Минералогия руд Тишинского свинцово-цинкового месторождения - Геология, гидрология и геодезия курсовая работа

Главная

Геология, гидрология и геодезия
Минералогия руд Тишинского свинцово-цинкового месторождения

Геологические сведения Тишинского месторождения. Описание пород, хлорито-серицитовый сланец с пиритом. Кристаллическая структура сфалерита. Кубические кристаллы галенита, происхождение кварца. Генезис месторождения, последовательность минералообразования.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

«Минералогия руд Тишинского с винцово-цинкового месторождения»
Предметом моего исследования является Тишинское свинцово-цинковое месторождение.
- закреплении и обобщение полученных знаний по минералогии и другим геологическим дисциплинам; развитии навыков самостоятельного определения минералов по комплексу их физических свойств с использованием простейших качественных химических реакций;
- выявлении минеральных парагенезисов и с их помощью восстановление условий образования и последовательности выделения минералов, описываемых образцов;
- приобретении навыков самостоятельного обобщения и литературного изложения результатов своих наблюдений, составления библиографии по теме исследования.
Для достижения этих целей были поставлены следующие задачи:
- изучение геологии Тишинского месторождения;
- определение генезиса и последовательности минералообразования.
Курсовая работа выполнена на основе учебной коллекции. Всего изученных образцов - 7.
Теоретический материал взят из разных литературных источников, также для необходимого и достаточного изучения образцов помимо литературы были использованы: бинокулярная лупа, позволившая определить минеральный состав образцов, их кристалломорфологию и характеристики парагенетических ассоциаций, шкала Мооса и разбавленная кислота НСl.
Тишинское месторождение находиться на Рудном Алтае; открыто месторождение в 1958г., эксплуатируется с 1965г. Месторождение приурочено к центральной части Кедровско-Бутачихинской зоны разломов, которая является западной ветвью Северо-Восточной зоны смятия Рудного Алтая. Оно залегает на контакте ильинской и сокольной свит эйфельского возраста. Верхняя часть ильинской свиты сложена туфами и лавами андезито-базальтового состава с маломощными прослоями кислых эффузивов, алевролитов и тонкозернистых песчаников. Низы сокольной свиты в пределах месторождения представлены известковыми и известково-углистыми алевролитами, углистыми и известково-углистыми сланцами, песчаниками, туфопесчаниками, туффитами, реже туфами и лавами липарито-дацитового и дацитового состава.
Отложения ильинской и сокольной свит прорваны телами липаритовых порфиров, слагающих так называемый Познопаловский интрузив и серию мелких штоков и даек. Тишинское месторождение располагается в зоне восточного контакта и пальцеобразного расщепления Познопаловского интрузива (рис. 1.1) и по мнению большинства исследователей генетически или парагенетически с ним связано. Установлено (В. Старостин и др.), что Познопаловский интрузив представляет собой стратовулкан, сложенный в основном лавами и лавобрекчиями липаритовых порфиров, с закономерным уменьшением размеров обломков от центральной к периферической зоне вулканической постройки. В строении последней также принимают участие субвулканические тела: более ранние, образующиеся одновременно с формированием вулкана, слагаются липаритовыми порфирами, более поздние представлены липаритовыми порфирами с, обильными вкрапленниками кварца и полевого шпата и гранофировой и гипидиоморфнозернистой структурой основной массы. Обычно это мелкие штоки и дайки, приуроченные к древним разломам. Они имеют верхнедевонский возраст (В. Авдонин, В. Старостин, Т. Гончарова, 1975 г.) и обнаруживают тесную связь с рудными телами Тишинского месторождения. Рудные тела Тишинского месторождения приурочены к толще переслаивания пород, захороняющей это палеовулканическое сооружение.
Породы илъинской и сокольной свит в зоне контакта интенсивно динамометаморфизованы и изменены гидротермальными процессами. В пределах месторождения ширина полосы интенсивно измененных пород около 400 м. По простиранию контакта в западном и особенно восточном направлении она резко уменьшается. Эта полоса имеет зональное строение; по данным В. Чекваидзе и И. Исакович, а также В. "Авдонина, зональность выражается в смене серицит-кварцевых и кварц-серицитовых пород внутренней зоны кварц-карбонат-хлорит-серицитовыми породами промежуточной зоны, которые, в свою очередь, сменяются кварц-карбонат-хлоритовыми породами внешней зоны.
Рис. 1.1 - Геолого-структурная схема Тишинского рудного поля. По >В. Старостину, Г. Яковлеву и др: 1 - лениногорская свита (переслаивание туфов и лав липаритовых порфиров с алевролитами); 2 - крюковская свита (песчаники); 3-8 - ильинская свита: 3 - туфогенные алевролиты, 4 - бомбовые туфы, 5 - лавы липаритовых порфиров, 6 - туфы и 1 - лавы бальзатовых и андезитовых порфиритов, 8 - туф-фиты среднего состава; 9 - успенская свита, нижняя (сокольная) подсвита - переслаивание алевролитов с углисто-глинистыми сланцами; ю-12 - верхняя подсвита: 10-известковистые алевролиты с прослоями туффитов кислого состава, 11 - грубообломочные туфы, 12 - лавовые Врекчии липаритовых и липарито-да-цитовых порфиров; 13 - шипуновская свита - глинистые сланцы, алевролиты и песчаники; 14 - ранние субвулканические тела липаритовых и линарито-дацитовых порфиров; 15-16 - поздние субвулканические тела: 15 - липаритовых порфиров, 16 - андезито-базальтовых порфиритов; 17 - экструзии липаритовых порфиров; 18 - граяодиориты змеиногорского комплекса; 19 - кварц-эпидот-хлоритовые метасоматические образования по вулканогенно-осадочным породам девонского возраста; НО - 23 - рудная минерализация: 20 - вкрапленная и прожилково-вкрапленная жильного типа, 21 - оруденение внутри палеовулка-нических сооружений, ЯГ - сульфидная, вулканогеняо-осадочного генезиса, на контакте вулканических сооружений с перекрывающими толщами, 23 - руды в пачке переслаивания в надкупольных частях палео-вулкана; 24 - контуры тектоновулканических сооружений; 25 - синвулканические разломы; 26 - надвиги; 27 - разломы; 28 - элементы залегания. I-IV - тектоновулканические сооружения: I - Позно-паловское, II - Сигнальное, III - Козлушинское, IV - Острупшнское
В строении района Тишинского месторождения главная роль принадлежит дизъюнктивным нарушениям, обусловившим блоковое строение Кедровско-Бу-тачихинской зоны. Блоки эти разделены разломами субширотного, субмеридионального, запад-северо-западного направлений и, как показывает палео фациальный анализ, возникли еще в эйфельский век. Само Тишинское месторождение приурочено к пересечению субширотного разлома с древним консе-диментационным разломам субмеридионального простирания. Породы ильинской и сокольной свиты имеют запад-северо-западное и широтное простирание и близкое к вертикальному падение; на участке месторождения они рассланцованы; направление сланцеватости, по данным Б. Манькова, совпадает с общим простиранием мобильной зоны и слоистостью вмещающих пород. На фоне общей мобильной зоны выделяются три зоны интенсивного рассланцевания: Центральная, Северная и Южная. Ширина этих зон колеблется от 40 до 150 м. Кроме широтных зон рассланцевания на месторождении известны также зоны рассланцевания, имеющие север-северо-западное простирание и крутое падение на восток.
На фоне общей моноклинальной структуры на месторождении зафиксирован ряд складок. По данным В. Авдонина и В. Старостина, синклинальные складки, вскрытые карьером, имеют размах крыльев 200-300 м, чашеобразную или сундучную форму с пологим дном и крутыми крыльями. Осевые плоскости складок меняют простирание с широтного на северо-восточное. Эти складки в свою очередь осложнены флексурными изгибами пластов и складками волочения.
Наиболее важную локализующую роль играет Центральная зона рассланцевания, приуроченная к контакту сокольной и ильинской свит. Эта зона рассланцевания вмещает главные рудные тела месторождения: Главнук залежь, 1-ю и 2-ю Параллельные залежи.
Преобладающая часть руд сконцентрирована в Главной залежи (рис. 1.2). Это рудное тело вытянуто в широтном направлении и имеет крутое северное паденш (75-90°); на флангах оно расчленяется на ряд параллельных ветвей и постепенно выклинивается.
Рис. 1.2 - Поперечный разрез Главного рудного тела Тишинског< месторождения по Б. Манъкову: 1 - четвертичные отложения; 2 - окисленные руды; з - сплошные полиметаллические руды; 4 - прожилково-вкрапленные полиметаллические и медно цинковые руды; 5 - сплошные цинковые руды; 6 - сплошные медноколче данные руды; 7 - кварц-серицитовые сланцы; 8 - серицитовые сланцы; 9 - порфириты; ю - микрокварциты и серицит-кварцевые породы; 11 - вонь повышенного рассланцевания
В пределах Главного рудного тела выделяются три рудных столба: Центральный, Западный и Восточный. Наиболее крупные размеры имеет Центральный рудный столб, локализованный с одной стороны на участке сопряжения Центральной зоны рассланцевания с флексурой образным изгибом замка синклинали, а с другой - приуроченный к сочленению этой зоны с оперяющей ее зоной рассланцевания северо-восточного простирания
Кроме перечисленных рудных тел, локализованных в Центральной зон рассланцевания, на Тишинском месторождении известна меньшая по размерам Северо-Западная залежь, контролирующаяся Северной зоной рассланцевания.
Руды Тишинского месторождения представлены сплошными (около 25% всего объема руд) и вкрапленными разновидностями. Вкрапленные руды образованы тонкими прожилками и мелкими линзами сульфидов (мощностью до 2-5см), ориентированными согласно со сланцеватостью гидротермально измененных пород.
По составу руды месторождения разделяются на серноколчеданные, медноколчеданные, колчеданно-полиметаллические и полиметаллические; преобладает последний тип руд.
Среди текстур, по данным И. Исакович, преобладают полосчатая, линзовидная, массивная, прожилковая, брекчиевидная и гнейсовидная, а среди структур - гипидиоморфнозернистая, аллотриоморфнозернистая, скелетная, субграфическая, а также структура разъедания.
Главными минералами руд Тишинского месторождения являются пирит, сфалерит, галенит, халькопирит, кварц, серицит, хлорит и доломит; подчиненную роль играют блеклая руда, альбит, калиевый полевой пшат и кальцит. Редко встречаются теллуриды серебра, золота и висмута, самородное золото, висмут, арсенопирит, кобальтин, пирротин, а также карбонаты (мезитит и брейнерит).
Изученные мною образцы из учебной коллекции представлены минералами: сфалерит, галенит, пирит, халькопирит, кварц, кальцит, хлорит, серицит.
И. Покровская процесс минералообразования разделяет на три этапа. К первому, предрудному, она относит формирование гидротермально измененных пород. Второй этап состоит из трех стадий: серноколчеданной, медноколче-данной и полиметаллической. В третий, метаморфогенно-гидротермально-по-струдный этап формировались кварц-доломитовые прожилки с сульфидами.
По мнению В. Чекваидзе и И. Исакович, главная масса серноколчеданных руд образовалась не в рудный, а в предрудный этап. Они считают, что в пределах рудного этапа нельзя выделить существенно разновременные стадии, а минеральные ассоциации этого этапа, характеризующиеся разными количественными соотношениями главных рудообразующих минералов, являются одновременными образованиями.
Температура образования минеральных ассоциаций рудного этапа, по данным изучения газово-жидких включений методом гомогенизации, колеблется от 355 до. 120°С. Кварц-доломитовые прожилки пострудного этапа формировались при температуре 105-100°С (Чекваидзе, Исакович, 1971).
Как отмечает Б. Маньков (1969), анализ распределения содержаний свинца, цинка и меди в вертикальных проекциях рудных тел показывает, что максимальные концентрации свинца на Тишинском месторождении характерны для верхних и средних горизонтов; на более глубоких горизонтах количественные соотношения свинца и цинка в связи с этим изменяются в пользу цинка. Содержание меди, также возрастает на глубоких горизонтах.
По данным А. Лапухова (1974), общий характер распределения повышенных концентраций металлов в Главном рудном теле Тишинского месторождения прерывистый, вертикально-столбовой с роистым сгущением максимумов, группирующихся вдоль нескольких гипсометрических уровней.
По данным В. Чекваидзе и И. Исакович (1971), от лежачего в висячему боку рудных тел отмечается уменьшение количества пирита и халькопирита и, наоборот, увеличение содержания сфалерита и галенита.
Образец № 8(9)11 Хлорито-серицитовый сланец с пиритом.
Хлорит бутылочно-зеленого цвета, низкая твердость, небольшой удельный вес, облик кристаллов пластинчатый. Листочки хлорита в образце образовались первыми, затем между прослойками серицит с пиритом. Пирит светло-латунно-желтого цвета, черта черная, с металлическим блеском, размеры зерен маленькие. менее 1 мм, распределены по всему образцу равномерно. Серицит с шелковистым блеском, находиться между листочками хлорита. Кварц макроскопически невидно.
Хлорито-серицитовый сланец является вмещающей породой полиметаллических руд.
Все минералы представленные в образце образовались в одну предрудную стадию.
Минеральный состав, %: Хлорит- 45-50%, Серицит -30-35%, Пирит - 10%, Кварц - 10%.
Структура: основная масса мелкозернистая, участками среднезернистая.
Основная масса представлена мелкозернистым сфалеритом, галенитом и пиритом (размер зерен 1мм), которые образовались первыми. Затем образовались мелкозернистые прожилки кварца. Позднее образовались кристаллы сфалерита совместно с небольшим количеством галенита. По образцу видно, что вначале образовался кварц, а затем на нем зародились кристаллы сфалерита.
Сфалерит в основной массе темно-коричневого цвета, в крупных кристаллах почти черный с красноватым оттенком. В основной массе распределен равномерно. Кристаллы сфалерита имеют тетраэдрический габитус и алмазный блеск, также имеют спайность. Галенит свинцово-серого цвета, находиться совместно со сфалеритом, имеет металлический блеск. Под бинокулярной лупой видно, что галенит и сфалерит тесно связаны с друг другом. Пирит светло-латунно-желтого цвета, черта черная, с металлическим блеском, находиться в основной массе с галенитом и сфалеритом, мелкие кристаллики распределены по всему образцу равномерно. Кварц белого цвета, мелкозернистый, представлен в виде прожилок, имеет стеклянный блеск.
Минеральный состав, %: Сфалерит - 30-35%, Галенит - 20-25%, Пирит - 15-20%, Кварц - 15-20%.
Таблица 2.1 - Последовательность минералообразования
Размеры: 15?13см. Толщина: 9-10см. Цвет: белый с серо-желтоватым оттенком. Окраска пестрая.
Вначале образовалась мелкозернитая (размеры 1мм) масса из галенита, сфалерита и пирита. Затем прожилки кварца. И на последней стадии образовались примазки халькопирита.
Сфалерит темно-коричневого цвета. Галенит свинцово-серого цвета, находиться вместе со сфалеритом, имеет металлический блеск и твердость (тв.3) меньше чем у сфалерита (тв.4). Пирит светло-латунно-желтого цвета, черта черная, с металлическим блеском, находиться с галенитом и сфалеритом, но присутствуют зерна которые образовались позже и имеют более крупные размеры 1-2мм, распределен по всему образцу равномерно. Кварц белого цвета, мелкозернистый, представлен в виде прожилок, наблюдается раковистый излом, стеклянный блеск. Халькопирит латунно-желтого цвета с побежалостью. Черта черная с зеленоватым оттенком.
Минеральный состав,%: Сфалерит - 15-20%, Галенит - 5-10%, Пирит - 10-15%, Кварц - 55-60%, Халькопирит - 3%.
Таблица 2.2 - Последовательность минералообразования
Размеры: 12?10см. Толщина: 6см. Цвет: темно-серый. Окраска: мезократовая.
Структура: равномерно-мелкозернистая.
Основная масса представлена мелкозернистым сфалеритом, галенитом и пиритом (размер зерен 1мм), которые образовались одновременно. Затем образовались гнезда кварца и включения халькопирита. Также присутствует хлоритовый сланец на контакте как вмещающая порода.
Сфалерит темно-коричневого цвета. Галенит свинцово-серого цвета, находиться вместе со сфалеритом в очень тесной связи, имеет металлический блеск. Пирит светло-латунно-желтого цвета, черта черная, с металлическим блеском, находиться с галенитом и сфалеритом в виде мелких кристаллов. Халькопирит латунно-желтого цвета с побежалостью. Черта черная с зеленоватым оттенком. Кварц молочно-белого цвета, мелкозернистый. Хлорит бутылочно-зеленого цвета, низкая твердость, небольшой удельный вес, облик кристаллов пластинчатый.
Минеральный состав, %: Сфалерит - 40-50%, Галенит - ок. 20%, Пирит - 15-20%, Кварц - 3%, Халькопирит - 3%, Хлорит - 5%.
Таблица 2.3 - Последовательность минералообразования
Размеры: 18?11см. Толщина: 10см. Цвет: темно-серый с белым. Окраска: пестрая.
Текстура: плотная, прожилковая. Структура: мелкозернистая.
В образце присутствует на контакте хлорито-серицитовый сланец как вмещающая порода. Затем в связи с гидротермальными процессами образовался серый кварц и мелкие зерна пирита (размеры от 1-3 мм) относящиеся к полиметаллической стадии. Позднее образовался белый кварц и сфалерит относящиеся к поздней галенит-сфалеритовой стадии.
Сфалерит в образце имеет почти черную окраску. Прожилка серицита с хлоритом имеет зеленоватую окраску и шелковистый блеск, пиритизирован. В данном образце трудно различить процентное содержание серицита и хлорита. Пирит светло-латунно-желтого цвета, черта черная, с металлическим блеском, находиться в сланце, а также с кварцем, который образован раньше и имеет серую окраску. Кварц в образце белого и серого цвета со стеклянным блеском, наблюдается раковистый излом. Халькопирит латунно-желтого цвета с побежалостью. Черта черная с зеленоватым оттенком. Представлен в виде небольших включений, находиться рядом с пиритом.
Минеральный состав, %: Серицит, хлорит - 10-15%, Сфалерит - 20-25%, Пирит - 5-10%, Кварц - 45-50%, Халькопирит - 1%.
Таблица 2.4 - Последовательность минералообразования
Размеры: от4до10?5см. Толщина: 10см. Цвет: бело-серый с зеленовато-желтоватым оттенком. Окраска: пестрая.
Основная масса представлена мелкозернистым сфалеритом, галенитом и пиритом (размер зерен 1мм), которые образовались одновременно. Затем небольшие включения кварца. Позднее включения халькопирита. Все минералы образовались в одной полиметаллической стадии. Хлорито-серецитовый сланец образован на контакте с полиметаллической рудой, как вмещающая порода. Кальцит присутствует в основной массе, так как возможно ранее вмещающая порода являлась известковой.
Сфалерит темно-коричневого цвета. Галенит свинцово-серого цвета, находиться вместе со сфалеритом в тесной связи, имеет металлический блеск. Пирит светло-латунно-желтого цвета, черта черная, с металлическим блеском, представлен в виде мелких кристаллов распределенных равномерно по всему образцу. Халькопирит латунно-желтого цвета с побежалостью. Черта черная с зеленоватым оттенком. Кварц белого цвета, мелкозернистый. Хлорит бутылочно-зеленого цвета, низкая твердость, небольшой удельный вес, облик кристаллов пластинчатый.
Минеральный состав, %: Сфалерит - 10-15%, Галенит - 10-15%, Пирит - 15-20%, Кварц - 15-20%, Кальцит - 5-10%, Халькопирит - ед.зерна, Хлорит - 15-20%.
Таблица 2.5 - Последовательность минералообразования
Цвет: латунно-желтый с зеленоватым оттенком.
Структура: скрытокристаллическая, среднезернистая.
Первыми в образце образовались крупные кристаллы пирита с гранями и хорошей штриховкой на них. Затем образовались халькопирит, позднее сфалерит с размерами зерен меньше 1 мм. И последними образовались включения кварца.
Пирит светло-латунно-желтого цвета, черта черная, с металлическим блеском. Халькопирит латунно-желтого цвета с побежалостью. Черта черная с зеленоватым оттенком. Представлен в виде сплошной массы, образованной вокруг кристаллов пирита. Сфалерит темно-коричневого цвета почти до черного, обтекает халькопирит с пиритом. Кварц белого цвета, мелкозернистый, наблюдается раковистый излом.
Минеральный состав, %: Сфалерит - 15-20%, Пирит - 35-40%, Кварц - 5%, Халькопирит - 30-35%.
Таблица 2.6 - Последовательность минералообразования
1. Сфалерит - ZnS. В данных образцах с месторождения Тишинское сфалерит предстален в двух генерациях. В первой генерации он мелкозернистый в основной массе с галенитом. Темно-коричневого цвета до черного. Во второй генерации сфалерит представлен крупными темно-коричневыми с красным оттенком кристаллами, с хорошими гранями и алмазным блеском. В отдельных зернах наблюдается проявленная спайность. Черта желтая.
Название происходит от греческого слова сфалерос - «обманчивый», очевидно потому, что по внешним признакам он совершенно не похож на обычные сульфиды металлов. Синоним: цинковая обманка. Разновидности: клейофан - светлоокрашенная или бесцветная разновидность (почти без примесей), марматит - черная железистая разновидность сфалерита; прибрамит - (Zn, Сd)S, богатая кадмием (Сd до 5%) разновидность сфалерита.
Химический состав сфалерита Zn 67.1%, 5 32.9%. В качестве примесей чаще всего присутствует Fе (до 20%); такие разновидности под микроскопом обнаруживают мельчайшие включения пирротина (FеS) как продукта распада твердого раствора. Иногда в виде таких же включений присутствует халькопирит - СuFеS2 и изредка станнин - Сu2FеSnS4, чем объясняется примесь в сфалеритах меди и олова. Нередко в виде изоморфной примеси присутствуют Сd (до десятых долей процента, редко до 2-5%), 1п (до сотых долей процента), Gа, Мn, Нg и др. Сингония кубическая, гексатетраэдрический в. с. ЗL424L36P.
Кристаллическая структура похожа на структуру алмаза, с той разницей, что центры малых кубов заняты иными атомами (ионами), чем вершины и центры граней большого куба. Как показано на Рис. 3.1, вокруг каждого иона S по вершинам тетраэдра располагаются 4 иона цинка. В элементарной ячейке, показанной на этих рисунках, заключено четыре иона серы, занимающих центры половинного числа малых кубов, причем друг относительно друга они располагаются по вершинам тетраэдра. Ионы серы окружаются ионами цинка также в тетраэдрическом расположении. Характерно, что все эти тетраэдры ориентированы одинаково, что и приводит в целом к симметрии тетраэдра, а не куба. В отличие от алмаза спайность в кристаллах сфалерита проходит не по плоскостям октаэдра, а по плоскостям ромбического додекаэдра {110}, так как эти плоские решетки одновременно содержат атомы 2n и 3 и притом в равных количествах. Явления поляризации ионов в структурах типа сфалерита по сравнению с типом NaСl существенно усиливаются. Эти структуры проявляются в случаях, когда катионами в соединениях кубической сингонии типа АХ являются сильно поляризующие металлы с 18-электронной оболочкой (Сu, Zn, Сd и др.). Сам сфалерит по характеру связей является промежуточным веществом между типичными гомополярными и ионными соединениями. Этим объясняются такие свойства этого минерала, как прозрачность, алмазный блеск и пр., не присущие большинству сульфидов.
Рис. 3.1 - Кристаллическая структура сфалерита А-расположение центров ионов цилка (черные кружочки) и серы (светлые кружочки); Б - та же решетка, изображенная в виде тетраэдров, внутри каждого из которых располагаются центры ионов серы; С - кристаллическая структура, изображенная в виде шаров
Несмотря на то, что ионный радиус железа меньше, чем цинка, размеры элементарной ячейки сильно железистых сфалеритов, как мы видим, сохраняются почти одинаковыми. Эти результаты согласуются с данными микроскопических исследований богатых железом разновидностей сфалерита в полированных шлифах: главная масса железа в сфалерите присутствует в виде самостоятельного минерала - пирротина (FеS), выделившегося в мельчайших зернышках, являющихся продуктом распада твердого раствора. Эти включения устанавливаются даже в сфалеритах с содержанием железа 5-6°/о. Наличием этих тонкодисперсных включений и объясняется черный цвет сфалерита. Характерно также, что опубликованные анализы о, железистых сфалеритов не показывают каких-либо правильных соотношений между серой и железом, как это устанавливается для типичного пирротина. Облик кристаллов сфалерита часто встречается в виде хорошо образованных кристаллов в друзовых пустотах. Облик кристаллов чаще всего тетраэдрический (Рис 3.2), причем положительные и отрицательные формы нередко отличаются характером блеска и фигурами травления. В породе представлен сплошными массами сфалерита характеризуются явнозернистой структурой, легко распознаваемой благодаря резко проявленной спайности в отдельных зернах. Реже встречаются почковидные формы образований (Рис 3.3).
Рис 3.2 - Тетраэдрические кристаллы сфалерита
Рис. 3.3 - Метаколлоидный сфалерит концентрически-зонального строения. Лишь первая и третья снизу серые полосы сложены галенитом
Цвет сфалерита обычно бурый или коричневый; часто черной (марматит), реже желтой, красной и зеленоватой окраски. Известны совершенно бесцветные прозрачные разности (клейофан). Черта белая или светлоокрашенная в желтые и бурые оттенки. Разности, богатые железом, дают коричневую черту. Блеск алмазный. Твердость 3-4. Довольно хрупок. Спайность весьма совершенная. Удельный вес 3.5-4.2.
Для сфалерита характерны изометрической формы кристаллические зерна, обладающие спайностью по ромбододекаэдру, т. е. по шести направлениям, отвечающим плоским сеткам в решетке, сложенным атомами цинка и серы. Этим железистые разности сфалерита легко отличаются от весьма похожих на них по цвету, твердости, блеску и по другим признакам вольфрамита- (Fе,Мn)Wo4 и энаргита - Сu3АsS4, которые обладают призматическим обликом зерен и спайностью в одном направлении.
П. п. тр. растрескивается, но почти не плавится. В окислительном пламени на угле дает белый налет окиси цинка. В концентрированной НNО3 растворяется с выделением серы.
Главная масса месторождений сфалерита, так же как и галенита, с которым он почти постоянно ассоциирует, принадлежит к гидротермальным месторождениям. В некоторых сульфидных месторождениях он парагенетически бывает связан с халькопиритом.
В экзогенных условиях сфалерит образуется крайне редко. Он был встречен в некоторых осадочных месторождениях угля.
При процессах окисления сфалерит разлагается сравнительно быстро с образованием сульфата цинка, легко растворимого в водах, вследствие чего зоны окисления бывают сильно обеднены цинком. Если боковые породы месторождения представлены известняками, то в них образуются скопления карбоната цинка - смитсонита.
Искусственно сфалерит получается действием Н2S на слабо кислые и щелочные растворы солей цинка. Из кислых растворов выпадает вюртцит.
Сфалерит является главной рудой цинка. Попутно с цинком из сфалеритовых руд извлекаются ценные редкие металлы: Сd, In и Gа.
При обжиге и плавке полиметалических руд ZnS, окисляясь в ZnО, в значительной мере улетучивается с отходящими газами. Поэтому обычно прибегают к предварительному обогащению руд с разделением их на свинцовый и цинковый концентраты. Последний после предварительного обжига в особых печах с целью окисления цинка в дальнейшем подвергается восстановительной плавке в закрытых ретортах с перегонкой цинка.
Металлический цинк, получаемый возгонкой, не обладает чистотой и употребляется для изготовления оцинкованного железа. Очистка сырого цинка производится путем электролиза. Электролитический цинк употребляется для изготовления латуни, бронзы и других сплавов.
Кроме того, сфалерит в небольших количествах непосредственно употребляется на изготовление цинковых белил, для изготовления флюоресцирующих экранов и др.
Минимальное промышленное содержание цинка в рудах выражается цифрой 7-8%.
2. Галенит - PbS. В данном месторождение галенит представлен в ассоциации со сфалеритом. Свинцово-цинкового цвета, мелкозернистый, с металлическим блеском и с серовато-черной чертой.
Название происходит от латинского слова - галена-«свинцовая руда». Синоним: свинцовый блеск. Разновидность: селенистый галенит. Физическая разновидность, известная под названием «свинчак», представляет собой плотную матовую тонкозернистую массу.
Химический состав галенита Рb 86.6%, S 13.4%. Из примесей чаще всего присутствуют: Аg до десятых долей процента, Сu, Zn, иногда Sе (селенистый галенит), Вi, Fе, Аs, Sb, Мо, изредка Мn, U и др. В большинстве случаев эти элементы бывают связаны с микроскопически мелкими включениями посторонних минералов.
Сингония кубическая; гексаоктаэдрический. Кристаллическая структура, в которой кристаллизуются сульфиды, селениды и теллуриды группы галенита, принадлежит к типу NaCl (Рис 3.4). В основе ее лежит кубическая гранецентрированная решетка, характеризующаяся тем, что ионы располагаются в вершинах куба и в центре каждой грани. В отличие от нее в структуре типа NaCl принимают участие два сорта ионов, располагающихся так же, как и в простых гранецентрированных решетках, причем одна из них как бы вставлена в другую, равномерно раздвинутую решетку (Рис 3.4б). Если элементарную ячейку мы разобьем на малые кубы, то ионы каждого сорта будут поочередно занимать их вершины. Координационное число для обоих сортов ионов 6. На Рис 3.4 по углам большого куба и в центре граней помещены ионы серы, а ионы свинца в промежутках. Но можно изобразить и наоборот: существо структуры при этом не меняется. Облик кристаллов галенита большей частью кубический, иногда с гранями октаэдра (Рис 3.5), реже октаэдрический. Двойники по (111). Кристаллы галенита встречаются только в друзовых пустотах.
Рис. 3.4 - Кристаллическая структура галенита
А-расположение центров ионов (черные кружочки-Рb, светлые-3); Б-кристаллическая структура, изображенная в виде шаров в том же масштабе.
Рис. 3.5 - Кубические кристаллы галенита
Обычно же он наблюдается в виде зернистых масс или вкрапленных выделений неправильной формы. Изредка наблюдались сталактитовые формы метаколлоидных образований галенита. Цвет галенита свинцово-серый. Черта серовато-черная. Блеск металлический. Твердость 2-3. Хрупок. Спайность весьма совершенная по кубу. Удельный вес 7,4 - 7,6.
Галенит легко узнается по цвету, блеску, характерной спайности по кубу, низкой твердости и удельному весу. В скрытокристаллических массах, носящих название свинчака, отличается от похожих на него сурьмянистых и мышьяковистых соединений по удельному весу, поведению перед паяльной трубкой и химическим реакциям.
П. п. тр. легко плавится. С содой дает королек свинца. Легко растворяется в НNО3, давая серу и белый осадок РbSО4 вследствие частичного окисления его при растворении.
Галенит почти исключительно распространен в гидротермальных месторождениях. Нередко он образует богатые скопления. Весьма характерно, что он почти всегда встречается в парагенезисе с сфалеритом (ZnS), по отношен
Минералогия руд Тишинского свинцово-цинкового месторождения курсовая работа. Геология, гидрология и геодезия.
Курсовая работа по теме Технологія виробництва консервів
Реферат: Субъекты и объекты права собственности на землю
Курсовая Работа На Тему Риск Как Объективная Экономическая Категория Деятельности
Реферат: Democracy Essay Research Paper Democracy By John
Экология Эссе Англ
Курсовая работа по теме Построение модели бизнес-процессов гостиницы в среде All Fusion
Конечно Элементные Прочностные Расчеты Математическое Моделирование Диссертация
Развитие Системы Управления Курсовая
Околосмертные переживания
Реферат по теме Система управления связями с общественностью
Реферат На Тему Компьютерное Моделирование Полимеров
Реферат На Тему Создание Сайтов
Курсовая работа: Оптимизация ремонта. Скачать бесплатно и без регистрации
Реферат: Трудовые правоотношения: понятие, содержание, основания возникновения, изменения и прекращения
Психологические Проблемы При Сахарном Диабете Реферат
Мини Сочинение О Композиторе
План Эссе По Литературе Про Жизнь Писателя
Эссе Даже Неудачи Сделана Проект Имеет Значение
Русский Язык 8 Класс Упр 89 Сочинение
Контрольная работа: Развитие генной инженерии
Виды аудиторских проверок. Аудит активов предприятия - Бухгалтерский учет и аудит контрольная работа
Волго-Вятский экономический район - География и экономическая география презентация
Половые клетки и оплодотворение - Биология и естествознание контрольная работа