Физико-химические условия образования
Рудообразующие растворы могут быть в виде взвеси, коллоидные и молекулярные. Для их проникновения необходимы благоприятные условия вмещающих пород:
А) пустоты в горных породах (сингенетичные и эпигенетичные);
Б) пористость горных пород (отношение объема всех пустот к объему породы, от 0 до 55%);
В) проницаемость горных пород (свойство порода пропускать через поры жидкость или газ).
Метасоматоз
Метасоматоз - это замещение породы с изменением ее минерального и химического состава, причем замещаемая порода все время сохраняет твердое состояние.
При скарновом рудообразовании в процессе метасоматоза образуется серия минеральных зон, состав и расположение которых зависит от подвижности компонентов и физико-химических условий среды. В измененных породах все компоненты инертны. В последней зоне все компоненты вполне подвижны.
В гидротермальных месторождениях метасоматическая колонка более характерна для вмещающих боковых пород. Происходит наложение поздних минеральных комплексов на ранние.
Классификация В.И.Смирнова. Выделяются 3 класса месторождений:
1) плутоногенный, 2) вулканогенный 3) амагматогенный
Плутоногенные месторождения
1) связаны с гранитоидами гипабиссальной глубинности;
2) подклассы месторождений: кварцевый, сульфидный и карбонатный;
3) стадийность минерализации:
(раняя - оксидные соединения - кварц, гематит, вольфрамит, касситерит и др.);
|
|
|
средняя - сульфидные минералы;
поздняя - карбонатные минералы);
4) изменения боковых пород
(серицитизация, хлоритизация, окварцевание, пропилитизация, березитизация и др.),
5) формы рудных тел - изометричные, плоские, трубообразные залежи;
6) глубина формирования - 1-5км;
7) температура - от 500°С до 100-50°С;
8) рудные формации –
кварцевого парагенезиса: кварц-золотая; кварц - арсенопирит-золотая; кварц - пирит - золотая; молибден - медно-порфировые.
сульфидного парагенезиса: галенит - сфалерит - халькопиритовая; галенит - сфалерит - баритовая и др.
карбонатового парагенезиса: сидеритовые, родохрозитовые, изгнезитовые, кальцит-тремолит-тальковые.
- месторождение медно-порфировое Коунрад, Казахстан
- месторождение Кулуджун золото-кварцево-жильное, Казахстан
Вулканогенные месторождения
1) гидротермальные месторождения связаны с жерлами вулканов и прижерловыми структурами;
2) околорудные изменения (окварцевание, пропилитизация, алунитизация и каолинизация эффузивных пород);
3) температура от 600-500°С до 200-100°С;
4) метаколлоидные текстуры руд;
5) рудные формации: полиметаллическая золото-серебряная, золото - серебряная; золото - серебряная (с теллуридами и селенидами); киноварная; алунитовая и другие.
|
|
|
Пример месторождений: КриплКрик (США). Представлено серией золотосеребряных жил, отходящих от жерла вулкана.
Амагматогенные месторождения
Размещаются среди осадочных пород без видимой связи с магматизмом.
Генезис этих месторождений дискуссионный. К ним относятся:
1) "медистые песчаники" (Джезказган);
2) месторождения свинца и цинка в карбонатных породах (Каратау);
3)месторождения сурьмы и ртути (Кадамджай и Хайдаркан, Средняя Азия);
4) флюоритовые месторождения (Караджал в Восточном Казахстане).
ГИДРОТЕРМАЛЬНЫЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ. Среди этого типа месторождений пре-обладают золоторудные, полиметаллические, редкометалльные, урановые. Наиболее распространены гидротермальные месторождения золота. Выделяются месторождения золото-кварцевой, золото-сульфидной, золото-серебро-кварц-адуляровой и более сложных по составу формаций. Особенно большим разнообразием по составу и строению отличается группа золото-сульфидных месторождений: золото-медные, золото-полиметаллические, золото-молибдено-медные, золото-ртутно-сурьмяные, золото-колчеданные, золото-мышьяковистые, золото-вольфрамовые и др. Среди этой группы наибольший интерес представляют золото-молибдено-медные порфировые (Коксай, Бозшаколь, Самарское и др.) и золото-колчеданно-полиметалличе-кие (Майкаин, Абыз, Мизек и др.).
|
|
|
Кварцево-золоторудные. Из учтенных балансом месторождений на долю кварцево-жильных и штокверковых приходится 40% от всего количества промышленных золоторудных объектов. В эту группу входят известные кварцево-золоторудные месторождения: Бестобе, Жолымбет, Аксу, Долинное, Алтынсай и др. (Центральный Казахстан), Степняк, Васильковское, Байлюсты, Домбралы и др. (Северный Казахстан), Жетыгора, Акпан, Шанаш и др. (Зауралье, Мугоджары), Акжал, Боко, Даубай, Джумба и др. (Восточный Казахстан), Акбакай, Бескемпир, Аксакал, Шуак Северный, Архарлы и др. (Южный Казахстан).
Медно-порфировые месторождения, содержащие, помимо меди и молибдена, золото, серебро, рений, приурочены в основном к диорит-гранодиоритовым комплексам и штокам гранодиорит-порфиров, контактирующих с оса-дочно-вулканогенными породами. Вмещающие породы (интрузивные и вулканогенные), как правило, подвержены интенсивным метасоматическим изменениям с образованием вторичных кварцитов. Руды преимущественно прожилково-вкрапленные и брекчиевидные. Форма рудных тел - штокверки.
|
|
|
Золото-колчеданно-полиметаллические месторождения локализуются в осадочно-вулканогенных толщах ордовика (риолит-андезит-базальтовые комплексы), содержат серно-колчеданные, медные и полиметаллические (с золотом и серебром) сплошные и прожилково-вкрапленные руды. Форма рудных тел линзообразная.
Урановые. Многочисленную группу составляют урановые гидротермальные месторождения, широко развитые в Северном и Южном Казахстане. Они представлены преимущественно молибдено-урановой формацией. Особенностью этих месторождений является тесная пространственная и временная связь с вулка-но-тектоническими сооружениями, образованными чередующимися горизонтами андезит-риолитовых лав, разделенных прослоями пирокластических и обломочных пород и прорванных экструзивными телами того же состава. Урановое оруденение приурочено к породам вулканических построек, контролируется крутопадающими и пологими нарушениями, контактовыми зонами стратифицированных и жерловых вулканических образований, горизонтами пирокластов и осадочных пород. Рудные залежи разнообразны по форме, образуют сложные системы сочленяющихся жил, штокверков и стратиформных тел. Руды вкрапленные, прожилковые, иногда массивные. На многих месторождениях присутствует молибден. Наиболее крупные месторождения в Северном Казахстане уран-фосфорные типа эйситов (Косачиное, Грачевское, Маныбай, Заозерное и др.). Месторождения молибдено-урановой формации в Шу-Или-Бетпак-Далинской рудной зоне приурочены к девонскому вулканическому поясу (Бота-Бурум, Кызылсай, Джидели и др.). Месторождения жиль-но-штокверкового типа пространственно и по времени образования связаны с вулканическими комплексами риолитового состава.
18 АЛЬБИТ- ГРЕЙЗЕНОВЫЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ (ПРИМЕРЫ МЕСТОРОЖДЕНИЙ КАЗАХСТАНА)
Альбититы и грейзены объединяются общностью происхождения, источником рудообразующих веществ, и иногда совместным нахождением. Они связаны с апикальными выступами кислых массивов нормального и щелочного ряда, подверженных метасоматическим изменениям.
Апикальные части гранитов вследствие натрового метасоматоза были альбитизированы (привнос Na2O до 5-6,5%); а избыток калия был вынесен и связан в грейзенах (привнос K2O до 5-9%), образовавшихся выше альбититов вблизи кровли интрузивов
При этом исходная порода освобождалась от элементов-примесей, в альбититах концентрировались Nb, Та, Zr, Тh, а в грейзенах Sn, W, Be, Li.
Альбититы и грейзены не всегда образуются совместно и одновременно. Встречаются грейзеновые месторождения без альбититов и альбититовые без грейзенов.
Альбитит-грейзеновые месторождения формировались в позднюю орогенную (постколлизионную) стадию тектоно-магматических циклов и связаны с поясами гранитоидов нормальной и повышенной щелочности, а также в процессе тектоно-магматической активизации на древних платформах (в связи с щелочно-гранитовой формацией).
Альбитит-грейзеновые месторождения формируются в апикальных частях массива, в которых широко проявлены процессы щелочного метасоматоза (альбитизации и грейзенизации).
В эту группу объединены редкометалльные вольфрамовые, оловянные, оловянно-вольфрамовые, молибденовые, молибдено-вольфрамовые, бериллиевые и другие месторождения альбитит-грейзеновой и грейзеново-кварцево-жильной формаций, связанные с позднекаменноугольньши и пермскими лейкократовыми гранитами. Основные районы развития - Центральный и Восточный (Калба) Казахстан, в меньшей степени Северный и Южный Казахстан. В Центральном Казахстане преобладают кварцево-жильно-грейзеновые вольфрамовые и молибденовые с висмутом, оловом, бериллием месторождения (Караоба, Верхнее Кайракты, Байназар, Акмая, Акчатау, Южный Жаур, Коктенколь, Батыстау и др.). В Калбе этот тип представлен оловянно-вольфрамовыми (Чердояк, Паяцы, Чудское, Кожанкольское и др.), оловянно-танталовыми (Карасу) месторождениями.
В Южном Казахстане развиты малые вольфрамовые и вольфрам-молибденовые месторождения (Жамантас, Каракамысское, Юбилейное и др.), оловянно-вольфрамовые (Шакшагайлы, Майколь), вольфрам-бериллиевые (Кенг-Киик) месторождения грейзеново-кварцево-жильной формации, связанные с девонскими лейкогранитами. К альбититовым относятся и цирконий-тантал-ниобиевые месторождения (Верхнее Эспе, Лосевское, Орлиногорское и др.), связанные с щелочными гранитами или альбититами. Оловянные месторождения Сарымбет и Донецкое в Северном Казахстане относятся к грейзеновому типу кварц-касситеритовой рудной формации. Месторождения ассоциируют с позднедевонскими лейкократовыми гранит-порфирами. Рудные тела на месторождениях представлены грейзеновыми и грейзеново-штокверковыми линейными зонами, реже жилообразными телами, минерализованными куполами (Губайдулин и др., 2000).
19 РОССЫПНЫЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ (ПРИМЕРЫ МЕСТОРОЖДЕНИЙ КАЗАХСТАНА)
Месторождения россыпей формируются вследствие концентрации ценных минералов среди обломочных отложений, возникающих в процессе разрушения и переотложения вещества горных пород и коренных месторождений полезных ископаемых у поверхности Земли. Их образование связано с физическим и химическим выветриванием.
На месте разрушения коренных источников возникают элювиальные россыпи. При смещении выветрелого и дезинтегрированного материала по склону формируются делювиальные россыпи. Его накопление у подножья склонов может привести к образованию пролювиальных россыпей. Перемываемый реками обломочный материал служит основой для образования речных, или аллювиальных, россыпей. Вынесенный в водоемы он образует вдоль берегов озер, морей и океанов прибрежные, или литоральные, россыпи. В результате ледниковой деятельности могут возникнуть ледниковые, или гляциальные, россыпи, а в результате деятельности ветра — эоловые россыпи.
Таким образом, в группе россыпных месторождений выделяются следующие классы: 1) элювиальный, 2) делювиальный, 3) пролювиальный, 4) аллювиальный, разделяющийся на подклассы — косовой, русловой, долинный, дельтовый и террасовый, 5) литоральный, 6) гляциальный, 7) эоловый.
За счет разрушения коренных месторождений возникают россыпи золота, платины, алмазов, касситерита, вольфрамита, колумбита, киновари, особенно характерные для делювиальных и аллювиальных месторождений. При концентрации акцессориев образуются главным образом россыпи монацита, ильменита, рутила, циркона, граната, магнетита, наиболее характерные для литоральных месторождений.
Из россыпей получают около половины мировой добычи алмазов, титана, вольфрама и олова; в прошлом извлекали существенное количество золота и платины, добыча которых из россыпей в настоящее время снизилась до 10-20 % мирового уровня. Кроме того, из россыпей добывали танталит, колумбит, пирохлор, монацит, магнетит, гранат, горный хрусталь, барит, корунд, киноварь, янтарь.
РОССЫПНЫЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ. Наиболее широко распространены в Восточном и Северном Казахстане. По составу преобладают россыпи золота, тита-номагнетита, ильменита, циркона, касситерита, вольфрамита, корунда, редкими являются находки россыпных ювелирных алмазов. Преобладают золотоносные россыпи (Боровская, Аккаргинская, Жетыгаринская, Жолымбетская, Курчумская, Даубай, Джумба, Ргайты, Кетмень, Баянкол и др.), которые разделяются на аллювиальные, аллювиально-пролювиальные, аллювиально-делювиальные и др. По возрасту среди них наиболее развиты четвертичные россыпи (ложковые, русловые, террасовые и др.). Более древними палеоген-неогеновыми являются прибрежно-морские и аллювиально-озерные циркон-рутил-ильменитовые россыпи. Образование этих россыпей происходило в большинстве случаев за счет перемыва мел-палеогеновых и более древних осадков, сноса и накопления рудного материала. К этому типу относится большинство ильменит-циркониевых россыпей (Шолакская, Обуховская, Прогнозная, Тобольская, Кумкольская, Жарсорская и др.). В россыпях широко присутствуют минералы-спутники: циркон, монацит, гранаты, алмазы и др. Алмазоносность россыпных месторождений пока изучена слабо. По данным А. В. Домбровского (1997), наиболее крупные кристаллы алмазов выделены из титаноносных песков Орлиногорской, Обуховской, Славянской, Карагайской и Караагашской россыпей (Северный Казахстан). Алмазоносными являются россыпи Павлодарского Прииртышья (Заячья, Дружба, Решающая). Ювелирные алмазы в россыпях (в олигоцен-четвертичных отложениях) были обнаружены на Андасайской площади (Южный Казахстан), коренным источником которых, видимо, являются ультрабазиты Андасайского массива. Наибольшее количество (несколько сотен) кристаллов алмазов выявлено в рыхлых кайнозойских отложениях (включая титаноносные пески) на площади древнего Кокшетауского массива (по северному обрамлению). В этом же районе известны и элювиальные россыпи (касситерита и шеелита), тяготеющие к рудным полям коренных месторождений. В первом случае это касситеритовые россыпи - Орлиногорская, Сарымбет; во втором - шеелито-вая россыпь Баян. Элювиальные россыпи шеелита известны в Южном Казахстане (Богуты). В Северном и Центральном Казахстане встречены древние метаморфизованные россыпи - "рутилиты" (Святогорская и др.), связанные с кварцитами кокчетавской и святогоровской свит позднего рифея, а также древние литофицированные ильменит-титаномагнетитовые россыпи, локализованные в ранне-среднекаменноугольных песчаниках (Медеубасы, Саякская мульда и др.).
В Центральном Казахстане выявлены касситерит-вольфрамитовые россыпи (Караоба, Байназар, Акчатау, Долина Южная), корундовые (Семизбугы) и др. На востоке Казахстана, помимо золотоносных россыпей (Курчумская, Тасшанская и др.), имеются россыпи танталит-колумбит-касситеритовые (Асубулакская), касситерит-шеелит-вольфрамитовые, монацитовые (Канайская, Торткалмак и др.).
20 МЕСТОРОЖДЕНИЯ КОР ВЫВЕТРИВАНИЯ (ПРИМЕРЫ МЕСТОРОЖДЕНИЙ КАЗАХСТАНА)
Тела полезных ископаемых вблизи земной поверхности подвергаются химическому и физическому выветриванию, изменяющему их минеральный, химический состав и концентрацию в них ценных компонентов. Приповерхностное изменение тел полезных ископаемых связано с тем, что минералы, слагающие вещество полезного ископаемого, попадая в обстановку высокого кислородного потенциала близ поверхности земли, оказываются в ней неустойчивыми и подвергаются разложению. При этом образуются новые соединения, часть которых сохраняется на месте, другая часть мигрирует и переотлагается поблизости, а третья часть выносится за пределы рудных залежей и рассеивается.
Наиболее радикальное изменение при выветривании претерпевает большая часть сульфидных рудных тел, а также некоторых пластов углей, залежей соли и серы.
Остаточное первичные минералы в виде отдельных зерен и скоплений нередко обнаруживаются даже в очень интенсивно измененных приповерхностных частях рудных тел. Типоморфными называются вторичные минералы измененной зоны рудного тела, по наличию которых оценивается присутствие того или иного металла в первичной руде.
Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 465; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!