Γένεση Κοιτασμάτων
Μαρία Οικονόμου
Αντικείμενο: Σύγχρονες γενετικές θεωρίες που συμβάλλουν στη διαμόρφωση γενετικών μοντέλων κοιτασμάτων που συνδέονται με μαγματικές διεργασίες σε συμπλέγματα βασικών-υπερβασικών συμπλεγμάτων: (1) Μαγματικά θειούχα, (2) Στοιχεία/ορυκτά της ομάδας του λευκοχρύσου (PGE/PGM), συμπεριλαμβανομένης της εκτίμησης του δυναμικού κοιτασμάτων πορφυρικού Cu±Mo σε PGE και (3) Χρωμίτη, με σκοπό την κατανόηση των συνθηκών γένεσης κοιτασμάτων με μαγματικές διεργασίες.
ΛιγότεραΑντικείμενο: Σύγχρονες γενετικές θεωρίες που συμβάλλουν στη διαμόρφωση γενετικών μοντέλων κοιτασμάτων που συνδέονται με μαγματικές διεργασίες σε συμπλέγματα βασικών-υπερβασικών συμπλεγμάτων: (1) Μαγματικά θειούχα, (2) Στοιχεία/ορυκτά της ομάδας του λευκοχρύσου (PGE/PGM), συμπεριλαμβανομένης της εκτίμησης του δυναμικού κοιτασμάτων πορφυρικού Cu±Mo σε PGE και (3) Χρωμίτη, με σκοπό την κατανόηση των συνθηκών γένεσης κοιτασμάτων με μαγματικές διεργασίες.
Αντικείμενο: Σύγχρονες γενετικές θεωρίες που συμβάλλουν στη διαμόρφωση γενετικών μοντέλων κοιτασμάτων που συνδέονται με μαγματικές διεργασίες σε συμπλέγματα βασικών-υπερβασικών συμπλεγμάτων: (1) Μαγματικά θειούχα, (2) Στοιχεία/ορυκτά της ομάδας του λευκοχρύσου (PGE/PGM), συμπεριλαμβανομένης της εκτίμησης του δυναμικού κοιτασμάτων πορφυρικού Cu±Mo σε PGE και (3) Χρωμίτη, με σκοπό την κατανόηση των συνθηκών γένεσης κοιτασμάτων με μαγματικές διεργασίες.
Περίγραμμα
Περιεχόμενο μαθήματος
Το μάθημα περιλαμβάνει τρεις κατηγορίες κοιτασμάτων: (1) Μαγματικά θειούχα, (2) Στοιχεία/ορυκτά της ομάδας του λευκοχρύσου (PGE/PGM), και (3) Χρωμίτη, για τα οποία δίνονται τα γεωλογικά, ορυκτολογικά και γεωχημικά χαρακτηριστικά. Ερμηνεύεται ο ρόλος του γεωτεκτονικού περιβάλλοντος στην μαγματογένεση, στο δυναμικό του μάγματος σε μεταλλικά συστατικά, των φυσικο-χημικών συνθηκών στον αποχωρισμό και απόθεση μεταλλευμάτων, καθώς επίσης διευκρινίζονται οι διεργασίες εμπλουτισμού των μεταλλευμάτων σε βασικά και πολύτιμα μέταλλα.
Μαθησιακοί στόχοι
Σκοπός του μαθήματος είναι η κατανόηση των παραγόντων-κλειδιά που ελέγχουν την γένεση μεγάλων κοιτασμάτων με μαγματικές διεργασίες .
Ο εκπαιδευόμενος θα πρέπει να κατανοήσει ότι στην φύση δεν είναι τίποτε τυχαίο, πρέπει να γίνεται κατανοητός ο τρόπος γένεσης κάθε κοιτάσματος, ώστε η έρευνα για τον εντοπισμό και εκμετάλλευση των ορυκτών πρώτων υλών να εφαρμόζονται επιστημονικά κριτήρια, ώστε να γίνεται με τον πλέον οικονομικό και σύντομο τρόπο.
Διδάσκοντες
Μαρία Οικονόμου
Καθηγήτρια
Τμήμα Γεωλογίας και Γεωπεριβάλλοντος
Τομέας Οικονομικής Γεωλογίας και Γεωχημείας
Βιβλιογραφία
Text/books
Barnes, S-J. & Lightfoot, P.C. (2005). Formation of magmatic nickel-sulfide ore deposits and processes affecting their copper and platinum-group element contents. In Hedenquist, J.W., Thompson, J.F.H., Goldfarb, R.J. and Richards, J.P. (eds.) Economic Geology 100th Anniversary Volume, p. 179-213.
Cabri, L.J., 2002. The platinum-group minerals, In: The Geology, Geochemistry, Mineralogy and Mineral Beneficiation of Platinum-Group Elements, CIM Special volume 54, 13-129.
Cameron, W.E. and Nisbet, E.G., 1982. Phanerozoic analogues of komatiitic basalts. In: E.G. Arndt and E.G. Nisbet {Editors), Komatiites. Allen & Unwin, London, pp. 29-50.
Naldrett, A.J., 2010. Secular Variation of Magmatic Sulfide Deposits and Their Source Magmas. Econ. Geology, 105, 669–688.
Konstantopoulou, G. and Economou-Eliopoulos, M., 1991. Distribution of Platinum-group Elements and Gold in the Vourinos Chromitite Ores, Greece. Econ. Geololy 86, 1672 - 1682.
Nicolas, A., 1989. Structural of ophiolites and Dynamics of Oceanic Lithosphere. Kluwer Academic Publishers, 367 pp.
Mosier, D.L., Singer, D.A., Moring, B.C. & Galloway J.P. (2012). Podiform Chromite Deposits—Database and Grade and Tonnage Models. U.S.G.S.
Naldrett, A.J., 2004, Magmatic sulfide deposits; Geology, geochemistry and exploration: Berlin, Germany, Springer-Verlag, 727 p.
Prichard, H.M. and Brough, C. (2009) Potential of ophiolite complexes to host PGE deposits. In: C.Li and E.M.Ripley (Ed.), New developments in magmatic Ni-Cu and PGE deposits. Geological publishing house, Beijing, pp.277-290.
Wilson, A.H., 1996, The Great Dyke of Zimbabwe, in Cawthorn, R.G., ed., Layered intrusions: Amsterdam, The Netherlands, Elsevier, p. 365–402.
Άρθρα (Articles)
Barnes, S.J., 1998. Chromite in komatiites, 1. Magmatic controls on crystallization and composition. Journal of Petrology 39, 1689–1720.
Brenan, J.M., Andrews, D., 2001. High temperature stability of laurite and Ru–Os–Ir alloy and their role in PGE fractionation in mafic magmas. The Canadian Mineralogist 39, 341-360.
Economou, M., Dimou, E., Economou, G., Migiros, G., Vacondios, I., Grivas, E., Rassios, A.,Dabitzias, S., 1986. Chromite deposits of Greece. Theophrastus Publications, S.A. Athens, Greece, 129–159.
Johnson, C. podiform chromite at Voskhod, Kazakhstan. Ph.D Thesis, Univ. Cardiff, p. 450.
Konstantopoulou, G. and Economou-Eliopoulos, M., 1991. Distribution of Platinum-group Elements and Gold in the Vourinos Chromitite Ores, Greece. Econ. Geololy 86, 1672 - 1682.
Johnson, C. podiform chromite at Voskhod, Kazakhstan. Ph.D Thesis, Univ. Cardiff, p. 450.
Irvine, T. N., Chromian spinel as a petrogenetic indicator, Part I, Theory, Can. J. Earth Sci., 2, 648 – 671, 1965.
Rassios, A., and Dilek, Y., 2009, Rotational deformation in the Jurassic Meohellenic ophiolites, Greece, and its tectonic significance: Lithos, 108, 192–206.
Rassios, A., Grivas, E., and Vacondios, I., 1994, The geometry of structures forming around the ductile-brittle transition in the Vourinos-Pindos-Othris oceanic slab: Bulletin of the Geological Society of Greece, 30 (2), 109–121.
Shirey, S. B., and R. J. Walker, The Re-Os isotopic system in cosmochemistry and high-temperature geochemistry, Annu. Rev. Earth Planet. Sci., 26, 423 – 500, 1998.
Spandler, C., Mavrogenes, J.A., and Arculus, R., 2005, Origin of chromitites in layered intrusions; Evidence from chromite-hosted melt inclusions from the Stillwater Complex: Geology, v. 33, no. 11, p. 893–896.
Tsoupas, G., Economou-Eliopoulos, M. 2008. High PGE contents and extremely abundant PGE-minerals hosted in chromitites from the Veria ophiolite complex, northern Greece. Ore Geology Reviews 33, 3–19.
Προαπαιτούμενα
Απαιτείται καλή γνώση Γεωλογίας, ορυκτολογίας, πετρολογίας, γεωχημείας και κοιτασματολογίας.
Ομάδα στόχος
Οι φοιτητές του τμήματος Γεωλογίας και Γεωπεριβάλλοντος
Το μάθημα περιλαμβάνει τρεις κατηγορίες κοιτασμάτων: (1) Μαγματικά θειούχα, (2) Στοιχεία/ορυκτά της ομάδας του λευκοχρύσου (PGE/PGM), και (3) Χρωμίτη, για τα οποία δίνονται τα γεωλογικά, ορυκτολογικά και γεωχημικά χαρακτηριστικά. Ερμηνεύεται ο ρόλος του γεωτεκτονικού περιβάλλοντος στην μαγματογένεση, στο δυναμικό του μάγματος σε μεταλλικά συστατικά, των φυσικο-χημικών συνθηκών στον αποχωρισμό και απόθεση μεταλλευμάτων, καθώς επίσης διευκρινίζονται οι διεργασίες εμπλουτισμού των μεταλλευμάτων σε βασικά και πολύτιμα μέταλλα.
Σκοπός του μαθήματος είναι η κατανόηση των παραγόντων-κλειδιά που ελέγχουν την γένεση μεγάλων κοιτασμάτων με μαγματικές διεργασίες .
Ο εκπαιδευόμενος θα πρέπει να κατανοήσει ότι στην φύση δεν είναι τίποτε τυχαίο, πρέπει να γίνεται κατανοητός ο τρόπος γένεσης κάθε κοιτάσματος, ώστε η έρευνα για τον εντοπισμό και εκμετάλλευση των ορυκτών πρώτων υλών να εφαρμόζονται επιστημονικά κριτήρια, ώστε να γίνεται με τον πλέον οικονομικό και σύντομο τρόπο.
Μαρία Οικονόμου
Καθηγήτρια
Τμήμα Γεωλογίας και Γεωπεριβάλλοντος
Τομέας Οικονομικής Γεωλογίας και Γεωχημείας
Text/books
Barnes, S-J. & Lightfoot, P.C. (2005). Formation of magmatic nickel-sulfide ore deposits and processes affecting their copper and platinum-group element contents. In Hedenquist, J.W., Thompson, J.F.H., Goldfarb, R.J. and Richards, J.P. (eds.) Economic Geology 100th Anniversary Volume, p. 179-213.
Cabri, L.J., 2002. The platinum-group minerals, In: The Geology, Geochemistry, Mineralogy and Mineral Beneficiation of Platinum-Group Elements, CIM Special volume 54, 13-129.
Cameron, W.E. and Nisbet, E.G., 1982. Phanerozoic analogues of komatiitic basalts. In: E.G. Arndt and E.G. Nisbet {Editors), Komatiites. Allen & Unwin, London, pp. 29-50.
Naldrett, A.J., 2010. Secular Variation of Magmatic Sulfide Deposits and Their Source Magmas. Econ. Geology, 105, 669–688.
Konstantopoulou, G. and Economou-Eliopoulos, M., 1991. Distribution of Platinum-group Elements and Gold in the Vourinos Chromitite Ores, Greece. Econ. Geololy 86, 1672 - 1682.
Nicolas, A., 1989. Structural of ophiolites and Dynamics of Oceanic Lithosphere. Kluwer Academic Publishers, 367 pp.
Mosier, D.L., Singer, D.A., Moring, B.C. & Galloway J.P. (2012). Podiform Chromite Deposits—Database and Grade and Tonnage Models. U.S.G.S.
Naldrett, A.J., 2004, Magmatic sulfide deposits; Geology, geochemistry and exploration: Berlin, Germany, Springer-Verlag, 727 p.
Prichard, H.M. and Brough, C. (2009) Potential of ophiolite complexes to host PGE deposits. In: C.Li and E.M.Ripley (Ed.), New developments in magmatic Ni-Cu and PGE deposits. Geological publishing house, Beijing, pp.277-290.
Wilson, A.H., 1996, The Great Dyke of Zimbabwe, in Cawthorn, R.G., ed., Layered intrusions: Amsterdam, The Netherlands, Elsevier, p. 365–402.
Άρθρα (Articles)
Barnes, S.J., 1998. Chromite in komatiites, 1. Magmatic controls on crystallization and composition. Journal of Petrology 39, 1689–1720.
Brenan, J.M., Andrews, D., 2001. High temperature stability of laurite and Ru–Os–Ir alloy and their role in PGE fractionation in mafic magmas. The Canadian Mineralogist 39, 341-360.
Economou, M., Dimou, E., Economou, G., Migiros, G., Vacondios, I., Grivas, E., Rassios, A.,Dabitzias, S., 1986. Chromite deposits of Greece. Theophrastus Publications, S.A. Athens, Greece, 129–159.
Johnson, C. podiform chromite at Voskhod, Kazakhstan. Ph.D Thesis, Univ. Cardiff, p. 450.
Konstantopoulou, G. and Economou-Eliopoulos, M., 1991. Distribution of Platinum-group Elements and Gold in the Vourinos Chromitite Ores, Greece. Econ. Geololy 86, 1672 - 1682.
Johnson, C. podiform chromite at Voskhod, Kazakhstan. Ph.D Thesis, Univ. Cardiff, p. 450.
Irvine, T. N., Chromian spinel as a petrogenetic indicator, Part I, Theory, Can. J. Earth Sci., 2, 648 – 671, 1965.
Rassios, A., and Dilek, Y., 2009, Rotational deformation in the Jurassic Meohellenic ophiolites, Greece, and its tectonic significance: Lithos, 108, 192–206.
Rassios, A., Grivas, E., and Vacondios, I., 1994, The geometry of structures forming around the ductile-brittle transition in the Vourinos-Pindos-Othris oceanic slab: Bulletin of the Geological Society of Greece, 30 (2), 109–121.
Shirey, S. B., and R. J. Walker, The Re-Os isotopic system in cosmochemistry and high-temperature geochemistry, Annu. Rev. Earth Planet. Sci., 26, 423 – 500, 1998.
Spandler, C., Mavrogenes, J.A., and Arculus, R., 2005, Origin of chromitites in layered intrusions; Evidence from chromite-hosted melt inclusions from the Stillwater Complex: Geology, v. 33, no. 11, p. 893–896.
Tsoupas, G., Economou-Eliopoulos, M. 2008. High PGE contents and extremely abundant PGE-minerals hosted in chromitites from the Veria ophiolite complex, northern Greece. Ore Geology Reviews 33, 3–19.
Απαιτείται καλή γνώση Γεωλογίας, ορυκτολογίας, πετρολογίας, γεωχημείας και κοιτασματολογίας.
Οι φοιτητές του τμήματος Γεωλογίας και Γεωπεριβάλλοντος
- Κοινά χαρακτηριστικά κοιτασμάτων μαγματικών θειούχων, στοιχείων της ομάδας του λευκοχρύσου και χρωμίτη
- Τύποι βασικών-υπερβασικών συμπλεγμάτων
- Ο ρόλος του γεωτεκτονικού περιβάλλοντος στην σύσταση του μάγματος
- Παράγοντες που ελέγχουν την σύσταση του μάγματος
- Συνθήκες γένεσης κοιτασμάτων
1. Κατανομή κοιτασμάτων χρωμίτη σε ορογενετικές ζώνες (οφιολιθικά συμπλέγματα) Μεσοζωϊκής ηλικίας.
- Καθορισμός Γεωτεκτονικού περιβάλλοντος και ο ρόλος στην χρωμιτογένεση.
- Παράγοντες που ελέγχουν την σύσταση του χρωμίτη και την έναρξη της χρωμιτογένεσης.
- Παραδείγματα, απόψεις για την χρωμιτογένεση.
2. Κατανομή κοιτασμάτων χρωμίτη Παλαιοζωϊκής ηλικίας σε παγκόσμια κλίμακα.
- Το παράδειγμα των Ουραλίων. Ιστολογικά και γεωχημικά χαρακτηριστικά χρωμίτη.
- Σύγκριση με τα κοιτάσματα χρωμίτη που συνδέονται με οφιολίθους Μεσοζωϊκής ηλικίας.
- Μοντέλο γένεσης κοιτάσματος χρωμίτη σε οφιολιθικά συμπλέγματα.
3. Κοιτάσματα χρωμίτη που συνδέονται με τις εστρωμένες διεισδύσεις Bushveld, Great Dyke και Stillwater.
- Κυκλικές ενότητες και η σημασία τους στην γένεση του συμπλέγματος πετρωμάτων και χρωμίτη.
- Ιστολογικά και γεωχημικά χαρακτηριστικά μεταλλευμάτων χρωμίτη.
- Σύγκριση χημικής σύστασης χρωμίτη σε οφιολιθικά συμπλέγματα και εστρωμένες διεισδύσεις.
- Μοντέλο γένεσης χρωμίτη στο Bushveld /σε εστρωμένες σιεισδύσεις.
- Ταξινόμηση Κοιτασμάτων μαγματικών θειούχων
- Κοιτάσματα μαγματικών θειούχων που συνδέονται με εκτεταμένους ορίζοντες κοματιιτών.
- Χαρακτηριστικά κοματιιτών.
- Ορυκτολογικά και γεωχημικά χαρακτηριστικά θειούχων μεταλλευμάτων.
- Διεργασία αποχωρισμού θειούχου τήγματος.
- Μοντέλο γένεσης γένεσης κοιτασμάτων μαγματικών θειούχων.
- Χαρακτηριστικά – κλειδιά στην έρευνα για εντοπισμό κοιτασμάτων μαγματικών θειούχων.
1. Κοιτάσματα των Στοιχείων της ομάδας του λευκοχρύσου ή PGE.
- Τα PGE αποτελούν τα πλέον πολύτιμα μέταλλα στην φύση.
- Αυξανόμενη κατανάλωση PGE σε καταλυτικούς μετατροπείς.
- Τα μεγαλύτερα κοιτάσματα παραγωγής PGE σε παγκόσμια κλίμακα.
- Κύριες πηγές και αποθέματα PGE.
- Σύνδεση PGE με κοιτάσματα μαγματικών θειούχων.
- Γενετική σημασία του συντελεστή R ( πυριτικό μάγμα / θειούχο τήγμα).
- Παράγοντες που ελέγχουν το δυναμικό του μάγματος σε Ni–Cu±PGE.
- Μοντέλο συγκέντρωσης PGE σε κοιτάσματα μαγματικών θειούχων.
2. PGE σε οφιολιθικά συμπλέγματα.
- Ο χρωμίτης είναι ο κύριος συλλέκτης PGE σε οφιολιθικά συμπλέγματα.
- Κατανομή μεταλλευμάτων χρωμίτη PGE-πλουσίων και PGE-φτωχών. Παραδείγματα.
- Ο εμπλουτισμός σε PGE στα οφιολιθικά συμπλέγματα.
- Ξενιστές PGE και χημική σύσταση PGM.
- Ενδιαφέρουσες περιοχές για τον εντοπισμό PGE.
- Ο ρόλος των PGE στην έρευνα για τον εντοπισμό χρωμίτη.
3. Κατανομή παλλαδίου και λευκοχρύσου σε υδροθερμικά συστήματα.
- Θειούχος μεταλλοφορία σε Οφιολιθικά συμπλέγματα.
- Τύποι θειούχου μεταλλοφορίας σε οφιολιθικά συμπλέγματα ( Fe-Cu-Ni-Co και τύπου Κύπρου).
- Ορυκτολογικά και Γεωχημικά χαρακτηριστικά θειούχου μεταλλοφορίας.
- Σημαντικές περιεκτικότητες μη ανταγωνιστικών/μη συμβατών PGE σε διάσπαρτη θειούχο μεταλλοφορία, σε υδροθερμικά Breccia.
- Επλουτισμός λευκοχρύσου σε διάσπαρτη μεταλλοφορία τύπου Breccia.
- Γενετική σημασία του εμπλουτισμού σε λευκόχρυσο.
4. Κατανομή παλλαδίου και λευκοχρύσου σε πορφυρικά συστήματα.
- Παλλάδιο (Pd) και Pt ως παραπροϊόντα σε πορφυρικά συστήματα.
- Εύρος αποθεμάτων και ξενιστές Pd & Pt σε πορφυρικές διεισδύσεις.
- Παράγοντες που ελέγχουν το δυναμικό πορφυρικών συστημάτων σε Pd & Pt.
- Μεθοδολογία ανάκτησης Pd & Pt από πορφυρικές διεισδύσεις.
- Ορυκτολογικά χαρακτηριστικά Pd,Pt-τελλουριδίων και η σημασία τους για την ανάκτησή τους ως παραπροϊόντων.
5. Παράγοντες που ελέγχουν το δυναμικό πορφυρικών κοιτασμάτων Cu-Au σε ευγενή μέταλλα.
- Ανασκόπηση πορφυρικών κοιτασμάτων Cu±Mo±Au ±Pd±Pt.
- Βαλκανο-Καρπαθικό σύστημα.
- Τυπικά χαρακτηριστικά κοιτασμάτων Cu-Au-Pd±Pt.
- Κύριοι παράγοντες που ελέγχουν το δυναμικό σε βασικά/ευγενή μέταλλα των πορφυρικών Cu+Au+Pd±Pt κοιτασμάτων.
- Έρευνα για τον εντοπισμό κοιτασμάτων πορφυρικού Cu+Au+Pd±Pt.
6. PGΕ σε προσχωματικά κοιτάσματα που συνδέονται με τύπου Αλάσκας και οφιολιθικά συμπλέγματα.
- Συνήθη ορυκτά PGM σε προσχωματικές αποθέσεις τύπου Ural-Alaska.
- Σύγκριση μεταξύ PGM σε τύπου Αλάσκας και Οφιολιθικά συμπλέγματα.
- Ο ρόλος της χημικής σύστασης και άλλων χαρακτηριστικών στην προέλευσή τους.
- Ορυκτολογικά χαρακτηριστικά και η γενετική τους σημασία στην περίπτωση των μεγάλων κρυστάλλων PGM.
- Παράγοντες που ελέγχουν το μέγεθος των κρυστάλλων.
- Εφαρμογή θερμοδυναμικών δεδομένων.
Ανοικτό Ακαδ. Μάθημα
Αρ. Επισκέψεων : 0
Αρ. Προβολών : 0
Ημερολόγιο
Ανακοινώσεις
- - Δεν υπάρχουν ανακοινώσεις -
