13-Amaliy ish Skarn va metamorfik konlar. Ishning maqsadi

13-Amaliy ish

Skarn va metamorfik konlar.

Ishning maqsadi: Skarn va metamorfikkonlar haqidagi bilimlarini mustahkamlash. Skarn va metamorfik konlarining hosil bo’lishi va unda uchraydigan foydali qazilmalarni o’rganish.
Ma’dan va tog‘ jinslarining termodinamik sharoitning keskin o‘zgarishi natijasida erish, nurash va sedimentog‘enez jarayonlaridan mustasno ravishda o‘z tarkibi va tashqi ko‘rinishini o‘zgartirishi metamorfizm deb ataladi. Metamorfizmning asosiy vositalari yuqori harorat, katta bosim hamda eritma va flyuidlarning tarkibiy xilma-xilligidir.

Metamorfik jarayonlar maxalliy va regional xarakterga ega bo‘lib, birinchisiga avtometamorfizm, kontakt metamorfizmi hamda tektonik soxalar bo‘ylab rivojlanuvchi dinamometamorfizm kiradi: ikkinchisiga esa regional metamorfizm va ultrametamorfizm jarayonlari misoldir.

Avtometamorfizm magmaning qotgan qismiga qoldiq magmatik eritmalar, uchuvchi moddalar va gidrotermal eritmalarning ta’siri natijasida hosil bo‘lgan o‘zgarishlar bo‘lib, u asosan gidrotermal konlarga tegishlidir.

Kontakt metamorfizm magmaning atrof jinslarga fizik va kimyoviy ta’siri natijasida hosil bo‘lgan o‘zgarishlardir.

Dinamometamorf izm tog‘ jinslarining tektonik kuchlar ta’sirida strukturasi va ba’zi bir hollarda, tarki bining o‘zgarishi bilan tavsiflanib, yer qobig‘ining yuqori qismida hosil bo‘ladi. Bu ham gidrotermal konlar hosil bo’lishida katta ahamiyatga ega.

Regional metamorfizm tog‘ jinslarining statik va dinamik bosim ostida harorat va bosimning ortishi hamda turli minerallantiruvchi vositalarning, ayniksa suvning ta’sirida o‘zgarishi natijasida ro‘y beradi va metamorfogen konlarning hosil bo‘lishida katta o‘rin tutadi. Harorat va bosimning ortishi progressiv metamorfizmga, kamayishi esa regressiv metamorfizmga yoki diaftorezga olib keladi. Ultrametamorfizm regional metamorfizmning kuchli shakli bo‘lib, tog‘ jinslarining butunlay yoki qisman erishiga olib kelishi mumkin.

Metamorfogen konlarning hosil bo‘lishida progressiv regional metamorfizm eng katta o‘rin tutadi. Bunda eng chuqur o‘zgarishlar yer yuzida past haroratda va kichik bosimlarda xosil bo‘lgan tog‘ jinslari va konlarda ro‘y beradi. Tektonik jarayonlar bunday cho‘kindilarni bir necha ming metr chuqurlikka tushirib yuborishi mumkin. Natijada u yerdagi baland issiqlik va bosim ta’sirida ularning mineralogik tarkibi va fizik xossalari keskin o‘zgarib ketadi. Ular o‘zidan suvni yo‘qotib, kristall donachali og‘ir agregatlar xoliga kelib qoladi. Bunda, masalan, qo‘ng‘ir temirtosh gematit va magnetitga, marganets gidroksidlari braunit va gausmanitga, boksit korundga, oxaktoshlar marmartoshga, qumtoshlar kvarsitga aylanadi. Minerallar pachoqlanib yupqalashadi, plastinkasimon minerallar donachalari bir-biriga parallellashadi, turli rangli minerallarning yassilanib parallellashuvidan yo‘l-yo‘l, slanetssimon, ko‘zsimon, qat-qat va nursimon teksturalar xosil bo‘ladi. Metakolloid va mayda zarrali minerallar o‘rniga yirik kristallar hosil bo‘ladi.

Strukturalar granoblastik, porfiroblastik, lepidoblastik, rogoviksimon, plastinkasimon tusga ega bo‘ladi.

Gorizontal yoki qiya tekis shakldagi cho‘kma konlar bunday sharoitda murakkab bukilmalar shaklini oladi. Ular tektonik uzilma va surilmalar bilan buzilib, keyinchalik kesuvchi gidrotermal tomirlar ham xosil kilishi mumkin.

Metamorflanish jarayonining yana bir o‘ziga xos strukturasi shundan iboratki, ularda qatlamlarga mos ravishda tarkib jixatidan temir minerallariga yaqin sekretsion tomirlar uchraydi. Bunday tomirlar atrof jinslarga juda singib ketganidan ular orasidagi kontaktni aniqlash ancha qiyin. Olimlar bunday tomirlarni metamorflanish natijasida ajralib xosil bo‘lgan gidrotermalarning maxsuloti deb tushunadilar. Ana shunday sekretsion tomirlar Janubiy O‘zbekistondagi T.3. Zokirov va M.D. Tursunovlar tomonidan topilgan va o‘rganilgan (1975) Zinchob ma’dan belgisi (rudoproyavlenie)da ham biroz ma’danlangan tiniq kvars donachalari agregati ko‘rinishida uchraydi.

Nazariy va amaliy jixatdan aniqlanishicha, metamorflanish jarayoni 450-500° dan to 900-950° gacha sodir bo‘lar ekan (kaolin 450-500° ga, xlorit 600° ga, muskovit 700-750° ga piroksen va gipersten paragenezisi 900-950° ga chidaydi).

Metamorfogen konlar ko’proq arxey, proterozoy, rifey va ba’zida quyi paleozoy formatsiyalarida etadi. Bunday konlarning yanada yosh qatlamlarda uchratilishi amri maholdir.

Regional metamorfizm konlarni butunlay yo‘q qilib yuborishi (masalan, oltingugurtni) ularni tubdan o‘zgartirishi (temir, marganets va boshqalar) va yangidan xosil qilishi (marmartosh, grafit va boshqalar) mumkin.

Shu asosda, metamorfogen konlarni metamorflangan va metamorfik deb nomlanuvchi ikki toifaga bo‘lish qabul qilingan.

Metamorflangan konlar. Metamorflangan konlar deb ilgari hosil bo‘lgan konlarning metamorflanishi natijasida vujudga kelgan yangi turdagi konlarga aytiladi. Bular asosan temir, marganets, oltin.uran konlaridir. Shu toifadagi qo‘rgoshin, rux, mis, vanadiy, apatit va ba’zi qurilish materiallari konlari ham ma’lum.

Metamorfik konlar. Metamorfik konlarga metamorflanguncha qiymatga ega bo‘lmagan jinslarning metamorflanish natijasida qimmatli xom ashyoga aylanishidan hosil bo‘lgan konlar kiradi. Bu aksariyat metallmas foydali qazilmalar konlaridir. Marmartosh, kvarsitlar, tom yopish uchun ishlatiladigan slanetslar, andaluzit, sillimanit, kianit, yashma, grafit, asbest va boshqalar shular jumlasidandir.

Ular qayta kristallanish, yig‘ma kristallanish va moddalarning shu qatlamlar ichida qayta taqsimlanishi natijasida hosil bo‘ladi. Ularning xosil bo‘lishida shu qatlamlarning o‘zidan ajralgan ma’lum miqdordagi uchuvchi birikmalarning xam ishtiroki bor.

Marmartoshlar oxaktoshlarning qayta kristallanishidan hosil bo‘ladi. Bunda ular biroz tiniqlanib chiroyli tusga kiradi.Kristallari yiriklashadi. Konlari Qashqadaryo xavzasida, Uralda, Baykal bo‘yida va boshqa joylarda tarqalgan.

Kvarsitlar qumtoshlarning yig‘ma kristallanishidan xosil bo‘ladi. Ular issiqqa chidash va abrazivlik (ediruvchi, tekislovchi) xossalariga ko‘ra sanoatning ko‘p tarmoqlarida qo‘llaniladi. Konlari Ural, Donbass, Kareliya va boshqa joylarda mavjud.

Tom yopish slanetslari gil cho‘kindilarining dinamik metamorflanishidan hosil bo‘lib, yupqa va mustahkam plitalarga ajraladi. Konlari Uralda va Qora dengiz soxillarida tarqalgan. .

Yashma kremniyli cho‘kma jinslarning yuqori darajada metamorflanishidan xosil bo‘lib, chiroyli va pishiq bezak toshlari sifatida ishlatiladi. Konlari Janubiy Ural va Oltoyda tarqalgan.

Grafit qumirning intruziv massivlari yonboshida (kontaktida) metamorflanishidan tashqari regional metamorflangan gneys va kristalli slanetslar bilan birgalikda ham hosil bo‘ladi. Bunda u tarkibida ko‘pgina organik qoldiqlari bo‘lgan cho‘kma jinslar hisobiga hosil bo‘ladi. Slanetsli grafit konlari Ukraina, Ural va boshqa joylarning arxey va proterozoy qatlamlarida uchraydi.

Andaluzit, kianit, sillimanit, disten (A12O3SiO2) kabi glinozyomga boy minerallar qadimgi metamorfik qatlamlarning kristall slanetslari tarkibida juda ko‘p bo‘lib, cho‘kma kaolinit (Al4[Si4O10][ON]8) ning suvsizlanishi hisobiga xosil bo‘ladi. Ular issiqqa chidamli qimmat xom ashyo sifatida metallurgiyada va sanoatning boshqa juda ko‘p tarmoqlarida qo‘llaniladi. Konlari Kola yarim oroli, Buryatiston, Yoqutiston, Xindiston va boshqa joylarda mavjud.

Bulardan tashqari xuddi shu tur vakillari sifatida qayroq qum (korund va boshqalar), granat, titan konlari xam uchrab turadi.

Ultrametamorfizm va foydali qazilmalar. Progressiv metamorfizmning rivojlanishida qayta kristallanish chuqurlashgan sari moddalarning metasomatik ravishda qayta guruxlanishi boshlang‘ich jinslarning ayrim joylarda qayta eritilishi (anateksis yoki magmalanish) va boshlang‘ich jinslarning butunlay eritilishi (palingenez yoki granitlanish) kabi to‘rt boskich ajralib turadi. Tattlning tajribalariga ko‘ra faqat 10-20 km chuqurlikdagina erish jarayonlariga sharoit vujudga kelishi mumkin ekan. Shuning uchun biz uchratadigan o‘zgarmagan jinslarning ichida bo‘lgan intruzivlar boshqa yo‘l bilan kelib chiqqan xisoblanadi.

Ultrametamorfizm jarayoniga faqatgina uning boshlang‘ich boskichlaridagi gneyslarning erib qayta kristallanishi natijasida hosil bulgan psevdopegmatitlarnigina misol qilish mumkin. Bunda muskovit va biotitning sanoatbop konlari xosil bo‘ladi. Ular Ural, Kola yarim oroli va boshqa joylarda mavjud.

Intruzivlarga yondosh karbonat qisman silikat jinslarning metasomatik jarayonlar ta’sirida o‘zgarishi natijasida hosil bo‘lgan oxak-silikat tarkibli ikkilamchi jinslar skarnlar deb ataladi. Ularning ichida uchraydigan har qanday foydali qazilma to‘plamlari skarn konlari deb ataladi.

"Skarn” tushunchasi birinchi bo‘lib Shvetsiya temir konlari uchun 1880 y. da kiritilgan.

Intruzivga yondosh jinslar jinsdagi skarnlar e k z o - skarn, intruziv tanasining chet qismidagi skarnlar endo- skarn deb ataladi.

Skarn konlarining ko‘pchiligi ekzoskarnlar ichida yotadi va ba’zan intruzivdan 2000 m gacha masofaga tarqaladi. Endoskarn konlari intruziv chetidagi torgina doirada kuzatiladi. Skarn konlarining barcha turlari geosinklinaplardagi granit granodiorit (G‘arbiy O‘zbekistondagi volfram konlari. Uraldagi mis va temir konlari) va sienitlar (Uraldagi va Sayan tog‘laridagi temir konlari) bilan bog‘liq.

Ma’dan joylashuv strukturalari - darzliklar, siniklar bukilmalar, plastlanish yuzalari subgorizontal va yotiq yondoshmalar, antiklinallarning tepa qismlari, qat-qat jinslar.

Ma’dan tanalari murakkab va turli-tumandir. Eng yiriklari plastsimon tanalar bo‘lib, uzunligi 2000-2500 m. qalinligi 200 m gacha boradi. Linzasimon tanalar bundan kichikroq- shtoksimon, quvursimon, tomirsimon tanalar yuzlab metrlarga ba’zan 1000-1500 m ga boradi. Bundan tashqari eni bir necha metrga etadigan uyasimon va tarmoqlanuvchi tanalar xam uchrab turadi.

Olimlar skarnlarning sizma va diffuzion turlarini farqqiladilar. Kon hosil bo‘lishida sizma skarnlarning ahamiyati katta.

Birlamchi jins tarkibiga ko‘ra skarnlarning uch xili mavjud: Birinchisi oxak skarnlari bo‘lib, ular tabiatda eng ko‘p tarqalgandir. Asosiy minerallari - grossulyar-andradit qatoriga mansub granatlar va diopsid-gedenbergit qatoriga mansub piroksenlardir ba’zan vezuvian, vollastonit, skapolit, amfibollar, epidot, magnetit, karbonatlar va kvars.

Ikkinchisi - dolomit va dolomitlangan oxaktoshlar hisobiga hosil bo‘luvchi magnezial skarnlar. Bular oxak skarnlariga qaraganda kamroq tarqalgan. Turdosh minerallari diopsid (CaMg[Si₂O₆]), forsterit (Mg₂[SiO₄]), shpinel (MgAl₂O₄), flogopit, gumit (3(Mg,Fe)[SiO₄]Mg(0H,F)₂), serpentinlar (xrizotil-asbest hamda antigorit va lizardit (Mg₆[Si₄O₁₀](0N)V lyudvigit (Mg,Fe⁺²)2Fe⁺³O₂₍BO₃)₃), magnetit, dolomit, kalsit.

Uchinchisi - silikat skarnlari chuqur joylashgan granodiorit, sienit va boshqa intruzivlarning metasomatik o‘zgarishi natijasidir. Ammo yer yuziga yaqindagi porfir va porfiritlar, albitofirlar, sienit-aplitlar va ularning tuflari juda kam xollarda arkoz qumtoshlari va alevrolitlar hisobiga ham hosil bo‘ladi. Silikat skarnlarining ajratib turuvchi belgisi ularning ichida eng ko‘p tarqalgan skapolit mineralidir.

Skarn minerallarining ikki belgisi ularni boshqalardan ajratib turadi: 1) psevdomorfozalar hosil qiluvchi metasomatizmning mavjudligi; 2) minerallarning notekis taqsimlanishi: shuning uchun xam ko‘pincha granatli piroksenli. amfibolli, skapolitli, vollastonitli, magnetitli yoki granat-piroksenli, piroksen-amfibolli skarnlar kabi nomlar ishlatiladi. Bulardan tashqari vezuvian (Ca₁₀Al₄(Mg,Fe)₂[SiO₄]₅[Si₂O₇]₂(OH)₄) epidot (Sa₂ (Al,Fe)₃[SiO₄] [Si₂O₇]O(OH)), plagioklazlar (albit (Na[AlSi₃xO₈]), anortit (Ca[Al₂Si₂O₈]), kalsit, xlorit, kvars, serpentin, talk (Mg₃[Si4O₁₀](ON)₂), flyuorit (CaF₂), flogopit va ba’zi boshqa noma’dan minerallar ko‘p tarqalgan.

Asosiy ma’danli minerallari - magnetit, gematit, kassiterit (SnO₂), shpinellar, sheelit (CaWO₄), xalkopirit (CuFeS₂), pirit (FeS₂), pirrotin (FeS), sfalerit (ZnS), molibdenit (MoS₂), arsenopirit (FeAsS), galenit (PbS), kobaltin (CoAsS), vismutin (Bi₂S₃), gelvin (Mn₈[BeSiO₄]6S₂), lyudvigit, asharit (Mg₂[B₂O₄ x (ON)](ON)), datolit (CaB[SiO₄](ON)), oltin (Ai), platina (Pt).

Skarn minerallarining qattaligi 30-50 sm largacha bo‘lishi mumkin.

Teksturalari - yaxlit, dog‘li. yo‘l-yo‘l, druzali.

Strukturalari - granoblastiq porfiroblastiq tolasimon, poykilitoblastik va reliktli.

Skarnlarda zonallik barcha yo‘nalishlarbo‘yichayaxshi kuzatiladi.

O‘rta Osiyo skarnlarida X.M. Abdullaev bo‘yicha quyidagi zonalar ajratiladi:

• 
  endokontaktdagi qisman o‘zgargan desilitsirlangan jinslar;
  
• 
  epidozitlar;
  
• 
  granat-epidot tarkibli endoskarnlar;
  
• 
  oraliq zona skarnlari (granat-amfibolli va granat-piroksenli);
  
• 
  piroksenli, ilvaitli, vollastonitli ekzoskarnlar;
  
• 
  silikat ajralmalari bo‘lgan marmarlangan oxaktoshlar.
  

Itruzivlardan ekzoskarnlarga qarab kremnezyom va glinozemning miqdori kamayib, kalsit va temir oksidlari orta boradi.

Iqtisodiyotda tutgan o‘rni bo‘yicha konlarni quyidagicha tartiblash mumkin:

Fe (Ural), Mo-W (Kavkaz), Pb-Zn (O‘rta Osiyo), Si (Ural), Au (G‘arbiy Sibir), Sn (Kareliya), Be (AQSH), grafit (Kanada), B (Rossiya, Xitoy, AQSH).