Файл: Воротников, Б. А. Водные потоки рассеяния сульфидного оруденения Алтая и их поисковое значение.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 21.10.2024
Просмотров: 62
Скачиваний: 0
онально распространенная сульфидная вкрапленность в поро дах.
В водах Березовогорского и Степного участков элементы мигри руют в виде комплексных и простых ионов, коллоидов 1 и механи
ческих |
взвесей. |
Основные |
физико-химические условия, определя |
||||
ющие |
миграцию |
элементов |
в |
той |
или |
иной |
форме, сводятся |
к следующим. |
|
|
|
|
|
|
|
Миграции в простой ионной форме Cd, Pb, Со, Zn, Cu, Ni препят |
|||||||
ствуют |
пересыщенность вод |
карбонатом |
кальция |
(Попова, 1961), |
|||
а миграции Ti, Zr, Sb, Sn Bi, Cr, |
Cu, |
Zn — повышенная щелочность |
вод (Онуфриенок, 1959). Общеизвестно, что высокий окислительно восстановительный потенциал приповерхностных вод затрудняет миграцию в ионной форме Fe, Mn, Со и, напротив, способствует
устойчивости ионов V, Mo, Cr, S (Гинзбург, |
1957; |
Смирнов, 1955 |
и др.). Отрицательное влияние на миграцию Ti, |
Zr, |
Sn, Cr и некото |
рых других химических элементов в форме коллоидов, особенно органо-минеральных, в таких условиях оказывает обогащенность вод кальцием (Перельман, 1961, стр. 311). Подобное же действие на миграцию элементов в коллоидной форме, а также в виде механи ческих частиц оказывает слабый водообмен (Бродский, 1964). Но, несмотря на затрудненную миграцию в ионной и коллоидной формах, а также в виде тонких взвешенных частиц, содержания микроэле ментов в водах достигают значительных величин. Отсюда следует что в современных водах района элементы мигрируют главным обра зом в форме комплексных соединений. Это обеспечивается высокими содержаниями в относительно минерализованных водах анионов,
участвующих в |
комплексообразовании: SO*", |
CI", НСО", СО2" |
и др. (см. табл. |
1). Миграция Hg, Pb, Sb, Sn |
и некоторых других |
возможна в форме гидроксокомплексов (Брусиловский, 1963). Вы воды относительно наиболее вероятных форм миграции химических элементов в водах подобного состава подтвердились эксперименталь ными исследованиями, результаты которых изложены далее.
Обедненность донных осадков вне месторождений большинством микрокомпонентов (по сравнению с другими районами) объясняется длительным и интенсивно проходящим процессом физико-химиче ского выветривания рыхлых пород (включая донные осадки), в ре зультате чего из них были выщелочены многие микрокомпоненты, а сорбционная способность пород значительно уменьшилась (Перель ман, 1961). Кроме того, сорбция элементов, мигрирующих в ком плексной форме, происходит значительно слабее, чем элементов
впростой ионной форме (Рожкова, Серебрякова, 1958; Carrol, 1958).
1Под коллоидами понимаются частицы растворенного вещества, не про ходящие через целлофановый фильтр (размер около 1—100 ммк). «Комплекс ными соединениями называются определенные молекулярные соединения, при сочетании компонентов которых образуются положительно или отрицательно заряженные сложные ионы, способные к существованию как в кристалле, так
ив растворе. Частным случаем заряда такого сложного иона может быть нуле вой» (Гринберг, 1966, стр. 9—10).
5 Заказ 541 |
65 |
Водные потоки рассеяния
Водные потоки рассеяния (включая донные осадки) изучались в пределах месторождений Майского и Тушканихинского (Березово горское рудное поле), а также Степного. Основные геолого-минера логические сведения по месторождениям приведены в табл. 7.
Часто в выделенных грунтовых и поверхностных водах элементы формируют очень близкие по составу, протяженности и контра стности 1 потоки рассеяния. В подобных случаях эти воды описываются нами совместно, условно объединены в «приповерх ностные».
Для характеристики состава, контрастности и протяженности потоков рассеяния элементов в водах и донных осадках (табл. 8) использовались данные по содержанию макро- и микрокомпонентов в аномальных и фоновых водах и донных осадках (табл. 9, см. также табл. 5 и 6). При объяснении условий формирования водных потоков рассеяния принимались во внимание взаимодействие вод с водовме щающими породами, почвами, особенности климата, растительного покрова, морфологии местности и других компонентов природного ландшафта, относящихся к «внешним факторам миграции химических элементов» (по А. Е. Ферсману, 1953 и А. И. Перельману, 1968). Индивидуальные особенности химических элементов (их так называ емые внутренние факторы миграции) определяются положением эле ментов в периодической системе, т. е. строением электронных оболо чек, числом и расположением на оболочках валентных электронов, размерами атома и ионов различной зарядности и т. и. (по В. В. Щер бине, 1972 и В. И. Лебедеву, 1969). Внутренние факторы определяют способность элементов к сорбции, выпадению в осадок их минераль ных соединений, к окислению и последующему растворению сульфи дов или к непосредственному их электрохимическому растворению. Кроме того, были привлечены результаты определения форм нахо ждения элементов в водах и донных осадках, зависящих от общего химического состава вод (табл. 10, см. также табл. 1, 8 и 9).
На Майском месторождении выделены потоки рассеяния элемен тов в «приповерхностных» водах в пределах слабо окисленных и зна чительно окисленных частей рудного выхода, а также потоки рас сеяния в водах зон рудоконтролирующих тектонических нарушений. Последние широко развиты в вулканогенно-осадочных рудовмеща
ющих породах (рис. 14, |
см. также рис. |
13). |
в о д а х |
|
Потоки |
рассеяния в |
« п р и п о в е р х н о с т н ы х » |
||
с л а б о |
о к и с л е н н о й ч а с т и |
р у д н о г о |
в ы х о д а |
формируются на восточном фланге Майского месторождения. Из минералов здесь преобладают карбонаты и сульфаты, которые более
к о н т р а с т н о с т ь |
— степень обогащения вод |
или донных |
осадков |
||
потока или ореола рассеяния элементом |
относительно |
фонового содержания, |
|||
которая выражается через |
к о э ф ф и ц и е н т к о н т р а с т н о с т и |
(Кк). |
|||
П р о т я ж е н н о с т ь — путь миграции |
элемента |
от рудной зоны до места, |
|||
где его содержание становится равным фоновому (Кк |
= 1). |
|
66
UYSnBeSbVb |
Само |
0,1 |
I |
|
s я S i |
I |
к |
||||
|
к £ |
5 S |
|
о |
|
||
|
в о S * * ч |
||||||
|
53s * ftо £ |
||||||
|
со « |
а с е |
2 |
^ |
|
||
|
g s s ^ s |
|
|||||
|
SgSS'ag |
|
|||||
|
|
|
е к и н |
|
|||
|
§ и ц &а « |
||||||
|
| |
ЯЗІР-9 |
|
||||
|
fsögjjао• |
||||||
|
о |
|
B b |
S « |
|
||
|
в» |
-как |
|
||||
|
Sg3g§g |
|
|||||
|
и g©** ög |
|
|||||
|
І- Іи&f I 8« |
|
|||||
|
|
S |
|
* |
I |
В |
|
|
|
|
- 2 |
35 |
|
||
|
»в« |
sb |
® |
||||
Ф |
- 33 5 |
||||||
И |
3g?**SÜ^Q НS* |
||||||
» |
|||||||
« |
sh?Sl |
|
|||||
ф |
|
|
|
|
|
|
|
й |
S S B |1| |
|
|||||
Оно |
I |
ил о о ® |
|
||||
о |
О |
|
|
|
|
|
|
С? |
5 о.« я |
|
|||||
н |
|
|
|
||||
о |
|
и м’о к |
|
||||
О |
|
о |
и со о |
|
|||
|
|
|
|
|
ав |
|
|
о |
» " о ® |
'I* |
13 |
||||
g ’S S S « » |
рис. |
||||||
>S &OÈ |
|
|
|
||||
о |
|
|
g g > i i |
|
|||
и |
|
|
|
||||
cd |
§, |
Ой fr>2 ЯS_Чh |
на |
||||
я |
|
я » 2 w 0 |
|||||
<в й S S к |
|
|
|||||
й Яft$ s^.и |
|||||||
-- |
Й ffvo SB^ |
|
|||||
® |
5 § ® в « $ |
.8 |
|||||
Ф |
В 2 й |
|
о п |
||||
Он |
g § а- , « к |
|
|||||
к |
a Bft' |
|
|
табл |
|||
Ф |
«о'lflsg S -o g* |
||||||
Он |
|
||||||
СО |
|
m |
|
R X >3 |
|||
Онcd |
|
|
|
|
|
|
в |
З п д С Н к. |
|||||||
|
• j o d g o B |
см |
|||||
|
« |
03 СОо О о |
|||||
9Н ^ftE-аДй |
|
||||||
о |
° Ю О g * Я |
обозначения |
|||||
и |
2 ^ ® £ £ |
1 |
|||||
я |
8 S ° s 3 |
|
|||||
фо |
иІ £ мн 1 |
||||||
tr |
3 1 g и о 2 |
|
|||||
О |
4 |
|
Я 6- Кн |
|
|||
1 я E g " § |
|
||||||
S |
о |
1 ® о g g |
|
||||
к |
|
|
ftя Вв |
||||
о |
0 В s § g |
||||||
оРн |
1£оё"§г§ные |
||||||
ф |
|
|
|
|
|
|
|
Он |
* |
|
ë as« |
|
|||
|
ІЗ |
BUS° - |
|
||||
|
Й s н Ки X |
||||||
|
,§,« ЯI Ки |
||||||
Sf |
в«и§5§ |
|
|||||
ч п 0 2 н и |
|
||||||
о |
“ S fS II |
|
|||||
К |
|
|
|
|
|
|
|
& % к ы |
|
|
|||||
|
Во S « Я§ |
|
|||||
|
я Р и н а с, |
|
|||||
|
2 |
о |
g |
§ |
я |
а |
|
|
g |
ч |
я |
о |
X а |
|
|
|
ь |
О |
н |
л |
Ч О |
|
|
|
g g g g g g i |
|
|||||
|
в Ä к о g w |
|
|||||
|
B s g g g “ |
|
|||||
|
В о § о |
|
я |
|
|||
|
а®о я »g |
|
|||||
|
^ 2 &0 л о |
|
|||||
|
й й в ° і 2 о |
|
|||||
|
., |
Я |
|
я |
Я ü |
|
|
|
2 о ° |
э®.Е |
|
||||
|
35а |
Ов |
Са |
О&Оя«3 |
|
||
|
Е ° в я Ö® |
|
|||||
|
в ч § а |
I |
35 |
|
|||
|
Я д |
ф |
* |
|
|||
|
ft ЭВ о |
|
2 |
|
|||
|
® |
В |
О |
и |
1 м |
|
|
|
и со ао°о |
2 |
|
||||
|
I |
^*й ч >»в |
|
||||
|
|
>&" 503g |
|
||||
|
‘ >еч в |
в о |
|
||||
|
*ч й |
Я Х |
К Ä |
|
5*
Характеристика исследи
Составлена с использованием литературных данных (Вейд, 1959; Цейклин,
Месторождение, его |
|
Структурно-морфологи |
|
минералогический тип. |
Рудовмещающие породы; |
||
ческие типы оруденения, |
|||
Абсолютная отметка |
околорудные изменения |
||
поверхности |
|
текстуры руд |
|
|
|
Николаевское сфале- рит-халькопирит-пири- товое с незначительной примесью Pb, Ag и Au (Zn : Cu : Pb = = 2,2 : 1 : 0,11)
400 м
Сугатовское халькопи- рит-пиритовое с незначи тельной примесью Zn,
РЬ, Ag и Au 500 м
Сургутановско-Тупи- цинское сфалерит-гале- нит-халькопирит-пири-
товое |
|
с |
незначительной |
||
примесью |
Ag |
и Au |
|||
(Zn |
: |
1 |
Pb |
: |
Cu = |
= 23 |
: |
: 0,45) |
|
||
|
|
|
450 м |
|
Диабазовые порфириты и спилиты, кварцевые порфиры, их туфы и туфобрекчии; заметное окварцевание, менее хлоритнзация, карбонатизация, пиритизация
Кварцевые порфиры и кварцевые диориты; мес тами слабое осветление и окварцевание
Кварцевые порфиры и их туфы; заметное скарнирование
Линзовидно-штокооб- разные тела с очень сла бо метаморфизованными пятнистыми, брекчие видными, полосчатыми, очень редко вкраплен ными (сульфиды железа) рудами
Линзовидно-штокооб- разное тело с массивны ми, пятнистыми, реже вкрапленными рудами
Карбонатно-баритовые линзовидные жилы с за метно метаморфизован ными массивными, пят нистыми и вкрапленны ми рудами
Т а б л и ц а 7
ванных месторождений
Иванкин, 1957; Митропольский, Паренаго, 1931; Росляков, 1970; 1939 и др.)
|
Минеральный состав * |
|
Первичные руды |
Зона вторичного |
Зона окисления |
сульфидного обогаще |
||
|
ния (цементации) |
|
П р е д г о р ь е |
|
|
||||
Пирит, мельниковит, сфа- |
До 50 м ** |
|||||
лерит, халькопирит, марка- |
Халькозин, ковел- |
|||||
зит, вюртцит, г а л е н и т , |
лин, м а р к а з и т , |
|||||
б л е к л ы е |
р у д ы , |
арсено |
борнит, аргентит |
|||
пирит, висмутин, глауко- |
|
|||||
дот, пирротин, прустин, |
|
|||||
энаргит (?) |
|
|
|
|
|
|
Барит, |
гипс |
х а л ц е |
|
|||
Кварц, о п а л , |
|
|||||
д о н , магнетит |
Fe, |
Mg |
|
|||
Карбонаты |
Ca, |
|
||||
Гранаты, |
цоизит |
|
|
|
||
К а о л и н и т , |
р и и и - |
|
||||
д о л и т , |
с е р и ц и т , |
гал- |
|
|||
луазит, клинохлор, халце |
|
|||||
дон, онкозин, серпентин |
|
|||||
Альбит, |
микроклин |
|
1—5 м |
|||
Пирит, х а л ь к о п и р и т , |
||||||
м е л ь н и к о в и т , |
сфале- |
Халькозин, к о в е л - |
||||
ригѣ, галенит, марказит, ар |
л и н , а р г е н т и т , |
|||||
гентит, пирротин, блеклые борнит |
||||||
руды, гессит |
|
|
|
|
||
Ф л ю о р и т |
|
|
|
|
||
Барит, |
г и п с |
|
|
гема |
|
|
Кварц, |
магнетит, |
|
||||
тит, рутил, халцедон |
|
|||||
Кальцит |
|
|
|
|
|
|
Эпидот, |
сфен |
|
|
|
|
|
С е р и ц и т , биотит, мус |
|
|||||
ковит, пеннин |
цеолиты |
|
||||
О р т о к л а з , |
Слабая |
|||||
Пирит, сфалерит, гале- |
||||||
нит, х а л ь к о п и р и т , |
бор- |
Ковеллин, X а л ь - |
||||
ниш, пирротин, |
марказит, |
к о з и н , а р г е н т и т |
||||
мельниковит, блеклые руды |
|
|||||
кубанит |
|
|
|
|
|
|
Барит |
|
|
|
|
м а г |
|
Кварц, г е м а т и т , |
|
не т ит , маггемит, титано-
магнетит, анатаз, халцедон
Ка л ь ц и т
Гр а н а т , эпидот, сфен, пренит
55—100 м
Золото, медь, серебро, сера
Кераргирит Я р о з и т, гипс, англе
зит, халькантит Лимонит, гидрогематит,
опал, г е т и т, к в а р ц, х а л ц е д о н , гематит, куприт, браунит, делафоссит, пиролюзит, тенорит Малахит, а з у р и т , смит-
сонит, церуссит, кальцит Хризоколла К а о л и н и т , гидрослю
да
Вульфенит
40—46 м
Медь, сера Кераргирит
Ярозит, барит, халъкантит, мелантерит, англезит,
селеноярозит, |
госларит, |
гипс |
к в а р ц , |
Гидрогетит, |
о п а л , г е т и т, гематит, халцедон, псиломелан, вад
Церуссит, кальцит, азурит Гидрослюда, м о н т м о - р и л л о н и т , к а о л и н и т , хризоколла, галлуазит, нон-
тронит
4 0 -4 5 |
м |
Медь, сера |
г и п с , ме |
Я р о з и т , |
лантерит, англезит, антлерит, брошантит, селенояро зит
Гетит, гидрогетит, гема тит, куприт, делафоссит, кварц, опал, халцедон, пси ломелан, вад, лепидокрокит, гидрогематит
Церуссит, кальцит, мала хит, азурит
68 |
69 |
Месторождение, его |
Рудовмещающие породы; |
Структурно-морфологи |
минералогический тип. |
||
Абсолютная отметка |
околорудные изменения |
ческие типы оруденения, |
поверхности |
|
текстуры руд |
Золотушинское сфале- рит-галенит-халькопи-
рит-пиритовое
(Zn : Pb : Cu =
= 3,1 : 1 : 0,8)
300 м
Степное галенит-халь- копирит-сфалеритовое
300 м
Агломераты, |
кислые |
Межпластовые |
линзо |
эффузивы и их туфы, |
видные залежи со сла |
||
алевролиты; |
сильная |
бо метаморфизованными |
|
хлоритизация, |
серици- |
пятнистыми и |
массив |
тизация, окварцевание, |
ными, реже вкраплен |
||
карбонатизадия, |
отчасти |
ными рудами |
|
баритизация |
|
|
|
Глинисто-кремнистые |
Линзы, залежи и шток |
алевропелиты, туфы и |
верки с вкрапленными, |
лавобрекчии кислого со |
пятнистыми, сливными и |
става; интенсивная ба |
брекчиевидными рудами |
ритизация |
|
Тушканихинское гале |
Кремнистые алевро |
Линзовидные |
тела с |
|
нит-сфалеритовое |
пелиты, лавы и лаво |
вкрапленными, |
реже |
|
400 м |
брекчии кислого состава; |
штокверковыми, |
брекчи |
|
|
окварцевание, хлоритиза |
евидными, |
сливными и |
|
|
ция, серицитизация, эпи- |
пятнистыми |
рудами |
|
|
дотизация, пиритизация |
|
|
|
|
|
П р о д о л ж е н и е табл. 7 |
|
Минеральный состав * |
|
Первичные руды |
Зона вторичного |
Зона окисления |
сульфидного обогаще- |
||
|
ния (цементации) |
|
Диопсид, актинолит, волластонит
Се р и ц и т , мусковит, би-
тит, пеннин О р т о к л а з
Пирит, сфалерит, халько пирит, галенит, М е л ь н и к о в и т, марказит, тетра эдрит, алтаит, арсенопирит, борнит, вюртцит, гессит, калаверит, петцит, пирро тин
Флюорит
Б а р и т
Слабая Ковеллин, халько
зин, б о р н и т
Кварц, халцедон, рутил, |
|
|
|||
анатаз, брусит |
|
|
|
||
Доломит, кальцит и дру |
|
|
|||
гие к а р б о н а т ы Ca, Mg, |
|
|
|||
Fe |
|
|
|
|
|
Турмалин, циркон,эпидот |
|
|
|||
Сепиолит, |
актинолит |
|
|
||
Хлориты, серицит, фен- |
|
|
|||
гит, г и д р о с л ю д ы, анти- |
|
|
|||
горит, каолинит, мусковит, |
|
|
|||
тальк, биотит |
|
|
|
||
Альбит, олигоклаз |
5 - 6 м |
||||
Сфалерит, галенит, халь |
|||||
копирит, п ир ит , |
м а р к а |
Халькозин, |
к о |
||
з ит , т е н н а н т и т , мель- |
в е л л и н , |
борнит, |
|||
никовит, |
|
тетраэдрит, |
гринокит |
|
|
пршибрамит, борнит, ар |
|
|
|||
гентит, алтаит, молибденит |
|
|
|||
Золото, |
серебро |
|
|
|
|
Барит, |
г и п с |
|
|
|
|
Кварц, халцедон, магне |
|
|
|||
тит |
|
|
|
|
|
К а л ь ц и т , а н к е р и т , |
|
|
|||
родохрозит |
|
|
|
|
|
Гранаты, эпидот, сфен, |
|
|
|||
циркон |
|
|
|
|
|
Пеннин, с е р и ц и т , |
|
|
|||
х л о р и т ы , мусковит, био |
|
|
|||
тит, тальк |
|
альбит |
|
|
|
О р т о к л а з , |
|
|
|||
Сфалерит, |
галенит, п и |
Халькозин, |
ковел |
||
р и т , х а л ь к о п и р и т , |
лин |
|
|||
м а р к а з и т , |
м е л ь н и - |
|
|
||
к о в и т , аргентит, пирар- |
|
|
|||
гирит, пршибрамит, блек |
|
|
|||
лые руды |
|
|
|
|
|
Гидрослюда, м о н т м о - р и л л о н и т , к а о л и н и т , галлуазит, хризоколла
(50-55 м)
Золото, серебро, медь Я р о з и т, брошантит,
гипс Лимонит, к в а р ц , гидро
гематит, квенселит, куп рит, псиломелан, опал, хал цедон, лампадит
Церуссит, монгеймит, ма лахит, азурит, р о з а з и т, с м и т с о н и т , англезит, аурихальцит, геррерит
Хризоколла К а о л и н и т , галлуазит Трихальцит
(70 м)
Золото А н г л е з и т , я р о з и т,
п л ю м б о я р о з и т , г и п с
биверит, |
барит |
Гетит, |
о п а л , г и д р о - |
г е т и т, гематит, маггемит, кварц, псиломелан, халце дон, гидраргиллит, гидро гематит
Церуссит, малахит, с м и т- с о н и т , к а л ь ц и т , а з у - р и т, монгеймит, гидроцин кит, аурихальцит
Гидрослюды, г а л л у а - з и т , м о н т м о р и л л о - н и т, каолинит, каламин, гидробиотит, ферригаллуазит, вермикулит
55—70 м
Золото, серебро
Ан г л е з и т , я р о з и т ,
пл ю м б о я р о з и т , г ипс ,
биверит
70
71