Стиллуотерский магматический комплекс
— Магматический комплекс Стиллуотер крупная слоистая основная интрузия (LMI), расположенная на юге Монтаны в округах Стиллуотер , Суит-Грасс и Парк . Комплекс расположен на расстоянии 30 миль (48 км) от северного склона горного хребта Беартут . Комплекс обладает обширными запасами хромовой руды и уже давно занимается добычей хрома. Более поздняя горнодобывающая деятельность привела к производству палладия и других элементов платиновой группы . [1]
Геология
[ редактировать ]Комплекс Стиллуотер представляет собой крупную слоистую интрузию , во многом схожую с магматическим комплексом Бушвельд в Южной Африке . Комплекс был внедрен в существующие гнейсы в архее около 2700 млн лет назад. [2] Вмещающие породы на северной стороне представляют собой архейские осадочные породы, а южная граница включает докембрийские породы из гранитов, гранитогнейсов и сланцев. [3] Докембрийские породы на его южной стороне в основном представлены горами Медвежий Зуб. [3] В этом регионе была интрузия кварцевого монцонита , и он претерпел обширный метаморфизм , разломы и складчатость во время архея, примерно 2500 млн лет назад. Эта территория была прорвана базитовыми дайками северного простирания , прежде чем была несогласно покрыта среднего кембрия толщей осадочных пород . [4] Вторжение образует линейное тело протяженностью около 30 миль (48 км), простирающееся примерно на 60 ° северной широты и наклоняющееся от 50 ° до почти 90 ° на северо-восток. Обнаженная толщина составляет около 18 000 футов (5 500 м), при этом, по оценкам, еще от 5 000 до 15 000 футов (от 1 524 до 4 572 м) были удалены сверху в результате докембрийской эрозии. [5]
Кумулятивная стратиграфия включает три отдельные зоны : [5]
- Базальная серия представлена закаленным мелкозернистым габбро, перекрытым габбро, норитом и полевошпатовыми пироксенитами . Толщина до 700 футов (210 м).
- Ультраосновная серия сложена нижней пачкой перидотита (перидотитовая зона), состоящей из чередующихся дунитов , хромититов , гарцбургитов и бронзитовых пироксенитов . Верхняя треть представлена массивными монотонными бронзититами (Бронзититовая зона). Серия Ultramafic имеет среднюю толщину около 3500 футов (1100 м). [6]
- Полосатая серия состоит из чередования норита, габбро и анортозита . Серия Banded имеет максимальную толщину 14 000 футов (4300 м).
Объект геологического наследия IUGS
[ редактировать ]Поскольку это «одна из старейших в мире слоистых интрузий, содержащая залежи элементов платиновой группы с самым высоким содержанием в мире», Международный союз геологических наук (IUGS) включил «Комплекс Стиллуотер» в свою коллекцию из 100 объектов «геологического наследия». объектов по всему миру в списке, опубликованном в октябре 2022 года. Организация определяет объект геологического наследия IUGS как «ключевое место с геологическими элементами и / или процессами, имеющими международное научное значение, используемое в качестве справочного материала и / или вносящее существенный вклад». к развитию геологических наук через историю». [7]
Рудные тела
[ редактировать ]Хромистые рудные тела приурочены к перидотитовой зоне ультраосновной серии. Рудное тело платиновой группы расположено в нижней части полосчатой серии в пределах горизонта, называемого JM Reef. [1]
Риф Дж. М. аналогичен рифу Меренского комплекса Бушвельд в Южной Африке . Это сплошной слой у основания полосчатой зоны. Он состоит из пегматитовых перидотитов и троктолитов мощностью от одного до трех метров с вкраплениями сульфидных минералов. Обычные сульфиды включают пирротин , пентландит (содержащий до 5% Pd) и халькопирит , а также меньшее количество мончеита (содержание палладия до 5% ). (Pt,Pd)(Te,Bi) 2 ), куперит ( (Pt,Pd,Ni)S ), браггит ( (Pt,Pd,Ni)S ), котульскит ( Pd(Te,Bi)
1–2 ) и сплавы платина-железо. В целом риф содержит в среднем 20-25 ppm платины и палладия при средней толщине в два метра. Он имеет соотношение Pd/Pt около 3,6. [1]
Обучение космонавтов
[ редактировать ]В июле 1972 года этот район использовался НАСА для геологического обучения астронавтов Аполлона распознаванию крупнозернистого магматического вторжения. Среди астронавтов, которые будут использовать эту тренировку на Луне, были Аполлона-16 с Джон Янг , Аполлона-17 с Джин Сернан и Джек Шмитт . Среди известных преподавателей-геологов был Уильям Р. Мюльбергер . [8]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с Комплекс Стиллуотер: обзор геологии И.С. МакКаллума http://serc.carleton.edu/files/NAGTWorkshops/petrology03/McCallum.Stillwater.doc
- ^ Американский минералог, том 75, страницы 37-45, 1990 Комплекс Стиллуотер и его анортозиты: несчастный случай с магматическим андерплейтингом? ДЖЕРАЛЬД К. ЗАМАНСК, СТИВЕН Р. БОЛЕН http://www.minsocam.org/ammin/AM75/AM75_37.pdf
- ^ Jump up to: а б «Магматические и тектонические структуры комплекса Стиллуотер, Монтана» . 1960. дои : 10.3133/b1071h .
{{cite journal}}: Для цитирования журнала требуется|journal=( помощь ) - ^ Джексон, Эверетт Д., Хромитовые месторождения комплекса Стиллуотер, штат Монтана, в рудных месторождениях США, 1933-1967 (Том продаж Graton), Vol. 2, стр. 1495–1509, 1968 г.
- ^ Jump up to: а б Стэнтон, Р.Л., 1972, Петрология руды , Глава 11, Руды основной и ультраосновной ассоциации , стр. 305-351, McGraw Hill.
- ^ Дженкинс, М. Кристофер; Мангалл, Джеймс Э. (01 ноября 2018 г.). «Генезис перидотитовой зоны, комплекс Стиллуотер, Монтана, США» . Журнал петрологии . 59 (11): 2157–2189. doi : 10.1093/petrology/egy093 . ISSN 0022-3530 .
- ^ «Первые 100 объектов геологического наследия IUGS» (PDF) . Международная комиссия IUGS по геонаследию . МСГС . Проверено 13 ноября 2022 г.
- ^ Финни, Уильям (2015). История научной подготовки астронавтов Аполлона . НАСА СП-2015-626. стр. 253–254.
Внешние ссылки
[ редактировать ]
- Галерея пород и руд комплекса Стиллуотер , фотографии с подробным геологическим описанием.
45 ° 23'10 "с.ш. 109 ° 54'11" з.д. / 45,3861 ° с.ш. 109,9031 ° з.д.