多金属置換鉱床

マント鉱床を示す漫画の断面図(USGS)[ 1 ]

金属置換鉱床は、炭酸塩置換鉱床または高温炭酸塩岩を母岩とするAg-Pb-Zn鉱床とも呼ばれ、[ 2 ]火成岩の貫入付近で堆積性(通常は炭酸塩岩)が金属含有溶液に置換されて形成された金属鉱物の鉱体です。[ 3 ]鉱石が岩石の層理面に沿って毛布状に固まっている場合、一般的にマント鉱床と呼ばれます。その他の鉱石の形状には、煙突状や鉱脈があります。[ 4 ]多金属置換鉱床/マントは、斑岩銅鉱床、[ 5 ]または斑岩モリブデン鉱床の遠位にある層状の母岩置換鉱体であることが多いです。 [ 6 ]マントという用語は、スペイン語で「マントル」または「外套」を意味するmantoに由来しています。

炭酸塩岩を母岩とする鉛亜鉛鉱床(ミシシッピバレー型とも呼ばれる)は、鉱体形状、母岩の岩相、鉛と亜鉛の存在において類似しているものの、異なるタイプの鉱床と考えられています。ミシシッピバレー型鉱床は、銀や金の鉱化作用を欠き、低温で、近隣の火成岩貫入岩とは関連がありません。

鉱物学

多金属置換鉱床は銅[ 7 ]金、、マンガン、亜鉛の重要な供給源です。

金属鉱石鉱物は、主に方鉛鉱閃亜鉛鉱硫砒鉄鉱銀銀鉱などの硫化物です。脈石鉱物には、石英黄鉄鉱マンガン鉱、重晶石などがあります。

鉱物組成は貫入岩からの距離に応じて変化します。貫入岩に最も近いのは銅・金帯、次に鉛・銀帯、そして亜鉛・マンガン帯です。[ 8 ]

分類

マント鉱床は、その分布が厳密に地層学的に規定されており、一般的には構造的なトラップサイト内の多孔質層に分布しています。マント鉱床は剪断帯を伴わない点で他の銅鉱体とは異なり、マント鉱床層との貫入岩との関連性は決定的に証明されていませんが、しばしば推測されています。

遺伝モデル

マント形成の遺伝モデルは議論されていますが、次の大まかな原則から構成されています。

  • マント鉱床内の鉱石の源、隣接する堆積盆地内の堆積源、または花崗岩の貫入岩から押し出された鉱石流体から、地層境界に由来すると考えられています。
  • マント鉱床への銅の輸送は、変成岩溶液または貫入花崗岩によって生成された銅を含む熱水溶液のいずれかによる熱水輸送である可能性が高い
  • 鉱石が集中するトラップは、典型的には炭酸塩層の粗粒部分であり、マントは通常この層の地層学的または構造的なピンチアウトに位置しているが、現在では炭化水素が金属を好ましいトラップ部位に移動するのを助けた可能性があると考えられいる

形態学

マント鉱床はチリで初めて詳細に説明されました。チリでは、マント鉱床は斑岩銅鉱床に隣接する地域にある、大規模な花崗岩貫入岩の上にある堆積層内に位置しています。

チリでは、乾燥した気候と深い表土の形成により、マント鉱床中の黄銅鉱、孔雀石、藍銅鉱の集合体が保存されやすい傾向があり、研究者たちは、それらが斑岩-銅由来の一次黄銅鉱鉱床の 風化した同等物であると信じていました。

しかし、最近の研究では、トラップサイト内の劣化した石油の中に一次黄銅鉱斑銅鉱が形成され、還元された炭素と接触して還元され、銅が溶液から沈殿する可能性があることが示唆されています。[ 9 ]したがって、マント鉱床は必ずしも一次黄銅鉱の風化物である必要はありません。

マント鉱床は貫入岩に近接して形成されることがあります。例えば、メキシコのラ・プロビデンシア鉱山では、鉱床パイプが堆積層中の好ましい層を横切る際に、斑岩が約20のマントに供給されています。しかし、これらのマント鉱床はスカルン鉱床に類似しており、用語が誤って使用される場合もあります。

多くの場合、マント岩/多金属置換岩/炭酸塩置換岩は、スカルン鉱床を含む連続体の末端部と考えられる。[ 2 ] [ 6 ]

マント預金の例

参照

参考文献

  1. ^ Plumlee, Geoffrey S., Maria Montour, Cliff D. Taylor, Alan R. Wallace、および Douglas P. Klein、「多金属鉱脈および置換鉱床」、1995 年、米国地質調査所、オープンファイルレポート OFR-95-0831、第 14 章。
  2. ^ a b Megaw, PKM, Ruiz, J., Titley, SR, 1988, メキシコ北部の高温炭酸塩岩を母岩とするAg-Pb-Zn(Cu)鉱床:経済地質学, v. 83, pp.1856-1885
  3. ^ Hal T. Morris, 1986, 「多金属置換鉱床」、Dennis P. Cox および Donald A. Singer 著『鉱物鉱床モデル』、米国地質調査所、Bulletin 1693、p.99-100。
  4. ^ギルバート、ジョン・M.とチャールズ・F・パーク・ジュニア(1986)鉱床の地質学、WHフリーマンpp.77-79 ISBN 0-7167-1456-6
  5. ^シリトー、リチャードH.「斑岩銅システム」経済地質学105.1(2010):3-41。
  6. ^ a b Ray, G., Webster, I., Megaw, P., McGlasson, J., Glover, K., 2001, 「ブリティッシュ・コロンビア州中部のラストダスト鉱床:多金属性帯状斑岩・スカルン・マントー鉱脈系:ブリティッシュ・コロンビア州地質調査所地質調査フィールドワーク 2001」p. 257-280
  7. ^ Loader, SE「ラオス人民民主共和国セポンプロジェクトにおけるカノン銅資源の深成岩濃縮」Pacrim'99会議:1999年10月10~13日、インドネシア・バリ島。オーストラリア鉱業冶金学会、1999年。
  8. ^ Hal T. Morris, 1986, 「多金属置換鉱床」、Dennis P. Cox および Donald A. Singer 著『鉱物鉱床モデル』、米国地質調査所、Bulletin 1693、p.99-100。
  9. ^ Wilson NSF & Zentilli M., 2006. チリ、ウチュミおよびタルクナ地区におけるピロビチューメンと銅鉱化作用の関連性。Journal of Coal Geology 65、pp 158-165。
  10. ^ Dan L. Mosier、Hal T. Morris、Donald A. Singer、1986、「多金属置換鉱床の品位とトン数モデル」、Dennis P. Cox と Donald A. Singer 著『鉱床モデル』、米国地質調査所、Bulletin 1693、p.101-104。

文学

  • エヴァンス、アンソニー(1992)鉱石地質学と工業鉱物入門、ブラックウェルサイエンス、第3版ISBN 0-632-02953-6
  • ギルバート、ジョン・M.、チャールズ・F・パーク・ジュニア(1986)『鉱床の地質学』WHフリーマンISBN 0-7167-1456-6