title-icon Статьи о ремонте
title-icon
» » Формы минеральных тел в природе

Формы минеральных тел в природе

Минералы, как уже говорилось, встречаются в горных породах, а также образуют минеральные комплексы, среди которых различают минеральные месторождения и месторождения полезных ископаемых. Все они могут быть объединены под общим названием минеральных тел. Минеральные тела в процессе своего образования приобретают определенную форму, которая имеет большое практическое значение, так как она определяет характер концентрации полезного компонента, методы его разведки и способ наиболее рациональной эксплуатации. Форма минеральных тел чаще всего зависит от условий образования: определенным генетическим группам свойственна и определенная форма.
По форме все минеральные тела можно разделить на три группы: 1) изометрические, 2) столбообразные, 3) плитообразные (табл. 35).
Изометрические тела имеют приблизительно одинаковые размеры во всех направлениях. К ним относятся массивы, штоки, линзы, шлиры, конкреции, секреции, вкрапленники и другие формы, приведенные в табл. 35.

Массивами называют крупные скопления магматических пород неправильного, приближающегося к изометрическому, очертания. К ним относятся плутоны, или батолиты, образующиеся глубоко в земной коре и распространяющиеся книзу на неопределенно большую глубину, а также караваеобразные тела (лакколиты), у которых дно и кровля согласны со слоистостью вмещающих пород. Массивы образуются тогда, когда расплавленная масса магмы больших размеров не доходит до поверхности земли, а застывает медленно в земных глубинах. В массивах обычно резко преобладает один какой-либо минерал. Так, например, в перидотитовых массивах явно преобладает оливин — (Mg,Fe)2[SiO4], а в лабрадоритовых — лабрадор — (Ca,Na) [Al(Si,Al)Si2O8], на долю которого приходится иногда по весу более 99 %.
Штоки отличаются от массивов только своими размерами, а также тем, что присутствуют как среди изверженных, так и среди метаморфических и осадочных комплексов. В штоках часто наблюдается выделение почти чистых минералов, например магнетита (FeFe2O4), пирита (Fe[S2]), галита (NaCl) и др.
По сравнению со штоками гнезда имеют значительно меньшие размеры. К гнездам весьма близки по форме карманы, представляющие собой минеральные выполнения мелких углублений в породе. Штоки и гнезда под влиянием давления могут принять сплюснутую форму, приближающуюся к форме чечевицы, и тогда они называются линзами.
Штокверками называют минеральные тела изометрической формы, образованные густой сетью различно ориентированных минеральных прожилок. Они особенно характерны для концентрации основной руды олова — касситерита (SnO2), месторождения которого генетически связаны с гранитными массивами.
Минеральные скопления в изверженных породах, отличающиеся от остальной массы другими количественными соотношениями составных частей, называют шлирами. Шлиры образуются в результате дифференциации вещества в охлаждающихся массивах изверженных пород.
Секреции (выделения) представляют собой пустоты в горной породе, выполненные минеральным веществом. Заполнение пустоты здесь происходит от периферии к центру путем отложения вещества на стенках пустоты. К секрециям относятся миаролитовые пустоты, пещеры, а также миндалины и жеоды. Миаролитовыми называются мелкие ( < 2 мм) пустоты в глубинных изверженных породах, обычно выполненные продуктами кристаллизации остаточных расплавов. Они возникают при застывании изверженных пород вследствие изменения объема при переходе породы в твердое состояние.
Пещеры обычно развиваются среди легко выщелачиваемых водой пород — известняков, гипсов, доломитов. В пещерах чаще всего развиваются сталактиты и сталагмиты кальцита и арагонита (Ca[CO3]), а иногда и других минералов. Co временем, заполняясь другими веществами, пещеры переходят в гнезда. Миндалинами называют секреции небольших размеров, а жеодами — секреции, достигающие заметной величины. Полость секреции нередко бывает выполнена друзами различных минералов.
Конкреции (стяжения) в отличие от секреций образуются вокруг какого-либо центра, так что размер конкреции постепенно увеличивается. Конкреции могут возникнуть как в рыхлом осадке, так и в уплотненной горной породе. В большинстве случаев конкреции образуются за счет вещества, которое рассеяно или было рассеяно в окружающей породе; известны и конкреции, возникающие биогенным путем вокруг какого-то колониального организма, концентрирующего вокруг себя частицы ила, песка и других веществ. Конкреционная форма особенно характерна для окислов марганца, железа, карбонатов кальция, кремнезема, марказита. Морфологически конкреции бывают шаровидными, линзовидными, желвакообразными (неправильной округлой формы) и т. п.
Внутреннее строение конкреций может быть радиально-волокнистым, концентрически-скорлуповатым и сплошным. Иногда в центральной части конкреций наблюдаются пустоты, выполненные посторонним веществом. Величина конкреции колеблется от микроскопических размеров до нескольких метров в поперечнике. Известны отдельные случаи, когда длина конкреции достигала более 30 м. Такие конкреции носят название караваев. Они особенно характерны для сидерита (Fe[CO3]).
Включения и вкрапленники представляют собой распределенные в горных породах отдельные зерна, мелкие прожилки и скопления минералов. Синонимом этого понятия является «рассеянная руда». Для ряда минералов (например, медных) эта форма имеет очень важное практическое значение. Особо должны быть отмечены так называемые порфировые вкрапленники и вкрапленники метаморфических сланцев. И те и другие представляют собой отдельные, хорошо образованные кристаллы, вкрапленные в породу, например лейцит — K[AlSi2O6] в породах Везувия, кварц — SiO2 в кварцевых порфирах Армении, гранат — Fe3Al2[SiO4]3, дистен — Al2O[SiO4] и другие в кристаллических сланцах. Довольно часто вкрапленники встречаются также и в осадочных породах, например галенит — PbS в известняках различного возраста, пирит — Fe[S2] в угленосных отложениях и т. д.
Столбообразные минеральные тела простираются в одном направлении и встречаются сравнительно редко. Примером их могут быть алмазные месторождения Южной Африки и Якутии. Здесь алмазоносные столбообразные тела, выполняя так называемые воронки взрыва (диатремы), уходят на километры в глубину, имея в диаметре не многим более 100 м.
К столбообразным телам должны быть отнесены некки, представляющие собой останцы, образующиеся при разрушении вулкана на месте его жерла, кольцевые дайки, а в осадочных комплексах — сталактиты и сталагмиты. Сталактитами называют сосульки минералов, возникающие в результате высыхания или замерзания вещества, стекающего сверху вниз. Сталагмит — это сосулька, образующаяся из высыхающего раствора на почве, там, где капля жидкости падает со сталактита. Сталактиты и сталагмиты образуются в пустотах (особенно часто в пещерах) и имеют первоначально вертикальное положение. Сталактиты и сталагмиты особенно характерны для кальцита и арагонита — Ca[CO3]. Последние образуются при просачивании по каплям в пещеру воды, содержащей в растворе Ca(HCO3)2 и теряющей в верхней части CO2. В результате выпадает кальцит — Ca[CO3].
Плитообразные минеральные тела характеризуются тем, что они вытянуты в двух направлениях. Среди плитообразных форм минеральных тел в изверженных комплексах широким развитием пользуются покровы, представляющие собой застывшие вулканические породы, горизонтально или слабо наклонно залегающие на других породах. Покровы часто занимают огромные территории и имеют большие мощности (мощность траппов Деканского плоскогорья более 180 м).
Застывшие массы вулканических пород, поднявшиеся по трещинам и спустившиеся по склонам вулкана от центра извержения, называются потоками. В тех случаях, когда магма внедряется между слоями, возникают прослои, частным случаем которых являются факолиты, образующиеся при внедрении магмы между слоями, сложенными в складки. Дайками называют выполнения магмой вертикальных или наклонных трещин, а апофизами — жилоподобные ответвления, отходящие от магматического тела.
В осадочных образованиях большим развитием пользуется пластовая форма минеральных; тел, частным выражением которой являются слои. В виде пластов и слоев встречаются такие минералы, как гипс — Ca[SO4]*2Н3O, кварц — SiO2, галит — NaCl, кальцит — Ca[CO3] и др.
Пласты образуются почти одновременно с вмещающими их породами, но подстилающие породы всегда несколько старше пласта, а покрывающие его — несколько моложе. Своеобразной формой пластовых месторождений являются россыпи, представляющие собой рассеянное залегание минерала в пластообразных массах.
Жилы и прожилки встречаются во всех комплексах. Они представляют собой плоские пустоты (трещины), по стенкам которых произошло отложение минералов, часто до полного выполнения трещин. Среди жил различают жилы заполнения, замещения и перекристаллизации, несколько отличающиеся между собой по форме в деталях, но сохраняющие общий плитообразный характер. Плоскости соприкосновения жилы с вмещающими породами носят название зальбандов. Если жила не вертикального залегания, то породы, которые располагаются над пей, называют ее висячим боком, а породы, расположенные под жилой, — лежачим боком. Однако жилы редко бывают плоскими. Чаще всего в них наблюдается чередование утолщенных участков (раздувов) с утонченными (пережимами). Жилы — более молодые образования, чем вмещающие их породы.
Корки, налеты, натеки и выцветы представляют собой тонкие слои минерала, покрывающие поверхности горных пород, почвы, рудничной крепи и выработок на рудниках. В виде этих форм чаще встречаются галит (NaCl), сульфаты Na, Mg, Ca и карбонаты Na. Обычно налеты и выцветы образуются на поверхности почв (солонцы), на дне высохших озер или болот. Корки и налеты обычны на поверхности вулканов (продукты возгона).

title-icon Подобные новости