Cryogenesis
众所周知,所有的矿物结构分为内生(岩浆、变质)和外源性(或沉积)。后者以下人群可以区分符合条件的形成和阶段岩层过程:风化、转让、大陆沉积物积累,盆地沉积物积累和aftersedimentation转换的存款(10)。这些团体可以进一步细分为矿产类(根据矿物包裹体的起源或形成岩石的性质过程)和子类(存款)的形成机制。
矿物风化集团的形成与发展直接连接相对低温薄的风化壳型并提供矿产质量的其他类型的矿床(砂矿、沉积等)。这组的矿物形成的物理,化学和生物化学风化基岩和洗涤的地表水和地下水;或者再沉积的这些产品的一部分。
残积矿床来源的这组包括物理风化的残余和存产品,强度超过了化学风化作用在创世纪cryolithic条件。物理风化作用产生的形成厚岩waste-fine地球和block-fragmental存款,块残积层和sandy-aleurolite存款。一方面,这些存款合适的建筑材料和冻土地区广泛开发(岩石浪费、砂、粉砂,和粘土丰富材料墙,基础和道路建设,等等)和微晶玻璃原料(沙子、粘土);另一方面,有淋溶砂矿矿床低温型。cassiterite-columbite残积砂矿的金子和钻石,铂金等可能形成与低温的参与因素,发现目前在冻土地区和强烈改造的影响下低温过程。
大概一个可以描述的存款铁、铜、铀等的永冻层地区,这是非常典型的潮湿的条件下,渗透存款。在其中扮演了一个关键作用地球化学和机械障碍,即情况阻碍了化学元素迁移从而导致他们的积累和集中。
冻土地区风化的具体性质表现为近地表矿藏的变化的过程。例如,根据附加说明Shilo(21),转换硫化物矿床的冻土地带有各种不同的功能。因此,在风化壳剖面,实质性变化的“铁帽”有一个更小的厚度比外面在类似条件下冻土地区。氢氧化物和含水硅酸盐的文物主要硫化物是典型的配置文件,这是证据不发达的地壳和停滞的风化过程在一个中间阶段。由于限制水交换和缓慢的硫酸盐浸出他们在更大数量的数百米的深处东北部俄罗斯地区、雅库特和科拉半岛(Kol 'skiy Polvostrov)。
矿产资源的转移和积累群沉积物最引人注目的是由大陆砂矿矿床,矿石矿物的形成与积累发生在粗粒度的存款在风化壳材料的位移。
由于下坡的岩屑和洪积物存款形式运动的松散碎屑物质在引力的影响下,热侵蚀、融冻泥流泥石流、岩石流等。与残积砂矿、霜起伏碎屑物质可以发生在这些存款造成非均匀分布的部分有价值的矿物。然而,商业规模在岩屑浓度的矿藏和洪积砂矿的冻土地区并没有被发现。
所示的作品n.a Shilo,低温的类型结石形成特点是集中区域的位移砂矿存款从斜坡向河流和海洋——这是冲积砂矿的广泛发展的原因的限制范围内冻土地区(砂矿阿尔丹河的沉积、雅库特楚科塔,等等)。目前已知的冲积砂矿主要是集中和局限于北部的河流峡谷,而超出了冻土地区他们不太明显。
某个重要的砂矿矿床中有冰川砂矿、与冰水或冰碛的存款。一些diamond-bearing和金属的冰川沉积物在商业的基础上工作。所以是阿拉斯加的含碛,巴西diamond-bearing碛、冰水砂矿在新西兰的黄金,铂金砂矿的加拿大,等等。在生物存款的冻土地区,最发达的泥炭,通常不退化,植被保存完好的残留物和泥炭或腐殖砂质粉砂质粘土材料,和存款的沼泽和沼泽地。这些存款,作为一个规则,具有较高含量的氢化合物(甲烷、硫化氢)、蓝铁矿和沼泽矿石。
群沉积矿床分为湖泊,海洋和海洋。它们的形成发生在不同的方式:机械、物理、化学和生化反应。机械形成沉积法沉积主要由碎石、沙子和泥土。沉积物的积累的主要作用在冻土地区是由陆源物质,这作为一种建筑材料在不同的存款。实际的重大意义是湖泊和海洋沙滩单矿物和polymictic品种。海洋沙滩是分级,均匀的和有用的建设目的。桑迪在湖泊沉积物是有限的,由不连续乐队和滨海砂的镜头。他们是分选差的,在很大程度上被淤泥覆盖。
Chemical-biological积淀的湖泊,而冻土地区的广泛发展,因为,例如,有400 000个湖泊在欧洲俄罗斯境内北部,特点是一种低温结石形成。粘土矿物中湖泊沉积物(最近和化石lacustrine-glacial纹粘土)最发达的是伊利石、绿泥石和mixed-laminated类型mica-montmorillonite和chlorite-montmorillonite的形成。蒙脱石发展的地区往往是最大的。最近在湖泊形成的主要类型是泥炭和藻腐泥煤。在沉积物铁形式中亚铁盛行;增加内容与同时增加残余有机质。湖(Fe-Mn)和湖沼矿石被广泛开发和典型的湖沉积俄罗斯北部的欧洲。
典型湖泊矿石(具体的地壳,球状和不规则形状)的特点是一个重要的锰含量(超过4%)和铁(10%),主要是由铁氢氧化物与夹杂物的锰氢氧化物。Fe-Mn结节的大小不保持不变,不同的横向和纵向。通常,锰和二氧化碳含量增加对部分的顶部和浅水的方向,以氢氧化锰和钙菱锰矿的形式锰方解石。铁和磷在这种情况下都集中在较低的部分的部分。
典型湖沼矿石的形成,与泥炭的酸性水,小的具体的,大规模的结构,高铁含量(50%)和无关紧要的磷含量(2%)。矿物,它们是由铁氢氧化物和含铁的vermiculite-montmorillonites。有时,蓝铁矿晶体的浓度。
化学和生物化学沉积矿床北部海洋和海洋几乎是未知的。其形成的具体性质可能与积极的温度较低的底部沉积物以及更高的溶解和冲刷authogenous硅酸盐和碳酸盐的一部分。的主要矿物粘土最近和更新世底部沉积物的极地海洋伊利石和蒙脱石。
海洋沉积物在成岩作用过程中大幅改变粘土矿物的观察(beidellitization伊利石和蒙脱石化)以及进一步的自生矿物的形成一个复杂的重新分配,成为结核在某些地方网站。根据调查提出的身份证(7),政委在这种情况下铁硫化物,蓝铁矿、铁锰化合物形成碳酸盐的斤斤计较。蓝铁矿的具体的东西,作为一个规则,一个球形状,一个粗略的圆丘般的表面和直径5毫米。他们的出现给更高的沉积物和有机质含量的证据非常减少介质的存在在成岩作用阶段。Fe203蓝铁矿的具体内容是高达40%,而P2Os, 20%。具体的铁硫化物通常椭圆形,球状ellipse-like形状和直径10毫米。具体的核心通常是黄铁矿包围黑色无定形物质组成的胶体铁硫化物(hydrotroillite)。铁硫化物的化学成分的具体的极地盆地大大不同于具体发生在温水海洋软泥。在核心的具体系数含量高(60%)的石英外加剂。A1203内容平均约4%不同的1 - 9%,铁的硫化物9和25%之间变化,硫化和硫从10到30%。分散有机质外加剂使平均上涨0.5到1%。这些具体的证据的特点分散有机质的氧化中维护。 Iron oxide and iron-manganese concretions are encountered in the recent bottom ooze of polar seas as well as in coastal marine sediments (recent and Pleistocene) with sandy and sandy-gravelly composition, having small amounts of degrading organic matter. Usually, concretions have a globular shape, small size (2-5 mm) and are more or less uniformly distributed without substantial concentrations. The Fe203 content in iron-manganese concretions varies between 4 and 19%, and MnO between 2 and 18%.
相关的群矿藏post-sedimentation低温变换可以分为存款epi -和syn-cryogenic类对应于盆地epi-cryogenic大陆和大陆syncryogenic palaeocryoeluvial地层沉积岩。
低温矿床的形成,冰晶石,值得一提的是,其中最广泛的代表是加结构冰,反复出现的冰楔形和注入和巨大的冰块床。冻结的一个重要特性epi-cryogenic地层和沉积矿床的形成是发生结晶水合物(方解石、芒硝、石膏等),沉淀在负温度下不溶性化合物,以及各种自生矿物的形成和一氧化的化合物(黄铁矿、菱铁矿、白铁矿、水云母,montmoril-lonite,蓝铁矿,二氧化碳,甲烷,等等)。Cryopegs和天然气水合物矿床也非常典型的冻土地区。
Cryopegs高度盐渍地下水域有负温度,经常躺在基地的冻土,尽管还有其他类型:内部,在永久冰冻Cryopegs。等地下水形成向下的结果排除容易冻结的可溶性化合物形成的厚区域含有氯化钠(更罕见的钙和氯化镁)卤水。发生加剧浓度低于冻结前——低温浓度。cryopeg层的厚度变化从几十到几百米,和水的盐度范围从30到300 g l”1。Cryopegs广泛的货架区域开发的北方海域,北极群岛,西伯利亚平台等。
天然气水合物或气体水合物形式属于固体结晶水合物和由化合物的天然气体、水和复杂的结构。它们的形成需要一定范围内的温度和压力,创造条件等气体和水分子之间的相互作用,发生特定的结晶水合物的过渡网格复合成固体水合物状态。这个过程往往会导致大量的天然气水合物沉积物累积。在冻土地区天然气水合物沉积物往往发生在深度超过1公里。冻土地区他们躺在基地内的永久冻土和可能发生永久冻土序列。初步估计可能发生深度的天然气水合物状态(P-t-H图)是在图6.4。如图表所示,在多年冻土地区的限制范围内天然气水合物的深度依赖的厚度冷冻区,由于冻土的温度降低底层解冻的岩石。最近钻探钻孔在西伯利亚西部显示广泛的浅层天然气水合物的沉积。通常天然气在天然气水合物的存在,即使没有出现一个岩性不透水的封面。这是与这一事实有关天然气水合物含量通常发生在天然气的屋顶(靠近冻土)作为一个类似的不透水层p 1 ct5泄漏
继续阅读:特征的有机矿物质和冻土材料的化学成分
这篇文章有用吗?