Καταθέσεις φλεβών

Φλέβα καταθέσεις είναι ένας τύπος κοιτασμάτων ορυκτών που αποτελούνται από μια εντοπισμένη ζώνη πλήρωσης κατάγματος ορυκτά. Συνήθως σχηματίζονται μέσα σε κατάγματα ή ρωγμές σε βράχο και συχνά βρίσκονται μέσα ή κοντά σφάλμα ζώνες, όπου βράχους έχουν υποστεί κάταγμα και παραμόρφωση. Οι φλεβικές αποθέσεις μπορεί να περιέχουν μια ποικιλία μεταλλικών και μη μεταλλικών ορυκτών, συμπεριλαμβανομένων χρυσοι, αργυροι, χαλκός, οδηγήσει, ψευδάργυρος, κασσίτερος, βολφράμιο, να φθορίτης, Μεταξύ άλλων.

Οι φλεβικές αποθέσεις σχηματίζονται μέσω μιας ποικιλίας διεργασιών, όπως η υδροθερμική δραστηριότητα, η μεταμόρφωση και καιρικές συνθήκες. Τα ορυκτά που αποτελούν τις φλεβικές αποθέσεις συνήθως εναποτίθενται από υδροθερμικά υγρά που έχουν μεταναστεύσει μέσα από το βράχο, συχνά από βαθιά μέσα στον φλοιό της Γης. Αυτά τα υγρά μπορεί να είναι πλούσια σε διαλυμένα μέταλλα, τα οποία μπορούν να καθιζάνουν έξω από το ρευστό και να σχηματίσουν φλεβικές εναποθέσεις καθώς τα υγρά ψύχονται και αντιδρούν με τον περιβάλλοντα βράχο.

Οι φλεβικές αποθέσεις μπορεί να είναι σχετικά μικρές ή να εκτείνονται για πολλά χιλιόμετρα και μπορούν να εμφανιστούν σε διάφορους τύπους πετρωμάτων, συμπεριλαμβανομένων των πυριγενών, ιζηματογενών και μεταμορφικά πετρώματα. Το μέγεθος και ο βαθμός των κοιτασμάτων φλεβών μπορεί να ποικίλλει ευρέως και η οικονομική τους βιωσιμότητα εξαρτάται από διάφορους παράγοντες, όπως η συγκέντρωση των επιθυμητών ορυκτών, το μέγεθος και το σχήμα του κοιτάσματος και το κόστος εξόρυξης και επεξεργασίας των ορυκτών.

Τα κοιτάσματα φλεβών ανακαλύπτονται συνήθως μέσω προγραμμάτων εξερεύνησης ορυκτών, τα οποία περιλαμβάνουν μια ποικιλία γεωλογικών, γεωχημικών και γεωφυσικών τεχνικών. Αυτές οι τεχνικές μπορούν να περιλαμβάνουν χαρτογράφηση και δειγματοληψία επιφανειών, αερομεταφερόμενες και επίγειες γεωφυσικές έρευνες, γεωτρήσεις και άλλες μεθόδους. Μόλις ανακαλυφθεί και αξιολογηθεί ένα κοίτασμα φλέβας, χρησιμοποιούνται τεχνικές εξόρυξης και επεξεργασίας για την εξαγωγή και ανάκτηση των πολύτιμων ορυκτών. Αυτές οι τεχνικές μπορεί να ποικίλλουν ανάλογα με τη φύση του κοιτάσματος και τον τύπο των ορυκτών που εξορύσσονται, αλλά μπορεί να περιλαμβάνουν υπόγεια εξόρυξη, εξόρυξη ανοιχτού λάκκου και διάφορες μεθόδους επεξεργασίας για την εξαγωγή των ορυκτών από το μετάλλευμα.

Οι φλεβικές εναποθέσεις μπορούν να ταξινομηθούν σε διάφορους τύπους με βάση την προέλευση και τη σύνθεσή τους. Μερικοί από τους κοινούς τύπους φλεβικών εναποθέσεων περιλαμβάνουν:

1. Υδροθερμικές φλέβες: Αυτές οι φλέβες σχηματίζονται όταν ζεστά υγρά (συνήθως από μαγματικές πηγές) ρέουν μέσα από πετρώματα και τα ορυκτά μέσα στα υγρά κρυσταλλώνονται στα κατάγματα και τις κοιλότητες του βράχου-ξενιστή. Οι υδροθερμικές φλέβες μπορούν να υποδιαιρεθούν σε διάφορους υποτύπους με βάση τη σύνθεσή τους, όπως π.χ χαλαζίας φλέβες, ανθρακικές φλέβες και σουλφιδικές φλέβες.
2. Πηγματίτης φλέβες: Αυτές οι φλέβες αποτελούνται από εξαιρετικά χονδρόκοκκα μέταλλα και σχηματίζονται από εξαιρετικά ρευστά, πλούσια σε νερό μάγματα. Πηγματίτες φλέβες μπορεί να είναι πηγή σπάνιων και πολύτιμων ορυκτών όπως π.χ λίθιο, ταντάλιο και βηρύλλιο.
3. Φλέβες ζώνης διάτμησης: Αυτές οι φλέβες σχηματίζονται από την κίνηση των πετρωμάτων κατά μήκος των επιπέδων ρήγματος ή των ζωνών διάτμησης. Η έντονη πίεση και η τριβή κατά την κίνηση των πετρωμάτων μπορεί να προκαλέσει τη ροή υγρών κατά μήκος της ζώνης, οδηγώντας στο σχηματισμό φλεβών.
4. Μεταμορφωμένες φλέβες επαφής: Αυτές οι φλέβες σχηματίζονται όταν ένα σώμα μάγματος εισχωρεί σε ένα προϋπάρχον βράχο, προκαλώντας τη θέρμανση και την ανακρυστάλλωση του βράχου. Καθώς το πέτρωμα ανακρυσταλλώνεται, τα ορυκτά μπορούν να συγκεντρωθούν σε φλέβες κατά μήκος της ζώνης επαφής μεταξύ του μάγματος και του πετρώματος ξενιστή.
5. Φλέβες που σχετίζονται με ρήγματα: Αυτές οι φλέβες σχηματίζονται από την κίνηση των βράχων κατά μήκος σφάλματα. Τα ρευστά που ρέουν μέσα από το ρήγμα μπορούν να εναποθέσουν ορυκτά σε ρωγμές ή κενούς χώρους στα πετρώματα δίπλα στο ρήγμα.

Υπάρχουν και άλλοι τύποι φλεβικών εναποθέσεων, αλλά αυτοί είναι μερικοί από τους πιο συνηθισμένους. Ο τύπος της φλεβικής εναπόθεσης που σχηματίζεται εξαρτάται από διάφορους παράγοντες, συμπεριλαμβανομένης της σύνθεσης και της προέλευσης των ρευστών, του βράχου-ξενιστή και των γεωλογικών διεργασιών που λειτουργούν στην περιοχή.

Τύποι φλεβικών καταθέσεων

Οι φλεβικές εναποθέσεις ταξινομούνται με βάση τους ορυκτολογία και το γεωλογικό περιβάλλον στο οποίο σχηματίστηκαν. Μερικοί συνήθεις τύποι φλεβικών εναποθέσεων περιλαμβάνουν:

1. Αποθέσεις επιθερμικών φλεβών: Αυτές οι εναποθέσεις βρίσκονται συνήθως στα ανώτερα μέρη του φλοιού της Γης και σχηματίζονται από καυτά, πλούσια σε ορυκτά υγρά που ανεβαίνουν από βαθύτερα στον φλοιό. Τα επιθερμικά κοιτάσματα μπορούν να περιέχουν ένα ευρύ φάσμα μετάλλων, όπως χρυσό, ασήμι, χαλκό, μόλυβδο και ψευδάργυρο.
2. Μεσοθερμικές φλεβικές αποθέσεις: Αυτές οι αποθέσεις είναι παρόμοιες με τις επιθερμικές αποθέσεις, αλλά σχηματίζονται σε υψηλότερες θερμοκρασίες και πιέσεις και συνήθως βρίσκονται σε μεγαλύτερα βάθη στον φλοιό της Γης. Οι μεσοθερμικές φλέβες είναι μια σημαντική πηγή χρυσού και περιέχουν επίσης άλλα μέταλλα, όπως ασήμι, χαλκό και μόλυβδο.
3. Ορογενείς φλεβικές αποθέσεις: Αυτές οι αποθέσεις σχηματίζονται κατά τη διάρκεια εκδηλώσεων οικοδόμησης βουνών και συχνά βρίσκονται σε συνδυασμό με άλλους τύπους αποθέματα ορυκτών, Όπως εναποθέσεις πορφυρίτη. Οι ορογενείς φλέβες περιέχουν συνήθως χρυσό, καθώς και άλλα μέταλλα όπως ασήμι, χαλκό και μόλυβδο.
4. Skarn Καταθέσεις φλεβών: Αυτές οι εναποθέσεις σχηματίζονται στην επαφή μεταξύ πυριγενή πετρώματα και ανθρακικά πετρώματα. Οι εναποθέσεις φλέβας Skarn μπορεί να περιέχουν ένα ευρύ φάσμα μετάλλων, όπως χαλκό, μόλυβδο, ψευδάργυρο, χρυσό και ασήμι.
5. Καταθέσεις φλεβών Manto: Αυτά τα κοιτάσματα βρίσκονται σε ιζηματογενή πετρώματα και συνήθως συνδέονται με ηφαιστειακή δραστηριότητα. Οι εναποθέσεις φλεβών Manto περιέχουν συνήθως χαλκό, μόλυβδο, ψευδάργυρο και ασήμι.
6. Μπρέτσια Κοιτάσματα φλεβών: Αυτά τα κοιτάσματα σχηματίζονται σε πετρώματα που έχουν διασπαστεί και επανατσιμεντωθεί και μπορεί να περιέχουν μια ποικιλία μετάλλων, όπως χρυσό, ασήμι, χαλκό, μόλυβδο και ψευδάργυρο.
7. Αποθέσεις φλεβών αντικατάστασης ανθρακικού: Αυτές οι αποθέσεις σχηματίζονται όταν υγρά πλούσια σε μέταλλα αντικαθιστούν τα ανθρακικά ορυκτά σε ιζηματογενή πετρώματα. Οι φλεβικές εναποθέσεις αντικατάστασης ανθρακικού μπορεί να περιέχουν ένα ευρύ φάσμα μετάλλων, όπως μόλυβδο, ψευδάργυρο, χαλκό, ασήμι και χρυσό.
8. Κοιτάσματα φλεβών που σχετίζονται με πλουτόνους: Αυτά τα κοιτάσματα βρίσκονται σε συνδυασμό με μεγάλες πυριγενείς εισβολές, όπως οι βαθόλιθοι. Μπορούν να περιέχουν ένα ευρύ φάσμα μετάλλων, όπως χρυσό, χαλκό, μόλυβδο και ψευδάργυρο.

Διαδικασίες Σχηματισμού και Ορυκτολογία

Οι φλεβικές αποθέσεις σχηματίζονται όταν εναποτίθενται ορυκτά από υδροθερμικά ρευστά που ρέουν μέσα από ρωγμές ή ρωγμές στο βράχο, δημιουργώντας φλέβες ή ανοργανοποιημένες ζώνες μέσα στο βράχο ξενιστή. Ο σχηματισμός φλεβικών εναποθέσεων συνδέεται στενά με τις διεργασίες του μαγματισμού και του υδροθερμισμού και οι αποθέσεις μπορεί να ποικίλουν σε μέγεθος από μικρές φλέβες έως μεγάλα, εκτεταμένα συστήματα.

Η ορυκτολογία των φλεβικών αποθέσεων είναι μεταβλητή και εξαρτάται από την πηγή και τη σύσταση των υδροθερμικών ρευστών, τον βράχο ξενιστή και τις συνθήκες θερμοκρασίας και πίεσης. Οι φλεβικές αποθέσεις μπορεί να περιέχουν ένα ευρύ φάσμα ορυκτών, συμπεριλαμβανομένων των σουλφιδίων, οξειδίων, ανθρακικών και πυριτικών αλάτων. Μερικά από τα κοινά ορυκτά που βρίσκονται στις φλεβικές αποθέσεις περιλαμβάνουν τον χαλαζία, ασβεστίτης, φθορίτης, σιδηροπυρίτης, γαληνίτης, χαλκοπυρίτης, σφαλερίτη, να μαγνητίτης, Μεταξύ άλλων.

Η υφή και η δομή των φλεβικών αποθέσεων μπορεί επίσης να είναι σημαντική για την κατανόηση του σχηματισμού και της ορυκτολογίας τους. Ορισμένες φλέβες μπορεί να έχουν ταινιωτή υφή, με εναλλασσόμενα στρώματα ορυκτών, ενώ άλλες μπορεί να είναι θραυσμένες ή θρυμματισμένες, υποδηλώνοντας παραμόρφωση και θραύση κατά τη διαδικασία ανοργανοποίησης. Επιπλέον, ορισμένες φλέβες μπορεί να έχουν πολύπλοκα δομικά χαρακτηριστικά, όπως εγκάρσιες σχέσεις με άλλες φλέβες, υποδεικνύοντας πολλαπλά στάδια ανοργανοποίησης ή ροής ρευστού.

Συνολικά, οι διαδικασίες σχηματισμού και η ορυκτολογία των φλεβικών αποθέσεων είναι πολύπλοκες και εξαρτώνται από διάφορους παράγοντες, όπως η φύση του πετρώματος ξενιστή, η σύνθεση των υδροθερμικών ρευστών και οι συνθήκες θερμοκρασίας και πίεσης.

Εξόρυξη φλεβικών κοιτασμάτων

Οι φλεβικές αποθέσεις μπορούν να εξορυχθούν χρησιμοποιώντας τεχνικές υπόγειας εξόρυξης, όπως drift and fill, cut-and-fill, και room and pillar mining. Γενικά, αυτές οι τεχνικές περιλαμβάνουν τη δημιουργία τούνελ ή άλλες εκσκαφές για πρόσβαση στη φλέβα, την εξαγωγή του μεταλλεύματος από τη φλέβα και τη μεταφορά του στην επιφάνεια για επεξεργασία.

Η εξόρυξη μετατόπισης και γεμίσματος περιλαμβάνει την οδήγηση οριζόντιων σηράγγων (παρασύρσεις) κατά μήκος της φλέβας και στη συνέχεια γέμισμα του ανασκαμμένου χώρου με άχρηστο βράχο ή επίχωση. Η εξόρυξη κοπής και γεμίσματος είναι παρόμοια, αλλά περιλαμβάνει τη δημιουργία κάθετων τμημάτων του κοιτάσματος και στη συνέχεια την πλήρωσή τους με απόβλητα. Η εξόρυξη δωματίου και πυλώνων είναι μια μέθοδος κατά την οποία το κοίτασμα εξορύσσεται με πλέγμα, αφήνοντας πίσω στήλες μεταλλεύματος για τη στήριξη της οροφής του ορυχείου.

Οι φλεβικές εναποθέσεις είναι συχνά υψηλού βαθμού και μπορεί να είναι αρκετά στενές, γεγονός που καθιστά δύσκολη και ακριβή την εξόρυξή τους. Ωστόσο, μπορεί να είναι πολύ προσοδοφόρα εάν η ανοργανοποίηση είναι αρκετά πλούσια, γεγονός που οδήγησε σε εκτεταμένη εξερεύνηση και εξόρυξη για κοιτάσματα τύπου φλεβών σε όλη την ιστορία.

Οικονομική Σημασία και Χρήσεις

Τα κοιτάσματα φλεβών μπορεί να περιέχουν μια ποικιλία από οικονομικά σημαντικά ορυκτά, συμπεριλαμβανομένων των πολύτιμων μετάλλων όπως ο χρυσός και ο άργυρος, βασικά μέταλλα όπως ο χαλκός, ο μόλυβδος και ο ψευδάργυρος, και βιομηχανικά ορυκτά όπως ο αργυραδάμαντας, βαρυτίνη, να τάλκης. Η οικονομική σημασία ενός κοιτάσματος φλεβών εξαρτάται από παράγοντες όπως το μέγεθος και η ποιότητα του κοιτάσματος, η ευκολία εξόρυξης και η ζήτηση της αγοράς για τα ορυκτά που υπάρχουν.

Τα κοιτάσματα φλεβών ήταν ιστορικά μια σημαντική πηγή πολύτιμων μετάλλων και ήταν η κύρια πηγή χρυσού και αργύρου πριν από την ανάπτυξη της έκπλυσης σωρού και άλλων τεχνολογιών εξόρυξης. Οι φλεβικές εναποθέσεις εξορύσσονται συχνά υπόγεια χρησιμοποιώντας μια ποικιλία μεθόδων εξόρυξης, όπως η κοπή και το γέμισμα, η συρρίκνωση και η διακοπή του επιπέδου.

Βιομηχανικά ορυκτά όπως ο φθορίδης και ο βαρίτης εξορύσσονται επίσης συνήθως από κοιτάσματα φλεβών. Ο αργυραδάμαντας, ο οποίος χρησιμοποιείται στην παραγωγή υδροφθορικού οξέος και φθορανθράκων, εξορύσσεται τυπικά με υπόγειες μεθόδους. Ο βαρίτης, ο οποίος χρησιμοποιείται ως παράγοντας στάθμισης σε υγρά γεώτρησης στη βιομηχανία πετρελαίου και φυσικού αερίου, εξορύσσεται συχνά από κοιτάσματα που συνδέονται με υδροθερμικές φλέβες.

Συνολικά, τα κοιτάσματα φλεβών μπορούν να είναι οικονομικά σημαντικές πηγές μιας μεγάλης ποικιλίας ορυκτών και η εκμετάλλευσή τους έχει διαδραματίσει σημαντικό ρόλο στην ανάπτυξη της μεταλλευτικής βιομηχανίας.

Αξιοσημείωτες φλεβικές καταθέσεις

Εδώ υπάρχουν πολλά αξιοσημείωτα κοιτάσματα φλεβών σε όλο τον κόσμο, τα οποία έχουν παίξει σημαντικό ρόλο στην ανάπτυξη της εξορυκτικής βιομηχανίας. Ακολουθούν μερικά παραδείγματα:

1. Comstock Lode: Βρίσκεται στη Νεβάδα των ΗΠΑ, το Comstock Lode ήταν ένα σημαντικό κοίτασμα αργύρου που ανακαλύφθηκε το 1859. Ήταν ένα από τα πρώτα σημαντικά κοιτάσματα φλεβών που ανακαλύφθηκαν στις ΗΠΑ και έπαιξε σημαντικό ρόλο στην ανάπτυξη της βιομηχανίας εξόρυξης στην περιοχή.
2. Bendigo Goldfield: Βρίσκεται στη Βικτώρια της Αυστραλίας, το Bendigo Goldfield είναι ένα πολύ γνωστό κοίτασμα φλεβών που ανακαλύφθηκε στα μέσα του 1800. Είναι γνωστό για τα κοιτάσματα χρυσού υψηλής ποιότητας και αποτελεί σημαντική πηγή χρυσού για περισσότερο από έναν αιώνα.
3. Χρυσή ζώνη Mother Lode: Βρίσκεται στην Καλιφόρνια των ΗΠΑ, η χρυσή ζώνη Mother Lode είναι μια ζώνη μήκους 120 μιλίων από φλέβες χαλαζία που φέρουν χρυσό. Αποτελεί σημαντική πηγή χρυσού στην περιοχή από τη δεκαετία του 1850 και από τότε εξορύσσεται συνεχώς.
4. Red Lake Gold Mine: Βρίσκεται στο Οντάριο του Καναδά, το Red Lake Gold Mine είναι ένα από τα μεγαλύτερα και υψηλότερης ποιότητας ορυχεία χρυσού στον κόσμο. Ο χρυσός περιέχεται σε ένα δίκτυο φλεβών χαλαζία και το κοίτασμα εξορύσσεται από τη δεκαετία του 1940.
5. Oyu Tolgoi: Βρίσκεται στη Μογγολία, το Oyu Tolgoi είναι ένα από τα μεγαλύτερα κοιτάσματα χαλκού και χρυσού στον κόσμο. Το κοίτασμα περιέχεται σε μια σειρά από φλέβες χαλαζία που αποτελούν μέρος ενός μεγαλύτερου συστήματος πορφυρίτη.
6. La Escondida: Βρίσκεται στη Χιλή, το La Escondida είναι το μεγαλύτερο κοίτασμα χαλκού στον κόσμο. Το κοίτασμα περιέχεται σε μια σειρά από φλέβες χαλαζία που αποτελούν μέρος ενός μεγαλύτερου συστήματος πορφυρίτη.
7. Homestake Mine: Βρίσκεται στη Νότια Ντακότα των ΗΠΑ, το Homestake Mine ήταν ένα από τα μεγαλύτερα και βαθύτερα ορυχεία χρυσού στον κόσμο. Ο χρυσός περιείχε μια σειρά από φλέβες χαλαζία που ανακαλύφθηκαν στα τέλη του 1800.