Файл: Лисицын А.Е. Геологические основы поисков эндогенных месторождений бора.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 27.06.2024
Просмотров: 81
Скачиваний: 0
сравнения приведены средние содержания бора в гранатах бо росиликатных мелких месторождений (табл. 10) и в гранатах скарнов, не содержащих борной минерализации (табл. 11)..
Т а б л и ц а 10 Т а б л и ц а 11
Содержание бора в гранатах мелких |
Содержание бора в гранатах |
|||||||||||
непромышленных |
боросиликатных |
известковых скарнов, не содержащих |
||||||||||
|
месторождений |
|
|
боросиликатного |
оруденения |
|||||||
Район н месторождении |
Содержа |
Райвн |
|
|
Содержа |
|||||||
ние |
бора, |
|
|
ние бора, |
||||||||
|
|
|
|
г/т |
|
|
|
|
|
г/т |
||
Красноярский |
край |
520 |
(10) |
Красноярский |
|
край |
18 (18) |
|||||
(Кузьмин, 1964) . . . |
(Кузьмин, 1964) . . . |
|||||||||||
Вадимо-Александров- |
|
|
Алтай (Сухоруков, 1965) |
22 (8) |
||||||||
ское, |
Урал (Гетлинг, |
182 |
(18) |
Горный Алтай |
(Косалс, |
17 (5)' |
||||||
Савинова, 1959) . . . |
1968) ......................... |
|||||||||||
Средний |
и |
Северный |
|
|
Северный |
|
Казахстан |
60 (7) |
||||
Урал |
(Лисицын, Хит- |
70 |
(21) |
(данные автора) . . . |
||||||||
ров, 1962) .................. |
|
|
|
|
|
|
||||||
Средняя |
Азия |
(Отро- |
|
|
Среднее |
. . . • |
. 24 (38) |
|||||
щенко, Зарецкая, 1967) |
100 |
(38) |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
Среднее . . . . |
156 |
(87) |
|
|
|
|
|
|
||||
Весьма |
показательно |
отношение среднего |
содержания |
бора |
||||||||
в гранатах |
промышленных месторождений |
к содержанию его |
||||||||||
в гранатах мелких месторождений того же типа, |
в целом |
сос |
||||||||||
тавляющее |
5,8 |
(табл. |
12). Для |
сравнения в этой |
таблице |
при |
ведено отношение среднего содержания бора в гранатах бЪроносных и небороносных скарнов, составляющее 12, и отноше ние среднего содержания бора в гранатах мелких боросиликат-
(іых месторождений к среднему содержанию его |
в гранатах |
|
скарнов, не содержащих борной |
минерализации, |
составляю |
щее 6,5. |
сделать вывод |
о том, что |
Приведенные данные позволяют |
в гранатах промышленных месторождений известковоскарновой формации среднее содержаниебораувеличивается пример но во столько же раз по сравнению с гранатами однотипных мелких непромышленных месторождений, во сколько раз сред
нее количество бора в последних |
превышает его содержание |
в гранатах небороносных скарнов |
(ориентировочно в 6 раз). |
Эта величина, характеризующая различия в уровнях содержа ния бора в гранатах, может быть использована при оценке боропроявлений известковоекарновой формации.
При определении степени бороносности скарновых минера лов и тех или иных разновидностейизвестковых скарнов необ-
56
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 12 |
||
|
Соотношение средних содержаний бора в гранатах месторождений, |
|||||||
|
различных по промышленной значимости |
|
|
|
||||
Средние содержания бора в гранатах промышленных |
место- |
|
||||||
рождений, г/т ...................... |
|
■.......................................................... |
|
|
|
|
900 |
|
Средние содержания |
бора |
в гранатах мелких непромышлен |
|
|||||
ных месторождений, г/т |
. . . |
. • ................................................... |
|
|
|
|
156 |
|
Отношение средних |
содержаний бора |
в гранатах промыш |
|
|||||
ленных и непромышленных боросиликатных месторождений . . |
5,8 |
|||||||
Средние содержания бора в гранатах скарнов, не содержа |
|
|||||||
щих борного оруденения, г/т.......................................................... |
|
|
|
|
24 |
|||
Отношение средних содержаний бора в |
гранатах бороносных |
|
||||||
и небороносных скарнов................................................................. |
|
|
|
|
|
12 |
||
Отношение среднего содержания бора в гранатах непромыш |
|
|||||||
ленных боросиликатных |
месторождений к |
среднему содержа |
|
|||||
нию в гранатах скарнов, не содержащих |
борного оруденения |
6,5 |
||||||
ходимо учитывать не только различную изоморфную емкость |
||||||||
минералов (.Белов, 1960), но и особенности изоморфизма. бора |
||||||||
в зависимости от геологического положения тех или иных скар- |
||||||||
новых пород. В. Л. Барсуковым (I960)) |
показано, что изомор |
|||||||
физм бора в силикатах |
зависит от |
его |
валентного |
состояния. |
||||
В ортосиликатах (в частности, в гранатах) возможно замеще |
||||||||
ние |
кремнекислородных |
тетраэдров |
тетраэдрами |
ВОзОН-4. |
||||
В цепочечных силикатах |
(в частности; в пироксенах) |
возникает |
||||||
изоморфизм бора с алюминием, благодаря одинаковому вален |
||||||||
тному состоянию. Аналогичное явление наблюдается в некото |
||||||||
рых |
ленточных силикатах (в частности, |
в амфиболах). Таким |
||||||
образом, распределение бора в- пироксенах известковых скар |
||||||||
нов во многом определяется пространственным положением |
||||||||
пород. Более высокое содержание бора в пироксенах из эндо |
||||||||
зон известковых скарнов по сравнению |
с содержанием |
в .экзо- |
||||||
зонах в соответствии с большей глиноземистостью первых от |
||||||||
мечалось ранее (Лисицын, Хитров, 1962). |
|
|
|
|
||||
Распределение бора в гранатах известковых скарнов (анд- |
||||||||
радит-гроссулярового ряда) обычно |
не |
зависит |
от их состава |
|||||
(Лисицын, Хитров, 1962; |
Кузьмин, 1964')“,. чтоотвечает |
особен- |
57
'ностям изоморфизма бора в них. Однако есть указание на то, что количество бора в гранатах иногда заметно увеличивается, в соответствии с возрастанием в них роли андрадитовой моле кулы (Сухоруков. 1965).
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ФОРМИРОВАНИЯ КАЛЬЦИЕВЫХ БОРОСИЛИКАТОВ И БОРАТОВ
На известковоскариовых месторождениях и проявлениях бора обращает внимание преимущественная обособленность в локализации боросиликатного и боратиого минеральных ти пов. Так, в пределах бороспликатных месторождений и рудопроявлений, как правило, отсутствуют бораты. Даже в преде лах единого рудного поля в одном из районов Урала датолит, интенсивно развитый на одном из месторождений, совершенно ■отсутствует на другом, где установлена боратовая минерализа ция. Вместе с тем в участках распространения датолитовой -минерализации не содержится даже незначительных выделений боратов.
Аналогично разобщена боросиликатная и первичная борат ная— сибирскптовая — минерализация на одном из месторож дений Сибири (Василькова, 1962). Однако здесь развита и другая форма проявления сибирскнта, где он представлен про дуктом гистерогенного изменения датолнта.
Иной характер локализации, по-видимому, свойствен борату олова и кальция — норденшельдину. Судя по размещению норденшельднна на боро-оловорудном месторождении Средней Азии, где этот минерал установлен в скарнированных рогови ках, он локализуется непосредственно в зонах развития боросиликатов — данбурита, датолита, турмалина.
Другой интересной особенностью месторождений бора рас сматриваемой формации является часто .весьма заметная обо собленность в локализации большей частью датолнтового и данбуритового оруденения. Большинство известных месторож дений и проявлений боросиликатных руд представлено либо существенно датолитовой, либо только датолитовой минерали зацией. Подавляющее большинство боросиликатных месторож дений по минеральному типу является датолитовыми и совер шенно лишены дапбуритовой минерализации. В таком лее коли чественном соотношении находятся даибурит и датолит в боро оловорудном месторождении Средней Азин.
Отмеченные выше особенности проявления борной минера лизации имеют важное практическое значение для поисков и оценки подобных месторождений и, по-видимому, связаны в ос новном с различными физико-химическими условиями образо вания борных минералов.
58
Д а вл ен и е является одним из наиболее важных параметров, определяющих образование борных минералов вообще и каль циевых боросиликатов и боратов в частности.
О сравнительно невысоких величинах давления, при кото рых образуются в природе кальциевые боросиликаты и бораты, свидетельствуют данные экспериментальных исследований. Так, данбурит и датолит были получены воздействием раство ра буры, CaClo, HCl и метасиликата натрия или кварца на из вестняк при давлении 350 атм и температуре 360—400° С (Бар суков, Дерюгина, 1961). Американские исследователи показали, что при давлении 1000 бар данбурит устойчив при температу рах 290—800° С и более, а при давлении 2000 бар верхний пре дел устойчивости датолита в ассоциации с кварцем ■составляет примерно 500° С (Eugster, Wisei, 1963). Синтез и изучение нолей устойчивости кальциборита и химических аналогов спбирскита и коржинскита проводились И. Я- Некрасовым идр. («Изучение...», 1970). Эти соединения были получены при раз личных температурах и концентрациях борного ангидрида в растворах при давлении около 1000 атм.
Геологические условия нахождения кальциевых боратов и боросиликатов также свидетельствуют о сравнительно невысо ком давлении при их образовании, поскольку эти минералы характерны для ска,рновых месторождений гипабиссальной фации. Очевидно, кальциевые бораты и боросиликаты могут быть отнесены к типичным абиссофобным минералам, а в появ лении боратного или боросиликатного типа борной минерали зации фактор давления, вероятно, не играет заметной роли.
■Примером месторождения бора, где можно произвести не которую относительную количественную оценку глубины фор мирования (давления) борной минерализации, является сред неазиатское боро-оловорудное месторождение. Выше было по казано, что на этом месторождении в скарнированных рогови ках наблюдается тесная, очевидно, паратенетическая ассоциа ция данбурита и скаполита. В то же время здесь встречаются в роговиках сосуществующие скаполиты и плагиоклазы. На ос нове установленной В. А. Жариковым (1966з) зависимости со ставов сосуществующих скаполитов и плагиоклазов от глубин ности сделан соответствующий расчет. Выявлено, что на место рождении сосуществуют плагиоклаз, содержащий 40% анорти товой составляющей, со скаполитом, имеющим 22% мейонитовой молекулы, а плагиоклаз с 60% анортитового минала сосу ществует со скаполитом, содержащим 30% мейоінитовой моле кулы. Константы равновесия, вычисленные по формуле, пред
ложенной В. А. Жариковым |
(19663), для минералов указанных |
|
дгСк |
< 7 |
|
' ѵМе1 |
||
1_ДгСк |
|
|
1 |
' ѵМе |
|
59 ,