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: 85
Скачиваний: 0
связано с иінфильтрационным процессом, что находится в соот ветствии с уменьшением роли диффузионного биметасоматоза и возрастанием значения инфильтрации по мере общего паде ния температуры в послематматическом процессе.
Крупные промышленные месторождения боросиликатных руд не являются комплексными. Всю ценность полезного иско
паемого в них |
составляют |
только |
борные минералы. Непро |
||
мышленные |
месторождения |
боросиликатов |
известны как |
||
в комплексе |
с |
металлами (железом, |
медыо, |
цинком, свинцом, |
оловом), так и без металлического оруденения. Кроме геохими ческих особенностей бора и других элементов в отдельных слу чаях это различие объясняется тем, что благоприятные для об разования боросиликатов зоны скарнов бывают «заняты» руд ными залежами, сформировавшимися в более ранние стадии минералообразования.
Крупные месторождения богатых боросиликатных руд при урочены к молодым, сравнительно слабо эродированным складчатым структурам в областях мезо-кайнозойской склад чатости. Небольшие месторождения известны в молодых (аль пийских) л древних (каледонских, герцинских) сильно эродиро ванных складчатых сооружениях.
Возраст интрузий, с которыми непосредственно связаны небольшие месторождения бора известковоска,рнов-ой форма ции, колеблется в широких пределах — от раннегерцинского до третичного. Крупные промышленные месторождения бора в из вестковых скарнах связаны только с молодым вулканизмом — послеверхнею.рским (возможно, с меловым) и третичным.
Различно также и положение месторождений по отношению к магматическому источнику. Крупнейшие месторождения боросиликатов не имеют непосредственной связи с какими-либо интрузивными массивами. Доступные для наблюдения разрезы на таких месторождениях, достигающие 1 — 1,5 км, свидетель ствуют об отсутствии в них интрузивов (за исключением даек). В отличие от них небольшие месторождения имеют непосред ственную пространственную связь с массивами гранитоидов, интрузии которых обусловили бороносность скарнов (скарноидов) в этих объектах.
Крупные и мелкие боросиликатные месторождения распола гаются в самых различных элементах складчатых структур, но всегда^ четко контролируются дизъюнктивными нарушениями.
Выше отмечена характерная локализация борного орудене ния на фланговых частях месторождений. Особенно четко это
проявлено |
на одном из |
боросиликатных |
месторождений, где |
|
датолит концентрируется |
в верхних |
частях |
скарнов, постепен |
|
но убывая |
вниз до почти полного |
исчезновения на глубине |
||
свыше 700 |
м. По-видимому, тенденция к большой удаленности |
|||
(особенно |
по вертикали) |
концентраций борных минералов из- |
вестковоскар.нового комплекса от материнского магматического
6* |
83 |
очага объясняется не только определенной температурной зо нальностью, в соответствии с которой эти минералы выделяют ся в условиях главным образом средних и низких температур, но и высокой подвижностью бора как легко летучего компонен та. Именно в условиях значительного удаления от магматиче ского очага возможно существование насыщенных бором раст воров, способных в благоприятных литологических и структур ных условиях создавать крупные месторождения бора в извест ковых скарнах. По-видимому, не случайна приуроченность наи более значительных месторождений бора известковоскарновой формации к слабо эродированным складчатым зонам в обла стях проявления молодого вулканизма, где могли сохраниться месторождения, удаленные от магматического источника и вместе с тем, сформировавшиеся па малых глубинах.
Таким образом, имеющиеся в настоящее время данные по зволяют считать, что для образования крупных месторождений бора известковоскарновой формации необходимо помимо нали чия бороносного магматического очага, известковой или изве стково-силикатной вмещающей среды и рудоподводящей и рудовмещающей структуры, сочетание следующих благоприят ных факторов, которые можно принять в качестве основных по исковых критериев.
1.Наличие сравнительно слабо эродированной складчатой зоны, что более характерно для мезо-кайнозойских сооружений.
2.Проявление магматизма в форме поздне- и посторогенных гипабиссальных интрузий гранитоидов (гранодиоритов, кварцевых диоритов, граносиѳнитов, гранитов). По-видимому,
более благоприятными для поисков следует считать районы развития киммерийского и альпийского вулканизма в пределах мезо-кайнозойских складчатых областей.
3. Значительная удаленность (более 1 км) известковых скарнов от магматического очага (главным образом по верти кали), т. е. отсутствие пространственной связи скарнов с мас сивами гранитоидов (при наличии даек диоритовых и диабазо
вых |
порфиритов или |
гранит-порфиров). |
4. |
Гипабиссальность |
и существенно инфильтрационный ха |
рактер известковых скарнов или интенсивное проявление диф фузионного биметасоматического процесса на фоне активной инфильтрационной деятельности растворов.
Не исключена .возможность нахождения крупных месторож дений бора известковоскарновой формации и в более древних (палеозойских) складчатых сооружениях, где проявлен регрес сивный метаморфизм в связи с гипабиссальными интрузиями гранитоидов и имеют место все остальные указанные условия.
Геологические условия нахождения боросиликатов и бора тов известковоскарновой формации во многом аналогичны. Повидимому, поиски месторождений этих типов следует прово дить на одних и тех же площадях. При этом следует дополни-
84
тельно учитывать некоторые условия, благоприятные для боратного оруденения. Так, сравнительно низкотемпературный характер большинства кальциевых боратов обусловливает их локализацию вблизи быстро остывавших апофиз гранитоидных массивов или обособленных интрузий на периферии интрузив ных полей, там, где интрузии происходили в наименее прогре тые, а поэтому быстро остывавшие породы. Кроме того, борат ная минерализация локализуется вблизи зон мощных долгожи вущих тектонических нарушений, на участках интенсивной трещиноватости пород, где создаются наиболее благоприятные условия для широкого развития низкотемпературного метасома тоза. Особого внимания заслуживают примыкающие к зонам массивных скарнов участки развития слабо скарнированных известняков с наличием, помимо кальцита, гипса, ангидрита, анкерита, доломита, антигорита, свидетельствующих о проявле ниях низкотемпературного метасоматоза. Следует учитывать также, что поскольку кальциевые бораты легко растворимы даже в слабых кислотах, в зоне гипергенеза они будут подвер гаться выщелачиванию, что должно приводить к повышению содержания борного ангидрита в поверхностных и подземных водах, дренирующих месторождения.
МЕСТОРОЖДЕНИЯ
МАГНЕЗИАЛЬНОСКАРНОВОЙ
ФОРМАЦИИ
Месторождения бора магнезиальноскарновой формации представлены концентрациями железо-магниевых и магниевых боратов. Приурочены они к магнезиальным скарнам и кальцифирам, образовавшимся на контактах существенно карбонат ных (доломитов, магнезитов, доломитовых известняков) и алю мосиликатных пород, в зонах региональной гранитизации (в абиссальной фации), а также в зонах контактового мета морфизма гранитоидных интрузий (в условиях гипаби'ссаль'ной фации малых и средних глубин).
МЕСТОРОЖДЕНИЯ АБИССАЛЬНОЙ ФАЦИИ
В условиях абиссальной фации известны месторождения людвигитового и суанитового типов, наиболее значительные в промышленном отношении среди магнезиальноскарновых ме сторождений бора.
Месторождение людвигитового типа. Месторождение вхо дит в состав железорудного узла, насчитывающего более десят ка месторождений, из которых оно является наиболее крупным.
Месторождение сложено интенсивно дислоцированными по родами архейского возраста и располагается в замковой части синклинальной складки северо-западного простирания, ось ко торой круто погружается на юго-восток. В строении складки принимают участие гнейсы, сланцы и доломиты. Породы под вергнуты интенсивной гранитизации. Синклинальная складка осложнена разновременными дизъюнктивными нарушениями, которые могут быть разделены на возникшие до гранитизации, появившиеся во время скарнового этапа и послерудные. Ран ние тектонические нарушения контролировали развитие грани тизации и скарнообразование. Граниты месторождения пред ставлены биотитовыми аляскитовыми разностями; они имеют постепенные переходы к гракито-гнейсам и слабо измененным гнейсам. С гранитизацией тесно связан процесс образования магнезиальных скарнов и наложенного на них оруденения. Продуктивный горизонт приурочен к контактовой зоне гнейсов и доломитов и представлен чередующимися слоями и линзами
86
метасоматически преобразованных |
гнейсов, |
магнезиальных |
||
скарнов, |
кальцифиров, доломитовых |
мраморов, |
магнетитовых |
|
и борато-магнетитовых руд |
(рис. 15). |
различаются образования |
||
Среди |
магнезиальных |
скарнов |
магматической и послемагматической стадий. В скар.нах маг матической стадии ярко выражена метасоматическая зональ ность. Внутренние зоны пред ставлены апогнейсовой околоскарновой пироксен-плагиокла- зовой породой. Экзоконтакто вая часть ее сложена аподоломитовой пироксен-плагиокла- зовой околоскарновой поро дой, которая по направлению к неизмененным мраморам сме няется шпинель-пироксеновым, затем шпинель-форстеритовым скарном и далее шпинель-фор стеритовым кальцифиром. В послемагматическую стадию по
•указанным выше скарнам раз виваются клнногумит и флого пит, а в более низкотемпера турных условиях — серпентин.
Вэту же стадию появляются магветитовые и боратные руды,
которые |
приурочены главным |
Рис. 15. Схематический геологический раз |
||||||||
образом к внешним зонам маг- |
рез участка людвигнтового |
месторождения |
||||||||
абиссальной |
фации |
(по |
материалам |
|||||||
незиальноскарновых |
пород — |
А. |
И. Пухарева). |
|
|
|||||
форстеритовым и клиногумито- |
I — мигматиты |
и гранито-гнейсы; |
2 — гней |
|||||||
сы, метасоматнческп измененные; |
3 — доло |
|||||||||
вым скарнам |
и кальцифирам. |
митовые мраморы |
и кальцнфиры; |
4 — |
||||||
Боратные |
руды обычно |
со |
магнетнтовые руды в форстерит-клпногумп- |
|||||||
товом скарне |
(серпентннизнрованном) |
с |
||||||||
вмещены |
с магнетитовыми |
и |
флогопитом; |
5 — людвнгит-магнетнтовые |
||||||
руды в форстернт-клпногумитовом скарне |
||||||||||
образуют |
залежи |
пласто- |
и |
(серпентннизнрованном) |
|
|
линзообразной формы. Собст венно боратные рудные тела редки; в отличие от них магнети-
товые руды образуют самостоятельные тела. Главная зона боратного оруденения находится в юго-восточной части месторож дения и локализована в нижней рудной пачке. Она состоит из нескольких людвигит-магнетитовых линзовидных тел. Кроме то го, боратные залежи присутствуют среди железорудных тел. Так, в северо-западной части месторождения имеются четыре залежи, обогащенные боратами.
Среди |
первичных |
боратов |
резко |
преобладает людвигит |
|
(с железистостыо 25—40%). |
Изредка |
встречаются |
суанит, |
||
флюоборит, |
варвикйт, |
серендибит, сингалит. Широко |
развито |
замещение первичных боратов ссайбелиитом. На месторожде нии отмечается также турмалин, развитый главным образом
87