Файл: Карпунин, А. М. Стратиформные месторождения цветных металлов.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 24.10.2024
Просмотров: 61
Скачиваний: 0
ставлена лятобанской (верхний альб) свитой, являющейся первой ритмоподсвитой.
В пределах каждой из ритмоподсвит устанавливаются менее крупные ритмические единицы — ритмопачки. Если образование ритмоподсвит связано с продолжительными опусканиями и под нятиями территории, то ритмопачки возникли благодаря локальным относительно быстрым изменениям ландшафта. В основании ритмо пачки залегают обычно грубо- и крупнозернистые песчаники, реже— мелкогалечные конгломераты; вверх по разрезу происходит их смена алевролитами и глинами. Основная масса рудопроявлений меди отмечается в ритмодачках, входящих во вторые (регрессивные) ритмоподсвиты.
Четкая ритмичность наблюдается в свинцово-цинковых проявле ниях Срединного Тянь-Шаня [14]. Рудоносная толща включает три ритмосвиты (макроритма). Нижняя ритмосвита сложена в основном терригенными или терригенно-карбонатными отложениями; вто рая — доломитами и известняками, отображающими максимальную стадию распространения трансгрессии; третья — мергелями, гли нистыми известняками, гипсами, ангидритами и различными солями, отображающими регрессивную стадию развития тех или иных бассейнов. Все без исключения свинцово-цинковые проявления связаны со второй известково-доломитовой ритмо свитой.
Примеры ритмичного строения можно найти во многих месторо ждениях стратиформных руд цветных металлов. Так, в медистых песчаниках Донбасса установлено 6 рудных горизонтов-ритмов, на Мангышлаке — 14, в месторождении Коро-Коро (Боливия) до 20 ритмов и т. д. [291].
Выявление закономерностей ритмичного строения стратиформ ных месторождений позволяет выделять продуктивные горизонты
врудовмещающих толщах и правильно ориентироваться при поисках
ипрослеживании рудовмещающих пластов.
Минерально-геохимические особенности руд. Отличительной осо бенностью минерального состава руд стратиформных месторождений цветных металлов является относительная простота и исключитель ное постоянство его на обширных площадях рудных полей. Специ фические черты минерального состава руд определяются особен ностями пород и месторождений областей питания, а также кон кретными условиями седиментации и послеседиментационной транс формации вмещающих пород.
В. С. Домаревым [140] с позиции промышленной значимости выделены следующие типы рудных минеральных ассоциаций в место рождениях медистых песчаников.
1. Монометальные медные месторождения и рудопроявления — Средней Азии; месторождение Болео и Коро-Коро в Центральной и Южной Америке; некоторые месторождения Колорадо; мезозой ские месторождения и рудопроявления Северной Африки, Китая, Кугитанга в Туркмении; палеозойские проявления Мангышлака,
31
Приуралья, Донбасса; докембрийские месторождения Уайт-Пайн в США, Удокан и др.
2. Медно-свинцово-цинковые — Маунт-Айза; М'Пасса в Народ ной Республике Конго; рудопроявление Рам-Джангл в Австралии; в силурийском месторождении Джордж в провинции Новый Южный Уэльс; в мезозойских черных сланцах Новой Каледонии; Джезказ ган; в подчиненном количестве галенит и сфалерит присутствуют в медистых песчаниках Сибирской платформы, Западного Приуралья, картамышской свиты Донбасса, месторождениях Коро-Коро, Болео
и др.
3. Медно-урановые — плато Колорадо; Агадер в Нигере; Рахуко в Аргентине; рудопроявления Новой Шотландии; рудные залежи района Рам-Джангл в Австралии; в некоторых месторождениях Марокко, Алжира, Испании (Центральные Пиренеи). В незначитель ных количествах урановые минералы присутствуют в медистых сланцах Мансфельда.
4; Медно-кобальтовые — месторождения Катанга-Замбии; РамДжангл; некоторые залежи Колорадо, Мангышлака, Центральной Европы, в «фальбандах» Норвегии.
5. Медно-серебряные — месторояедение Силвер-Риф, приурочен ное к пестроцветной толще верхнего триаса в штате Юта (США); месторождение Негра Хуануша в Центральном Перу.
Как видно из приведенного перечня месторождений, промыш ленно значимые минеральные ассоциации в стратиформных место рождениях меди состоят из двух-трех металлов.
Стратиформные руды имеют очень простой минеральный состав. Так, рудные тела Удоканского месторождения медистых песчаников сложены пятью главными минералами: халькозином, борнитом, халькопиритом, пиритом и магнетитом [198]. В виде незначитель ных примесей присутствуют валлериит, молибденит, пирротин, сфалерит, марказит, теннантит, полидимит, кобальтин, штромейерит. самородное серебро и олово. "■
В зоне окисления и вторичного сульфидного обогащения распро странены малахит, азурит, халькозин, борнит, ковеллин, гипс, гидроокислы железа; реже встречаются брошантит, халькантит, антлерит, хризоколла, мелантерит, ярозит, делафоссит, тенорит, куприт, самородная медь.
По преобладанию главных рудных минералов в медистых песча никах Таджикской депрессии можно выделить три основные разно видности: пирито-халькопиритовые, халькопирито-борнитовые и бор- нито-халькозиновые руды. В рудах также установлены марказит, магнетит, пиролюзит, гематит, сфалерит, галенит, мельниковит, маггемит, киноварь, реальгар. В зоне окисления обнаружены ковел лин, малахит, азурит, гидроокислы железа, куприт, хризоколла, церуссит. Основными первичными рудными минералами в свинцово цинковом месторождении Уч-Кулач являются галенит, сфалерит, пирит и марказит. В меньших количествах присутствуют халько пирит, борнит, вюртцит, теннантит [398].
32
Элементный состав руд стратиформных месторождений цветных металлов также чрезвычайно прост. На Удоканском месторождении в качестве элементов-примесей отмечаются серебро, свинец, цинк, молибден, висмут [19S ]; в нижнемеловых медистых песчаниках юго-западных отрогов Гиссарского хребта — свинец, цинк, се ребро [29]; в медистых песчаниках Приуралья — ванадий, мышьяк, свинец, молибден, никель [252]; в свинцово-цинковых рудопроявлениях раннетурнейского возраста хр. Молдотау (Центральный ТяньШань) — серебро, кадмий, медь, ртуть и т. п.
В процессе трансформации рудовмещающих пород происходит перераспределение металлов, автолизия и возникновение новых генераций рудных минералов. Более подробно этот вопрос рассмот рен в гл. II.
Структуры и текстуры руд * стратиформных месторождений цветных металлов являются отражением двух различных этапов их формирования — седиментогенеза на дне акваторий и диагенеза- катагенеза-метагенеза-метаморфизма — в осадках и породе. Чем выше стадия трансформации рудовмещающих пород, тем сложнее и разнообразней будут структуры и текстуры руд.
Наиболее распространенными текстурами руд в медистых песча никах Таджикской депрессии являются вкрапленная и вкрапленнослоистая. Меньше развиты прожилково-вкрапленная, пятнистая, брекчиевидная, полосчатая, петельчатая, каемчатая, цементная. Структуры — аллотриоморфнозернистая, гипидиоморфнозернистая, графическая, колломорфная, взаимных границ, коррозионная, заме щения, концентрически-зональная, радиально-лучистая, распада твердых растворов. Достаточно полное представление о текстурах руд свинцово-цинковых месторождений на примере месторождений Южного Казахстана можно получить из табл. 2.
Зональность распределения рудных минералов в стратиформных месторождениях меди, свинца и цинка выступает в двух аспектах; во-первых, в закономерном пространственном размещении медных, свинцовых и цинковых руд, и, во-вторых, в размещении сульфидов меди и железа в месторождениях меди.
Зональность первого вида выражается в приуроченности медных руд к низам разреза, где они локализуются в основном в терригенных отложениях, а свинцовых и цинковых руд — к верхам разреза, как правило к карбонатным породам. Кроме вертикальной зональ ности наблюдается закономерное распределение минералов меди, свинца и цинка и по латерали. Минералы меди при этом локали зуются в прибрежных мелководных частях палеобассейна, сменяясь на глубину минералами свинца и цинка. По мнению ряда исследова телей, подобная зональность стратиформных руд обусловлена раз личной геохимической подвижностью металлов в процессе их седи ментации [58, 375].
* Термины «структура» и «текстура» понимаются нами в трактовке А. Г. Бетехтииа [389].
3 З а к а з 519 |
33 |
Текстурно-структурные особенности стратнформпых
|
|
|
|
|
|
|
Первпчпые * |
|
Форма минерального |
Сингенетические |
Эпигенетические |
||||||
|
|
|
|
|||||
агрегата, определя |
|
|
|
|
||||
|
ющая морфологи |
|
|
В процессе метасоматпческого |
||||
|
|
ческий тип |
|
В процессе |
||||
|
|
|
|
|
В процессе |
замещения пород и руд |
||
|
|
|
|
|
заполнешія |
|
|
|
|
|
|
|
|
седиментации |
пустот в породах |
|
|
|
|
|
|
|
и диагенеза |
|
|
|
|
|
|
|
|
п рудах |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
коррозионные |
унаследованные |
1. |
Полоски, прослои |
Полосчатая |
Полосчатая |
|
Полосчатая |
|||
и другие минераль |
Слоистая |
Крустпфикаци- |
|
Днффузиошю- |
||||
ные |
образования |
Линзовпдная |
онная |
|
лолосчатая |
|||
удлиненной формы |
|
|
|
Слоистая |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Линзовпдная |
2. Прожилки и |
ден- |
Прожплковая |
Прожил новая |
Прошилковая |
|
|||
дрпты |
|
|
Просечковая |
|
Нитеобразная |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
Петельчатая |
|
|
|
|
|
|
|
|
Решетчатая |
|
|
|
|
|
|
|
|
Субграфическая |
|
|
|
|
|
|
|
|
Графическая |
|
3. Цемент |
|
|
Цементная |
|
|
Цементная |
||
4. |
Почки, |
оолиты, |
Оолитовая |
Сскрецпонная |
Вкрапленная |
Вкрапленная |
||
псевдолиты, |
ноду |
Псевдоолитовая |
и жеодовая |
Пятнистая |
Пятнистая |
|||
ли и другие |
мине |
Вкрапленная |
Кокардовая |
Эмульсионная |
Оолитовая |
|||
ральные |
образова |
Конкреционная |
Вкрапленная |
|
Зональная |
|||
ния округлой |
фор |
Секреционная |
Пятнистая |
|
Конкреционная |
|||
мы |
|
|
|
|
|
|
|
|
5. |
Формы |
органиче |
Оргапогениая |
|
|
Органогенная |
||
ских остатков |
|
|
|
|
|
|||
6. |
Натечная |
|
Колломорфно- |
Колломорфно- |
|
Колломорфная |
||
|
|
|
|
|
метаколлоидная |
метаколлоидная |
|
|
|
|
|
|
|
|
Концентрически- |
|
|
|
|
|
|
|
|
зональная |
|
|
|
|
|
|
|
|
Сталактитовая |
|
|
|
|
|
|
|
|
Сталагмитовая |
|
|
7, Каемки |
|
|
|
|
Каемчатая |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
Корковая |
|
8. |
Обломки |
|
|
Конгломератовая |
|
|
|
*Минеральные агрегаты сложены первичными минералами.
**Минеральные агрегаты сложены вторичными минералами.
Таблица 2
свшщово-цпнковых месторождений (по С. А. ІОшко [439])
|
|
|
Вторичные ** |
|
|
В процессе метаморфизма |
|
При экзогенных процессах |
|
||
|
|
|
При метасоматическом |
|
|
При дробле |
При течении п |
При выще |
замещении |
|
|
|
|
При |
|||
нии и смятии |
перекристалли |
лачивании |
|
|
|
минеральных |
зации минераль |
и дроблении |
|
реликтов |
заполнении |
агрегатов |
ных агрегатов |
минеральных |
коррозионные |
пустот |
|
|
|
агрегатов |
(унаследо |
|
|
|
|
|
|
ванные) |
|
Сланцеватая |
Сланцеватая |
|
- |
Полосчатая |
|
Плойчатая |
Плойчатая |
|
|
Слоистая |
|
Линзовидная |
Линзовидная |
|
|
|
|
Гпейсовпдная |
Гнейсовидная |
|
|
|
|
|
Субграфическая |
|
Нитеобразная |
|
Прожилковая |
|
Графическая |
|
Петельчатая |
|
Дендритовая |
|
Прожилковая |
|
Решетчатая |
|
|
|
Просечковая |
|
Субграфическая |
|
|
|
|
|
Графическая |
|
|
|
|
|
Дендритовая |
|
|
|
|
|
Цементная |
Цементная |
Цементная |
Очковая |
Очковая |
|
|
Конкрециоп- |
Секреционная |
|
|
|
|
ная |
Кокардовая |
|
|
|
|
|
Жеодовая |
|
|
|
|
|
Колломорф |
|
|
|
|
|
ная |
|
|
|
|
|
Метаколло |
|
|
|
|
|
идная |
|
Метаколлоидная |
|
|
|
Корковая |
|
Реакционно |
|
|
|
Сталактито |
|
каемочная |
|
|
|
вая |
|
|
|
|
|
Сталагмито |
|
|
|
|
|
вая |
|
|
|
Корковая |
Зональная |
|
|
|
|
Каемчатая |
|
|
|
|
|
Зональная |
|
|
Обломочная
34 |
3* |
35 |
|
|
|
|
Первичпыс |
|
|
Сингенетические |
Эпигенетические |
||
Форма минерального |
|
|
|
|
агрегата, определя |
|
|
|
|
ющая морфологи |
|
|
В процессе мстасоматического |
|
ческий тип |
|
В процессе |
||
|
В процессе |
замещения пород и руд |
||
|
заполнения |
|
|
|
|
седиментации |
пустот в породах |
|
|
|
и дпагепеза |
и рудах |
|
|
|
|
|
коррозионные |
унаследованные |
9. Осколки |
Брекчисвидная |
Брекчневидная |
|
Брекчневидная |
|
|
Брекчисвая |
|
|
10. Реликты-остатки |
|
|
Скелетная |
|
|
|
|
Раскрошенная |
|
|
|
|
Реликтовая |
|
11. Каркасы
12. Бесформенные |
Землистая |
Массивная |
Вкрапленная |
Массивная |
Неопределенной фор |
Порошковатая |
Вкрапленная |
|
Вкрапленная |
мы- |
Массивная |
|
|
|
|
Вкрапленная |
|
|
|
13. Структура мине |
Первичные: |
Первичные: |
Первичные: |
|
рального агрегата, |
коллоидная |
зернистая |
метазериистая |
|
определяющая ге |
обломочная |
коррозионная |
зернистая *** |
|
нетическую группу |
зернистая ** |
Вторичные: |
коррозионная |
|
текстур |
Вторичные: |
метаколлоидпая |
Вторичные: |
|
|
метаколлоидная |
распада |
метаколлоидпая |
|
|
|
твердого |
распада твердо |
|
|
|
раствора |
го раствора |
|
*Минеральные агрегаты сложены первичными минералами.
**Минеральные агрегаты сложены вторичными минералами.
***Структура для данной группы не характерна.
Зональное распределение руд меди, свинца и цинка наблюдалось нами на некоторых рудопроявлениях в меловой толще Таджикской депрессии. Медные руды локализуются в породах альмурадской (валаншин), обигармской (баррем-апт) и каракузской (альб) свитах нижнего мела, тогда как свинцово-цинковая минерализация приуро чена к породам сеномана и турона. На отдельных рудопроявлениях (хр. Бабатаг, рудопроявление Ак-Мечеть) можно было наблюдать постепенную смену (снизу вверх по разрезу) медной минерализа ции свинцово-цинковой.
В стратиформных месторождениях меди отмечается минералоги ческая зональность двух типов: джезказганского (или Чамбиши)
|
|
|
П р о д о л ж е н и е |
т а б л . 2 |
|
|
|
|
Вторичные ** |
|
|
В процессе метаморфизма |
|
При экзогенных процессах |
|
||
|
|
|
При метасоматическом |
|
|
При дробле |
При течении и |
При выще |
замещении |
|
|
|
|
При |
|||
нии и смятии |
перекристалли |
лачивании |
|
|
|
минеральных |
зации минераль |
и дроблении |
|
реликтов |
заполнении |
агрегатов |
ных агрегатов |
ічииералыіых |
коррозионные |
пустот |
|
|
|
агрегатов |
(унаследо |
|
|
|
|
|
|
ванные) |
|
Брекчисвид |
Брекчневидная |
Брскчневнд-. |
- |
- |
Брекчиевнд- |
ная |
|
пая |
|
|
ная |
- |
- |
- |
Реликтовая |
- |
- |
|
|
|
Раскрошенная |
|
|
- |
_ |
Каркасная |
- |
- |
- |
|
|
Пористая |
|
|
|
|
|
Губчатая |
|
|
|
|
|
Ящичная |
|
|
|
|
|
Пещеристая |
|
|
|
Землистая |
- |
Пористая |
Вкрапленная |
- |
- |
|
|
Кавернозная |
|
|
|
Вторичные: |
Первичные: |
Вторичные: |
Первичные: |
|
Первичные: |
катакластл- |
зернистая |
катакласти- |
коллоидная |
|
зерппстая |
ческая |
коррозионная |
ческая |
зернистая |
|
коллоидная |
распада |
Вторичные: |
обломочная |
Вторичные: |
|
|
твердого |
крнсталлоОла- |
метаколло |
метаколлоидпая |
|
|
раствора *** |
стнческая |
идпая |
|
|
|
|
распада твердого |
Первичные: |
|
|
|
|
раствора *** |
коллоидная |
|
|
|
і |
и удоканского ( и л и Роан-Антелоп). Первый тип характеризуется |
! |
последовательной сменой вверх по разрезу следующих минеральных |
I |
зон: халькозин — борнит — халькопирит — пирит, второй — обрат- |
1 |
ным порядком смены минералов [58, 134, 142, 431, 474]. Происхожде- |
! |
ние первого типа зональности объясняется накоплением медистых |
I |
осадков при трансгрессии, второго — при регрессии морского бас |
і |
сейна [375, 460]. В последнее время выдвинуто предположение, что |
описываемые типы зональности образовались исключительно при |
|
і |
регрессивной фазе колебательных движений в силу индивидуаль- |
[ |
ного характера палеогеографической обстановки накопления рудо |
|
носных осадков [58, 142, 431 ]. |
36 |
I |
37 |