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

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

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