Файл: Сает Ю.Е. Геохимические поиски эндогенных месторождений бора по вторичным ореолам рассеяния.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 03.07.2024
Просмотров: 117
Скачиваний: 1
И действительно, если близки виды и классы ландшафтов, то основные факторы, регулирующие миграцию бора, различаются слабо и, следовательно, бороносность ландшафтов тоже может быть близкой. Так, например, кальциевые ландшафты на извест
няках |
в широколиственных |
лесах |
Дальнего |
Вцстока |
и в |
кустарниковых луговых |
степях |
Четкальского |
хребта |
не отличаются уровнем бороносности. В обоих типах ландшафта со держания бора 7 -10~3% в почвах и 80-10-3 % в растениях. В прак тических исследованиях при проведении поисков нам гораздо важ нее местные различия, приводящие к открытию нерудных анома лий, чем межрегиональные. Тем не менее значение региональных особенностей несомненно, так как каждый район или тип ландшаф та характеризуется своим специфическим набором нерудных ано малий.
В целом все нерудные аномалии бора могут быть сведены к сле дующим геохимическим типам: 1) аномалии, связанные с биогенной аккумуляцией; 2) аномалии, связанные с карбонатно-щелочным барьером; 3) аномалии, связанные с испарительной концентрацией; 4) аномалии, связанные с повышенной «фоновой» бороносностью пород.
Коэффициент концентрации бора в этих аномалиях варьирует в пределах 1,5—10,0. Однако, как мы увидим дальше, коэффициент концентрации бора в рудных аномалиях также невелик и в ряде случаев даже ниже, чем у нерудных.
ВТОРИЧНЫЕ ОРЕОЛЫ РАССЕЯНИЯ ЭНДОГЕННЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ БОРА
Вторичные ореолы рассеяния эндогенных месторождений бора образуются в результате взаимосвязанных процессов механиче ской, водной и биогенной миграции. Характер этих ореолов нахо дится в зависимости от минералогического типа борных руд и ланд шафтно-геохимических условий. Формы проявления ореолов рас сеяния бора различны, что может служить основой для их выделе ния и геохимической интерпретации. Основная задача интерпре тации ореолов — установление минерального типа коренных источ ников и, в частности, их разбраковка на боратовые и боросиликатные — потенциально-промышленные типы — и алюмоборосиликат ные — непромышленные по бору.
Коры выветривания месторождений бора
Влияние типа борных руд на формы проявления вторичных орео лов рассеяния бора обусловлено прежде всего различной устойчи востью его минералов в процессах выветривания.
Для эндогенных боратов на примере людвигитовых проявлений Забайкалья В. А. Павловым (1958), С. М. Александровым (1959, 1961) описаны процессы карбонатизацин ссайбелиита и ожелезнения людвигита. На одном из боропроявлений ссайбелиит-людви- гит-магнетитового типа, расположенном в южно-таежном ланд шафте наблюдались (Сает, 1967) три типа гипергенных изменений боратовых руд:
1)карбонатизация, выраженная в развитии кальцита по ссайбелииту (волокнистая и радиально-лучистая текстура первичных руд сохраняется полностью);
2)образование сильно окисленных ожелезненных руд. Участ ками окислы железа сохраняют радиально-лучистую шестовато
игольчатую и волокнистую |
текстуру людвигита; |
3) образование пористых |
существенно магнетитовых пород и |
«магнетитовой сыпучий». Текстура руд практически не сохраняется. Мощность кор выветривания до 10 м. Детальными исследова ниями было установлено, что карбонатизация является остаточной и отражает более древний цикл выветривания, протекавшего в ус ловиях аридного климата. И действительно, на целом ряде других боропроявлений, расположенных в гумидных районах, современ ные коры выветривания по боратовым рудам представлены лишь
лимонитизированными или выщелоченными разностями.
При всех типах выветривания боратовых руд происходит интен сивный вынос бора. В данном случае средние содержания бора уменьшаются от 5% (неизмененные руды) до 0,6% (ожелезненные коры) и до 0,02% (выщелоченные коры). На отдельных участках содержания уменьшаются до 0,002—0,003%.
Выветривание боратовых руд происходит даже в условиях мно голетней мерзлоты. На боропроявлениях, расположенных в ланд шафте северной тайги, наблюдалось интенсивное выщелачивание людвигита с замещением его слюдоподобными минералами и гидро окислами железа. Содержание бора в таком «людвигите» находит ся в пределах 0,03—0,1%. В менее выветрелых участках содер жания поднимались до 3,0—4,5% (близко к теоретическому). Воз раст выветривания в этом районе точно не установлен. По данным О. П. Иванова (1966), в аналогичных условиях широко развиты послеледниковые зоны окисления и коры выветривания.
Исключительно интенсивный вынос бора отличает древние гли нистые коры выветривания. Так в ландшафте черноземных степей Казахстана нами наблюдалось ссайбелиит-людвигитовое боропроявление, в районе которого отмечается три основных этапа вывет ривания: триас-юрский, представленный мощными (до 200 м) ко рами выветривания каолинитового и каолинит-гидрослюдистого состава; олигоценовый — обеленные каолинитовые коры мощ ностью 20 лг, современный — щебнистые карбонатные коры. Древ
ние коры здесь сформированы |
в кислых |
гумидных |
ландшафтах, |
а современные — в субаридном |
степном |
ландшафте. |
Содержание |
бора в корах выветривания, развитых по бороносным скарнам, все го 0,0018% при содержаниях в невыветрелых скарнах 1,5%. Срав нение средних содержаний в корах выветривания бороносных скарнов (75 проб), сланцев и гнейсов (37 проб) и гранитоидов (27 проб) показали отсутствие значимых различий. Таким образом, при древнем выветривании «рудный бор» был вынесен полностью.
В аридных и субаридных районах по боратовым рудам широко развиты карбонатные и лимонит-карбонатные коры выветривания, часто совершенно лишенные остатков первичных минералов. Мощ ность современных кор выветривания в таких районах обычно не велика— десятки сантиметров. Несмотря на относительно неболь шую мощность выветрелых горизонтов вынос бора бывает ино гда весьма значительным. На людвигит-ссайбелиитовом боропроявлении в горно-степном ландшафте нами наблюдались современные коры мощностью в 0,5—1,3 м. Из верхних горизонтов этих кор вынесено до 98% исходного бора, а абсолютное содержание здесь всего в 2—3 раза выше, чем в карбонатных нерудных корах (0,023% по сравнению с 3,5% в невыветрелых рудах).
Датолит и данбурит, основные минералы боросилйкатных из- вестково-скарновых месторождений, по сравнению с боратами значительно более устойчивы при выветривании. Тем не менее, почти на всех исследованных месторождениях и рудопроявлениях в той или иной степени были развиты коры выветривания, Щ
В ландшафтах гумидного климата выветривание боросиликат ных руд выражено прежде всего в их интенсивном выщелачивании и замещении глинистыми минералами. Участками процессы эти развиты настолько интенсивно, что неразложившихся минералов бора практически не сохраняется. Содержание бора здесь умень шается от 6,8 до 0,3%. Следует при этом отметить, что все наблю давшиеся случаи данбурит-датолитовых руд относятся к интенсив но эродируемым горным районам, где коры выветривания плохо сохраняются.
Алюмоборосиликаты (турмалин и аксинит) среди минералов бора являются наиболее устойчивыми при выветривании. Сведения о характере изменения турмалина в литературе отсутствуют. Для акспнита имеются данные И. И. Гинзбурга и И. В. Витовской (1956), показавших, что при длительном выветривании он может замещаться глинистыми минералами типа монтмориллонита. Тур малин устойчив даже в условиях глубоко проработанной зоны окис ления сульфидных месторождений. Так, например, в Восточном Забайкалье, в турмалпн-пирнтовых жилах с полностью окислен ным пиритом (сернокислотное выветривание) в турмалине прак тически не наблюдалось изменений и содержания бора по срав нению со свежими породами не менялись.
Приведенные материалы показывают, что наиболее интенсивный вынос бора в любых ландшафтно-геохимических условиях проис ходит при выветривании боратовых руд, меньший — боросилпкатных и очень слабый при выветривании алюмоборосиликатов. Это отражается на характере вторичных ореолов рассеяния бора место рождений различных минеральных типов и определяет многие их важнейшие свойства и различия.
Ореолы рассеяния бора месторождений боратов
Эндогенные бораты в промышленном отношении очень интересны, так как образуют легкообогатимые руды с высокими содержаниями бора. В связи с тем, что бораты очень податливы к любому вывет риванию, ореолы их месторождений наиболее сложны и разнооб разны по характеристикам. Большой фактический материал пока зывает, что аномалии бора, связанные с минерализацией боратов, обычно проявляются в почвах и рыхлых отложениях, в большинст ве случаев отражаются в поверхностных и подземных водах и часто, но не всегда фиксируются растительностью. Ниже эти закономер ности будут показаны на примере ряда ореолов, расположенных в различных ландшафтно-геохимических условиях.
Рудопроявление в южно-таежном ландшафте
Ореол рассеяния в южно-таежном ландшафте генерируется магне- зиально-скарновой зоной с ссайбелиит-людвигит-магнетитовой ми нерализацией, расположенной в приводораздельной части склона
Рнс. |
13. |
Ореол рассеяния рудопроявления боратов в южно-таежном ландшафте. Распределение |
бора в горизонтах почв |
||||||||||||||||
А* и Ат |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Геохимически однотипным фоном, по |
срав- |
4 — юрские [граноднорнты, |
формирующие |
9 |
— содержания бора |
в |
водах |
0,01 — |
|||||||||||
нению с которым выделен ореол, |
является |
|
ландшафт с |
кислым |
классом |
водной |
|
— 0,04 мг!л\ |
|
|
|
|
|||||||
ландшафт с кислым классом водной миг |
|
миграции; |
|
|
|
|
10 — содержания |
бора |
в |
водах |
0,1 — |
||||||||
рации. |
|
|
|
|
5 |
— ландшафт |
заболоченной долины с |
|
— 1,0 мгіл; |
|
|
|
|
|
|||||
1 — ссайбелипт - людвнгит - магнетнтовые |
|
кислым |
классом водной |
миграции; |
11 — содержания |
бора |
в |
водах |
более |
||||||||||
руды |
с карбонатнзнрованнымн |
ко- |
6 |
— отвалы |
старого прииска; |
|
|
1,0 мг/л; |
|
|
|
|
|
||||||
рами |
выветривания; |
|
|
7 |
— точки |
наблюдения |
и |
опробования |
А о |
— грубогумусовый |
горизонт |
почв |
|||||||
2 — ссайбелипт - людвнгит - магнетнтовые |
|
пород, |
почв и растений; |
|
|
(глубина |
0—15 см); |
|
|
||||||||||
руды с ожелезненнымн и выщелочен- |
8 |
— точки |
наблюдения |
и |
опробования |
Лт — торфянистый |
горизонт |
почв |
(глу* |
||||||||||
ными корами |
выветривания; |
|
|
вод (бора в водах не |
обнаружено — |
|
бнна 0—20 |
см); |
|
|
|
||||||||
3 — магнетнтовые, |
днопснд-магнетнтовые |
|
чуствнтельность химического |
анали |
? — участок |
с предполагаемой невыяв» |
|||||||||||||
и |
форстерит-магиетнтовые |
скарны; |
|
за 0,01 |
мг/л); |
|
|
|
|
ленной бороносной |
зоной |
|
Зак. 2976