• Ana Sayfa
  • Yardım
  • Ara
  • Giriş Yap
  • Kayıt
Sayfa: [1]
Gönderen Konu: OKSİDASYON VE SEMANTASYON (SÜPERJEN ZENGİNLEŞME) YATAKLARI  (Okunma Sayısı 2186 defa)
goxel
Yönetici
Usta Madenci
*******
Çevrimdışı Çevrimdışı

Mesaj Sayısı: 1231



Üyelik Bilgileri Site
« : Ekim 06, 2011, 02:13:05 ÖÖ »
OKSİDASYON VE SEMANTASYON (SÜPERJEN ZENGİNLEŞME) YATAKLARI

Bileşimlerinde kükürt (S) atomu bulunan ve ayrışma ile sülfat verebilen sülfürlü cevherlerin oksidasyon ve semantasyon zonları gelişebilir. Sülfürlü cevherleri içeren yataklar yüzeye çıktıkları zaman, atmosfer koşullarında serbest ve suda erimiş halde bulunan oksijen ve karbondiyoksitin etkisine maruz kalarak çözünürler=ayrışırlar ve çözeltilerle derinlere doğru hareket ederler. Atmosferin yataklar üzerindeki bu tür etkisi yeraltısu tablasına kadar devam eder. Yeraltısu tablasının altında başka bir takım değişim ve dönüşüm olayları da söz konusudur. Yeraltısuyunun hareketine bağlı olarak alterasyona maruz kalan bir sülfür yatağında 3 zon meydana gelir (Şekil 11.11). Bunlar:

1-Oksidasyon Zonu
2-Semantasyon Zonu
3-Birincil mineralizasyon Zonu

1-Oksidasyon Zonu: Sülfürlü cevher mineralleri içeren yatakların, bol miktarda oksijen ve karbondiyoksitle yüklü suların etkisinde kalarak, yeraltı su tablasının (YST) üst kesiminde oksit, hidroksit ve karbonat bileşimli cevher minerallerine dönüştükleri zona Oksidasyon Zonu denir. Oksidasyon zonları genel olarak birkaç metreden birkaç on metreye, nadiren 300-400m. derine inebilir.

Maden yataklarında en çok bulunan sülfür minerali Pirit'in oksidasyon zonunun gelişimini aşağıdaki gibi açıklayabiliriz. Yeraltı su tablasının üstünde, oksijen ve su ile reaksiyona giren pirit aşağıdaki tepkimeler sonucu önce demir sülfarta sonra demir hidroksite dönüşmüştür.
2FeS2 + 7O2 + H2O ----------> 2FeSO4 + 2H2SO4
12FeSO4 + 6H2O + 3O2 -------- > 4Fe2(SO4)3 + 4Fe(OH)3
Üç değerli demir sülfat kuvvetli bir oksitleyicidir ve diğer sülfürleri de etkiler ve başka sülfat bileşikleri de oluşturur. Örneğin
ZnS + 4Fe2(SO4)3 + 4H2O -------> ZnSO4 + 8FeSO4 + 4H2SO4
Oluşan metal sülfürlerin çoğu ve seyreltik çözeltiler halinde cevher yatağının çatlaklarından aşağıya doğru iner ve ortamdaki diğer bileşenlerle veya kayaçlarla reaksiyona girerek metalleri oksit, hidroksit, sülfat ve karbonatlar şeklinde çökeltir.

2-Semantasyon Zonu : Yeraltısu tablasının (YST) altında, oksijensiz koşullarda demir sülfat ve sülfürik asitin etkisi altında ikincil sülfür cevherlerinin oluştuğu zondur. Oksidasyon zonundan çözülmüş Cu ve Ag metalleri, sıvı ortamda taşınma özellikleri yüksek olduğundan, yani iyon halinde taşınabildikleri için, sülfat formunda YST 'nın altına süzülerek burada tenörleri yüksek ikincil sülfür cevherleri şeklinden çökelirler. Bu zonda çökelmeyi sağlayan en önemli reaksiyon sülfürlerle sülfat çözeltileri arasındaki reaksiyondur. Örneğin,

CuFeS2 + CuSO4 + H2O ---------> 8Cu2S + 5FeSO4 + 8H2SO4 Veya
CuFeS2 + CuSO4 --------> 2CuS + FeSO4

şeklinde gelişen reaksiyon sonucu Cu ve Ag sülfürler çökelir.

3-Birincil Mineralizasyon Zonu: Belirli bir seviyenin altında, kayaçların su içeriğinin azaldığı veya birincil cevherin (örneğin ayrışmamış pirit veya kalkopirit) yapısını ve özelliklerini koruduğu zondur.

Bu üç zon, maden damarının en üst kesiminde gelişmiş çoğunlukla demir ve silis minerallerinden oluşmuş (kuvars, limonit gibi) demir şapka veya Gossan adı verilen koruyucu zon altında gelişir.

Oksidasyon ve Semantasyon Zonlarının Oluşumunu Etkileyen Faktörler

Sülfür, sülfotuzları, arseniyürler ve antimoniyürler açısından zengin bir cevher kütlesinde oksidasyon ve sementasyon zonlarının gelişmesi bölgesel ve yersel bir takım faktörlere bağlıdır. Bölgesel faktörlerin başlıcaları:

1-İklim faktörü
2-Morfolojik ve tektonik faktörler dir.
Yapılan araştırmalar göstermiştirki oksidasyon ve sementasyon zonları, ısının yüksek, yağışın az fakat düzenli olduğu karasal Akdeniz ikliminin hüküm sürdüğü, erezyonun oksidasyondan daha yavaş işlediği, yüzeyin belirli bir dengeye ulaşmış olduğu ve yeraltısu tablasının derinlerde olduğu koşullarda çok iyi gelişmektedir.

Bu bölgesel faktörlerin dışında
*Cevher kütlesinin bileşimi
*Yankayacın hidrojeolojik nitelikleri

gibi yersel faktörlerinde zonların gelişiminde etkili olduğu ortaya konmuştur. Cevherin mineralojik bileşimi birinci dereceden önem taşır. Örneğin, pirotin (FeS), pirit'ten (FeS2) daha cabuk okside olurken, sementasyon zonunda sadece Cu, Ag ve nadiren Nikel sülfür mineralleri gelişir. Ayrıca yankayacın geçirgenliği, kırıklı-çatlaklı oluşu, ve mineralojik bileşimi zonların dağılımını ve derinliğini belirler. Örneğin kumtaşlarında oksidasyon zonu kolay gelişip, düzgün dağılırken, geçirgenliği düşük kayaçlarda oksidasyon düzensiz ve, kırık ve çatlakların kontrolünde gelişir. Örneğin, yankayaç karbonatlı bir kayaç ise, oksidasyondan kaynaklanan asitli sular, oyuk ve kovuklar oluşturacak, oluşan yeni mineraller de buralara yığışıp, girintili-çıkıntılı bir görünüm sergileyecektir.

Zonlarda Gelişen Mineraller ve Formülleri


ZON

imonit Fe(OH)3
Pirolüsit MnO2
Psilomelen Karışık mangan oksit
Manganit MnO(OH)

Amorf silis

Üst Seviye

Klorarjilit AgCl
Malakit CuCO3.Cu(OH)2
Azurit 2CuCO3.Cu(OH)2
Serüzir PbCO3
Simitsonit ZnCO3

OKSİDASYON ZONU

Jaruzit KFe3(SO4)2(OH)3
Kalkantit CuSO4.5H2O
Brokantit Cu4SO4 (OH)6
Anglesit PbSO4

Alt Seviye

Tenörit CuO
Küprit Cu2O
Atakamit Cu2(OH)3Cl
Nabit Altın Au
Nabit Gümüş Ag
Nabit Bakır Cu
Kovelin CuS
Kalkozin Cu2S
Bornit Cu5FeS4
Arjantit Ag2S

SEMENTASYON ZONU

Puristit Ag2AsS3
Pirarjirit Ag3SbS3
Nabit Altın Au
Nabit Gümüş Ag
Kalkopirit CuFeS2
Pirit FeS2

BİRİNCİL CEVHER ZONU


Galen PbS2
Sfalerit ZnS2
Barit BaSO4
Kuvars SiO2
Kayıtlı
MadenTurk.org Reklamlari

Sayfa: [1]
Yazdır
Gitmek istediğiniz yer: