Файл: Ланда Э.А. Апатитовые месторождения карбонатитовых комплексов.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 06.07.2024
Просмотров: 132
Скачиваний: 0
вежская провинция), где описаны каплевидные обособления тон копризматических агрегатов апатита, аналогичные получаемым в условиях эксперимента из искусственных расплавов [8].
Заключение по карбоиатитовому типу месторождений.
1. Апатитовые месторождения приурочены к карбонатитам любого состава. Не устанавливается преимущественной их связи с каким-либо определенным типом карбонатитов. В одних масси вах обогащены фосфором сёвнты, в других — бефорситы.
2. По характеру распределения апатитовой минерализации в карбонатитах необходимо различать:
а) индивидуализированные апатитовые тела крупных разме ров, контуры которых не совпадают с контурами тел карбонати тов (Туидулу, Шпицкоп). Форма таких тел кольцевая или полу кольцевая. Размеры — десятки и сотни метров по мощности и сотни — тысячи метров по окружности. Протяженность на глуби ну точно не установлена. Вероятно, что она значительная. Место рождения могут существенно различаться по способу взаимоотно шений с вмещающими карбонатитами. Это либо сегрегационного типа обособления, одновременные карбонатитам, с постепенным переходом от существенно апатитовой породы к карбонатиту (Тундулу), либо наложенная на карбоиатит минерализация, приуро ченная к системе прожилков, полос, гнезд. Иногда такие тела се кут границы между разновидностями карбонатитов (Шпицкоп);
б) неиндивидуализированные апатитовые тела, контуры кото рых совпадают с контурами карбонатитовых тел (Нижнесеянское, Твиривьер-Булхоек, Ондуракоруме и др.). Апатит здесь распре деляется по всей массе карбонатита. Распределение его, однако,
далеко2 5 |
не равномерное. Могут быть |
выделены участки, бо |
лее или менее обогащенные апатитом. |
Часто особенно обогащены |
Р О зоны контактов, участки, насыщенные ксенолитами вмещаю щих пород. Кроме того, апатит вместе с другими акцессориями обычно группируется в виде полос, шлиров, особенно в зонах раз ломов (Тулинское месторождение);
в) индивидуализированные магнетит-апатитовые тела неболь ших размеров (Чишанья, Мвамбуто, Якупиранга). Они имеют дайкоподобную форму нередко с четким обособлением от карбо натита. Слагающий их магнетит-апатитовый агрегат характери зуется наличием структур течения. По этим особенностям и сос таву подобные образования должны быть отнесены к нельсонитам. Однако небольшие размеры тел (мощность— сантиметры) не поз воляют считать слагающий их агрегат рудой. Рудой является карбонатит, включающий нельсоннтовые жилы.
3. Апатит, концентрирующийся в карбонатитах, представлен двумя основными разновидностями — кристаллической и микро кристаллической. Кристаллический апатит присутствует в породе в виде призматических или короткопризматических зерен с округ ленными вершинами. Эти зерна часто собраны в агрегаты, имею щие сахаровидный облик. Микрокристаллический апатит слагает
6—222 61
шлиры, прожилки, наложенные зоны. Его часто характеризует за грязненность тонкой железной пылью. Особую разновидность об разуют микрокристаллические игольчатые агрегаты апатита в кап левидных или линзовидных обособлениях.
4. Содержания апатита в карбонатитах в среднем невелико (часто 1—4%, реже 5—7% Р 20 5). Более высокие содержания от мечаются там, где карбонатнты насыщены нельсонитовыми жил ками (Якупнрапга), и в индивидуализированных апатитовых те лах (Тундулу). Месторождения комплексные. В принципе возмож на полная утилитаризацня руд с получением апатитового, магнетитового, слюдяного, редкометального концентратов и большого количества извести.
5. Апатиты в карбонатитах по составу относятся к типу окси- фтор-апатитов и окси-гидроксил-фтор-апатитов. Встречающийся скрытокристаллический апатит по некоторым данным [59] мо жет быть отнесен к фтор-гидроксилапатитам. Кроме того, в кар бонатитах нередок штаффелнт (франколит).
Нельсонитовый тип месторождений
Месторождение Ессей [48, 70, 74] *. Массив Ессей (Маймеча-
Котуйская провинция) залегает среди карбоиатно-терригенных от ложений ордовика и силура. Форма массива в плане овальная. Большая его часть закрыта наносами (рис. 26). Сложен массив карбонатитами, фоскоритами, нельсонитами. Встречены также якупирангит-мельтейгиты, которые слагают два крупных блока на севере массива. В якупирангит-мельтейгитах и нельсонитах отме чаются ксенолиты оливинитов. Якупирангиты секутся жилами ийолитов, фоскоритов, карбоиатитов. Фоскориты приурочены к тектоническому блоку, ограниченному разломами северо-западного простирания. Карбонатнты представлены сёвитами и бефорситами. Сёвиты тяготеют преимущественно к периферии массива, бефорситы — к его ядру. И те, и другие бедны акцессориями (апа титом, магнетитом, флогопитом).
В контакте бефорситов ядра с сёвитами периферии и вмещаю щими породами расположено неполнокольцевое дайкообразное тело иельсонитов. По наземным магнитометрическим данным оно прослеживается на западе и юго-западе. На севере аномалия над телом затушевана магнитным полем над фоскоритами. На восто ке и юго-востоке кольцевая аномальная зона выражена также не четко, что, возможно свидетельствует о погружении нельсонитового тела под слабо намагниченные породы (карбонатнты?). Кроме того, здесь же наблюдается наиболее мощная толща наносов. Тело иельсонитов пересечено несколькими профилями мелких буровых скважин1.2 Мощность его колеблется от 0,2 до 0,5 км, протяжен-
1 Данные по массиву уточнены в результате |
разведочных работ 1971 г. |
2 На востоке массива скважины не вышли |
из слоя наносов. |
82
ность около 5 км. Нельсониты образуют также штокообразмое тело диаметром 0,5 км и еще несколько более мелких выходов среди карбонатитов ядра. Судя по геофизическим данным, тела нельсонитов имеют крутые четкие контакты и значительную протяженность
на глубину. Присущая поро |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
дам |
полосчатость |
конформна |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
контактам |
(падение |
70—90°). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
В южной |
и |
северной частях |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
неполпокольцевой дайки, и в |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
штокообразиом теле нельсони- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
тов |
|
содержатся |
включения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
сёвитов и бефорситов; встрече |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
ны |
ксенолиты |
якупирангит- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
мельтейгитов |
и |
интенсивно |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
апатитизированных |
фоскори- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
тов |
(?). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Среди пород нельсонитовой |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
серии |
доминируют |
массивно |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
полосчатые магнетит-апатито- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
вые породы (см. |
табл. 3). По |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
лосы, |
обогащенные |
апатитом, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
в штуфе окрашены в светлый |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
желтовато-серый или (при |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
обилии тонкорассеянных |
гид |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
роокислов |
железа) |
ржаво-бу |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
рый |
|
цвет |
и характеризуются |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
мелкозернистой |
|
структурой. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Е В 3 |
||||||
Существенно |
магнетитовые по |
[^ 1 5 S |
« |
|
|
EE3s |
|
|||||||||||||
лосы благодаря обилию круп |
|
|
|
|||||||||||||||||
ных |
|
выделений |
магнетита |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Составил |
|||||||
выглядят |
неравномернозерни |
Рис. 26. Схематическая геологическая |
||||||||||||||||||
'карта |
массива |
Ессей. |
|
|
|
|
||||||||||||||
стыми. |
Ширина |
полос |
колеб |
Л . |
С. |
Егоров |
по |
|
|
2 |
|
|
||||||||
лется; |
обычно |
она |
составляет |
|
материалам |
|||||||||||||||
5 — |
3 |
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|||||||||
1—5 см, но иногда |
достигает |
ннты; |
|
|
Г . И . Поршнева. |
|
|
|
||||||||||||
|
— карбонатиты; |
|
— фѳскорнты; |
|||||||||||||||||
20—50 см, причем |
магнетито |
/ — четвертичные |
отложения; |
|
|
— нельсо? |
||||||||||||||
ннтыякупнрангнт; 7 — осадочные- мельтейгптыпороды; tf ордовика— оливи» |
||||||||||||||||||||
вые шлиры в 1,5—2 раза ма |
н силура; |
8 |
— разломы; |
9 |
— контур массива |
|||||||||||||||
ломощнее апатитовых. Из-за |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
слоистого распределения |
глав |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
варьиру |
||||||||
ных минералов количественные соотношения их широко |
|
|||||||||||||||||||
ют. |
Встречаются |
анхимономинеральные |
|
шлиры |
|
апатитового и |
магнетитового составов мощностью до первых метров. Однако в преобладающем типе мелкополосчатых нельсонитов объемные от ношения магнетита и апатита довольно устойчивы и близки 2 : 3. Местами нельсониты локально обогащены флогопитом (до 10— 25%), иногда они содержат амфибол типа тремолита. Весьма ха рактерными являются акцессорный бадделеит и вторичные мине ралы: штаффелит, вермикулит, гематит и гидроокислы железа.
Структуры нельсонита средне- и мелкозернистые. Их рисунок
С* |
83 |
определяется панидиоморфнозернистым агрегатом |
мелких |
( |
0,1 |
— |
(1 |
||||
0,5 мм) нзометричных пли несколько удлиненных (призматичес |
||||
ких) зерен апатита, в который вкраплены более |
крупные |
|
|
— |
5 мм) выделения магнетита. Очертания последних преимуществен но неправильные (узорчатые, зубчатые), обусловленные неполны ми включениями в магнетит сопредельных кристаллов апатита. Встречаются и аллотрпоморфные агрегаты апатита. Иногда в шлифах отмечаются флюпдалы-іо-линенная текстура: апатит в большинстве сечений имеет призматический габитус и обтекает магнетит. Флогопит (вермикулит) представлен мелкими, короткопризматическими индивидами, ассоциирующимися с магнетитом и часто полностью замещенными гематитом. Вторичный штаффелит петельчато развивается в апатите по периферии или внутри зе рен, подобно серпентину в оливпнптах. Наблюдается несколько генераций штаффелпта, различающихся по морфологии зерен: криптокристаллпческая, тонкопрпзматпческая, сферолптовая. При интенсивной штаффелптпзацнн нельсонпты приобретают мпкробрекчиевый облик, обусловливаемый угловатыми реликтами зерен свежего апатита во вторичном фосфате.
На отдельных ограниченных по площади участках нельсонитам присущи и истинно брекчиевые текстуры. Брекчированные породы (магнетмт-апатптовые брекчии) состоят из крупных (до нескольких метров) и мелких (вплоть до микроскопических) об
ломков нельсонитов и апатнтолитов, крпсталлокластов |
магнетита |
и апатита, сцементированных крпптокристаллическим |
агрегатом |
штаффелита и гидроокнслов железа. В некоторых случаях облом
ки полностью замещены вторичными продуктами. |
Структурное |
|
положение брекчий |
в телах массивно-полосчатых |
нельсонитов |
нуждается в дополнительных исследованиях. |
нельсонитами |
|
Карбонатиты в |
непосредственных контактах с |
(зоны мощностью от нескольких сантиметров до первых метров) аномально обогащены магнетитом и апатитом. Нередко в них от мечаются тонкие прожилки нельсонитового состава, обрамляемые зонами доломитизации.
Особенностью месторождения является наличие сравнительно мощной (около 30 м) коры выветривания, представленной в ниж них частях продуктами механической дезинтеграции нельсонитов и магнетит-апатитовых брекчий, а в верхних — пестроокрашенны
ми существенно охристыми5 |
массами. |
опробования |
керна |
скважин |
||||
По |
результатам |
секционного |
||||||
(170 м) |
содержание Рг0 в нельсонитовых |
рудах |
колеблется от 2 |
|||||
до 36% |
(низкие содержания2 5 |
приходятся на |
существенно |
магнетн- |
||||
товые шлиры и участки, насыщенные мелкими ксенолитами). Сред |
||||||||
нее содержание Р О |
близко |
18%. |
Прогнозные запасы месторож |
|||||
дения на глубину 100 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
м оцениваются в 75 млн. т Р 0 5. Кроме того, |
необходимо учитывать возможное продолжение кольца нельсони тов под наносами. Месторождение комплексное, оно очень богато железом.
84
Месторождение Ыраас ([70], данные Е. Л. Данилина, Л. С. Его рова). Массив Ыраас (Маимечу-Котуйская провинция) прорывает II метаморфизует кварцевые песчаники верхнего протерозоя мощ ностью 600 м, залегающие с резким несогласием на кристалличе ских породах архея. Почти вся поверхность интрузии заболочена и задернована. Обнаженные вмещающие породы несут признаки
контактового метаморфизма: по .мере |
приближения |
к |
контакту |
|||||||||||||||
песчаники |
сменяются |
кварци |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
тами, а последние — частично |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
л полностью |
эгнринизпрован- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
ными |
и |
апатитизированными' |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
разновидностями, |
твейтозита- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
мп II фенитами. |
В плане |
мас |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
сив имеет форму |
суженного в |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
северо-западной |
части |
|
овала |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
(рис. 27). Суженная часть сло |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
жена мельтейгнтами, а осталь |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
ная |
площадь |
— |
породами |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
нельсонитовой серим, цементи |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
рующими обильные ксенолиты |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
песчаников, |
кварцитов, |
гней |
|
|
|
|
|
|
|
Составил |
||||||||
сов, |
иногда |
|
карбонатитов, |
Рнс. 27. Схематическая геологическая |
||||||||||||||
|
карта |
массива |
Ыраас. |
Н. А. Ти- |
||||||||||||||
мельтейгитов, |
|
нефелиновых |
|
машкова, |
по |
своим материалам, |
||||||||||||
сиенитов, |
твейтозитов |
и доле- |
Л . С. Егоров |
материалам |
|
|
|
|
||||||||||
а также по |
|
|
|
|
||||||||||||||
рнтов. |
Размеры |
включений |
/ — четвертичные |
Е. Л . Данилина. |
|
|||||||||||||
отложения: |
2 — пельсонп- |
|||||||||||||||||
колеблются от десятков санти |
ты; |
3 |
— карбонатиты; ■/— сиениты; |
5 |
— пно- |
|||||||||||||
метров до первых |
сотен мет |
|
|
|
|
|
— гнейсы; |
|
|
|
||||||||
лит-мелптейгпты; |
6 |
7 — фениты |
||||||||||||||||
ров (резко преобладают фраг |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
менты от |
1 до 30—50 м в поперечнике). Сечение самого крупного |
|||||||||||||||||
блока-ксенолита кварцито-песчаников 0,8 x1,5 |
км. |
|
|
|
|
|||||||||||||
Из-за малой примеси мелких обломков чуждых пород нельсо- |
||||||||||||||||||
нпты сохраняют преимущественно массивный |
(монолитный) облик. |
|||||||||||||||||
Господствующим |
распространением |
|
пользуются |
мелко- 1 и |
10средне |
|||||||||||||
зернистые полосчатые разновидности. Ширина анхнмономинераль- |
||||||||||||||||||
ных апатитовых полос (примесь |
магнетита |
составляет |
— |
|
%) и |
|||||||||||||
полос существенно |
магнетнтовых |
(60—80%) |
|
колеблется |
от 0,5 до |
|||||||||||||
10—20 см |
(чаще 2—5 см). Границы |
полос2 5нерезкие. Угол |
падения |
|||||||||||||||
полосчатости повсеместно крутой (60—90°). Встречаются участки |
||||||||||||||||||
рассланцоваиных |
пород. |
Содержание |
Р О |
в |
|
нельсонитах |
редко |
выходит за пределы 15—20%, т. е. доля апатита в полосчатой ру де составляет 40—60%. Помимо собственно нельсонитов в мас сиве выделяются небольшие по площади участки почти мономпиеральных апатитовых (апатитолиты) и магнетнтовых (магнети толиты) пород. Два относительно крупных тела существенно магнетитовых руд залегают в северо-восточной части массива. Фор ма их в плане линзовндная, размер 20x50— 100 м. Магнетитовая порода, слагающая эти тела, массивная средне- п крупнозерни стая, местами пегматпидная (октаэдрические кристаллы магнети-
85