لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*
فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)
تعداد صفحه: 25
مقدمه ای بر سنگ های رسوبی:
درحدود 70 درصد از سنگ های سطح زمین، دارای منشا رسوبی هستند و این سنگ ها عمدتا از ماسه سنگ ها ،سنگ های آهکی، شیل ها و به مقدار کمتری اما با همان معروفیت از رسوبات نمک ،سنگ های آهن دار، ذغال و چرت تشکیل شده است. سنگ های رسوبی در ادوار گذشته زمین شناسی در محیط های طبیعی متفاوتی که امروز دارد رسوب کرده اند. مطالعه این محیط های عهدحاضر و رسوبات و فرایندهای آنها به درک بیشتر معادل قدیم آنها کمک می کند. هر چند برخی از انواع سنگ های رسوبی وجود دارد که مشابه عهد حاضر آنها شناخته نشده است، یا اینکه محیط های رسوبی آنها خیلی کم دیده می شود.
رسوبات پس از ته نشست تحت تاثیر فرایندهای دیاژنز قرار می گیرند که این فرایند به سه شکل فیزیکی ، شیمیایی و بیولوژیکی است و باعث فشردگی،سیمانی شدن، تبلور مجدد و سایر تغییرات در رسوب اولیه می شود.
دلایل زیادی برای مطالعه سنگ های رسوبی وجود دارد زیرا ارزش اقتصادی کانی ها و مواد موجود در آنها کم نمی باشد. سوخت های فسیلی نفت و گاز از پختگی مواد آلی در رسوبات مشتق شده و سپس این مواد به یک سنگ مخزن مناسب که عمدتا یک سنگ رسوبی متخلخل است، مهاجرت می کند. ذغال، سوخت فسیلی دیگری است که البته در توالی های رسوبی نیز وجود دارد. روش های رسوب شناسی و سنگ شناسی به طور گسترده در پی جویی ذخایر جدید این منابع سوختی و سایر منابع طبیعی مورد استفاده قرار می گیرد. سنگ های رسوبی ،بیشتر آهن، پتاس، نمک و مصالح ساختمانی و بسیاری دیگر از مواد خام ضروری را تامین می کنند. محیط ها و فرایندهای رسوبی و جغرافیا و آب و هوای قدیمه،همگی را می توان از مطالعه سنگ های رسوبی استنباط کرد.
1- محیط ها و رخساره های رسوبی:
محیط های رسوبی از جایی که فرسایش و حمل و نقل بیشتر است،تا جایی که رسوبگذاری غالب است،در تغییر می باشند. هوازدگی و فرسایش بیشتر در نواحی قاره ای صورت می گیرد و دانه های رسوب و یون های به فرم محلول را آزاد می کند که آب وهوا ، زمین شناسی محل و توپوگرافی کنترل کننده نوع و مقدار دانه های آزاد شده می باشد. محیط های رسوبی اصلی قاره ای عبارتند از سیستم های رودخانه ای و یخچالی،دریاچه ها و دریاهایی از ماسه بادی در صحرا.
بیشتر محیط های خط ساحلی(دلتاها، مرداب ها، پهنه های جذر و مدی، سبخا، سواحل و سدها )، و محیط های دریایی باز (فلات های کم عمق و دریاهای اپی ریک) و محل عمیق تا بسیار عمیق رسوبگذاری پلاژیک، همی پلاژیک و توربیدایت ، از نواحی صرفا رسوبگذاری هستند که تمام لیتولوژی های رسوبی مختلف را ایجاد می کنند. بسیاری از این دارای مشخصات ویژه ای هستند که می توانند برای شناخت معادل آنها در ادوار گذشته زمین شناسی به کار روند.
عوامل زیادی رسوبگذاری رسوبات را کنترل و تحت تاثیر قرار می دهند و تعیین کننده نوع سنگ رسوبی و رخساره تولید شده می باشند. در مقیاس کلی، عوامل مهم کنترل کننده شامل:
الف) فرایندهای رسوبی
ب) محیط رسوبی
ج) موقعیت تکتونیکی
د) آب و هوا
می باشند.
رسوبات می توانند در یک محدوده وسیعی از فرایندها از جمله باد ، جریان آب (مانند رودخانه)، جریان های جذر و مدی و جریان های طوفانی،امواج ، جریان های رسوب+آب (نظیر جریان های توربیدایتی) و جریان های خرده دار،رشد درجای اسکلت های جانوران(نظیر ریف ها) و رسوبگذاری مستقیم کانی ها(نظیر تبخیری ها)، رسوب کنند. فرایندهای رسوبی اثر خود را به فرم ساختمان های رسوبی و بافت در رسوبات باقی می گذارند. برخی از فرایندهای رسوبی، خاص یک محیط ویژه هستند، در حالیکه برخی ممکن است در چندین محیط ایجاد شوند.
عمق آب ، میران آشفتگی و درجه شوری از عوامل مهم فیزیکی در محیط های زیر آبی هستند و این عوامل حیات موجودات زنده در داخل یا در روی رسوب و یا تشکیل دهنده های رسوب را تحت تاثیر و کنترل قرار می دهند. عوامل شیمیایی نظیرEh( پتانسیل اکسیداسیون-احیا)و PH(اسیدیته-آلکالینیته) آبهای سطحی و آب های درون حفره ای موجود زنده را تحت تاثیر قرار می دهد و ته نشینی کانی ها را کنترل می کنند. تامین رسوب چنانکه با نرخ کم باشد، برای تشکیل سنگ های آهکی، تبخیری ها، فسفات ها و سنگ های آهن دار مناسب و حائز اهمیت است و سطح بالای تولید مواد آلی در تشکیل سنگ های آهکی، فسفات ها، چرت ها، ذغال و شیل نفتی دارای اهمیت زیادی است.عامل دیگری که بر روی رخساره های رسوبی موثر است، موقعیت جهانی سطح آب دریا و تغییرات نسبی آن می باشد. موقعیت آب دریا اساسا توسط فاکتورهایآب و هوایی و تکتونیکی تعیین می گردد و فرایندهایی که باعث تغییر نسبی سطح آب دریا می شود ممکن است منطقه ای یا جهانی باشند که تحت عنوان تغییر جهانی سطح آب دریا خوانده می شود(برای مثال اختلاف در آب و هوا باعث تغییر اندازه کلاهک های یخی در قطب می شود، باز شدن و بسته شدن اقیانوس ها و تغییر در نرخ بازشدگی کف دریا باعث تغییراتی در حجم حوضه اقیانوسی می شود.
کانسارهای موجود در سنگ های رسوبی :
محیطهای رسوبی و گوناگونی سنگهای رسوبی محیطهای متنوع و متعدد بسیاری را برای میزبانی ذخابر معدنی فراهم نمودهاند. در محیطهای رسوبی با ذخایر مختلفی از کانیهای فلزی و غیرفلزی برخورد میکنیم که اغلب ساختها و بافتهای رسوبی مشخصی را نشان میدهند. عوامل مؤثر در رسوبگذاری موادمعدنی نیز بسیار متنوعند. فاکتورهای شیمیایی، عوامل مکانیکی، محیط رسوبی، موجودات زنده، دما، PH و Eh محیط رسوبی همگی از عواملی هستند که هر کدام به سهم خود در شکلگیری انواع مختلف کانسارهای رسوبی مؤثرند.
کانسارهایی مانند مس، سرب و روی، اورانیوم، طلا، آهن و آلومینیوم از جمله کانسارهایی هستند که بخش قابل توجهی از ذخایر رسوبی شناخته را تشکیل میدهند.
کانسارهای اورانیوم ماسه سنگی
مهمترین ذخایر اورانیوم در ماسه سنگهایی تشکیل شده که منشاء رودخانهای داشتهاند. حدود 45% ذخایر اورانیوم کشف شده کشورهای غربی و 95% ذخایر اورانیوم آمریکا از نوع ماسهسنگی است. این کانسارها در آفریقای جنوبی از کربونیفر تا تریاس و در غرب آمریکا و شرق اروپا در دوران دوم و در استرالیا در دوران سوم تشکیل شدهاند.
سنگ میزبان کانیسازی از نوع ماسهسنگ، آرکوز و یا توف است که در محیط رودخانه یا حوضچههای کمعمق تشکیل شدهاند. اورانیوم اولیه موجود در پگماتیتها، توفهای آتشفشانی اسیدی و یا گرانیتهای منطقه توسط آبهای سطحی اکسیژندار اکسید شده و به این صورت محلول حمل میشود. پس از فرورفتن به درون زمین به شکل آبهای زیرزمینی غنی از اورانیوم در جهت شیب توپوگرافی، در لایههای متخلخل ماسهسنگ حرکت نموده و ضمن تغییر شرایط اکسیدان محیط و با عبور از کنار بقایای مواد آلی موجود در ماسه سنگ به شکل کانی اورانینیت در فضاهای تخلل ماسهسنگ رسوب مینماید.
فاکتورهای مهم و مؤثر در تمرکز اورانیوم عبارتند از : نفوذپذیری بالای سنگ میزبان، وجود مواد جذبکننده اورانیوم نظیر زغالسنگ، اکسیدهای آهن و منگنز و کانیهای رسی، شرایط احیاءکننده حاصل از وجود مواد آلی و سولفیدها.
کانیهای مهم اورانیوم در این ذخایر عبارتند از کارنوتیت، اورانیتیت، پیچبلند و کمپلکسهای آلی اورانیومدار. عیار متوسط U3O8 این کانسارها بین 1/0 الی 35/0 درصد است. میزان ذخیره هر کانسار بین 25 تا 30 هزار تن است.
کانسارهای پلاسر(Place):
در طبیعت کانیهایی وجود دارند که در مرحله اول تشکیلشان به دلیل پایین بودن عیارشان در سنگ مادر اولیه فاقد ارزش اقتصادی هستند. به عنوان مثال زیرکن به عنوان یک کانی فرعی در گرانیتها متبلور میشود اما عیار آن در سنگ گرانیت آنقدر پایین است که ارزش استخراج ندارد. مسلماً تعداد این کانیها در طبیعت بسیار است، اما تنها تعداد محدودی از این کانیها از مقاومت مکانیکی و شیمیایی کافی برخوردارند تا پس از هوازدهشدن سنگ مادر، توسط آب، باد و گاهی اوقات یخچالها حمل شده و در محیطهای مناسب ثانویه بستر رودخانهها، صحراها یا رسوبات یخچالی متمرکز گردیده و تشکیل ذخایر نوع پلاسر را بدهند.
کانیهای دارای مقاومت شیمیایی و مکانیکی بالا نظیر طلا، پلاتین، ایلمنتیت، الماس، زیرکن، کاسیتویت و گارنتها به صورت آواری توسط آب حمل شده و بر اساس وزن مخصوص، شکل و اندازه ذرات در محلهای مناسب رسوب نموده . برجا نمیمانند. مهمترین شرایط لازم جهت تشکیل ذخایزر پلاسر عبارتند از:
سنگ مادر مناسب، آب و هوای گرم و مرطوب که موجب هوازدگی سنگ و آزاد شدن کانیهای مقاوم از متن سنگ گردد، و بالاخره شیب توپوگرافی نسبتاً هموار و کمشیب. نوع سنگ مادر کانیهای یک پلاسر است. به عنوان مثال پلاسر الماس از کیمبرلیتها، پلاسر قلع از گرانیتها و پلاسر گارنت از گارنت شیستها منشاء میگیرد.
این فقط قسمتی از متن مقاله است . جهت دریافت کل متن مقاله ، لطفا آن را خریداری نمایید
دانلود تحقیق کامل درمورد سنگ های رسوبی (زمین شناسی)
