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: 113
Скачиваний: 1
Сравнение ассоциаций микроэлементов в турмалинизированных гранитоидах и турмалин-сульфидных жилах
Характер распределения микроэлементов |
Ассоциации |
Концентрирующиеся только в турмалинизирован |
Ва |
ных гранитоидах |
|
Характерные для обоих типов, но более интенсив |
Sn, Mn |
но концентрирующиеся в турмалинизированных |
|
гранитоидах |
|
Концентрирующиеся только в турмалнн-сульфид- |
Y, Со, Ni, Zn |
ных жилах |
|
Характерные для обоих типов, но более интенсив |
As, Cu, Mo, Pb |
но концентрирующиеся в турмалин-сульфидных |
|
жилах |
|
проведено сравнение средних содержаний бора изученных типов месторождений (табл. 10).
Анализ табл. 10 показывает, что рассматриваемые типы место рождений являются источниками довольно различных количеств
иассоциаций микроэлементов. Однако эти различия контрастны только при анализе ассоциаций элементов. Повышенные содержа ния одного элемента практически ни о чем не говорят. Так, напри мер, высокие содержания бария в известковых скарнах и датолитовых рудах отличают их от магнезиальных скарнов и боратовых руд. В то же время бария значительно больше в турмалинизирован ных гранитоидах и этот элемент вполне контрастно отличает эти гранитоиды от известковых скарнов и боросиликатных руд. Таких примеров можно было бы привести много. Ассоциации микроэле ментов иногда различают лишь два альтернативно сравниваемых типа месторождения. Но, например, боратовые и турмалин-суль- фидные руды имеют очень схожие ассоциации накапливающихся
ивыносимых элементов.
Всвязи с этим, следует отметить, что, изучая вторичные ореолы рассеяния бора и ассоциирующих элементов, мы в закрытых райо нах не имеем возможности даже предположительно определить ми
неральный тип или формацию коренного источника. В частности, особенно трудно отличить турмалиновый тип, встречающийся в очень разнообразных геологических обстановках, от боратового и боросиликатного, локализующихся более определенно. К сожа лению, имеющиеся данные показывают, что по комплексу микро-
Ассоциации микроэлементов, различающие типы месторождений бора по контрастно высоким отношениям средних содержаний
Сравниваемые типы |
Концентрирующиеся эле |
Сравниваемые типы |
|
РУД |
|
менты |
РУД |
Боратовые руды |
Си (76,0), |
Ba (!), |
Датолитовые руды |
Датолитовые руды ' |
Zn (2,2), |
Pb (10,7), |
Боратовые руды |
|
Sn (76,1), |
V (8,9), |
|
|
Y (О, |
Li (48,9) |
|
|
Ge (1), |
|
|
|
Mo (18), |
|
|
|
Со (5,5) |
|
|
Боратовые руды |
Си (45,3), |
Pb (25,4), |
Турмалинизиро |
Турмалинизированные гранп- |
Mo (5,2), |
Y (47,3), |
ванные гранито- |
тоиды |
Ni (4,5), |
Ba (!) |
иды |
|
W (4,3), |
|
Боратовые руды |
|
|
|
|
|
Со (3,0), |
|
|
|
Sn (3,0) |
|
|
Боратовые руды |
Sn (11,4), |
As (21,6), |
Турмалин-суль |
Турмалин-сульфидные руды |
Mn (21,4), |
Pb (71,1) |
фидные руды |
|
Cu (5,6), |
|
Боратовые руды |
|
Mo (2,5), |
|
|
|
W (2,3) |
|
|
Датолитовые руды |
V (6,4), |
Ba (4,8), |
Турмалинизиро |
Турмалинизированные грани- |
Co (5,4), |
Sn (26,1), |
ванные гранито- |
тоиды |
Ni (3,3), |
As (!), |
нды |
|
Li (2,1) |
W (!), |
Датолитовые руды |
|
|
||
|
|
Ag 0), Y (!) |
|
Датолитовые руды |
Li (6,7) |
Co (5,2), |
Турмалин-суль |
Турмалин-сульфидные руды |
|
Pb (6,8), |
фидные руды |
|
|
Cu (13,5), |
Датолитовые руды |
W (!),
Ag (!),
As (!)
В скобках: а — величина отношения средних содержаний в сравниваемых типах руд; б — «I» отношение очень велико, так как элемент не обнаружен в одной из сравниваемых пород.
элементов турмалинизированные гранитоиды и турмалин-сульфид- ные руды также отличаются плохо. В частности, турмалин-сульфид- ные проявления по комплексу микроэлементов могут совершенно не отличаться от боропроявлений других типов.
Таким образом, при данной степени изученности ассоциация микроэлементов в рудах не дает надежной основы для однозначной интерпретации аномалии бора.
Общая оценка возможностей использования геолого-геохимических критериев для прогноза и поисков эндогенных месторождений бора
Геолого-геохимические особенности бора и его месторождений поз воляют сделать выводы о возможностях или перспективах их ис пользования в поисковых целях.
1. Большое разнообразие генетических и минеральных типов месторождений бора обусловливает большое разнообразие геолого структурных обстановок, благоприятных для их образования. Ана лиз наиболее общих геологических карт показывает, что районы, перспективные по общим соображениям для поисков бора, распро странены очень широко. Отсюда следует и большое разнообразие природных условий, в которых могут проводиться поиски этого элемента. Перспективны районы и участки практически во всех основных ландшафтно-геохимических провинциях, выделенных А. И. Перельманом и Ю. В. Шарковым, и дифференциирующих территорию СССР по условиям геохимических поисков.
2. Имеющиеся геолого-структурные критерии наиболее конкрет ны и четки для небольших и средних по запасам бора гипабиссаль ных месторождений боросиликатов в диффузионных и инфильтра- ционно-диффузионных известковых скарнах. Их позиция определя ется, в основном, контактом интрузивных и карбонатных пород.
Для типов месторождений с крупными запасами — бораты в древних осадочно-метаморфических толщах и боросиликаты в инфильтрационных скарнах, обычно не имеющих видимой связи с интрузивными контактами пока не имеется конкретных крите
риев, |
позволяющих сколько-нибудь определенно локализовать |
их в |
пространстве. |
3.Геохимические критерии прогнозирования, основанные на особенностях распределения бора в интрузивных породах не дают однозначных результатов. В этой связи следует отметить, что важ нейшей теоретической основой этих критериев являются представ ления о борной специализации интрузии, которая проявлена дале ко не всегда.
4.Отсутствие четких критериев для детального геолого-геохи
мического прогноза месторождений бора приводит к выводу о том, что преобладающий сейчас при поисках ревизионно-опробова- тельский подход вряд ли может привести к закономерно эффективно-
му результату. И действительно, при условии большой степени за крытости геологически перспективных площадей, ревизионное оп робование выходящих на поверхность пород в сущности не является площадным методом поисков.
5. Необходимость проведения площадных поисков бора требует детальной разработки геохимической методики и, прежде всего, по вторичным ореолам рассеяния. Широкое использование первич ных ореолов при поисках нецелесообразно в связи с их небольшими размерами, закрытым характером большой части перспективных территорий и крайне слабой степенью поисковой изученности гро мадных площадей, которые могут быть выделены по геологическим соображениям. Однако даже при современном весьма низком уровне изученности этого вопроса данные по распределению бора и ассо циирующих с ним элементов в породах (собираемые преимуществен но при ревизионно-опробовательских работах) являются перво очередным при оценке перспективности тех или иных территорий. Таким образом, архитектура поисковых и поисково-разведочных исследований на бор должна складываться как из ревизионноопробовательских, так и из площадных поисковых геохимических работ, взаимно не исключающих друг друга.
6.Содержания бора в горных породах довольно различны. Од нако на фоне сравнительно небольших вариаций контрастно выде ляются концентраторы бора — морские и соленосные глинистые отложения. Нетрудно предположить, что эти породы образуют участки повышенных концентраций бора в ландшафте.
7.Все типы месторождений бора характеризуются повышенны ми содержаниями ряда рудных элементов. Однако даже для одного типа месторождений бора ассоциация сопутствующих элементов
может значительно варьировать в зависимости от региональных и местных металлогенических особенностей. В связи с этим в общем случае использование ассоциации сопутствующих бору микроэле ментов для интерпретации вторичных аномалий бора затруднено.
ГЕОХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОИСКОВ ЭНДОГЕННЫХ МЕСТОРОЖДЕНИИ БОРА ПО ВТОРИЧНЫМ ОРЕОЛАМ РАССЕЯНИЯ
Г л а в а 1
ВЛИЯНИЕ ГЕОХИМИЧЕСКИХ ОСОБЕННОСТЕЙ ЛАНДШАФТА НА МИГРАЦИЮ БОРА
В природных ландшафтах бор коренных пород перераспределяется главным образом в связи со способностью этого элемента к интен сивной водной миграции и участию в биогенезе. Однако интенсив ность миграции бора может быть весьма различной и зависит, преж де всего, от первичных форм нахождения бора в горных породах, их способности к выветриванию (внутренние факторы миграции) н геохимических особенностей ландшафта, регулирующих биоло гический круговорот и водную миграцию (внешние факторы мигра ции).
Бор в нерудных корах выветривания
Для рассматриваемых нами типов месторождений наибольшее зна чение имеет изучение поведения бора в условиях кислых и карбо натных типов коры выветривания. Другие геохимические типы кор выветривания, классифицированные А. И. Перельманом (1966) — сернокислый, соленосный и т. д. — для месторождений бора срав нительно мало характерны.
Кислый тип коры формируется при выветривании в районах с гумидным климатом на силикатных породах или при глубоких стадиях выветривания карбонатных пород. Карбонатный тип формируется на любых породах в районах аридного и субаридного климата и на ранних этапах выветривания карбонатных пород в гумидных районах.
При выветривании в гумидном климате бор в условиях кислых некарбонатных кор интенсивно выносится. Данные, имеющиеся по многочисленным разрезам древних и современных кор выветрива ния гранитоидов Приморского и Хабаровского края, Восточного Забайкалья, Прибайкалья и Северного Казахстана показывают, что содержания бора в горизонтах коры выветривания по сравне нию со сравнительно свежими породами уменьшаются в 3—4 раза и, как правило, не превышают 0,001—0,003%. При этом характер но, что интенсивный вынос бора происходит уже на довольно ран них этапах выветривания и, например, содержания в дресвянистых и глинистых горизонтах существенно не разнятся.
В аридных и субаридных районах, где широко развиты коры выветривания карбонатного типа, бор горных пород при выветри вании либо ие выносится вообще, либо даже накапливается. Так, на Чаткальском хребте наблюдались дресвянистые карбонатизированные коры выветривания биотит-роговообманковых гранодиорнтов (содержание С 02 карбонатов 2,97%). Содержания бора здесь увеличиваются с 0,006% (свежие породы) до 0,017% (дресвянистые коры). Следует однако отметить, что в аридных и субаридных райо нах чаще всего наблюдаются древние коры выветривания, образован ные в условиях резко гумидного климата. В этих случаях содержа ния бора в корах, естественно, невелики. Так, например, в древ них корах выветривания гранитоидов того же Чаткальского хребта в монтмориллоннт-гидрослюдистых горизонтах, карбонатизированных более поздними процессами, содержания бора не превышают 0,001—0,002%. Аналогичные данные получены по каолиновым и каолнн-гидрослюдистым корам выветривания гнейсов и сланцев Северного Казахстана.
Основные факторы миграции и концентрации бора в ландшафте
Водная миграция бора в почвах
Свойства бора как комплексообразователя и его связь с гидросфе рой обусловливают интенсивную водную миграцию бора, являю щуюся наиболее типичной формой миграции для этого элемента. В геохимической классификации элементов по особенностям гнпергенной миграции (Перельман, 1966) бор отнесен к группе очень подвижных анионов, характеризующихся коэффициентом водной миграции порядка я - 10 — п -100.
Интенсивность водной миграции бора в различных условиях неодинакова.
Отсутствие у бора переменной валентности в природных про цессах приводит к тому, что миграция его регулируется главным образом щелочно-кислотными условиями среды. Наиболее интен сивна миграция в кислых почвах при pH до 5,0—5,5. Очень щелоч ные почвы (содовые солончаки) нами не изучались. Однако можно предположить, что и здесь бор способен к интенсивной водной миг рации. Об этом, в частности, говорят данные А. В. Щербакова (1961), показавшего очень интенсивную миграцию бора в щелочных (pH порядка 11) содовых водах.
Естественно, что pH является обобщенным геохимическим пока зателем, во многом зависящем, в свою очередь, от целого ряда дру гих факторов: соотношения между щелочами и щелочными земля ми, состава анионов, органического вещества и т. д. Особенно су щественно здесь наличие кальция и магния, с которыми, как было показано М. Г. Валяшко (1953), бор в карбонатной обстановке образует труднорастворимые соединения.