Waiyapot ep065 SEDEX (Sedimentary Exhalative) deposits แหล่งแร่จากการเรอของสารน้ำร้อนในตะกอนท้องทะเล

• แหล่งแร่แบบนี้เกิดในท้องทะเลหรือท้องสมุทร ในบริเวณ rift valley, continental margins, หรือ back-arc basins. ในทะเลลึกมากกว่า 1 km. น้ำผิวบนมีปริมาณเกลือ 3.4% มีออกซิเจนปนอยู่มาก oxic condition แต่น้ำก้นทะเลมีออกซิเจนน้อย (anoxic) ความกดดันสูง มีปริมาณเกลือ>34% มีอนุมูลโลหะปนอยู่จำนวนมาก มีอุณหภูมิ -2-0 oc เรียกว่าน้ำเกลือโลหะ (metallic brine)ก้นทะเล น้ำเกลือโลหะ อาจจะเกิดในแอ่ง evaporite ที่ใดที่หนึ่งก็ได้ (evaporite metallic brine)

• น้ำเกลือโลหะ ซึมผ่านลงไปใต้ผิวโลก (deep seepage) ถูกความร้อนและความดันสูง หรือบางครั้งได้รับความร้อน และ/หรือ hydrothermal จาก magma chamber มาปนด้วย ทำให้น้ำเกลือโลหะกลายเป็น hydrothermal fluid เคลื่อนผ่านแนวรอยเลื่อนหรือรอยแตกในหินขึ้นมาสู่ก้นทะเล น้ำ Hydrothermal เมื่อปนกับน้ำทะเลทำให้อุณหภูมิและความดันลดลงอย่างรวดเร็วจาก 300-500oC เป็น 0oC แร่โลหะจึงตกตะกอนเป็นฝุ่น sulfide ตกปะปนกับตะกอนก้นทะเลเป็นชั้นหิน shale, siltstones, and carbonates การเกิดแบบนี้เป็นการเกิดร่วมกับชั้นตะกอน (syngenesis) แต่น้ำ hydrothermal ที่ซึมผ่านขึ้นมาอาจจะซึมเข้าไปในชั้นตะกอนที่ยังไม่แข็งตัวแล้วตกตะกอนของแร่โลหะร่วมกับการแข็งตัวของหิน(diagenesis) หรืออาจจะซึมเข้าไปตกตะกอนในหินที่แข็งตัวแล้ว(epigenesis)ก็ได้

• แหล่งแร่มักเกิดร่วมขนานกับแนวการวางตัวของชั้นหิน (stratiform) แร่ที่พบได้แก่ sphalerite (ZnS), galena (PbS), ร่วมกับ silver-bearing minerals มักพบเกิดร่วมกับ pyrite (FeS), และ barite (BaSO4) บางแหล่งพบว่ามีทองคำ ทองแดงเกิดร่วมด้วย

• แหล่งแร่สำคัญได้แก่ แหล่ง HYC (here your chance) McArthur River, Mount Isa, Broken Hill, Australia, Red Dog Deposit, Alaska, USA., Rammelsberg, Germany, Sullivan, Canada

• แหล่งแร่มีขนาด 20-300 Million tons, ที่เกรด 9-12% zinc, 4-8% lead, แหล่งแร่ในบรมยุค Proterozoic ยังมีอีกหลายแบบเช่น sedimentary host copper deposits, basaltic copper deposits, porphyry gold and copper, porphyry Mo, epithermal gold deposit, polymetallic gold deposits, volcanic Sn, carbonate host massive sulfide เป็นต้น แต่แหล่งเด่น ๆ ของแหล่งแร่เหล่านี้เกิดในบรมยุค Phanerozoic ด้วยจึงจะขออธิบายต่อไปในยุคที่พบแหล่งแร่แบบนี้

Fig. 65.2 Tectonic zone where SEDEX deposits occurred.

Fig. 65.3 Conceptual Model of SEDEX deposits.

Fig. 65.4 Conceptual Model of SEDEX deposits showing the migration of metallic brine.

Fig. 65.5 Conceptual Model of SEDEX deposits showing the migration of metallic brine through fracture vents.

Fig. 65.6 Conceptual Model of SEDEX deposits.

Fig. 65.7 Conceptual Model of SEDEX deposits.