Файл: Ланда Э.А. Апатитовые месторождения карбонатитовых комплексов.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 06.07.2024
Просмотров: 112
Скачиваний: 0
Апатитовые
месторождения
карбонатитовых
комплексов
|
|
|
Введение. |
|
.4. |
|
|
О Г Л А В Л Е Н И Е |
|
|
|
C-rp. |
||||||
Глава |
|
1. |
Э. |
Л а н д а |
|
|
\лыраосновпых |
щелочных |
|
пород |
||||||||
|
|
Э. |
Л а...................................................................................................... |
|
|
|
|
|||||||||||
|
Провинции |
апатптоноспы.т |
|
|
|
|||||||||||||
|
|
п |
карОонатнтовЛ С. |
|
|
|
н д и |
|
|
|
|
6 |
||||||
Глава |
|
Е/1.г о р о в |
|
........................................................................................ |
|
|
|
|||||||||||
2. |
Массивы апатптоиоспых ультраосііовных щелочных пород и кар- |
9 |
||||||||||||||||
Глава |
3. |
бонатигов. |
|
месторождения |
Э............................................................................................... |
в |
массивах ультраосновиых |
|
щелоч |
|||||||||
Апатитовые |
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
Э .ных пород и карбопатнтов. |
|
|
А. Ланда, Л . С. Егоров |
. |
. . |
6 |
||||||||||
Глава |
|
|
|
апатитовых |
|
|||||||||||||
|
4. |
Закономерности |
|
|
размещения |
.месторождении. |
|
|||||||||||
Глава |
|
|
Э 4. |
Л а н д а |
.............................................................................................................................................. 110 |
|||||||||||||
|
|
|
|
|||||||||||||||
5 .•Закономерности |
С. |
образования |
апатитовых |
.месторождении. |
122 |
|||||||||||||
|
|
|
|
А. |
Ланда, |
Л . |
Е г о р о в |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
Э . |
А . Л а н д а |
|
|
|
...................................................................................................... |
|
|
|
|
|
||||
Заключение. |
.................................................................................................................................136 |
|||||||||||||||||
Список |
л и т е р а т у р ы .............................................................................................................................................. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
139 |
|
|
|
|
Эдуард Александрович Ланда, |
|
|
|
||||
|
|
|
|
Леонид |
Сергеевич Егоров |
|
|
|
|||
АПАТИТОВЫ Е М ЕСТОРОЖ ДЕНИ Я |
КАРБОНАТИТОВЫ Х КОМ ПЛЕКСОВ |
||||||||||
Редактор |
издательства |
Л. |
Г. |
Рожкова |
|
Г. |
Технический |
редактор |
Л. //. |
Шиманові |
|
|
К'оррсктор Э. |
|
|||||||||
Слано п набор 5/111974 г. |
|
Подписано |
в печать |
Агеева |
|
Т-0764Г) |
Формат GOXOO'C |
||||
|
17,’ІѴ 1974 г. |
||||||||||
|
Издательство «Недра». 103633, Москва, K-J2, Третьяковский проезд, 1/19. |
||||||||||
Московская типография Лв 32 «Соіѳзполнгрпфнрома» |
при |
Государственном комитете |
|||||||||
Совета |
Министров |
СССР |
по делам |
издательств, полиграфии и книжной торговли. |
|||||||
|
|
|
Москва, К-31. |
Цветной |
бульвар, |
д. 2G. |
|
|
М И Н И С Т Е Р С Т В О Г Е О Л О Г И И С С С Р
В С Е С О Ю З Н Ы Й О Р Д Е Н А Л Е Н И Н А Н А У Ч Н О -И С С Л Е Д О В А Т Е Л Ь С К И Й
.Г Е О Л О Г И Ч Е С К И Й И Н СТИ ТУТ (ВСЕГЕИ )
Э . А. Л А Н Д А , Л . С. Е ГО РО В
Апатитовые
месторождения
карбонатитовых
комплексов
И ЗД А Т Е Л Ь СТ В О «Н ЕД РА» М О С К В А 1974
У Д К 553.641 :552.33(100) |
Гос. п б ,’нчч'’ Ч 1 |
Ланда Э. А., Егоров Л . С. Апатитовые месторождения карбонатптовых комплексов. М ., «Недра», 1974, 144 с.
(Всесоюз. иауч.-исслед. геол. ин-т)
В работе дана характеристика новых апатитовых месторожде ний, приуроченных к сложным массивам ультраосновных щелочных пород и карбонатитов. Месторождения формируются на двух этапах становления подобных массивов: ийолмтовом (ранний апатит—сили катный тип) и карбонатитовом (поздний апатит—силикатный, фоскоритовый, пироксен-флогопит-оливиновый, карбонатитовып, нельсоннтовый типы и тип магнетит-апатптовых брекчий). В экзогенных условиях образуются месторождения апатита в корах выветривания. Дается описание геологических и петрографических особенностей всех указанных типов месторождении. Рассматриваются закономер ности размещения и формирования подобных массивов, их провин ций, а также отдельных типов месторождении. Указываются общегеологические, структурные, петрографические критерии обнаруже ния апатитоносных комплексов.
Книга рассчитана на широкий круг металлогенпстов и петро графов в особенности специалистов в области нерудного сырья.
Таблиц 4, иллюстраций 38, список литературы— 161 название.
043(01)20803-—19974 |
г |
Л ----------------- |
65—74 |
(С) Издательство «Недра», 1974
ВВЕД ЕН И Е
Среди проблем, стоящих перед современным человечеством, одной из самых важных является проблема полного удовлетворе ния потребностей общества в продуктах питания. Последнее деся тилетие оказалось примечательным в этом отношении. Во многих странах резко повысилось производство зерна, причем рост был обусловлен значительным увеличением урожайности пшеницы, ри са, кукурузы и других культур. Как принято теперь говорить, в сельском хозяйстве происходит «зеленая революция». Что же яви лось ее движущей силой? Вот как отвечает на этот вопрос один из виднейших современных биологов лауреат Нобелевской премии Норман Барлоуг: «...если высокоурожайные сорта... пшеницы и риса оказались катализаторами, то химические удобрения сыгра ли роль горючего, обеспечившего «зеленой революции» мощный рывок вперед. Отзывчивость высокоурожайных сортов на удобре ния резко увеличила потребление последних. Новые сорта не только выдерживают внесение больших доз удобрений, но и дают намного большую прибавку урожая, чем старые. Новые успехи «зеленой революции» будут зависеть от того, получит ли даль нейшее распространение в сельском хозяйстве применение различ
ных |
искусственных |
добавок — прежде всего |
химических удобре |
|
ний и пестицидов...» |
([5], |
6 |
|
|
с. ). Таким образом, важнейшим рыча |
||||
гом |
развития сельского |
хозяйства является |
его химизация — ин |
|
тенсивное использование минеральных удобрений. |
||||
Среди последних большое значение имеют соединения фосфо |
||||
ра. |
Рост производства |
удобрений требует |
быстрого увеличения |
^добычи фосфатного сырья. В 1900 г. в капиталистических и раз вивающихся-странах было добыто 4 млн. т фосфатов, а в 1967 г.— уже 59 млн. т. Специалисты прогнозируют полуторное увеличение
добычи фосфатов за каждые |
10 |
лет. К |
1980 г. |
добыча достигнет |
90 млн. т, а к 2000 г. — 190 млн. т [17]. |
|
|
||
В Советском Союзе уделяется большое внимание химизации |
||||
сельского хозяйства. За годы |
Советской |
власти |
создана мощная |
агрохимическая сырьевая база. Потребность в фосфатном сырье 1 удовлетворялась как за счет разработки месторождений фосфо- ] ритов, так и за счет уникального по своим размерам, запасам и 1 особенностям геологического строения Хибинского месторождения 1
3 I
|
апатита. Открытое А. Е. Ферсманом, оно. уже свыше сорока лет |
||
|
снабжает страну «камнем плодородия», из которого получают вы |
||
|
сококачественный апатитовый концентрат. Однако потребности |
||
|
народного хозяйства в фосфатном сырье быстро растут. Если до |
||
|
Великой Отечественной войны было произведено 3 млн. т удобре |
||
|
ний, то в 1964 г. уже 25,6 млн. т, |
а в 1970 — около 70 млн. т. Со |
|
|
гласно Директивам X X IV съезда |
К П СС |
в 1975 г. производство |
|
минеральных удобрений должно составить 90 млн. т, а в следую |
||
|
щих пятилетках и эта астрономическая |
цифра будет перекрыта. |
|
I |
Подобные темпы роста ставят перед геологической службой за |
||
|
дачу значительного расширения работ по поискам п разведке но- |
||
|
вых месторождений агрохимических руд и в особенности апатита. |
||
: |
В частности, необходимо создание |
сырьевой агрохимической базы |
|
в восточных районах страны, где пока это сырье дефицитно. |
|||
|
Решить такую задачу вряд ли возможно без выявления, изуче- |
•имя и подготовки к эксплуатации апатитовых месторождений в комплексах ультраосновных щелочных пород и карбонатптов. Для
СС С Р эта новая группа месторождений, хотя за рубежом в кар-
|
бонатитовых комплексах |
с успехом |
добывают апатит |
(Палабора |
|||
|
и Гленовер |
в Ю АР, Сукулу в Уганде, Якупираига, Араша в Бра |
|||||
|
зилии). |
|
|
|
|
|
|
|
Апатитовые месторождения карбонатнтовых массивов изучают |
||||||
|
ся с 20—30-х годов двадцатого века в Африке и в Южной Аме |
||||||
|
рике. Научное обобщение материалов началось в 40-е годы и про |
||||||
|
должается до настоящего времени. Особо важное значение имеют |
||||||
|
работы |
К. |
Дэвиса, В. Фервурда, |
Р. Джонсона, М. |
Гарсона, |
||
I |
Ж . Мельшера, Д . Гиттннса, Т. Динса и др. |
|
|||||
В Советском Союзе изучение комплексов ультраосновных ще |
|||||||
I |
лочных пород и карбонатптов первоначально было направлено на |
||||||
выявление |
месторождений флогопита, магнетита, редких метал |
||||||
л о в , в |
чем |
были достигнуты |
существенные результаты — открыты |
||||
Дслюдяные, |
железорудные |
и |
другие |
месторождения. Апатитовая |
|||
( |
минерализация изучалась в основном попутно. Но уже |
на раннем |
^э т а п е было известно о концентрациях апатита в Ковдорском же лезорудном месторождении. Позднее появились сведения о нали чии апатитсодержащих пород в массивах Вуориярви и Себльявр. В Восточных Саянах были обнаружены концентрации РгОд в карбонатитах. Были описаны фосфатные штаффелитовые брекчии в Маймеча-Котуйской провинции. В 60-е годы список перспектив
ных на апатит массивов расширился. Г. И. Поршнев и В. 3. Ш у валова в 1964 г. обнаружили в массиве Ессей крупные тела бога тых Р2О 5 магнетит-апатитовых пород. Н. А. Тимашков и В. В. Бра гин нашли в 1962 г. в аналогичные породы в массиве Ы раас. Примерно в это же время была выявлена апатитовая минерали зация в массиве Арбарастах.
В конце 60-х годов в связи с необходимостью расширения сырьевой агрохимической базы интерес к новым типам апатито вых месторождений заметно повысился. Это нашло отражение в
4
содержании сборника «Апатиты», в котором большое место заня ли работы, посвященные апатитовым месторождениям в карбонатитовых комплексах (В. А. Кононова, О. М. Римская-Корсакова, А. А. Глаголев, Е. М. Эпштейн, А. А. Фролов, Л. С. Егоров и др.). Появились и специальные исследования об апатитовой минерали зации отдельных массивов и провинций и теоретические обобще ния по проблеме в целом (А. А. Фролов, Л. С. Бородин, А. В. Л а пин, А. Г. Жабин, А. Г. Харченков, Е. М. Эпштейн, М. П. Орлова, Э. А. Багдасаров, Ю. А. Багдасаров, Л. С. Егоров, Э. А. Ланда).
Много места уделено карбонатитам в сводке о генетических типах апатитовых месторождений [1]. Территориальные геологи ческие управления начали или расширили работы по промышлен ной оценке апатнтоносности отдельных регионов и массивов. Се веро-Западное геологическое управление развернуло такие работы в Карело-Кольском регионе. Красноярское геологическое управ ление по рекомендации геологов Н И И ГА начало поисково-разве дочные работы в массивах Маймеча-Котуйской провинции (Ессей, Ыраас и Маган). Такие работы уже дали существенные резуль
таты.
Накопление знаний и развитие представлений об апатитонос ности ультраосновных щелочных пород и карбонатитов логически привело к необходимости систематизации и обобщения этих зна ний и представлений. Такое обобщение может помочь в плано мерном освоении новых месторождений, в целенаправленном и рациональном их изучении и оценке. Именно такую цель поста вили перед собой авторы данной работы. Основное внимание бы ло обращено на изложение и анализ фактического материала по собственно апатитовым месторождениям и по вмещающим их мас сивам, а также на геологические особенности районов ультра основного щелочного магматизма. Авторы использовали личные наблюдения по апатитовым месторождениям и проявлениям Май меча-Котуйской и Карело-Кольской провинций, а также фондо вые материалы и литературные источники.
Г л а в а 1
ПРОВИНЦИИ АПАТИТОНОСНЫХ УЛЬТРАОСНОВНЫХ ЩЕЛОЧНЫХ ПОРОД И КАРБОНАТИТОВ
Описываемые месторождения располагаются в сложных интру зивных массивах ультраосновных щелочных пород и карбонатитов. Интрузии и родственные им лайковые и эффузивные комп лексы локализуются в отдельных регионах или провинциях. Сей час известно около тридцати провинций ультраосновных щелоч ных пород и карбонатнтов. Несмотря иа то, что они рассредоточе ны по нескольким континентам, в их геологическом строении и тектоническом положении имеются общие черты (22, 23, 24, 104, 134]. Приводимые ниже сведения составляют собой первую крат кую сводку по геологии всех подобных территорий. В некоторых регионах месторождений или существенных проявлений апатита пока не обнаружено. Однако учитывая их недостаточную изучен ность и отсутствие или неполноту специальных поисковых и ис следовательских работ, а также незнание признаков «слепых» ме сторождений апатитовых руд, было бы ошибкой исключить их из предлагаемой сводки. В настоящее время все провинции ультра основных щелочных пород и карбонатнтов следует считать, хотя бы потенциально, апатитоносными.
ПРОВИНЦИИ СССР
В пределах Советского Союза ультраосновной щелочной маг матизм проявился достаточно широко. А. А. Фролов [104] насчи
тывает здесь 11 провинций ультраосновных щелочных пород и карбонатнтов. Наиболее крупные (Маймеча-Котуйская, КарелоКольская, Восточно-Саяиская, Алданская, Сетте-Дабанская, Ка захстанская) одновременно и наиболее перспективны в отноше нии апатитового сырья.
Маймеча-Котуйская провинция. Провинция [15, 16, 51] распола гается на северо-западном крыле Анабарской антеклизы Сибир ской платформы на границе с Лено-Енисейским мезо-кайнозойским прогибом на севере (Хатангская впадина) и Тунгусской синекли зой на западе. Эта область иногда выделяется в качестве само-
6 |
! |
|
стоятельноп структурной единицы третьего порядка — МаймечаКотуйской моноклинали [113]. Территория провинции (рис. 1) сло жена осадочными отложениями чехла платформы. Только в край ней восточной ее части обнажаются породы складчатого архей
ского фундамента. Стратигра |
||||||
фический разрез чехла вклю |
||||||
чает ряд осадочных и вулкано |
||||||
генных серий и свит в возраст |
||||||
ном диапазоне от |
протерозоя |
|||||
до триаса. Допермские отло |
||||||
жения представлены морскими |
||||||
фациями |
(в |
низах — песчани |
||||
ки, выше по разрезу в основ |
||||||
ном карбонатные породы). В |
||||||
перми и триасе, т. е. в период, |
||||||
предшествовавший |
и |
сопутст |
||||
вовавший |
|
щелочноультраос |
||||
новному магматизму, |
для |
ре |
||||
гиона был |
характерен |
конти |
||||
нентальный |
режим: |
песчаные, |
||||
песч ано-гли н истые |
|
породы |
||||
континентальных |
фаций пере |
|||||
слаиваются |
и |
постепенно |
в |
разрезе |
сменяются |
туфами и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
лавами основного и ультраос |
|
|
|
|
|
|
^4 |
|
|
|
|
||||||||
новного щелочного состава. |
|
|
|
|
|
|
» |
|
|
|
|||||||||
|
Все упомянутые отложения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
имеют |
пологое |
моноклиналь |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|||||
ное |
залегание |
с |
небольшими |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
углами падения в северо-за |
Рис. 1. Схематическая геологическая кар |
||||||||||||||||||
падном |
направлении, |
ослож |
та |
Маіімеча-Котуііскон |
3 — |
|
|
|
|||||||||||
ненное |
местами |
складками |
|
моноклиналь |
(2 |
|
провинции. |
||||||||||||
тунская |
|
— осадочно-вулкано |
|||||||||||||||||
платформенного типа, флексу |
/ — Хатангская |
опалина; |
2—3 — |
Маймеча-Ко- |
|||||||||||||||
толщигенные протерозоятолщи пермин палеозоян триаса);. 4 — Тунгусскаяосадочные |
|||||||||||||||||||
рами и структурными |
носами. |
синеклиза; 5 — Анабарскнй |
щит; |
|
б — |
щелоч- |
|||||||||||||
Нарушения со смещением фик |
2 — Романнха; |
3 — Чангнт, |
|
|
|
5 — |
|||||||||||||
4 — Седете, |
|||||||||||||||||||
сируются крайне |
редко, |
хотя |
но-ультраосновпые массивы |
(1 — Тулинский. |
|||||||||||||||
Далбыхпхннча. 9 |
,—6 Кугда— Бор. -10Урях— .Маган7 — Ессеи, И —, |
9Иемакит, |
|||||||||||||||||
здесь |
сходятся |
|
несколько |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 — Оди- |
||||||
|
12 — Ыраас); 7 — Мало-Хетскнн разлом; |
8 |
— си |
||||||||||||||||
крупных зон |
разрывов. |
Одна |
|
|
нальные глубинные |
разломы |
|
||||||||||||
из |
них — Мало-Хетский |
раз |
стема Большетаймырского |
разлома; |
— регио |
||||||||||||||
лом, тянущийся вдоль северно |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
го края Сибирской платформы, — прослежена геофизическими на блюдениями на 900 км от устья Енисея до низовьев Маймечи [75]. Далее к востоку на ее существование указывают геологические данные. Разлом является составной частью планетарной системы периферийных дизъюнктивов, оконтуривающих Сибирскую плат форму [94]. Его простирание соответствует так называемому тай мырскому направлению (восток-северо-восток) — основному про стиранию пород в соседней Таймырской складчатой области. Дру