Skarn Ablagerungen sind eine Art Erzlagerstätte, die durch metasomatische Ersetzung in Karbonat entsteht Felsen, Typischerweise Kalkstein or Dolomit. Sie zeichnen sich durch ihre Verbindung mit Skarn aus, einem grobkörnigen, silikatreichen Stoff metamorphes Gestein das durch die Wechselwirkung heißer, magmatischer Flüssigkeiten mit Karbonatgesteinen entsteht.

Skarn-Lagerstättenmodell

Skarnablagerungen finden sich häufig in den Kontaktzonen zwischen Intrusivgesteinen Magmatische Gesteine, wie Granite und Karbonatgesteine. Sie können sich auch in anderen Umgebungen bilden, in denen Karbonatgestein mit heißen, metallreichen Flüssigkeiten in Kontakt kommt, beispielsweise in der Umgebung Fehler oder in hydrothermalen Systemen.

Skarn-Lagerstätten waren als Quelle historisch bedeutsam Kupfer, Eisenund andere Metalle. Sie wurden erstmals im späten 19. Jahrhundert in Europa als wichtiger Lagerstättentyp erkannt und wurden seitdem in vielen Teilen der Welt gefunden. Auch heute noch stellen Skarnvorkommen eine wichtige Metallquelle dar und werden häufig mit groß angelegten Bergbaubetrieben in Verbindung gebracht.

Inhalte

Arten von Skarn-Lagerstätten

Skarn-Lagerstätten werden nach der Art des magmatischen Gesteins klassifiziert, aus dem sie entstanden sind. Die wichtigsten Arten von Skarnablagerungen sind:

  1. Kalk-Silikat-Skarne: Dies sind die häufigsten Arten von Skarn-Ablagerungen und stehen in Verbindung mit kalkalkalischen magmatischen Gesteinen wie z Diorit, Quarz Diorit und Granodiorit. Sie enthalten typischerweise Mineralien sowie Granat, Pyroxen und Wollastonit.
  2. Magnetit Skarns: Dies sind Skarns, die mit magnetitreichen Gesteinen wie mafischen oder ultramafischen Intrusionen verbunden sind. Sie zeichnen sich typischerweise durch das Vorhandensein von Magnetit und Pyroxen sowie anderen Mineralien wie Granat und Granat aus Amphibol.
  3. Chlorit Skarns: Diese Skarns sind mit Gesteinen verbunden, die reich an Chlorit sind, beispielsweise serpentinisierten ultramafischen Gesteinen. Sie enthalten typischerweise Mineralien wie Granat, Epidotund Aktinolith.
  4. Wolframelektrode Skarns: Hierbei handelt es sich um Skarns, die mit Wolfram angereichert sind und typischerweise mit Granitgestein in Verbindung gebracht werden. Sie zeichnen sich durch das Vorhandensein von Mineralien wie z Scheelit, Wolframit und Molybdänit.
  5. Gold Skarns: Hierbei handelt es sich um Skarns, die mit einer Goldmineralisierung in Zusammenhang stehen und typischerweise mit Granitgestein in Zusammenhang stehen. Sie zeichnen sich durch das Vorhandensein von Mineralien wie Pyrrhotin, Pyritund Arsenopyrit.

Entstehungsprozesse und Mineralogie

Skarnablagerungen entstehen, wenn heiße, mineralreiche Flüssigkeiten in das Wirtsgestein eindringen und mit ihm reagieren, wodurch sich ein metamorphes Gestein namens Skarn bildet. Skarns können sich in einer Vielzahl von Gesteinsarten bilden, darunter Kalkstein, Dolomit und Schiefer, und die Art des gebildeten Skarns hängt von der Zusammensetzung sowohl der eindringenden Flüssigkeit als auch des Wirtsgesteins ab.

Während der Skarnbildung kann die eindringende Flüssigkeit die Chemikalie verursachen Veränderung des Wirtsgesteins, was zur Bildung neuer Mineralien führt. Die Veränderung kann auch zur Bildung neuer Texturen im Gestein führen, einschließlich Schieferung und Streifenbildung. Zu den neuen Mineralien, die während der Skarnbildung entstehen, kann eine große Vielfalt an Mineralien gehören, darunter Granat, Pyroxen, Amphibole und andere Silikatmineralien.

Skarns können auch enthalten Erzmineralien, die aus den mineralreichen Flüssigkeiten ausfallen können, die für die Bildung des Skarns verantwortlich sind. Zu den häufig in Skarns vorkommenden Erzmineralien gehören Kupfer, Eisen, Zink, Wolfram, Molybdän und Gold. Die spezifischen Erzminerale, die in einer Skarnlagerstätte vorhanden sind, hängen von der Zusammensetzung der eindringenden Flüssigkeit und dem Wirtsgestein ab.

Insgesamt ist die Mineralogie und die Beschaffenheit von Skarn-Lagerstätten können sehr komplex und variabel sein, und die spezifischen Eigenschaften einer bestimmten Lagerstätte hängen von der spezifischen geologischen Umgebung ab, in der sie entstanden ist.

Wirtschaftliche Bedeutung und Verwendung

Skarn-Lagerstätten sind wirtschaftlich bedeutende Quellen für Metalle wie Kupfer, Gold, Silber, Zink, führen, Wolfram und Eisen, unter anderem. Sie sind wichtig, weil es sich um große und hochgradige Lagerstätten handeln kann und diese im Untertage- oder Tagebauverfahren abgebaut werden können.

Skarn-Lagerstätten sind besonders wertvoll für ihr Wolfram und Eisenerz Ressourcen sowie ihre hochgradige Kupfer- und Goldmineralisierung. Sie sind auch wichtige Quellen für Seltenerdelemente und andere strategische Metalle, die in einer Vielzahl industrieller und technologischer Anwendungen eingesetzt werden.

Neben ihrer wirtschaftlichen Bedeutung sind Skarnvorkommen auch von wissenschaftlichem Interesse, da sie wertvolle Informationen über die geologischen Prozesse, die sie gebildet haben, sowie über die tektonische und magmatische Geschichte der Region, in der sie vorkommen, liefern.

Beispiele für Skarnvorkommen auf der ganzen Welt

Weltweit gibt es zahlreiche Skarnvorkommen, von denen einige bedeutende Mineralienquellen darstellen. Hier ein paar Beispiele:

  1. Bingham Canyon Mine, USA: Dies ist eine der größten Kupfertagebauminen der Welt und liegt in Utah, USA. Es handelt sich in erster Linie um eine Kupfer-Gold-Molybdän-Porphyr-Lagerstätte, umfasst aber auch eine Skarnmineralisierung mit erheblichen Wolframreserven.
  2. Antamina-Mine, Peru: Dies ist eine große Kupfer-Zink-Silber-Gold-Skarn-Lagerstätte in den Anden von Peru. Es ist einer der größten Kupfer- und Zinkproduzenten der Welt.
  3. Yerington Mine, USA: Hierbei handelt es sich um eine Kupfer-Gold-Skarn-Lagerstätte in Nevada, USA. Es war historisch gesehen eine wichtige Kupferquelle, war jedoch mehrere Jahrzehnte lang inaktiv.
  4. Tungsten Queen Mine, USA: Dies ist eine historische Wolfram-Skarn-Lagerstätte in North Carolina, USA. Im Zweiten Weltkrieg war es eine wichtige Wolframquelle.
  5. Mittersill-Mine, Österreich: Hierbei handelt es sich um eine Wolfram-Skarn-Lagerstätte in den österreichischen Alpen. Es handelt sich um eines der größten Wolframvorkommen der Welt.
  6. Daheishan-Mine, China: Dies ist eine große Eisen-Kupfer-Skarn-Lagerstätte in der Provinz Liaoning, China. Es handelt sich um eines der größten Eisenvorkommen Chinas.
  7. Bayan-Obo-Mine, China: Hierbei handelt es sich um eine große Eisen-REE-Fluorit-Skarn-Lagerstätte in der Inneren Mongolei, China. Es handelt sich um die größte REE-Lagerstätte der Welt.
  8. Renison Bell Mine, Australien: Dies ist eine Zinn Skarn-Lagerstätte in Tasmanien, Australien. Es handelt sich um eines der größten Zinnvorkommen der Welt.
  9. Mine El Teniente, Chile: Hierbei handelt es sich um eine große Kupfer-Skarn-Lagerstätte in den Anden Chiles. Es handelt sich um eine der größten Kupferminen der Welt.

Dies sind nur einige Beispiele für die vielen Skarnvorkommen, die es weltweit gibt.

Zusammenfassung der wichtigsten Punkte

  1. Mineralvorkommen sind Konzentrationen von Mineralien, die für die Nutzung wirtschaftlich gewonnen werden können.
  2. Es gibt viele Arten von Mineralvorkommen, darunter magmatische Ablagerungen, Hydrothermale Ablagerungen, Sedimentablagerungen, metamorphe Ablagerungen und Venenablagerungen.
  3. Magmatische Ablagerungen entstehen durch die Abkühlung und Kristallisation von Magma und umfassen Porphyr, Skarn, Pegmatit, Kimberlitund Karbonatitvorkommen.
  4. Hydrothermale Lagerstätten entstehen aus heißen, mineralreichen Flüssigkeiten, die durch Gesteine ​​zirkulieren, und umfassen unter anderem Porphyr-Kupfer-, epithermales Gold und Goldlagerstätten vom Carlin-Typ.
  5. Sedimentablagerungen entstehen durch die Ansammlung von Sedimenten und umfassen gebänderte Eisenformationen, sedimentäre Phosphatablagerungen und Evaporitablagerungen, unter anderem.
  6. Metamorphe Ablagerungen entstehen durch die Rekristallisation von Mineralien als Reaktion auf hohe Hitze und hohen Druck und umfassen einige Arten von Gold- und Kupferablagerungen sowie einige Arten von Edelsteinen.
  7. Ganglagerstätten sind schmale, oft hochgradige mineralisierte Zonen, die typischerweise in Brüchen oder Verwerfungen im Gestein gelagert sind und eine Vielzahl von Metallen wie Gold, Silber, Kupfer und Zink enthalten können.
  8. Skarn-Lagerstätten sind kontaktmetamorphe Ablagerungen, die entstehen, wenn heiße, mineralreiche Flüssigkeiten mit Karbonatgesteinen interagieren, und können wichtige Quellen für Kupfer, Eisen, Wolfram und andere Metalle sein.
  9. Die Mineralexploration und der Bergbau umfassen eine Reihe von Techniken, darunter geologische Kartierungen, Bohrungen, geophysikalische Untersuchungen und geochemische Analysen.
  10. Mineralvorkommen sind wichtige Rohstoffquellen für eine Vielzahl von Branchen, darunter Baugewerbe, Energie, Elektronik und Fertigung. Allerdings kann der Abbau von Mineralien erhebliche Auswirkungen auf die Umwelt haben, darunter die Zerstörung von Lebensräumen, Bodenerosion, Wasserverschmutzung und Treibhausgasemissionen.