khái niệm mỏ phong hóa

MỎ PHONG HÓA MỎ PHONG HÓA Mỏ phong hóa được hình thành do kết quả của các trình phong hóa (cơ học và hóa học). Đó là các quá trình biến đổi hóa học các đá và quặng có trước dưới tác động của hàng loạt các yếu tố bên ngoài trong điều kiện bề mặt và gần bề mặt làm thay đổi môi trường hóa lý của đá và quặng. Từ đó các khoáng vật với cấu tạo và kiến trúc mới được hình thành. Sản phẩm của quá trình phong hóa nằm phủ trực tiếp trên đá gốc hoặc quặng gốc tạo nên một thành hệ địa chất độc lập gọi là vỏ phong hóa. Tất cả các mỏ phong hóa đều nằm trong vỏ phong hóa. • Độ sâu: <100m • Nhiệt độ: Sự thay đổi nhiệt độ =>phong hóa cơ học =>phong hóa hóa học • Các tác nhân gây phong hóa – Nước (bao gồm cả nước trong không khí): Đóng vai trò quan trọng nhất – Oxy, CO2, Các hợp chất axit vô cơ, Thế giới hữu cơ (sinh vật) • FeS2 + O2+H2O FeSO4 + O2+H2O => Fe2(SO4)3+Fe(OH)3 • Fe(OH)3 => HFeO2.H2O (hydrogotit); HFeO2 (gotit) Các đk thành tạo (tiếp) Các đk thành tạo (tiếp) • Thành phần đá gốc khác nhau => mức độ p.h khác nhau • Các cấu tạo địa chất: đới đứt gãy, dập vỡ k.tạo . . => rễ bị phong hóa hơn • Hoạt động kiến tạo : đá và quặng được nâng lên tạo điều kiện thuận lợi cho phong hóa • Địa hình: – Đồi núi cao, phân cắt mạnh: phong hóa yếu – Đồi núi thấp: phong hóa mạnh – Vùng đồng bằng: phong hóa yếu Quá trình phong hóa cơ học: Quá trình phong hóa cơ học: Phụ thuộc vào: • Khí hậu • Nước • Thay đổi nhiệt độ • Độ bền cơ lý của đá • Độ nguyên khối của đá Quá trình phong hóa hóa học Quá trình phong hóa hóa học • Quá trình oxy hóa: làm mất electron (e_) xảy ra ở đới gần bề mặt và bề mặt. • Quá trình hydrat hóa: Là quá trình ion H+ đi vào ô mạng tinh thể của khoáng vật và hiện tường hấp thụ H2O của khoáng vật. • Quá trình thủy phân: Khi nước bị phân hủy thì H+ và O-2 làm ô mạng tinh thể của đá gốc bị phân hủy • Quá trình phân ly (tẩy màu): Xảy ra cục bộ khi một số cation được giải phóng khỏi sản phẩm phong hóa như hiện tượng đẩy Fe(0H)3 khỏi kaolin làm cho kaolin sạch hơn • Các nguyên tố di chuyển mạnh: Cl, Br, I • Các nguyên tố rễ di chuyển: Na, Ca, Mg, F, Sr, Zn, W, Mo • Các nguyên tố di chuyển yếu: Si, Mn, P, Ba, Ni, Cu, Li, Co • Các nguyên tố khó di chuyển: Al, Fe, Ti, Pb, TR – Al_Nhôm: Độ PH có vai trò quan trọng nhất trong hành vi của nhôm – PH=4 or 10 thì Al có độ hòa tan lớn nhất – PH= 3 or 8 thì các hợp chất của Al rễ kết đọng nhất (VD: kaolinit được hình thành khi PH = 3.5 đến 5.7) – Si_Silic: Si bị hòa tan trong môi trường axit yếu, trong môi trường kiềm Si bị hòa tan mạnh và bị di chuyển. – Fe_Sắt: Fe3+ bị hòa tan mạnh trong môi trường axit mạnh (PH=2 đến 3); Fe2+ bị hòa tan trong môi trường axit yếu (PH=5-7) – Các nguyên tố kiềm và kiềm thổ: rể ràng bị hòa tan và di chuyển dưới dạng sunfat và cacbonat. Mỏ phong hóa cơ học Mỏ phong hóa cơ học • Mỏ eluvi-tàn tích • Mỏ sườn tích – deluvi • Mỏ Proluvi • Mỏ Aluvi • KS: khoáng vật có khối lượng riêng tương đối lớn (thường > 3.5-4), có độ bền vững trong điều kiện ngoại sinh cao (như Au, Ag, kim cương, spinel, topaz, caxiterit, vonframit . . .) Mỏ phong hóa tàn dư Mỏ phong hóa tàn dư • Mỏ Kaolin: K[AlSi3O8] + O2 +H20 Al2[Si205](0H)4 • Mỏ bauxite phong hóa tàn dư: AlO(OH)-bơmit ; Al(OH)3- gipxit (chính nhất); HAlO2-diaspo • Mỏ quặng sắt nâu: Gotit – HFeO2, hydrogotit – HFeO2.nH2O; hydrohematit – Fe2O3.nH2O. • Mỏ phosphorit tàn dư: fluoapatit Ca5(PO4)3F hoặc cloapatit Ca5(PO4)3Cl • Cu tồn tại trong cát kết: malachite – Cu(OH)2CuCO3 và azurite Cu(OH)2.2CuCO3. • CuFeS2 => CuSO4.5H2O => • Cu tự sinh • Cus(covelin) • Cu2S (chancosin) • Cu2O (cuprit) • CuO (tenorit) • Cacbonat Cu (malachite + azurite) • Silicat Cu (crizocon – CuSiO3.nH2O) • Mỏ photphorit thấm đọng – Ở điều kiện khí hậu nhiệt đới, đá vôi chứa photpho bị phong hóa và phần lớn được chuyển xuống sâu theo mực nước ngầm tới các khe nứt và lỗ hổng gặp điều kiện hóa lý mới sẽ kết đọng. – Thân khoáng thường có dạng ổ, túi, thấu kính. – Loại mỏ này thường có quy mô nhỏ, có giá trị cong nghiệp nhỏ . phong hóa. Tất cả các mỏ phong hóa đều nằm trong vỏ phong hóa. • Độ sâu: <100m • Nhiệt độ: Sự thay đổi nhiệt độ => ;phong hóa cơ học => ;phong hóa hóa học • Các tác nhân gây phong hóa. MỎ PHONG HÓA MỎ PHONG HÓA Mỏ phong hóa được hình thành do kết quả của các trình phong hóa (cơ học và hóa học). Đó là các quá trình biến đổi hóa học các đá và quặng. .) Mỏ phong hóa tàn dư Mỏ phong hóa tàn dư • Mỏ Kaolin: K[AlSi3O8] + O2 +H20 Al2[Si205](0H)4 • Mỏ bauxite phong hóa tàn dư: AlO(OH)-bơmit ; Al(OH)3- gipxit (chính nhất); HAlO2-diaspo • Mỏ quặng