Главная страница > Техника, страница 46 > Жилы

Жилы

Жилы, трещины в земной коре, заполненные какой-либо горной породой или отдельными минералами. Минеральная масса, заполняющая трещину, отличается по составу и строению от основной породы—боковой породы, всегда более древней по своему образованию. Совокупность параллельных, сетчатых, лучистых и пересекающихся жил называется с в и т 6 и Ж. Боковые ветви, отходящие от главной Ж., носят название апофиз. Края Ж., соприкасающиеся с боковыми породами, называются заль-бандами; зальбанды, состоящие из мягких глинистых образований, носят название оторочек. Прожилки отличаются от Ж.только своими размерами; попереч-н ы е или диагональные прожилки соединяют под разными углами две параллельные или сходящиеся Ж.; прожилки, простирающиеся параллельно главной Ж., называются сопровождающими, или ио-бочными, Ж. Стенки трещины образуют

*2

бока Ж.; если они наклонны, то верхний из них называется кровлей, или висячим б о ко м; нижний—п остелыо, или лежачим боком. Расстояние менаду боками по нормали определяет мощность Ж. Горизонтальное направление Mi. называется простиранием Ж., а направление ее наибольшего уклона—п аден и-ем Ж.; угол, образованный на горизонтальной плоскости сечением плоскости Ж. и меридианом, носит название угла простирания Ж., а угол, образованный плоскостью Mi. с горизонтальной плоскостью,— угла падения Ж.; протяжение Hi. по простиранию представляет ее длину, а по падению—глубину. В зависимости от угла падения различают круто падающие Hi.,

б. или м. близкие к вертикальным, отвесным Hi. (от 70 до 90°), и полого падающие (менее 70°). Мощность, длина и глубина Ж. весьма разнообразны; мощность Ж. колеблется от нескольких сантиметров до десятков и сотен м; длина доходит иногда до 100 км (самая длинная из известных до сих пор Ж.—кварцевая золотосодержащая Ж. в Калифорнии, в Сиерра-Неваде,—имеет длину ок. 112км). Разрабатываемые Ж. имеют длину в среднем 800— 2

Фигура 1.

Фигура 2.

2 000 м; наибольшая глубина, достигнутая горными работами,—1 300 метров Ж., идущие на незначительную глубину, поверхностные, или по дер новые, имеют обычно и небольшое простирание. Открытые Mi. имеют выход на дневную поверхность (хвостHi.); в закрытых Ж. выходы покрыты наносами или покровами изверженных пород. На протяжении Hi. мощность ее меняется: при уменьшении наблюдаются пережимы, до выклинивания Ж. (фигура 1, где а—рудная часть Mi., б—минеральная часть, в—боковая порода), при увеличении—р асширение, раздувание НС.; когда пережимы и раздувания чередуются б. или м. правильно, получается чечевицеобразное, или линзообразное, строение Mi.

Различают Mi. простые,—когда висячий и лежачий бока представляют две резкие границы с окружающей Ж. боковой породой (фигура 2; значение букв—как на фигуре 1), и сложны е—когда в висячем боку жильная масса постепенно переходит в боковую породу или же когда Ж. представляет совокупность незначительных выполненных трещин, между к-рыми боковая порода б. или м. импрегнирована рудным веществом и значительно вытеснена жильными породами (фигура 3, где з—разложенная боковая порода, д—глинистая оторочка, значение букв а, б, в—прежнее). Ж., залегающие в слоистых породах, согласно простиранию и падению их, называются пластовыми Mi., или жильной залежыо, а пересекающие слои вмещающей породы—п оперечными Ж. Особый вид пластовых Ж.—с е д лови д н ы e Mi. встречаются в местах перегиба пластов вмещающих пород (фигура 4).

Ступенчатые Hi. образовались после заполнения поперечных трещин, образовавшихся при охлаждении извержен, пород. К а-мерные Ж. представляют вид штокообразных неправильной формы масс, отделяющихся от главной Mi. и залегающих в боковых породах. Конкреционные Hi. состоят из слоев различного минерального состава, расположенных параллельно бокам Ж. с обеих ее сторон (фигура 5). Контактов ы е Ж., или Ж. соприкосновения, залегают на 6 границе между осадочны ми и изверженными породами. Двойные Ж. возникают в том случае, если в существующей Mi. образовывается вновь трещина, заполняемая отложениями иного состава; если нее вновь образуемые трещины пересекают Ж., то получается скрещение или пересечение Mi.; при этом может произойти относительное переме-Ж. (сброс). По взаимному положению сброшенных частей Mi. можно определить возраст Ж.; так, на фигуре 6 жила 3 (сбрасыватель) более позднего происхождения, а жила 1 древнее жилы 2.

Особый вид Mi. представляют т. н. д a flic и—вертикальные или наклонные трещины с б. или м. параллельными плоскостями, заполненные лавой. В случае выветривания более слабых боковых пород дайки имеют вид каменных стен различного направления и наклона; если же дайка выветривается скорее боковых пород, то получаются вместо стен канавы или рвы.

Процессы образования трещин различны: экзо ки нетические трещины возникли вследствие дислокации земной коры, причем сбросовые трещины, или паракдазы, противопоставляются диаклаза м—трещинам несбросового характера; эн до кинетические трещины образовались

Фигура з. щение частей

Фигура 5.

или вследствие уменьшения объёма породы при охлаждении, при высыхании ее (к о н-тракционные трещины), или вследствие увеличения объёма при гидратизации пород и различных химич. процессах (дилатационные трещины).

По роду вещества, заполняющего трещину, Ж. можно подразделить на три группы.

1) Ж и л ы горных пород, выполненные жильными породами, проникшими в трещины б. ч. в огненно-жидком состоянии (магма) при го-росбразовательн. процессах; так, существуют жилы гранита, порфира, порфирита, сиенита, трахита, диорита, диабаза, андезита, базальта и других. Изверженные породы могут находиться в жилах в виде резко разграниченных или же постепенно переходящих одна в другую пород. Иногда жилы представляют выполненные каналы, по которым изливались лавовые массы. 2) Ж., выполненные ые-металлическ. жильными минералами,—м и-неральные Ж. Наиболее распространенными жильными минералами являются: кремнезем (кварц, роговик, халцедон), карбонаты (известковый шпат, бурый пшат, доломит, магнезит, стронцианит, витерит, арагонит и др.), сульфаты (тяжелый шпат, гипс, целестин), флюориды (плавиковый шпат), фосфаты (апатит), водные силикаты (каолины, цеолиты, хлориты, эпидот и др.). В контактовых жилах встречаются минералы: гранат, авгит, волластонит, андалузит, везувиан, скаполит, ставролит, силлиманит и др.

3) Ж., выполненные рудным веществом,— рудные Ж. Из руд "в Ж. встречаются: самородные металлы—золото, серебро, медь, ртуть, висмут, сурьма; окиси, закиси и гидроокиси железа, марганца, свинца, олова, меди, алюминия, висмута, а, сурьмы; кислородные соли, главк, образом карбонаты, сульфаты, фосфаты, хрома-ты, арсенаты, антимонаты; галоидные соединения—хлористые, бромистые, йодистые; сульфиды, сульфосоли, овые соединения, теллуриды, селениды золота, серебра, меди, ртути, свинца, цинка, кадмия, железа, кобальта, никеля, олова, висмута, а и сурьмы.

Жильные трещины редко бывают заполнены только рудой или жильными минералами; в большинстве случаев, особенно в сложных Ж., кроме руды и жильных минералов, в Ж. находятся в различной степени раздробления обломки боковых пород. Руды в Ж. обычно распределены неравномерно: они скопляются в т. н. рудных гнездах, а иногда залегают на сравнительно большом протяжении жилы в количествах, допускающих возможность разработки их (б л а-городные части Ж.), или же вытесняются в большей или меньшей степени пустой породой (обеднение Ж.). Облагораживание Ж. наблюдается не только в местах перехода пустой породы в рудную часть ее, но в особенностагв расширениях сбросовых трещин. РумтсДэев, как в количественном, так и в lffrn,l,l|ihl IpfWTlII iliillli

нии изменяется по простиранию Ж. и в большей степени—с глубиной ее, в связи с первичными или глубинными. изменениями (оловянные руды переходят в серебросодержащие медные руды, свинцовые—в цинковые, ит.п.). В верхних горизонтах жильных месторождений большая часть рудных веществ испытывает вторичные изменения, происходящие от действия кислорода воздуха и просачивающейся сверху воды: сернистые соединения, представляющие главную массу жильных месторождений, превращаются в сернокислые, углекислые и галоидные соли; при этом, вследствие трудной растворимости окислов железа, на выходах месторождений образуется так называемая железная шляпа.

Внутреннее сложение (структура) выполняющей Ж. массы бывает различное: с п л о ш-ное (во многих золотосодержащих Ж. самородное золото и золотосодержащие колчеданы распределены в однородной плотной кварцевой массе), корковое, ленточное, симметрично и асимметрично слоистое (примером симметрично слоистого сложения может служить конкреционная Ж., фигура 5). Особое развитие коркового сложения наблюдается в кольчатых, или кокардовых, рудах, состоящих из обломков боковых пород, окруженных концентрич. слоями отдельных минералов (структура кокардовая, брекчиевидная). Кроме того, встречаются друзовое и оолитовое сложения и разные натечные формы.

Парагенезис руд в Ж. выражается в том, что рудные минералы встречаются в определенных постоянных сочетаниях, сопровождаемых иногда постоянными же сочетаниями нерудных минералов; так, медный колчедан встречается всегда вместе с висмутовым блеском, магнитный колчедан — с медным колчеданом. Такие же группы составляют: пестрая медная руда, медный колчедан и серный колчедан; плавиковый шпат, топаз, молибденовый блеск, вольфрамит и оловянный камень; железные и марганцевые руды; свинцовый блеск и цинковая обманка; кобальтовые и висмутовые руды и др. сочетания. Парагенезис имеет большое значение при разведках полезных ископаемых (смотрите): присутствие каких-либо малоценных минералов или руд дает иногда указание на возможность открытия ценных руд; так, если в кварцевой Ж. встречены серный колчедан, овый колчедан и сурьмяный блеск, то ведут разведки и на самородное золото. В тесной связи с термином парагенезис стоит определение жильной формации как совокупности Ж. одинакового геологич. образования, одинакового сложения, с постоянным соотношением между жильным веществом и боковыми породами; так, например, формация оловянного камня связана только с гранитом, а золотоносные кварцевые Hi. приурочены к гранитам или гранитовым порфирам.

Относительно выполнения трещин—образования Ж.—существуют следующ. теории:

1)теория одновременного выделения (конгенерационная) — рассматривает Ж. как выделения вмещающей породы в

&

·Γ

Фигура 6

эндокинетическ. трещинах, что могло иметь место, иапр., при затвердевании магмы или высыхании осадка, пропитанного минералы!, растворами; 2) теория жильных выполнений от боковых пород (латераль-секреционная); по этой теории поверхностные воды, просачиваясь по боковым породам, растворяют минеральные вещества, которые затем отлагаются в трещинах; 3) теория в ы-п о л нения Ж. с поверхности (дес-цензионная), по которой трещины заполнены осадками минеральных растворов, проникающих сверху; при этом состав вмещающих пород не имеет значения; 4) теория в ы π о .τη е ни я Ж. из недр земли (асцен-зионная); согласно этой теории, Ж. могут быть выполнены огненно-жидкими массами (инъекционная теория), или заполнены путем возгонки и взаимодействия различных газов и паров (сублимационная теория), или, чаще всего, отложениями восходящих горячих источников (термальная теория).

Объяснить происхождение всех Ж. одной какой-либо теорией нельзя; каждая из них в отдельных случаях может быть верна. См. Рудные местороэюдепия.

Лит.: Пушисто в И. В., Физич. геология, т. 1, 3 изд., Л., 1924; Богданович К. И., Рудные месторождения, т. 2, СПБ, 1913; О г Э., Геология, перевод с французского, 3 изд., т. 1, М„ 1924; Л е в и н с о н-Л с с с и н г Ф. Ю., Введение в геологию, П., 1923. И. Мушенно.