Кіріспе

Тау жынысы ішіндегі кристалдасқан минералдардың қабат тәрізді денесі. Геологияда тамыр – тау жынысы ішіндегі кристалдасқан минералдардың қабат тәрізді денесі. Тамырлар, тау жынысы массасының ішінде сулы ерітіндімен тасымалданатын минералды құрамдастардың жауын-шашын түрінде шөгінуі арқылы пайда болады. Гидравликалық ағын көбінесе гидротермалдық айналымға байланысты. Тамырлар классикалық түрде тау жыныстарындағы жазық жарықтар ретінде қарастырылады, мұнда кристалл өсуі қуыстың қабырғаларына перпендикуляр болып өтеді және кристалл ашық кеңістікке қарай өседі. Бұл, әрине, кейбір тамырлардың пайда болу жолы. Дегенмен, геологияда үлкен көлемдегі тау жыныстарында, әсіресе жер бетінен бірнеше километр тереңдікте, ашық кеңістік сақталуы сирек. Сондықтан, тамырлардың пайда болуына ықтимал екі негізгі механизм бар: ашық кеңістікті толтыру және жарықтардың бітелуі арқылы өсу.

Ашық кеңістікті толтыру

Ашық кеңістіктің толуы – эпитермальды тамыр жүйелерінің, мысалы, шұңқырлардың, грейзендердің немесе кейбір скарн орталарындағы белгісі. Ашық кеңістіктің толуы үшін шектеуші қысымның әдетте 0,5 ГПа-дан төмен болуы қажет. Осылай қалыптасқан тамырлар минералдардың тізбектелген қабаттарынан тұратын колоформалы, агатқа ұқсас құрылымды көрсетуі мүмкін, бұл қабаттар тамыр қабырғаларындағы өсу ошақтарынан сәулеленіп шығып, қол жетімді ашық кеңістікті толтырады. Көбінесе сұйықтық қайнағандығының іздері табылады. Бос кеңістіктер, қуыстар және геодалар – гидротермальдық жүйелердегі ашық кеңістіктің толуының мысалдары. Балама ретінде, гидравликалық жарылымдар брекчияны құруы мүмкін, ол тамыр материалымен толтырылады. Мұндай брекчия тамыр жүйелері өте кең болуы мүмкін және кестелі еңістік жапырақтары, диатремалар немесе жақтан-жаққа созылған мантолар түрінде қалыптасуы мүмкін, олар итеру қабаттары, құзыретті шөгінді қабаттар немесе қапшық тау жыныстары сияқты шекаралармен бақыланады.

Жарылу-тұмшалу тамырлары

Макроскопиялық деңгейде тамырлардың қалыптасуын сыну механикасы бақылайды, бұл минералдардың шөгуіне жағдай жасайды және Мор-Гриффит-Куломб сынық критерийімен сипатталуы мүмкін. Сындыру критерийі сыну үшін қажетті кернеуді де, сыну бағытын да анықтайды, себебі Моор диаграммасында тұрақты және тұрақсыз кернеулерді бөлетін қисық сынық қабығын салуға болады. Қисық сынық қабығы σn осіне қатысты симметриялы екі түзумен жуықталады. Моор шеңбері сынық қабығының түзулеріне тиген кезде, бұл сынудың туындауына себеп болатын шекті кернеу күйін білдіреді. Шеңбердің алғашқыда қабыққа тиетін нүктесі сынық пайда болатын жазықтықты көрсетеді. Жаңадан пайда болған сынық сынық тастың кернеу өрісі мен созылу беріктігінің өзгеруіне және кернеу шамасының төмендеуіне әкеледі. Егер кернеу қайтадан артса, жаңа сынық сол сынық жазықтығы бойымен пайда болуы мүмкін. Бұл процесс жарық мөрлеу механизмі деп аталады.

Жарық мөрлеу тамырлары деформация кезінде сынықтарда минералдардың шөгуі арқылы салыстырмалы түрде жылдам қалыптасады деп есептеледі. Геологиялық стандарттар бойынша бұл жылдамдыққа себеп – қысым мен деформацияның салдарынан үлкен ашық кеңістіктерді сақтау мүмкін емес, әдетте кеңістік миллиметрлер немесе микрометрлер шамасында болады. Тамырлар сынықтардың қайта ашылуы және өсу бетіне минералдардың прогрессивті жиналуы арқылы қалыңдайды, сондай-ақ олар ыдырай алады.

Тектоникалық әсері

Көктамырлар әдетте гидростатикалық қысымнан артық гидравликалық қысымды (гидравликалық жарықтар немесе гидрофрактуралық сынықтарды қалыптастыру үшін) немесе ашық кеңістіктерді немесе жарықтарды қажет етеді, бұл тау жынысы массасының ішіндегі созу жазықтығын талап етеді. Сондықтан, сынықтан басқа барлық жағдайларда, көктамыр тау жынысы массасының ішіндегі созу жазықтығын көрсетеді, белгілі бір дәрежеде қателік болуы мүмкін. Көптеген көктамырларды өлшеу статистикалық тұрғыдан негізгі созу жазықтығын анықтайды. Майлы деформацияланатын қысым режимінде, бұл өз кезегінде көктамырлардың қалыптасқан уақытындағы белсенді кернеулер туралы ақпарат береді. Созу деформация режимдерінде көктамырлар созу осіне шамамен перпендикуляр орналасады.

Минералдану және тамырлау

Тамырлар тау жыныстарында кең таралған және жарық жүйелерінде сұйық ағынының куәсі болып табылады. Тамырлар олардың қалыптасу кезіндегі кернеу, деформация, қысым, температура, сұйықтың тегі және құрамы туралы мәліметтер береді. Типтік мысалдарға алтын кендері, сондай-ақ скарн минерализациясы жатады. Гидрофрактуралық брекшиялар кен іздеудің классикалық объектілері болып табылады, себебі мұнда сұйық ағыны көп және кен минералдарын орналастыруға қолайлы кеңістік бар. Гидротермалық минерализацияға байланысты кендер, тамыр материалдарымен байланысты, тамыр материалдарынан және/немесе тамыр орналасқан тау жынысынан тұруы мүмкін.

Алтынды тасушы тамырлар

XIX ғасырдағы алтын асыру кезеңінде пайдаланған көптеген алтын кен орындарында кендік материал ретінде тек тамырлы материал ғана іздестірілді. Бүгінгі таңдағы кен орындарының көпшілігінде кендік материал негізінен тамырлардан және тамырларды қоршап тұрған қабырғалық жыныстардың бір бөлігінен тұрады. XIX ғасыр мен XXI ғасырдың тау-кен өндіру техникасы және ізделінетін кен түрі арасындағы айырмашылық, өндірілетін материалдың сапасына және қолданылатын тау-кен өндіру әдістеріне байланысты. Тарихи тұрғыдан алғанда, алтын кенін қолмен өндіру кенішшілерге кварц немесе риф кварцын таңдап алуға мүмкіндік берді, бұл кеннің ең жоғары сапалы бөліктерін минералданбаған қабырғалық жыныстармен араластырмай өңдеуге мүмкіндік жасады. Бүгінгі таңдағы кен өндіру, ірі машиналар мен жабдықтарды пайдаланатындықтан, кенішшілерді кендік материалмен бірге төмен сапалы қалдық жыныстарды да алуға мәжбүр етеді, нәтижесінде кеннің сапасы төмендейді. Дегенмен, қазіргі тау-кен өндірісі мен сынақтары төмен сапалы, көп тонналы минералдануды анықтауға мүмкіндік береді, онда алтын қалыс көзге көрінбейді. Мұндай жағдайларда тамырлар минералданудың екінші дәрежелі орны болып табылады және төмен сапалы минералдануды қамтитын қабырғалық жыныстардың метасоматизмінің болуын көрсетеді. Осы себепті гидротермальдық алтын кен орындарындағы тамырлар енді кен өндірудің жалғыз мақсаты емес, ал кейбір жағдайларда алтын минерализациясы толығымен өзгерген қабырғалық жыныстармен шектеледі, онда пайдасыз кварц тамырлары орналасқан.