ما هو التغيير؟

يشير التغيير إلى تغيير في الخصائص الفيزيائية أو الكيميائية لـ الصخور و المعادن. في الجيولوجيا ، التغيير هو مصطلح شائع يستخدم لوصف تحول الصخور والمعادن بسبب العمليات الجيولوجية المختلفة ، مثل التجويةوالتحول والنشاط الحراري المائي.

على سبيل المثال ، يحدث التغيير المائي الحراري عندما تتفاعل السوائل الغنية بالمعادن مع الصخور والمعادن ، مما يتسبب في تغيرها من حيث تركيبها المعدني ، وملمسها ، وبنيتها. يمكن أن يؤدي تغيير الصخور والمعادن إلى تكوين معادن جديدة ، وفي بعض الحالات ، تركيز المعادن القيمة مثل الذهب و فضي.

بشكل عام ، يعد فهم مدى وطبيعة التغيير أمرًا مهمًا للتنقيب عن المعادن والتعدين ، حيث يوفر معلومات حول موقع ونوع المعادن الموجودة في منطقة ما ، ويمكن أن يساعد الجيولوجيين وعمال المناجم على استهداف مناطق الاستكشاف والاستخراج.

مناطق التغيير الحراري المائي المرتبطة بالبُرفير copper الايداع 

التغيير المائي الحراري هو عملية جيولوجية تحدث عندما تتفاعل السوائل الساخنة الغنية بالمعادن مع الصخور والمعادن ، مما يؤدي إلى تغيير خصائصها الفيزيائية والكيميائية. هذا التفاعل يمكن قيادة إلى تكوين معادن جديدة وتغيير المعادن الموجودة ، مما قد يؤدي إلى تكوين الرواسب المعدنية، بما في ذلك تلك التي تحتوي على معادن مثل النحاس والذهب والفضة.

يمكن أن يحدث التغيير المائي الحراري في مجموعة متنوعة من البيئات الجيولوجية ، مثل البيئات البركانية والينابيع الساخنة وأنظمة الطاقة الحرارية الأرضية. يمكن اشتقاق السوائل المتضمنة في التغيير الحراري المائي من الصهارة أو مصادر أخرى عميقة ، ويمكن أن تحمل معادن ومعادن مذابة أثناء تحركها عبر قشرة الأرض.

إن مدى وطبيعة التغيير الحراري المائي مهمان للتنقيب عن المعادن والتعدين ، حيث أنهما يوفران معلومات قيمة حول موقع ونوع المعادن الموجودة في المنطقة. من خلال فهم العمليات الجيولوجية التي أدت إلى تكوين المعادن الودائع، يمكن للجيولوجيين وعمال المناجم استهداف مناطق الاستكشاف والاستخراج بشكل أفضل.

أهمية التعديل الحراري المائي واستكشاف المعادن

يعد التغيير المائي الحراري مهمًا في التنقيب عن المعادن والتعدين لأنه يمكن أن يوفر معلومات قيمة حول موقع ونوع المعادن الموجودة في المنطقة. من خلال فهم العمليات الجيولوجية التي أدت إلى تكوين الرواسب المعدنية ، يمكن للجيولوجيين وعمال المناجم استهداف مناطق الاستكشاف والاستخراج بشكل أفضل.

على سبيل المثال ، يمكن أن يؤدي التغيير الحراري المائي إلى تكوين معادن جديدة وتركيز معادن ثمينة مثل الذهب والفضة. يمكن أن يشير مدى وطبيعة التغيير المائي الحراري إلى وجود رواسب معدنية ، ويمكن أن يوفر معلومات حول عملية التمعدن والظروف التي كانت موجودة في وقت تكوين المعادن.

بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن يؤثر التغيير المائي الحراري أيضًا على الخصائص الفيزيائية والكيميائية للصخور والمعادن ، مما يجعل استخراجها أسهل أو أكثر صعوبة. من خلال فهم مدى وطبيعة التغيير ، يمكن لعمال المناجم تطوير طرق استخراج أكثر فعالية وتقليل تأثير التعدين على البيئة.

باختصار ، تكمن أهمية التغيير المائي الحراري في التنقيب عن المعادن والتعدين في قدرتها على توفير معلومات قيمة حول موقع ونوع وخصائص الرواسب المعدنية ، وإبلاغ استراتيجيات الاستكشاف والاستخراج الفعالة.

  • سمة من سمات الحرارة المائية رواسب خام
  • يتعلق بنوع بيئة الإيداع
  • يوفر هالة حول الهدف
  • نواقل نحو التمعدن

قد يكون بيان حجم / شدة النظام مساويًا للإمكانات.يمكن أن يختلف المدى المساحي للتغيير بشكل كبير ، حيث يقتصر أحيانًا على بضعة سنتيمترات على جانبي الوريد ، وفي أوقات أخرى تشكل هالة سميكة حول الجسم الفلكي

ضوابط التعديل

هناك العديد من العوامل التي تتحكم في مدى وطبيعة التغيير الحراري المائي. تتضمن بعض عناصر التحكم الرئيسية ما يلي:

  1. درجة الحرارة: درجة حرارة السوائل الحرارية المائية يلعب دورًا رئيسيًا في تحديد مدى وطبيعة التغيير. تؤدي درجات الحرارة المرتفعة إلى تغيير أكثر كثافة ، بينما تؤدي درجات الحرارة المنخفضة إلى تغيير أقل حدة.
  2. تكوين السوائل: يمكن أن يؤثر تكوين السوائل الحرارية المائية أيضًا على مدى وطبيعة التغيير. تتشكل معادن مختلفة اعتمادًا على تركيبة السوائل ، لذلك من المهم فهم تكوين السوائل من أجل التنبؤ بطبيعة التغيير.
  3. الضغط: يمكن أن يؤثر ضغط السوائل الحرارية المائية على مدى وطبيعة التغيير. يمكن أن تؤدي الضغوط العالية إلى تغيير أكثر كثافة ، بينما يمكن أن تؤدي الضغوط المنخفضة إلى تغيير أقل حدة.
  4. تدفق السوائل: يعد تدفق السوائل الحرارية المائية عبر الصخر عاملاً مهمًا آخر يتحكم في مدى وطبيعة التغيير. يمكن أن يؤدي تدفق السوائل الأسرع إلى تغيير أكثر كثافة ، بينما يمكن أن يؤدي تدفق السوائل الأبطأ إلى تغيير أقل كثافة.
  5. الصخرة المضيفة: يمكن أن يؤثر نوع الصخور المضيفة أيضًا على مدى وطبيعة التغيير. يمكن أن يكون للأنواع المختلفة من الصخور نفاذية مختلفة ، وستؤثر نفاذية الصخور على معدل ومدى تدفق السوائل وبالتالي على طبيعة التغيير.
  6. الوقت: يمكن أن تلعب مدة تدفق السوائل الحرارية المائية أيضًا دورًا في مدى وطبيعة التغيير. بمرور الوقت ، يمكن أن يحدث تغيير أكثر حدة إذا استمر تدفق السوائل.

من خلال فهم ضوابط التغيير الحراري المائي ، يمكن للجيولوجيين وعمال المناجم التنبؤ بشكل أفضل بمدى وطبيعة التغيير ، وبالتالي موقع ونوع الرواسب المعدنية.

شدة التغيير

تشير شدة التغيير إلى درجة تغير الصخور المضيفة بواسطة تفاعلات السوائل الحرارية المائية. إنه مقياس لمدى استبدال المعادن ، ونمو المعادن ، وانحلال المعادن التي حدثت داخل الصخر. تشير شدة التغيير العالية إلى حدث تغيير أكثر شمولاً ، بينما تشير شدة التغيير المنخفضة إلى حدث تغيير أكثر محدودية أو ضحلة. يمكن أن تكون شدة التغيير عاملاً مهمًا في تحديد إمكانية التمعدن ونوع الترسبات التي قد تكون قد تشكلت. في التنقيب عن المعادن ، عادة ما يتم تقييم شدة التغيير بناءً على وفرة وتوزيع المعادن المتغيرة ، ودرجة التجانس أو التقسيم داخل الصخور المتغيرة ، والحجم الكلي للصخور المتغيرة مقارنة بالصخور غير المعدلة. يمكن أن تختلف شدة التغيير أيضًا داخل نظام حراري مائي واحد ، حيث تعاني بعض أجزاء النظام من كثافة تغيير أعلى من غيرها.

أنواع التعديلات

هناك عدة أنواع من التغيرات الحرارية المائية التي يمكن أن تحدث في الأنظمة الجيولوجية ، بما في ذلك:

  1. تغيير بروبيليتي: يتميز بتكوين معادن مثل كلوريت, إيبيدوتو سيريكيت.
  2. تغيير فيليلي: يتميز بتكوين معادن مثل سكان موسكو, الكاولينيتو sericite.
  3. تغيير أرجيلي: يتميز بتكوين معادن مثل الكاولينيت ، والهالويسيت ، والديكيت.
  4. تغيير السيليسي: يتميز بتكوين معادن مثل كوارتزوالسيليكا و العقيق الأبيض.
  5. تغيير نقي متقدم: يتميز بتكوين معادن مثل البيروفيلايت ، diaspore، والكاولين.
  6. التحوير البوتاسي: يتميز بتكوين معادن مثل الفلدسبار و K-feldspar البيوتايت.
  7. تغيير سوديك: يتميز بتكوين معادن مثل الألبيت و النيفلين.

يمكن أن يتأثر النوع المحدد للتغيير الذي يحدث بعدد من العوامل ، بما في ذلك التركيب الكيميائي للسائل ، وظروف درجة الحرارة والضغط ، وتركيب الصخور المضيفة ، ومدة وشدة التفاعل بين الصخور السائلة. يمكن أن يكون فهم نوع التغيير الذي حدث مهمًا في استكشاف المعادن حيث يمكن أن يوفر أدلة على طبيعة النظام الحراري المائي ونوع التمعدن الذي قد يكون موجودًا.

تعديل بروبيليتي

أ: التغيير البروبيليتي في الصخور المضيفة المجاورة لجسم الخام ، و ب: التعرض السطحي للتغييرات الحجرية في رواسب Sarab-3 (وجهة النظر إلى الشمال) دراسات علم المعادن والإلكترون الدقيقة لـ المغنتيت في سراب 3 حديد رواسب الركاز جنوب غرب منطقة شهراك المنجمية (شرق تكاب) - الشكل العلمي لبوابة البحث. متاح من: https://www.researchgate.net/figure/A-Propylitic-alteration-in-host-rocks-adjacent-to-the-ore-body-and-B-Surface-exposure_fig1_329865470 [تم الدخول في 31 مارس 2023 ]

التغيير البروبيليتي هو نوع من التغيير المائي الحراري الذي يحدث في الصخور البركانية والبلوتونية. يتميز بتغيير المعادن الأولية ، مثل الفلسبار سليكات الألمونيوم والكوارتز إلى المعادن الثانوية ، مثل الكلوريت والإيدوت والسيريسيت. يحدث التغيير البروبيليتي عادةً في درجات حرارة منخفضة (أقل من 200 درجة مئوية) وينطوي على إدخال أيونات الهيدروجين وعناصر أخرى في الصخور. غالبًا ما يرتبط هذا النوع من التغيير بتكوين رواسب النحاس والذهب وهو مؤشر مهم على التمعدن المحتمل. في التنقيب عن المعادن ، يمكن استخدام التعديل البروبيلتي كدليل للمساعدة في تحديد المناطق ذات الاحتمالية العالية لاستضافة الرواسب المعدنية.

تعديل فيلليك

(أ) تعديل فيلليك صوان (سموكي) ؛ (ب) الجرانيت متناهى الصغر (سلامة) يظهر الارتباط بين بلورات الفلسبار البوتاسيوم وحبيبات الكوارتز اللبنية. أروجو كاسترو لوبيز ، أدريانا ومورا ، مارشيا. (2019). ترسبات الذهب على طراز توكانتينزينهو القديمة من الرخام السماقي ، مقاطعة تاباجوس المعدنية (البرازيل): الجيولوجيا ، علم البترول وأدلة احتواء السوائل لعمليات تشكيل الخام. المعادن. 9. 29. 10.3390 / دقيقة 9010029.

يعد تغيير Phyllic نوعًا من التغيير المائي الحراري الذي يحدث في درجات حرارة أعلى (عادةً ما بين 200 درجة مئوية و 400 درجة مئوية) ويتميز بتغيير المعادن الأولية إلى معادن ثانوية مثل المسكوفيت والكاولين والسريسيت. على عكس التغيير البروبيليتي ، يتضمن التغيير النسيجي عادةً إزالة معظم المعادن الأولية الأصلية واستبدالها بالمعادن الثانوية. غالبًا ما يرتبط هذا النوع من التغيير بتكوين رواسب النحاس والذهب السماقي وهو مؤشر مهم على التمعدن المحتمل. في التنقيب عن المعادن ، يمكن استخدام تعديل phyllic كدليل للمساعدة في تحديد المناطق ذات الاحتمالية العالية لاستضافة الرواسب المعدنية.

تعديل أرجيلي

تغيير المنطقة الأرجيلية من الأوردة الحرارية المائية (Orphan Boy Mine ، Butte ، مونتانا ، الولايات المتحدة الأمريكية) جيمس سانت جون (flickr.com)

التغيير الأرجيلي هو نوع من التغيير المائي الحراري الذي يحدث في درجات حرارة أعلى (عادة أكبر من 400 درجة مئوية) ويتميز بتكوين معادن الطين، مثل إيلايت والكاولين ، من تغيير المعادن الأولية مثل الفلسبار والكوارتز. يحدث التغيير الأرجيلي عادةً في المستويات العليا من النظام الحراري المائي ، فوق منطقة التغيير النسيجي ، وغالبًا ما يرتبط بالنحاس السماقي ورواسب الذهب. بالإضافة إلى تكوين معادن الطين ، قد يؤدي التغيير الأرجيلي أيضًا إلى تكوين معادن السيليكا ، مثل الكوارتز والعقيق الأبيض ، وإثراء بعض العناصر ، مثل الذهب والفضة والموليبدينوم. يعد وجود التغيير الجيري مؤشرًا مهمًا لإمكانية التمعدن ، وغالبًا ما يستخدم في التنقيب عن المعادن للمساعدة في تحديد المناطق ذات الاحتمالية العالية لاستضافة الرواسب المعدنية.

تغيير السيليسي

الصور المجهرية من (أ و ب) التغيير السيليسي ، (ج و د) منطقة تغيير Sericite-illite ، (e & f) منطقة التغيير البروبيليتي. الاختصارات: الكالسيت (كال) ، كوارتز (Qtz) ، adularia (Adl) ، sericite (Ser) ، إيليت (Ilt) ، إبيدوت (Epi) ، كلوريت (Chl) ومعادن غير شفافة (Opq). 

تاي زار ، أونغ وورمادا ، إيوايان وسيتيجادجي ، لوكاس وواتانابي ، كويشيرو. (2017). الخصائص الجيوكيميائية لرواسب الذهب التي تستضيفها الصخور المتحولة في منطقة Onzon-Kanbani ، وسط ميانمار. مجلة علوم الأرض والهندسة والبيئة والتكنولوجيا. 2. 191. 10.24273 / jgeet.2017.2.3.410.

التغيير السيليسي هو نوع من التغيير الحراري المائي الذي ينتج عنه تكوين معادن السيليكا ، مثل الكوارتز والعقيق الأبيض. يحدث في درجات حرارة أعلى (عادة أكبر من 500 درجة مئوية) من التغيير الأرجيلي ويوجد عادة في المستويات العليا من النظام الحراري المائي. غالبًا ما يرتبط التغيير السيليسي برواسب النحاس والذهب السماقي ، بالإضافة إلى أنواع أخرى من الرواسب المعدنية. ينتج عن تكوين معادن السيليكا أثناء التغيير السيليسي تدمير المعادن الأولية ، مثل الفلسبار ، وإنشاء صخور أكثر ثراءً بالسيليكات. يعد وجود التغيير السيليسي مؤشرًا مهمًا للنظام الحراري المائي ، وغالبًا ما يستخدم في التنقيب عن المعادن للمساعدة في تحديد المناطق ذات الاحتمالية العالية لاستضافة الرواسب المعدنية.

تغيير نقي متقدم

التغيير الأركيلي المتقدم هو نوع من التغيير المائي الحراري الذي ينتج عنه تكوين معادن طينية ، مثل الكاولينيت والديكيت. يوجد عادة في المستويات الأعمق للنظام الحراري المائي ويحدث في درجات حرارة أعلى من التغيير البروبيليتي. يتميز التغيير الأرجيلي المتقدم بتدمير المعادن الأولية ، مثل الفلسبار و الميكا، وتشكيل المعادن الطينية. غالبًا ما يتم استخدام وجود تغيير أرجيلي متقدم كمؤشر على ترسب المعادن ، خاصة في حالة رواسب النحاس والذهب السماقي. يمكن أن تعمل معادن الصلصال التي تشكلت أثناء التغيير الحركي المتقدم أيضًا كمضيف للمعادن الأخرى ، مثل الذهب والنحاس ، مما يجعل منطقة التغيير هدفًا محتملاً للاستكشاف.

تغيير البوتاسيوم أو تغيير سيليكات البوتاسيوم

تغيير البوتاسيوم هو نوع من التغيير المائي الحراري الذي ينتج عنه تكوين معادن غنية بالبوتاسيوم ، مثل أورثوكلاز, ساندينو ميكروكلين. يرتبط هذا النوع من التغيير عادةً برواسب النحاس والذهب السماقي ويعتبر مؤشرًا مهمًا للتمعدن. يحدث التغيير البوتاسي في درجات حرارة متوسطة إلى عالية ويتميز باستبدال المعادن الأولية ، مثل بلاجيوجلاز والبيوتايت ، بالمعادن الغنية بالبوتاسيوم. يمكن أن يؤدي تغيير البوتاسيوم أيضًا إلى تكوين البيوتايت والمسكوفيت ، وهما مؤشرات مهمة على شدة التغيير. يمكن أن تعمل المعادن الغنية بالبوتاسيوم التي تشكلت أثناء التغيير البوتاسي أيضًا كمضيف للمعادن الأخرى ، مثل الموليبدينوم والذهب ، مما يجعل منطقة التغيير هدفًا محتملاً للاستكشاف. يمكن أن يختلف أسلوب وشدة التغيير البوتاسي اختلافًا كبيرًا اعتمادًا على البيئة الجيولوجية المحددة والظروف الحرارية المائية.

https://www.researchgate.net/profile/Nasser_Madani/publication/272160686/figure/fig3/AS:391888684240901@1470444951346/a-Thin-section-of-potassic-alteration-and-silicified-vein-in-diorite-with-opaque-minerals.png

تعديل سوديك

صور النتوء (أ) والبلاطة (ب) من الكوارتز المتغير الصوديومي والكالسي مونزونيت في تشيري كريك. الشريط الأبيض الموجود في النتوء عبارة عن سد مائل، العديد منه محاط بتعديلات صودية كلسية - فريدمان، ديفيد. (2018). الجيولوجيا النارية والحرارية المائية في سلسلة جبال تشيري كريك المركزية، مقاطعة وايت باين، نيفادا.

يشير التغيير الصدي إلى نوع التغيير الحراري المائي الناتج عن إدخال الصوديوم في الصخور المضيفة. يتميز هذا النوع من التغيير عادة بوجود معادن مثل الألبيت ، والفلدسبار البوتاسيوم ، والسانيدين. غالبًا ما يرتبط التغيير الصدي مع رواسب النحاس السماقي وغالبًا ما يكون مصحوبًا بأنواع أخرى من التغيير مثل التغيير النسيجي والأرجيلي. يمكن أن يوفر أسلوب وشدة تغيير سوديك معلومات مهمة لاستكشاف المعادن وفهم عمليات التمعدن التي حدثت أثناء تكوين الخام.