геология. Гончаров геология. Геология
 Скачать 1.83 Mb.
|
|
Министерство образования и науки Российской Федерации ФГБОУ ВО ИРКУТСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра прикладной геологии, геофизики и геоинформационных систем ЗАДАНИЕ №1 Минеральный состав пород и руд на месторождении (объекте) Месторождение «Ыканское» наименование темы ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА к заданию №1 по дисциплине «Геология» Выполнил студент группы _______ _____ Д.В. Гончаров шифр подпись И.О. Фамилия Иркутск 2023 г. Введение Месторождение «Ыканское» расположено в Бодайбинском районе Иркутской области в пределах Байкало-Патомского нагорья. Площадь участка работ - 24,1 км2. Рельеф в окрестности месторождения - среднегорный с отметками водоразделов 1000-1300 м. Относительные превышения водоразделов над днищами долин - до 300-500 м, русловые отметки основных водотоков - 650-850 м. Водоразделы - сглаженные, склоны - средней крутизны, редко - до 20 - 25°, обычно 10-18°. Месторождение расположено в бассейне р. Маракан (левый приток р. Бол. Патом), являющейся основной водной артерией. Протяженность реки 30 км, площадь водосбора 450 км. С районным центром г. Бодайбо месторождение связано грунтовой дорогой 4-й категории г. Бодайбо - пос. Маракан (130 км), от которой оно удалено на расстояние 1 км. Ближайшим к месторождению населенным пунктом является пос. Маракан, расположенный в 18 км (рис.1). Ближайшей железнодорожной станцией является станция Таксимо Восточно-Сибирской железной дороги, которая связана с г. Бодайбо грунтовой дорогой 3-й категории протяженностью 220 км. Основная часть персонала, грузов, оборудования и ГСМ доставляется в г. Бодайбо по данной дороге, а в период навигации и водным путем по р.р. Лене и Витиму от речного порта Осетрово (Усть-Кут) до речного порта г. Бодайбо (1100 км). В г. Бодайбо имеется аэропорт, принимающий пассажирские и грузовые самолеты Ан-24 и Ан-26. Снабжение продовольствием, запчастями, материалами и оборудованием осуществляется собственным завозом из центральных районов России. Энергоисточниками являются Мамаканская ГЭС (до 90 тыс. кВт) и Братская ГЭС, от которой проложена до г. Бодайбо ЛЭП-220. Месторождение располагается в бассейне р. Маракан, в долине которого производится разработка золотоносных аллювиальных россыпей. В непосредственной близости от месторождения (1 км) проходит ЛЭП-35 до пос. Маракан. Климат района - резко континентальный с суровой продолжительной зимой и коротким жарким летом. Отрицательная среднегодовая температура (- 6,8ºС) способствует формированию многолетней мерзлоты. Среднемесячная температура колеблется от +15-20 ºС (июль) до - 30º-40 ºС (январь). Среднегодовое количество осадков составляет 375 мм/год, в т.ч. жидких 260 мм/год, что соответствует примерно 70 % годовой суммы осадков. Суточный максимум осадков 50 мм, мощность снегового покрова в среднем составляет 0,6-1,0 м.  Максимальное количество осадков выпадает в июле-августе, минимальное в марте-апреле. По виду осадков основное количество выпадает в виде дождя, но уже в сентябре половина осадков выпадает в виде мокрого снега и снега. Снежный покров удерживается с начала сентября по май. Среднее число дней со снежным покровом составляет около 200 дней. Мощность снежного покрова 60 см на наветренных склонах, наибольшая высота 120 см. Глубина сезонного промерзания не превышает в среднем 1,5-3,0 м. Ледостав приходится на октябрь, ледоход - на май. Гидросеть района типично горная с паводками и половодьями в периоды снеготаяния и затяжных дождей. Плодородные и гумусовые почвы отсутствуют. Растительность района имеет вертикально-зональное распространение с преобладанием хвойного леса в долинах и низовьях склонов, сменяющимся в средних и верхних частях склонов широким распространением кедрового стланика, карликовой березы. Водораздельные пространства, как правило, представляют собой гольцовую тундру. Деловой лес практически весь вырублен. Животный мир типичен для северного горно-таежного района. Стройматериалами район обеспечен довольно широко (бутовый камень, гравий, щебень, песок, глина). 1.1. Характеристика рудного тела Форма, размеры, внутреннее строение и условия залегания рудных тел определяются величиной бортового содержания в пробах, ограничивающих рудные тела в разведочных сечениях В соответствии с утвержденными кондициями, на месторождении «Ыканское» выделено единое рудное тело, имеющее отчетливый литолого-стратиграфический контроль: оно залегает в зоне контакта горизонта гранатовых диафторитов «серой пачки» (третья пачка верхнеауна¬китской подсвиты) и углеродистых сланцев «черной пачки» (вторая пачка верхнеаунакитской подсвиты), локализуясь как в нижней части гранатовых диафторитов, так и в верхней части углеродистых сланцев на мощность до 5 м выше и ниже контакта (основном выше контакта). Основное рудное тело выявлено в левобережье руч. Медвежий, где прослеживается почти непрерывно в большинстве канавных и скважинных пересечениях и имеет мощность от 0,48 до 3,5-5,5 м в канавах и от 1,0 до 4,0-5,2 м в скважинах, средние содержания золота по канавным пересечениям от 1,56 до 10,01 г/т, по скважинам от 0,51 до 26,4 г/т. Границы рудного тела определяются только по результатам опробования – висячий и лежачий бок характеризуется низкими содержаниями золота. Руды характеризуются рядовыми содержаниями золота в основном в классе содержаний 1,0-4,0 г/т, в единичных случаях в классе более 4,0 г/т. Наибольшую мощность и наиболее высокие содержания золота рудное тело имеет в «рудной ленте» приуроченной к выходу рудного тела на дневную поверхность на протяжении 1440 м, где оно вскрыто серией канав и скважин. Закономерностей в распределении мощностей рудного тела и содержаний золота не установлено, так же, как и причины отсутствия рудного тела в центральной части месторождения (крупное «окно» пустых пород и не кондиционных руд между блоками). На протяжении 1440 м по простиранию и 600 м по падению рудное тело имеет промышленные параметры. В геологическом строении месторождения принимают участие породы аунакитской, вачской и нижней части анангрской свит, залегающие в «нормальном» юго-западном крыле Маракано-Тунгусской синклинали (граф. прил.1, 2). Аунакитская свита представлена отложениями всех трех подсвит. В нижнеаунакитской подсвите выделено две пачки. Первая пачка (R3-V au11) представлена чередованием кварцитов известковистых и неизвестковистых, сланцев биотитовых, двуслюдяных, иногда с гранатом. Мощность пачки 80–100 м. Вторая пачка (R3-V au12) сложена сланцами углеродистыми слюдисто-кварцевыми (55-75 %) и метапесчаниками кварцевыми (25-45 %). Пере¬слаивание ритмичное. Ритмы двухкомпонентные: метапесчаник-сланец. Мощность ритмов от первых сантиметров до 0,5 м. Мощность пачки 70-80 м. Среднеаунакитская подсвита представлена двумя пачками. Первая пачка (R3-V au21) мощностью 70-80 м сложена метапесчаниками углеродистыми и неуглеродистыми кварцевыми (50-70 %) и сланцами углеродистыми слюдисто-кварцевыми и кварцево-слюдистыми (30-50 %). Мощность слоев метапесчаников 0,2-10,0 м, сланцев – 0,1-5,0 м. Вторая пачка (R3-V au22) сложена сланцами черными углеродистыми слюдисто-кварцевыми с редкими маломощными прослоями метапесчаников углеродистых кварцевых. По внешнему облику сланцы аналогичны таковым вачской свиты. Мощность пачки 80-90 м. Верхнеаунакитская подсвита в районе «Ыканского» месторождения подразделена на три пачки. Первая пачка (R3-V au31) мощностью около 50 м сложена переслаивающимися черными углеродистыми слюдисто-кварцевыми сланцами, черными углеродистыми и серыми безуглеродистыми кварцевыми мелкозернистыми метапесчаниками в соотношении 40:30:30 %. Мощность слоев от первых сантиметров до первых метров. Завершает разрез пачки маркирующий горизонт светло-серых мелкозернистых кварцито-песчаников мощностью около 12 м, образующий курумовые развалы и хорошо прослеживающийся по простиранию. Вторая пачка (R3-V au32) мощностью также около 50 м сложена переслаивающимися метапесчаниками черными углеродистыми мелкозернистыми и тонкозернистыми (15-20 %) и сланцами черными углеродистыми слюдисто-кварцевыми (80-85 %). Переслаивание тонко-ритмичное с мощностями ритмов от первых миллиметров до 0,3 – 0,5 м. Породы совершенно аналогичны породам вачской свиты и при картировании выделяются как «черная пачка». Третья пачка (R3-V au33) сложена слабо углеродистыми и безуглеродистыми сероцветными породами, залегает между «черной пачкой» и вачской свитой, в связи с чем при картировании выделяется как «серая пачка». В ее основании залегает горизонт мощностью около 25 м гранатовых узловатых серых слабо углеродистых сланцев с прослоями мощностью до первых сантиметров метапесчаников кварцевых мелкозернистых серых безуглеродистых (до 30 – 55 %). Количество граната в сланцах часто довольно велико и достигает 10 – 30 % по объему. Размеры зерен граната обычно 1 – 3 мм. Породы интенсивно диафторированы, в связи с чем гранат почти полностью замещен вторичными минералами (хлорит, серицит и др.). Гранатовые диафториты характеризуются более высокой механической «крепостью», в связи с чем они часто образуют крупноглыбовые развалы, а в горных выработках образуют уступы. Эти породы являлись «экраном» для рудоносных растворов, в связи с чем породы верхней части «черной пачки» интенсивно переработаны наложенными низкотемпературными процессами (серицитизация, окварцевание и др.) и вмещают золоторудную минерализацию. Нижняя часть горизонта гранатовых диафторитов также подверглась интенсивным низкотемпературным преобразованиям и часто также вмещает золоторудную минерализацию. Иногда (канавы №№ 201, 202, скв. № 26) в основании горизонта отмечается слой мощностью до 0,3 м кварцевых гравелитов. Выше горизонта гранатовых диафторитов залегают метапесчаники мелкозернистые серые кварцевые с прослоями (до 30 %) метаалевролитов и метаалевропесчаников серых безуглеродистых или слабо углеродистых. Мощность прослоев от первых сантиметров до 1-3 м. Общая мощность «серой пачки» составляет 55 – 60 м. Общая мощность верхнеаунакитской подсвиты – 155 – 160 м. Вачская свита (R3-V vc) сложена черными сильно углеродистыми су¬щественно кварцевыми сланцами с маломощными прослоями черных тонкозернистых кварцевых метапесчаников до кварцитов и кварцито-сланцев. Для делювиальных обломков характерно наличие белесых прокварцованных поверхностей сланцеватости. Мощность свиты составляет 120 – 150 м. Анангрская свита в пределах «Ыканского» месторождения представлена нижнеанангрской подсвитой (R3-V an1), сложенной метапесчаниками мелкозернистыми и тонкозернистыми серыми часто биотитовыми кварц-полевошпатовыми с прослоями сланцев зеленовато-серых слабо углеродистых. Количество последних составляет в среднем 40 -50 %. Сланцы слагают как маломощные прослои в песчаниках, так и слагают пласты мощностью до 10-15 м. Видимая мощность подсвиты – более 50 м. Рудная (минерализованная) зона на всем протяжении характеризуется однотипностью строения. Она представляет собой зону рассланцевания, приуроченную к нижнему контакту «серой пачки» (третья пачка верхнеаунакитской подсвиты), сложенной преимущественно гранатовыми диафторитами. Наиболее интенсивно рассланцевание проявлено в нижележащих углеродистых сланцах «черной пачки» (вторая пачка верхнеаунакитской подсвиты) и нижней части «серой пачки». Общая мощность зоны рассланцевания превышает 150 м и практически вся она характеризуется отсутствием содержаний золота. Промышленные же содер¬жания золота устанавливаются в основном в нижней части «серой пачки» и реже в верхней части «черной пачки» на мощность 1-5 м. Минерализованная зона, наиболее детально изучена (1440 м) в центральной части месторождения, где установлена промышленная золотоносность, и прослежена канавами на левом и правом берегах руч. Медвежий в пределах контура лицензии. На левом берегу руч. Медвежий минерализованная зона непрерывно прослежена еще на 1700 м по простиранию и 880 м по падению. Угол падения зоны не однозначен и варьирует от 10° до 23-35°. Средний угол падения зоны составляет 15-160 (на СВ). Наибольший угол падения рудного тела отмечен между канавами №№ 218-226 (2003 г) в центральной части месторождения с углами падения 30-350. Простирание зоны северо-западное – 3350. На правом берегу руч. Медвежий минерализованная зона прослежена по простиранию на 2500 м и 350 м по падению (граф. приложение 2). Средний угол падения зоны 16-170 (на СВ). В формировании минерализованной зоны отчетливо выделяются два этапа. Первый этап связан с формированием зоны рассланцевания при диафторезе, когда в процессе рассланцовки породы подверглись интенсивной серицитизации (мусковитизации) и хлоритизации. При этом были сформированы линзовидно-полосчатые текстуры, про¬изошла дополнительная деформация слоистости вплоть до ее полной переработки. В гранатовых диафторитах в «тенях давления» зерен измененного граната возрастало количество кварца, происходило перераспределение углеродистого (графитистого) вещества по сланцеватости с формированием линзующихся полос, происходила лейкоксенизация ильменита. В углеродистых сланцах «черной пачки» рассланцевание и серицитизация (мусковитизация) протекали более равномерно в связи с почти полным отсутствием жестких включений, хотя и в этом случае формировалась линзовидно-полосчатая текстура. Причем интенсивность и рассланцевания и серицитизации (мусковитизации) в «черной пачке» нарастала по мере приближения к подошве горизонта гранатовых диафторитов и вблизи ее происходило полное затушевывание слоистых текстур. При этом происходит осветление пород за счет их интенсивной мусковитизации и перераспределения (?) углеродистого вещества. Ниже по разрезу, как правило, слоистость хорошо сохраняется и интенсивность низкотемпературных преобразований во многом определяется первичным составом пород: в метапелитах и метаалевропелитах серицитизация (мусковитизация) и хлоритизация протекали интенсивно, тогда как в метапесчаниках – слабее. Второй этап – рудный, когда происходило окварцевание и сульфидизация. Эти про¬цессы протекали довольно равномерно, в связи с чем строение минерализованной зоны дос¬таточно выдержано. Интервалы с промышленным содержанием золота (свыше 0,5 г/т) рас¬полагаются непосредственно в зоне контакта гранатовых диафторитов и черных сланцев, часто захватывая верхнюю часть гранатовых диафторитов. Руда представляет собой серые кварц-хлорит-серицитовые сланцы с тон¬кими чаще нитевидными прерывистыми золотоносными просечками кварц-пирит-пирроти¬нового состава. Количество кварца в просечках не превышает 10-20 %, в связи с чем визуально его не видно. Эти просечки приурочены либо к сколовым трещинам, секущим сланцеватость под острыми углами, либо формируются в зонках гофрировки, в которых при «изломе» сланцеватости и локализуется кварц-пирит-пирротиновая минерализация. В невыветрелых породах эти просечки видны плохо. При выщелачивании сульфидов они «проявляются», а при образовании пустот при выще¬лачивании сульфидов на стенках трещин часто наблюдается видимое золото (рис. 3, 4, 5). Поэтому в канавах рудные интервалы выделяются уверенно по видимому золоту, хотя общий внешний облик руды является весьма не обычным для региона. Кварцево-жильная минерализация внешне не связана со стадией выделения золота, хотя в ее распределении в пределах рудной зоны рассланцевания существует определенная зональность. Так, кварцевые жилы, мощность которых достигает 1,6 – 1,8 м в большинстве горных выработок и скважин (75 %) локализуются в зоне нижнего контакта гранатовых диа¬фторитов и непосредственно «примыкают» к рудному телу либо с висячего, либо с лежачего бока. Редко кварцевые жилы отмечаются в 3-10 м ниже рудного тела. В единичных случаях маломощные кварцевые жилки от¬мечаются в гранатовых диафторитах выше рудного интервала на 3 – 6 м, хотя в целом гранатовые диафториты, залегающие выше рудных интервалов, практически не содержат ни кварцевой ни сульфидной минерализации. Кварц в жилах однотипный – белый слабо просвечивающий до полупрозрачного с полураковистым изломом и шелковистым блеском. Не содержит включений сульфидов и карбонатов, иногда мусковитизирован по неровным трещинкам. Иногда жилы рассекаются нитевидными пиритовыми просечками. Образование кварцевых жил относительно основной золотоносной кварц-сульфидной стадии по-видимому позднерудное. Достаточно часто на поверхностях контактов жил в делювии отмечаются примазки пленочного золота. Не исключено, что оно появляется при внедрении кварцевых жил в рудные интервалы. Кварц не золотоносен. Только в скважине № 21 в части кварцевой жилы, «примыкающей» сверху к рудному интервалу, установлены довольно высокие (2,4 г/т) содержания золота. Кроме описанных кварцевых жил ниже рудного интервала отмечается еще две разновидности незолотоносной кварцевой минерализации. Это, во-первых, зонки послойного прокварцевания с обильной тонкозернистой прожилковидной пирит-пирротиновой минерализацией. Во-вторых, маломощные (до 1-2 см) также согласные сланцеватости прожилки белого гранулированного мелко-среднезернистого кварца. Сульфидная минерализация в минерализованной зоне также имеет отчетливую зо-нальность в проявлении. В собственно рудном интервале (рудной зоне), как уже отмечалось, развиты золотоносные маломощные просечки в сколовых трещинах или зонки сульфидизации в местах гофрировки сланцеватости кварц-пирит-пирротинового состава. И пирит и пирротин в тех и других представлены тонкозернистыми агрегатами, макроскопически видимые кристаллы отсутствуют. Ниже рудного интервала, где появляется тонкое кварцевое и кварц-сульфидное прожилкование, появляется крупнокристаллическая пиритовая минерализация, как вкрапленная в породах, так и формирующаяся в кварцевых и кварц-пирротиновых прожилках. В последнем случае кристаллы пирита часто «вырастают» до значительных размеров (0,5-1,0 см), превышающих мощность прожилков, и «внедряются» во вмещающие породы. Вкрапленная пиритовая минерализация представлена в виде порфиробласт, переполненных, особенно в краевых частях, включениями реликтов вмещающей породы – пластинками мусковита, сохраняющими свое первоначальное положение, то есть пирит образовывался в уже мусковитизированных породах.   Заключение Гидрогеологические, инженерно-геологические и горнотехнические условия месторождения оцениваются как средние по сложности. Залегание месторождения в талых и мерзлых, но не водообильных, устойчивых породах умеренной крепости на левом водоразделе руч. Медвежьего, хорошо отвечает способу отработки месторождения карьером с массовой выемкой руды. Выявленные источники полностью обеспечивают потребности будущего предприятия в воде хозяйственного, питьевого и технического назначения. Развитие явлений, осложняющих ход эксплуатационных работ, не предвидится. Разработаны и опробованы схемы обогащения руды и переработки концентратов, обеспечивающие высокое сквозное извлечение золота. Вещественный состав и технологические свойства руды изучены на возможность извлечения попутных компонентов. Установлено, что полезным компонентом является только золото. |