Файл: Крайнов, С. Р. Геохимия редких элементов в подземных водах (в связи с геохимическими поисками месторождений).pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 15.10.2024
Просмотров: 94
Скачиваний: 0
236
+ з |
П17 У."JA^ К ? |
Рис. |
70. |
Схема распространения ореолов рассеяния лития, рубидия, ниобия и фтора в подземных водах месторождения сподумено-лепидолитовых пегматитов (зона грунтовых вод конти
нентального засоления, предгорный сухостѳпной ландшафт). |
|
1 — рыхлые отложения четвертичного п третичного возраста; 2—песчано-сланцевые |
и карбонатные |
породы; з — граниты; 4 — известная площадь распространения пегматитовых жил; s — пункты от бора проб. Контуры водных ореолов рассеяния: б — лития (по отношению - Ü . 10* > 0,04); 7—
M
фтора; S — рубидия > і мкг/л; 9 — ниобия >0,5 мкг/л.
ния элементов пз вод в зоне конти нентального засоления приводят, с одной стороны, к угнетению водных ореолов месторождений, а с дру гой — к хорошему развитию их вто
ричных ореолов в твердой фазе (в рыхлых отложениях и почвах) .
В свою очередь в каждой зоне водные ореолы изменяются в зави симости от конкретных геохимиче-
Т а б л и ц а і
Х а р а к т е р и с т и к а |
водных ореолов п е г м а т и т о в ы х и |
гшевматолито - гидротермальны х |
|||
|
|
м е с т о р о ж д е н и й |
|
|
|
Элементы, являю |
|
Зона выщелачивания |
Зона континентального |
||
Содержание, |
|
|
засоления |
||
щиеся гидрохими |
|
|
|
|
|
ческими поисковыми |
мкг/л |
протяжен |
коптраст- |
протяжен |
контраст |
признаками |
|
||||
|
ность орео |
ность |
ность |
ность |
|
|
|
лов, км |
ореолов |
ореолов, км |
ореолов |
L i Rb Cs F Be Nb
re — га-100 |
re — n • 10 |
re —re• 10 |
< 1 |
< 5 |
|
re —re • 10 |
га |
n — n- 10 |
< 1 |
< 10 |
|
0, re—n |
0,га—re |
re —re • 10 |
< |
0,5 |
1 - 2 |
re -100 —re-1000 |
re |
га—га.Ю |
га |
п |
|
0, ra—re |
0, n—re |
га -10 |
0, га |
п |
|
0, ra — n |
n |
га |
0, |
п |
п |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
237 |
|
ских ландшафтов. В зоне выщелачи |
вите, кордиерите, амфиболе и др. |
||||||||||||||||||||||
вания наиболее отчетливые ореолы ха |
Протяженность |
первичных |
ореолов |
||||||||||||||||||||
рактерны |
|
для геохимических |
|
ланд |
лития и рубидия вокруг пегматито |
||||||||||||||||||
шафтов, воды которых обладают мень |
вых месторождений может достигать |
||||||||||||||||||||||
шей минерализацией. Поэтому в об |
нескольких десятков метров. В свя |
||||||||||||||||||||||
щей схеме зональности горных ланд |
зи с этим в районах месторождений, |
||||||||||||||||||||||
шафтов |
протяженность |
и |
контра |
подвергшихся метасоматическим про |
|||||||||||||||||||
стность ореолов увеличиваются |
с воз |
цессам, водные ореолы являются от |
|||||||||||||||||||||
растанием |
абсолютных |
отметок, |
так |
ражением не только собственно руд |
|||||||||||||||||||
как при этом уменьшается минерали |
ных тел месторождений, но и всей |
||||||||||||||||||||||
зация подземных вод. Таким обра |
площади рудного поля, в пределах |
||||||||||||||||||||||
зом, в зоне выщелачивания наиболее |
которой |
|
|
проявляется |
первичный |
||||||||||||||||||
протяженные ореолы свойственны вы |
ореол. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
сокогорным, |
горнолуговым, |
|
горно- |
Наши исследоваиия в |
Забайкалье, |
||||||||||||||||||
таежным |
ландшафтам. Среди |
геохи |
Средней |
|
Азии |
и |
других |
|
|
ре |
|||||||||||||
мических |
|
ландшафтов |
зоны |
конти |
гионах показали, что в районах ме |
||||||||||||||||||
нентального |
засоления |
водные |
орео |
тасоматических |
измененных |
|
редко- |
||||||||||||||||
лы более угнетены в ландшафтах, |
метальных |
пегматитов |
|
обычно |
вы |
||||||||||||||||||
отличающихся большей |
минерализа |
деляются водные ореолы первого по |
|||||||||||||||||||||
цией подземных вод. К таким ланд |
рядка — |
|
гидроreo химические |
по |
|||||||||||||||||||
шафтам прежде всего относятся су |
ля, |
являющиеся отражением |
всего |
||||||||||||||||||||
хостепные и пустынные. |
|
|
|
|
рудного поля. В пределах этих гид |
||||||||||||||||||
Важным |
фактором, |
влияющим |
на |
роreo химических |
полей |
содержания |
|||||||||||||||||
распространение ореолов редких эле |
лития и рубидия в водах даже вне |
||||||||||||||||||||||
ментов вокруг пегматитовых и пнев- |
рудных тел повышены по сравнению |
||||||||||||||||||||||
матолито-гидротермальных |
|
место |
с водами |
нерудоносных |
районов. |
В |
|||||||||||||||||
рождений, являются особенности рас |
пределах |
гидрогеохимическпх |
полей |
||||||||||||||||||||
пространения первичных и |
вторич |
выделяются ореолы второго порядка, |
|||||||||||||||||||||
ных ореолов вокруг этих месторожде |
являющиеся |
следствием |
собственно |
||||||||||||||||||||
ний. Пегматитовые и пневматолито- |
рудных тел месторождений. Это осо |
||||||||||||||||||||||
гидротермальные месторождения ред |
бенно характерно для районов с ре |
||||||||||||||||||||||
ких элементов сопровождаются |
пер |
гиональной |
|
грейзенизацией. В |
этом |
||||||||||||||||||
вичными ореолами лития и рубидия. |
случае площадь |
грейзенйзированных |
|||||||||||||||||||||
Характеристика |
этих ореолов |
при |
пород |
сопровождается |
обширными |
||||||||||||||||||
ведена в работах А. И. Гинзбурга |
гидрогеохимическими |
полями |
с |
по |
|||||||||||||||||||
(1964 г.), |
О. Д. Ставрова |
(1963 |
г.) |
вышенными |
содержаниями |
лития |
и |
||||||||||||||||
и др. По данным этих авторов, пер |
рубидия |
в |
водах. |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
вичные ореолы лития и рубидия во |
Не меньшее значение в увеличе |
||||||||||||||||||||||
вмещающих |
породах — результат |
нии |
протяженности водных |
ореолов |
|||||||||||||||||||
метасоматических |
процессов |
|
(аль- |
лития и рубидия имеют и вторичные |
|||||||||||||||||||
битизации, |
грейзенизации). |
|
Формы |
ореолы. В |
горных районах, |
харак |
|||||||||||||||||
нахождения |
элементов |
в первичных |
теризующихся интенсивными |
эрози |
|||||||||||||||||||
ореолах изучены недостаточно. Име |
онными процессами, обычно |
широко |
|||||||||||||||||||||
ются данные, что литий в первич |
развиваются |
механические |
ореолы |
||||||||||||||||||||
ных ореолах присутствует в виде ми |
месторождений. Поэтому в этих райо |
||||||||||||||||||||||
нерала гольмквистита, |
а также в ка |
нах образуются протяженные водные |
|||||||||||||||||||||
честве изоморфной примеси в целом |
ореолы |
(вернее, |
потоки |
рассеяния) |
|||||||||||||||||||
ряде минералов |
— |
биотите, муско |
по |
долинам, |
дренирующим |
месторо- |
238 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ждение (см. рпс. 69). Наличие пер |
озер могут |
содержать |
значительные |
||||||||||||||||||||
вичных и вторпчных ореолов место |
количества |
L i (n — n-10 |
мг/л), Rb |
||||||||||||||||||||
рождении |
обусловливает |
|
сложную |
(?і мг/л), Nb (0,0 пмг/л). |
Типичный |
||||||||||||||||||
конфигурацию |
водных |
ореолов |
ли |
пример — озера |
Центрального |
Па |
|||||||||||||||||
тия и рубидия и значительные пре |
мира (см. табл. 60). |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
вышения |
площади |
водного |
ореола |
С к а р н о в ы е |
и |
|
г и д р о |
||||||||||||||||
над |
площадью |
собственно |
месторо |
т е р м а л ь н ы е |
м е с т о р о ж |
||||||||||||||||||
ждения . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
д е н и я в о л ь ф р а м а |
|
(шеелн- |
||||||||||
Для водных ореолов |
пегматитовых |
то-кассптерит-сул ьфпдные, |
|
шеелнт- |
|||||||||||||||||||
и пневматолито-гидротермальных ме |
молибденитовые, кварц-касситерит- |
||||||||||||||||||||||
сторождений характерна зональность. |
вольфрамитовые, |
|
кварц-вольфра- |
||||||||||||||||||||
Она выражается в том, что в пре |
мнтовые, фербернт-антимоиитовые). |
||||||||||||||||||||||
делах общего водного ореола выделя |
Эти месторождения близки между со |
||||||||||||||||||||||
ются |
концентрические |
водные |
орео |
бой по химическому составу подзем |
|||||||||||||||||||
лы, |
обладающие |
различной |
протя |
ных вод. Изменения состава подзем |
|||||||||||||||||||
женностью, обусловленной |
разными |
ных вод в пределах этих месторол;де- |
|||||||||||||||||||||
миграционными |
|
способностямп |
|
эле |
ний определяются количеством |
суль |
|||||||||||||||||
ментов в конкретном ландшафте. Мак |
фидов, |
сопровождающих |
|
вольфра |
|||||||||||||||||||
симальной |
протяженностью |
|
обла |
мовую |
минерализацию. |
Вследствие |
|||||||||||||||||
дают ореолы лития, фтора, мини |
окисления |
сульфидов воды |
|
вольфра- |
|||||||||||||||||||
мальными |
— |
|
цезия, |
|
бериллия, |
' мовых месторождений обычно харак |
|||||||||||||||||
ниобия. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
теризуются повышенными |
|
содержа |
|||||||||
Гпдрогеохимпческая |
поисковая ас |
ниями сульфат-иона, а их pH может |
|||||||||||||||||||||
социация пегматитовых и пневматоли |
уменьшаться |
до |
4—5 |
(см. |
рис. 68, |
||||||||||||||||||
то-гидротермальных |
месторождении |
табл. 57). Таким образом, скарновые |
|||||||||||||||||||||
имеет безрудные аналоги. |
|
|
рудных |
и |
гидротермальные |
месторождения |
|||||||||||||||||
районах |
гидрогеохимические |
|
ано |
имеют общий химический состав грун |
|||||||||||||||||||
малии, аналогичные по составу п |
товых вод, несколько аномальный по |
||||||||||||||||||||||
концентрациям |
лития, |
рубидия, |
це |
отношению |
к |
окружающим |
водам. |
||||||||||||||||
зия, бериллия, создаются в очагах |
В водах |
вольфрамовых |
|
месторо |
|||||||||||||||||||
разгрузки углекислых вод. В разде |
ждений |
|
обнаруживается |
|
весьма |
||||||||||||||||||
лах, |
посвященных |
геохимии |
редких |
широкий комплекс редких и других |
|||||||||||||||||||
щелочных |
элементов |
и |
бериллию, |
элементов |
— |
W, |
Mo, |
Zu, |
Си, L i , |
||||||||||||||
было показано, что содержания этих |
Rb, Be, F, Sn, Hg, Sb, As. Состав |
||||||||||||||||||||||
элементов в углекислых водах, фор |
этих элементов в водах конкретных |
||||||||||||||||||||||
мирующихся вне всякой связи с ме |
месторождений |
определяется |
мине |
||||||||||||||||||||
сторождениями, |
|
могут |
быть |
значи |
ральным составом |
руд |
месторожде |
||||||||||||||||
тельны |
L i п — іг-10 мг/л, |
|
Rb, |
Cs — |
ния, их генетическим типом и общей |
||||||||||||||||||
п мг/л, |
Be — 0, |
il |
мг/л. |
|
|
|
|
|
металлогенической |
характеристикой |
|||||||||||||
Безрудными аномалиями |
по |
ряду |
региона. Так, в ореольных водах ме |
||||||||||||||||||||
элементов (Li, Rb, Nb) также явля |
сторождений кварц-касситерит-воль- |
||||||||||||||||||||||
ются |
многие щелочные |
минерализо |
фрамовой формации помимо |
|
вольфра |
||||||||||||||||||
ванные воды озер аридной зоны. |
ма |
постоянно |
присутствует |
олово *, |
|||||||||||||||||||
Особенно часто |
озера, воды которых |
в ореольных водах ферберит-антимо- |
|||||||||||||||||||||
обогащены редкими элементами, фор |
нитовой и |
кварц-шеелит-антішонито- |
|||||||||||||||||||||
мируются в случае дренирования гра- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
нитоидных |
пород. |
Вследствие |
|
зна |
* |
По |
данным |
спектрального |
анализа |
||||||||||||||
чительной минерализации |
воды |
|
этих |
||||||||||||||||||||
|
сухих остатков. |
|
|
|
|
|
|
|
вой формации — ртуть, сурьма, мышьяк; в ореольных водах шеелитмолибденитовой формации (особен но в гранитоидах) — литий, руби дии и т. д. Значительный отпечаток на состав ореольных вод вольфрамо вых месторождений накладывают ре гиональные металлегенические осо бенности. Так, в ореольных водах вольфрамовых месторождений Забай калья постоянно присутствует фтор, в водах месторождений Центрально го Кавказа — мышьяк и т. д. Поря док увеличения содержаний, обна руживаемых в ореольных водах воль фрамовых месторождений, можно ви деть в табл. 87. Все перечисленные в табл. 87 элементы образуют вод ные ореолы вокруг вольфрамовых месторождений. Примеры таких орео
лов можно |
видеть на рис. 71, 72, |
73. |
Прямым |
гидрогео химическим |
по |
казателем |
вольфрамовой минерали |
зации является вольфрам. Как было показано в разделе, посвященном геохимии вольфрама в подземных водах, большая часть вольфрама на
вольфрамовых |
месторождениях при |
разложении их |
руд фиксируется |
гипергеннымц |
новообразованиями. |
Тем не менее часть вольфрама все же выносится подземными водадін и во круг месторождений вольфрама существзаот достаточно протяженные его водные ореолы рассеяния. В от личие от других типов месторожде ний на формирование водных орео лов рассеяния вольфрамовых ме сто рождений мало влияют горизон тальная гидрогеохимическая зо нальность п условия геохимического ландшафта. Порядок содержаний вольфрама в ореольных водах ме сторождений, располагающихся в разных гидрогеохимпческих зонах и ландшафтах, близок.
Зона континентального засоления, неблагоприятная для гидрогеохи-
св
er
H
ч
ID
CS
я
и
<о
(=С S
о
с,
о
о
CD
3
я
о
й
л
ч
о
я
X
а
«
о
и
Л
а
•а
ч
о
а,
о
«
о
Еч
я
о
я
о
ч
а
к
а
А
о
fr!
о
и
ф
Я
К!
К
И
ев
SC
О
и
а
ы
с
га
239
|
|
|
о оз |
|
|
|
|
|
|
|
|
о |
|
|
|
|
|
|
|
о |
|
|
|
|
|
|
о о |
|
|
|
|
|
|
|
о |
оо |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
о |
|
|
|
|
|
|
|
СМ |
|
о |
|
|
о |
о |
о |
о |
|
о |
|
|
о |
о |
о |
о |
|
|
|
|
СО<М |
см |
|
|
|
|
|
|
о |
о |
|
|
|
|
|
|
О |
ч-і |
|
|
|
|
|
|
СП |
|
|
|
|
О |
|
|
|
о |
|
|
к |
t- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
m |
• |
CD |
|
|
|
|
|
• |
О |
|
|
|
|
|
|
о |
у |
|
|
|
|
|
|
ft |
|
О |
|
|
|
|
|
'Я |
|
>Я |
|
|
|
|
|
ее |
|
|
|
|
|
|
|
te . |
СЗ |
|
|
|
|
|
|
>» |
Анг |
|
|
|
|
|
|
О, |
|
|
|
|
|
|
|
о |
• |
|
|
|
|
|
|
|
• |
CD |
|
|
|
|
|
|
|
О |
Я |
|
|
|
|
|
• « |
|
|
||
|
|
|
|
О |
H |
|
|
ft |
|
И |
M |
ft |
ft |
|
Я |
|
ю |
|
|||||
|
CS |
CS |
Си |
я |
cd |
||
M |
|
•я Й |
° |
|
« |
||
-Я |
|
g o o |
CD |
ю |
|
||
es |
|
|
|
|
|
К Ч |
|
|
|
|
|
|
|
CS |
CD |
|
|
|
|
|
H |
и г а |
|
« |
|
|
|
|
о |
|
lu |
|
|
|
|
|
о |
||
Я |
|
|
|
CS |
S* |
|
|
>в< |
|
|
|
ft |
Я |
CD |
|
Д |
|
|
|
>а< |
ft |
з |
|
Ч |
|
a |
|
л |
H |
|
|
о |
|
|
ч |
g |
|
|
|
|
о |
|
о |
|
|
||
|
|
|
я |
Я |
|
|
|
Я |
|
|
|
CD |
І |
Я |
|
|
H |
|
I |
О |
|||
ft |
|
я |
|
я |
ft |
О В |
|
CD |
|
|
ft |
s |
ч |
||
ОI |
|
« |
|
ш |
CS |
я g |
|
|
CD |
|
|
|
|
||
|
ѵо |
|
s |
|
s |
* |
|
cd |
|
я |
|
о |
|
|
|
• |
|
Ч |
|
CS |
|
|
|
|
ь |
|
V g |
|
S^Q« S- |
||
Я i |
я |
|
Я" m |
||||
Ч |
|
И" я ftglO |
л S |
||||
ч |
; |
|
|
ftS |
Я Я о д Н * |
||
CD |
Я CD |
|
« 2 |
||||
|
|
|
|
w |
к |
Ѳга |