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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 147

Скачиваний: 3

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

Рис. 44. Схематические геологические разрезы через Ховуаксинское место­ рождение:

а — по профилю

А—Б;

б — по профилю

В—Г;

в — по

п р о ф и л ю Д—Е.

Условные обозначения те

ж е ,

что и на рис. 43;

штриховка у

ж и л — хлорит - карбонат ­

ные

и

кварц - хлорит - карбонатные

породы

Вмещающие породы

Рассматриваемые жильные месторождения локализуются в по­ родах различного состава: осадочных, эффузивно-осадочных, эффу­ зивных и интрузивных. Среди последних наблюдаются породы умеренно кислого и среднего состава и апоперидотитовые серпен­ тиниты. Вмещающие оруденение породы обычно претерпели мета-

132

соматическое изменение, иногда скарнированы. Так, например, на Ховуаксинском месторождении под влиянием процессов метасо­ матоза часть пироксен-скаполитовых и гранат-пироксен-скаполи- говых скарнов превращена в породы пироксен-пренит-полевошпа- тового состава — апоскарны, а песчаники и алевролиты—• в метасоматические породы кварц-полевошпатового состава. При этом ранее образованные сульфоарсениды и сульфиды подверглись интенсивному замещению мелкозернистым агрегатом полевых шпатов и переотложены [196].

Связь оруденения с интрузией

Как правило, для гидротермальных жильных кобальтовых, ни­ кель-кобальтовых и кобальт-никелевых месторождений генетиче­ ская связь с интрузиями устанавливается лишь предположительно. Интрузии эти имеют умеренно кислый, средний и основной состав. Только для некоторых месторождений уверенно можно говорить об установлении их генетической связи с интрузией. К ним отно­ сится Северный рудник Дашкесанского рудного района, в котором пространственно кобальтовое оруденение, по данным петрографиче­ ского и структурного анализов, связывают с четвертой интрузивной

фазой в районе—-дайками

основного состава [89]. Проявление

роли летучих

компонентов

при формировании

Ховуаксинского

месторождения

(присутствие

турмалина, датолита

и дашкесанита

в метасоматических породах — апоскарнах, вмещающих орудене­ ние), наличие редких земель в эпидот-ортите свидетельствует о генетической связи околорудных метасоматитов и оруденения с интрузией умеренно кислого состава.

С уверенностью можно говорить об отсутствии генетической связи рассматриваемого типа месторождений с интрузиями ультра­ основных пород. Для месторождений, залегающих в измененных ультраосновных породах — серпентинитах, — генетическая связь их предполагается либо с обнаруживаемыми в районе более поздними интрузиями основного состава (габброиды, жилы габбро-пегмати­ тов в Ишкининском месторождении на Южном Урале [103]), либо

со щелочным

вулкано-плутоническим комплексом пород (Бу-Аз-

зер, Марокко

[106]).

Иногда в

месторождениях рассматриваемого типа отмечаются

дайки, секущие рудные тела (лампрофиры в месторождении Блекбирд, США; базальты в месторождении Яхимов, ЧССР), что сви­ детельствует о возобновлении интрузивной деятельности после об­ разования рудных тел.

Структурный контроль оруденения

Характер трещин в сочетании с составом вмещающих пород обусловливает протяженность оруденения по простиранию и на

133


глубину. Так, например, на Южном участке Ховуаксинского ни­ кель-кобальтового месторождения [21, 182, 196], где простирание рудовмещающих трещин такое же, как и пород, развиты выдержан­ ные на значительном протяжении жилы. Быстрое выклинивание жил с глубиной, особенно в восточной части участка, связано с тем, что по падению рудовмещающие трещины переходят в небла­ гоприятные для локализации оруденения породы (порфириты кемб­ рия) .

На Северном участке месторождения рудовмещающие тре­ щины секут слоистость пород под различными углами и жилы по простиранию обычно короткие. По падению же жилы прослежива­ ются на большую глубину, чем жилы Южного участка (исключение представляет жила 31 в западной части Южного участка), так как углы падения вмещающих пород на этом участке значительно больше (от) 60 до 90°), чем на Южном (25—30°, см. рис. 43, 44).

Оруденение обычно приурочено: а) к дайкам основного состава (Северный кобальтовый рудник, Дашкесан; Чимбастау, Южный Казахстан); б) к контактам интрузивных тел с вмещающими поро­ дами (контакты серпентинитов со сланцами, песчаниками и квар­ цевыми диоритами в Бу-Аззер, Марокко); контакты диабазового

интрузива Ниписсинг со свитами кобальт и киватин

в Кобальт,

пров. Онтарио,

Канада) ; б) к межлавовым прослоям

(лавы кива­

тин в Кобальт,

пров. Онтарио, Канада).

 

Форма и размеры рудных тел

Рудные тела представлены обычно выдержанными по прости­

ранию и падению

жилами и оруденелыми зонами

дробления и

смятия, имеющими часто крутой угол падения

(рис. 45, 46). Иног­

да жилы ветвятся

и образуют

сложную систему (Кобальт, Кана­

да) . В пределах

оруденелых

зон

дробления

часто

отмечаются

рудные столбы (Северный рудник, Дашкесан;

Верхнесеймчанское

на северо-востоке

Якутии; Блекбирд,

США).

 

 

Сульфоарсениды кобальта и арсениды кобальта и никеля, со­ провождаемые некоторым количеством сульфидных минералов, об­ разуют неравномерно распределенные вкрапленники и линзовидные скопления в массе жильных минералов (см. рис. 46).

Рудные тела прослеживаются по простиранию от первых десят­ ков метров до 800 м, по падению—от первых десятков метров до

500 м. Причем серии жил

(месторождения

Чили)

и оруденелые

зоны дробления и смятия, в которых рудные столбы

перемежаются

с участками минерализации

(Главная рудная

зона

Северного ко­

бальтового рудника, Дашкесан), протягиваются иногда до 3 км.

Мощность рудных тел

изменяется:

жил — от 0,1

до 3 м

(редко

до

30

м [106], обычно

около 1 м),

оруденелых

зон

от 0,3

до

20

м.

 

 

 

 

 

134


v v v / 'л: .• 'л:.г

О

V

3

k

о

о

о

V

о

 

 

И 7

[ЖУ

 

 

 

ü ü "

Рис 45 Характер расположения и форма

рудных тел Северного кобальтового рудника

(Дашкесанский

рудный район,

 

 

Азербайджан).

Разрез по оси шт. 6.

По К. А. Маркову, 1963

 

> 7 - т ѵ с Ь ы и п о р ф щ и т ы -

г - т у ф ы и

туфобрекчии;

3 -

туфы и туфокои гломераты;

4 - песчаники

и туфопесчаники; 5 - туфы

и туфопесчаникн;

і 6 - т у ф о б р е к ч и * V - р у

д н ы е зоны;

/ - г р а н и ц ы

рудных столбов; 9 - б у р о в ы е скважины; 10

горные

выработки

 

Рис. 46. Форма рудных тел Ховуаксинского месторождения. По материалам комбината Тувакобальт

/ — д е л ю в и й

и элювий; 2—3— метасоматически

измененные

поводы: песчаники

(2),

пере­

слаивание песчаников и алевролитов (3),

4—5 — скарны:

пироксен - скаполитовые

(4),

грана­

товые

(5);

6 — сплошная (богатая)

р у д а ;

7— прожилково - вкрапленная

р у д а ; богатая

(а),

б е д н а я

( б ) ;

8 метасоматические

карбонатные

породы:

с

вкрапленниками арсенидов

(а),

б е з вкрапленников

( б ) ; 9 — зоны смятия;

Ю — тектонические

нарушения:

установленные

(а),

 

 

 

 

п р е д п о л а г а е м ы е

(б)

 

 

 

 

 

 

I по

простиранию

( Ю ж н ы й участок, штольня

3);

I I п о

п а д е н и ю

(Северный

участок,

 

 

 

восстающий

29, ю ж н а я

стенка)

 

 

 

 

Минеральный состав первичных руд, типы оруденения

Первичные руды месторождений рассматриваемого типа со­ стоят из рудных и нерудных минералов жил и минералов вмеща­ ющих пород. Причем из нерудных минералов жил в кобальтовых сульфоарсенидных месторождениях преобладает кварц, в осталь­ ные— карбонаты.

В кобальтовых сульфоарсенидных месторождениях, как прави­ ло, главным кобальтовым минералом является кобальтин, второ­ степенным — глаукодот, в небольшом количестве обнаруживаются высококобальтистый глаукодот, Со- и Fe-Ni-Co-скуттерудиты, саф­ флорит. Кобальтсодержащие минералы — арсенопирит и лёллин­ гит. В отдельных рудопроявлениях (Толайлыгское, Тува) главный кобальтовый минерал — глаукодот, а кобальтин редок. В уран- и

136


кобальтсодержащих рудах молибденовых и золото-молибденовых месторождений Литтл Гем и Виктория, Канада [71], главный кобальтсодержащий минерал — лёллингит, а в качестве редких минералов обнаружены кобальтин и скуттерудит.

Основной тип оруденения в кобальтовых сульфоарсенидных ме­ сторождениях — кобальтиновый, реже обнаруживается глаукодоткобальтиновый и глаукодотовый типы.

В кобальтиновых арсенидно-сульфоарсенидных месторождениях наряду с более ранним глаукодот-кобальтиновым оруденением по­ является более позднее существенно арсенидное кобальтин-скутте- рудит-саффлоритовое оруденение (Карагемское, Горный Алтай).

Среди никель-кобальтовых месторождений выделяются сульфоарсенидные и арсенидные. В рудах первых (Кобальт и Большое Медвежье озеро, Канада) преобладает саффлорит или саффлоритраммельсбергит. Кобальтин, Co-, Fe-Co, Fe-Ni-Co- и FeСо- Niскуттерудиты и кобальтистый лёллингит являются второстепенными минералами, еще реже встречается глаукодот. Вместе с тем появ­ ляются никелевые минералы (никелин, раммельсбергит, герсдорфит, ульманит, полидимит, .брейтгауптит). Основной тип оруденения в этих месторождениях—скуттерудит-кобальтин-саффлоритовый. В рудах их развито самородное серебро (Кобальт) или урановая

смоляная руда

(Большое Медвежье озеро),

встречается

самород­

ный

висмут.

Серебро и

уран

в

этих

месторождениях — главные

промышленные

компоненты,

а

кобальт

извлекается

попутно.

В

рудах

арсенидных

никель-кобальтовых месторождений (Хо­

вуаксинское, СССР; Бу-Аззер, Марокко; Яхимов, ЧССР)

основное

значение приобретают

арсениды

кобальта — минералы

группы

скуттерудита

и саффлорит. В отдельных

месторождениях

(Ховуак­

синское) наблюдаются все минералы изоморфного ряда скуттеру­ дита в различных количественных соотношениях и Со-скуттерудит из минералов этого ряда выделяется последним (см. рис. 14 ,15). Иногда обнаруживаются все минералы изоморфного ряда лёллин­ гит— кобальтистый лёллингит — железистый саффлорит — саффло­ рит— диарсенид кобальта (в месторождениях рудного района БуАззер— Граара, Марокко; в Ховуаксинском, СССР). Кобальтин в рудах этих месторождений отсутствует или редок. В небольшом ко­ личестве появляются кобальтистый герсдорфит и герсдорфит.

Основной тип оруденения в арсенидных никель-кобальтовых ме­ сторождениях — никелин (раммельсбергит)-саффлорит-скуттеру- дитовый.

Для арсенидных никель-кобальтовых месторождений характер­ но присутствие самородных висмута, серебра и золота. В одних месторождениях (Ховуаксинское) самородный висмут резко преоб­ ладает над самородным серебром и оба минерала концентрируются

преимущественно

в арсенидах

никеля (раммельсбергите,

никели­

не) и в меньшей степени в арсенидах кобальта и железа

(саффло-

рите,

железистом

саффлорите,

кобальтистом

лёллингите), в дру­

гих

(Бу-Аззер и др., Марокко)

самородный

висмут отсутствует, а

137


самородные серебро и золото развиты, в третьих — развиты само­ родные висмут и серебро, но висмут концентрируется в арсенидах

никеля,

серебро — в арсенидах кобальта и никеля (Яхимов1

ЧССР

[131]).

Среди кобальт-никелевых жильных месторождений, как прави­ ло, незначительных по размерам, выделяются сульфоарсенидноарсенидные и сульфоарсенидные. В рудах первых месторождений кобальтовые минералы представлены Fe-Co-Ni-скуттерудитом и кобальтгерсдорфитом (кобальтгерсдорфит-скуттерудитовый тип ору­ денения). В рудах вторых месторождений кобальтгерсдорфит почти единственный носитель кобальта (редок глаукодот). Таким обра­ зом, в этих месторождениях вместо более высокотемпературного кобальтина появляется кобальтгерсдорфит, температура кристал­ лизации которого, согласно полученным нами термограммам, ниже чем у кобальта (см. рис. 9).

Стадийность кобальтового (никель-кобальтового, кобальт-никелевого)

оруденения и место его в общей схеме рудообразования

В гидротермальных жильных месторождениях кобальта и ко­ бальта и никеля кобальтовое оруденение четко выделяется в одну, две или несколько стадий, разделенных между собой тектониче­ скими подвижками. Эта стадийность рудообразования часто прояв­ ляется в полосчатом строении жил, связанном с последовательным подновлением одной и той же жильной трещины. При этом в по­ лосе, характеризующей последующую стадию рудообразова­ ния, наблюдаются обломки агрегатов рудных и жильных минера­ лов, образованных в предыдущие стадии (рис. 47, 48).

В

кобальтовых

жильных

месторождениях

(сульфоарсенидных,

арсенидно-сульфоарсенидных)

собственно

кобальтовой

стадии

(стадиям) предшествовало

довольно сильно

проявленное

измене­

ние

вмещающих

пород,

выраженное в образовании роговиков

(Карагемское, СССР), турмалинизации и хлоритизации

(Верхне-

сеймчанское, СССР) или биотитизации (Блекбирд, США), иногда

сопровождаемых окварцеванием (месторождения Чили; Блекбирд,

США). Иногда окварцевание

и хлоритизация

сопровождаются

образованием

окислов железа — гематита и магнетита (Северный

кобальтовый

рудник, Дашкесан, СССР), а также

полевых шпатов

и амфиболов

(месторождения

Трансвааля, ЮАР) . Вмещающие ко­

бальтовое оруденение перидотиты интенсивно серпентизированы и содержат линзы, гнезда и вкрапленники пирит-халькопирит-пир- ротинового оруденения (Ишкининское, СССР) .

В этих более высокотемпературных месторождениях кобальто­

вая

стадия, как это подчеркивает

Г. А. Крутов [103],

менее

четко

1

Самородное

серебро здесь

было

встречено

в верхних

и

средних

частях

месторождения, в

рудах

с отношением C o : N i = l

: 15—1 : 10,

а самородный вис­

мут— в нижних

частях,

в рудах

с отношением

Со : Ni = 1 : 1—1:5 [131].

 

138