Basis voor identificatie van gesteenten
basis voor identificatie van gesteenten
basis voor identificatie van gesteenten
oorsprong van gesteenten
samenstelling van gesteenten
textuur van gesteenten
geologische principes
geologische tijd
gemeenschappelijke Exploratietermen
zie slso stollingsgesteenten…zie ook sedimentair gesteente…
zie ook metamorfe rotsen…zie ook geologische tijd…
zie ook Absolute tijd…
om
Een steen te identificeren, moeten drie dingen worden overwogen:
- oorsprong,
- samenstelling en
- textuur.
Rock Origin
de eerste stap om een rots te identificeren is om te proberen het gesteente te categoriseren in een van de drie hoofdtypes of groepen rotsen.
Deze omvatten stollings -, sedimentaire of metamorfe types. de enige stenen die niet in een van deze categorieën vallen zijn meteorieten.
stollings -, sedimentaire en metamorfe gesteentetypes worden onderscheiden door de processen die ze vormen.
Klik hier voor een grote zeer gedetailleerde versie van de rotscyclus van http://geologycafe.com/gems/chapter3.html
stollingsgesteenten:
Vorm door kristallisatie van een smelt (gesmolten gesteente).
subcategorieën:
Plutonisch:
gevormd op significante diepte onder het oppervlak.
vulkanisch:
gevormd op of nabij het oppervlak.
sedimentair gesteente:
vormt zich door de verdichting van kleine of grote korrels of fragmenten van reeds bestaand gesteente, of door het neerslaan van minerale stoffen uit een waterlichaam, zoals een oceaan, meer of beek.
metamorfe rotsen:
gevormd uit reeds bestaande stollings -, sedimentaire of metamorfe gesteenten door ze te onderwerpen aan hitte en/of druk en/of migrerende vloeistoffen, waardoor de oorspronkelijke minerale assemblage van het gesteente verandert in een nieuwe assemblage van mineralen. De oorsprong ligt niet altijd voor de hand, maar een voldoende opleiding zal het mogelijk maken bepaalde kenmerken te herkennen die wijzen op de meest waarschijnlijke oorsprong. Voorbeelden zijn de gemeenschappelijke aanwezigheid van beddengoed of gelaagdheid in sedimentaire rotsen, en de aanwezigheid van minerale bladeren of lineaties in metamorf gesteente. Men moet ook rekening houden met de geologische omgeving waar de rots wordt gevonden.
bijvoorbeeld, in een jong vulkanisch terrane is het minder waarschijnlijk dat men sedimentaire of metamorfe gesteenten aantreft.
Wanneer de oorsprong volledig onopvallend is, moet de samenstelling en textuur worden gebruikt om de beste gok te maken.
Download Identificatie van gewone stenen .pdf van deze site…
Gesteentesamenstelling
de gesteentesamenstelling wordt gevonden door te bepalen welke mineralen het gesteente vormen.een gesteente is per definitie een vaste massa of verbinding die bestaat uit ten minste twee mineralen (hoewel er enkele uitzonderingen zijn wanneer een gesteente geheel uit één mineraal kan bestaan). De mineralen waaruit het gesteente bestaat, kunnen worden geïdentificeerd met behulp van gemeenschappelijke veldtestmethoden voor afzonderlijke mineralen, met name wanneer de textuur voldoende grof is om de afzonderlijke mineralen met het blote oog of met een handlens te onderscheiden.
Wanneer de korrelgrootte van de mineralen waaruit het gesteente bestaat te fijnkorrelig is om discrete mineralen te herkennen, kunnen in veel gevallen” petrografische ” methoden (die met behulp van een microscoop) worden gebruikt voor betrouwbare identificatie. petrografische methoden omvatten het gebruik van een microscoop om de optische eigenschappen van discrete mineralen te onderzoeken die door de microscooplens worden vergroot.
eigenschappen omvatten het gedrag van gebroken, gereflecteerd en overgebracht licht, hetzij door een dunne plak van het gesteente (genoemd een dunne sectie), of van een monster plug (voor gereflecteerd licht).
De lichtbron wordt zo ingesteld dat het licht in één of twee richtingen gepolariseerd is.
verschillende mineralen hebben karakteristieke optische eigenschappen, die kunnen worden gebruikt met tabellen van optische minerale eigenschappen om het mineraal te identificeren.andere instrumenten die kunnen worden gebruikt voor de identificatie van mineralen zijn onder meer de elektronenmicroscoop.
Deze methoden zijn betrouwbaar, maar duur en vereisen een wat vervelende monstervoorbereiding.het beeld wordt verkregen door het monster bloot te stellen aan elektronenbombardement en de resultaten weer te geven.
Röntgendiffractietechnieken
Een andere methode om kleine minerale korrels te identificeren is het gebruik van röntgenpoeder diffractie.een kleine hoeveelheid materiaal wordt vermalen tot een poeder en gebombardeerd met röntgenstralen.
de resultaten worden opgenomen op een filmstrook in een camera, of in de vorm van een grafiek.de reflecties van de röntgenstralen worden gemeten om de ‘D-afstand’ van het onbekende mineraal te bepalen.
elk mineraal heeft een unieke reeks pieken die overeenkomen met D-spatiëring, die gerelateerd zijn aan de kristalstructuur.
In Röntgenspectrometrie, een andere methode om mineralen te identificeren, veroorzaken de röntgenstralen de emissie van fotonen van het oppervlak van het mineraal.het monster wordt bereid door een zeer hoge polijst op het oppervlak te verkrijgen.de fotonen die door de atomen aan het oppervlak worden uitgestraald, hebben karakteristieke energieën voor specifieke elementen.door de energieniveaus van de fotonen te meten, kan de minerale samenstelling worden vastgesteld.
Gesteentextuur
de textuur van een gesteente wordt gedefinieerd aan de hand van twee criteria:1) korrelgroottes,2) korrelvormen. korrelgrootte:de gemiddelde grootte van de minerale korrels.
de schaal die wordt gebruikt voor sedimentair, stollingsgesteente en metamorf gesteente is verschillend
korrelvorm:
De algemene vorm van de minerale korrels (kristalvlakken zichtbaar, of kristallen zijn afgerond).
voorbeelden van de grootteclassificaties voor elk van de drie belangrijkste rotstypes zijn::
FINE-GRAINED >>>>>>>>>>>>>>>> COARSE-GRAINED
Sedimentary: Shale Siltstone Sandstone Wacke Conglomerate
Metamorphic: Slate Phyllite Schist Gneiss
Igneous: Rhyolite Granite
Rock Type | Very Fine Grained | Fine Grained | Medium Grained |
Coarse Grained | Very Coarse Grained |
Clastic Sedimentary | .06 – .125 mm | .125 – .25 mm | .25 – .5 mm | .5 1 mm | 1 2 mm |
Metamorphic | < .25 mm | .25 1 mm | 1 2 mm | > 2 mm | |
Igneous | < 1 mm | 1 5 mm | 5 20 mm | > 20 mm | |
Sizes are median diameter of grains in millimeters.
geologische principes
een van de belangrijkste doelstellingen van mineraalexploratie is het voorspellen van de geometrie en relaties van verschillende gesteentetypes Onder het oppervlak, waar ze niet onder het oppervlak of voorbij de directe blootstelling kunnen worden waargenomen.
Dit is essentieel om te weten om een Mijn te plannen.
veel inspanning en een verscheidenheid aan technieken worden gebruikt om de timing of “geologische geschiedenis” van het gebied te analyseren
er zijn drie belangrijke principes, of “wetten”, die worden gebruikt in veld geologische studies als leidraad bij het bepalen van de relatieve timing van gebeurtenissen. de “wet van transversale relaties” is een principe dat nuttig is om te gebruiken in stollingprovincies.het stelt dat binnenvallende stenen jonger zijn dan die binnengevallen stenen.
bijvoorbeeld,
Een stollingsdijk die een sedimentair of metamorf gesteente binnendringt.
Een ander voorbeeld is een situatie waarin meerdere intrusies worden gevonden; de volgorde van stollingsgebeurtenissen kan worden gesorteerd door te observeren welke intrusies welke andere intrusies snijden.
de sequentie kan een indicatie geven van een bepaald differentiatiepatroon van het magma.
dezelfde wet is van toepassing op aderrelaties:jongere aders snijden over oudere aderverzamelingen
vaak zijn er ook andere aders die onvruchtbaar zijn, en kunnen een andere oriëntatie hebben als gevolg van verschillende structurele omstandigheden tijdens de vorming.
Vein transversale relaties.ader A wordt gesneden door ader B. ader C snijdt zowel A als B, dus het is de jongste. de “wet van superpositie” is een wet die van toepassing is op sedimentair gesteente.
Het stelt dat waar ongestoord, gelaagd, sedimentair gesteente voorkomt, jongere rotsen zich boven (boven) oudere rotsen zullen bevinden.
dezelfde wet kan van toepassing zijn op gelaagde vulkanische stromen, waarbij de leeftijd van de volgende lagen die omhoog gaan relatief jonger zal zijn dan het onderste deel van de sectie.
Deze wet is ook een wet die wordt gebruikt om leeftijdsverhoudingen van verschillende rotseenheden te bepalen.bij de exploratie van mineralen zou dit principe kunnen worden toegepast om de ondergrondse geometrie van een gemineraliseerde of met aardolie verrijkte formatie te projecteren.
principe van Uniformitarisme
Het “principe van Uniformitarisme” stelt dat de aarde het resultaat is van natuurlijke krachten die momenteel actief zijn en in de loop van de geologische tijd zijn blijven bestaan.
gesteenten ontstaan meestal als gevolg van langzame, geleidelijke ontwikkelingen als gevolg van verschillende geologische processen.catastrofale gebeurtenissen doen zich voor en dragen bij aan de algemene ontwikkeling en geschiedenis van gesteenten, maar deze gebeurtenissen komen minder vaak voor en dragen slechts bij aan een klein percentage van het netto-effect van natuurlijke krachten in het algemeen.dit principe is gebruikt om de geschiedenis van oud vulkanisch gesteente te bestuderen door de huidige vulkanische activiteit te observeren.
bijvoorbeeld, een bepaald type massieve sulfideafzetting is gedocumenteerd langs een actieve zeebodem rift.deze kennis kan worden gebruikt om een beter begrip te krijgen van een bepaald type koper-lood-Zinkertsafzettingen, genaamd “vulkanogene massieve sulfidedepsits”, of “VMS”.geologische tijd zie ook enkele aan het oppervlak blootgestelde stenen zijn zeer jong, maar de meeste zijn zeer oud, in feite veel ouder dan de historische gegevens van de mensheid.deze” oude ” stenen zijn over het algemeen vele miljoenen jaren oud.de uitgestrektheid van het begrip” miljoenen ” jaren kan moeilijk te begrijpen zijn omdat de levensduur van de mens zo veel korter is (meestal minder dan 100 jaar).
eenheden van geologische tijd die zijn vastgesteld omvatten de” era “(langste),” periode”, en” epoch ” (Kortste).de gehele geologische tijd is verdeeld in 4 hoofdperiodes, die (van oudste tot jongste) het Precambrium, het Paleozoïcum, het Mesozoïcum en het Cenezoïcum worden genoemd.
Sites 1 6 geven illustraties en samenvattingen van de geologische tijdschaal. De aarde is in de loop van haar geschiedenis langzaam veranderd en blijft dit doen als gevolg van een zeer langzaam afkoelings-en differentiatieproces.als gevolg daarvan hadden bepaalde perioden in de geschiedenis van de aarde omstandigheden die meer bevorderlijk waren voor de vorming van specifieke soorten minerale afzettingen (Site 7).
Om deze reden kan het kennen van de geschatte leeftijd van gesteenten een ruwe gids zijn voor de soorten minerale afzettingen die het meest waarschijnlijk worden gevonden. Bij het evalueren van de leeftijden van rotsen spreken we van twee soorten termen van leeftijden genaamd “absolute leeftijd” en “relatieve leeftijd”.
“Absolute leeftijd” wordt gemeten in jaren, en hangt af van het hebben van een soort tijdschaal om tegen te meten, meestal met behulp van een zeer technische chemische datering methode.
“Relatieve leeftijd” betekent simpelweg het plaatsen van een geologische gebeurtenis of functie in context met een andere in een tijdreeks. tijdens de vroege jaren 1900, kort na de ontdekking van radioactiviteit, werd ontdekt dat radioactief verval de transformatie van radioactieve atomen in totaal verschillende elementen impliceert.elke radioactieve stof desintegreert in zijn eigen tempo en vormt een unieke reeks dochterproducten (elementen).de vervalsnelheid is over het algemeen zeer traag.zo verandert uranium in lood in een zodanig tempo dat de helft van de oorspronkelijke hoeveelheid na een periode van 4500 miljoen jaar in lood zal worden omgezet.de helft van het resterende uranium zal over 4500 miljoen jaar worden omgezet in lood, enzovoort.de “halfwaardetijd” van uranium bedraagt derhalve 4.500 miljoen jaar.door het meten van de verhouding van onveranderd uranium tot lood in een monster, en het kennen van de snelheid van verval, kunnen we berekenen hoe lang het monster is desintegreren, of met andere woorden, de leeftijd van het gesteente.naast de Uraniumloodmethode zijn er nog verschillende andere radiometrische technieken beschikbaar, waaronder koolstof 14 en Rubidium-Strontium.
Relatieve leeftijd wanneer verschillende stenen in fysiek contact zijn en waarneembaar, kunnen de relatieve leeftijden van de rotsen vaak bepaald worden door superpositie en transversale relaties te evalueren.de bovenste lagen zijn jonger dan de onderste lagen.rotsen gevormd uit een indringend magma zijn jonger dan de rotsen die ze binnendringen.insluitsels in een stollingsgesteente zijn ouder dan het magma dat de matrix vormde. Wanneer verschillende stenen in de nabijheid zijn, maar hun werkelijke contacten niet zichtbaar zijn, kan een geologische kaart en dwarsdoorsnede worden gemaakt die de geometrische relaties van de rotsen illustreren, en het mogelijk maakt de relatieve leeftijd te bepalen. Het is moeilijk om stenen te correleren die niet in direct contact of zelfs in de nabijheid zijn.gelukkig hebben geologen de evolutionaire opeenvolging van fossiele vormen uitgewerkt.er werd ontdekt dat sedimentaire gesteenten met fossielen gemakkelijk in een opeenvolgende sequentie konden worden geplaatst met betrekking tot de tijd door de aanwezige fossiele assemblages te identificeren.de natuurlijke groei van deze inspanning was om te beginnen met het vergelijken van stenen uit alle delen van de wereld.
fossielen konden nu worden gebruikt om relatieve leeftijden vast te stellen aan een grote verscheidenheid van verschillende sedimentaire rotstypes.ze zijn gebruikt om de “geologische tijdschaal” te construeren, een chronologie van de geschiedenis van de aarde, grotendeels gebaseerd op fossielen. Aangezien de oudste rotsen en de oudste fossielen het meest waarschijnlijk worden uitgewist als gevolg van de leeftijd, hebben we veel meer fossiele gegevens beschikbaar voor jongere rotsen, en daarom bevatten deze de kleinste onderverdelingen van de tijd.het Paleozoïcum was toen ongewervelde en eenvoudige gewervelde dieren (vissen, amfibieën en primitieve reptielen) de dominante levensvormen waren.het Mesozoïcum was toen reptielen, waaronder de dinosauriërs, regeerden.het Cenezoïcum wordt het best gekarakteriseerd als de tijd dat zoogdieren dominant werden.
Exploratiegeologie termen
de volgende termen zijn nuttig om te weten:
erts:
het gesteente of de mineralen die met winst worden gewonnen.
ertsmineralen:
De specifieke mineralen in het erts die de terug te winnen metalen bevatten.
Gangumineralen:
De mineralen die geen commerciële waarde hebben, worden toevallig vermengd met de ertsmineralen.
Prospect:potentiële ertsafzetting, gebaseerd op voorlopige exploratie.
Mijn:
afgraving voor de winning van minerale afzettingen, hetzij aan de oppervlakte (open mijn), hetzij onder (ondergrondse mijn).
ertslichaam of ertsafzetting:
natuurlijk voorkomende materialen waaruit een mineraal of mineralen van economische waarde met een redelijke winst kunnen worden teruggewonnen.
Mineraalafzetting:
vergelijkbaar met een ertsafzetting, maar wordt geacht op dit moment subeconomisch of onvolledig te zijn beoordeeld.
mineraal voorkomen:
abnormale concentratie van mineralen, maar is momenteel oneconomisch.
graad:dit betekent de concentratie van de betrokken stof, gewoonlijk uitgedrukt in gewicht per volume-eenheid.
afkapwaarde:
de ondergrens van de concentratie die aanvaardbaar is om winst te maken bij de mijnbouw.
Host Rock:
De gesteentelithologie (type) die het erts bevat.
kan al dan niet bestaan uit erts.
Country Rocks:
The rocks of no commercial value surrounding the host rocks and / or the erts.
abnormaal:
boven of onder de waarden die als normaal worden beschouwd.
Leave a Reply