تبلیغات
دانشجویان اکتشاف معدن 89 پلی تکنیک تهران - سنگ شناسی 1 و2
دانشجویان اکتشاف معدن 89 پلی تکنیک تهران
ایرانی سربلند با پشتوانه علمی قوی
"
درباره وبلاگ


باسلام خدمت كلیه كاربران عزیز
ورود شما رو به وبلاگ مهندسین اكتشاف معدن 89 پلی تكنیك تبریك گفته و امیدوارم در كنار این وبلاگ لحظات خوب و خوشی داشته باشید و بتونیم با شما در ارتباط مستمر باشیم .
باما همراه باشید تا شمارا بادنیای معدن آشنا كنیم .
مدیر وبلاگ ( سجاد باتقوا )

مدیر وبلاگ : SAJJAD BATAGHVA
نویسندگان
در این بخش در مورد مباحث مطرح شده در یکی از درس های تخصصی رشته  یعنی سنگ شناسی و آشنایی و معرفی  سنگ های آذرین ، دگرگونیو رسوبی  مطالب بسیار مفیدی قرار داده شده است .
برای مطالعه بیشتر این بخش به ادامه مطلب مراجعه کنید .


كیمبرلیت ها

كیمبرلیت ها سنگهای اولترمافیك آلكالن (معمولاً پتاسیك) كمیاب هستند. اهمیت این سنگها بدین خاطر است كه آنها حاوی مجموعه ای از كانیهای استثنائی و زینولیتها می باشند كه در فشار بیشتر و در نتیجه در اعماق بیشتر تشكیل گردیده­اند. كیمبرلیت­ها به واسطه داشتن الماس، از نظر اقتصادی نیز اهمیت زیادی دارند. نام كیمبر لیت توسط لویس (1887) برای توصیف میكاپریدوتیتهای پرفیری الماس دار ناحیه كیمبرلی واقع در افریقای جنوبی ابداع شد. كیمبر لیت­ها سنگهای اولترمافیك نادر الماس داری هستند كه واجد مقادیر متغیری زینولیت و زینوكریست می­باشند. الماس كانی فرعی و نادر كیمبرلیتها است. حتی در انواع خیلی پر عیار، مقدار الماس در كیمبر لیتها در حدود یك پی­پی­ام می­باشد.

سنگ­شناسی كیمبرلیتها، غیرعادی و پیچیده است زیرا اولاً كیمبرلیت ها سنگهای هیبریدی یا دورگه­ای خاصی هستند كه در آنها، كانیها، قطعات سنگی و مواد ماگمایی منجمد شده­ای یافت می شوند كه در محیطهای فیزیكوشیمیایی مختلف تشكیل شده­اند و ثانیاً تركیب مودال آنها بسیار متفاوت است. الیوین، كانیهای گروه سرپانتین، فلوگوپیت، گارنت (عموماً پیروپ)، مونتیسلیت، ایلمنیت منیزیم دار، كرومیت آلومینیم ­منیزیم دار و پروسكیت كانیهایی هستند كه معمولاً در كیمبر لیت­ها یافت می­شوند.

اخیراً كلمنت و همكاران (1984) واژه كیمبرلیت را این گونه تعریف كرده اند: "یك سنگ آذرین اولترابازیك، پتاسیك و غنی از مواد فرّار كه به صورت پایپ­های آتشفشانی كوچك، دایك و سیل وجود دارد. این سنگ دارای بافت دانه­ای ناهمسانی است كه خود حاصل حضور بلورهای بسیار درشت در یك خمیره ریز دانه است. این خمیره اساساً حاوی مواد زمینه­ای و فنوكریستی اولیه، الیوین و چند كانی دیگر نظیر فلوگوپیت، كربناتها (عموماً كلیست)، سرپانتین، كلینوپیروكسن و دیوپسید)، مونتیسلیت، آپاتیت، اسپینل­ها، پروسكیت و ایلمنیت است. بلورهای درشت، كانیهای بی­شكل آهن و منیزیم داری هستند كه از گوشته مشتق شده و عبارتند از: الیوین ،فلوگوپیت، پیكروایلمنیت، اسپینل كروم دار، گارنت منیزیم دار، كلینوپیروكسن (عموماً دیوپسید كروم دار) و ارتوپیروكسن (عموماً انستاتیت) مقدار الیوین بیشتر از سایر بلورهای درشت (كه حضور تمام آنها در كیمبرلیت الزامی نیست) است. معمولاً در اثر فرایندهای دوتریك كه اصولاً شامل سرپانتینی­شدن و كربناتی­شدن است بلورهای درشت و كانیهای خمیره نسبتاً قدیمی­تر تجزیه می­شوند. عموماً كیمبرلیت­ها دارای زینولیت­های اولترامافیك مشتق شده از گوشته فوقانی و مقادیر متغیری از زینوكریستها و زینولیتهای پوسته­ای هستند. الیوین معمولاً فراوانترین كانی کیمبرلیتها محسوب می­گردد. اما به طور جزئی یا كامل با كانیهای ثانویه­ای همچون كانیهای گروه سرپانتین جانشین می­شوند.

انواع کیمبرلیت ها:

● كیمبرلیت­ها (به طور كلی)

● كیمبرلیت­های میكایی

● كیمبرلیت­های آهكی

این تقسیمبندی بر اساس مقدار الیوین، فلوگوپیت و كانیهای كربناته پایه گذاری شده است.بافت سنگهای كیمبرلیتی بطور معمول پرفیری یا پیروكلاستیك است. این سنگها دارای مگاكریست­هایی هستند كه در زمینه­ای ریز دانه و متشكل از میكروفنوكریستها قرار دارند. مگاكریستها شامل زینوكریست و فنوكریست بوده و عبارتند از: الیوین، فلوگوپیت، ایلمنیت منیزیم دار ،گارنت و پیروكسن.

این كانیها معمولاً در زمینه­ای از كانیهای گروه سرپانتین و یا كانیهای كربناته و همچنین میكروفنوكریست­های اكسیدهای آهن- تیتانیم، میكاها، اسپینل­ها، پروسكیت، پیروكسن­ها، مونتیسلیت و آپاتیت قرار دارند. سنگهای دیاترم­های كیمبرلیتی عموماًً بافت ها و ساختهای خرد شده و پیروكلاستیك دارند. در حالی كه سنگهای كیمبرلیتی موجود در دایك­ها وسیل­ها دارای بافت پرفیری معمولی هستند و حتی ممكن است دارای حاشیه انجماد سریع و ساختهای جریانی باشند.مساحت تعدادی از دیاترمهای كیمبرلیتی، بیش از یك كیلومتر مربع است و مساحت برخی از آنها كمتر از یك هكتار است. برخی دارای اشكال سطحی مدوّر هستند، در حالی كه انواع دیگر دارای اشكال طویل می­باشند. در حالت سه بعدی، اغلب دیاترمها، مخروطهای معكوس و باریكی هستند كه با افزایش عمق به تدریج باریکتر می­شوند. در اعماق زیاد معمولأ دیاترم­ها به صورت دایك در می­آیند. سرانجام در برخی از دیاترمها شواهدی وجود دارد كه نشان می­دهد در نتیجه تزریقهای متعدد بوجود آمده­اند. دیاترمهای كیمبرلیتی عموماً به صورت خوشه­ای و مجموعه­ای از دایكها هستند. رخنمون تمام دایكها خطی نیست. اغلب دایكهای كیمبرلیتی، باریك(كمتراز 2متر عرض) اما طویل می­باشند. سیل­های كیمبرلیتی سنگهای خروجی كمیاب با تركیب كیمبرلیتی هستند.

ژئو شیمی:

تركیب عناصر اصلی اغلب سنگهای خویشاوند كیمبرلیت با سنگهای اولترامافیك غنی از الیوین خیلی شباهت دارد. ولی سنگهای كیمبرلیتی از K2O , TiO­2 , P2O5 غنی هستند. در میانگین كیمبرلیتها عناصر لیتیوم، فلوئور، فسفر، پتاسیم، تیتانیم، روبیدیم، استرونسیم، زیركنیم، نیوبیوم، قلع، باریم، پراسئودیمیم، نئودیمیم، ساماریم، یوروپییم، گادولینیم، هافنیم، تانتالیموسربی، 10 تا100 برابر غنی­تر است. در حالی­كه عناصر كربن، سزیم، لانتانیم، سریم، توریم و اورانیم در میانگین كیمبرلیت بیش از 100 برابر غنی شده­اند.

بنابراین فراوانی عناصر اصلی در خویشاوندان كیمبرلیت با سنگهای اولترامافیك غنی از الیوین شبیه می­باشد. اما فراوانی عناصر ناسازگار بیشتر از میانگین سنگهای اولترامافیك است. در میانگین تركیب شیمیایی سنگهای كیمبرلیتی كه به صورت دایك و دیاترم جایگزین گردیده­اند، اختلافات جزئی وجود دارد. معمولاً در دایكها، زینولیت­های با منشاء پوسته­ای كمترند ولی متشكّلین فرّار اولیه بیشتر می­باشند در حالی كه در مواد كیمبرلیتی دیاترم­ها، معمولاً شواهدی مبنی بر آن كه در حین انجماد، با آبهای زیرزمینی سطحی تلاقی كرده­اند، دیده می­شود.


شکل 1 ) جدول تركیب شیمیایی سنگهای خویشاوندان كیمبرلیت (درصد)

*آهن كل به صورت Fe 2 O 3 محاسبه شده است.

1- میانگین تركیب شیمیایی 623 كیمبرلیت یاكوتیان(ایلوپین ولوتس، 1971). همچنین این سنگ دارای 14/. درصد Cr2O3 و 28/. درصدS است.

2- میانگین تركیب شیمیایی 25كیمبرلیت لسوتو (اقتباس از ژورنی وابراهیم 1973).در این سنگ 17/.درصد Cr2O3 و 28/. د رصد S نیز وجود دارد.

3- میانگین تركیب شیمیایی 14 اتولیت كیمبرلیتی از معدن الماس وسلتون در آفریقای جنوبی (نقل از دانچین وهمكار 1975).همچنین این سنگ حاوی 42 درصد Cr2O3 و 51/7 درصد كمبود ماده در حرارت بالا منهای CO2 است.

4- تركیب شیمیایی یك كیمبرلیت سرشار از میكا از معدن الماس نیوالنادز واقع در بوشوف آفریقای جنوبی (داوسون، 1972).

5- میانگین تركیب شیمیایی 80 كیمبرلیت آفریقای جنوبی (نقل از ژورنی و ابراهیم، 1973). در این سنگ 22/. درصد Cr2O3 نیز وجود دارد.

جدول تركیب شیمیایی (میانگین كیمبرلیت)در مقایسه با تركیب شیمیایی (میانگین سنگهای اولترامافیك)(ودپول و موراماتسو، 1979).

فراوانی وتوزیع:

سنگهای خویشاوندان كیمبرلیت در جنوب آفریقا (آفریقای جنوبی،نامیبا،سوازیلند، لسوتو و آنگولا)، مركز (زئیر، جمهوری آفریقای مركزی و تانزانیا) و غرب آفریقا (غنا، گینه، ساحل عاج، لیبریا، مالی، گابن و سیرالئون) انتشار گسترده ای دارند. امروزه آفریقا تولید كننده اكثر الماسهای قیمتی و صنعتی است كه در بازارهای جهانی به فروش می رسد.

سنگهای كیمبرلیتی آفریقا اصولاً در مناطق كراتونی قدیمی مستقر می­باشند. در نواحی دیگر واقع در ایالات متحده آمریكا، كانادا، گرینلند، فنلاند، شوروی سابق، چین، آرژانتین، استرالیا و مالاتیا در جزایر سولومون، كیمبرلیتها به طور مجزا یافت می­شوند (داوسون،1980). سن سنگهای خویشاوند كیمبرلیت خیلی متفاوت است و از پروتروزوئیك تا سنوزوئیك متغیر می­باشد. وقتی به انتشار جهانی سنگهای خویشاوندان كیمبرلیت توجه كنیم، در می­یابیم كه روند آنها با روند نواحی كراتونی قاره­ای قدیمی هماهنگی دارد. ماگماهای تولید كننده سنگهای خویشاوند كیمبرلیت، در بخشی از لیتوسفر مستقر شده­اند كه گرادیان زمین گرمایی آنها كم بوده است.

جایگزینی:

جهت انجام پدیده­های زیر بایستی ماگماهای كیمبرلیتی در میان لیتوسفر به سرعت حركت كنند:

الف) انتقال زینولیت­های نسبتاً سنگین از جنس گوشته كه در آنها وجود دارند.

ب) تحلیل نرفتن یا تبدیل نشدن الماسهای موجود در آنها.

مطالعات فازهای اولیه كیمبرلیت­ها وبعضی از زینولیت­های گوشته­ای موجود در آنها مبیّن این است كه ماگماهای كیمبرلیتی احتمالاً، حداقل در اعماق 200 كیلومتری با كانیهای گوشته در تعادل بوده­اند. بنابراین تصور می­شود كه سرعت صعود ماگماهای مادر خویشاوند كیمبرلیت از اعماق تقریبأ200 كیلومتری در لیتوسفر زیاد (7 تا20 متر در ثانیه) است (اندرسون1979). ماگمای مادر فقط هنگامی می تواند حركت سریع داشته باشد كه با شكستگی های عمیق برخورد نماید در این صورت یك فاز سیال با غلظت كم از ماگما جدا می گردد و با بالا آمدن، شكستگی باز می شود. به نظر اندرسون (1979) سرعت بازشدگی به سرعت حركت ماگما در شكستگی بستگی دارد. تصور می شود ابتدا یك سیستم شكستگی تدریجاً گسترش می­یابد و سپس ماگما از اعماق و با سرعت زیاد صعود می نماید.


پتروژنز:

مطالعات تجربی وایلی وهوانگ (1975) و دیگران نشان داده است كه ماگماهای كیمبرلیتی، در صورتی از ذوب بخشی مواد پریدوتیتی مناسب به وجود می­آیند كه در ناحیه منشاء CO2 و H2 O وجود داشته باشند. اگلر و وندلانت(1979) این مطلب را تأیید كردند و مطالعات آزمایشگاهی آنها نشان داد كه در فشارهای بین 0/5 و0/6 ژیگاپاسكال و با حضور CO2 وH2 O، مذاب اولیه حاصل از ذوب­بخشی یك سنگ منشاء از نوع گارنت لرزولیت فلوگوپیت­دار احتمالأ تركیب كیمبرلیتی خواهد داشت. آنها همچنین پیشنهاد كرده­اند كه ممكن است در فشارهای بیشتر از 0/5 ژیگاپاسكال مایعات كیمبرلیتی به طور معمول در گوشته بوجود آیند ولی كمیابی كیمبرلیت­ها ممكن است به علت كمیابی شرایط تكتونیكی خاصی باشد كه برای هدایت وصعود ماگماهای كیمبرلیتی الزامی است.

برای توضیح این مسئله كه چرا در سنگهای كیمبرلیتی مقدار عناصر ناسازگار زیاد است و نیز در حالت عادی چرا دارای مگاكریستها و زینولیتهایی هستند كه در فشارهای بالا متعادل می­باشند، هاریس و میدلموست (1970) فرض كرده اند كه ماگماهای كیمبرلیتی طی یك فرایند دو مرحله­ای تولید می­شوند. در اولین مرحله، ماگمای رقیق و غنی از مواد فرّار (اصولاً انواع متعلق به زیر سیستمH-C-O)) احتمالاً بر اثر خروج مواد فرّار از گوشته عمیق (از عمق تقریبی 600 كیلومتر) و در اثر ذوب منطقه­ای تشكیل می­گردد و به طرف بالا صعود می كند. خصوصیت منحصر به فرد ذوب منطقه­ای، این است كه قادر است عناصر ناسازگار را از حجم عظیمی از مواد كاملاً جامد، در حجم نسبتاً كمی از ماگما متمركز نماید. در سطوح بالاتر گوشته فوقانی (260 كیلومتر)، ماگمای رقیق و غنی از عناصر ناسازگار و فرّار و در عین حال داغ باعث ذوب­بخشی گوشته گارنت­لرزولیتی می­شود. ماگمای جدید مزبور كه با فازهای جامد موجود در این عمق از گوشته فوقانی در تعادل است، از نظر عناصر اصلی، تركیب پیكریتی دارد. اما به طور قابل توجهی از عناصر ناسازگار غنی می­باشد (وایلی 1980). در شرایط ایده­ال، این ماگمای كیمبرلیتی از عمق حداقل 200 كیلومتری سریعاً (با سرعت 12 متر بر ثانیه) به سطح زمین صعود می­كند.مواد كیمبرلیتی در عمق 200 كیلومتری اساساً به حالت ماگما است ولی به محض صعود به مناطق بالاتر، به یك مخلوطی از ماگمای مایع، فنوكریست، زینوكریست و زینولیت همراه با مقادیر زیادی فاز سیال مجزا با غلظت كم تبدیل خواهد شد. با صعود این شبه ماگما به سمت بالا و عبور از محیطهای فیزیكی و شیمیایی متفاوت، تغییراتی در فازهای سازنده آن ایجاد می­شود و بدین وسیله تا حدی با شرایط فیزیكی و شیمیایی محیط تعدیل و هماهنگ می­گردد. به علاوه فازهای مزبور با یكدیگر و با سنگهای دیواره اطراف واكنش می­كنند. اولین بخش از شبه ماگمایی كه در حین رسیدن به سطح زمین به طور انفجاری خارج می­شود، احتمالاً مآر یا كراتر مخروطی كم ارتفاعی تولید می­نماید كه اطراف دهانه حلقوی آن را مواد پیروكلاستیك كیمبرلیتی احاطه می­كند. با خروج بیشتر شبه ماگما، مواد موجود در سطح دهانه­ها و دایك­های تغذیه كننده مجاور به حركت در می آیند. سرانجام سیستم روان شده مزبور متلاشی شده و مواد مختلف موجود در شبه ماگمایی كه گازهای خود را از دست داده بهم جوش می­خورد و در نتیجه این فرایند سنگهای خاص خویشاوندان كیمبرلیت بوجود می آید كه البته تبلور و رشد انواع مختلف كانیهای ثانویه متعلق به محیطهای دما و فشار کم نیز صورت می گیرد.

شکل 2 ) الف -نمودار ترکیب شیمیایی کیمبرلیت ها و لامپروئیتها

ب - نمایش بخش های مختلف دیاترم وحالت های مختلف سنگ های کیمبرلیتی


شکل 3 ) نمودار عناصر کمیاب کیمبرلیت ، آلکالی بازالت و لامپروئیت





نوع مطلب :
برچسب ها :
لینک های مرتبط :
SAJJAD BATAGHVA
سه شنبه 9 اسفند 1390
جمعه 17 آذر 1396 ساعت 05 و 01 دقیقه و 47 ثانیه
Link exchange is nothing else but it is just placing the other person's web site link on your page at
suitable place and other person will also do similar in support of you.
چهارشنبه 10 آبان 1396 ساعت 20 و 43 دقیقه و 28 ثانیه
سلام، وبلاگ شما را هر هفته خواندید. سبک طنز آمیز شما عالی است، نگه دارید
آن بالا!
چهارشنبه 10 آبان 1396 ساعت 19 و 04 دقیقه و 48 ثانیه
تحویل بزرگ استدلال جامد روح خوب را حفظ کن
جمعه 24 شهریور 1396 ساعت 04 و 39 دقیقه و 40 ثانیه
Superb blog you have here but I was curious about if you knew
of any community forums that cover the same topics discussed here?
I'd really like to be a part of community where I can get
suggestions from other experienced people that share the
same interest. If you have any recommendations, please let
me know. Kudos!
شنبه 14 مرداد 1396 ساعت 12 و 42 دقیقه و 14 ثانیه
Wonderful goods from you, man. I've understand your stuff previous to and you are just too
fantastic. I really like what you've acquired here, really like what you are saying and the way in which you say it.
You make it enjoyable and you still care for to keep it sensible.
I can not wait to read much more from you. This is actually a terrific
site.
دوشنبه 9 مرداد 1396 ساعت 21 و 40 دقیقه و 54 ثانیه
Excellent beat ! I would like to apprentice while you amend
your website, how can i subscribe for a blog site?
The account helped me a appropriate deal. I were a little bit familiar of this your broadcast offered
vivid transparent idea
جمعه 2 تیر 1396 ساعت 19 و 17 دقیقه و 56 ثانیه
چلیپا از خود نوشتن در حالی
که صدایی دلنشین در آیا نه حل و فصل
بسیار خوب با من پس از برخی از زمان.
جایی در سراسر پاراگراف شما در واقع
قادر به من مؤمن متاسفانه فقط برای
while. من هنوز کردم مشکل خود را با جهش در مفروضات و یک خواهد را سادگی به پر کسانی که شکاف.
در صورتی که شما در واقع که می توانید انجام
من را قطعا بود تحت تاثیر قرار داد.
سه شنبه 26 اردیبهشت 1396 ساعت 00 و 42 دقیقه و 13 ثانیه
I’m not that much of a online reader to be honest but your sites really nice,
keep it up! I'll go ahead and bookmark your website to come back later on. All the best
دوشنبه 25 اردیبهشت 1396 ساعت 00 و 05 دقیقه و 41 ثانیه
I get pleasure from, cause I discovered exactly what I was taking a look for.

You've ended my 4 day long hunt! God Bless you man. Have
a nice day. Bye
یکشنبه 13 فروردین 1396 ساعت 11 و 09 دقیقه و 22 ثانیه
I'm truly enjoying the design and layout of your website. It's a very easy on the eyes which makes it much more pleasant for me
to come here and visit more often. Did you hire out a developer to
create your theme? Outstanding work!
 
لبخندناراحتچشمک
نیشخندبغلسوال
قلبخجالتزبان
ماچتعجبعصبانی
عینکشیطانگریه
خندهقهقههخداحافظ
سبزقهرهورا
دستگلتفکر




آمار وبلاگ
  • کل بازدید :
  • بازدید امروز :
  • بازدید دیروز :
  • بازدید این ماه :
  • بازدید ماه قبل :
  • تعداد نویسندگان :
  • تعداد کل پست ها :
  • آخرین بازدید :
  • آخرین بروز رسانی :
امکانات جانبی
به سایت ما خوش آمدید
نام و نام خانوادگی      
آدرس ایمیل      
کلیه حقوق این وبلاگ برای دانشجویان اکتشاف معدن 89 پلی تکنیک تهران محفوظ است