Ορυκτά ιζηματογενών μεταλλευμάτων

Ιζηματογενής μεταλλεύματα ορυκτών είναι αυτά που σχηματίζονται ως αποτέλεσμα διαφόρων ιζηματογενών διεργασιών. Ιζηματογενή πετρώματα, όπως ψαμμίτες, ασβεστόλιθοι και σχιστόλιθοι, μπορούν να φιλοξενήσουν μια ποικιλία μεταλλεύματος ορυκτά, τα οποία τυπικά σχηματίζονται μέσω διεργασιών όπως π.χ καιρικές συνθήκες, διάβρωση, μεταφορά, εναπόθεση, διαγένεση και κατακρήμνιση. Ακολουθούν ορισμένα παραδείγματα ορυκτών ιζηματογενούς μεταλλεύματος:

1. Ουράνιο σε ιζηματογενή βράχους: Ουράνιο καταθέσεις μπορεί να σχηματιστεί σε ιζηματογενή πετρώματα, που συχνά συνδέονται με ψαμμίτες, όπου εναποτίθενται υγρά πλούσια σε ουράνιο και καθιζάνουν ορυκτά ουρανίου όπως ουρανίτης και φέρετος.
2. Φωσφορικά άλατα σε ιζηματογενή πετρώματα: Κοιτάσματα φωσφορικών μπορεί να σχηματιστούν σε ιζηματογενή πετρώματα, συνήθως σε θαλάσσια ιζηματογενή περιβάλλοντα, όπου συσσωρεύονται ιζήματα πλούσια σε φωσφορικά άλατα και σχηματίζουν φωσφορικά ορυκτά όπως π.χ. απατίτης.
3. Σίδερο σε ιζηματογενή πετρώματα: Σιδηρομετάλλευμα μπορούν να σχηματιστούν αποθέσεις σε ιζηματογενή πετρώματα, όπως π.χ σχηματισμοί σιδήρου με ταινίες (BIFs), τα οποία είναι ιζηματογενή πετρώματα που αποτελούνται από εναλλασσόμενα στρώματα πλούσια σε σίδηρο και πυριτία. BIF αποτελούν σημαντική πηγή σιδηρομεταλλεύματος παγκοσμίως.
4. Άνθρακας: Ο άνθρακας είναι α ιζηματογενές πέτρωμα αποτελείται κυρίως από φυτικό υλικό πλούσιο σε άνθρακα που συσσωρεύεται σε βαλτώδη περιβάλλοντα και υφίσταται συμπίεση, θερμότητα και πίεση για εκατομμύρια χρόνια για να σχηματίσει ραφές άνθρακα. Ο άνθρακας είναι μια σημαντική πηγή ενέργειας και χρησιμοποιείται ευρέως για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας και τις βιομηχανικές διεργασίες.
5. Εβαποριτικά ορυκτά: Κοιτάσματα εξατμιστήρα μπορούν να σχηματιστούν σε ιζηματογενή πετρώματα μέσω της καθίζησης ορυκτών όπως π.χ. χαλίτης (ορυκτό αλάτι), γύψοςκαι ποτάσας, τα οποία προέρχονται από την εξάτμιση αλατούχου νερού σε ξηρά ή ημίξηρα περιβάλλοντα.
6. Πετρελαίου και φυσικού αερίου: Οι υδρογονάνθρακες, συμπεριλαμβανομένου του πετρελαίου και του φυσικού αερίου, μπορούν να συσσωρευτούν σε ιζηματογενή πετρώματα, συνήθως σε πετρώματα δεξαμενής όπως ψαμμίτες, ασβεστόλιθοι και σχιστόλιθοι, όπου το πλούσιο σε οργανικό υλικό θάβεται, θερμαίνεται και τίθεται υπό πίεση για εκατομμύρια χρόνια.
7. Άμμος και χαλίκι: Η άμμος και το χαλίκι είναι κοινά ορυκτά ιζηματογενούς μεταλλεύματος που χρησιμοποιούνται για κατασκευαστικούς σκοπούς. Βρίσκονται συνήθως σε κανάλια ποταμών, πλημμυρικές πεδιάδες και δέλτα, όπου συσσωρεύονται ιζήματα και σχηματίζουν αποθέσεις άμμου και χαλίκι που μπορούν να εξαχθούν οικονομικά για χρήση σε κατασκευές, οδοποιία και άλλες εφαρμογές.
8. Πολύτιμα μέταλλα σε ιζηματογενή πετρώματα: Μερικά πολύτιμα μέταλλα, όπως π.χ χρυσοι και πλατίνα, μπορεί να βρεθεί σε ιζηματογενή πετρώματα. Αυτά τα κοιτάσματα εμφανίζονται συχνά σε κοιτάσματα πλαστών, τα οποία είναι συσσωρεύσεις βαρέων ορυκτών, συμπεριλαμβανομένων των πολύτιμων μετάλλων, που μεταφέρονται και εναποτίθενται από ποτάμια ή άλλες διαβρωτικές διεργασίες.
9. Βαριά ορυκτή άμμος: Οι βαριές ορυκτές άμμοι είναι ιζηματογενή κοιτάσματα που αποτελείται από ορυκτά όπως ιλμενίτης, ρουτίλιο, ζιρκονίτηςκαι ο μοναζίτης, οι οποίοι συγκεντρώνονται από τη δράση των κυμάτων και του ρεύματος σε παράκτια περιβάλλοντα. Αυτές οι καταθέσεις αποτελούν σημαντική πηγή τιτάνιο, ζιρκόνιο και στοιχεία σπάνιων γαιών.
10. Μαγγάνιο οζίδια: Τα οζίδια μαγγανίου είναι μικρά, στρογγυλεμένα κομμάτια μαγγανίου και άλλων ορυκτών που σχηματίζονται στον πυθμένα της θάλασσας σε λεκάνες βαθιάς ωκεανού. Αυτά τα οζίδια μπορούν να συσσωρευτούν για εκατομμύρια χρόνια και αποτελούν πιθανή πηγή μαγγανίου, κοβάλτιοκαι άλλα μέταλλα.
11. Κοιτάσματα μολύβδου-ψευδαργύρου που φιλοξενούνται σε ανθρακικό άλας: Αυτοί οι τύποι κοιτασμάτων σχηματίζονται σε ιζηματογενή πετρώματα, συνήθως σε πετρώματα πλούσια σε ανθρακικά άλατα όπως ασβεστόλιθοι και δολομίτες, όπου οδηγήσει και ψευδάργυρος ορυκτά κατακρημνίζονται από υδροθερμικά υγρά.
12. ιζηματογενές-εκπνευστικό (SEDEX) καταθέσεις: Τα κοιτάσματα SEDEX είναι ιζηματογενή κοιτάσματα μεταλλεύματος που σχηματίζεται μέσω της καθίζησης ορυκτών από υδροθερμικά υγρά που απορρίπτονται στον πυθμένα της θάλασσας. Μπορούν να περιέχουν μια ποικιλία μετάλλων, όπως μόλυβδο, ψευδάργυρο, χαλκός, να αργυροι.

Αυτά είναι μόνο μερικά παραδείγματα ορυκτών και κοιτασμάτων ιζηματογενούς μεταλλεύματος. Υπάρχουν πολλοί άλλοι τύποι κοιτασμάτων ιζηματογενούς μεταλλεύματος που μπορούν να βρεθούν παγκοσμίως και οι διαδικασίες σχηματισμού, τα χαρακτηριστικά και η οικονομική τους σημασία μπορεί να ποικίλλουν ευρέως ανάλογα με τα συγκεκριμένα ορυκτά και τις γεωλογικές συνθήκες που εμπλέκονται.

Σχηματισμός ορυκτών μεταλλευμάτων μέσω ιζηματογενών διεργασιών

Τα μεταλλεύματα μπορούν επίσης να σχηματιστούν μέσω διαφόρων ιζηματογενών διεργασιών. Ακολουθούν ορισμένοι κοινοί μηχανισμοί σχηματισμού ορυκτών μεταλλευμάτων μέσω ιζηματογενών διεργασιών:

1. Χημική καθίζηση: Τα μεταλλεύματα μπορούν να σχηματιστούν μέσω χημικής καθίζησης από διάλυμα σε ιζηματογενή περιβάλλοντα. Αυτό μπορεί να συμβεί όταν ορισμένα στοιχεία ή ενώσεις συγκεντρώνονται στο ιζηματογενές πέτρωμα και καθιζάνουν από το διάλυμα για να σχηματίσουν ορυκτά μεταλλεύματος. Για παράδειγμα, ορυκτά σιδηρομεταλλεύματος όπως αιματίτης και μαγνητίτης μπορεί να σχηματιστεί μέσω χημικής καθίζησης σε ιζηματογενή πετρώματα πλούσια σε σίδηρο, όπως π.χ σιδερένιοι σχηματισμοί (BIFs), που αποτελούν σημαντικές πηγές σιδηρομεταλλεύματος.
2. Κοιτάσματα εξατμιστήρα: Αποθέσεις εξατμιστήρα σχηματίζονται όταν το νερό εξατμίζεται από μια ιζηματογενή λεκάνη, αφήνοντας πίσω συγκεντρωμένα ορυκτά που καθιζάνουν και συσσωρεύονται. Τα κοινά ορυκτά μεταλλεύματος που μπορούν να σχηματιστούν σε κοιτάσματα εξατμιστήρα περιλαμβάνουν αλίτη (πετροκάλαμο), γύψο και ορυκτά ποτάσας. Αυτά τα κοιτάσματα είναι οικονομικά σημαντικά ως πηγή αλατιού, γύψου και λιπασμάτων καλίου.
3. Κοιτασμάτων καταθέσεων: Τα αποθέματα πλαστών σχηματίζονται όταν βαριά ορυκτά, συμπεριλαμβανομένων των μεταλλευμάτων, μεταφέρονται και εναποτίθενται με νερό ή άνεμο, συνήθως σε κανάλια ρεμάτων, προσχωσιγενείς βεντάλιες, δέλτα ή παράκτια περιβάλλοντα. Παραδείγματα κοιτασμάτων πλαστών περιλαμβάνουν ψήγματα χρυσού σε ποτάμια, κασσίτερος και βολφράμιο σε αλλουβιακές αποθέσεις και διαμάντια σε θαλάσσια ιζήματα.
4. Κοιτάσματα μεταλλευμάτων που φιλοξενούνται σε ανθρακικά: Ορισμένα μεταλλεύματα, όπως ο μόλυβδος, ο ψευδάργυρος και ο χαλκός, μπορούν να σχηματιστούν σε ιζηματογενή πετρώματα πλούσια σε ανθρακικά μέσω διαφόρων διεργασιών, όπως αντικατάσταση υπαρχόντων ορυκτών, καθίζηση από υδροθερμικά υγρά ή διεργασίες ιζηματογενούς εκπνοής (SEDEX). Αυτοί οι τύποι κοιτασμάτων είναι γνωστοί ως κοιτάσματα μεταλλευμάτων που φιλοξενούνται σε ανθρακικά και μπορούν να είναι οικονομικά σημαντικές πηγές αυτών των μετάλλων.
5. Φωσφορίτης καταθέσεις: Τα κοιτάσματα φωσφορίτη είναι ιζηματογενή πετρώματα που περιέχουν σημαντικές συγκεντρώσεις φωσφορικών ορυκτών, τα οποία χρησιμοποιούνται στα λιπάσματα. Αυτά τα κοιτάσματα μπορούν να σχηματιστούν σε θαλάσσια περιβάλλοντα μέσω της συσσώρευσης οργανικής ύλης πλούσιας σε φωσφορικά άλατα ή μέσω της χημικής κατακρήμνισης από το θαλασσινό νερό.
6. Κοιτάσματα μεταλλεύματος που φιλοξενούνται σε μαύρο σχιστόλιθο: Ορισμένα ιζηματογενή πετρώματα, όπως οι μαύροι σχιστόλιθοι, μπορούν να φιλοξενήσουν σημαντικές συγκεντρώσεις μεταλλευμάτων. Αυτά τα κοιτάσματα συχνά σχηματίζονται μέσω της συσσώρευσης ιζημάτων πλούσιου σε οργανικά που παρέχει ένα μειωτικό περιβάλλον που ευνοεί τη συγκέντρωση ορισμένων μετάλλων, όπως το ουράνιο, βανάδιοκαι μολυβδαίνιο.

Αυτά είναι μόνο μερικά παραδείγματα για το πώς μπορούν να σχηματιστούν μεταλλεύματα μέσω ιζηματογενών διεργασιών. Οι ειδικοί μηχανισμοί σχηματισμού, τα χαρακτηριστικά και η οικονομική σημασία των κοιτασμάτων ιζηματογενούς μεταλλεύματος μπορεί να ποικίλλουν ευρέως ανάλογα με τα συγκεκριμένα ορυκτά που εμπλέκονται, τις γεωλογικές συνθήκες και τις διαδικασίες που οδήγησαν στο σχηματισμό τους.

Τύποι κοιτασμάτων ιζηματογενούς μεταλλεύματος

Τα ιζηματογενή κοιτάσματα μεταλλεύματος μπορούν να ταξινομηθούν σε διάφορους τύπους με βάση τα χαρακτηριστικά και τη σύστασή τους. Ακολουθούν ορισμένοι συνήθεις τύποι ιζηματογενών κοιτασμάτων μεταλλεύματος:

1. Κοιτάσματα εξατμιστήρα: Αυτά τα κοιτάσματα σχηματίζονται όταν το νερό εξατμίζεται από μια ιζηματογενή λεκάνη, αφήνοντας πίσω συγκεντρωμένα ορυκτά που καθιζάνουν και συσσωρεύονται. Τα κοιτάσματα εξάτμισης μπορεί να περιλαμβάνουν αλίτη (πετροκάλαμο), γύψο και ορυκτά ποτάσας. Αυτά τα κοιτάσματα είναι οικονομικά σημαντικά ως πηγή αλατιού, γύψου και λιπασμάτων καλίου.
2. Κοιτασμάτων καταθέσεων: Τα αποθέματα πλαστών σχηματίζονται όταν βαριά ορυκτά, συμπεριλαμβανομένων των μεταλλευμάτων, μεταφέρονται και εναποτίθενται με νερό ή άνεμο, συνήθως σε κανάλια ρεμάτων, προσχωσιγενείς βεντάλιες, δέλτα ή παράκτια περιβάλλοντα. Παραδείγματα κοιτασμάτων πλακών περιλαμβάνουν ψήγματα χρυσού στα ποτάμια, κασσίτερο και βολφράμιο σε προσχωσιγενείς αποθέσεις και διαμάντια σε θαλάσσια ιζήματα.
3. Κοιτάσματα φωσφορίτη: Τα κοιτάσματα φωσφορίτη είναι ιζηματογενή πετρώματα που περιέχουν σημαντικές συγκεντρώσεις φωσφορικών ορυκτών, τα οποία χρησιμοποιούνται στα λιπάσματα. Αυτά τα κοιτάσματα μπορούν να σχηματιστούν σε θαλάσσια περιβάλλοντα μέσω της συσσώρευσης οργανικής ύλης πλούσιας σε φωσφορικά άλατα ή μέσω της χημικής κατακρήμνισης από το θαλασσινό νερό.
4. Κοιτάσματα μεταλλευμάτων που φιλοξενούνται σε ανθρακικά: Ορισμένα μεταλλεύματα, όπως ο μόλυβδος, ο ψευδάργυρος και ο χαλκός, μπορούν να σχηματιστούν σε ιζηματογενή πετρώματα πλούσια σε ανθρακικά μέσω διαφόρων διεργασιών, όπως αντικατάσταση υπαρχόντων ορυκτών, καθίζηση από υδροθερμικά υγρά ή διεργασίες ιζηματογενούς εκπνοής (SEDEX). Αυτοί οι τύποι κοιτασμάτων είναι γνωστοί ως κοιτάσματα μεταλλευμάτων που φιλοξενούνται σε ανθρακικά και μπορούν να είναι οικονομικά σημαντικές πηγές αυτών των μετάλλων.
5. Κοιτάσματα μεταλλεύματος που φιλοξενούνται σε μαύρο σχιστόλιθο: Ορισμένα ιζηματογενή πετρώματα, όπως οι μαύροι σχιστόλιθοι, μπορούν να φιλοξενήσουν σημαντικές συγκεντρώσεις μεταλλευμάτων. Αυτές οι εναποθέσεις συχνά σχηματίζονται μέσω της συσσώρευσης ιζημάτων πλούσιου σε οργανικά που παρέχει ένα μειωτικό περιβάλλον που ευνοεί τη συγκέντρωση ορισμένων μετάλλων, όπως το ουράνιο, το βανάδιο και το μολυβδαίνιο.
6. Κοιτάσματα σιδηρομεταλλεύματος: Τα κοιτάσματα σιδηρομεταλλεύματος είναι ένα είδος ιζηματογενούς κοιτάσματος που μπορεί να είναι οικονομικά σημαντικό. Συνήθως σχηματίζονται σε σχηματισμούς με λωρίδες σιδήρου (BIFs), οι οποίοι είναι ιζηματογενή πετρώματα που αποτελούνται από εναλλασσόμενα στρώματα ορυκτών πλούσιων σε σίδηρο, όπως ο αιματίτης και ο μαγνητίτης, και τσερτ or σχιστόλιθος. Τα BIF είναι σημαντικές πηγές σιδηρομεταλλεύματος.
7. Οζίδια μαγγανίου: Τα οζίδια μαγγανίου είναι στρογγυλεμένα κομμάτια μαγγανίου και άλλων ορυκτών που σχηματίζονται στον πυθμένα της θάλασσας σε ορισμένα περιβάλλοντα βαθιάς θάλασσας. Αυτά τα οζίδια μπορούν να συσσωρευτούν για εκατομμύρια χρόνια και να περιέχουν πολύτιμα μέταλλα, όπως μαγγάνιο, κοβάλτιο, νικέλιοκαι χαλκός.

Αυτά είναι μόνο μερικά παραδείγματα των τύπων ιζηματογενών κοιτασμάτων μεταλλεύματος που μπορούν να εμφανιστούν. Τα ειδικά χαρακτηριστικά, οι διαδικασίες σχηματισμού και η οικονομική σημασία των κοιτασμάτων ιζηματογενούς μεταλλεύματος μπορεί να ποικίλλουν ευρέως ανάλογα με τα συγκεκριμένα ορυκτά που εμπλέκονται, τις γεωλογικές συνθήκες και τις διαδικασίες που οδήγησαν στον σχηματισμό τους.

Παραδείγματα κοιτασμάτων ιζηματογενούς μεταλλεύματος

Υπάρχουν πολλά παραδείγματα κοιτασμάτων ιζηματογενούς μεταλλεύματος που είναι οικονομικά σημαντικά. Μερικά παραδείγματα περιλαμβάνουν:

1. Βωξίτης καταθέσεις: Ο βωξίτης είναι μετάλλευμα του αλουμίνιο και είναι η κύρια πηγή αλουμινίου παγκοσμίως. Τα κοιτάσματα βωξίτη σχηματίζονται συνήθως σε τροπικές ή υποτροπικές περιοχές μέσω της διάβρωσης και της συσσώρευσης πετρωμάτων πλούσιων σε αλουμίνιο, όπως λατερίτες και καρστικοί ασβεστόλιθος.
2. Κοιτάσματα ουρανίου: Το ουράνιο μπορεί να συσσωρευτεί σε ιζηματογενή πετρώματα, ιδιαίτερα σε μαύρους σχιστόλιθους, ως αποτέλεσμα των πλούσιων σε οργανικά ιζημάτων που παρέχουν ένα μειωτικό περιβάλλον που ευνοεί την κατακρήμνιση ουρανίου. Παραδείγματα κοιτασμάτων ουρανίου σε ιζηματογενή πετρώματα περιλαμβάνουν την περιοχή Grants Uranium District στο Νέο Μεξικό, ΗΠΑ και τη λεκάνη Athabasca στον Καναδά.
3. Κοιτάσματα φωσφορικών: Τα κοιτάσματα φωσφορικών, γνωστά και ως φωσφορικά πετρώματα ή «φωσφορικά πετρώματα», είναι ιζηματογενή πετρώματα που περιέχουν υψηλές συγκεντρώσεις φωσφορικών ορυκτών. Αυτά τα κοιτάσματα είναι σημαντικές πηγές φωσφόρου για λιπάσματα και βρίσκονται σε διάφορα μέρη του κόσμου, συμπεριλαμβανομένων των Ηνωμένων Πολιτειών, του Μαρόκου, της Κίνας και της Ρωσίας.
4. Σχιστόλιθος πετρελαίου καταθέσεις: Ο πετρελαϊκός σχιστόλιθος είναι ένα ιζηματογενές πέτρωμα που περιέχει κερογόνο, το οποίο μπορεί να εξαχθεί και να υποστεί επεξεργασία για την παραγωγή πετρελαίου και αερίου. Κοιτάσματα σχιστόλιθου πετρελαίου μπορούν να βρεθούν σε διάφορες χώρες, συμπεριλαμβανομένων των Ηνωμένων Πολιτειών, της Εσθονίας, της Κίνας και της Βραζιλίας.
5. Κοιτάσματα άνθρακα: Ο άνθρακας είναι ένα ιζηματογενές πέτρωμα που αποτελείται κυρίως από φυτικό υλικό πλούσιο σε άνθρακα που έχει συσσωρευτεί και έχει υποστεί συμπίεση και χημικές αλλαγές για εκατομμύρια χρόνια. Ο άνθρακας είναι ένας σημαντικός ενεργειακός πόρος και βρίσκεται σε πολλά μέρη του κόσμου, συμπεριλαμβανομένων των Ηνωμένων Πολιτειών, της Κίνας, της Ινδίας και της Αυστραλίας.
6. Κοιτάσματα εξατμιστήρα: Κοιτάσματα εξατμιστήρα, όπως ο αλίτης (πετρώδες αλάτι) και ο γύψος, μπορούν να σχηματιστούν σε ιζηματογενείς λεκάνες μέσω της εξάτμισης του νερού, αφήνοντας πίσω συγκεντρωμένα ορυκτά που καθιζάνουν και συσσωρεύονται. Αυτά τα κοιτάσματα είναι οικονομικά σημαντικά ως πηγές αλατιού, γύψου και άλλων ορυκτών.
7. Βαριά ορυκτή άμμος: Οι βαριές ορυκτές άμμοι είναι ιζηματογενή κοιτάσματα που περιέχουν βαριά ορυκτά, συμπεριλαμβανομένων πολύτιμων ορυκτών όπως ο ιλμενίτης, το ρουτίλιο, το ζιρκόνιο και ο μοναζίτης. Αυτά τα κοιτάσματα βρίσκονται συχνά σε παράκτια περιβάλλοντα και μπορούν να βρεθούν σε χώρες όπως η Αυστραλία, η Ινδία και η Νότια Αφρική.

Αυτά είναι μόνο μερικά παραδείγματα κοιτασμάτων ιζηματογενούς μεταλλεύματος που έχουν οικονομική σημασία. Τα ειδικά χαρακτηριστικά, οι διαδικασίες σχηματισμού και η οικονομική σημασία των κοιτασμάτων ιζηματογενούς μεταλλεύματος μπορεί να ποικίλλουν ευρέως ανάλογα με τα συγκεκριμένα ορυκτά που εμπλέκονται, τις γεωλογικές συνθήκες και τις διαδικασίες που οδήγησαν στον σχηματισμό τους.