Файл: Крайнов, С. Р. Геохимия редких элементов в подземных водах (в связи с геохимическими поисками месторождений).pdf

держания Nb в водах озер возрастают

л п ч е с к и е месторождения. Опи­ сание гидро reo химических особенно­ стей таких месторождений мы при­ водим на основании изучения груп­ пы месторождений Н. Г. Петровой, И. В. Батуринской и нами в усло­ виях среднегорной климатической зо­ ны, переходной к аридной. В рудах этих месторождений редкоземельные ліинералы (ксенотим, монацит, парпзит, флюоцерит, иттрофлюорит и др.) ассоциируются с бериллневой (фена­ кит, бавенит, берилл) и сульфидной (галенит, сфалерит, пирит, халько­ пирит, молибденит) минерализацией. Содержания РЗЭ н бериллия в рудах составляют 0,?г — ?г%. Рудные зоны

с аляскитовыми гранитами. В преде­ лах района месторождений выделяет­ ся несколько участков, характеризу­ ющихся преобладанием той илп иной минерализации — редкоземельной, бериллиевой, ториевой, полиметал­ лической. Для этих месторождений характерна вертикальная зональ­ ность — в нижних зонах преобла­ дает ториево-редкоземельная минера­ лизация, в верхних — кварц-суль­ фидная. Помимо указанных элемен­ тов руды месторождений обогащены халькофильными элементами (Zn, Си, РЬ, Mo), ниобием, литием, рубидием и др. Таким образом, набор элемен­ тов, обнаруживаемых в рудах ме­ сторождений, чрезвычайно велик, что является отражением различных геохимических этапов рудообразовательного процесса.

255

В районе месторождений распро­ странены грунтово-трещинные воды и воды поверхностных потоков. Эти воды формируются в условиях резко-

деляются в химическом составе под­ земных п поверхностных вод. По ма­ териалам Ы. Г. Петровой в гидрогео­ химическом отношении район место­ рождений представляет собой чрез­ вычайно сложно построенное гпдрогеохимическое поле, резко выделя­ ющееся среди окружающих фоновых вод. По общему химическому составу воды этого поля близки к водам суль­ фидных место рождений. Состав вод

роких пределах при максимуме около 1 г/л. Парагенезис редкоземельного п бериллиевого оруденения с суль­ фидной минерализацией приводит к тому, что это оруденение оконтурпвается ореолом вод аномально высо­ кой сульфатности (рис. 77). Существу­ ющая в пределах рассматриваемой группы месторождений карбонатизация пород (как гипогенная, так и гнпергенная) приводит к тому, что кислые воды в рудных зонах не об­ наруживаются (рИ 4,5—8,7); По­ этому содержания ряда халькофильных элементов — цинка и особенно меди в водах месторождений мини­ мальны. ОНИ обнаруживаются до­ статочно редко п поэтому не являют­ ся гидро reo химическими поисковыми признаками. Гораздо большее значе­ ние как поисковые признаки изучен­ ных месторождений имеют фтор и сами редкие элементы. Содержания фтора в подземных водах месторождений достигают 2,5 мг/л (при обычных 0,гг. мг/л), РЗЭ 280мкг/л (приобычных— 7г-10 мкг/л), Be 0,5 мкг/л (прп обыч­ ных <0,5 мгк/л), Th. 20 мкг/л (при

лотности вод месторождений. Вместе с тем в ореольных водах обнаружены и элементы, увеличивающие свою миграционную способность в щелоч­ ных средах. К ним относятся нио­ бий (в наиболее фтороносных подзем­ ных водах до 20 мкг/л), вольфрам и молибден (содержания соответствен­ но до 60 мкг/л и до 120 мкг/л). Та­ ким образом, рассматриваемые ме­ сторождения являются уникальны­ ми по количеству редких элементов, обнаруживаемых в подземных водах в повышенных содержаниях. Не­ обычное сочетание элементов в рудах месторождений, являющееся след­ ствием значительного геохимическо­ го диапазона рудообразовательного процесса, привело в свою очередь к широкому диапазону кислотно-ще­ лочных условий вод месторождения и к чрезвычайно широкому набору элементов, присутствующих в во­ дах.

В заключение отметим, что генети­ ческие типы месторождений редких элементов, конечно, не исчерпывают­ ся здесь рассмотренными *. Pix го­ раздо больше. Но гидрогеохимиче­ ские условия формирования водных ореолов вокруг других типов место­ рождений нетрудно предвидеть ис­ ходя из приведенных в этой главе сведений, а также из ранее охарак­ теризованной геохимии отдельных редких элементов в подземных во­ дах.

* Гидрогеохимические условия форми­ рования водных ореолов рассеяния pasличных генетических месторождений бора рассмотрены нами ранее [160].

257

ГИДРОГЕОХИМИЧЕСКИЕ ПОИСКОВЫЕ ПРИЗНАКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

РЕ Д К И Х ЭЛЕМЕНТОВ

Вразделах, посвященных гидро­ геохимическим особенностям отдель­ ных типов месторождений редких элементов, было показано, что вод­ ные ореолы этих месторождений мо­ гут включать большое число элемен­ тов. Аналитическое определение мно­ гих из них (особенно элементов-ком- плексообразователей) достаточно тру­ доемко, поэтому вряд ли целесооб­ разно при гидроreo химических поис­ ках определять все эти элементы. По­ этому мы выделяем для каждого типа редких элементов свой комплекс гид­ рогеохимических поисковых призна­ ков. В основу такого выделения по­ ложены следующие принципы. Место­ рождения редких элементов в боль­ шинстве случаев являются комплекс­ ными; они содержат большой набор редких элементов. Это находит себе отражение в многочисленности эле­ ментов, входящих в гидрогеохимиче­ ские ассоциации этих месторождений.

Вэтих ассоциациях часто повторя­ ются одни и те же элементы, кото­ рые могут быть гидроreo химически­ ми признаками большинства место­ рождений редких элементов. Это — фтор — постоянный спутник боль­ шинства редких элементов на их ме­ сторождениях; РЗЭ, различные груп­ пы которых встречаются в водах разных месторождений (иттриевая группа в водах месторождений, свя­ занных с кислыми породами, цериѳвая — в водах месторождений щелоч­ ных пород). Литий и рубидий — постоянные элементы вод пегматито­ вых и пневматолито-гидротермаль- ных кислых и щелочных пород.

Вто же время имеется целый ряд элементов, специфичных для данного

Пневматолито-гпдротермальные место­

рождения Грейзенпзпрованные и а л ь б и т п з п -

рованные граниты (апограппты)

Кварц-кассптерпт-вольфрамптовые

Скарновые Шеелпт-кассптерпт-сульфидные . .

Шеелпт-молибдеиптовые

Магнезиальные скарны с гппоген-

Гпдротермальные Кварц-шеелит-арсенопирптовые . .

Редкоземельно-полиметаллические Ф о р м а ц и и м е с т о р о ж д е н и й

щ е л о ч н ы х п о р о д Магматические и пневматолито-гпдро­

термальные месторождения Нефелиновые сиениты агпаитового

Нефелиновые сиениты миаскптового типа и связанные с ними

Пирохлоровые карбонатпты и их