
- •Общая Минералогия
- •Предмет и история минералогии объекты и содержание минералогии
- •Минералы в обыденной жизни
- •История становления минералогии как самостоятельной науки
- •Тенденции развития минералогии в XX веке
- •Основные направления исследований
- •Кристаллическая структура и химический состав минералов вводные понятия
- •Характерные свойства кристаллических веществ
- •Химическая связь в минералах. Теория кристаллического поля
- •Принцип плотнеишеи упаковки атомов и ионов
- •Координационные числа
- •Радиусы атомов и ионов в кристаллах
- •Полиморфизм
- •Химический состав минералов и изоморфизм
- •Типы изоморфизма
- •Генетические факторы изоморфизма
- •Симметрия и простые формы кристаллов ограненные и неограненные кристаллы
- •Модели роста кристаллов
- •Элементы огранения кристаллов
- •Элементы симметрии кристаллов
- •Формулы симметрии и тридцать два вида симметрии кристаллов
- •Простыв кристаллографические формы
- •Установка кристаллов
- •Символы граней
- •Типы зарождения кристаллов в природе
- •Закон постоянства гранных углов
- •Двойниковые сростки кристаллов
- •Пирамиды и зоны роста кристаллов
- •Скелетные кристаллы и дендриты
- •Облик (форма) и габитус кристаллов
- •Некоторые агрегаты кристаллов
- •Физические свойства минералов общие сведения
- •Изменчивость свойств изоморфных смесей
- •Окраска за счет избирательного светопоглощения
- •Игра и переливы цвета минералов
- •Чужеродные окраски минералов
- •Люминесценция
- •Плотность
- •Механические свойства
- •Магнитные свойства
- •Электрические свойства
- •Генезис минералов понятие о генезисе минералов и генетической минералогии
- •Среды минералообразования
- •Причины и способы минер алообразования
- •Типы минеральных месторождений
- •Магматические минеральные месторождения
- •Пегматиты
- •Скарновые месторождения
- •Гидротермальные месторождения
- •Грейзены
- •Эксгаляционные месторождения
- •Метаморфогенные месторождения
- •Вадозные месторождения
- •Криогенные месторождения
- •Сублимационные месторождения
- •Месторождения зон выветривания и окисления
- •Механические седиментогенные месторождения
- •Хемогенные осадочные месторождения
- •Биогенные месторождения
- •Гидротермально-осадочные месторождения
- •Стадийность процессов образования минералов. Генерации и парагенезисы
- •Число, состав и симметрия минералов
- •Минералогия в медицине
Грейзены
Грейзен—старинное название, данное саксонскими рудокопами зернистой кварцево-слюдяной (мусковитовой) горной породе с касситеритом БпОг- Уже тогда было замечено, что эта порода образуется за счет разъедания, резорбции, метасоматического замещения гранитов вокруг оловорудных жил. Теперь установлено, что грейзенами, во-первых, сопровождаются наиболее высокотемпературные гидротермальные рудоносные жилы, залегающие среди гранитов, а во-вторых, грейзены могут залегать самостоятельно (рис. 87) и занимать значительные площади (до 5 км2), иногда почти полностью замещая крупные участки гранитов.
Грейзены образуются за счет химических реакций между полевыми шпатами гранитов и просачивающимися через них рудоносными водными растворами. Упрощая, эти реакции можно охарактеризовать уравнениями следующего типа:
1) плагиоклаз+Н+ + К+ —>мусковит-гКварц-г^а+ + Са2+;
2) микроклин+Н+ —»мусковит+кварц-гНа+ + К+.
Образование грейзенов происходит при температуре около 600 — 500°С. Химически процесс сложен, поэтому помимо главных минералов—мусковита, кварца, непрореа-гировавших остатков (реликтов) полевых шпатов—в грейзены входят и многие другие, в том числе рудные, минералы. Часто для этих пород характерно кавернозное строение, стенки каверн нередко выстланы друзами кристаллов кварца и драгоценных камней — топаза, берилла. Практическое значение грейзенов велико. Они являются
Рис. 87. Схема геологического залегания грейзенов (Золотарев, 1993).
важной рудой на вольфрам, молибден, висмут, а иногда—источником добычи камней-самоцветов (берилла, топаза, турмалина).
Эксгаляционные месторождения
Типичным примером минеральных месторождений, образующихся при участии газов, являются фумарольные возгоны (табл. 20). Они представляют собой тонкодисперсные и мелкозернистые корки, налеты, кристаллические агрегаты на стенках трещин в кратерах вулканов и в остывающих лавовых потоках, иногда образуют конусовидные массы, постепенно разрастающиеся вокруг фумарольных струй на поверхности вулканов. В состав возгонов входят различные вещества—сульфаты, хлориды, окси-сульфаты, оксихлориды, а также гематит ГегОз, сера, аурипигмент AS2S3, сассолин В(ОН)з и др. Промышленное значение имеют лишь скопления серы и сассолина.
Эксгаляционные минеральные месторождения образуются при участии газов магматического происхождения, обычно это Н2О, СО2, СН4 или их смеси, а также растворенные в них H2S, SO2, HCl, СЬ, F2, NH4CI. Условия такого образования минералов ограничены значениями критических давления и температуры. Для Н20, СО2, СЩ они составляют соответственно 22,1 МПа и 374,15°С, 7,4 МПа и 31,05°С, 4,6 МПа и 82,1°С. Значит, если учитывать величину литостатического (горного) давления, даже НгО в виде газа не может существовать на глубине более 400 м и при температуре выше 374,15°С. При более высоких давлениях и температурах существует или жидкая вода, или вода в надкритическом состоянии (это состояние иногда называют флюидным).
Таблица 20
Распределение по температурам главных минералов в вулканических возгонах Большого То л бакинского трещинного извержения 1975 — 1976 гг. (по Вергасовой)
Минерал |
Формула |
Температура поверхности при отборе проб, °С |
Гематит |
Fe203 |
625— 50 |
Афтиталит |
(K,Na)3Na(S04)2 |
625 — 475 |
Галит |
NaCl |
600 — 375 |
Сильвин |
KCl |
600 — 375 |
Тенорит |
CuO |
600 — 275 |
Халькокианит |
Cu(S04) |
600 — 275 |
Долерофанит |
Cu2(S04)0 |
600 — 275 |
Пийпит |
K2Cu2(S04)20 |
600 — 275 |
Федотовит |
K2Cu3(S04)30 |
600 — 275 |
Ключевскит |
K7Cu7Fe(S04)903 |
600 — 275 |
Галит |
NaCl |
525 — 210 |
Золото самородное |
Au |
500 — 275 |
Меланоталит |
Cu2OCl2 |
400 — 210 |
Толбачит |
CuCl2 |
400—210 |
Селлаит |
MgF2 |
400—210 |
Сульфаты А1,М8, Са, Ыа |
- |
375—150 |
Хлориды Са, М%, А1 |
' - |
350—150 |
Эльпазолит |
K2NaAlF6 |
350— 50 |
Флюорит |
CaF2 |
350— 50 |
Ральстонит |
Na(Mg,Al)2(F,OH)6 nH20 |
350— 50 |
Нашатырь |
NH4C1 |
350—150 |
Ангидрит |
CaS04 |
300— 90 |
Бассанит |
Ca(S04) -0,5H2O |
300— 90 |
Гипс |
Ca(S04) -2H20 |
110— 10 |
Опал |
Si02 • nH20 |
110— 10 |
Молизит |
FeCl3 |
110— 10 |
Сера ромбическая |
S |
90— 50 |