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

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

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 ;— карбопе-­

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