تارا فایل

پاورپوینت سنگهای سیلیسی چرت


سنگهای سیلیسی (چرت)

کانی شناسی چرت :
کانیهای موجود در سنگهای شیمیائی سیلیس شامل اوپال کلسدونی وکوارتز است که همراه با این کانیها ترکیب اضافی بعنوان کانیهای فرعی نیز دیده می شود. یعنی 82 درصد چرتها را سیلیس (sio2)تشکیل می دهد که اکسیدهای آلومینیم آهن منگنز ومنیزیم در مقادیر جزئی در کنار آن وجود دارد البته ترکیبات کربناته هم در متن سنگ پراکنده است که در زیر میکرسکوپ بخوبی قابل تشخیص است.

اپال A:
این نوع اپال یک نوع سیلیس آبدار تا 13 درصد آب تقریبا" بی شکل با ساختمان بلوری کاملا" نامنظم است که در پوسته واسکلت فیتو پلانکتونهائی مانند دیاتومه ،زئو پلانکتونهائی مانند رادیولارها وسایر ارگانیسم ها شامل اسفنجهای سیلیسی وبرخی شکم پایان وگیاهان یافت می شود . اپال Aنیمه پایدار است وبا گذشت زمان کاهش می یابدبنابراین در نهشته های قدیمی دوران پائوزوئیک وجود ندارد.

اپال CT:سیلیس آبدار با نظم بیشتر ساختمان بلوری نسبت به اپال A است . از لایه های کریستو بالیت وتریدیمیت درجه پائین تشکیل یافته ودر رسوبات سیلیسی از نوع پور سلانیت یافت می شود . کلسدونی :نوعی کوارتز نهان بلور یا بسیار ریز بلور با وزن مخصوص 2.25 الی 2.63 است . بر خلاف کوارتز در دمای 573درجه سانتیگراد در مشخصات فیزیکی آن تغییراتی حاصل نمی شود بحالت شفاف تا نیمه شفاف جلای تقریبا" واکسی وبه رنگهای گوناگون ظاهر می گردد.. این کانی در محلی که یافت میشود با جانشینی تبخیریها همراه است.

اپال :کانی یا ژل sio2.nH2Oیک نوع سیلیس آبدار است که در هیدرواکسید پتاسیم (KoH) محلول می باشد ومهمترین کانی تشکیل دهنده چرتهاست . این کانی در آبهای حاوی سیلیس و در حرارت کمتر ته نشین میشود .
مگا کوارتز :به اندازهای 500 میکرون یا بیشتر که خاموشی یکنواخت واشکال بلوری کامل دارد گفته می شود واغلب بصورت کوارتز دروزی ( بحالت سیمان پرکننده حفرات ) ظاهر می شود.
میکروکوارتز :یک سیلیس بدون آب وغیر آواری ومعمولا" به اندازه کمتر از 200 میکرون است که بصورت جانشینی وماتریکس وپر کننده حفرات مشاهده می گردد

انواع چرتهای دریائی
الف- چرتهای لایه ای
این نوع لجنهای سیلیسی معمولا" در ژرفای بیش از عمق موازنه کربناتها (Carbon.Compensation .Depth) ته نشین می گردد . لجنهای رادیولاریتی ودیاتومه ها که در حال حضر در کف اقیانوس در حال تجمع هستند در جائی یافت می شوند که تولیدات ارگانیکی بالائی وجود دارد و این دیاتومه ها مخصوص مناطق سرد قطبی می باشد .برای مثال عمق 4.5 کیلومتری در اقیانوس آرام مرکزی ؛ البته لازم به ذکر است که در اعماق کمتر نیز نهشته های سیلیسی میتوانند ته نشین شوند. چرتهای لایه لایه قدیمه که لایه بندی از مشخصات آنست در مقیاس دارای ضخامت چندین سانتی متری است ولایه های با ضخامت میلیمتری وجدایشهایی از شیل در بین آنها قرار دارد .بیشتر لایه های چرتی توده ای وبدون ساختمان رسوبی هستند که این لایه های بدون ساختمان از رسوبگذاری آرام ویکنواخت سیلیس حاصل شده است. چرتهای لایه لایه از رادیولاریتها تشکیل یافته اند که در پاره ای ازآنها سوزنهای اسفنجی فراوان می باشد . رادیولاریتها معمولا" بطور ضعیف حفظ می شوند واز قالبهای پر شده کوارتز در یک زمینه میکروکوارتز تشکیل شده اند، برخی از چرتها با سنگهای آتشفشانی همراه اند ولی سایر چرتها با این سنگها همراه نیستند. چرتها معمولا" همراه با لاواها ، رسوبات آواری آتشفشانی ، شیلهای سیاه رنگ ، سنگ آهک پلاژیک وگاهی سنگهای الترا مافیک ودایکها یک مجموعه افیولیتی را تشکیل می دهد.

منابع سیلیس چرتهای لایه ای در پیش از پیدایش موجودات سیلیسی در پر کامبرین از مواد آتشفشانی وسیالات گرمابی تا مین گشته وپس از آن موجودات سیلیسی به آن اضافه شده است . بیشتر سیلیس حمل شده به محیط دریائی در نتیجه انحلال مستقیم احتمالا" بصورت اسید مونوسیلیسیک (H4Sio4) صورت گرفته است که بحالت کلوئیدی وجامدات معلق می باشد.موجودات سیلیسی ، سیلیس موجود در آب دریا را جذب می نمایند که تجمع پوسته های آنها در طی فرایند پیچیده دیا ژنز به چرت تبدیل می گردد . امروزه دانشمندان بر این باورند که فعالیت آذرین ویا سیالات گرمابی بطور محلی ومحدود می تواند بعنوان منبع سیلیس تلقی شوند در حالیکه لایه های چرتی گسترده و منطقه ای از منشا غیر آذرین هستند.

روندی از تغییرات کانی شناسی بر اثر فرایند دیاژنز در چرتها رخ میدهد بدین صورت که اپال آمورف ازمنشا زیستی ( اسکلت رادیولر و دیاتومه ها ) یا اوپالA با افزایش درجه دیاژنز بتدریج توسط اپالCT جایگزین شده وهمچنین پوششی از بلورهای تیغه ای اپال CTدر حفرات ته نشین می گردد واسفرولیتهای کوچکی با قطر 5 تا 10 میکرون را بوجود می آورد که لپیسفر نامیده می شود . با افزایش در جه دیاژنز اپال CTنیمه پایدار نیز به کوارتز چرتی تبدیل می شود که شامل بلورهای میکرو کوارتز هم بعد وکوارتز کلسدونی است.
در اثر رونددیاژنز یاد شده ساختمان بسیاری از اسکلتهای سیلیسی از بین می رود علت اصلی این تغییرات میزان پایداری شیمیائی ( درجه حلالیت ) ودرجه حرارت می باشد . با افزایش عمق تدفین حرارت افزوده شده و در نتیجه نرخ تبدیل اپالCT به کوارتز بیشتر می گردد. تبدیل اپالCT به چرت را فرایند بلوغ یا رسیدن (Maturation ) می نامند.

ب-چرتهای ندولی
این نوع چرتها بیشتر در سنگهای میزبان کربناته یافت می شود وبه اندازه وشکلهای متفاوت دیده می شود که به موازات سطوح لایه بندی تمرکز یافته ودرمواردی بصورت لایه ظاهر می شوند.چرتهای ندولی در سنگهای آهکی فلات قاره ، آهکهای پلاژیک وگلهای سفید ممکن است وجود داشته باشد که بصورت ثانویه تشکیل شده اند.
البته امروزه بیشتر بر منشادیاژنتیکی ندولهاتاکید میشود زیرا درون برخی از ندولها آثار دانه های آهکی اولیه مانند اائیدهاویا خرده های اسکلتی حفظ شده اند این فرایند در اثر انحلال اسکلتهای سیلیسی پراکنده در رسوب وته نشینی مجدد به شکل اپال ظاهر می گردند. ابتدا فضاهای خالی توسط اپالCT لپیسفرها پر می شود وسپس اپالCT جانشین دانه های کربناته وماتریکس می گردد. فرایند دیاژنز مچوریتی یعنی تبدیل اپال به میکروکوارتز وکوارتز کلسدونی از مرکز ندول آغاز وبسمت بیرون ادامه می یابد. شواهدی وجود دارد که ثانویه بودن منشا ندولهای چرتی وفلینیتی را بیان میکند از آن جمله می توان به موارد زیر اشاره کرد :

1- شکل ندولهای چرت بسیار نا منظم است.
2- وجود تکه هاوبخشهای کربناته در داخل نودولهای چرتی 3- وجود فسیلهای سیلیسی شده
4- حفظ و وجود آثار وبقایایی از ساختمان رسوبی خصوصا" در سطوح لایه بندی در داخل بعضی از نودولهای چرتی 5-گسترش و حضور نودولهای چرتی فقط در بعضی از قسمتهای تشکیلات آهکی وعدم توزیع وپراکندگی منظم آن در تشیلات میزبان در 25 درجه سانتیگراد سیلیس آمورف به میزانppm 100 تا ppm400 حل می گردد ولی مقدار سیلیسی آب دریا ppm4 است بنابراین رسوب ژلهای سیلیس در آب دریا غیر ممکن به نظر می رسد ولی در هر حال منشاسیلیس نودولهای پراکنده چرتی موجود در یک لایه سنگ آهک از آب دریا تامین گردیده است.بدین معنی که همزمان با تشکیل لایه های کربناته سیلیس آب دریا توسط رادیولرها، دیاتومه ها واسفنجهای سیلیسی جذب ورسوب کرده است.

چرت ورسوبات سیلیسی غیر دریائی
رسوبات سیلیسی می توانند در دریاچه ها وپیکره های آلی موقت ته نشین شوند .امروزه در دریاچه های واقع در عرض جغرافیائی بالا مانند لوسرن سوئیس وبایکال روسیه دیاتومه در حال تشکیل اند که از ویژگیهای این دریاچه ها فقدان رسوبات است . نوساناتPH می تواند عامل موثر در راستای انحلال ویا ته نشینی سیلیس داشته باشد د رPHبیشتر از 9 میزان انحلال سیلیس بشدت افزایش می یابد . دریاچه های فصلی حوضه کورونگ استرالیا نمونه جالبی در این راستا است بطوریکه با افزایش PHمحیط در اثر فعالیت فتوسنتز فیتوپلانکتونها بخشی از دانه های کوارتز تخریبی حل گشته ودریاچه نسبت به سیلیس آمورف فوق اشباع می شود.

نتیجه گیری
برای تشکیل چرت چه از نوع ندولی وچه از نوع لایه ای بطور خلاصه می توان چنین گفت که : تشکیل این رسوبات وسنگها یک قاعده کلی ندارند بلکه در برخی موارد میزان کربنات کلسیم در ته نشینی آن موثر است یعنی در اعماق بسیار زیاد که کربنات کلسیم نمی تواند تشکیل شود لجنهای رادیولریتی بوجود آمده ویا در مناطق کم عمق وقلیائی که درصد سیلیس آنها بالا باشد تشکیل شده اند یعنی یا منشا دیاژنزی دارند یا اینکه حاصل جابجائی سیلیس وکربنات کلسیم به صورت رخصاره های آهکی سیلیسی شده می باشد.

اکسید سیلیسیم (SiO2)
اکسید سیلیسیم (SiO2) یا سیلیس ترکیبی شیمیایی است که به صورت خالص و یا به صورت ترکیب در کانی های سیلیکاته حدوداً 60 درصد پوسته جامد زمین را تشکیل می دهد. کانی های سیلیکاته در مجموع 90 درصد پوسته جامد زمین را تشکیل می دهند. سیلیس خالص ، بی رنگ تا سفیدرنگ است و با ترکیب SiO2 فراوان ترین ماده موجود در پوسته زمین است . نام سیلیس برای کلیه کانی هایی به کار برده می شود که دارای SiO2 می باشند حتی اگر از نقطه نظر بلوری ، شرایط فیزیکی و شرایط زمین شناسی با هم متفاوت باشند.
ماسه سنگ و ماسه سیلیسی، کوارتز و کوارتزیت، بلور کریستال، تریپلی و نواکولیت، سیلیس مصنوعی و سیلیکون شیمیایی، سنگ چماق و دیاتومیت از منابع اصلی سیلیس هستند.

ژئوشیمی
`اکسید سیلیسیم (SiO2) یا سیلیس ترکیبی شیمیایی است که به صورت خالص ( کانی های کوارتز، اپال و … ) و یا به صورت ترکیب در کانی های سیلیکاته حدوداً 60 درصد پوسته جامد زمین را تشکیل می دهد. کانی های سیلیکاته در مجموع 90 درصد پوسته جامد زمین را تشکیل می دهند. برخی از شیمیدانان، رابطه بین اتم های سیلیس و اکسیژن در سیلیکات های مختلف را مشابه رابطه اتم های کربن و اکسیژن در ترکیبات آلی دانسته اند. همانطور که کربن به دو صورت منواکسید کربن (CO) و دی اکسید کربن (CO2) با اکسیژن ترکیب می شود، سیلسیم نیز به طور مشابه با اکسیژن ترکیب شده و تولید ترکیبات SiO و SiO2 را می نماید. ترکیب اول نظیر منواکسید کربن به صورت گاز بوده و ناپایدار است ولی ترکیب جامد و پایدار می باشد. در طبیعت هرگاه در درجه حرارت 25 درجه سانتی گراد، میزان سیلیس محلول در آب از حدود 120 تا 140 ppm بالاتر برود، از نظر شیمیایی کمپلکس Si(OH)4 بوجود خواهد آمد. در چنین حالتی محلول به صورت اشباع در آمده و سبب رسوب سیلیس به صورت ژل و تشکیل بلورهای اولیه کوارتز که فراوان ترین کانی سیلیس است می گردد. بلورهای مصنوعی کوارتز که در صنعت مورد مصرف قرار می گیرد، نیز طی چنین فرآیندی تولید می شوند. بنابراین می توان گفت که اگر در طبیعت مقدار سیلیس محلول در آب کمتر از ppm 210 باشد، سیلیس موجود در آب به صورت محلول باقی مانده و هیچگونه کریستالی تشکیل نمی شود. فقط در زمانی که میزان سیلیس محلول در آب از حد ppm 410 بگذرد، زایش بلورهای کوارتز شروع می شود.

در طبیعت هرگاه در درجه حرارت 25 درجه سانتی گراد، میزان سیلیس محلول در آب از حدود 120 تا 140 ppm بالاتر برود، از نظر شیمیایی کمپلکس Si(OH)4 بوجود خواهد آمد. در چنین حالتی محلول به صورت اشباع در آمده و سبب رسوب سیلیس به صورت ژل و تشکیل بلورهای اولیه کوارتز که فراوان ترین کانی سیلیس است می گردد. بلورهای مصنوعی کوارتز که در صنعت مورد مصرف قرار می گیرد، نیز طی چنین فرآیندی تولید می شوند. بنابراین می توان گفت که اگر در طبیعت مقدار سیلیس محلول در آب کمتر از ppm 210 باشد، سیلیس موجود در آب به صورت محلول باقی مانده و هیچگونه کریستالی تشکیل نمی شود. فقط در زمانی که میزان سیلیس محلول در آب از حد ppm 410 بگذرد، زایش بلورهای کوارتز شروع می شود
کوارتز، تریدیمیت و کریستوبالیت سه پلی مورف اصلی سیلیس هستند که در طبیعت به خوبی شناخته شده اند، هرکدام از این کانی ها در شرایط خاصب بوجود آمده و دارای مشخصات فیزیکی و کانی شناسی معینی می باشند. این پلی مورف ها در شرایط حرارتی ذیل به یکدیگر تبدیل می شوند

فرآیندهای تبدیل سه پلی مورف فوق که هرکدام در شرایط خاص ترمودینامیکی و شیمیایی انجام می شوند، همگی دو طرفه و برگشت پذیر می باشند. نحوه و شرایط تبدیل پلی مورف های سیلیس به یکدیگر، در تمام صنایعی که این ماده معدنی به نحوی در آنها کاربرد دارد، از اهمیت زیادی برخوردار است. در اثر تبدیل این پلی مورف ها به یکدیگر، خواص کانی شناسی و فیزیکی آنها نظیر ضریب شکست، سیستم تبلور، چگالی و سختی نیز متغیر می نماید. دانه های بلوری سیلیس از لحاظ مولکولی متبلور بوده با شبکه های بدون اتصال الکترونی است . انواع مختلف سیلیس – کوارتز، تریدیمیت و کریستوبالیت – سیلیس گداخته و در کوهی( به فرمول شیمیایی Si2O7 ) در ساختمان شبکه های سه بعدی یا تکتوسیلیکاته متبلور شده اند. در این ساختمان هر چهار وجهی SiO4، تمام گوشه های خود را با سایر چهاروجهی ها به اشتراک گذاشته است و نسبت Si:O ، 1:2 است. در این ساختمان، اتم سیلیسیوم چهار ظرفیتی توسط 2 اتم اکسیژن دو ظرفیتی متعادل شده است. در این نوع سیلیکاتها بخشی از اتم های سیلیسیوم توسط آلومینیوم جایگزین شده است و به صورت (Si, Al)O2 در می آید.

اگر چه پیوندهای Si-O در ساختار اکتاهدرال کوردیناسیون 6 بلندتر از طول این پیوندها در ساختار تتراهدرال کوردیناسیون 4 هستند، اما بسته بندی فشرده تر اکسیژن ها باعث افزایش زیاد چگالی این پلی مورف نسبت به سایر پلی مورف های سیلیس می شود. سیلیس رامی توان در ابتدا به صورت محلول در آب در نظر گرفت . پس از اشباع شدن محلول ها از سیلیس و رسوب آن در محیط ، تبلور سیلیس آغاز می شود که باعث تشکیل اشکال نهان بلور و ریزبلور می شود . پس از این مرحله در صورت ایجاد شرایط مساعد ، زایش و رشد بلورهای کوارتز انجام می شود .همچنین سیلیس موجود در محیط های آذرین و ماگمایی نیز ایجاد بلورهای گوارتز می کنند که این بلورها هم در فازهای اولیه و هم در مراحل پایانی ماگماتیسم ایجاد شده و یا ممکن است از محلول های گرمابی ناشی شوند . کوارتز، کریستوبالیت و تریدیمیت اشکالی از سیلیس هستند که می توانند در سنگ های آذرین رخ دهند.

کانی های مهم سیلیس
انواع سیلیس در طبیعت به صورت کانی های مشخص ذیل یافت می شود که عبارتند از: سیلیس متبلور (کوارتز با چگالی 65/2 ، تریدیمیت با چگالی 26/2، کریستوبالیت با چگالی 32/2، اوپال، لوشاته لیریت با چگالی 20/2، کوئیزیت و استیشوویت)، سیلیس نهان بلور (سنگ آتش زنه ، سنگ آتش زنه سیاه ، کلسدونی و عقیق ) و سیلیس بی شکل ( اپال ، سیلیس بی آب ) می باشد. · از میان این کانی ها، کوارتز بسیار رایج است.

· تریدیمیت و کریستوبالیت در سنگ های آتشفشانی توزیع گسترده ای داشته و به سختی می توان گفت که کانی های کمیاب هستند. · لوشاته لیریت (شیشه سیلیس) بسیار کمیاب است. · کوئیزیت و استیشوویت اشکال فشار بالای سیلیس می باشند که ابتدا در آزمایشگاه ساخته شده و سپس در ماسه سنگ های کراتر متئور در آریزونا یافت شدند، جایی که این دو کانی ظاهراً بر اثر فشار آنی و بالا ناشی از برخورد شخانه تشکیل گردیده اند. چگالی بالای( 29/4 ) برای استیشوویت ناشی از تغییر کوردیناسیون 4 به 6 است. · سنگ شیشه ، سیلیس گداخته شفافی با چگالی 21/2 می باشد . زمانی که ناخالصی ها کمتراز ppm 1 باشد ، از بهترین نوع شیشه های شفاف است و دارای قدرت انتقال زیاد اشعه ماوراءبنفش است

· سیلیس گرد از خردایش سیلیس به دست می آید و درصنعت در لاستیک سازی ، غلیظ کننده گریس و به عنوان مات ساز رنگ ها کاربرد دارد . چرت و فلینیت معمول ترین انواع سنگ های رسوبی شیمیایی هستند. · چرت یک واژه خیلی کلی برای رسوبات سیلیسی دانه ریز، با منشا شیمیایی، بیوشیمیایی یا بیوژنیکی است. · فلینیت بعنوان معادل چرت و خصوصاً برای نودل های چرتی موجود در گل های سفیدهای (chalk) کرتاسه بکار می رود. · ژاسب نوعی چرت قرمز است که رنگ قرمز آن ناشی از هماتیت ریز پراکنده است. سیلیکسیت (Silexite) واژه فرانسوی معادل چرت، خاصه نوع سیاه و کربن دار آن است. · نواکولیت، نوع دیگری از سنگ های سیلیسی است که افزون بر سختی زیاد ، بافت یکنواخت و میکروکریستالین و رنگ روشن نیز، برخوردار است. نواکولیت در اصل یک چرت لایه- لایه متشکل از کوارتز میکروکریستالین است. · پورسلانیت به سنگ های سیلیسی دانه ریز با بافت و شکستگی مشابه با پورسلان بدون لعاب اطلاق می شود.

سنگ های سیلیس به دو گروه اولیه و ثانویه تقسیم می شوند :
اولیه ها شامل: الف- چرت هایی که رادیولارها سازنده آنها هستند و بنام رادیولاریت خوانده می شوند ب- دیاتومیت های پورسلانیت ج- Opaline rocks د- اسپیکولیت هـ- نواکولیت

ثانویه ها :بعد از رسوبگذاری شکل می گیرند:
الف- نودول های چرت شامل Syngenetic chart ب- Early chart ج- late chart د- Diagenes chart

سنگ های سیلیسی با منشا اولیه :
الف- چرت های رادیولاریتی: این چرت ها دو دسته اند: 1-چرت با نوارهای اکسید آهن از مشخصات انواع چرت با نوارهای اکسیدآهن می توان به مشخصه های زیر اشاره کرد: الف- همراه با توالی های افیولیت هستند. ب- همراه با گل های پلاژیک هستند. ج- دارای نوارهای قرمز تا سبز تیره دارای اکسیدهای Fe 3+ د- از پوسته رادیولر تشکیل شده اند.

دو فاکتور اول نشان دهنده این است که اینها در یک محیط عمیق شکل گرفته اند. وجود Fe 3+ نشان دهنده محیط اکسیدان است که علت وجود محیط اکسیدان در عمق به علت گردش شدید آب در طبقات است که باعث شده اکسیژن از طبقات سطحی به اعماق برود. پس این سنگ ها مربوط به محیط های عمیق دریا که Cirulation آب شدید بوده و اجازه داده تا اکسیژن به محیط عمیق برود و محیط اکسیدان گردد، می باشند. 2- با نوارهای مواد آلی : انواع دارای نوارهای مواد آلی در همان محیط قبل ولی غیر اکسیدان تشکیل می گردند. ناخالص هایی که همراه این 2 گروه دیده می شود عمدتاً کانی رسی گروه ایلیت، کوارتز میکروکریستالین و فسفات می باشد.

ب- دیاتومیت های پورسلانیت
عمدتاً در محیط های دریاچه ای بخصوص فلات قاره (Shelf) شکل می گیرند که محیط غیر اکسیدان است. در محیط شیب قاره Slope اگر اکسیدان نباشد نیز شکل می گیرند. این سنگها دارای تخلخل بالایی هستند و کانی های رسی گروه کائولن یا کائولن + ایلیت همراه آنها دیده می شود. اگر مقدار کانی رسی به 25 درصد برسد به سنگ، پورسلانیت می گویند. این سنگ ها در یک منطقه بسیار کم شیب و گسترده که چون بصورت خلیج است، گردش (Circulation) شدید آب وجود ندارد و به علت جریانهای Upwelling سیلیس به محدوده شلف کشیده می شود وبه طریقه شیمیایی و بعضاً با علت دخالت موجودات پلانکتون ، این سنگ به صورت ژل سیلیسی که عمدتاً اپال A و C است ، نهشته می شود.

د- اسپیکولیت : عمده سازنده این ها، سوزن های اسفنجی هستند. تفاوت این سنگ ها با بقیه سیلیس ها این است که این سنگ ها در دریاچه های آب شیرین گسترش می یابند و همراه با رسوبات جریانهای آشفته هستند. هـ- نواکولیت : رسوبات سیلیسی که در تشکیل آنها موجودات مختلف دخالت دارند و موجود غالبی شناخته نشده است و در محیط های دریایی کم عمق گسترش می یابند. سنگ های سیلیسی از منشا ثانویه: اینها غالباً به صورت نودولی هستند. برای تشکیل این سنگ ها در محیط دیاژنز دو شرط لازم است : 1- وجود Si، که می تواند حاصل انحلال ذرات اصلی سازنده سنگ باشد و توسط آب های درون منفذی وارد سنگ می شود. 2- وجود PH و Eh مناسب در محیط دیاژنز

ژنز سیلیس : در صورتی که سیلیس درصد بالایی از سنگ ها را تشکیل دهد ، کانسارهای سیلیس تشکیل می شوند . کانسارهای سیلیس تشکیل شده از تجمع ثانویه سیلیس و در اثر فرآیند دگرگونی ( تزریق ثانویه رگه ها و رگچه های سیلیسی در سازندهای دگرگون شده ) ، هوازدگی ، جابجایی و تجمع به وسیله باد و یا آب رودخانه ها دارای حجم قابل توجهی بوده و از اهمیت بالایی برخوردارند .گاهی در طبیعت لایه هایی از سیلیس آلی به صورت رادیولاریت ، فتانیت ، اسپونگولیت و دیاتومیت به وجود می آیند . این لایه ها از انباشته شدن قطعات اسکلت سیلیسی جانوران ریز دریایی ایجاد می شوند . از نظر کانی شناسی جنس این مواد اکثراً کریستوبالیت و اپال است . در مورد منشا چرت ها، اتفاق نظر وجود ندارد، با این وجود اکثر محققین، چرت های نودولی را از منشا ثانویه و دیاژنتیکی می دانند. شواهدی که این فرضیه را ، تائید می کند عبارتند از: 1- شکل بسیار نامنظم اکثر نودول های چرت 2- وجود بخشهای کربناته در داخل نودول های چرت 3- وجود فسیل های سیلیس شده 4- حفظ و وجود آثار و بقایای از ساخت های رسوبی به ویژه سطوح لایه بندی در داخل بعضی از نودول های چرتی 5- گسترش و حضور نودول های چرت فقط در بعضی از قسمت های تشکیلات آهکی و عدم توزیع و پراکندگی منظم آن در تشکیلات میزبان. مطالعات مختلف و بررسی های ژئوشیمیایی اخیر تشکیل مستقیم ژل های سیلیسی از آب دریا را تائید نمی کند.

روش تجزیه عنصر معدنی
· Fusion / Instrumental procedures · X- Ray Fluorescence Analysis ( XRF) · طیف سنجی نشر اتمی پلاسما Plasma Atomic Emission Spectrometry

استخراج و فرآوری :
روش های استخراج: کانسارهای سخت نشده به روش روباز بوسیله ما شین آلاتی مانند لودر و بیل مکانیکی, لایروبی, و یا فشار آب استخراج, بارگیری و یا از طرق دیگر به کارخانه فرآوری منتقل می شود. کانسارهای سخت نیز به روش روباز استخراج می شود منتها ابتدا با حفاری و انفجار و بعد مراحل برداشت و بارگیری صورت میگیرند. برخی معادن زیر زمینی با روش انفجار و حفاری مرسوم استخراج و بار گیری میشوند. تریپلی به روش زیر زمینی و اتاق وپایه با یک تونل دسترسی در جهت شیب استخراج می شود. بلورهای کوارتز به صورت دستی بعد از برداشت روباره ها بوسیله بلدوزر استخراج می شوند.

روشهای فرآوری
ماسه وشن ها میبایست دامنه مختلف از اندازه ذرات را دارا باشند و از موادی مانند میکا, رس, لای, مواد آلی و… پاک باشند که این ناخالصی ها با شستشو و غربال کردن وگاهی جدایش در ملا سنگین برطرف میگردند. در ادامه خرد شدن صورت می گیرد تا قلوه سنگ ها و تخته سنگ ها نیز به اندازه ذرات دیگر تبدیل شود. کوارتز تیله ای و ماسهای غربال شده, با جدایش مغناطیسی, لرزش, شستشو و شناورسازی و یا اسید شویی بر روی آن صورت می گیرد. نواکولیت با چکش و قلم به اندازه دلخواه درآمده و بر حسب کیفیت دسته بندی در محل کارخانه به اندازه دلخواه برش داده می شود. بلورهای کوارتز به صورت محلی توسط مصرف کننده نهایی جدا سازی و درجه بندی می شود.

موارد استفاده
سیلیس در صنایع مختلفی نظیر شیشه سازی، چینی سازی، ریخته گری و … مصرف می شود. سیلیس مصرفی در هر یک از این صنایع باید کیفیت خاصی داشته باشد. ترکیب شیمیایی، ساختمان کانی شناسی و خواص فیزیکی سیلیس، تعیین کننده کیفیت و موارد مصرف آن در هر یک از صنایع مذکور می باشند. ترکیب شیمیایی سیلیس در واقع عبارت است از درصد SiO2 موجود در سنگ و نیز درصد هر یک از اکسیدهای دیگر که معمولاً به همراه SiO2 در کانسارهای مختلف وجود دارند. در صورتی که درصد هر یک از اکسیدهای همراه از حدود معینی تجاوز نماید، کاربرد آن در صنایع مختلف محدود و یا غیر ممکن می سازد. علاوه بر درصد، SiO2 ساختمان کانی شناسی سنگ نیز در تعیین کیفیت و موارد مصرف آن نقش مهمی دارد زیرا ممکن است SiO2 به صورت انواع سیلیکات ها وجود داشته باشد، در نتیجه این مسئله در تعیین روش کانه آرائی و چگونگی حذف ناخالصی ها تاثیر خواهد داشت. خواص فیزیکی سیلیس نیز در همین روش مناسب برای خردایش، دانه بندی پودر سیلیس تولید شده و تعیین موارد مصرف پودر تولید شده تاثیر خواهند داشت. به طور کلی موارد مصرف سیلیس عبارت است از: شیشه سازی، تولید فروسیلیس ، سرامیک سازی، تولید آجر ماسه آهکی، ریخته گری، تولید سیلیکات سدیم، تولید دیگر مواد سیلیسی و تولید پشم شیشه. مقادیر قابل توجهی ازماسه سنگ خرد شده به عنوان مصالح ساختمانی بکار می رود.

منابع آلودگی :
· معادنی که در محیط های خشک در نزدیکی شهر و روستا قرار دارند ، تولید گرد و غبار زیادی می کنند که ایجاد آلودگی می کند که هر چه سیلیس سست باشد ، گرد و غبار ایجاد شده بیشتر می شود .در این صورت باید طراحی معدن به شکلی باشد که حداقل جابجایی خاک را موجب شود . آژانس بینالمللی سلامت جهانی سیلیس متبلور را به عنوان ماده سرطانزا معرفی کرده است. برای مثال مواد شیمیایی و معدنی که 0.1% یا بیشتر سیلیس متبلور داشته باشند، براساس استاندارد موسسه سلامت و بهداشت جمعیت برای مقابله با خطرات ناشی از ارتباط با محیط آلوده (Occupational Safety & Health Administration s`Hazard Communication Standard) در آمریکا تحت نظارت قانون قرار گرفتهاند، به طوریکه به صورت قانون کار، آموزش کارگران و برچسب زدن بر چنین محصولاتی مطابق روشهای اعلام شده برای مواد سرطانزا (Material Safety Data Sheet, MSDS) میبایست انجام گیرد. گرچه قرار گرفتن در معرض غبار کوارتز که عبارت است از محصولات سیلیسی، جراحاتی در ریه ها به وجود می آورد، با این حال، به مرگ منجر نمی شود. عادی ترین علت مرگ در کسانی که با غبار سیلیسی در تماسند، بیماری سل است. به طور کلی، اگر مقدار زیادی غبار وارد ریه ها بشود، سبب مرگ می گردد. با این حال، با پیشگیری ها و نیز تهویه مناسب و استفاده از فیلترها، تا حد زیادی می توان از بروز امراض یا مرگ در اثر غبار کانی ها جلوگیری کرد.

منابع
پتی جان سنگهای رسوبی شیمیائی وبیوشیمیائی ترجمه محمد حسین آدابی انتشارات آستان قدس رضوی تاکر موریس ای سنگ شناسی رسوبی ترجمه سید رضا موسوی حرمیواسدالله محبوب انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد سحابی فریدون سنگ شناسی رسوبی انتشارات دانشگاه تهران
موسوی حرمی رضا رسوب شناسی انتشارات آستان قدس رضوی

با تشکر از توجهتان
؟


تعداد صفحات : 34 | فرمت فایل : .ppt

بلافاصله بعد از پرداخت لینک دانلود فعال می شود