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

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

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


S. As Кварц зернистый и гребенчатый
Кварцево-карбонатные
жилы с арсенопиритом,
пиритом и самородным зо­ 'Ni, Pb, Zn, Си лотом -j-руды Pb, Zn, Ag! Ag
(Cd)

 

 

 

 

 

 

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