Файл: Мовсесян, С. А. Комплексные медно-молибденовые месторождения.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 14.10.2024
Просмотров: 93
Скачиваний: 0
Горизонтальная зональность гипогенной минерализации (к во стоку от Западного разлома): en, ру, cu, сс, bn, mo -> en, cu, cc,
py, bn, mo -v en, cu, cc, bn, py |
py, cu,zn,gn, spec. |
Горизонталь |
ная зональность гидротермального изменения: q, kf, s |
kaol, s -*c |
|
e, ca, spec, hm. |
|
|
Рис. 96. Фации гидротермально измененных пород ме сторождения Чукикамата, Чили. По В. М. Лепез (Lo pez, 1939)
На месторождении развита мощная зона окисления (до 100 м) и вторичного сульфидного обогащения (до 100 м). Зона выщелачи вания выражена слабо. Широко проявлено вторичное окисное обо гащение (рис. 97).
Рис. 97. Схематический разрез медно-порфирового месторождения Чукикамата, Чили. По В. Зейлд (Zeild, 1964)
/ — сульфидная |
руда; 2 — окисленная руда; |
3 — смешанная руда; |
4 — зона |
|
выщелачивания; |
5 — дренажный |
тоннель; 6 |
— контур поверхности |
до раз» |
|
работки |
месторождения |
|
В зоне окисления обнаружено множество редких, в том числе легко растворимых в воде минералов, которые сохраняются благо даря засушливому климату Атакамы. Это сульфаты железа (яро-
288
зит, копиапит), окислы и сульфаты меди: куприт, тенорит, лампадит, натрохальцит, купрокопиапит, салезит, бирюза, лейтонит, линдгенит, дженевиксит, оливенит, беллинджерит, атакамит и др.
Антлерит — главный рудный минерал в зоне окисления, слагает прожилки, корки, гнезда, налеты; сульфаты меди редко обра зуют псевдоморфозы по сульфидам, обычно развиты переотложен-
ные агрегаты.
Главное тело окисленных руд, состоящее из антлерита, вероят но, образовалось в результате окисления вторичного халькозина.
По энаргиту возникают псевдоморфозы арсенатов меди, часто энаргит выщелачивается.
Для флангов рудных тел характерны куприт, самородная медь, атакамит, хризоколла, лампадит.
Взоне окисления происходят вторичные изменения: халькантит, кренкит и натрохальцит замещаются антлеритом, далее брошантитом и теноритом. Халькозин замещается антлеритом.
Сульфаты и гидроокислы железа имеют наибольшее развитие. Гётит образует псевдоморфозы по молибдениту. Пирит замещает ся ярозитом, далее копиаптитом. Гипергенные минералы молибде на — ферримолибдит, вульфенит, линдгренит.
Взоне окисления широко развит гипергенный каолинит, а вбли зи поверхности гипс, эпсомит, мирабилит, бледит, реже галит.
Вторичные сульфидные руды сложены халькозином, в некото
рой части ковеллином.
Генезис месторождения. Большинство исследователей предпола гают генетическую связь месторождения с магматическим очагом Андского батолита. Основным рудоподводящим каналом служил Западный разлом.
Месторождение формировалось на сравнительно небольшой глубине, что подтверждается такими фактами, как залегание в порфировых породах, широкое развитие серицитизации и окварцевания при слабо проявленной калишпатизации, повышенная роль энаргита в рудах.
Существует мнение о локализации штокверка в крупной трубке эксплозивных брекчий.
Интенсивная серицитизация и пиритизация пород, пронизанных трещинами и прожилками, способствовали развитию мощной зоны окисления и вторичного обогащения, аналогично месторождениям Северной Америки.
Месторождение Эль-Теньенте (Браден)
Расположено в центральной части Чили, в 72 км к юго-востоку от г. Сантьяго. Это одно из самых крупных промышленных место рождений страны. Нижний и верхний горизонты его находятся на высоте 2800—3700 м над уровнем моря. Начало разработки — 1906 г. Запасы руды оцениваются в 3260 млн. т, а меди в руде — 28,4 млн. т. Среднее содержание меди в руде 0,87—1,97%, но на
V4 IO 4-477 |
289 |
отдельных участках нередко превышает 4%, а молибдена 0,012— 0,042%- В молибдените содержится рения 440 г/т. Добыча в сред нем составляет 140 тыс. т меди в год. Производство молибденита в год — 1170 т.
Геология месторождения освещена в ряде работ*. Рудное поле месторождения в основном сложено эффузивными породами, преи мущественно андезитового состава, которые прорваны последова тельно внедрявшимися кварцевыми диоритами, дацитовыми пор фирами, монцонитами, латитовыми порфирами и лампрофирами. Месторождение расположено в зоне сбросов и трещин северо-во сточного и северо-западного простираний, пересекающих региональ ные тектонические структуры близмеридионального простирания. Согласно последним исследованиям Ф. Ховелла и Дж. Моллоя (1960), оруденелая зона окружает так называемую «трубку Бра ден». Тело трубки имеет форму перевернутого конуса, прослежен ного на глубину до 1700 м, округлое в плане (диаметр у поверхно сти 1350 м), постепенно сужающееся книзу. Породы формации Браден сложены сильно уплотненным обломочным материалом эф фузивных пород (андезитов, дацитов) и туфогенных разностей. Большинство обломков формации Браден образовалось из оруденелой породы, которая прежде занимала место трубки, но имеют ся также обломки роговиков и кремнистых сланцев, отсутствующих в рудном поле. По границам трубки обломки руды настолько мно гочисленны, что местами образуют промышленные концентрации. Окатанность хорошо выражена у обломков с поперечником, пре вышающим 1 мм, цементирующая масса состоит из более мелких угловатых обломков пород и минералов.
Весь этот материал большей частью не сортирован, но местами в нем обнаруживается несовершенная, а у поверхности в западной части трубки четкая слоистость, которая, по-видимому, является результатом некоторой сортировки обломочного материала по размеру.
Вокруг трубки Браден в виде полукольца развиты участки дотрубковой и послетрубковой брекчий. Ранняя дотрубковая брек чия мощностью 30—60 м образовалась в результате дробления блока пород, который прежде занимал место трубки Браден. Для этой брекчии характерен черный турмалин, который заместил пер вичный цемент и местами обломки. Округлые обломки дотрубковой брекчии обнаружены во многих местах среди пород формации Браден.
Послетрубковая брекчия образовалась на породах формации Браден. Она расположена по границе трубки, находясь внутри кольца дотрубковой брекчии. Контакт между брекчированными и небрекчированными породами формации Браден постепенный. Породы формации Браден прорваны латитовыми порфирами не-
Howell and Molloy (1960).
скольких стадий. Они были нарушены более поздним брекчированием.
Гидротермальное изменение вмещающих пород выразилось в интенсивном развитии процессов калишпатизации, окварцевания, серицитизации, аргиллизации и пропилитизации. Ореол изменен
ных |
пород |
в стороны |
от границы |
рудного тела имеет мощность |
||
до |
1500 м. В периферической зоне развита пропилитизация пород |
|||||
(хлорит + |
магнетит -+- турмалин + |
эпидот + гематит + кальцит), |
||||
во внутренней зоне — аргиллизация и серицитизация (каолинит + |
||||||
4- кварц + |
серицит + |
биотит + ангидрит), |
в центральной зоне — |
|||
окварцевание и калишпатизация (кварц + |
серицит + биотит + |
ка- |
||||
лишпат + |
ангидрит). |
Выражена |
зональность метасоматитов |
от |
центра к периферии в следующем виде: калишпатизация -* оквар цевание и серицитизация -> аргиллизация пропилитизация, а снизу вверх калишпатизация сменяется аргиллизацией.
Главное рудное тело представляет собой кольцеобразный шток верк мощностью до 600 м и длиной более 1500 м. Штокверк зале гает по периферии трубки Браден. Минерализация развита в ин трузивных (25%) и в доинтрузивных породах (75%). Штокверк разбит пострудными зонами дробления и брекчирования.
Минерализация развита также в породах трубки Браден. В центре трубообразного тела брекчий содержание меди измеряет ся 0,2—0,3% и возрастает с глубиной. На флангах рудного поля и на глубине развиты сульфидно-кварцевые жилы. Первичное ору денение разведано до глубины 700 м.
На месторождении выявлено более 50 рудообразующих мине ралов. Главные первичные минералы представлены турмалином, кварцем, пиритом, халькопиритом, энаргитом, борнитом, сфалери том, молибденитом, гематитом, халькозином, теннантитом, гале нитом, гюбнеритом, антимонитом и самородным серебром. Молиб денит неравномерно рассеян по всему рудному телу. Обычно он
скопляется по зальбандам |
прожилков |
кварца. |
Распространение |
|||
главных рудных |
минералов |
намечается |
в таком |
виде: пирита > |
||
> халькопирита > борнита > молибденита > |
энаргита. В рудном |
|||||
поле прослеживается зональность (от центра |
к |
периферии) |
рас |
|||
пространения минеральных |
ассоциаций: |
(cu + ру + bn + rno) -* |
||||
-►(ру -f си) |
(gn + zn -f- самородное |
ag); |
зональность |
снизу |
||
вверх намечается в следующем порядке: (шо + |
cu + bn) -> (ру + |
|||||
+ си + bn + шо) |
-> (ру + си + mo + bn). |
|
|
|
Из вторичных минералов в окисленных и халькозиновых рудах развиты азурит, малахит, куприт, самородная медь, ковеллин, халькозин и гётит. Из вторичных сульфидов халькозин значитель но преобладает над ковеллином. На месторождении развиты три типа руд: окисленные, смешанные и сульфидные.
Форма минеральных агрегатов — прожилки, гнезда, вкраплен ность, цемент и реликты. Преобладают прожилки и микропрожил ки. В рудах типоморфными текстурами являются прожилковые, пятнистые, брекчиевые, коррозионные и каркасные, а из структур —
V»10* |
291 |
зернистые, метазернистые, кристаллобластические и катакластические.
История формирования месторождения Браден Ф. Ховеллом и Дж. Моллоем представлена следующим образом. После внедре ния штока дацитовых порфиров, который занимал какую-то часть пространства, занятого теперь трубкой Браден, вмещающие его породы подверглись гидротермальному изменению с образова нием серицита, каолинита, вторичного кварца, карбонатов, эпндота, магнетита. Измененные породы и шток дацитовых порфиров были интенсивно раздроблены и частично брекчированы, причиной этого был отток магмы из-под дацитового штока. Затем в блоке сильно раздробленных пород образовалось основное промышлен ное оруденение. В заключение произошел мощный тектонический толчок, который раздробил столб пород и создал дотрубковую брекчию.
Дальнейшая история месторождения — это образование трубки Браден, выполняющих ее пород, латитовых пюрфиров и наложенной на них рудной минерализации, не имеющей, однако, промышлен ного значения.
По мнению Ф. Ховелла и Дж. Моллоя (1960), ключом к раз гадке природы образования трубки Браден является прерывистая интрузия латитовых порфиров, почти одновременная с периодом развития формации Браден. Предполагается, что трубка на глуби не соединялась с каналом, по которому поднимался или опускался столб латитовой магмы. Породы внутри конусообразной трубки были интенсивно раздроблены в результате неоднократных толч ков снизу, сопровождавших внедрение латитовых порфиров не скольких стадий и вызывавших неоднократные перемещения обломков пород внутри трубки вверх и вниз.
Таким образом, признавая близповерхностный характер место рождения Браден, Ф. Ховелл и Дж. Моллой основной причиной образования трубки брекчий считают пульсационные движения магмы в подводящем канале, что приводило к мощным точкам снизу, неоднократному раздроблению, деформации конуса выше лежащих пород и периодическому оседанию раздробленных пород. Эти причины они считают главными в происхождении большинства известных трубок рудных брекчий и концентрических структур месторождений.
Взгляды Дж. Моллоя и Ф. Ховелла интересны, но вряд ли мож но представить механизм образования трубок брекчий, учитывая их близповерхностный характер, без явлений, связанных с проры вом газов. При подъеме магмы к поверхности, вследствие умень шения внешнего давления, из нее бурно выделялись газы, которые, прорываясь сквозь толщу пород по наиболее ослабленным зонам, вызывали раздробление пород. Из-за подтоков новых порций маг мы, сопровождающихся тектоническими толчками, выделения газов были неоднократными. Обломки пород перемешивались и при неоднократных движениях подверглись сглаживанию. Пути, про-
292