Файл: Дымков Ю.М. Природа урановой смоляной руды. Вопросы генетической минералогии.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.04.2024
Просмотров: 99
Скачиваний: 0
05p. m-A
Рис. 2. Сложная лимза урановой смолки в крустификацнон-
иой карбонатной |
жиле (зарисовка |
кровли выработки): |
||||
/ — жильный |
гранит; |
2— роговик; 3 — катаклазированнын |
роговик; |
|||
1 — зеркала |
скольжения; 5—S — предрудные кальциты; |
9 |
—урановая |
|||
смолка; 10—гематитизнрованный |
кальцит; |
// —друзовыс |
полости с по |
|||
|
|
струдным |
кальцитом, |
|
|
|
|
25 см 1 |
|
|
|
|
Рис. |
3. Пятнистые |
руды, локализованные |
вблизи трещин |
в туфопесчаниках (а); б — деталь |
(за |
|
|
|
рисовки Н. И. Волкова): |
|
|
||
/ — осветленный и |
доломнтизирстанный туф; 2, 4 — участки гематнтнзации различной |
интенсивности; 3 — зо |
||||
на |
с гидрослюдами; |
5 — конкреции урановой |
смолки, окруженные |
белой'гндрослюдистой |
каймой; 6 — |
хлори- |
тнзированные швы; 7 — доломитовый прожилок; 8 — кальцнтовый прожилок с сульфидами.
Рис. 4. Гнезда пятнистых руд в древних березитизированмых (а) и в молодых (б, в) эффузивных по родах. Полевые зарисовки (в — деталь зарисовки б):
1А — кварцевый |
порфир; /Б — гранит-порфир; |
2 — серицит; |
3 — иастуран; 4 — гематитизнроваиные участки; |
5 —трещина, |
|
выполненная |
настураном, флюоритом и каолинитом. |
отличаются по форме и строению от метасоматических рудных тел (см. рис. 8 в работе [30]). Крупные рудные тела (гнезда) или линзы отличаются от более мелких гнезд и линз только
степенью усложнения их текстуры, т. е. все изменения |
имеют |
|||
кол пчествен н ый х а р актер. |
|
|
|
|
В сложной структурно-литологической |
обстановке |
формы |
||
индивидов и агрегатов |
обычно |
не соответствуют друг |
другу. |
|
В крустификационных |
жилах |
образуются, |
например, |
рудные |
столбы (агрегаты разобщенных или соединенных линз), в ме
тасоматических месторождениях |
залежи |
изометрических |
руд |
||
ных гнезд и конкреций имеют |
линзовидную |
форму |
и |
т. д. |
|
Здесь можно вндеть явные качественные |
различия. |
|
|
||
Распределение линз урановой |
смоляной |
руды в |
гидротер |
мальных жилах рассмотрено Д. Я. Суражским [25], Г. И. Пет ровым и др. [31]. В расположении рудных скоплений настурана в гидротермальных месторождениях подмечены определенные закономерности, вызванные проявлением структурного и литологического контроля. Обычно внутри пачки пород, благоприят ных для осаждения урановой смоляной руды, действуют струк турные факторы, а внутри благоприятной рудоносной струк туры—литологические факторы контроля оруденения. Положение в рудных жилах мелких рудных линз и гнезд под
чиняется более частным |
закономерностям и |
во |
многом зависит |
от внутреннего строения |
жил или штокверков [29]. |
||
Морфология и строение линз настурана определяются ге |
|||
нетическими взаимоотношениями настурана |
с |
окружающими |
его минералами. При отложении настурана по трещинам в за висимости от степени дробления возникают линзы с рудами це ментной, кокардовой и прожилковой текстуры. Мономинераль ные линзы руд массивной текстуры возникают при заполнении урановой смоляной рудой открытых пустот или в результате полного замещения ею жильных минералов; при неполном за мещении образуются вкрапленные текстуры. Пострудные текто нические подвижки вызывают катаклаз настурана и жильных минералов. Возникают брекчиевые текстуры. Процессы гидро
термального |
разубоживания (внутрижильный |
метасоматоз |
и др.) приводят к образованию реликтовых текстур. |
|
|
Прожилковые, цементные и массивные настурановые линзы |
||
обычно сложены «колломорфным» настураиом. В |
одних лин |
|
зах в пределах |
каждого прожилка выделяются две |
почковид |
ные корки: одна со стороны лежачего, другая со стороны ви сячего бока. При соприкосновении двух корок образуются мас сивные прожилки. Другие линзы настурана имеют более сложное строение — заметная роль в них принадлежит почко видным дендритам и агрегатам обособленных сферолитов (шариков) настурана. Текстуры и структуры урановых смоля ных руд требуют специального исследования и здесь рассмат-
12
рйваются лишь в той мере, в какой они способствуют харак
теристике морфогенетических |
особенностей |
настурана. |
|
|
Наибольшее развитие в |
настурановых |
рудах, |
по |
мнению |
П. В. Прибыткова [32], имеют вкрапленные, пятнистые |
(гнез |
|||
довые), прожилково-вкрапленные, прожилковые и |
полосчатые |
текстуры; меньшее распространение получили массивные и дис персно-вкрапленные текстуры.
Можно встретить самые неожиданные формы выделений настурана от фитоморфоз по растительным клеткам, где насту-
ран |
замещает |
стенки |
клеток, выполненных |
коффинитом |
[33], |
до |
блестящих |
шаров |
и дендритовидных и |
гроздевидных |
форм |
в массе жильного материала. Всевозможные неправильные вы
деления, цементные |
текстуры, тончайшие на |
первый взгляд |
«бесструктурные» |
скопления — не редкость |
для настурана. |
Особенно широко развиты в классических жильных месторож дениях почковидные корки, а также другие сферолитовые агре
гаты и разнообразные |
псевдоморфозы |
по коффиниту. |
||
В линзах урановой смоляной руды |
можно встретить три |
|||
вида собственно настурановых |
мономинеральных |
агрегатов: |
||
почковидные («колломорфные», |
«натечные») корки, |
зернистые |
||
агрегаты разобщенных |
или сросшихся |
шариков |
настурана, |
гроздевидные и дендритные формы. Различные виды сферолиговых агрегатов можно встретить в одной линзе (рис. 5) *. Пределом разрастания перечисленных агрегатов служат плот ные или массивные агрегаты. Основной структурной единицей агрегатов настурана служит сферолит (точнее сферокристалл).
Генезис |
крупных промышленных |
линз |
урановой |
смоляной |
|
руды, так же как и генезис мелких |
линз |
«минералогического» |
|||
масштаба, |
во многом определяют |
одни |
и те |
же |
факторы. |
В связи с |
этим обособленная линза |
в пределах |
забоя, штуфа |
или даже аншлифа может стать своего рода моделью для ре шения отдельных генетических проблем формирования про мышленных концентраций. В своей основе большинство линз урановой смоляной руды состоит из настурана и представляет собой прежде всего тот или иной агрегат сферолитов. Именно
поэтому выяснение |
условий зарождения, |
роста |
и разрушения |
|
сферолитов настурана — одна |
из узловых |
и |
опорных точек |
|
проблемы генезиса |
эндогенных |
урановых руд. |
|
Парагенезис настурана и коффинита
В согласии с определениями А. Брейтгаупта [34], П. П. Пилипенко [35], В. И. Вернадского [36] и др. парагенезис — это процесс сообразования минералов, определяющий их совмест ную локализацию (сонахождение) и последовательность появ ления. Парагенезис устанавливается на основе изучения сово-
* Все фотографии и микрофотографии минералов помещены на вклейке.
13
купности физических, химических й геологических взаимоот ношений минеральных индивидов и агрегатов.
Парагенезис урановой смолки рассмотрен в общей форме Эверхартом и Райтом [37], А. И. Типикиным и др. [38], Августитесом [39], Г. А. Тананаевой [40]. Известно большое число работ по парагенезису урановой смолки в отдельных место рождениях или формациях.
Опубликованные парагенетпческие данные о месторожде ниях не содержат сведений о коффиинте и неизвестно, что же из «урановых смолок» и «настуранов» относится собственно к
настурану. |
До внесения соответствующих корректив |
делать |
||
какие-либо |
выводы о специфике парагенезиса настурана преж |
|||
девременно, |
но парагенезис |
коффинита |
можно охарактеризо |
|
вать более |
четко. Помимо |
коффинита |
с настураном |
ассоции |
руются изотропный браииерит и бесториевый уранинит: во мно гих жильных месторождениях обнаружены ураионосные биту
мы. В метасоматическнх или жилыю-метасоматическнх |
урани- |
||
нитовых и браннеритовых |
рудах |
настуран в количественном |
|
отношении отступает на задний план. |
|
||
Настуран в виде «мономинеральных» прожилков |
сравни |
||
тельно редок, но и в этом |
случае |
он сопровождается |
серици |
том, полевыми шпатами и хлоритом. Обычные жильные пара-
генетические |
ассоциации — это кварц(коффпнит)-настурановые |
|
и карбонат(коффинит)-настурановые; между |
ними — серия пере |
|
ходных. Во |
многих из них можно встретить |
также флюорит i r |
барит, но чисто флюорит-настурановые, барит-настурановые и
иные рудные ассоциации мало распространены. |
|
|
|
||||
Флюорит, барит, поздние карбонаты и кварц обычно заме |
|||||||
щают первичные жильные минералы, образовавшиеся |
одно |
||||||
временно |
с настураном. |
Особенно неустойчивы |
по отношению |
||||
к пострудному метасоматозу первичные |
карбонат-настурано- |
||||||
вые парагенетпческие ассоциации: кальцпт-настурановая |
и ан |
||||||
керит («паранкерит»)-настурановая. |
Типоморфные |
спутники |
|||||
кальцит-настурановых жил — гематит, |
хлорит, |
но |
местами |
||||
можно встретить сингенетичные сульфиды |
свинца, цинка, |
меди |
|||||
и висмута. С паранкеритом в одних месторождениях |
совмест |
||||||
но осаждаются арсениды и сульфоарсениды кобальта |
и |
нике |
|||||
ля, в других — молибденит или иордезит, |
в третьих — сульфи |
||||||
ды свинца |
и цинка. |
|
|
|
|
|
|
Важная |
особенность |
парагенезиса |
урановой |
смолки — не |
постоянные возрастные соотношения в рудах между коффини-
том |
и настураном. Коффинит, не полностью |
изотропизирован- |
ный |
или замещенный другими минералами, |
сравнительно ре |
док. |
Изотропизированный коффинит — обычный компонент |
урановой смоляной руды: .псевдоморфозы по коффиниту при сутствуют практически на всех гидротермальных месторожде ниях урана. Ниже кратко обсуждаются парагенетпческие коор динаты коффинита из месторождений нескольких возрастных
14
групп. В железо-урановом месторождении [41], первые стадий минерализации которого имеют возраст около 2 млрд. лет, си ликаты и окислы урана, по данным В. И. Жуковой [42], появ-
Стадии |
Силикатная |
ранняя |
Карбонатно- |
Силикатная |
Сульфидно- |
||
уранинитовая |
поздняя |
настурановая |
|||||
минерализации |
(урановая/) |
|
(црановаяп) |
(безурановая) |
(урановая |
III) |
|
|
|
|
|||||
^^Минеральные |
Апатит |
Гранат Карбо- |
БиотитАмфи |
Сульфидно- |
Каль- |
||
^^цссоциации |
малако- |
|
пироксеннатно- |
талько |
бол- |
цит- |
|
Минерам/^^^ |
нобая |
НИамфибо уранини |
вая |
згири- |
настурановаяквар- |
||
ИНН |
l l s i l лодая тобая |
|
нооая |
|
цевая |
РибекитфиНетто-родусит |
|
1 |
|
|
|
Магнетит |
|
|
|
|
|
Альбит |
|
|
|
|
|
Родусит,кроссито-родусит— |
|
|
-> |
|
|
Эгирин |
— |
|
1 |
|
|
Кальцит |
|
|
— |
|
|
Зеленая c/uoda,eudpofuimii |
|
|
|
|
|
Стильпномелан |
|
|
|
|
|
Апатит |
|
|
|
|
|
Мала/сон |
|
|
|
|
|
С<рен |
1 |
° — |
|
|
|
Г5матит,бидроокислыFe |
|
|
|
|
|
Ненадкевит |
|
|
|
|
|
Мартит |
|
|
|
|
|
Браннерит |
|
|
|
|
|
A/IUfJUlU |
|
|
|
|
|
Андрадит |
|
|
|
|
|
пироксены, эпидот |
|
|
|
|
|
Актинолшп, |
актинолит-родцсит |
|
|
|
|
Fe-Mg-карбонаты |
|
|
|
|
|
Доломит |
|
|
|
|
|
уранинит |
|
|
i |
|
|
крокидолит |
|
|
|
|
|
Пирит |
|
|
|
|
|
Тальк |
|
|
i |
, |
|
Ct in т11 т |
|
|
|
||
oauiuuni |
|
— |
i |
— |
|
Настиран |
|
1 |
|||
Коффинит |
|
|
|
|
|
Мушквтовит |
|
|
|
|
|
Халькопирит |
|
|
|
|
|
Марказит, сфалерит |
|
|
|
|
|
Антраксолит |
|
|
i |
|
|
Квари |
|
|
|
|
|
|
|
Характер |
изменения |
|
;\ 1 —
•
1
•
шипит
i
mm
—
1 1
пород
КдариеОо-баотитовые |
Альбитизаиця |
|
|
Хлоритизация |
|
сланцы |
|
|
Биотитизация |
||
РибеттизаищроЪдситизация |
|
||||
Амфиболовые |
породы |
Г |
Эгирини Пиритизация |
||
Железистые |
роговики |
Згиринизация |
кароонатизация |
зация |
|
|
|
||||
|
|
|
Рис. 6. |
Схема последовательности образования минералов в месторождении |
|
Fe-U-формации '[42] (уточнения В. И. Жуковой). |
ляются |
дважды (рис. 6). Первая генерация коффинита (если |
полагать, что он нацело перешел впоследствии в ненадкевит) появилась вслед за ураноносным апатитом и малаконом со вместно с браннеритом и гематитом. В последующую стадию образовался уранинит, судя по содержанию свинца, не менее
15