stringtranslate.com

Стиллуотерский магматический комплекс

Стиллуотерский магматический комплекс вокруг хромитового рудника Моуат
Хромитит с вкрапленниками бронзита из магматического комплекса Стиллуотер
Сульфидный серпентинтит, платино-палладиевая руда из рудника Стиллуотер. Это измененный пегматитовый дунит, очень богато пропитанный интеркумулятивным халькопиритом и пирротином , богатыми Pt/Pd (золотистые металлические минералы). В этом образце черноватые области представляют собой серпентиновые массы (ранее крупные кристаллы оливина). Некоторое количество магнетита также смешано с серпентином. Содержание руды составляет около 2,5 унций Pd-Pt на тонну породы, с соотношением Pd-Pt около 3:1.

Магматический комплекс Стиллуотер представляет собой крупную слоистую мафическую интрузию (LMI), расположенную на юге Монтаны в округах Стиллуотер , Суит-Грасс и Парк . Комплекс обнажается на протяжении 30 миль (48 км) северного склона горного хребта Биртус . Комплекс имеет обширные запасы хромовой руды и имеет историю добычи хрома. Более поздняя горнодобывающая деятельность привела к добыче палладия и других элементов платиновой группы . [1]

Геология

Комплекс Стиллуотер представляет собой крупное слоистое вторжение , во многом схожее с магматическим комплексом Бушвельд в Южной Африке . Комплекс был внедрен в существующие гнейсы во время архея около 2700 млн лет назад. [2] Вмещающие породы на северной стороне представляют собой архейские осадочные породы, в то время как южная граница включает докембрийские породы гранита, гранитогнейса и сланца. [3] Докембрийские породы на его южной стороне в основном представлены горами Биртус. [3] В регионе наблюдалось внедрение кварцевого монцонита , и он подвергся обширному метаморфизму , образованию разломов и складок во время архея около 2500 млн лет назад. Район был внедрен мафическими дайками северного простирания, прежде чем был несогласно покрыт среднекембрийской осадочной последовательностью . [4] Интрузия образует линейное тело, простирающееся примерно на 30 миль (48 км) и простирающееся примерно на N 60 °W и падающее от 50° до почти 90° на северо-восток. Открытая толщина составляет около 18 000 футов (5500 м) с дополнительными предполагаемыми 5000-15 000 футов (1524-4572 м), которые были удалены сверху докембрийской эрозией. [5]

Кумулятивная стратиграфия включает три отчетливые зоны: [5 ]

Геологическое наследие МСГН

В связи с тем, что это «одна из старейших в мире слоистых интрузий, содержащая самое высококачественное в мире месторождение платиновых элементов», Международный союз геологических наук (МСГН) включил «Комплекс Стиллуотер» в свой список из 100 «объектов геологического наследия» по всему миру, опубликованный в октябре 2022 года. Организация определяет объект геологического наследия МСГН как «ключевое место с геологическими элементами и/или процессами, имеющими международное научное значение, используемыми в качестве справочного материала, и/или вносящими существенный вклад в развитие геологических наук на протяжении истории». [7]

Рудные тела

Рудные тела хрома ограничены перидотитовой зоной ультрамафической серии. Рудное тело платиновой группы расположено в нижней части полосчатой ​​серии в пределах горизонта, называемого рифом JM. [1]

Риф JM похож на риф Меренского комплекса Бушвельда в Южной Африке . Это непрерывный слой вблизи основания полосчатой ​​зоны. Он состоит из пегматитового перидотита и троктолита толщиной от одного до трех метров с вкрапленными сульфидными минералами. Обычные сульфиды включают пирротин , пентландит (содержащий до 5% Pd) и халькопирит вместе с меньшим количеством мончеита ( (Pt,Pd)(Te,Bi) 2 ), куперита ( (Pt,Pd,Ni)S ), браггита ( (Pt,Pd,Ni)S ), котульскита ( Pd(Te,Bi)
1–2
) и сплавы платины с железом. В целом риф содержит в среднем 20-25 ppm платины и палладия в толще в среднем два метра. Он имеет соотношение Pd/Pt около 3,6. [1]

Подготовка астронавтов

В июле 1972 года эта область использовалась НАСА для геологической подготовки астронавтов Аполлона по распознаванию крупнозернистых магматических интрузий. Астронавты, которые использовали эту подготовку на Луне, включали Джона Янга с Аполлона-16 и Джина Сернана и Джека Шмитта с Аполлона-17 . Известные инструкторы-геологи включали Уильяма Р. Мюльбергера . [8]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ abc Комплекс Стиллуотер: обзор геологии И. С. МакКаллума http://serc.carleton.edu/files/NAGTWorkshops/petrology03/McCallum.Stillwater.doc
  2. ^ American Mineralogist, том 75, страницы 37-45, 1990 Комплекс Стиллуотер и его анортозиты: случайность магматического андерплейтинга? ДЖЕРАЛЬД К. ЧАМАНСКЕ, СТИВЕН Р. БОЛЕН http://www.minsocam.org/ammin/AM75/AM75_37.pdf
  3. ^ ab "Магматические и тектонические структуры комплекса Стиллуотер, Монтана". 1960. doi : 10.3133/b1071h . {{cite journal}}: Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
  4. ^ Джексон, Эверетт Д., Хромитовые месторождения комплекса Стиллуотер, Монтана, в сборнике рудных месторождений Соединенных Штатов, 1933-1967 (The Graton-Sales Volume) , том 2, стр. 1495-1509, 1968
  5. ^ ab Stanton, RL, 1972, Ore Petrology , Ch. 11 Rores of Mafic and Ultramafic Association , стр. 305-351, McGraw Hill
  6. ^ Дженкинс, М. Кристофер; Манголл, Джеймс Э. (2018-11-01). «Происхождение зоны перидотита, комплекс Стиллуотер, Монтана, США». Журнал петрологии . 59 (11): 2157–2189. doi : 10.1093/petrology/egy093 . ISSN  0022-3530.
  7. ^ "Первые 100 объектов геологического наследия IUGS" (PDF) . Международная комиссия IUGS по геонаследию . IUGS . Получено 13 ноября 2022 г. .
  8. ^ Финни, Уильям (2015). История научной подготовки астронавтов миссии «Аполлон» . NASA SP -2015-626. С. 253–254.

Внешние ссылки

45°23′10″с.ш. 109°54′11″з.д. / 45,3861°с.ш. 109,9031°з.д. / 45,3861; -109,9031