Файл: Шишкин Н.Н. Кобальт в рудах месторождений СССР.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 145

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Часть I I

МЕСТОРОЖДЕНИЯ КОБАЛЬТОВЫХ

ИКОБАЛЬТСОДЕРЖАЩИХ РУД СССР

К месторождениям кобальтовых руд автор относит месторож­ дения, в которых кобальт является основным полезным компонен­ том, к месторождениям кобальтсодержащих руд — месторождения, в которых кобальт является попутным полезным компонентом '.

Основным источником кобальта в СССР являются месторож­ дения кобальтсодержащих руд. Из них главные — магматические сульфидные медно-никелевые месторождения и никелевые место­ рождения коры выветривания серпентинитов. Запасы кобальта в постмагматических месторождениях кобальтовых руд резко под­ чинены запасам этого металла в упомянутых выше типах место­ рождений, но содержание кобальта в них значительно выше.

М Е С Т О Р О Ж Д Е Н И Я К О Б А Л Ь Т О В Ы Х Р У Д

В СССР известны эндогенные и экзогенные месторождения кобальта, а за рубежом — эндогенные кобальтовые и метаморфизованные осадочные кобальт-медные месторождения.

ЭНДОГЕННЫЕ ПОСТМАГМАТИЧЕСКИЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ

Кэндогенным постмагматическим месторождениям относятся: кобальтоносные скарны и гидротермальные месторождения, кото­ рые в свою очередь делятся на: а) кобальтовые, никель-кобаль­

товые

и кобальт-никелевые жилы и

б) кобальтовые фальбанды.

1 В

отдельных месторождениях

кобальтсодержащих

руд содержание ко­

бальта

настолько возрастает, что по

своему

значению он

приравнивается к глав­

ному полезному компоненту (например, меди в Пышминско-Ключевском место­ рождении на Среднем Урале). Отнесение их к месторождениям кобальтсодер­ жащих руд является условным.

122

Кобальтоносные

скарны

 

Кобальтовое оруденение

пространственно и

генетически связа­

но обычно с известковыми

скарнами.

Иногда

оно выделяется в

виде самостоятельной стадии, которой не предшествует образо­

вание магнетитовых руд ранней постмагматической стадии

(Вла-

димировское на Горном Алтае [80, 185],

Арбатское,

Кандидат­

ское и другие на северо-востоке Якутии

[133], Генденсонгрубе в

юго-западной Африке [103] и др.). Иногда

кобальтовое

оруденение

завершает рудные процессы широко проявленной ранней

(магнети-

товой) и постмагматической стадий (месторождения Дашкесанско-

го рудного района на Малом Кавказе — Северо-Восточный

уча­

сток, Южно-Дашкесанское, Амамчайское [89, 103, 122, 181, 203],

Покровское на Северном Урале [87]).

 

Среди месторождений рассматриваемого

типа выделяются:

1) сульфидные, 2) сульфоарсенидные, 3)

сульфоарсенидно-арсе-

нидные и 4) арсенидные. Единственным месторождением с суль­

фидом кобальта и

меди — карролитом—является Генденсонгрубе

в юго-западной Африке.

 

Месторождения с сульфидами кобальта в СССР не обнару­

жены.

 

 

Сульфоарсенидные месторождения

в СССР — это месторожде­

ния Дашкесанского

рудного района на

Малом Кавказе — Северо-

Восточный участок,

Южно-Дашкесанское, Амамчайское [89, 103,

122, 203], Владимировское в Горном Алтае [80, 185]. Сульфоарсе- нидно-арсенидные — Арбатское на северо-востоке Якутии. Арсе­ нидные— Чалкуйрюк-Акджилгинское в КиргССР [103] и Канди­ датское на северо-востоке Якутии.

Примером сульфоарсенидно-арсенидных кобальтоносных скар­ нов за рубежом могут служить месторождения Никел Плейт и Френч в Канаде [163], в которых основным полезным компонен­ том является золото.

Характерные особенности кобальтового оруденения в скарнах кратко приведены ниже.

Вмещающие породы

Кобальтовое оруденение локализуется в скарнах, реже за пре­ делами их в гидротермально измененных осадочных, эффузивных и интрузивных породах.

Связь кобальтового оруденения с интрузией

Для кобальтоносных скарнов устанавливается четкая прост­ ранственная связь с тем или иными интрузиями. Известно, что интрузии в соответствии с принадлежностью к тому или иному этапу (стадии) тектоно-магматического цикла и отношению к главной фазе складчатости в ходе развития геосинклинальных

123


зон, по мнению многих геологов, могут подразделяться

на до-

складчатые, соскладчатые и

послескладчатые.

 

 

 

К

доскладчатому

этапу

относятся интрузии

габбро-плагио-

гранитного и габбро-сиенитового

комплексов,

с

которыми

связа­

ны скарново-железорудные

месторождения

с

сульфоарсенидно-

кобальтовым оруденением

(месторождения Дашкесанского

руд­

ного района [89], Покровское [154]).

 

 

 

С

интрузиями соскладчатого

этапа — гранитами, гранодиори-

тами

и кварцевыми

диоритами,

образующими

пластообразные,

линзовидные тела, штоки и дайки, связаны, по И. Я. Некрасову

[77в], Арбатское, Хоспокчанское, Скарновое и другие

кобальто­

вые месторождения и

рудопроявления

Верхоянско-Чукотской

складчатой

области.

 

 

 

Интрузии

послескладчатого этапа представлены

преимущест­

венно умеренно кислыми

гранитоидами,

реже породами среднего

и основного состава, образующими массивы, штоки и дайковые поля. С интрузиями этого типа, по Е. Д. Карповой [77в], связаны Чалкуйрюк-Акджилгинское месторождение и, по В. А. Кузнецову [107], Владимировское.

По петрографическому составу интрузии, с которыми связаны кобальтоносные скарны, значительно различаются. Наиболее рас­ пространены интрузии умеренно кислого состава (ЧалкуйрюкАкджилгинское, КиргССР; Никел Плейт и Френч, Канада). Од­

нако в

ряде

рудных районов

в составе умеренно кислых интру­

зий отчетливо

выделяются в

виде отдельных интрузивных фаз

породы

среднего и основного

состава — диориты, габбро (место­

рождения Дашкесанского рудного узла в АзербССР [89], Арбат­ ское на северо-востоке Якутии (по И. Я. Некрасову [77в]); Лос Карделос в Испании). Ряд месторождений связан с интрузиями

среднего

и

основного состава (Кандидатское

на

северо-востоке

Якутии, Владимировское в Горном Алтае, Покровское на

Север­

ном Урале),

которые могут быть либо

самостоятельными

малыми

интрузиями,

либо

составляющими

(отдельными

фазами,

диффе-

ренциатами) крупных умеренно кислых интрузий.

 

 

 

 

Наблюдаются

случаи

пересечения

кобальтоносных

скарнов

жилами

аплитов и аплитовидных

гранитов (Арбатское

на

северо-

востоке

Якутии),

дайками

диоритовых

порфиритов

(Владимиров­

ское, Горный Алтай), что позволяет предположить

о

формирова­

нии скарнов в отдельных случаях до

полного

завершения про­

цесса дифференциации интрузива, с которым

связано

образова­

ние скарнов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Структурный контроль оруденения

Кобальтовое оруденение обычно приурочено к зонам трещиноватости и дробления, развитым в скарнах и других метасоматических породах, скарново-магнетитовых залежах, на контактах с дайками и скарново-магнетитовыми залежами, на контактах отдельных горизонтов метасоматически измененных пород. Иног-

124


•да, как в месторождении Френч (Британская Колумбия, Канада); оно приурочено к шарнирам и поперечным перегибам склад­ ки [163].

Форма и размеры рудных те.гі

Рудные тела обычно представлены линзами и гнездами про- жилково-вкрапленных руд (рис. 42). Ряд разрозненных линз и гнезд, разделенных промежутками орудеиелых скарнов или других метасоматически измененных пород, объединяется в залежи ко­ бальтовых руд. Характерны также штокверки с рассеянно-вкрап­ ленным и прожилковым оруденением. Реже встречаются тела трубообразной формы с прожилково-вкрапленным оруденением (Владимировское в Горном Алтае), линзы и жилы сплошных руд (Чалкуйрюк-Акджилгинское в КиргССР, Кандидатское на северовостоке Якутии и др.). Жилы обычно имеют сложную ветвистую форму с расплывчатыми контактами и для этого типа оруденения нехарактерны.

Протяженность рудных тел по простиранию изменяется от 5— 7 до 400 м, а по падению от 30 до 300 м и более. Наиболее часто размеры рудных тел не превышают 100 м по простиранию и паде­ нию, т. е. обычно это мелкие рудные тела. Мощность залежей из­ меняется от нескольких сантиметров до 30 м, жил — от 0,1 до 1,5 м.

Минеральный состав первичных руд, типы кобальтового оруденения

Кобальтовые и кобальтсодержащие минералы (сульфиды, сульфоарсениды, арсениды), сульфиды железа, меди, цинка и свинца, жильные карбонаты и кварц в кобальтовых скарнах подчинены минералам вмещающих пород. Обычно главным кобальтовым ми­ нералом является кобальтин, но иногда саффлорит (Кандидатское; Френч), железистый саффлорит (Чалкуйрюк-Акджилгинское) и глаукодот (Лос Карделос). Карролит известен только в одном ме­

сторождении Генденсонгрубе, где он является

единственным

ко­

бальтовым минералом.

Изредка встречаются Co-,

Fe-Co-

и

FeNi- Со-скуттерудиты,

кобальтгерсдорфит,

линнеит.

Главные

кобальтсодержащие минералы кобальтоносных

скарнов — кобаль-

тистые пирит, лёллингит,

арсенопирит и кобальтарсенопирит.

 

В зависимости

от

наличия главных кобальтовых и кобальтсо­

держащих минералов

все типы кобальтового оруденения в скарнах

могут подразделяться на:

1) кобальтиновый:

а)

пгаукодот-кобальтиновый,

 

б)

пирит-кобальтиновый;

2.саффлорит-кобальтиновый;

3)сгффлорит-лёллингит-кобальтарсеношіритовый;

4)карролитовый.

Первый из этих типов является главным, второй и третий — подчиненными, четвертый — редким.

125


/ ^ 2

1 ^ 3

£ і + к

7

Рис. 42. Форма рудных тел Амамчайского м-ния. (Геологический разрез по линии XIV. Дашкесанский рудный район, Азербайджан; из материа­ лов К. А. Маркова.)

/ — э ф ф у з и в ы

и

туфы;

2 —

известняки;

3 — туфобрекчии; 4 — гранодиориты; 5 —

дайки

основного

состава; 6

сплоціные

магнетитовые

руды; 7 — скарны,

обога­

щенные

магнетитом; 8 скарны, бедные

магнетитом, и

скарнированиые э'ффузив-

но - туфогенные

породы;

9 — кобальтиновая руда; 10 — кобальтин —пиритовая

р у д а .

 

 

 

 

Вертикальные

линии—скважины

 

126

Многочисленные включения минералов скарнов в кобальтине и других рудных минералах свидетельствуют о широко проявлен­ ных процессах метасоматоза при образовании кобальтового оруденения в скарнах^

Особенностью кобальтоносных скарнов является развитие в них дашкесанита — хлорсодержащего амфибола из группы гастингсита. В месторождениях Дашкесанского рудного района (Северо-Вос­ точный участок, Южно-Дашкесанское) наблюдается тесная ассо­ циация дашкесанита с кобальтином.

Стадийность кобальтового оруденения и место его в общей схеме рудообразования

Только в отдельных скарново-железорудных месторождениях (Дашкесанское) наблюдается тесная ассоциация кобальтистого пирита с магнетитом. Пирит этот образует рассеянную вкраплен­ ность в массе магнетита. Обычно же кобальтовое оруденение в виде прожилков и вкрапленников образуется в скарнах и скарно- во-магнетитовых залежах, претерпевших в той или иной степени тектонические подвижки.

Во всех месторождениях более или менее четко наблюдается

обособление кобальтового оруденения

в отдельную стадию. Причем

в месторождениях с кобальтиновым

типом оруденения

сульфиды,

не содержащие

кобальта, в эту стадию, как правило, не отлагаются

(в рудоносных

растворах Co>-Fe, A s > S ) ,

тогда как в

месторож­

дениях с саффлорит-кобальтиновым

и

саффлорит-лёллингит-ко-

бальтарсенопиритовым типами оруденения они выделяются вместе с кобальтовыми и кобальтсодержащими минералами (в растворах Fe>Co, S > A s ) .

В некоторых месторождениях в результате цементации раздроб­ ленных обломков более ранних минералов более поздними (Владимировское) или в связи с разобщенностью минеральных ассо­ циаций и приуроченностью их к трещинам различных направлений (Арбатское) намечаются две стадии кобальтового оруденения.

Стадия образования сульфидов, сульфоарсенидов и арсенидов кобальта после тектонических подвижек сменяется сульфидной, а затем карбонатной.

Кобальтовые и кобальтсодержащие минералы зоны окисления

Зона окисления в кобальтоносных скарнах выражена обычно слабо. Мощность ее определяется десятками сантиметров, редко достигает 2—3 м. Вместе с тем в наиболее трещиноватых участках продукты окисления наблюдаются на глубине нескольких десятков метров.

Наиболее распространенным кобальтовым минералом в зоне окисления является эритрин. Реже наблюдаются гетерогенит, сферокобальтит, бурые (ховахсит) и желтые (тувит) никель-кобаль­ товые охры, смольяниновит. Кобальтсодержащие минералы — гид­ роокислы марганца (асбшаны, псиломелан), кальцит, адамин и др.

127