Дәріс7. Рудалардың құрылымдары. Құрылымдардың морфогенетикалық топтары және морфологиялық түрлері. Кендердің құрылымы

Минерал түйірлерінің пішіні бойынша, оларға тән ерекшелігін есепке алуымен, құрылымдар морфогенетикалық топтарға бөлінеді, олар кендердің жаратылу және өзгеруінің куәсі болады. Бітімдер үшін алты морфогенетикалық топтар бөлінген: түйірлік, коррозиялық, метатүйірлік, коллоидтық (жасырын кристалды), кристалобластық, катакластық және кластық. Әрбір морфогентикалық топта құрылымның морфологиялық түрлері бөлінген.

Құрылымның морфологиялық түрін анықтағанда оның пішініне, өлшеміне, құрылысына, кеңістіктегі бағытына және минералды түйірлердің және коллоидты (жасырын кристалды) заттардың қалай бір-бірімен бірігіп өскендеріне қарайды.

Құрылымдардың морфогенетикалық топтары және морфологиялық түрлері.

Әрбір минералды агрегаттың құрылымын зерттеу макроскопиялық және микроскоп арқылы өтеді. Ірі түйірлік таскертпелерде, керндарда және жылтырлатқан үлгітастарда құрылымдарын көзбен анықтайды. Жылтырлатқан және мөлдір тастілімдерде орта және ұсақ түйірлі агрегаттардың құрылымдары тек микроскоппен анықталады.

Микроскоп арқылы кен құрастыратын минералдардың пішіні және құрылысы үйектелген, шағылған жарықта (күшті анизотропты мөлдір емес минералдар үшін), өтетін жарықта (мөлдір минералдар үшін), сонымен бірге қышқылдармен құрылымдық әрекет ету (мөлдір емес изотроптық және әлсіз анизотропты минералдар үшін).

Оптикалық және химиялық қасиеттері жақын кенді минералдарды анықтау үшін, мысалы, теллуридтерді, қышқылдармен құрылымдық әрекет ету әдісі өте маңызды,

Коллоидты заттардың бөлшектер пішінін, өлшемін және құрылысын 40-200 мың есе үлкейтетін электронды микроскоппен зерттейді. Аморфты және кристалды бөлшектер рентгенқұрылымдық талдаудың көмегімен өзгешеленеді.

Минерал түйірлерінің пішіні және ішкі құрылысы

Минерал түйірлері пішіні және ішкі құрылысы бойынша келесі морфогенетикалық топтарға бөлінеді: кристалды түйірлер, коррозиялы түйірлер, метасоматитті түйірлер, кристаллобласты және класты түйірлер.

Алаптарда және қуыстарда балқымалардың, ерітінділердің және газдардың еркін кристалдану процесінде кристалды түйірлер өседі; коррозиялы түйірлер – қаңқалар және жұрнақтар әртеректі минералдарды, қалдықты ерітінділерден бөлініп шыққан кешірек минералдар кеміруінен пайда болады. Кристалдардың қаңқа пішіндері қысылу жағдайда өсуінде, сонымен бірге минералдардың тұтқыр ерітінділерден түзілу процесінде, метасоматиттік орынбасуларында немесе қатты қалпында қайта кристалдануында пайда болады.

Осы жағдайларда көректенуі әркелкі болуының себебінде қаңқалы кристалдарда ең басты төбелері мен қабырғалары өседі.

Таужыныстарды, кендерді және минералдарды ерітінділер және газдар метасоматиттік орынбасуында метасоматті түйірлер пайда болады. Минералды заттардың қатты қалпында қайта кристалдану және кристалдануында, және қатты ерітінділердің ыдырап кетуінен кристалобластар қалыптасады. Минералды агрегаттардың уату және жапыру процесінде кластық түйірлер (түйірлер мен аморфты заттардың сынықтары мен жарықтары) пайда болады.

Пішіндері бойынша минералды түйірлер идиоморфты, гипидиоморфты және аллотриоморфты боп бөлінеді. Кристалды жақтармен шектелген табиғи кристалдарды Идиоморфты деп атайды. Гипидиоморфты түйірлерге шала дамыған пішіндер тән, олар кристаллографиялық жақтармен жартылай шектелген. Бұрыс пішінді түйірлер, өз кристаллографиялық әлпетсіз, аллотриоморфты немесе ксеноморфты деп аталады. Порфир бөліктері немесе сеппелері деп, басқа кен құрастырушы минералдардың ұсақ түйірлі немесе жасырын кристалды массасында орналасқан ірі идиоморфты, гипидиоморфты және қаңқалы түйірлердіатайды.

Түйірлердің өлшемін фотосуретте масштаб арқылы немесе үлгітастарда немесе тастілімдерде тұра анықтайды. текше әлпетті түйірлер үшін бір көрсеткішін өлшейді, ал қадалы, призмалы, пластинкалы, талшықты және т.б. минералдардың әрбір түйірінің үлкен және ең кіші өлшемін анықтайды.

Минералды түйірлерін сипаттайтын ерекшелігі ішкі құрылысы, ол түйірлердің өсу жағдайының куәсі болады. Ішкі құрылысы бойынша минералды түйірлер екі топқа бөлінеді: біртекті және әртекті құрылысымен. Соңғы топта түйірлерді белдемді, секторлы және егіздікті ішкі құрылысымен ерекшелейді. Құрылысы біртекті түйірлердің жақтарын қышқылдармен әсер етіп байқағанда бір түске боялады және оларүйектелген жарықта бір уақытта сөнеді. Қышқылдармен құрылымдық әсер еткенде, әртекті құрылысты минералдарда белдемдер, табақшалар және әр түрлі пішінді учаскелері үйектелген жарықта және тек көзбен көрінеді. Кейде магнетит, пирит, куприт және басқа минералдардың кристалдарында және метакристалдардың белдемді жарықшақтары бойынша кешірек минералдардың орынбасу белдемдігі айқындалады.

Түйірде өсу белдемдері түсті, жарықсыну және қышқылдармен әсер етілген белдемдігі түрінде көрінеді.

Оларда әр түрлі химиялық құрамы, құрылысы болады, сондықтан әр уақытта пайда болған белдемдердің қасиеттері әр түрлі. Түйірлердің белдемді құрылысы, олардың өсу жағдайының кезендік өзгеруінің куәсі (мысалы, белдемдік түйірлер кристалданған ерітінділер құрамының өзгеруін, немесе кристалдар өсуінің үзілісін көрсетеді). Белдемдік бөтен минералдардың кірінділерімен немесе әр түрлі кеуектердің мөлшерімен белгіленуі мүмкін.

Белдемдіктін екі түрін айырып таниды. Белдемдіктің бірінші түрі – кристалдардың шеттеріндегі тұрпайы белдемдік – химиялық құрамы тербелуімен байланысты. Белдемдіктін екінші түрі – барлық түйірлер бойынша біркелкі тараған жұқа сызықтар, олар метакристалдардың қабатты өсуінің тетігін сипаттайды. Көптеген минералдарға белдемді құрылыс тән, ал осы құрылыс ерекшелігі кейбіреулеріне, мысалы, шмальтин, герсдорфит, касситерит, арсенопирит, пиритке және т. б., тұрақты және анықтау белгісі боп пайдалануы мүмкін болады.

Түйірлердің егіздік құрылысы бастапқы болуы мүмкін – өсу егіздіктері, және туынды – айналу және қысым егіздігі. Көптеген кенді және бейкенді минералдар үшін өсу егіздігі тән, мысалы, кварц, гипс, дала шпаттар, магнетит антимонит, сфалерит, халькопириттерге және т.б. Кенді минералдардың қышқылдармен әсер еткен жылтыр бетінде, еңсіз және қалын табақшалар түрінде, дөнестер пайда болады. Өсу егіздігі әркелкі тараған. Олар мономинералды агрегаттың бір түйірінде дамуы және сол агрегаттың басқа түйірлерінде жоқ болуы мүмкін.

Айналу егіздіктерінің пішіндері табақша және ұршық тәрізді болады, және олар жиі айқасады. Олар жоғарғы температуралы халькопирит, кубанит, пирротин және басқа минералдарда кездеседі. Қысымның полисинтетикалық егіздігі түйірлерде динамометаморфизм кезінде пайда болады. Сонымен бірге егіздіктердің ені бірдей жұқа табақшалары құрастырылады, жиі олар уатылу жарықшақтар бойынша жаншылған немесе деформацияланған. Жарықшақтар бойынша минералдардың қайта кристалданғаны байқалады. Серіктес минералдарда динамометаморфизм іздері байқалады. Егіздік құрылыс сфалерит, халькопирит, пирротин, антимонит және басқа минералдар үшін ең маңызды анықтау белгісі болады.

Түйірлердің әртекті құрылысы тек өсу белдемдері, өсу пирамидалары, егіздіктерімен ғана емес, сонымен қатар қатты кірінділерімен байланысты болуы мүмкін.

Бір минералдардың ірі кристалдары кейде басқа минералдардың ұсақ түйірлерінің көптеген ретсіз кірінділерімен сипатталады, олар ерітінділердің кристалдану немесе қатты күйіндегі заттың қайта кристалдануында иеленіп алынған. Мұндай құрылыс пойкилиттік деп аталады. Тастілімде микроскоппен байқалатын метакристалдар және метатүйірлердегі қатты кірінділер, өздерімен қоршаған минералдардың қалдықтарын көрсетеді. Қалдықтар (кірінділер) метакристалдар және метатүйірлердің жылтырлатқан беттеріне қосымша кеуекті немесе елеуіш тәрізді құрылыс береді.

Түйірлердегі эмульсия тәрізді кірінділер, сонымен бірге табақша және шарбақша пішінді кірінділер, қатты ерітінділердің ыдырау нәтижесінде құрастырылуы мүмкін болады. Осындай бірігіп өскен пішіндер «қатты ерітінділердің ыдырау құрылымдары», деп аталады.

Кейде бір минералдардың коллоидты агрегаттарында эмульсия тәрізді басқа минералдар бөлшектерінің кірінділері байқалады, олар аралас гелдердің кристалдануынан қалыптасқан. Минералды түйірлеріндегі кешірек кірінділер, олардың орыны басылуынан пайда болады.

Сонымен, қатты кірмелер оларды енгізген минералдармен салыстырғанда, ертерек немесе сол жастағы, немесе кешірек пайда болуы мүмкін; сондықтан кірмелердің жасын анықтау, мұқиятты бақылауларды тілейді.