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: 121
Скачиваний: 0
вает многочисленные |
черты |
генетического |
единства |
мииерало- |
|||||
образования первого цикла |
(табл. 24). Урановая |
минерализация |
|||||||
начинается с неоднократного выпадения |
коффинита и настурана |
||||||||
в ассоциации |
с сульфидами |
Pb, |
Zn, Си. |
В |
рассмотренном [444] |
||||
примере — это |
марганцовистый |
кальцит |
МК |
со сфалеритом, |
га |
||||
ленитом и никелином |
(см. табл. 8). В Рудных горах—это |
пер |
|||||||
вые порции гребенчатого и зернистого |
кварца |
с |
айкинитом, |
||||||
галенитом, сфалеритом и гринокитом. Основная же |
масса |
на |
|||||||
стурана отлагается в жилах и той и другой формаций |
совместно |
||||||||
со скаленоэдрическим |
кальцитом. |
|
|
|
|
|
|||
Анализ табл. 24 показывает, что кальцитнастураиовую |
ми |
нерализацию и в Рудных горах можно в отличие от ранее вы сказанного автором предположения [94] рассматривать как за кономерное продолжение ранней сульфидной минерализации. Флюорит-баритовая и тем более кварц-кальцитовая минерали зация с битумами, а также с поздними сульфидами и селеиидами не имеет прямого отношения к процессу образования пер вичных урановых руд.
В Рудных горах кальцит-настурановые жилы интенсивно доломитизированы в связи с флюорит-баритовой минерализацией второго цикла. Связанное с поздней минерализацией выщелачи вание урана закончилось регенерацией окислов урана и коф финита, отложившихся совместно с самородными висмутом и серебром и арсенидами. Этот цикл минерализации полностью отсутствует в U-Pb-Zn-месторождениях [444].
Пострудные преобразования третьего цикла минерализации (постварисского II) в Рудных горах связаны с интенсивным кварцевым метасоматозом. В U-Pb-Zn-месторождениях кварце вый метасоматоз в ураноносных жилах отсутствует, но кальцитовая минерализация в отдельных жилах проявилась весьма интенсивно (Ks на рис. 8).
В третьем цикле минерализации появляются селениды. В Рудных горах селениды пространственно приурочены к жи лам доломитизированного кальцита второго цикла [377, 446— 448]. Однако в общей последовательности отложения минера лов в урановых месторождениях селениды стоят позже арсенидов [319, 382, 449—450], и сведения о месте «уран-селенидной» формации Рудных гор, где, как считается [377, 446, 447], она образовалась до U-Bi-Co-Ni-Ag-формации, требуют пересмотра.
Наиболее близка к наблюдаемым генетическим |
взаимоотноше |
|||
ниям между минералами |
Рудных гор схема |
последовательности, |
||
предложенная для месторождения Черны |
Дул |
в Кроконошах: |
||
настуран, арсениды Ni-Co — самородный |
мышьяк, |
арсениды |
||
меди, лёллингит — селениды — сульфиды |
Си, |
Zn |
[450]. В |
|
•U-Pb-Zn-жилах селениды |
выделялись в определенный период |
эволюции поздней (постурановой) Cu-Fe-Pb-минерализации [109].
В целом, если рассматривать последовательность отложения сульфидов и селенидов без учета количественной стороны явле-
186
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
24 |
Сравнительная характеристика |
минерализации |
в месторождениях |
уран-полиметаллической (U-Pb-Zn) и пятиметальной |
|
|||
|
|
(U-Bi-Co-Ni-Ag) формаций |
|
|
|
||
|
|
|
Циклы минерализации |
|
|
|
|
|
|
Варисский |
|
|
Постварисскнй I |
Постварисскнй |
II |
Формация |
|
Последовательность |
отложения жильных |
карбонатов |
|
|
|
Са — Mg |
— Fe — Mg — Мп |
— Са |
Са |
Са — Са — Са |
—Mg—Mg—Fe— (Mg)— Са |
— Са — Са |
— |
|
|
|
|
U-Pb-Zn
|
|
|
|
Fe—Со—Ni |
Коффинит |
Настуран |
II |
|||
|
|
|
|
S, |
As, |
Sb |
|
|
||
|
|
|
|
(псевдоморфозы) |
( а 0 = 5 , 4 3 |
А) |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
настуран |
1 |
|
|
|
Колчеданные залежи |
и |
(в,=5,41 А) |
Скаленоэдрический |
||||||
|
кварцевые |
жилы |
с арсе |
кальцит |
|
|||||
|
нопиритом |
и |
пиритом ± ру |
|
|
|
||||
|
|
|
± |
|
||||||
|
ды Pb, |
Zn, |
Си. |
Карбо |
|
|
|
|||
U-Bi-Co-Ni-Ag |
|
|
гематит |
|
||||||
натные |
линзы в |
разломах] |
|
|
|
|||||
B i , Pb, Zn, |
Cd |
|
|
|||||||
|
(переработаны в Fe-Mn |
|
|
|||||||
|
руды, с |
кварцем |
|
|
|
|
|
|
Кварц гребенча тый
|
Следы |
|
Кальцитовые |
жилы |
||
|
|
|
с поздними |
суль |
||
|
|
|
фидами |
и селени- |
||
|
|
|
дами |
|
||
Уранинит |
Ураноносные биту |
|||||
( а 0 = 5 , 4 5 |
А), |
мы, коффинит |
||||
S, |
Se |
|
||||
настуран |
I I I |
|
||||
Гематитизация кар |
||||||
|
о |
|
||||
|
|
бонатов |
||||
(5,40 |
А), коффинит| |
|||||
Кварц |
зернистый |
|||||
Интенсивная |
доло- |
(метасоматический) |
||||
митизация кальци |
||||||
|
|
|
||||
товых |
жил, |
образо |
|
|
|
|
вание |
флюорит-ба |
|
|
|
||
ритовых |
жил |
|
|
|
||
Ni—Со—Fe |
|
|
|
|||
Кварц^кремневид- |
|
|
|
|||
ный |
и халцедоно- |
|
|
|
||
|
видный |
|
|
|
ний, можно говорить об определенной симметрии |
химизма |
суль |
||||||||||||
фидов меди по отношению к селенидам, а также |
симметрии са |
|||||||||||||
мого |
селенидного ряда |
(рис. 76), что свидетельствует |
о волно |
|||||||||||
вом |
изменении соотношений |
концентраций |
(активностей) |
серы |
||||||||||
и селена |
и металлов в растворе. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
Последовательность образования сульсридоВ и селенидов меди и железа |
|
|
|||||||||||
|
Отно- (Cu.Fe) . |
1,5:1 |
|
2:1 |
1,6:1 |
1,5:1 |
1:1 |
1,5:1 |
2:1 |
|
||||
|
шение (S,Se) '•Z 1:1 |
|
|
|||||||||||
|
Халькопирит |
|
f |
|
|
|
|
|
' |
\ |
|
|
|
|
|
Борнит |
|
f |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
Халькозин |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Селениды |
|
|
|
Щ0Н; |
|
|
|
|
|
|
Fe20, |
|
|
|
Окислы Fe |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Состой |
Cu-Fe-S2CufFeSt |
Cu?S Cit3e CUzSCusFeSf CuFeftSBkCufeS4 |
Cu2S |
Cu-Se |
|||||||||
|
Ферроселит\щ |
Fe |
|
|
|
|
Си |
|
|
|
|
|
||
|
Зскеборнит |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
си„хту |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Букойит |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
(uFe-Сишенид |
!>-— |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Гётшп |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Умангит |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Берцелианит |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Состав |
CuFeSei.x CujSe2 |
Cu2_xse |
CusSe2 |
CuFeS^ |
|
|
|
|
|
||||
|
Рис. 76. Последовательность |
образования |
сульфидов |
и |
селенидов |
|
||||||||
|
|
|
|
|
меди и железа. |
|
|
|
|
|
|
|
||
Для селенидов устанавливают два ряда |
последовательности. |
|||||||||||||
В участках |
взаимодействия |
с минералами |
железа |
в начале и |
||||||||||
конце процесса выпадают |
эскеборнит, |
буковит |
(Fe-Cu-селе- |
|||||||||||
нид)*, ферроселит, гётит, а затем |
уже селениды |
меди. В каль |
||||||||||||
цитах, не содержащих минералов |
железа, |
отложение селенидов |
||||||||||||
начинается с умаигита: |
1) эскеборнит, ферроселит — умангит — |
|||||||||||||
берцелианит...; |
2) умангит — берцелианит... Предполагается, что |
|||||||||||||
оба ряда |
последовательности разворачиваются |
одновременно, но |
в различных условиях.
Арсениды и селениды — «экзотика» жил U-Pb-Zn-формации. Выявляется контраст между постоянством последовательности отложения минералов, постоянством текстур и структур основ
ного жильного |
выполнения, |
однообразных в пределах жил и |
||||
месторождений, |
и удивительным разнообразием |
минеральных |
||||
агрегатов в гнездах арсенидов, сульфидов |
и селенидов. Можно |
|||||
думать, что выравнивание |
состава |
на |
огромных |
площадях |
||
* Позже установлено, что Fe-Cu-селенид, |
отмеченный |
в |
работе [319], |
содержит 44% таллия. Этот минерал по химическому составу и порошкограмме оказался идентичным найденному в ЧССР буковиту Ctu+x Tl2 FeSe4 _,x [451]. |
188
среди различных пород — результат перемешивания медленно текущих растворов. Образование при этом гнезд арсенидов и селенидов — результат еще более медленных взаимодействий в застойных условиях, где главнейшая роль принадлежала диффу зии из локальных источников вещества. Эволюция «геохимиче ских индикаторов» процесса не всегда совпадает с эволюцией жильного выполнения, по отношению к которому индикаторы могут рассматриваться как примеси. На фоне увеличения ще лочности катионов в карбонатах (Fe-Mg-Ca) происходит рост кислотности катионов в арсенидах (Fe—Со—Ni) в жилах U-Pb- Zn-формации. В Рудных горах, где арсениды образуются в про цессе доломитизации (Ca-Mg-Fe), наблюдается обратная кар тина (Ni-Co-Fe). Здесь отчетливо проявляется влияние жильных карбонатов как соосадителей элементов с близкими радиусами катионов.
С пострудным кальцитовым метасоматозом в месторожде ниях U-Pb-Zn-формации связано появление в жилах твердых битумов, интенсивно разрушающих настуран [452—454]. Твер дые битумы встречены и в жилах U-Bi-Co-Ni-Ag-формации Руд ных гор, где они образуются также в поздние стадии [455]. При
чина приуроченности битумов |
к |
поздним стадиям неизвестна, |
и не исключена возможность |
их |
эндогенного происхождения |
за счет конденсации и полимеризации ювенильных углеводоро дов, поступающих совместно с углекислотой [456].
Ураноносные растворы
Формы переноса урана меняются во времени и пространстве в зависимости от состояния и состава растворов [94]. Изучение жидких включений в кальците и настуране из U-Mo-месторож- дения показало, что ураноносные жилы формировались из пер воначально кислых сульфатных растворов [384, 457]. Раство ры, из которых отлагались минералы кальцит-настурановых жил Рудных гор, на основе газово-жидких включений определены как слабощелочные, карбонатно-натриевые [458].
Данные о составе законсервированных растворов могут от личаться высокой точностью измерений, но сами включения в настуране в связи с объемными изменениями в процессе его вос становления и последующего распада полигениы; они в сумме отражают состав не первичных, а глубоко метаморфизованных растворов. Кроме того, обычно не учитывается история образ цов и возможна иная трактовка результатов анализов*.
* В первом примере [457] состав настурана (U02,75-2,27), содержание
о
свинца (0,1—1%), параметр ао=5,36 А и место в парагенетической схеме показывают, что анализировался интенсивно разложившийся коффинит. Включения в таком агрегате, по-видимому, характеризуют поздние стадии или гипергенные условия. Во втором примере [458] не приведено доказа тельств первичности включений. В настуране, образующемся одновременно с кальцитом, концентрация СОг в 4 раза выше, чем в кальците.
189