Стратиформные месторождения медистых песчаников и сланцев

К числу наиболее характерных, типоморфных особенностей месторождений этого типа относятся сле­дующие:

• приуроченность к пестроцветным терригенным толщам, сформированным в платформенных условиях и на заключительных стадиях геосинклинального режима;

• согласное с вмещающими породами залегание рудных тел, имеющих пластовые, пластообразные, линзовидные, формы;

• выдержанность рудных тел, значительная их протяженность при относительно малой мощности (от десятков см до первых м);

• наличие многоярусных залежей;

• отсутствие околорудных изменений, слабо проявленные карбонатизация, окварцевание, являющие­ся следствием поздних преобразований;

• относительно простой минеральный состав руд, главными минералами в которых являются халькозин, борнит, халькопирит, пирит (второстепенные более многочисленны);

• проявление минеральной зональности, выражен­ной в смене сульфидов (снизу вверх) и к флангам в последовательности: халькозин — борнит — халькопирит — пирит;

• зависимость минеральной зональности рудных залежей от фациальных особенностей вмещающих пород (трансгрессивного и регрессивного накопления осадков, мелководных и глубоководных фаций — континентальных или прибрежно-морских);

• присутствие в промышленных количествах попутных компонентов — свинца, цинка, серебра, рассеянных элементов, иногда кобальта, урана и других, при этом количество попутных компонентов и их ассоциации также определяются типом рудонос­ных формаций.

Месторождения медистых песчаников и сланцев характеризуются крупными размерами, нередко относятся к уникальным по масштабам запасов. Содержа­ния меди в рудах колеблются от 1 до 6%. Соотношения главных рудообразующих элементов — меди, свинца и цинка (Pb:Zn:Cu = 1:0,5:10).

Руды относятся к промышленному типу прожилково-вкрапленных медных серебросодержащих. Помимо серебра, присутствуют платиноиды, полиметаллы, рений, селен, теллур, кобальт и уран. Наиболее распространенными минеральными типами руд являются: халькопирит-борнит-халькозиновый; галенит-халькопирит-борнит-халькозиновый (первичный); брошантит-куприт-самородная медь-малахито­вый смешанный (вторичный и окисленный). Место­рождения разрабатываются открытым и подземным способами.

Большинство исследователей поподдерживают концепцию полигенного и полихронного генезиса стратиформных месторожде­ний (первичные руды стратиформных месторождений медистых песчаников и сланцев имеют осадочное происхождение, но позднее, в результате процессов диа- и катагенеза и под воздействием подземных горячих минерализованных вод, испытали заметные преобразования).

Месторождения медистых песчаников и сланцев связаны с формациями красноцветных, пестроцветных, сероцветных песчано-сланцевых осадочных (иногда вулканогенно-осадочных) пород, формирующимися в крупных депрессионных структурах, разви­вающихся в условиях орогенного режима или режима активизации платформ.

Все они приурочены к сочленениям двух типов структур — областям сноса и питания обломочным и рудным веществом и участкам накопления и захоронения этих веществ.

Меденосные формации подразделяются на ряд ти­пов по геотектонической позиции, режимам накопления, стратиграфическим, литолого-фациальным, металлогеничес-ким особенностям.

Медистые песчаники и сланцы накапливались на всем протяжении геологической истории — от протерозоя до кайнозоя, но наиболее крупные скопления были сформированы в протерозое и верхнем палеозое. Всего в них заключено более 22% мировых запасов меди.

Наиболее вероятными источниками металлов при образовании стратиформных медных месторождений являлись различные геологические формации, развитые в областях сноса: вулканогенные и вулканогенно-осадочные формации основного состава, а также кон­трастные и непрерывные (базальт-риолитовые, базальт-андезит-дацит-риолитовые и др.), вмещающие разнообразные, в первую очередь, колчеданные месторождения. Возможным источником металлов могли быть также массивы основного и ультраосновного состава с медной, медно-никелевой и другой минерализацией и месторождениями.

Минеральные парагенезисы рудных тел в медистых песчаниках и сланцах формируются на всех стадиях — седиментогенеза, диагенеза, катагенеза и метаморфизма.

Наиболее крупные стратиформные месторождения медистых песчаников и сланцев находятся в Казахстане (Джезказган), Польше (Легницо-Глогувское рудное поле), Замбии (Нчанга, Муфугир, Нкана и Др.), Заире (Камото, Мусоши), Афганистане (Айнак). Из российских месторождений наибольший интерес представляет Удокан.

Удоканское месторождение находится на территории Северо-Восточного Забайкалья, оно приурочено к крупному раннепротерозойскому прогибу в архей­ском кристаллическом фундаменте. Прогиб заполнен карбонатно-терригенными отложениями удоканского комплекса общей мощностью 9— 12 тыс. м, Меденосный горизонт имеет мощность от 50— 100м до 250 — 270 м; Главные первичные минералы руд — халькозин, борнит, магнетит.

3 - Геолого-промышленные типы редкометалльных месторождений. Литий. Литий по геохимическим свойствам относится к крупноионным литофильным элементам, в числе которых рубидий и цезий. Содержание лития в верхней континентальной коре составляет 21 г/т, в морской воде 0,17 мг/л. Основные минералы лития — слюда лепидолит — KLi1,5Al1,5[Si3AlO10] (F, OH)2 и пироксен сподумен — LiAl [Si2O6]. Когда литий не образует самостоятельных минералов, он изоморфно замещает калий в широко распространенных породообразующих минералах. Месторождения лития приурочены к редкометалльным гранитным интрузиям, в связи с которыми развиваются литиеносные пегматиты или гидротермальные комплексные месторождения, содержащие также олово, вольфрам, висмут и другие металлы. Стоит особо отметить специфические породы онгониты — граниты с магматическим топазом, высоким содержанием фтора и воды, и исключительно высокими концентрациями различных редких элементов, в том числе и лития. Другой тип месторождений лития — рассолы некоторых сильносоленых озёр. Месторождения лития известны в России, Боливии, Аргентине, Мексике, Афганистане, Чили, США, Канаде, Бразилии, Испании, Швеции, Китае, Австралии, Зимбабве, Конго. Применение — термоэлектрические материалы, химические источники тока, ракетное топливо, лазерные материалы.

Li, Rb,Cs в рудах флюоритовых апокарбонатовых грейзеновых месторождений, связанных с литий-фтористыми гранитами — месторождения Вознесенское и Пограничное, расположенные на территории Ханкайского срединного массива, оруденение связано с массивами гранитов литий-фтористого типа, локализуется в узле пересечения тектонических нарушений. Среднее содержание лития, рубидия и цезия в рудах и отвальных продуктах Вознесенского и Пограничного месторождения:

компоненты	Руды Вознесенского месторождения	Отвальные хвосты В. м-я	Балансовые руды Пограничного м-я
Li2O	0,45	0,67	0,17
Rb2O	0,26	0,39	0,14
Cs2O	0,026	0,018	0.014

Билет 4

2-Главные промышленно-генетические типы месторождений свинца и цинка. Минеральные парагенезисы и условия образования полиметаллических месторождений. Мировые запасы Pb-Zn руд в основном сосредоточены в шести странах, в частности запасы Австралии – 33,8%, Китая составляют 16,3% в мировых, России -11,5%, США – 8,8%, Перу – 7,5% и Мексики – 6% мировых запасов.

Главные промышленно-генетические типы месторождений свинца и цинка:

1. Гидротермальные плутоногенные месторождения (Садон - Кавказ);

2. Вулканогенно-гидротермальные месторождения (Приаргунский полиметаллический пояс - Восточное Забайкалье)

3. Скарновые (Верхнее - Дальний восток);

4. Колчеданно-полиметаллические местрождения (Риддер-Сокольное – Рудный Алтай, Жайрем-Казахстан);

5. Стратиформные месторождения свинца и цинка в карбонатных формациях (Миссисипи-Миссури – США);

6. Метаморфизованные колчеданно-полиметаллические месторождения (Горевское –Енисейский Кряж, Броккен-Хилл –Австралия).

Тесный парагенезис минералов свинца и цинка в эндогенных месторождениях обусловлен их отчётливыми халькофильными свойствами, а также тем, что соединения, в виде которых мигрировали эти металлы в эндогенных условиях, имеет близкие геохимические свойства. При кристаллизации силикатных расплавов сульфиды цинка и свинца не образуются, что связано с низким содержанием этих металлов в расплавах и способностью давать подвижные растворимые комплексные соединения. Установлено, что температура выше 300 °С неблагоприятна для образования сульфидов свинца и цинка. Однако минералы цинка начинают кристаллизоваться при более высокой температуре, чем галенит. Термодинимический диапазон образования цинковых минералов гораздо шире, чем свинцовых. Сфалерита во многих рудных телах больше на глубоких горизонтах, а галенита – ближе к поверхности.

Общая последовательность выделения сульфидов в полиметаллических месторождениях имеет следующий вид: пирит – сфалерит – халькопирит – галенит – антимонит. В соответствии с этим устанавливается ряд комплексных полиметаллических месторождений от более высокотемпературных к низкотемпературным: цинковые, цинко-медные; свинцово-цинковые; цинко-свинцовые; свинцово-сурьмяные.

Попутными компонентами полиметаллических руд являются кадмий, серебро, золото, селен, теллур, германий, таллий, галлий и индий. Обычно они тяготеют к одному из главных сульфидных минералов. Серебро и золото концентрируются преимущественно в галените и халькопирите; кадмий и индий связаны со сфалеритом.

Дата добавления: 2015-03-29