Конспект. Конспект по месторождениям. Месторождение трубки Мир
 Скачать 81.6 Kb.
|
|
часть от объема пород, текстура руд приближается к массивной Однако даже при этом можно установить первичную полосчатость в расположении рудных минералов. В конгломератах оруденение концентрируется главным образом в цементе, гальки же обычно остаются неоруденелыми. Помимо вкрапленных и полосчатых руд на месторождении отмечается жильный тип минерализации, довольно широко распространенный, но имеющий весьма небольшое практическое значение. Руды этого типа приурочены к трещинам и зонам дробления, большей частью внутрипластовым,. но иногда секущим как сероцветные, так и красноцветнме породы. Минеральный состав жильных руд, в общем, тот же, что и полосчатых и вкрапленных разностей. Однако в отдельных забоях часто наблюдаются различия сульфидов меди в жилах и вмещающих их вкрапленных рудах (рассекание жилами галенита медных вкрапленных руд, различный минеральный состав разновозрастных прожилков). Нерудные минералы жил представлены кварцем, баритом и кальцитом. Этим рудам свойственны массивные, гнездовые и брекчиевидные текстуры. По составу среди руд выделяются: 1) медные, 2) комплексные (медно-цинковые, медно-свинцово-цинковые и медно-свинцовые); З) цинковые и свинцово-цинковые; 4) свинцовые. Основную ценность месторождения представляют медные руды. Они в свою очередь подразделяются па сульфидные, смешанные и окисленные. Окисленные и смешанные руды составляют менее 2% от общего количества. Комплексные (полиметаллические) и свинцовые руды имеют самостоятельное значение на месторождении. Они слагают небольшие по размерам независимые тела и локальные участки преимущественно в периферийных частях меднорудных залежей. С поверхности все рудные тела затронуты окислением. Для некоторых из них характерны три обычные подзоны: окисления, выщелачивания и вторичного сульфидного обогащения. Резкого изменения содержаний меди в зоне окисления не происходит, что обусловлено, по-видимому, присутствием в цементе рудоносных песчаников большого количества карбонатного материала, являющегося хорошим осадителем меди из растворов. Общая мощность подзон окисления и выщелачивания обычно 8-12 м. На участках, примыкающих к. зонам разрывных нарушений, окисленные минералы распространяются на значительно большую глубину. Нижняя граница подзоны вторичного сульфидного обогащения располагается на глубинах 10-70 м. от поверхности. Минералы в зоне окисления представлены гидроокислами железа и марганца, самородной медью (скелетные кристаллы и крупные ветвистые дендриты), самородным серебром (скрученные антолиты, иногда в скоплениях до нескольких кг.), купритом (часто в виде хорошо образованных кристаллов, иногда весьма крупных), малахитом (прекрасные сферокристаллы, сферолиты, параллельно-шестоватые прожилки до 2-3см. толщиной), азуритом, брошантитом (обычно в виде конкреций), элитом (мелкие кристаллы, сферолиты и сферолитовые корки), антлеритом, хризоколлой. В подзоне вторичного сульфидного обогащения отмечаются также ковеллин, низкотемпературный β-штромейерит, вторичные халькозин и борнит. Колчеданные месторождения Урала (Гайское, Карпушихинское и др.) К колчеданным месторождениям относятся месторождения, в составе руд которых преобладают сульфиды железа. Колчеданные руды сложены сульфидами, в составе которых главным рудообразующим минералом является пирит, с которым ассоциируют марказит, пирротин, халькопирит, борнит, сфалерит, галенит, блеклые руды и реже другие рудные минералы. По количественному соотношению между главными рудными минералами выделяют следующие минеральные типы колчеданных руд: серноколчеданные (пиритовые), медноколчеданные (халькопирит-пиритовые), медно-цинково-колчеданные (халькопирит-сфалерит-пиритовые), колчеданно-полиметаллические (халькопирит-сфалерит-галенит-пиритовые) руды. Нерудные минералы представлены баритом, кварцем, карбонатами и др. Колчеданные месторождения связаны с субмаринными вулканогенными формациями базальтоидного магматизма. Рудоносные вулканогенные формации представлены: 1) недифференцированной базальтовой формацией, с которой связаны серноколчеданные и иногда медноколчеданные месторождения кипрского типа; 2) контрастно дифференцированной базальт-риолитовой формацией, к которой приурочены медноколчеданные месторождения уральского типа; 3) последовательно дифференцированной базальт-андезит-дацит-риолитовой формацией, с которой ассоциируют колчеданно-полиметаллические месторождения рудноалтайского типа. Рудные тела колчеданных месторождений залегают в вулканогенных и вулканогенно-осадочных породах. Форма рудных тел пластообразная, линзообразная, штокообразная, жильная и сложная неправильная. Генезис колчеданных месторождений сложный и дискуссионный. Представления о генезисе этих месторождений менялись по мере их изучения. Согласно гидротермальной теории рудообразования колчеданные месторождения рассматривались как гидротермально-метасоматические образования, связанные с орогенными гранитоидными интрузиями и посторогенными малыми интрузиями. Некоторые исследователи объясняли образование колчеданных месторождений на основании гипотезы рудных магм, как следствие инъекции сульфидного расплава. А.Н. Заварицкий (1936 г.) выдвинул новую гипотезу образования колчеданных месторождений гидротермально-метасоматическим путем, согласно которой источником рудоносных гидротермальных растворов являлись вулканические очаги. Концепция связи колчеданных месторождений с вулканизмом и гидротермально-осадочного генезиса колчеданных руд получила дальнейшее развитие в работах Б.И. Вейц (1953 г.), К. Офтедаля (1958 г.), Т. Ватанабе (1956 г.), В.И. Смирнова (1959 г.) и др. Гипотеза о сложном полигенном и полихронном формировании колчеданных месторождений получила наибольшее признание у геологов. В настоящее время большинство геологов связывает образование колчеданных месторождений с вулканизмом. Колчеданные месторождения формировались на небольшой глубине и при температуре от 500 до 100°С. В.И.Смирнов (1989 г.) среди колчеданных месторождений выделяет вулканогенные гидротермально-метасоматические, вулканогенные гидротермально-осадочные и вулканогенные гидротермально-метасоматически-осадочные. Колчеданное рудообразование происходило в несколько этапов и стадий минерализации. Первый (предрудный) этап околорудных изменений вмещающих пород связан с воздействием высокотемпературных кислых растворов. Околорудные изменения вмещающих пород обычно представлены серицитизацией, окварцеванием, хлоритизацией и пиритизацией. Гидротермально измененные породы, как правило, располагаются в лежачем боку рудных залежей и имеют зональное строение. Второй (колчеданный) этап характеризуется интенсивным привносом серы и железа. В этот этап происходило рудоотложение и накопление основной массы сульфидов железа (пирит, реже марказит). Иногда вместе с железом привносилась медь и отлагалась в виде халькопирита. В третий (рудный) этап из рудоносных гидротермальных растворов образуются сульфиды меди, цинка и свинца. Руды третьего этапа представляют основную ценность колчеданных месторождений. Руды колчеданных месторождений образуются в несколько стадий минерализации. На ранних стадиях преобладает накопление сульфидов железа, а на поздних - сульфидов цветных металлов. Наиболее богатые полиминеральные колчеданные месторождения возникают при совмещении минеральных продуктов всех этапов и стадий рудообразующего процесса. Вулканогенные колчеданные месторождения в результате послерудных тектонических деформаций и метаморфизма подверглись значительным преобразованиям, в результате чего возникли метаморфизованные месторождения. Колчеданные месторождения имеют различный геологический возраст: от архейского до альпийского. По составу руд и промышленному использованию колчеданные месторождения подразделяются на серноколчеданные, медноколчеданные и полиметаллически-колчеданные. Серноколчеданные месторождения находятся в Карелии (Парандовское, Ялоноваарское). Медноколчеданные месторождения широко распространены на Урале (Гай, Блява, Сибай, Подольское, Карабашское, Дегтярское, Ново-Шемурское и др.), в Мугоджарах (Приорское, Коктау (50 лет Октября), Лиманное к др.) а также встречаются на Кавказе (Уруп, Кафан), в Испании (Рио Тинто), Турции (Эргани) и др. Колчеданно-полиметаллические месторождения известны на Рудном Алтае (Белоусовское, Иртышское, Артемьевское, Николаевское, Шемонаихинское, Орловское,Зыряновское, Малеевское, Риддер-Сокольное, Ново-Лениногорское, Тишинское и др.), в Забайкалье (Озерное, Холоднинское), Австралии (Брокен-Хилл), Японии (Куроко) и др. Колчеданные месторождения имеют большое промышленное значение и характеризуются комплексными рудами, из которых извлекают медь, цинк, свинец, золото, серебро, а также висмут, кадмий, селен, теллур и др. Колчеданные месторождения представлены следующими рудными формациями: 1) серноколчеданной; 2) медноколчеданной; 3) медно-цинково-колчеданной; 4) колчеданно-полиметаллической. Уральские месторождения силикатных никелевых руд (Бурыктальское, и др.) Сегодня на рудниках, шахтах и карьерах Урала, добывается до 55 полезных ископаемых, которые важны для производства. Богатство местности объясняется тем, что горы образовались при стыковке двух тектонических плит – Русской и Западносибирской. В результате этого, там и сейчас происходят небольшие колебания земной коры. При исследовании местности, ученые пришли к одному мнению: большинство минералов Урала, которые находятся на поверхности и в недрах гор – результат извержения древнего вулкана. Базальты, диабазы, порфириты, долериты – все это вырвалось наружу тысячи лет назад, когда еще здесь бушевала магма. Каменные ископаемые Урала ценны не только для добычи, но и для археологического исследования истории древнего мира, который существовал за миллионы лет до появления человека. По историческим сведеньям, в эпоху палеозоя здесь было Пермское море, которое исчезло во время резкого похолодания. Тысячи доисторических существ оставили свои отпечатки на каменных глыбах, в янтарной смоле. Благодаря этим находкам, можно предположить, какие животные жили на этой территории. На уральских горах были найдены богатые залежи металлических и неметаллических руд, драгоценных камней и редких химических минералов. Большинство из них образовались в следствие метаморфического и магматического процесса. Обширны на Урале и залежи никеля. Сейчас найдено только одно крупное месторождение, которое называется Липовское или Ржевское. В отличие от железных руд, они образовались из-за высокой вулканической активности, причиной появления здесь больших залежей этого редкого метала стали ветер и вода. Путем осаждения горная порода разрушается, а ее твердая основа выходит на поверхность. Липовское месторождение приурочено к группе небольших пластообразных тел серпентинитов общей площадью около 2,5 км2, мощностью 30—300 м и протяжением от 100 м до 2 км, залегающих среди мраморов, гнейсов и амфиболитов мурзинской свиты. Эти породы образуют брахисинклиналь, зажатую между Мурзинским, Адуйским и Соколовским массивами гранитов, инъецированы многочисленными дайками гранитов, аплитов и пегматитов и перекрыты мезо-кайнозойскими континентальными отложениями. Континентальные отложения сложены бокситовидными глинами раннего мела, песчаными глинами и песками с прослоями лигнитов позднемелового возраста, песчано-глинистыми отложениями с прослоями лигнитов олигоцена, глинами и суглинками неогена и антропогена. Отложения мела и палеогена залегают непосредственно над карстовыми образованиями и рудами в карстовых депрессиях мраморов. Суммарная мощность континентальных осадков 15—90 м. Ультраосновные массивы сложены преимущественно аподунитовыми и апоперидотитовыми серпентинитами. Кора выветривания на серпентинитах представлена площадным и линейным типами, на поперечных разрезах образующих грибообразную форму элювиальных образований. На месторождении выделено семь рудных участков, в строении каждого из них принимают участие обычно один или два подтипа смешанной коры выветривания. Линейная кора является главным носителем никелевого оруденения. По строению подразделяется на три подтипа: линейно-трещинный, контактово-трещинный и контактово-карстовый. Верхнекамское месторождение. Верхнекамское месторождение было открыто в 1925 году скважиной, пробуренной на площади Соликамского солеваренного завода с целью поисков калийных солей. Работы были организованы Геологическим комитетом под руководством П.И. Преображенского (1925). Основанием к постановке их послужили данные о наличии калия в природных рассолах, используемых солеваренными заводами, находка сильвинита в керне одной из рассольных скважин и общие геологические поисковые предпосылки. Разрез соленосных пород в пределах месторождения такой. В основании соляной толщи располагается так называемая подстилающая каменная соль мощностью 250—400 м; выше подстилающей каменной соли располагается толща калийных солей со средней мощностью, близкой к 75—80 м. Калийные соли представлены только хлоридами — сильвином и карналлитом при полном отсутствии сульфатов калия и магния. Залежи калийных солей отличаются весьма простым минеральным составом. Кроме сильвина и карналлита из собственно галогенных мияералов в них присутствуют только галит, гипс (незначительные проявления) и ангидрит. Как минералы-примеси терригенного и аутигенного происхождения в соленосных породах установлены кварц, гематит, гётит и другие окислы железа, кальцит, доломит, магнезит, пирит, полевые шпаты и продукты их разрушения и др. Соляные породы сложены галитом (каменной солью), сильвином, входящим вместе с галитом в состав сильвинита, и карналлитом, образующим вместе с галитом карналлитовую породу. По минеральному составу толща калийных солей разделяется на два основных горизонта: нижний сильвинитовый и верхний сильвинит-карналлитовый, каждый из которых сложен серией пластов калийных солей, чередующихся с пластами каменной соли. По минеральному составу толща калийных солей разделяется на два основных горизонта: нижний сильвинитовый и верхний сильвинит-карналлитовый, каждый из которых сложен серией пластов калийных солей, чередующихся с пластами каменной соли. Выше горизонтов калийных солей располагается горизонт покровной каменной соли мощностью 20—50 м. Покровная каменная соль венчает непрерывный разрез соляной толщи иренского горизонта. Однако соленакопление на площади Соликамской впадины на этом не закончилось. Выше покровной каменной соли залегает толща глинисто-мергельных, аргиллитовых и карбонатных пород Соликамского горизонта уфимского яруса, содержащая на разных уровнях пластово-линзообразные залежи каменной соли. В отдельных местах с каменной солью верхних слоев ассоциируют тонкие (2—3 см) прослои мирабилита (Копнин, 1962) и сильвинита (до 1,5—2,5 м). Крупнейшее промышленное месторождениение калийных солей и др. Минералогические находки (согласно Евсееву А.А.): галит--кристаллы до 10 см, иногда с крупными газово-жидкими включениями; карналлит!; пирит!!--кристаллы в межсолевых прослоях глин; сильвин! Месторождение Красная шапочка Образование североуральских бокситов приурочено к раннему девону (эйфельский и живетские ярусы), когда практически весь восточный склон Урала был занят акваторией неглубокого окраинного моря, отделяемого многочисленными островами от основной акватории. В условиях теплого и влажного климата на островах и прибрежных участках девонского моря в результате выветривания коренных пород происходило накопление глинозема. Водными потоками он переносился и переотлагался на более древних известняках, где и образовались крупнейшие уральские месторождения бокситов. В геологическом плане месторождения расположены в пределах зеленокаменной полосы Урала и приурочены к западному крылу Шегультанской синклинали. Рудный пласт и комплекс вмещающих пород имеет меридиональное простирание и падает на восток под углом 20-30°. Все выявленные до настоящего момента площади оруденения укладываются в узкую полосу шириной 2-4 км, прослеживающуюся от р. Коноваловки на юге до левобережья р. Сосьвы на севере. Бокситовый бассейн разделяется широтными сбросами и безрудными промежутками на ряд крупных площадей, которые условно названы месторождениями: «Красная Шапочка», Кальинское месторождение, Ново-Кальинское месторождение; Черемуховское месторождение; Сосьвинское и Всеволодо-Благодатское месторождения. Рудный горизонт североуральских месторождений залегает с размывом, а местами с угловым несогласием на розовых известняках Петропавловской свиты и перекрывается согласно залегающими глинистыми сланцами и битуминозными известняками нежнеэйфельского возраста. Литологически собственно бокситовый горизонт не однороден и состоит из трех подгоризонтов (снизу вверх): нижнего подгоризонта красных марких руд; среднего – красных немарких и яшмовидных руд; верхнего подгоризонта зелено-серых пестроцветных руд. Бокситы приурочены к участкам повышенных мощностей и заполняют неровности карстовой поверхности палеорельефа. Суммарная мощность бокситов невыдержанна и составляет в среднем 2-7 метра, иногда достигая 30-40 метров. Красный маркий и немаркие бокситы слагают около 80% всего рудного горизонта. Эти бокситы являются наиболее высокосортными. Основным породообразующим минералом в них является диаспор, в небольших количествах содержатся бемит и хлорит. Минералы, содержащие вредные примеси (кремнезем, углекислоту, серу), присутствуют в незначительном количестве и, как правило, приурочены к трещинам скола (пирит, кальцит). Красный яшмовидный боксит по качеству несколько ниже красного маркого и немаркого бокситов из-за повышенного содержания кремнезема. Основным минералом в нем является бёмит, реже встречается диаспор и каолинит. Пестроцветные бокситы по составу очень неоднородны: их основу слагают диаспор и бемит, второстепенное значение имеют пирит, сидерит, гематит, хлориты и каолинит. Несколько лет назад на шахте «Красная Шапочка» была вскрыта карстовая полость с прекрасными прозрачными и бесцветными кристаллами со штриховкой на гранях, местами покрытыми красноватым налетом (лучший образец – в музее Североуральского образовательного центра). Весьма эффектны сдвойникованные кристаллы, по форме напоминающие лепестки розы. Конечно, для шахты главное – метры проходки и «кубы» руды. Но пускать «под отпалку» такие вещи недопустимо. Во многих странах (но не в России) это уже давно поняли, и на самых интересных горных предприятиях созданы своеобразные музеи под землей. Чаще всего пирит является одним из породообразующих минералов пестроцветных бокситов, однако, не является редкостью и его нахождение в известняках в виде правильных кубических кристаллов величиной до 0,5 см, реже до 1-2 см. В известняках же зачастую находится и марказит, который не трудно на первый взгляд спутать с пиритом. Весьма интересны крупные неправильные сферические кристаллы пирита с яркой побежалостью. Прекрасные штуфы с подобными кристаллами были взяты со стенок карстовой полости, где они находились совместно с крупными прозрачными кристаллами кальцита. 1, 15 Полость эта была вскрыта на южном фланге горизонта -860м шахты «Кальинская». Шахта Красная Шапочка разрабатывает одноименное месторождение бокситов. Шахта получила известность благодаря находкам великолепных кристаллов и друз кальцита в крупной полости, вскрытой на глубине 700 метров ниже земной поверхности. Карстовая полость была вскрыта горными работами в 1983 году на горизонте –500 м бывшей шахты № 14-14бис (ныне это шахта «Красная Шапочка»). Полость расположена в известняках нижнего девона на довольно значительном удалении от рудного тела, ближе к его лежачему боку. Высота полости в ее центральном зале составляет около 5 метров от кровли до глыбового завала; ширина зала в наибольшем измерении составляет 20,5 м, а в перпендикулярном ему – 11,9 м. Стены полости покрыты прекрасно образованными кристаллами и двойниками кальцита красноватого цвета. Нарастающие на кровлю полости кристаллы кальцита чистые, кристаллы из донных частей полости покрыты толстой глинисто-железистой коркой красно-коричневого цвета. |