Файл: Карпунин, А. М. Стратиформные месторождения цветных металлов.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 24.10.2024

Просмотров: 67

Скачиваний: 0

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

пое строение [357]. Конгломераты по составу олиго- и мономиктовые, сложены окатанной галькой светлого кварца, кварцита и сланца, цемент состоит из кварца, серицита, хлорита, хлоритоида, карбоната, углистого вещества и сульфидов, среди которых наибольшим распро­ странением пользуется пирит. В пользу первичного осадочного'про­ исхождения руд месторождения приводятся следующие доводы [357]:

1) прибрежная фация пород, в которых локализованы место­ рождения;

2)строгая приуроченность оруденения к определенным пластам, занимающим выдержанное стратиграфическое положение;

3)тяготение рудных скоплений к базальным горизонтам и ниж­

ним частям пластов конгломератов; 4) отсутствие связи оруденения с разломами, которые могли бы

служить рудоподводящими каналами для гидротермальных раство­ ров;

5) наличие в составе руд обломочных, явно россыпных минера­ лов — хромита, циркона, граната, алмаза, платины и др.;

6) струйчатый характер распределения золота на площади место­ рождения; приуроченность отдельных рудных струй к отложениям древних потоков, врезанных в окружающие породы.

Значительное число фактов говорит в пользу первичного осадоч­ ного происхождения руд месторождения Мурунтау, локализующего­ ся в докембрийских породах [39, 93, 419].

В последние годы в междуречье Иркинеевой и Тайги (юго-запад­ ная часть Сибирской платформы) в карбонатно-терригенных тонко­ зернистых отложениях среднего-верхнего кембрия выявлены про­ явления золота типа ископаемых россыпей [280]. В качестве пред­ полагаемого источника металла выдвигаются эродированные золото­ рудные месторождения Енисейского кряжа, металл накапливался в эпиконтинентальном море. Осадочный генезис предполагается для проявлений золота в породах догалдынской свиты верхнего протерозоя Ленского золотоносного района [91, 92].

Некоторые исследователи в группу золоторудных месторожде­ ний с первичным сингенетическим происхождением оруденения включают золоторудное поле Колар (Индия), расположенное в гней­ сах Джарварской системы докембрия [243, 301].

Кроме проявлений золота в терригенных (осадочных) породах, имеются его концентрации и в вулканогенно-осадочных отложениях.

В частности, золоторудная минерализация

отмечена

в

вулканоген­

но-осадочных

породах месторождения

Бакырчик

 

(Казахстан),

где золото находится в парагенетической ассоциации

с сульфида­

ми [157].

 

 

 

 

Так же как и месторождения меди, свинца и цинка, золоторудные

месторождения

претерпевают трансформацию — от

диагенеза до

различных фаций регионального метаморфизма. Сведения о пере­ распределении и концентрации золота в процессе трансформации рудовмещающих пород имеются в целом ряде работ [34, 39, 135, 150, 236 и др. 1. Нам представляется, что выделенные в гл. I классы

95


трансформации стратиформных месторождений меди, свинца и цинка могут быть распространены и на стратиформные месторождения других металлов.

Имеющийся фактический материал свидетельствует о том, что наиболее экономически представительные месторождения золота предположительно осадочного генезиса относятся к классу ранне­ метаморфических месторождений. В частности, к указанному классу месторождений золота принадлежат Мурунтау, Витватерсранд, Йел­ лоунайф (Канада) и др. Особенность стратиформных месторождений золота, заключающаяся в приуроченности наиболее крупных место­ рождений к породам определенной степени трансформации (позднпй метагенез, региональный метаморфизм по амфиболитовую фа­ цию включительно), может выступать в качестве прогнозно-поиско­ вого признака.,

Ванадий. В природе самостоятельные стратиформные концентра­ ции ванадия обычно присутствуют в осадочных образованиях, резко обогащенных органическим веществом [412]. Первично осадочная природа стратиформных проявлений ванадия может быть продемон­ стрирована на примере рудопроявлений в кембрийских углисто­ кремнистых отложениях хр. Джетымтау, Тянь-Шань. Для указан­ ных проявлений характерно [4201:

1)приуроченность к прослоям углисто-глинистых сланцев, обо­ гащенных органическим веществом;

2)четкая стратификация руд;

3)ритмичность;

4)приуроченность к фациям мелководных морских бассейнов

типа лагун или заливов; 5) отсутствие связи с магматическими проявлениями; развитые

в составе ванадиеносных горизонтов роскоэлитово-кварцевые про­ жилки присущи только этим горизонтам и не выходят за их пре­

делы, происхождение

прожилков связывается с эпигенетическими

и метаморфогенными

преобразованиями пород.

Ванадий входит в состав разнообразных парагенетических ассо­ циаций с различными элементами, сочетание которых обязано гео­

химическому

типу рудного процесса [412]:

 

1)

терригенному накоплению, наследующему состав рудных

компонентов

от

магматического

процесса

(Ѵ3 + , Ті4 + , Fe2-,

Fe3-);

 

 

 

 

2)

гидролизу в окислительной обстановке коры выветривания

(Zr,

Nb, Ti,

Fe, V, Sr, Al, Ga, U,

Th);

 

3)

коагуляции с сорбцией в окислительной и щелочной среде

морского водоема (Fe3-, V5-, Р5-,

As6-);

различных элементов

4)

адсорбции

гелями железа и

марганца

в окислительно-восстановительной среде дна морей и океанов (Мп2 + ,

Ми3 +,

Ni2 +, Cu2 -, Mo4 -, Zn2 -,

Fe3 +, V6 +, Ti4-,

Co3 +);

5)

биогенному накоплению и сорбции элементов в восстановитель­

ной обстановке угольного пласта

(Ge2-, Zr2-, В,

Sr2-, V3-, Cr3-,

Ni*-,

U4-, Pb3-);

 

 

98


6) биогенному или хемогенному накоплению, сорбции и минералообразованию на восстановительном барьере с участием сероводо­ рода (Ѵ3 + , Cr3 + , Ті4 + , Pb2 + , Zn2 + , Ag1 + , Se2 + , U4 + ).

Сведениями о трансформации стратиформных месторождений ванадия мы не располагаем, однако можно предположить, что в.про­ цессе постседиментационных преобразований так же, как и в страти­ формных месторождениях меди, свинца, цинка и золота, происходят перераспределение и концентрация металла на определенных ста­ диях.

Ртуть и сурьма. Проблема генезиса стратиформных месторождений ртути начинает приобретать в настоящее время актуальное значе­ ние в связи со все более усиливающейся ревизией классической гидротермальной гипотезы ее происхождения [302, 347, 383, 384,

385]. В одной из работ В.

М. Попова [302] критически рассмотрен

фактический материал

по

проявлениям ртути в

породах нпжне-

н среднепалеозойского

возраста на северо-востоке

Якутии, тракту­

ющихся как гидротермальные образования [250].

Ряд признаков

дает основание В. М. Попову считать природу ртутных рудопроявлений первично осадочной. В перечень этих признаков входят:

1) узкостратифицированный характер рудоносного горизонта и ясный стратиграфический и литологический контроль оруденения, выраженный в приуроченности последнего к строго определенному горизонту в толще карбонатных пород и локализации ртутной минерализации только в доломитизированных известняках и доло­ митах;

2) фациальный контроль оруденения, поскольку рудовмещающие доломитовые породы представляют собой определенную геохими­ ческую фацию;

3) пострудный характер складчатых и разрывных нарушений по отношению к первичному оруденению в рудоносном горизонте; 4) приуроченность штокверковых и гнездовых рудных тел к раз­ рывным нарушениям только там, где они секут рудоносный гори­

зонт

доломитизированных известняков и доломитов;

5)

отсутствие какой-либо генетической связи оруденения с извер­

женными породами, что доказывается всей совокупностью геохими­ ческих исследований, проведенных на рудопроявлениях [302].

В качестве важного источника металла для целого ряда стратифор­ мных месторождений ртути выступает вулканизм. Это подтвер­ ждается заметным присутствием ртути в вулканогенных породах [52, 194, 231, 302, 318] и значительным поступлением ее из недр Земли при процессах современного вулканизма [260, 261, 262, 263, 357, 365].

Процессы трансформации вмещающих ртуть пород влекут за собой концентрацию или рассеяние этого металла — в зависимости от интенсивности своего проявления. В отличие от меди, свинца и цинка, ртуть в силу своей подвижности начинает мигрировать на более ранних стадиях трансформации (поздний катагенез — ранний метагенез). Эта особенность отчетливо выступает как в разрезе

7 З а к а з 519

97


осадочного чехла Земли в целом [513], так и в отдельно взятых месторождениях [264].

В ассоциации со ртутью в стратиформных месторождениях не­ редко присутствует сурьма. Этот парагенезис наиболее типичен для месторождений Южно-Ферганского ртутно-сурьмяного пояса. Вопрос взаимоотношения сурьмы и ртути в месторождениях этих металлов, к сожалению, еще недостаточно изучен [347]. Собственно сурьмяные стратиформные месторождения известны во многих странах: в СССР — Кадамджай, Кассан, Терек, в Австрии — Шлайнинг, во Франции — Шарм-Сюр-Рон и Буцен, широко известны

.марокканские сурьмяные руды (Северная Африка) и др. Стратиформные месторождения сурьмы характеризуются чет­

кой стратифицированностыо, пластообразной и линзообразной фор­ мой рудных тел, простотой минерального состава. Часто в ассоциа­ ции с антимонитом находятся ископаемые растительные остатки. В качестве источника металла в месторождениях описываемого типа выдвигаются либо материнские породы континента [530], либо вул­ канизм [519]. При трансформации месторождений происходит пере­ распределение металла [507].

Итак, «... в природе существуют высокие концентрации ртути (и сурьмы. — А. К.), связанные с осадочными и вулішногенно- •осадочными толщами самого различного геологического возраста, включая и древние, в которых этот металл имеет исходную синге­ нетическую природу» [302, с. 28].

Можно предположить, что перечень металлов, образующих стра­ тиформные месторождения, будет все более расширяться. Описание А. Маухером [506] стратиформных залежей шеелита является одним из примеров сказанному.

З А К Л Ю Ч Е Н И Е

Рассмотренные стратиформные месторо­ ждения цветных металлов выступают поли­ генными и полихронными образованиями. Полигенность их выражена сочетанием раз­ личных по сложности и масштабам проявле­ ния седиментогенных и вулканогенных про­ цессов, а полихронность — различными ста­ диями трансформации месторождений.

Любое стратиформное месторождение необходимо рассматривать исключительно с позиций его теснейшей связи с окружа­ ющими и вмещающими породами, «учитывая все возможные факторы внешнего воздей­ ствия, и отвечающие им метаморфозы руд­ ного вещества. В этом плане позиция иссле­ дователей, пытающихся объяснить генезис стратиформных месторождений проявлением одного геологического фактора («седиментогенез», «гидротермальная деятельность», «метаморфизм» и т. п.) выглядит анахрониз­ мом и не отвечает современным задачам их исследования.

Мы совершенно не затрагивали вопроса использования такого мощного оружия в исследовании стратиформных месторожде­ ний цветных металлов, как изотопный анализ отдельных элементов руд и рудовмещающих

9≈


пород, термометрию и эксперимент по воссозданию рудного про­ цесса в лабораторных условиях. Имеющиеся о них сведения под­ черкивают важность и необходимость их использования для правиль­ ной интерпретации генезиса тех или иных стратиформных место­ рождений.

Говоря о том, что все без исключения месторождения пластового типа претерпевают различные стадии трансформации в течение геологического развития, следует иметь в виду определенные раз­ личия при этом в поведении различных металлов, что вызвано ин­ дивидуальными физико-химическими особенностями последних.

Вырисовывается ряд устойчивости металлов при трансформации стратиформных месторождений (от более устойчивых — к менее устойчивым): Fe — Ми — Zn — Pb — Cu — V — Sb — Hg, что не­ обходимо учитывать при экономической оценке стратиформных месторождений металлов.

В заключение еще раз подчеркнем важность исследования докембрийских толщ, как перспективнейших пород — вместителей круп­ ных месторождений меди, свинца и цинка. Д. Шварц [424, с. 282] заметил, что «... критическое отношение горняков к выводам (гео­ логов. — А. К.) оправдывается именно тем, что геологи хорошо •объясняют происхождение руды только после ее полного извлечения». Исправить подобное положение в отношении стратиформных место­ рождений цветных металлов может только теснейший союз геологов — •сторонников седиментогенного и магматогенного происхождения руд, опирающийся на объективность подхода к имеющемуся факти­ ческому материалу и учитывающий сложность (полихронность и полигенность) образования стратиформных месторождений.

1

О П И С О К Л И Т Е Р А Т У Р Ы

1.А б р а м о в и ч Б. Л. Стратифицированные свинцовые месторождения Калканаты. Ташкент,

1968. 171 с.

П., Н е в е р о в

ІО. Л.,

2. А в е р ь я н о в И.

Ф е д о р ч е н к о

В. И. Особенности металло­

гении измененных

пород современной

около­

жерловой фации. — В . кн.: Металлогения Тянь-Шаня. Фрунзе, 1968, с. 103—105.

3. А г е и т о в В. Б., К у д р я в ц е в Г. А. О генетической связи колчеданно-полиметал­ лического оруденения Восточной Тувы с нижнекембрийской спилито-кератофировой форма­ цией. — Труды Сиб. иауч.-исслед. нн-та геоло­ гии, геофизики и минер, сырья, 1964, вып. 35,

с. 124—133.

4.А д ы ш е в М. М. Осадочная металлогения Тяиь-Шаия. — В кн.: Металлогения ТяньШаня. Фрунзе, 1968, с. 112—116.

5. А к и ф X. А., Ш а т а г и и Н. Н. Стати­ стический анализ элементов-примесей в ппритах нз колчеданных месторождений двух разных генетических типов. — «Геология рудн. место­ рождений», 1970, № 5, с. 33—40.

6.А л е к с е е в Д. II. Лнтолого-геохнмпческие особенности докембрия и палеозоя Прпаргунья

иполиметаллическое оруденение в них. — В кн.: Состояние и задачи сов. литологии. Т.2. М.,

1970, с. 86—93.

7. А л е к с е е н к о В. А. О генезисе страти­ фицированных нижнепалеозойских полиметал­ лических месторождений (Южная Джунгария).— В кн.: Мат-лы 9 науч. конф. аспирантов. Сер. точи, и естеств. наук. Ростов н/Д, 1969, с. 90—92.

101