Quartzites ferreux : propriétés, origine, composition de la roche et principaux gisements

2024 Auteur: Henry Conors | [email protected]. Dernière modifié: 2024-02-12 07:16

La croûte terrestre est composée de nombreuses roches et minéraux. Certains d'entre eux se sont formés relativement récemment, d'autres - il y a plusieurs milliards d'années. Dans cet article, nous vous présenterons l'une des roches les plus anciennes de notre planète - les quartzites ferrugineux. A quoi ressemblent-ils et quelles propriétés ont-ils ? Et comment sont-ils utilisés par les humains ? Lisez tout à ce sujet ci-dessous.

Informations générales sur la race

Quartzite ferreux (d'autres noms communs sont jaspilite, itabirite, taconite) est une roche métamorphique d'origine chimio-sédimentaire avec une structure en couches minces caractéristique. C'est le "participant" le plus courant dans la nature des formations ferrugineuses-siliceuses.

Quartzites ferreux comprennent les minéraux suivants:

• quartz;
• magnétite;
• martite;
• hématite;
• biotite;
• chlorite;
• pyroxène;
• amphibole et autres.

La présence d'autres minéraux dans la roche peut être déterminée par la composition du sédiment primaire, ainsi que par la profondeur des processusmétamorphisation.

Les dépôts de quartzites ferrugineux sont généralement confinés aux boucliers et plates-formes de la période précambrienne. Le processus de formation de cette roche a eu lieu il y a environ 2,5 à 3 milliards d'années. À titre de comparaison: l'âge de notre planète est estimé par les scientifiques à 4,5 milliards d'années.

Propriétés fondamentales de la roche

Les quartzites ferreux se distinguent par l'ensemble suivant de caractéristiques physiques et mécaniques:

• Dureté - 7 sur l'échelle de Mohs.
• Couleur de la roche - brun rougeâtre, foncé; parfois gris ou rouge-gris.
• Densité des quartzites ferrugineux - 3240-4290 kg/m3.
• Résistance à la compression - de 180 à 370-400 MPa (selon la teneur en silicates de la roche).
• Réfractaire - jusqu'à +1770 ̊С.
• La structure de la roche est à grain fin ou cristallin.
• La texture de la roche est en couches, en fines bandes.

Quartzites ironifères: origine et distribution de la roche

Jespilites peut se produire en couches de différentes épaisseurs dans les strates de roches anciennes d'origine métamorphique. Souvent, ils sont combinés avec des micas, des amphibolites, des schistes ou des gneiss. En règle générale, les quartzites ferrugineux sont le produit de la métamorphisation de roches volcano-sédimentaires significativement enrichies en oxydes de fer. Ces dernières sont généralement réalisées à la suite d'éruptions volcaniques actives se produisant sous l'eau.

Les gisements les plus riches de quartzites ferrugineux sont concentrés sur la péninsule de Kola, à Krivoy Rog (Ukraine), en Extrême-Orient, au nordKazakhstan, dans la région des lacs supérieurs (États-Unis), ainsi qu'au sein de l'anomalie magnétique de Koursk. Les États suivants possèdent les plus grandes réserves de cette ressource minérale:

• Russie;
• Ukraine;
• États-Unis;
• Australie;
• Inde;
• Kazakhstan;
• Afrique du Sud;
• Libéria;
• Guinée;
• Chine.

Variétés de quartzites ferrugineux

Les Jaspilites se distinguent en pétrologie:

• Bandes larges (plus de 10 millimètres).
• Medium rayé (3-10 millimètres).
• Fine rayures (jusqu'à 3 millimètres).

Types génétiques de quartzites de fer:

1. Magnétite.
2. Hématite.
3. Martite.
4. Hydrohématite.
5. Magnétite-ankérite.
6. Magnétite-hématite avec intercouches de jaspe (en fait des jaspilites).

La composition chimique d'un échantillon particulier est déterminée par la teneur en minéraux de silicate et de minerai, ainsi que le degré de cristallisation de la roche. Cependant, une caractéristique de tous les quartzites ferrugineux est le fait que les substances SiO_2, FeO et Fe₂O_{3 au total représentent jusqu'à 90% de la masse totale de la roche. Les composants restants sont présents en petites proportions (pas plus de 1 à 2 %).}

Il convient de noter que les quartzites ferrugineux les plus anciens de la Terre ont été trouvés sur l'île du Groenland, dans la région d'Isua. Leur âge est estimé par les géologues à 3 760 millions d'années.

Utilisation de la pierre

Quartzites ferreux largementsont utilisés dans la métallurgie ferreuse comme matière première pour la production de métal, de fonte et de certains autres produits. De plus, des souvenirs et des bijoux bon marché sont fabriqués à partir de jaspilites transformés et polis, qui présentent des motifs inhabituels.

Les lithothérapeutes attribuent aux jaspilites une capacité unique à purifier le sang, à améliorer sa circulation et à soulager les femmes des douleurs menstruelles aiguës. En ésotérisme, il est communément admis que cette pierre possède une puissante force énergétique. Les talismans Jaspilite jouent le rôle d'une sorte de bouclier pour une personne, protégeant son propriétaire des personnalités sombres et des mauvaises intentions.

Enrichissement du quartzite dans l'industrie

Une couche de quartzites ferrugineux avec une teneur en fer supérieure à 30 % est appelée minerai de fer. Cependant, un tel minerai nécessite un enrichissement. Il s'agit d'un ensemble de mesures techniques dont le but ultime est d'augmenter le pourcentage de fer dans la roche aux valeurs maximales. Comment ces processus sont-ils exécutés ?

Au tout début du cycle technique, le minerai de fer extrait d'une mine ou d'une carrière est envoyé vers une usine de concassage. Là, de gros blocs de roche subissent plusieurs étapes de concassage, ce qui donne une fine poudre de quartzite.

L'étape suivante est la séparation des particules de fer pur des grains de ce qu'on appelle les stériles. Pour ce faire, des grains de quartzite sont versés avec un courant d'eau dans un séparateur magnétique. Les particules de fer sont attirées par les aimants et les fragments de quartzite sont tamisés. La sortie est un concentré, qui est ensuite frittéen granulés et envoyés à une aciérie pour une fusion ultérieure de l'acier.

En conclusion

Quartzite ferreux est l'une des roches les plus anciennes de la Terre. Ses gisements sont confinés aux fondations des plates-formes du Précambrien et du début du Protérozoïque. Dans l'industrie moderne, cette race est principalement utilisée dans la métallurgie, étant la matière première de base pour la production de fer et d'acier laminé.