Файл: Ланда Э.А. Апатитовые месторождения карбонатитовых комплексов.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 06.07.2024
Просмотров: 131
Скачиваний: 0
та достигают 5 см в поперечнике); содержит, |
как |
правило, не |
большую примесь апатита, располагающегося |
в |
интерстициях. |
В краевых зонах тел доля апатита возрастает до 10—30%. |
||
Все породы нельсонитовой серии затронуты |
неравномерно |
проявленными процессами вторичных изменений. Магнетит заме щен мартитом, апатит в топ пли иной мере штаффелитизпрован. Имеются участки полностью измененных нельсоинтов, в которых апатит полностью вытеснен штаффелнтом, а магнетит — гидроокислами железа охристого облика. Апонельсонитовые штаффелептовые породы часто сохраняют унаследованную от исходного субстрата полосчатую текстуру. В некоторых случаях нм свой ствен ноздреватый, кавернозный облик вследствие выщелачива ния охристых псевдоморфоз по магнетиту. Встречаются и их брекчневые разновидности. По-впдпмому, к наиболее поздним минералообразованиям (наряду с гидроокислами железа) принадлежат друзы мелкокристаллического кварца; ими инкрустированы поло сти выщелачивания в магнетитолнтах.
Подавляющая масса ксенолитов родственных пород образова на сёвитамн и бефорситами. Контакты нельсоинтов с карбонатнтами резкие. Карбонатиты близ контакта обогащены апатитом и магнетитом. Новообразования в карбонатнтах концентрируются чаще всего в форме согласных и секущих (относительно сланце ватости) тонких прожилков. Наблюдающиеся на поверхности бефорситы интенсивно обохрены, местами штаффелитнзированы.
Несколько иной характер носят изменения ксенолитов вмещаю щих пород массива. Гиперстеновые гнейсы фундамента слабо фенитнзпрованы, пересечены альбит-эгнриновыми прожилками. Для кварцито-песчаников характерна пятнисто проявленная амфиболизация. Долериты флогопитизированы и пирнтизпрованы.
Месторождение Ыраас находится в начальной стадии разве дочных работ. Оно разбурено до глубины в 30 м. Однако анализ геофизических магнитных наблюдений свидетельствует о продол жении магнетитсодержащих пород на глубину порядка 2—3 км. Если при этом не меняется их состав, то учитывая высокие содер жания Р20 5 в подобных породах, можно говорить о большом бо гатстве апатитового месторождения Ыраас, но это предположение требует проверки.
Месторождение Немегос-Лэкнер1[137]. Комплекс Немегос-Лэк-
нер (провинция Ниписсинг — оз. Верхнее) представляет собой сложную интрузию, прорывающую бмотитовые гнейсы, которые в экзоконтакте превращены в фениты. Она образована концентри ческими кольцами щелочных пород. Внешнее кольцо диаметром примерно в 5 км сложено разнообразными крупнозернистыми не фелиновыми сиенитами, внутреннее кольцо также сложено нефе линовыми сиенитами. Между внешними и внутренними сиенитами.
1 В литературе массив фигурирует под разными названиями — массив Лэкнер [21], .массив ІІемегос [137].
86
залегают перемежающиеся тела ийолитов и малиньитов, рассе каемые карбонатитами и нельсонитами. Породы внешнего и внут реннего кольца имеют падение, близкое вертикальному, а породы среднего кольца падают к центру массива под углом 50—60°.
Месторождение образовано несколькими дайкоподобными те лами магнетит-апатитового состава в западной части массива, где они приурочиваются к зоне конического разлома между нефели новыми сиенитами внешнего и внутреннего колец (рис. 28),
Рис. 28. |
Схематическая геологическая карта участка развития нельсоннтов |
||||||||
|
|
|
|
в массиве Нем.егос-Лэкиер. |
|
П о |
[137]. |
||
1 |
— нельсопиты; |
2 |
— карбонатиты; |
3 |
— нііолнты; |
4 |
— малнньнты; 5 — нефелиновые |
||
|
|
|
|
сиениты
К этой же структуре приурочены и дайки карбонатитов. Наилуч шим образом изучено одно из тел. Оно имеет в плане эллиптиче скую форму, протяженность его 150 м, мощность в 60 м. Бурени ем тело прослежено на глубину до 150 м. Залегает тело в нефе линовых сиенитах. Контакты его очень резкие. Изменения в экзо
87
контактах незначительные: в сиенитах отмечается вкрапленность магнетита, в нельсонптах — присутствие примеси полевого шпа та. Внутри тела встречаются многочисленные включения ийолнтов крупных размеров и более мелкие включения нефелиновых сиени тов. Все включения резко отделяются от вмещающей породы.
Нельсонпт представляет собой крупнозернистый агрегат магне тита и апатита. Большая часть породы (около 60% от ее объема) сложена магнетитом, на долю апатита приходится около 40% объема породы. Акцессорные минералы: эгирпн-авгит, пирохлор, сульфиды. Текстура породы полосчатая. Полосчатость вызвана се грегацией апатита и магнетита в слойки мощностью около 10 см. Сама полосчатость конформна контактам тела. Отмечается также брекчиевая разновидность магнетпт-апатптовон породы, в кото рой цементом является чистый апатит.
Общие запасы апатита в теле на глубину в 150 м оцениваются примерно в 1 млн. т. Кроме того, здесь же имеется 4 млн. т БегОз. Порода может использоваться так же, как ниобиевая руда со средним содержанием NboOs 0,173%. В других телах того же типа предполагается наличие еще примерно двух миллионов тонн
апатита и восьми миллионов тонн Fe20 3 при содержании 0,223% NbaOs.
Месторождение Серроте [28, 133]. Комплекс Серроте (Бразиль ская провинция) перекрыт мощной толщей наносов и знания о его строении весьма приблизительны. Он сложен (рис. 29) перидоти тами и якупирангитамп (холм Морро-де-Ферро), а также пі'іолитами, биотнтовыми ийолитами и нефелиновыми сиенитами. Карбонатиты комплекса (холм Морро-де-Серрот) состоят в основном из доломита. Кальцит встречается в подчиненном количестве. Обычные акцессорпи — апатит, барит, магнетит.
Апатитовые тела имеют форму полукольцевых даек. Одно из них окаймляет холм Морро-де-Серрот, другое — кольцевую ин трузию нефелиновых сиенитов на контакте с ультраосновными по родами. Мощность тел невелика — всего 10— 15 м. Однако про тяженность значительная, у большего до 1800 м. Бурением тела прослежены на глубину 50 м, действительная же протяженность тел по падению неизвестна. Они сложены магнетпт-апатитовымн породами и секутся множеством баритовых жил.
Среднее содержание Р2О5 — 20—22%. Запасы исчисляются в несколько миллионов тонн. Месторождение эксплуатируется. * Прочие месторождения. К этому типу могут быть отнесены апатит-магнетитовые и апатит-перовскптовые дайки комплекса Паудерхорн (провинция плато Колорадо), рассекающие пироксениты и апопироксенитовые слюдиты [157] и состоящие из примерно равных количеств апатита, перовскнта и магнетита. Нередко в них присутствует и пироксен. Размеры тел небольшие — до 30 м по простиранию. Практическое значение вряд ли велико, хотя воз можно попутное извлечение апатита при отработке перовскитового
месторождения.
88
Достаточно условно отнесено к этому же типу месторождение Араша {21, 63, 133]. Массив Араша (Бразильская провинция) име ет округлую форму и диаметр около 6 км. Залегает ом в докембрийских кварцитах и филлитах. Его строение и состав изучены
плохо из-за глубокого гипергеи- |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
ного изменения пород массива. |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
Отмечается |
присутствие |
|
якупи- |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
рангитов, фойяитов, лимбурги- |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
тов, |
тннгуаитов. |
|
Большая |
часть |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
массива |
образована |
сёвитами |
с |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
акцессорными апатитом, магне |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
титом, флогопитом, баритом, |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
цирконом, урановыми фосфата |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
ми. |
Выявлено |
крупное тело |
ба- |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
рит-биотит-апатит-магнетитовоіі |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
породы. В породе обособляются |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
участки существенно апатитового |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
состава |
с относительно |
неболь |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
шим |
содержанием |
магнетита |
и |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
участки, сложенные магнетитом, |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
проросшим пирохлором, с про |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
жилками (прослойками ?) пиро |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
хлора, барита2 5 |
и |
апатита. |
Тело |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
содержит 422 |
млн5 |
. т руды с более |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
чем 22% |
Р О |
|
и 49 млн. т руды с |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
12—20% |
Р О . Недостатком |
ру |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
ды является |
|
насыщенность |
же |
|
|
|
|
|
По |
|
||||||||
лезной пылью. В массиве содер |
Рис. 29. Схематическая геологическая |
|||||||||||||||||
жится также |
|
богатейшее |
место |
карта |
массива |
Серроте. |
|
[23]. |
||||||||||
рождение ниобия. |
|
|
|
|
|
|
щенные |
железом почвы; |
|
— магнетит-апа- |
||||||||
Возможно, |
что к характери |
/ — иллювиальные |
отложения; |
2 — обога |
||||||||||||||
тнтовыенатнты; |
|
|
3 |
|
|
|
||||||||||||
породы— нефелиновые(нельсопитысиениты?); 4 ;— карбо— пе- |
||||||||||||||||||
зуемому типу |
|
месторождений от |
|
5 |
|
|
|
|
6 |
|||||||||
|
ридотиты н пнрокеениты; |
7 — вмещающие |
||||||||||||||||
носится обнаруженное в Барчин- |
|
• граниты |
и гнейсы |
|
|
|||||||||||||
ском |
массиве |
|
(Казахстанская |
|
|
|
|
|
|
|
провинция) дапкоподобное тело магнетит-апатитового состава, а также штокверковая зона флогопит-магнетпт-апатитовон породы в южном экзоконтакте массива Ковдор.
Заключение по нельсончтовому типу месторождений.
1.Этот тип месторождений особо выделен совсем недавно [52], после работ на месторождениях Ессей и Ыраас, разведка кото рых еще не закончена. Поэтому не все особенности месторожде нии выяснены достаточно полно.
2.Месторождения образованы самыми молодыми породами щелочио-ультраосновных комплексов, которые метасоматнзируют
карбонатиты (Ессей) или содержат включения последних |
(Ыра |
|||
ас). Состав пород аналогичен составу |
посткарбонатитовых |
мел |
||
ких |
дайкоподобных тел, характерных |
для многих |
карбонатито- |
|
вых |
комплексов (Чишанья, Якупиранга, |
Мвамбуто). |
|
|
89
3. Тела нельсонитов образуют кольцевые (Ессей), штокообраз ные (Ыраас) и конические дайкоподобные тела (Немегос-Лэк- нер). Они могут иметь очень большие размеры. Площадь их вы
ходов в месторождениях Ессей и Ыраас достигает |
нескольких |
|
квадратных километров. Однако распространение |
тел на глубину |
|
еще достоверно не установлено. Геофизические |
данные (Ессей, |
|
Ы раас), свидетельствующие о продолжении пород на |
большую |
глубину, нуждаются в подтверждении. Бурением наибольшая глу бина установлена для нельсонитов Немегоса-Лэкнера — более
150м.
4.Контакты тел нельсонитов с вмещающими породами — рез кие, секущие. Метасоматическпе изменения вмещающих пород выражаются в их магнетитизацни и апатитнзации.
5.Нельсонптам свойственно массивное, иногда брекчиевое сло жение, пятнистые и полосчатые текстуры с обособлением в поло сах существенно магнетитовых и существенно апатитовых пород. Такие же разновидности могут образовывать индивидуализиро ванные обособления среди нельсонитов (Ыраас) типа магнетнтолитов и апатитолнтов. Структуры пород разнозерннстые с более
крупным размером зерен магнетита, панидноморфные, аллотриоморфные, местами сидеронитовые, с цементацией апатита магне титом.
6. Месторождения характеризуются высокими содержаниями апатита — 15—20% Р 2О5 (Ессей, Ыраас). Причем в них имеются участки и очень богатых руд (апатитолиты). Кроме апатита иельсонпты содержат промышленные концентрации магнетита, иногда бадделеита и других редкометальных минералов.
7. Апатиты из нельсонитов следует относить к типу окси-гид- роксил-фтор-апатитов. Магнетит представлен малотитанистой раз новидностью.
Месторождения типа магнетит-апатитовых брекчий
Гулинское месторождение [70] представлено несколькими тела ми магнетит-апатитовой брекчии со штаффелитовым цементом. Наиболее крупное тело закартировано в пределах Южного мас сива карбонатитов. Общая площадь его выходов составляет около 75 000 м2 (см. рис. 23). Первоначальные контуры нарушены под вижками западно-северо-западного простирания. Поблизости рас полагаются более мелкие выходы той же породы. Небольшое тело магнетит-апатитовой брекчии обнаружено и в восточной части Южного массива. В Северном массиве также известно эллипсо видное в плане тело, сложенное магнетит-апатитовой брекчией. Площадь его выходов — около 50 000 м2.
Магнетит-апатитовые брекчии контактируют с крупнозернисты ми и мелко- и средиезернистыми сёвитами. Контакты четкие. В контактах белая окраска карбонатитов сменяется бурой и буро красной вследствие развития на поверхности зерен кальцита пле нок гидроокислов железа и марганца.
90