינרלים assemblage משתנה עם טמפרטורה נוזלית וכימיה, המשקפת את האופי הדינמי של מערכת הידרותרמית.

פיקדונות VMS הם גוף בצורת עדשות של מינרלים sulfide טהור, בדרך כלל המכיל נחושת, אבץ, להוביל, זהב וכסף. הרבה פיקדונות VMS ברמה עולמית - כגון אלה ב Abitibi Greenstone Belt של קנדה או Iberian Pyrite Belt בספרד ופורטוגל - הם מתפרשים להיווצר באגן אחורי עתיק או קרע געשי, בהשוואה לסביבות אחרות של מתחמי מתכת.

הפיקדונות האלה לא רק מספקים בסיס חשוב ומתכות יקרות, אלא גם משמשים כחלונות קריטיים לתוך הקרום באוקיינוס הקדום ומערכות הידרותרמיות של כדור הארץ.מחקר אנלוגיות מודרניות מסייע לגולוגים להבין את ההפצה המרחבית והגנים של פיקדונות VMS עתיקים, מסייע באופן משמעותי בחקר מינרלים.

קישור חיצוני: סקירה מקיפה של VMS להפקיד גיאולוגיה והפצה הגלובלית, ראה את ה- 0LT:0USGS Fact Sheet על הפקדים Massive Sulfide ההר געשי 1FLT 1

לא כל הגבולות השונים מתרחשים מתחת לים.קרעים יבשתיים, כגון מערכת ה- East African Rift ואת ריו גרנדה Rift בצפון אמריקה, מדגימים בשלבים המוקדמים של פיזור צלחת על הקרקע.הקרעים האלה מאופיין על ידי alkaline magmatism, אשמה נרחבת, והתפתחות של אגן סמרטומנטארי עמוק.

בתוך הגדרות אלה, הפקדות של התפלגות:0 (החומרים הנדירים הקשורים למקורות אדמה נדירים (REE)BuildFLT:1 ו-FLT:2phophcioFLT 3: הם נפוצים, לעתים קרובות קשורים למורכבות של אלקלליין igneous.בנוסף, FLT:4copper-silversilvers EvolutionFLT:5 יכול להיווצר בתוך רצף מטושטש, אשר יכול לשקף את המשקעים עצום של מינרלים, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000 של ⁇ , 000, 000 של ⁇ , 000, 000, 000 ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

סביבות הקרע היבשתיות הללו מציגות כיצד תהליכי הגבול השוונים פועלים מעבר לרצף – החל מתחנות ים ועד לפירוק היבשתי – ומייצרים סוויטות מתכת שונות וסוגי פיקדונות.הם מדגישים גם את החשיבות של תהליכים סעידניים ותגובה טקטונית בשליטה על חלוקת מינרלים.

מינרלים ב- Convergent Boundaries

אזורי החלפה: המנוע של מערכות Magmatic-Hydrothermal

גבולות קונרגנטיים, במיוחד אלה המעורבים בהפחתה של הליטוס האוקיאנוסי מתחת להצלחות יבשתיות או האוקיינוסיות, אחראים ליצירת ההפקדות המינרליות המשמעותיות ביותר על פני כדור הארץ.כפי שהזחלות היבשות יותר יורדות אל תוך המנטה, היא משחררת מים ונווטשות לתוך המתפתל המגברי.נוזל הזה מקטין את נקודת ההיתוך של האדם, ומייצרת סלעים, עם חומר מחוספס, ממתכת.

אלה מאגמות עולים דרך הקרום, עוברים הבחנה ופתרון נוזלים הידרותרמיים עשירים מתכת נודדים לתוך סלעים סביבם.הפקדות מינרלים וכתוצאה מכך נופלים בעיקר לשתי משפחות עיקריות: FLT:0orphyry נחושת-זהב-זהב-זהב-מו-זהברומיים (Galbdenum DepositsFLT:1 ו-FLT:2epimal GoldsilversalsalsquarethalsphiralsphsalsFLT) קשורים לעתים קרובות עם שוליים מקיפים מבחינהגנטיים.

פורפרי קופר פיקדונות

פיקדונות נחושת פורפיורי מייצגים כמה מהמקורות הגדולים והחשובים ביותר של נחושת ברחבי העולם, חשבונאות עבור כ -60% מהייצור הגלובלי נחושת.הם גם מניבים כמויות משמעותיות של זהב, molybdenum, וכסף. אלה הפיקולים מנוזלים מאגיים-hydrothermalים שהוחלו ממחסנים מפוצצים באופן רדודי במכסות - מטושטשים עם גבישים ייחודיים במטריקס משובח.

אזור מינרלים מורכב בדרך כלל של עבודת מלאי של קוורץ-סולידים המשתרעים מאות מטרים בתוך וסביב החדירה. אלתור הילות סביב הפיקדון הם ממוקמים החוצה מן הליבה של סיראסי באמצעות phyllic, argillic, ואזורים propylitic. דפוס זה zonation הוא מחקר חיוני, עוזר geologist לאתר את האזורים הפוטנציאליים ביותר.

הפיקדון הגדול ביותר הידוע porphyry נחושת הוא אל Teniente בצ'ילה, הממוקם בתוך האורגן האנדים - שולי מתכנס קלאסי.מערכות פורפי הן גם המקור העולמי העיקרי של rhenium, מתכת נדירה קריטית לסופרווזיות המשמשות ביישומים אווירוקליים ותעשייתיים.

קישור חיצוני: הסקירה של porphyry נחושת Depositsphry:1 מציעה מידע נגיש על היווצרותם ומשמעותם הגלובלית.

פקד זהב-Silver Deposits

פיקדונות אפיתרמיים נוצרים בסביבות קרום רדודות – באופן זמני פחות מ-1 ק"מ עומק – מנוזלים הידרותרמיים הקשורים לפעילות געשית מעל אזורי הפחתת התפוצה.הם מחולקים למגבלה גבוהה וסוגים דלים המבוססים על מצב החמצן והכימיה של הנוזלים.

פקדות אפיתרמיות גבוהות, כגון יאקוצ'ה בפרו, קשורות עם נוזלים חומציים, מחומצים כי נרחבים סלעים מארחים, ומייצרים מרקמים בגודל וואגיים אופייניים ומינרליזציה enargite. Contrastingly, sulfated-sulfation, מדגימה על ידי מכרה היסטרי שלו ביפן, צורה של קרוב קסטריט, עם סגסוגת, עם קדמית, עם קדמית, אשר מופחתת, קדמית, קדמית, קדמית, קדמית קדמית, קדמית קדמית קדמית קדמית קדמית קדמית , , , , קדמית קדמית , , , , , , , , , קדמית , , , , , ⁇ ⁇ , ⁇ ⁇ , , , , , , , ⁇ ⁇ ⁇ , , , עם ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

פיקדונות אלה מכילים לעתים קרובות לירות אונה של בוננזה - גדל למאות ק"ג זהב לטון - מה שהופך אותם אטרקטיביים מאוד עבור כריית ארטisanal בקנה מידה קטן ומבצעים מסחריים גדולים.מחוזות זהב אפיתרמי זהב לעתים קרובות הקשורים מרחבית עם מערכות porphyry, המשקפת את הקשר הגנטי שלהם למטיזם של ca-alka במסגרות התכנסות, לעתים קרובות בתוך אזורים נוזליים מקומיים.

Skarn Deposits

הפיקדונות Skarn נוצרים כאשר נוזלים אמפמטיים או מי קרקע מטאוריים מחומם אינטראקציה עם סלעים פחמן - כגון אבני גיר או דוומיטים - עלייה בגופים פולשניים במסגרות שוליות מתכנסות. אינטראקציה זו מובילה לשינוי מטאסומטי, ומייצרת אסימונים מינרלים מורכבים של סידן-ברזל-סורי-סיליקט כולל גרנט, pyroxene, אפילטו, ו- wollattetston.

מבחינה כלכלית, קרנים יכולים לארח ריכוזים משמעותיים של נחושת, ברזל, זהב, tungsten, molybdenum, אבץ. הם בדרך כלל לפתח בתוך aureole metamorphic של שפעים והם בשפע בחגורת אורגניות כגון קורדילירה המערבית של צפון אמריקה ואת מרכזי ו. Skarns הם לעתים קרובות מרחבית וגנטית עם מערכות porphyry, המהווה חלק רחב יותר של פחמן קת של נוזל עמוק בתוך מגנטים עמוק לתוך מתכתיממים עמוקים.

מאגרי מינרלים ב- Transform Boundaries

Fault-Zone מינרלים

גבולות, שבו לוחיות טקטוניות להחליק מאוחר יותר זה לזה, הם בדרך כלל פחות נוחים להיווצרות אונה בקנה מידה גדול בהשוואה להגדרות שונות והתכנסות.עם זאת, הם לא חסרים פוטנציאל מינרלים.ה ⁇ אינטנסיבית ונחיתות גבוהה הקשורים עם תקלות שביתה-slipslips ליצור מסלולים עבור מינרלים הידרותרמי מינרלים כדי להגר ו precipitate או מינרלים.

מינרלים במסגרות משתנות הם בדרך כלל בסגנון ורידים, עם זהב, כסף, מתכות בסיס שהופקדו לאורך מטוסים פגומים ובמבשלות קשורות.למרות לעתים קרובות קטן יותר בקנה מידה, הפקדות האלה יכולות להציג ציונים גבוהים מאוד.לדוגמה, האמא המפורסמת לויד זהב הפיקדונות של קליפורניה, בעוד לא ממוקם ישירות על גבול משתנה, קשורות באופן מרחבי למערכות פגומה נוכחיות, אשר יכולות להכיל או התכנסות מבנית במהלך ה-ה, כמו ארצ'וגנית, כמו גם על ידי ארצ'וגנית, כמו גם על ידי ארצ'וגנית, כמו ארצ'וגנית, כמו ארצ'יסקוגנית, כמו ארצ'ן המערבית, כמו ארצ'ן, כמו ארצ'י, כמו ארצ'ן, כמו ארצ'ן, כמו ארצ'ן, כמו ארצ'ן, כמו ארצ'ן, כמו ארצ'ן, כמו ארצ'ן, כמו ארצ'ן, כמו ארצ'ן, כמו ארצ'ן, כמו ארצ'ן, כמו גם, כמו ארצ'ן, כמו ארצ'ן, כמו ארצ'ן, כמו ארצ'ן, כמו ארצ'ן נשלט

ממדי מוגבל אך העושר המקומי

למרות שפקדות מינרלים בחילופים הם בדרך כלל קטנים יותר ופחות רבים מאלה בשוליים שונים או מתכנסים, הם עדיין יכולים להיות משמעותיים מבחינה כלכלית. היווצרותם מושפעת מאוד ממנגנוני המשאבה הסיסמיים שבהם רעידות אדמה פתוחות שברים לאורך תקלות, ציור בנוזלים הידרותרמיים עמוקים.כפי שנוזלים אלה עולים וחוויותיהם יורדות לחץ או שינויים כימיים, הם מתרכזים במקרינים בצורות מבניות מבוקרות גבוהה.

תהליך זה מאפשר להפוך גבולות לפעול כמזהמים מתכתיים יעילים למרות שחסרים במערכות סימפוניות נרחבות האופייניות לסוגים אחרים של גבולות. וכתוצאה מכך, הבנה גיאולוגיה מבנית וקורטינמטיות אשמה חיונית לחקר הפקדות מינרלים בהגדרות טקטוניות אלה.

Broader Tectonic Controls and Deposit Distribution

בעוד הסיווג של מינרלים פיקדונות על פי סוגי גבול הצלחת הוא צעד ראשון חיוני, רבים אונים יוצרים הגדרות טקטוניות מורכבות המשלבות אלמנטים של תהליכים מרובים גבולות.סביבות היברידיות אלה משקפות את האופי הדינמי וההתפתחותי של הליטוספרה של כדור הארץ דרך זמן גיאולוגי.

  • (FLT:0) פקדונות ⁇ ⁇ ⁇ :FLT:1 ; exebelt המרכז אפריקאי הדגימות פיקדונות שנוצרו קרעים intracratonic אשר חוו מאוחר יותר inversion, המשלב משטרים ומשטרים מורחבים לדחיסה כדי להתרכז נחושת בשכבות סימנטריות.
  • (FLT:0 Orogenic Gold Deposits:FLT:1eurs בדרך כלל קשור אווגנים התנגשות (סוג של גבולות מתכנסים), הפקדות הללו נשלטות גם הן על ידי תקלות טרנסיות המזכירות את הגבולות המשתנים.

יתר על כן, גבולות הצלחת עצמם מתפתחים לאורך זמן. שולי יבשתיים פסיביים היום עשויים להיות שולי מתכנס פעיל בעבר הגיאולוגי, עם מינרליזציה הדיילת נשמרת קרום. לכן, שחזורים חיווטטוניים באמצעות מודלים של סיבוב צלחת הם הכרחיים לזיהוי שולי מתכנסים או שונים אשר קבורים כעת, מפורשים או מושתקים עמוק.

קישור חיצוני: עמוד הנושא של המדע הראשי על גבולות הצלחת (FLT) 1 מציע תובנות מפורטות על משטרים טקטוניים המשפיעים על היווצרות הפיקדון.

השלכות על חקר מינרלים

אסטרטגיות גיאולוגיות וגילוי

עבור חקר גיאולוגים, מסגרות טקטוניות צלחת לספק כלי מושגי רב עוצמה עבור מיקוד אזורי של פיקדונות מינרלים. ידע של סוגי גבולות ותכונותיהם המאגיות, הסדימנטריות והמבניות הקשורות שלהם מאפשר לגולוגים לחזות אילו משפחות הפיקדון צפויים להתרחש באזור מסוים.

לדוגמה, בשוליים צעירים מתכנסים כגון טבעת האש באוקיינוס השקט, מאמצי החיפוש מתמקדים בדרך כלל במערכות גדולות של נחושת-זהב ורידים אפירמיים זהב. לעומת זאת, סביבות קרע פעיל כמו משולש במזרח אפריקה ישירות חקר לעבר פיקדונות VMS או רכיבי אדמה נדירים.

יתר על כן, שילוב של נתונים גיאולוגיים, גיאופיזיים וגיאוכימיים עם שחזורים חיווטטוניים משפר את היכולת לזהות מערכות מינרלים עתיקות שעדיין מעורפלות על ידי שחיקה או מכוסה על ידי משקעים צעירים. גישה רב תחומית זו מגבירה את היעילות של תוכניות מחקר, מפחיתה את הסיכון הפיננסי, ומזרזת את גילוי משאבי מינרלים חדשים.

הבנת הממשק המורכב בין טקטוניקה ומינרליזציה גם מודיעה על התפתחותי, שיקולים סביבתיים, וקיימות משאבים, ולהבטיח כי עושר מינרלים רתום באחריות לדורות הבאים.