鉱床は貴重な物質の蓄積です ミネラル 人間にとって経済的な利益をもたらすもの。 これらの鉱床は、火成岩、堆積岩、岩石など、さまざまな地質環境で見つかります。 変成岩、そしてそれらはさまざまな地質学的プロセスを通じて形成されます。 これらの鉱床内の鉱物は、次のような金属である可能性があります。 , ゴールドまたは 亜鉛、または塩などの非金属 硫黄.

鉱床の背後にある基本概念は、貴重な鉱物が地殻の特定の領域に集中しているということです。 この濃度は、マグマのプロセスを含む多くの要因の結果である可能性があります。 熱水流体、堆積プロセス、および 風化。 鉱床の形成には数百万年かかる場合があり、それらは地表下のさまざまな深さに存在する可能性があります。

鉱床の発見と開発は鉱業の重要な側面であり、多くの製品や産業に必要な原材料が供給されます。 地質学的プロセスを理解する つながる 鉱床の形成に影響を与えることは、これらの資源を効率的かつ持続可能な方法で見つけて抽出するために重要です。

内容

形成過程

鉱物堆積物はさまざまなプロセスを通じて形成されますが、その中には次のようなものがあります。

  1. マグマのプロセス: 一部の鉱物堆積物は、マグマの冷却と結晶化によって形成されます。 マグマが冷えて固まると鉱物が沈殿し、それが蓄積して鉱体を形成することがあります。
  2. 熱水プロセス: 溶解した鉱物が豊富に含まれる熱水流体は、冷たい岩石と接触すると、それらの鉱物が堆積する可能性があります。 熱水鉱床 活動的な、または最近活動的な地域によく見られます。 火山、温泉、そして 間欠泉.
  3. 堆積プロセス: 堆積鉱物堆積物は、鉱物の蓄積によって形成されます。 堆積岩。 これらの堆積物は、水の蒸発による沈殿、既存の鉱物の置換、堆積物の細孔空間への鉱物の蓄積など、さまざまなプロセスを通じて形成されます。 .
  4. 変成過程: 変成作用では、既存の鉱物の再結晶化、新しい鉱物の成長、または既存の鉱物の他の鉱物による置換を通じて鉱物堆積物が形成されることがあります。 変成鉱物鉱床は、岩石が高温と高圧にさらされた地域でよく見られます。
  5. 砂鉱のプロセス: 砂鉱床は、川床または地表での鉱物の蓄積によって形成されます。 これらの堆積物は、鉱物が源岩から侵食され、水や風によって下流に運ばれるときに形成されることがあります。
  6. 風化プロセス: 一部の鉱物堆積物は、既存の岩石の風化と分解によって形成されることがあります。 風化により土壌や地下水への鉱物イオンの放出が引き起こされる可能性があり、その後蓄積して鉱物堆積物を形成する可能性があります。

経済的意義と用途

鉱物鉱床は、さまざまな産業で使用される多くの貴重な資源の源であるため、経済的に非常に重要です。 鉱物の用途はセメント、レンガ、タイルなどの建築資材から金属などの金属まで多岐にわたります。 、銅、金、 、などのエネルギー資源に 石炭、石油、天然ガス。

鉱物には、その経済的価値に加えて、電子機器、宝飾品、その他の消費財の製造、医療や農業など、他にも多くの用途があります。

鉱床の経済的価値は、鉱物の質と量、抽出の容易さ、市場での鉱物の需要などのさまざまな要因によって決まります。 したがって、地質を理解し、 鉱物学 鉱床の量は、その経済的可能性を評価し、採掘および抽出戦略を開発するために不可欠です。

いくつかの一般的な種類の鉱床

鉱床には多くの種類がありますが、最も一般的なものには次のようなものがあります。

  1. 静脈沈着物: これらは、岩石の割れ目や亀裂に鉱物を堆積させる熱水流体によって形成されます。
  2. 斑岩鉱床:マグマが岩石に侵入し、鉱物が堆積して形成されます。
  3. スカルン 鉱床: これらは、炭酸塩岩と反応し、結果として生じる変成岩に鉱物を堆積させる熱水流体によって形成されます。
  4. 堆積物: これらは堆積環境において水からの鉱物の沈殿によって形成されます。
  5. 砂鉱床: これらは、川、海岸、またはその他の堆積環境における重鉱物の濃縮によって形成されます。
  6. 火山性の塊状硫化物 (VMS) 堆積物: 火山岩に鉱物を堆積させる熱水流体によって形成されます。
  7. カーボナタイト鉱床: 高濃度の炭酸塩鉱物を含むマグマによって形成されます。
  8. キンバーライト パイプ: ダイヤモンドやその他の鉱物を含むマグマの噴出によって形成されます。
  9. 酸化鉄・銅・金 (IOCG) 鉱床: これらは、岩石中に鉄、銅、金を堆積させる熱水流体によって形成されます。
  10. ラテライト鉱床:超苦鉄質岩の風化とラテライトの濃縮によって形成されます。 ニッケル 結果として生じる土壌には他の金属も含まれます。

これらはほんの数例であり、さまざまな地質環境で形成される可能性のある他にも多くの種類の鉱床があります。

静脈鉱物沈着物

鉱脈鉱床は、岩石の亀裂、亀裂、または節理内の熱水流体から鉱物が堆積するときに形成される鉱床の一種です。 それらは、変形または変成作用を受けた岩石の中によく見られます。 鉱脈堆積物を構成する鉱物は多くの場合金属鉱石ですが、非金属鉱物も鉱脈内に堆積する場合があります。

鉱脈堆積物は、鉱物を豊富に含む高温の流体が岩石の亀裂を通って流れて冷え、鉱物が沈殿して鉱脈が形成されるときに形成されます。 鉱脈堆積物を形成する流体は、マグマ系または熱水系に関連していることが多く、深成岩、火山岩、堆積岩などのさまざまな岩石から供給されます。

鉱脈鉱床の例には、サウスダコタ州のブラック ヒルズの金鉱脈、ネバダ州のコムストック鉱脈の銀鉱脈、ミシガン州のキウィーノー半島の銅鉱脈などがあります。 鉱脈鉱床には高濃度の貴重な鉱物が含まれている可能性があるため、多くの場合経済的に価値があります。

ユタ州のビンガムキャニオン(米国)銅鉱山 ユタ州のビンガムキャニオン(米国)銅鉱山

鉱床の種類

鉱床にはさまざまな種類があり、それぞれに独自の特徴と形成プロセスがあります。 最も一般的な種類の鉱床には次のようなものがあります。

  1. マグマ鉱床:マグマの冷却と結晶化によって形成され、以下の堆積物が含まれます。 クロム鉄鉱, プラチナ、ニッケル、銅。
  2. 熱水堆積物: 熱水の循環によって形成され、金、銀、鉛、亜鉛、銅の堆積物が含まれます。
  3. 堆積物: 堆積岩中の鉱物粒子の蓄積と濃縮によって形成され、鉄、鉄の堆積物が含まれます。 マンガン, ウラン、リン酸塩。
  4. 残留堆積物: 岩石の風化と浸出によって形成され、濃縮された鉱物が残り、次のような堆積物が含まれます。 ボーキサイト と鉄。
  5. 砂鉱床: これは、川底や海岸の砂の風化と浸食による鉱物の濃縮によって形成され、金の鉱床が含まれます。 スズ、ダイヤモンド。
  6. カーボナタイト堆積物: これらはまれで、カーボナタイト マグマの冷却と固化によって形成され、希土類元素とニオブの堆積物が含まれます。
  7. キンバーライト鉱床: 深部の火山活動によって形成され、ダイヤモンドの鉱床が含まれます。
  8. 蒸発堆積物: これらは塩水の蒸発によって形成され、次のような堆積物が含まれます。 岩塩, 石膏、カリ。
  9. ラテライト鉱床: これらは熱帯気候における超苦鉄質岩の風化によって形成され、ニッケルやニッケルの鉱床が含まれます。 コバルト.
  10. 酸化鉄・銅・金 (IOCG) 堆積物: これらは熱水によって形成され、鉄、銅、金の堆積物が含まれます。

鉱床の種類ごとに独自の特徴があり、特定の鉱床の種類の探査と開発には専門的な技術と知識が必要です。

一次鉱物学

一次鉱物学とは、火成、変成、堆積の過程で直接形成される鉱物を指します。 これらの鉱物は現在の場所で形成されており、元の状態から移動したり変化したりはしていません。 一次鉱物は多くの場合、鉱物の化学的性質とその形成方法によって決定される結晶構造に基づいて分類されます。

In 火成岩、形成される鉱物は主にケイ酸塩鉱物であり、ケイ素と酸素に加えて、次のような他の元素が含まれています。 アルミニウム、マグネシウム、鉄、カリウム。 火成岩に含まれる一般的な一次ケイ酸塩鉱物には次のものがあります。 長石, 石英, マイカ, 輝石, 角閃石, かんらん石.

変成岩は以下から形成されます。 変更 温度、圧力、化学環境の変化による既存の岩石の変化。 変成作用中に形成される主な鉱物は通常、ケイ酸塩鉱物ですが、多くの場合、元の岩石に含まれる鉱物とは異なります。 たとえば、ミネラル ガーネット 変成作用の際に形成されることが多い 頁岩 or 砂岩.

堆積岩は、風、水、または氷によって運ばれ、堆積した堆積物の蓄積から形成されます。 堆積岩で形成される主な鉱物は、通常、次のような非ケイ酸塩鉱物です。 方解石, ドロマイト、石膏、岩塩。

一次鉱物学は、地球の地殻の歴史や岩石や鉱物の形成過程についての手がかりを提供するため、地質学の研究において重要です。 地質学者は、一次鉱物の組成と分布を研究することで、地域の地質史について洞察を得ることができ、存在する資源をより深く理解できるようになります。

鉄鉱石鉱物 鉄鉱石 ミネラル

二次鉱物

二次鉱物は、通常、熱水への曝露または風化プロセスの結果として、既存の鉱物が変化することによって形成される鉱物です。

場合によっては、マグマによって加熱された水や鉱物鉱床からの金属イオンが豊富になった地下水など、既存の鉱物と特定の元素が豊富な流体との反応によって二次鉱物が形成されることがあります。 他の場合には、既存の鉱物を分解して化学成分を放出する風化プロセスを通じて二次鉱物が形成され、その後再結合して新しい鉱物が形成されます。

二次鉱物の例としては、 サーペンタイン超苦鉄質岩の変質によって形成され、 カオリナイト、長石鉱物の風化によって形成されます。 花崗岩。 二次鉱物は、元の岩石や鉱物には存在しなかった貴重な金属や鉱物が含まれている可能性があるため、経済的に重要な場合があります。

ベラクルス脈脈鉱物上のアメジスト アメジスト ベラクルス脈石ミネラルについて

ホストロックとは何ですか?

地質学では、「母岩」という用語は、鉱床、鉱脈、またはその他の対象となる地質学的特徴を取り囲む、包み込む、または含む岩石を指します。 母岩の起源は堆積物、火成岩、または変成岩のいずれかであり、母岩に含まれる鉱化または堆積物は母岩の形成または貫入に関連している可能性があります。

採掘の状況では、母岩の特性を理解することは、採掘プロジェクトの実現可能性と潜在的な収益性を判断する上で重要です。 母岩の種類、その鉱物組成、構造、その他の特性は、鉱物や金属の抽出の容易さ、および抽出と加工に関連するコストに影響を与える可能性があります。

鉱床が存在する岩石

  • 火山岩または火砕岩
  • 深成岩または亜火山岩
  • 超苦鉄質岩
  • 炭酸塩岩
  • 堆積岩
  • 蒸発岩

ウォールロックまたはカントリーロック

地質学では、「壁の岩」または「田舎の岩」という用語は、火成岩の貫入、鉱床、または鉱脈を取り囲む周囲の岩を指します。 壁岩は通常、周囲の貫入または鉱化現象よりも古く、貫入または鉱化に伴う熱や流体によって変化した可能性があります。

たとえば、鉱脈の文脈では、壁岩は鉱脈と接触している岩石であり、鉱脈の形成と特徴に重要な要素となる可能性があります。 壁岩は、堆積物の形状や方向だけでなく、発生する鉱化作用の種類にも影響を与える可能性があります。 壁岩の特性と特徴を理解することは、鉱物探査と採掘の重要な部分です。

鉱床を取り囲む岩石、特に鉱脈の両側の岩石

  • 火山岩または火砕岩
  • 深成岩または亜火山岩
  • 超苦鉄質岩
  • 炭酸塩岩
  • 堆積岩
  • 蒸発岩

参考文献

  1. ギルバート、JM、パーク ジュニア、CF (2007)。 鉱床の地質学 (第 2 版)。 ウェイブランドプレス。
  2. エヴァンス、AM (1993)。 鉱石地質学と産業鉱物: 入門 (第 2 版)。 ブラックウェルサイエンス。
  3. プロフェット、JM (2003)。 オーストラリアとパプアニューギニアの鉱床の地質学 (第 3 版)。 オースIMM。
  4. シリトー、RH (2010)。 斑岩銅系。 経済地質学、105(1)、3-41。
  5. カリフォルニア州ハインリッヒ、T. ドライズナー、T. モネッケ (2007)。 熱水鉱床の地質。 経済地質学、102(3)、469-505。
  6. Hofstra、AH、Cline、JS、および Deutsch、CV (2000)。 第 23 章 – 金の鉱床。 カナダ西部の山脈の鉱床の地質学 (pp. 705-762)。 カナダ鉱業冶金研究所 石油.
  7. リドリー、JR、そして ダイヤモンド、LW (2014)。 南アフリカのヴェンタースドープ・スーパーグループにあるウィットウォータースランド財閥の金鉱床の性質と起源 - 再評価。 鉱石地質学レビュー、62、156-177。
  8. SE、Kesler、BH、Wilkinson、SE、Kesler (2012)。 鉱床の地質。 ケンブリッジ大学出版局。
  9. JW ヘデンクイスト、JB ローウェンスターン (1994)。 熱水鉱床の形成におけるマグマの役割。 自然、370(6490)、519-527。
  10. Hoefs、J. (2009)。 安定同位体地球化学 (第 6 版)。 スプリンガー。