Файл: Мовсесян, С. А. Комплексные медно-молибденовые месторождения.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 14.10.2024

Просмотров: 98

Скачиваний: 0

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

А. Сутерленд Браун (1969) выделяет две серии интрузий, с ко­ торыми генетически связано оруденение. Наиболее распространен­ ная серия представлена насыщенными кремнеземом породами — кварцевыми монцонитами, реже кварцевыми диоритами, гранита­ ми, гранодиоритами; вторая серия недосыщена кремнеземом и

обычно

образует

последовательный дифференцированный ряд:

диориты — монцониты — сиениты.

 

 

представлена

пиритом

Первичная

гипогенная минерализация

и халькопиритом, с подчиненными молибденитом и борнитом.

 

 

Месторождения

молибдена и вольфрама приурочены к более

 

 

 

 

 

лейкократовым

интрузивам

 

 

Си

 

 

первой

серии; для них

харак­

 

 

 

 

 

терны повышенная роль квар­

 

 

 

 

 

ца в прожилках и интенсив­

 

 

 

 

 

ное

окварцевание вмещающих

 

 

 

 

 

пород.

Медные

месторожде­

 

 

 

 

 

ния

ассоциируются

главным

 

 

 

 

 

образом с

сиенитовой

серией;

 

 

 

 

 

в

штокверках

повышается

 

 

 

 

 

роль

 

вкрапленности

сульфи­

 

 

 

 

 

дов и сульфидных прожилков,

 

 

 

 

 

характерна

интенсивная

сери-

 

 

 

 

 

цитизация

вмещающих

пород.

 

 

 

 

 

А. Сутерленд Браун (1969)

 

 

 

 

 

подразделяет

 

штокверковые

 

 

 

 

 

месторождения

Британской

 

 

 

 

 

Колумбии на группы в зави­

Рис. 88. Диаграмма процентного со­

симости

от

петрологической

и

структурной

сложности

интру­

держания молибдена, меди и вольфра­

зивных

фаз

и рудных

тел,

а

ма в медно-молибденовых и молибде­

также

глубины

формирова­

новых

штокверковых

месторожде­

ниях Британской Колумбии, Канада.

ния,

Степень

сложности

опре­

По А. Сутерленду

Брауну (Suther­

деляется по

развитию

даек,

 

land

Brown,

1971)

трубок

брекчий,

многократных

На

 

 

 

 

интрузий (см. табл. 22).

пояса

медно-молибденовых месторождениях

Внутреннего

промышленную ценность представляют только гипогенные руды; ввиду неблагоприятных климатических условий, ледниковой дея­ тельности и глубокого эрозионного среза зона окисления обычно проявлена незначительно и супергенное обогащение отсутствует.

Для многих канадских месторождений характерны небольшой ореол гидротермального изменения и телескопирование узких зон отдельных фаций.

Главные месторождения Британской Колумбии — Бетлехем, Бренда, Лорнекс, Эндако — формировались на максимальной для этого типа глубине (вероятно, 3 км). Об этом свидетельствуют: локализация оруденения в среднезернистых магматических поро­ дах, широкое развитие калишпатизации при подчиненной роли

274


других метасоматических фаций, минеральные ассоциации руд. В штокверках увеличивается роль крупных жил, локализованных в трещинах скола (месторождение Эндако).

Месторождение Эндако

Эндако — крупное молибденовое штокверковое месторождение, расположено в Канаде, шт. Британская Колумбия. Является вто­ рым по величине в капиталистическом мире (после Клаймакса). Месторождение открыто в 1927 г., разведано в 1962 г., разраба­ тывается карьером с 1964 г. Запасы руды на 1971 г. составляют

210

млн. т, среднее содержание молибдена 0,09%, бортовое содер­

жание молибдена 0,048По­

500 т руды с 0,096% молибдена. Описа­

суточная добыча— 27

ние

Эндако

составлено

по работам А. Драммонд, Е. Кимура

(Drummond,

Kimura, 1969 г.).

Месторождение Эндако залегает в массиве кварцевых монцонитов (абсолютный возраст 141 млн. лет)— наиболее древней фазе гранитоидного комплекса Топли, в состав которого входят также граниты, гранодиориты, диориты (рис. 89). На месторож­ дении широко развиты дорудные дайки аплитов и монцонит-пор- фиров и пострудные дайки базальтов. Эндако приурочено к тек­ тоническому блоку монцонитов, ограниченному тремя крупными разломами. Рудное тело представляет собой штокверк овально­ удлиненной формы, включающий субширотные кварц-молибдени- товые жилы. Размеры в плане 3 500 X 380 м. Прослежено пологое склонение к северо-западу: в этом направлении граница оруде­ нения на глубину меняется от 30 до 300 м.

Структуры месторождения формировались в несколько этапов. В блоке монцонитов, ограниченном тремя крупными разломами, возникли три системы более мелкой трещиноватости. Вдоль наибо­ лее ранней системы трещин северо-северо-восточного простирания локализованы дорудные дайки аплитов и монцонит-порфиров. Во второй период деформаций образовались многочисленные широт­ ные трещины скалывания и слабо проявленная система вертикаль­ ных трещин северо-западного простирания. В период рудоотложения приоткрывались все три системы трещин, но основное зна­ чение для локализации оруденения имели субширотные трещины. Рудные жилы обычно окружены зоной прожилковых руд; мощ­ ность жил 25 см — 1,25 м, протяженность по простиранию до 700 м. Расстояние между прожилками от 5 см до 1—2 м.

Вмещающие оруденение монцониты интенсивно пиритизированы, каолинизированы; вдоль зальбандов жил ярко проявлены биотитизация, калишпатизация, серицитизация, окварцевание, причем последние два процесса накладываются на первые. Ха­ рактерны два вида зальбандов: биотит-калишпатовые к кварц-ги-

рит-серицитовые. Зона каолинизации

монцонитов

продолжается

на значительное расстояние (до 600 м)

за пределы

рудного тела.

275


Рис. 89. Геологический план рудного тела Эндако. По Dawsong, Kimura (1972)

I—4 — дайки: аплнтов (/), гранит-порфиров

(2),

кварц-полевошпатовых порфиров (5), базальта (4); 5 —тектонические контак­

ты; 6 — кварц-молибденитовые

жилы;

7 — граница

четвертичных отложений; 8— зона пнритизированных кварцевых монцонитов

/ — граница

рудного

тела;

// — контур карьера; I I I — Южный ограничивающий разлом

На юге, вдоль висячего бока рудного тела развита зона пири­ тизации, содержащая мелкие редкие кварц-пиритовые прожилки, с небольшим количеством магнетита и редким молибденитом.

Главные гипогенные рудные минералы (расположены в поряд­ ке убывания содержания): магнетит, пирит, молибденит, халько­ пирит. Незначительно развиты борнит, висмутин, шеелит, гема­ тит, берилл. Жильные минералы: кварц, кальцит, халцедон. Текстура прожилков и жил вкрапленная и тонкополосчатая: наблюдается чередование полос кварца и мономинеральных молибденитовых полосок (мощность их 0,5—7 мм). Характерны милонитизация и дробление жил и прожилков.

На месторождении выделены шесть стадий минералообразования. В первые четыре стадии отлагались кварц, магнетит, пирит, молибденит, халькопирит; в последние — кварц, пирит, спекулярит, кальцит, халцедон. Три главных типа околорудных измененных пород (калишпатизация, серицитизация, каолинизация) развива­ лись последовательно в первые три главные рудоносные стадии.

Горизонтальная зональность гипогенной минерализации (от

центра): mt

-> ру

(0,5—1%) +

mt 4- mo -> mo +

cu + py (менее

0,15%) -> spec + py + ca,

на

периферии

жилы

c zn,

gn,

ag.

Зональность

гидротермального

изменения

(от

лежачего

бока

рудного тела к висячему):

q -f- kl + b

->

q + s + py + kaol-►

kaol + q + c ->

kaol (мало)

+ q + ca.

 

 

см — 2

м)

зона

На месторождении развита маломощная (30

окисления.

гипергенные минералы: ферримолибдит и гётит; не­

Главные

значительно развиты гематит, малахит, пиролюзит, повеллит.

 

Генезис месторождения.

А.

Сутерленд

Браун

(1969)

относит

Эндако к группе «плутоногенных» порфировых месторождений, для которых характерна максимальная глубина формирования. Об этом свидетельствуют: залегание в среднезернистых кварцевых монцонитах батолита Топли; отсутствие эксплозивных брекчий; сравнительно небольшие телескопированные ореолы гидротермаль­ ного изменения и низкие содержания пирита, серицита; широкое развитие рудных жил в трещинах скалывания и окаймляющих их прожилковых зон.

Установлена пространственная и парагенетическая связь мо­ либденового оруденения с интрузивом, обогащенным Si02 и К.

Температуры минералообразования определяются по результа­ там гомогенизации газово-жидких включений в кварце: первая стадия 500° С, вторая — 480° С, третья — 380—460° С (Dawson, Kimura, 1972).

Месторождение Бетлехем

Это очень крупное месторождение медно-порфировых руд с сопутствующим молибденом; находится оно на юго-западе Кана­ ды, в шт. Британская Колумбия. Запасы руды — около 100 млн. т;

277


содержание меди 0,6%, молибдена 0,026%. Месторождение разра­ батывается.

Рис. 90. Геологическая карта и разрез месторождения Бетлехем (Кана­ да). По А. Сутерленду Брауну (Sutherland Brown, 1969)

1 — постбрекчиевые

порфиры; 2 — брекчия; 3 — порфиры;

4 — ранний кварцевый

диорит; 5 — древний

кварцевый

диорит; 6 — направление

потоков порфироа; 7

 

граница

рудного тела; S — сброс

 

Геологическое строение охарактеризовано в работах А. Сутерленда Брауна (Sutherland Brown, 1969). Рудное поле расположе­ но в двухфазовом диоритовом массиве (рис. 90). Размеры масси­ ва в плане 3600 X 1500 м. Первая фаза — кварцевые диориты

278

Гуихон, вторая фаза — гранодиориты Бетлехем. Диориты прорва­ ны многочисленными неправильными телами дацитовых порфиров, с которыми парагенетически связано оруденение. Возраст интру­ зивного комплекса и оруденения 200 млн. лет. Развиты поструд­ ные риолитовые порфиры. Внедрение дацитовых порфиров в зону контакта двух фаз кварцевых диоритов сопровождалось обра­ зованием мощных трубок брекчий. Локализация оруденения контролируется трубками брекчий и крупными тектоническими нарушениями. Рудные тела представлены штокверками, имеющими форму крутопадающих цилиндров с эллиптическим сечением; раз­ меры в плане 600 X 900 м.

Вмещающие породы подверглись интенсивному калиевому ме­ тасоматозу— калишпатизации, серицитизации, которые на пери­ ферии сменяются аргиллизацией и пропилитизацией. Гидротер­ мальное изменение прослеживается на расстояние до 300 м за пределами рудных тел.

Главные рудные минералы (расположены в порядке убывания содержания): халькопирит, пирит, борнит, молибденит. Халькопи­

рит и борнит слагают прожилки в штокверке

(обычно без квар­

ца), а также рассеяны в цементе брекчий.

Молибденит развит

незначительно.

выраженное

концентрически-зональное

Рудное

тело имеет

строение.

Горизонтальная

зональность гипогенной минерализации

(от центра к периферии):

bn си -> ру

на периферии cu, ag,

аи. Горизонтальная зональность гидротермального изменения (от центра): q, kf, b -*q, s -> q, kaol, mont ->q, c, e.

Месторождение Бренда

Крупное медно-порфировое месторождение Бренда с относи­ тельно высоким содержанием молибдена в рудах расположено на юго-западе Канады, в шт. Британская Колумбия. Запасы около 200 млн. т; содержание молибдена 0,049%. меди 0,182%. Разра­ ботка ведется открытым способом с 1969 г.

Геологическое строение месторождения охарактеризовано в

работах

А. Мензис

(Menzies, 1969 г.). Месторождение

залегает

в штоке

кварцевых

монцонитов и гранитов, которые

прорзаны

пострудными дайками аляскитов (рис. 91). Возраст интрузивного комплекса и оруденения 150—180 млн. лет. Оруденение связано парагенетически с интрузией кварцевых монцонитов.

Главные рудные минералы — халькопирит, пирит, борнит, мо­ либденит. Рудная минерализация сосредоточена исключительно в изверженных породах и контролируется зонами крупных наруше­ ний; развиты штокверки, включающие группы жил. Форма руд­ ного тела в плане — удлиненная.

Вмещающие породы подверглись интенсивному гидротермаль­ ному метаморфизму. В центральной части рудного тела развит интенсивный калиевый метасоматоз (калишпатизация и серици-

279


тизация), сменяющийся к периферии аргиллизацией и пропилитизацией.

Рудное тело имеет выраженное концентрическое зональное строение. Горизонтальная зональность гипогенной минерализации (от центра к периферии): bn ->-cu-»- ру. Горизонтальная зональ­ ность гидротермального изменения (от центра): q, kf, b-»- q, s, py, kaol -> kaol, q, c ->kaol (мало), q, ca.

К У Y V / У6‘УП:-:

V| Vv V|V

К

V

v Vv V

К

К Г

d ^ V

Рис. 91. Схема порфировой плутонической ассоциации на примере Бренды. По А. Сутерленду Брауну (Sutherland Brown, 1969)

У— минерализованный штокверк; 2—4 — ранние фазы: 2 —дорудная фаза; 3 — фа­ за, одновременная с минерализацией ( ? );4 — ранняя пострудная фаза; 5—6 позд­ ние фазы; 5 — вулканические жерла; 6 — позднеинтрузивная фаза; 7 — границы биотитизации.

ГЛАВНЕЙШИЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ ПЕРУ И ЧИЛИ

Медный пояс Чили и Перу расположен в Главной Кордилье­ ре и протягивается в меридиональном направлении на 2100 км. Пояс Чили является крупным сегментом мезозойской Андской гео­ синклинали. Он сложен вулканогенными и осадочными отложе­ ниями триаса, юры, мела и третичного возраста; их мощность

вЦентральном Чили достигает 15 км.

Вюре, мелу, эоцене происходило складкообразование и вне­

дрение многофазного Андского батолита гранитоидов, в составе которого преобладают тоналиты и гранодиориты. Дальнейшее

280

Рис. 92. Главные рудные месторождения Чили. По Саламансу

(Salamance, 1964 г.)

/ — породы неокома; 2 — порфириты и брекчии; S — зона распространения медных месторождений типа манто; 4 — границы Медной металлогении ческой провинции; 5—7 — месторождения: медные (5), вольфрамовые (6)а серебряные (7)

282
М е с т о р о ж д е н и я П е р у : / — Мичикилья; 2 — Антамина; 3 — Кобриза; 4 — Катанга; 5 Серро-Вер- де; 6 — Куахоне; 7— Кельявеке;
в — Токепала; 9 — Чапи.
М е с т о р о ж д е н и я Ч и л и : / — Чукикамата; 2 Ла-Экзотика; 5 — Серра-Горда; Ч Эль-Сальвадор; 5 Рно-Бланко? б — Эль-Розарион; 7 — Диспутада; 8 —ЭльТеньенте
или Браден
новых и медных штокверковых месторождений Перу и Чили
формирование геоантиклинали характеризуется отложением мощ­ ной толщи андезитовых порфиритов.
В эоцене происходит внедрение небольших тел порфировых ин­ трузий диоритов, дацитов, латитов, ве­ роятно, более молодых дериватов Анд­ ского батолита, с которыми простран­ ственно и во времени ассоциированы медно-молибденовые месторождения.
Мелкие порфировые интрузии со­ средоточены в зоне шириной 15 км, простирающейся согласно с главными структурами Анд. Ф. X. Хоуэлл и Дж.
С. Моллой (1960) отмечают локализа­ цию медно-молибденовых месторожде­ ний в участках пересечения региональ­ ных меридиональных разломов с разло­ мами северо-восточного простирания. Возникает мнение, что порфировые инт­ рузии являются продуктами очень глу­ бокой дифференциации основной маг­ мы, а главная часть меди и молибдена имеет подкоровый источник.
Месторождения меди в Чили — это крупные штокверковые медно-молиб­ деновые, месторождения типа «манто-» и сравнительно мелкие жильные. Кро­ ме медных, в рудной провинции изве­ стны вольфрамовые и серебряные ме­ сторождения (рис. 92).
Для медно-молибденовых место­ рождений Чили и Перу характерна мощная зона окисления и вторичного медного обогащения; гипергенные ру­ ды часто представляют главную про­ мышленную ценность.
Большинство месторождений лока­ лизовано в трубообразных телах эксп­ лозивных брекчий (Токепала, Браден). Распространенным типом гидротер­ мального изменения являются серицитизация и окварцевание при подчинен­ ной роли других фаций. Все перечис­ ленные особенности, а также мине­ ральные парагенезисы с развитием энаргита (Чукикамата), ангидрита (Браден) свидетельствуют о сравни­ тельно небольшой глубине формиро­ вания (1,5—Зкм).