The iron-tungsten-sulphur system and its geological application

The subsolidus region of the Fe-W-S system was studied by experiments performed in evacuated silica tubes. Ternary phases were not encountered. Tungsten disulphide WS₂ is stable with the iron sulphides but not with metallic iron. The major tie-line pyrrhotite-tungsten differentiates this system from the analogous Fe-Mo-S system. Experiments on the Fe-W-O-S system demonstrate that WS₂ (tungstenite) is not stable in the presence of iron oxides. Molybdenum and tungsten show different affinities to sulphur which is manifested in nature in abundant molybdenite as contrasted with rare tungstenite. Sulphur fugacity data in the literature differ on WS₂. There data are compared with the present experimental results.

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Zusammenfassung Das ternäre System Fe-W-S wird durch Abschreckungsexperimente in evakuierten Quarzglasampullen sowie durch Differential-Thermoanalyse untersucht, die Phasengleichgewichtsbeziehungen sind in einem isothermen Digramm T<743 °C veranschaulicht. Unterhalb 743±2 °C liegt der Stabilitätsbereich des Pyrits, FeS₂, welcher mit Tungstenit, WS₂, koexistiert. Konodenscharen erstrecken sich ferner von WS₂ zu Pyrrhotin und zwar über einen weiten Bereich der Fe_1-xS-Mischkristallreihe. Von FeS, oder annähernd stöchiometrischem FeS verlaufen Konoden zum metallischen Wolfram und zu den intermetallischen Phasen Fe₂W und Fe₃W₂. Eine ternäre Phase wurde nicht gefunden. Experimente im ternären sowie im quaternären System Fe-W-O-S demonstrieren, daß WS₂ weder mit metallischem Eisen noch mit Eisenoxiden stabil ist. Molybdän und Wolfram zeichnen sich durch unterschiedliche Affinität zu Schwefel aus, und daraus resultierende Schlußfolgerungen werden in bezug auf natürliche Mineralvergesellschaftungen diskutiert. Die in der einschlägigen Literatur gemachten Angaben über die Schwefelfugazität von Fe, Mo und W werden kritisch untersucht. Dominierende Unterschiede hinsichtlich der Phasengleichgewichtsbeziehungen des Fe-W-S-Diagrammes zu anderen Fe-beinhaltenden Sulfidsystemen, wie Fe-Mo-S, Fe-Sn-S und Fe-Bi-S, werden aufgezeigt.

     

Magnetism of natural pyrrhotite,haematite and ilmenite

Summary The paper deals with the magnetic properties of the natural minerals haematite, ilmenite and pyrrhotite. The natural remanent magnetization J_n, the volume susceptibility , the specific magnetization of saturation _so, the Curie temperature , the A.C. demagnetization of natural remanent magnetization, the thermal demagnetization J_n, the temperature dependence of the specific magnetization of saturation, and several other parameters were determined for the individual sets of minerals. Since natural minerals can and do contain various heterogeneous and isomorphic admixtures, their magnetic properties may change depending on the content and type of these admixtures. Therefore, all the investigations of the magnetic properties described in this paper were carried out with extensive sets of minerals, representing various Czechoslovak and world localities. A number of interesting results were obtained from the executed experiments, e.g., the different stability of the natural remanent magnetization of haematite with respect to A.C. demagnetization, the presence and type of heterogeneous inclusions in ilmenite, the phase changes connected with the -transition in natural pyrrhotites, etc. The types of distributions of the investigated values of the magnetic properties were also determined.     

Comment on some relations between the shape of streamlines and frontal interface in the proximity of a cyclonic vortex

Zusammenfassung Es wird ein einfaches Modell des zykolnalen Wirbels vorgeschlagen und die Beziehung zwischen seiner Intensität, der Form der Stromlinien und der Deformation der frontalen Grenzoberfläche in seiner Nähe diskutiert. Die Arbeit verfolgt das Ziel, die Kriterien der sogenannten dynamischen Klassifikation der aus den meteorologischen Satelliten photographierten Bewölkung zu finden.     

On the problem of frequency calibration of induction variometers with large air-core loops

Zusammenfassung Es wird eine Methode für experimentelle Untersuchung der Frequenzkennlinien von Induktionsvariometern mit Aufnahmeschleifen nichttraditioneller Ausmasse beschrieben. Die Grundlage des beschriebenen Verfahrens bildet eine genaue Bestimmung jenes Teils des magnetischen Kraftflusses, der durch die Aufnahmeschleife durchgeht.     

Applicability of palaeomagnetism of pyrrhotite to ore-genetic studies

Pyrrhotite has never before been used in palaeomagnetic investigations, being highly anisotropic magnetically. The aim of this paper is to show that fine-grained pyrrhotite aggregates of hydrothermal origin can be used for palaeomagnetic purposes. This has been proved with polymetallic Turkak veins from Kutná Hora in Central Bohemia as an example. It can be assumed that other localities with occurrence of hydrothermal pyrrhotite aggregates which contain directionless, uniformly scattered pyrrhotite grains and therefore forming a magnetically isotropic medium may be suitable for palaeomagnetic studies.

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Zusammenfassung Pyrrhotin, mit einem hohen Grad magnetischer Anisotropie, ist bisher für die paläomagnetische Datierung unbeachtet geblieben. Diese Arbeit will zeigen, daß feinkörnige Pyrrhotinaggregate hydrothermalen Ursprungs für paläomagnetische Untersuchungen geeignet sind, was am Beispiel polymetallischer Gänge von Turkak in Kutná Hora in Zentralböhmen dargestellt wird. Es ist anzunehmen, daß auch andere Vorkommen hydrothermaler Pyrrhotinaggregate in denen regelmäßig verteilte Körner richtungslos orientiert vorliegen und so ein magnetisch isotropes Medium bilden, sich für paläomagnetische Untersuchungen eignen.

     

Paleogeography and paleomagnetism of the Nubian Sandstone Eastern Desert of Egypt

The present work gives the results of the paleomagnetic investigations carried out on the Cretaceous Nubian Sandstone and associated volcanics and hematitic oolitic iron ores in the Eastern Desert of Egypt. The paleogeography of the Nubian Sandstone especially for the Eastern Desert is discussed in the light of the various geological data as well as the paleomagnetic results, both of which point to certain conceptions. The position of the paleoequator and paleolatitude 20° S were derived from the paleomagnetic data indicating that the Nubian Sandstone was originally deposited in the paleoequatorial to subequatorial zone. The paleomagnetic results corroborate previous African data that there has been no polar wandering and continental drift for Africa during 210 to 110 million years and extend this period to 85 million years.It is concluded that the Nubian Sandstone is deposited under tropical to subtropical climate and that it is formed under various continental conditions excluding eolian merging intermittently into shallow marine.

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Zusammenfassung Die vorliegende Arbeit ist das Ergebnis paläomagnetischer Untersuchungen, die in kretazischer Nubischer Serie und zugehörigen vulkanischen Gesteinen sowie in hämatitischoolithischen Eisenerzen in der östlichen Wüste in Ägypten durchgeführt wurden. Es wird die Paläogeographie der Nubischen Serie, besonders der östlichen Wüste, diskutiert, einmal anhand verschiedener geologischer Beobachtungen und darüber hinaus anhand der paläomagnetischen Daten; beides weist auf ähnliche Deutungen hin. Die Lage des Paläoäquators und des Paläobreitenkreises 20° S zeigt an, daß die Nubische Serie in der Umgebung des damaligen Äquators abgelagert wurde. Die paläomagnetischen Ergebnisse bestätigen frühere afrikanische Daten, nach denen keine Kontinentaldrift für diesen Raum zwischen 210 und 110 Mill. Jahren stattfand, und erweitern diese Periode bis 85 Mill. Jahre. Es wird angenommen, daß die Nubische Serie in tropischem bis subtropischem Klima abgelagert wurde, und zwar unter den verschiedensten kontinentalen Ablagerungsbedingungen.

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Résumé Le présent travail est le résultat des recherches paléomagnétiques effectuées sur le grès nubien crétacé, les volcanites associées et les minerais de fer hématitiques et oolithiques dans le désert oriental de l'Egypte. La paléogéographie du grès nubien, surtout celui du désert oriental, est discutée à la lumière des différentes observations géologiques variées et, en outre, des données paléomagnétiques; toutes deux concluent a la même signification. La position du paléoéquateur et de la paléolatitude 20° S montre que la série nubienne a été déposée dans le domaine proche de l'équateur relatif à cette époque.Les résultats paléomagnétiques corroborent les données africaines antérieures d'après lesquelles il n'y aurait pas eu, pour ces régions, de dérive continentale entre 210 à 110 millions d'années; ils prorogent cette période jusqu'à 85 millions d'années.On admet que le grès nbien fut déposé sous le climat tropical à sub-tropical et effectivement sous les différentes conditions de dépôt continentales.

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, , - . , , . . 20° , . , 210–110 , 85 . , .

     

The effect of initial data in adjusting conditional observations

Summary In the introduction the effect of neglecting the accuracy of the initial data is mentioned in adjusting conditional observations, because this essentially causes the accuracy of the adjusted quantities to be overrated. The effect of changes (errors) of the initial data is investigated for two cases: a) when the initial data are given, unmeasured quantities; b) when the initial data are given and measured quantities which form the conditions of adjustment (e.g., gyrotheodolite directional angles). This effect was rejected in a change of the corrections, in the vrst case according to (14), and in the second according to (18). The effect of the changes (errors) of the initial data was also investigated with regard to the matrix of the co-factors of the adjusted quantities. This matrix, taking into account the errors of the initial data described by matrixQww, and the errors of the measurements themselves, described by matrix (26), is expressed by (31).Dedicated to 90th Birthday of Professor Frantiek Fiala     

Genetische Probleme der Zinn-Wolfram-Vererzung im Erzgebirge

Zusammenfassung Die Zinnvererzungen im Erzgebirge stehen in engen räumlichen Beziehungen zu den Granitkontakten. Dieses Merkmal wird durch eine strukturelle Rolle der konsolidierten Endokontaktpartien der Granite beim Aufstieg der Erzlösungen erklärt. Die Mineralisationslösungen stammen aus den tieferen Teilen der Erdkruste; die Lagerstätten stehenin einer paragenetischen Stellung zu den Graniten. Die Zinn-Wolfram Mineralisation verlief in mehreren Mineralisationsstadien. In den Quarzgängen konnte eine deutliche innere Gangmetasomatose beobachtet werden, bei der ine ältere Quarzgangfüllung verdrängt wurde. Die symmetrischen Salbänder mancher Mineralien um die Quarzgänge sind durch Verdrängung des Quarzes vom Gangkontakt aus gebildet worden. Die Abschnitte der Quarzgänge mit Feldspäten die den Pegmatiten sehr ähnlich sehen, sind durch Metasomatose nach der Greisenbildung entstanden. Die Granitbildung wurde von extensiven Nebengesteinsumwandlungen begleitet bei der Kalifeldspatbildung (I–II), Albitisierung, Vergreisung, Serizitisierung, Kaolinitisierung, und Hämatitisierung unterschieden werden. Die wichtigsten geologischen und mineralogischen Merkmale der Lagerstätten sind in Tabellen zusammengefaßt.

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The tin-tungsten mineralization in the Kruné hory Mts. /Erzgebirge shows a close spatial association with the granite contacts. This feature is explained by the structural control of solid endocontact part of the granite bodies for the import of postmagmatic solutions. The mineralizing solutions were derived from the deeper parts of the earth's crust, the ore deposits being thus in a paragenetic position to the granites. The tin-tungsten mineralization occurred during an interrupted process of metallization in the course of several stages. In the quartz veins a distinct intravenous metasomatism was observed with the replacement of earlier quartz vein fillings. The symmetrical selvages of some minerals around quartz veins originated by the replacement of quartz from the wall contact. The sections of the quartz veins with felspars resembling very closely the pegmatites were formed by the post-greisen metasomatism of the quartz veins. The emplacement of granites was accompanied by extensive wall- rock alterations of which potash- felspatization (I and II), albitization, greisenization, sericitization, kaolinization and hematitization were distinguished. The main geological and mineralogical features of the deposits are summarized in tables.