Вулканогенные гидротермальные месторождения олова. Особенности геологического строения, процессов рудообразования.

Месторождения касситерит-сульфидно-сульфосольного типа

· К этому типу относятся месторождения не просто богатые сульфидами, а такие, где Sn ярко проявляет свою двойственную геохимическую природу и прежде всего халькофильные свойства. Минералогически это проявляется, во-первых, в наличии парагенезисов касситерита с сульфидами, во-вторых, в значительном количестве (до 70% от общего количества олова) сульфидов и сульфосолей Sn.

· Для месторождений касситерит-сульфидно-сульфосольного типа характерны: 1) связь их с малоглубинными вулкано-плутоническими ассоциациями, включая вулканические формации (олово-порфировый тип); 2) сложный комплексный состав руд, в которых наряду с оловом имеют промышленное значение серебро, свинец, цинк, медь; 3) большое разнообразие минеральных ассоциаций, тесный парагенезис Sn- и Ag-содержащих сульфидов и сульфосолей; 4) концентрация Sn в основном в сульфидах и сульфосолях, тогда как касситерит часто является супергенным продуктом; 5) отсутствие четкой последовательности минералообразования, неравномерное распределение рудного вещества в рудных зонах, что связано с относительно резким градиентом физико-химических параметров в близповерхностных условиях;

6) значительное распространение вулканогенных пород наряду с терригенными в качестве вмещающих толщ; 7) отсутствие примеси Ta и Nb в касситерите из месторождений данного типа, но резко повышенное количество в нем In (до 0,05% и более).

· Касситерит-сульфидно-сульфосольные месторождения в основном развиты в Боливии, где они представлены арсенопирит-пирротиновым (Хуануни, Морококола), Sn - Ag (Потоси, Ллалагуа, Оруро) и др. комплексными рудами, а также в Японии, где наиболее крупным является Sn - Cu - Zn месторождение Акенобе, в Мексике (Дуранга, Эль-Сантин).

· В России месторождения находятся в Восточно-Сихотэ-Алинском и Охотско-Чукотском вулканических поясах (Хетинское в Северном Приохотье, Черемуховское, Темногорское в Приморье, Смирновское в Забайкалье). Иногда с этим типом ассоциируют руды с колломорфным касситеритом (деревянистое Sn) — Джалинда на Малом Хингане.

Билет 13

Магматические сульфидные медно-никелевые месторождения. Условия образования, минеральный состав, промышленная значимость.

· Сульфидные медно-никелевые руды. Этот тип дает основную массу никеля (60%) с попутным извлечением меди, платины и платиноидов (Pd, Os, Ru, Rh), селена, теллура. Различают: а) сплошные сульфидные руды; б) вкрапленные руды. Сплошные сульфидные руды состоят из пирротина, халькопирита и пентландита — Fe4 Ni4 (Co, Ni, Fe) S8 (22— 42% Ni) и нередко содержат обломки вмещающих пород (брекчиевидные руды). Они образуют жилы или минерализованные зоны в участках дробления. Содержание никеля и меди (в сумме) в сплошных рудах 8—10%; брекчиевидные руды обычно содержат никеля около 2—4% и меди 0,8—2,5%. Вкрапленные руды представляют собой в той или иной степени оруденелые основные или ультраосновные породы (от 2 до 10—15% сульфидов), в которых сульфидная вкрапленность образовалась в процессе их кристаллизации. Содержание никеля в промышленных вкрапленных рудах колеблется от 0,25 до 0,5%. Основными рудными минералами являются пентландит, никельсодержащий пирротин и халькопирит. Силикатная часть вкрапленных сульфидных руд отражает минеральный состав рудовмещающих пород (оливин, ромбический и моноклинный пироксены, плагиоклаз и др.). Оливин содержит около 0,2—0,3% никеля.

· В современной практике сульфидные медно-никелевые руды плавятся на металл без обогащения при среднем содержании никеля в рудах не ниже 2,0—2,5%. Руды с содержанием никеля 0,3—1,0% используются только после предварительного обогащения. Методом флотации выделяют два концентрата: медный, почти свободный от никеля, и медно-никелевый с повышенным отношением никеля к меди (2,5—3% никеля).

· Удельный вес сульфидных руд в запасах России 90%, за рубежом 28%;

· в добыче в России 66%, в других странах 60%

Месторождения небокситовых алюминиевых руд. Магматические месторождения нефелиновых руд, гидротермальные месторождения алунитов, другие виды высокоглиноземистого сырья.

· Месторождения нефелиновых руд. Наиболее экономичным видом алюминиевого сырья после бокситов являются нефелиновые руды. Они представляют собой разновидности магматических горных пород, содержащих нефелин и слагающих щелочные интрузии. В зависимости от состава этих пород и условий их обогащения выделяют два типа месторождений: а) месторождения нефелиновых бесполевошпатовых руд; б) месторождения нефелин-полевошпатовых руд.

· Наиболее крупные запасы промышленных нефелиновых руд сконцентрированы в месторождениях первого типа.

· Месторождения высококачественных нефелиновых бесполевошпатовых руд связаны с массивами нефелин-сиенитовой агпаитовой и щелочно-габброидной формаций. Массивы первой формации представляют собой крупные (свыше 50 км²) многофазные расслоенные плутоны, в которых собственно нефелиновые руды — уртиты и ийолиты — являются наиболее поздними самостоятельными дифференциатами. Массивы встречаются исключительно на древних щитах (Балтийский щит) либо на окраинах плит древних платформ, непосредственно примыкающих к щитам (северо-восток Сибирской платформы), и всегда расположены в зонах крупных разломов.

· Типовым примером таких месторождений является Хибинская группа в центральной части Кольского полуострова.

· Крупные месторождения высококачественных нефелиновых руд заключены в массивах щелочно-габбровой формации. Интрузии этой формации характерны для фанерозойских складчатых областей (Кузнецкий Алатау) и для древних срединных массивов, расположенных в складчатых структурах позднего протерозоя и фанерозоя (типа Сангиленского в Туве). Размещение щелочных интрузий контролируется зонами глубинных разломов. Интрузивы имеют небольшие размеры (1—3 до 10 км²) и сложное строение. Ийолиты, уртиты в них образуют самостоятельные тела либо связаны постепенными переходами с более меланократовыми существенно полевошпатовыми породами. Типовым примером месторождений этого типа может служить

· Кия-Шалтырское месторождение уртитов в Кузнецком Алатау. Месторождение связано с одноименным щелочным габброидным массивом (площадью 2 км2), залегающим в карбонатно-эффузивно-осадочной толще кембрия.

· Значительно более низким качеством обладают нефелин-полевошпатовые руды. Рудой являются нефелин-плагиоклазовые породы, содержащие 40—60% нефелина и повышенные количества цветных минералов и плагиоклаза. Они содержат А1₂ O ₃ 20—25%, щелочей 8—12%, нуждаются в обогащении. Наибольший интерес представляют крупные по размерам щелочные массивы, в которых нефелиновые породы представляют собой самостоятельные дифференциаты (Средний Урал, Восточное Забайкалье, Восточный Саян).

· Известный интерес представляют псевдолейцит-нефелин-полевошпатовые руды (в которых главную роль играет калиевая разность нефелина—кальсилит), встреченные в некоторых массивах Прибайкалья и Алданского щита (Сыннырский массив).

· Месторождения алунитовых руд. Промышленные скопления алунита встречаются в различных геологических обстановках: среди туфогенно-осадочных пород в виде крупных стратиформных залежей, слагают верхние горизонты гидротермально-переработанных кислых, реже основного состава, эффузивов, образуют линзовидную вкрапленность в корах выветривания богатых сульфидами пород. В минералогическом отношении алунит представляет собой основной сульфат Al и K (или Na) K2SO4 ·А12(SO4)3 ·4А1(ОН)3.

· Промышленные ресурсы алунита известны в России, США, Китае, Иране, Мексике, Австралии, Италии. Промышленными считаются месторождения, имеющие запасы алунита более 30 млн. т.

· Зоны гидротермальной переработки кислых и средних эффузивовхарактеризуются следующим строением (сверху вниз): 1) вторичные кварциты; 2) кварц-алунитовые породы; 3) кварц-каолинитовые (кварц-дикитовые) породы; 4) пропилиты; 5) материнские породы — кварцевые порфиры, порфириты с вкрапленностью сульфидов.

· Кварц-алунитовые породы обычно пористые, кавернозные желтовато-серого и серого цветов. Содержание алунита в них колеблется от 10—30 до 40%. Часто на глубине под алунитовыми рудами обнаруживается зона сульфидной минерализации, являющаяся источником сернистых растворов. В зависимости от состава эффузивов и характера гидротермальных растворов зона каолинизации может быть представлена существенно кварцевыми (месторождения Семиз-Бугу, Таргыльское в Центральном Казахстане и др.) либо существенно каолинитовыми породами, содержащими диаспор (Пекинское месторождение в низовьях Амура).

· Нетрадиционные перспективные типы месторождений алюминиевых руд. Анортозиты. Интерес к анортозитам как к глиноземному сырью обусловлен высоким (до 30%) содержанием глинозема и оксида кальция (9—18%). Последнее позволяет резко сократить расход известняков, используемых в больших количествах при получении глинозема. Анортозиты в отличие от нефелиновых руд бедны щелочами, поэтому из них в качестве попутных продуктов не могут быть получены сода и поташ.

· Мировая алюминиевая промышленность пока не использует анортозиты, хотя опыты по их переработке на глинозем и цемент ведутся в США, Канаде, России.

· Давсонитовые породы. Давсонит NaAl ( OH )₂ CO ₃ (38% А1₂O₃, 20% Na₂O) относится к группе содовых минералов и является нетрадиционным комплексным сырьем для получения алюминия, соды и цемента. Наиболее крупные скопления его, выдвигаемые в качестве потенциального источника для производства глинозема, известны только в битуминозных туфо-сланцах палеогена во впадине Пайсинее-Крик (Колорадо, США). Здесь среднее содержание давсонита 11% при мощности зоны до 250 м. Общие запасы давсонита достигают 24,5 млрд. т (~ 8,5 млрд. т глинозема). Подобных образований на территории России пока не найдено. Известные проявления давсонитовой минерализации имеют иную здесь природу. Это либо продукты гидротермальной деятельности, либо эпигенетические образования, возникшие в результате воздействия на глиноземсодержащие породы содовых вод. Рудопроявления давсонита известны в Западной Сибири, где давсонит встречен в глинистых и алевролитовых породах угленосной толщи, содержащей прослои разложенного пеплового материала. Содержание давсонита в толще мощностью 900 м достигает 30—40% (в тонких прослоях).

· Крупнейшие запасы кианитовых сланцев разведаны на Кольском п-ове, где они могут разрабатываться открытым способом. Месторождения силлиманитовых сланцев имеются в Карелии, на Урале, в Иркутской обл., Бурятии, Красноярском крае и в Казахстане. Кианитовые, силлиманитовые и андалузитовые концентраты, используемые в электротехническом производстве, должны содержать (в %): А1₂О₃ > 54; Fe ₂ О₃ < 1,2; TiО₂ + ZrО₂ < 2; CaO < 0,8; K ₂ О + Na ₂ О < 1,6.

Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 386; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 1 234 5 6 7 8 9 10 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!