книги из ГПНТБ / Антропов П.Я. Топливно-энергетический потенциал Земли

Месторождение Президент Берон находится в 17 км к западу от города Мендоса (провинция Мендоса), на высоте

1500 м.

Район месторождения сложен породами палеозоя и мезокайнозоя, представленными песчанистыми известняками и известняками среднего кембрия. В составе мезо-кайнозой- ских отложений выделяется верхний отдел триаса, представ­ ленный сланцами, пестроцветными глинами, конгломерата­ ми и третичными осадочными отложениями — песчаниками, глинами и битуминозными сланцами. Район пересекается меридиональным сбросом, по которому породы триасового возраста контактируют с третичными глинами, бентонитами и песчаниками. В пределах сброса отмечаются линзовидные участки окварцевания или серии ветвящихся кварцевых жил мощностью в десятки сантиметров, сопровождаемые шток­ верками тонких кварцевых жилок, а также более позднего опала. Помимо кварца присутствуют кальцит и гипс.

Минералы развиты в жилах, представлены магнетитом, гематитом, пиритом, окислами марганца, тонкими жилками

урановой смолки в кварце. В зоне		окисления			установлены
окисленные медные минералы — малахит			и	адузит,		и окис­
ленные урановые	минералы — уранофан,		шрекингерит,				фос-
фуранилит, метаотенит.
Содержание U30 8 в рудах ко'леблется				от	0,2	до	2%,
составляя в среднем 0,75%.
Подобное же	строение имеют	месторождения Соберания
и Индепенденсия,	приуроченные к тому же			сбросу		третич­

ного возраста и расположенные соответственно в 1,5 и Зкм севернее описанного месторождения.

Месторождение Ла-Маракеза находится на западном склоне Сьерра-де-Комечингонес, в 8 км к северо-востоку от города Вилья-Ларка, на высоте 1300 м.

В районе месторождения .развиты розовые и серые грани­ ты, рвущие древние кристаллические сланцы. Граниты раз­ биты серией крупных нарушений и трещин, выполненных флюоритом и кварцем. Простирание и)? восток-северо-восток, падение на юго-восток под углом 70—75°. В пределах место­

рождения имеется несколько флюоритовых				жил,	которые
эксплуатируются. В самой крупной из них,				мощностью до
10 м,	установлены	промышленные	(0,3—0,5%) содержания
урана.	Флюорит	имеет самую	разнообразную		окраску,
вплоть до непрозрачных темно-пурпурных разностей.						Ура­
новая	минерализация представлена уранофаном,				который
выполняет трещины во флюорите и граните,				и встречается
в виде вкрапленности радиально-лучистых агрегатов,						обра­
зующих жилы мощностью до 50 см.

239

Краткая характеристика жильных месторождений и рудопроявлений Аргентины показала, что все они в основном являются мелкими рудными объектами.

Основное промышленное значение в Аргентине имеют урановые месторождения, связанные с осадочными поро­ дами.

У р а н о в о е о р у д е н е н и е в о с а д о ч н ы х п о р о д а х

В последние годы в Аргентине установлено большое чис­ ло месторождений и проявлений урана в пределах узкой полосы, протягивающейся почти на 3000 км вдоль восточ­ ных предгорий Анд от северных границ страны до Патаго­ нии (рис. 64). Общие запасы урана в стране исчисляются,

Рис. 64. Схема геологического строения центральной Аргентины и положе­ ние уранового оруденения (по Герту, 1959; Муратову, 1964 и Стипанисик, 1968):

1 — область развития терригенных континентальных формаций				Kz; 2 — молодые
Тг—О вулканические породы; 3 — складчатые комплексы			Mz—Pg Главной		Кордилье­
ры Анд;	4 — континентальные	формации пермо-триаса;	5 — складчатые		комплексы
Pz—Mz	Передовой Кордильеры	Анд; 6 — выходы докембрийских		метаморфических
	пород и гранитоидов; 7—9 — месторождения урана

по опубликованным литературным данным, примерно в 100—125 тыс. т; основная масса запасов сосредоточена в месторождениях, залегающих в осадочных породах. Наибо­ лее крупными из них являются Дон-Отто (округ Тонко-

2 4 0

Амолайо, провинция Сальта), Родольфо (округ Пунилья, провинция Кордова), Уэмул (округ Маларгуэ, провинция Мендоса), Лос-Адобес, Сьерра-Куадраде (округ Чубут, Па­ тагония) и Сьерра-Пи-нтада (провинция Мендоса).

Районы западной Аргентины располагаются в		основном
в области, выделяемой под названием	Кордовской полу­
пустыни. Это одна из самых сухих областей на		Южноаме­
риканском материке. Признаки аридного	климата	устанав­

ливаются здесь также для третичного (эоцен—олигоцен) и для мелового времени. За исключением Патагонии все районы характеризуются развитием бессточных котловин, особенно в пределах многочисленных межгорных долин северной Ар­

гентины.

Стратиграфический интервал развития оруденения также очень широк: оно известно в красноцветных континенталь­ ных формациях карбона и пермо-триаса, в континентальных отложениях верхней юры, верхнего мела и третичного вре­ мени.

Урановое оруденение в верхнепалеозойских и нижнетриасовых породах широко развито в области Предгорных хребтов Андийской Кордильеры (районы Тиногаста, ЛаРиоха, Сан-Хуан, южная Мендоса).

Верхнепалеозойские (верхнекарбоновые 700 м, пермские 3000 м) отложения представлены континентальными пестро­ цветными образованиями, среди которых выделяются ледни­ ковые конгломераты, красные, розовые и желтовато-белые песчаники, а также прослои зеленых, фиолетовых аргилли­ тов, голубых и черных сланцев. Среди пермских отложений отмечаются прослои лав и туфов риолитов. Триас представ­

лен в северных районах красноцветными	песчаниками	с
прослоями вулканического пепла, в районах Ла-Риоха		и

Мендоса он сложен толщей туфов, лавобрекчий и лав анде­ зитов, перекрытых континентальными отложениями с про­ пластками угля.

Верхнепалеозойские отложения залегают несогласно на резко дислоцированных нижнепалеозойских отложениях или докембрийском фундаменте, но сами дислоцированы весьма умеренно.

Урановое оруденение севернее Тиногасты приурочено к красноцветным песчаникам триаса. В полосе протяжен­ ностью около 30 км широко развиты карнотит и отенит в трещинах диаклаза, но промышленного оруденения пока не установлено.

Западнее района Ла-Риоха и севернее района Сан-Хуан урановое оруденение известно в пределах широкой полосы карбоновых и пермо-триасовых континентальных песчани­ ков. Оно тесно связано либо с растительными остатками»

16—4541

24I

либо с унифицированными стволами деревьев, которые не­ редко почти нацело замещаются урановой смолкой, карно­

титом и уранофаном, либо ассоциирует с		тонкорассеянным
органическим материалом. Рудные тела		обычно имеют
пластообразную форму.	месторождений		в	пермских
Наиболее интересны среди
породах недавно открытые	месторождения		Сьерра-Пин-
тады. Многочисленные рудные	залежи,	иногда		довольно

крупные, приурочены здесь к грубозернистым песчаникам и конгломератам пермского возраста, залегающим на карбо­ новых порфиритах и порфирах, отличающихся повышенной радиоактивностью. Руды секутся сбросами третичного вре­ мени.

Высказывается предположение, что аргентинское оруде­ нение в верхнепалеозойских континентальных формациях напоминает месторождение Колорадского плато.

Урановое оруденение в верхнеюрских породах известно в округе Чос-Малаль, в Неукене. Юрские отложения здесь представлены песчаниками и конгломератами с прослоями сланцев и турфов, с горизонтами и линзами, обогащенными углистым материалом. Часто наблюдаются углефицированные древесные стволы.

В месторождении Ла-Примера линзовидные рудные тела связаны с унифицированными остатками и характеризуются наличием зон обесцвечивания вблизи рудных тел. Урановая минерализация представлена урановой смолкой, уранофа­ ном, метаторбернитом, карнотитом и ассоциирует с борни­ том, халькозином, ковеллином, халькопиритом, малахитом, азуритом и окислами железа. Отмечается присутствие бари­ та. Латорре (1962) связывает происхождение этих место­ рождений с циркуляцией растворов, выщелачивающих уран из олигоценовых андезитов. Практического значения прояв­ ления урановой минерализации, по-видимому, не имеют.

Урановое оруденение в верхнемеловых отложениях Ар­ гентины наиболее широко распространено. Оно установлено

в межгорных впадинах субандийских		хребтов	(провинция
Сальта) и особенно широко развито		в южной Мендосе			и в
Неукене, а также в Патагонии.				масса
В Патагонии	и южной части Неукена основная
урановой и ураново-медной минерализации приурочена					к
континентальным	красноцветам Маастрихта,		представлен­
ным песчаниками	и конгломератами	с прослоями		красных

сланцев, туфов и содержащим унифицированные раститель­

ные остатки и многочисленные включения		асфальтита	и
нефти.	Урановое оруденение установлено также в вулкани­
ческих	и осадочных отложениях формации Тобас-Амарильяс
того же возраста. Риолиты и андезиты этой		формации	ха-

242

растеризуются		регионально		повышенным			фоном		урана
(3,14 • 10~4 %)	и	многочисленными			вторичными			концентра­
циями его (до 0,03%).				представлена			исключительно
Урановая	минерализация
вторичными	минералами		— уранофаном,				шрекингеритом,
фосфуранилитом, карнотитом,				отенитом.		Крупные			залежи
значительной	мощности		(до	1 0	м) отмечаются				большей
частью в 'песчанистых слоях.				Содержания		U3Os		обычно не­

высокие (0,05%). Урановые минералы приурочены к расти­ тельным остаткам. Асфальтиты и нефть, как считают, являют­ ся более поздными по отношению у урановому оруденению.

Наиболее крупные и хорошо изученные месторождения, расположенные в верхнемеловых отложениях, сосредоточены

в округе Маларгуэ (южная	часть		провинции		Мендоса):
Уэмул, Агуа-Ботада, Пампа-Амарилья			и др. (Анджелелли,
1958). Месторождения тяготеют		к крылу антиклинали, в
строении которой принимают участие триасовые					порфири-
ты, песчаники байоса — келловея, битуминозные				мергели ти-
тона — неокома, песчаники и	конгломераты свиты				Диаман-
тиано. Все эти породы секутся многочисленными					дайками
андезитов олигоценового возраста.
Урановое оруденение локализуется в пределах верхнеме­
ловой (сеноман—коньяк) свиты		Диамантиано,			сложенной
континентальными аркозовыми		песчаниками,		гравийными

конгломератами и глинами. Породы пестро окрашены с пре­ обладанием желтых, красновато-коричневых тонов. Присут­

ствуют и серые породы. Минерализованные участки		часто
из-за присутствия асфальтита окрашены	в черный	цвет.
Урановое оруденение приурочено к конгломератам,		грубо­
зернистым и тонкозернистым песчаникам.	Последние	посто­

янно обогащены асфальтовым материалом.

Рудные тела имеют линзообразную и пластовую форму и локализуются вдоль кровли и подошвы песчаных пластов. Протяженность их на месторождениях Уэмул и Агуа-Ботада

измеряется километрами. На месторождении Уэмул				такие
пластообразные тела известны на шести			горизонтах,	а	на
Агуа-Ботада — на двух.		уровня	подземных		вод
Урановая	минерализация ниже
представлена	урановой смолкой и	обогащенными		тухолч-
том асфальтовыми пиробитумами (Анджелелли, 1958;					Ли­
нарес, 1958);	сопровождается она	сульфидами железа			и

меди (халькопиритом, борнитом, халькозином, пиритом) ив

меньших количествах — сфалеритом,		галенитом,		пирротином.
Выше уровня грунтовых вод развиты		карнотит,		тюямунит,
сенжьерит, уранофан, фосфуранилит, которые				сопровожда­
ются значительным количеством	лимонита		и	вторичными
карбонатами меди — малахитом,	азуритом		и хальконтитом..

16*

243

Содержания U3 0 8 0,25—0,50%. Наиболее высокие кон­ центрации локализуются в зоне перехода от окисленных руд к неокисленным (0,6—0,85 %). В рудах содержится до 1—4 меди и около 0,1% ванадия. Однако в целом ураноносные песчаники Аргентины характеризуются невысокими содержа­ ниями ванадия, что отличает их от месторождений Колорад­

ского плато.

Данных об околорудных изменениях рудовмещающих пород практически не имеется. Отмечается неравномерное распределение карбонатного цемента в породах на место­ рождениях и коротко упоминается о наличии гематита в от­ дельных залежах.

Генезис оруденения трактуется следующим образом (Линарес, 1958). Уран связывают с циркулирующими по­ верхностными водами, выщелачивающими металл при фор­

мировании нижнетретичного	пенеплена	и отлагавшими	его
в присутствии асфальтового	вещества.	Происхождение	по­

следнего связывают с термальным воздействием глубинных интрузий на битуминозные породы титон-неокома, следова­ тельно, месторождения являются гидрогенными. Для суль­ фидной минерализации принимается гидротермальное про­ исхождение, поскольку изотопный состав серы свидетельст­ вует об ее эндогенном источнике. Медное оруденение счи­ тают приуроченным к одной из магматических фаз нижне- и среднетретичного времени.

По своей характеристике месторождения района Малар-

гуэ—Чиуидес	ближе	всего		к	битумным	месторождения
Колорадского плато,		хотя	и	отличаются		более высокими
содержаниями	меди	и	более		низкими	концентрациями
ванадия.

В провинции Сальта (северная часть Аргентины) урано­ вое оруденение известно в верхнемеловых отложениях фор­

мации Сальта. Оруденение приурочено к крыльям	синкли­
нальных складок и прослеживается в полосе протяженностью
более 50 км. На месторождении Дон-Отто рудная	минера­
лизация непрерывно фиксируется на протяжении 2,5	км в
трех горизонтах мощностью от 0,5 до 1,5 м, разделенных

безрудными интервалами от 2 до 3 м.

Рудные горизонты представлены здесь прибрежными пес­

чаниками, реже — алевролитами.	Р.	Stipanicic	(1968) отме­
чает приуроченность оруденения	к	полосе	обесцвеченных

(«белесых») пород, резко выделяющихся на фоне нормаль­ ной серой окраски. Для этой полосы отмечается также нали­ чие желваков и отдельных стяжений гематита.

В верхних горизонтах месторождения до глубины 100 м оруденение сосредоточено в основном в глинистых прослоях, глубже — в песчаных. В верхних горизонтах преобладают кар­

244

нотит и тюямунит, сопровождаемые отенитом, фосфуранилитом и шрекингеритом; урановая смолка появляется на уровне 140 м. Отмечаются повышенные концентрации ванадия.

Для месторождений провинции Сальта предполагается сингенетическое обогащение глинистых прослоев и дальней­ шее перераспределение урана в проницаемых песчаных гори­ зонтах. По мнению отдельных геологов, не исключается и классическая концепция миграции — накопление.

Урановое оруденение в нижнеэоценовых отложениях из­ вестно в восточной части урановорудного пояса (месторожде­ ние Родольфо). Оно приурочено к континентальным известковистым песчаникам и к глинистым и песчанистым известня­ кам, залегающим на кристаллическом фундаменте, в составе которого преобладают граниты и гранодиориты с многочис­ ленными ураноносными пегматитовыми жилами. В пределах 150-м пачки выявлено несколько горизонтов с карнотитовой минерализацией мощностью 1—5 м. Оруденение прослежи­ вается в полосе протяженностью более 20 км. Возраст оруде­ нения не моложе позднетретичного, так как тектонические нарушения этого времени смещают рудные тела (Р. Stipanicic, 1970).

Урановые месторождения Бразилии

В Бразилии крупные запасы уранового сырья сосредоточе­ ны в комплексных уран-ториево-ннобиевых карбонатитовы'ч рудах (Араша и др.), докембрийских ураноносных конгломе­ ратах и прибрежно-морских монацитовых россыпях (Эспири- ту-Санту и др.)- Содержание U3 0 8 в этих рудах составляет 0,07—0,08%. Общие запасы, включая вероятные, составляют около 3 тыс. т. Намечаемое на ближайшие годы строительство АЭС в Бразилии является стимулом для развертывания по­ исковых работ на урановые руды в большом объеме. Прово­ дятся поисковые работы, и в печати появляются сообщения об открытии новых месторождений, главным образом урана в ассоциации с торием, ниобием и золотом. Однако скольконибудь подробных сведений об этих месторождениях не сооб­ щается.

Месторождение Араша находится на водораздельной воз­ вышенности между реками Баранаиба и Риу-Гранди, в 9 км к югу от города Араша (штат Минас-Жерайс). Месторожде­ ние открыто в 1953 г. в процессе проведения аэрогаммасъемки.

Месторождение Араша является крупнейшим ниобиевым месторождением мира, локализованным в карбонатитовом массиве. Так же как и другие редкометальные месторождения Бразилии, связанные с карбонатитами и нефелиновыми сиени­ тами, месторождение Араша приурочено к прогибу Сан-Фран-

245

сиску, протягивающемуся от города Сан-Луис на севере до города Порту-Алегри на юге и развившемуся «ад зонами разломов. Район этих месторождений и рудопроявлений рас­ полагается в юго-западной краевой части Восточно-Бразиль­ ского щита и сложен древними кристаллическими породами. Вероятно, по поперечным и продольным разрывным наруше­ ниям произошло значительное воздымание рудоносной пло­ щади. В настоящее время район представляет собой припод­ нятое плато с абсолютными отметками 1500—1700 м и харак­ теризуется полупустынным климатом.

Формирование карбонатитов относится к интервалу мел — палеоген, что свидетельствует о более молодых тектонических подвижках зоны Сан-Франсиску в мезозое и кайнозое.

Месторождение представлено крупным (несколько квад­ ратных километров) массивом щелочных пород, отвечающих по составу якупирангиту, окруженному кольцом фенитизированных пород, образовавшихся: за счет вмещающих пород — филлитов и кварцитов с прослоями известняков серии Минае нижнепротерозойского возраста. Между якупирангитом и фенитизированными породами развиты переходная зона и зона карбонатитов, образовавшихся, ;по-видимому, метасоматическим путем за счет известняков под влиянием эманаций внед­ рившегося интрузивного массива.

Интрузивный лакколит вскрыт эрозией. Падение карбона­ титов и вмещающих пород подчеркивает его куполовидную форму.

Карбонатиты представляют собой агрегат магнетита, иль­ менита, пирохлора, апатита, барита и пирита, развитых в ассоциации с карбонатом. Магнетит и пирит сильно лимонитизированы. Магнетит является преобладающим минералом. Минерализованные породы месторождения интенсивно вывет­ рены. Только на глубинах 100—200 м встречаются, апатитсо­ держащие породы, в которых отмечаются минералы, харак­ терные для магматических щелочных пород типа малиньита биотит, эгирин-авгит, кальцит, апатит, магнетит. Характер пород и наличие карбонатных линз в мелкокристаллической апатитовой массе, по мнению Гимараньша (1946), свидетель­ ствуют о процессе замещения кальцита магнетитом, пирохло­ ром, апатитом, баритом., биотитом, агирин-авгитом и неиз­ вестным цирконийсодержащим минералом (кремнецирконатом кальция, натрия и редких земель). В рудах отмечаются две близкие минеральные ассоциации, отличающиеся преоб­ ладанием апатита над магнетитом и магнетита, проросшего пирохлором и чередующегося с прослойками пирохлора, ба­ рита и апатита.

Руды месторождения Араша характеризуются относитель­ но высоким содержанием железа, ниобия, циркония, титана,

246

редких земель, фосфора. Содержания тория и урана в рудах колеблются от следов до десятых долей процента.

Руды месторождения подразделяются на коренные и элю­ виальные. Запасы последних, при средней мощности 3 м, до­ стигают 15—17 млн. т. Запасы коренных руд до глубины 45 м составляют 50 млн. т. Однако руда залегает и глубже. По данным Гумараеса (1958), запасы месторождения Араша под­ считаны до 4,5 млн. т пятиокиси ниобия, 130 тыс. т тория и 85 тыс. т U3 O8 . Руды залегают неглубоко и могут эксплуати­ роваться открытым способом. При снижении бортового содер­ жания пятиокиси ниобия с 2,5 до 0,5—1% запасы руды место­ рождения Араша могут быть значительно увеличены. Ком­ плексное использование руд может снизить стоимость добычи попутных продуктов. В то же время эффективное использо­ вание запасов осложняется неразработанностью многих тех­ нологических процессов, приводящих к получению полноцен­ ного концентрата.

Месторождение Тапира является вторым по величине мес­ торождением пирохлорсодержащих руд в мире. Оно находится в 55 км к югу от месторождения Араша в том же штате Ми­ нас-Жерайс.

В отличие от последнего месторождение Тапира относится рядом исследователей к эксплозивным образованиям, что под­ черкивается развитием известняковой и трахитовой брекчий. Возможно, что до извержения вулкана в Тапира, как и в Ара­ ша, была интрузивная фаза, во время которой происходил процесс кристаллизации пород, содержащих пирохлор. Во вторую фазу произошел взрыв, образовавший конус и вынес­ ший на поверхность многомагнетит-ильменита, магнетита и перовскита, ныне образующих железную шляпу, перекрыва­ ющую кратер.

Вмещающие породы месторождения Тапира представлены докембрийскими формациями (серицитовыми сланцами, фил­ литами с рутилом,, кварцитами, в том числе железистыми., и известняками), подобными серии Минае, распространенной в центре штата Минас-Жерайс. Общее простирание пород се­ веро-восточное с различным падением к северо-западу и юговостоку. Породы сняты в складки и разбиты сбросами глав­ ным образом широтного простирания.

Непосредственно на площади месторождения обнажаются серицитовые кварциты, иногда рутилоносные с подчиненными прослоями железистых кварцитов и небольшими линзами известняка. Они пересекаются широкой полосой раесланцованных ультрамилонитов шириной до 30 м. Ультрамилонит, в свою очередь, пересекается прожилками мощностью в не­ сколько миллиметров серицитизированной изверженной по­

247

роды, содержащей большое количество мелких кристаллов перовскита, магнетита, рутила. Несколько севернее кварциты и известняки прорваны массивом щелочных пород овальной формы с радиусом около 6 .км. Площадь выхода изверженных пород представляет собой древний кратер эксплозивного типа. Интрузивные породы представлены ктингуаитами, якупирангитами, пироксенитами и фонолитами. Они включают круп­ ные сегрегации магнетита, обнажения которых ориентированы в направлении с северо-запада на юго-восток. В магнетите в незначительном количестве присутствует марганец, который при выветривании преобразуется в окислы. Последние, переотлагаясь циркулирующими водами, образуют местные скоп­ ления очень чистой марганцевой руды.

Основная масса руд месторождения Тапира представлена пирохлором, ассоциирующим с ниобийсодержащим перовскитом, магнетитом, баритом, октаэдритом (анатазом), лимони­ том. При разрушении породы в элювии происходит накопле­ ние полезных минералов. В отличие от месторождения Араша в руде месторождения Тапира отсутствует барит, но появ­ ляется много минералов титана (перовскит рутия). Радиоак­ тивность руд Тапира выше, чем в Араша. По подсчетам Дитра (1962), среднее содержание окиси урана достигает 0,022%. Общие запасы ниобия оцениваются в 192 тыс. т. Запасы U3Os составляют 9—10 тыс. т.

АВСТРАЛИЯ

Австралия еще совсем недавно обладала небольшими за­ пасами урана и не имела ясных перспектив развития урано­

вой промышленности.	Но затем в результате геологоразведоч­
ных работ произошли	новые крупные открытия, имевшие

место в последние 2—3 года, что позволило выдвинуть эту

страну в	четверку капиталистических			стран — обладателей
крупных запасов урановых руд			(США,	Канада	и ЮАР).
Суммарные запасы		урановых	месторождений		Австралии,
включая	месторождения Северной Территории,				превысили
сотни тысяч тонн,		и имеются	благоприятные		перспективы

для их дальнейшего наращивания. В связи с этим в поиско­

во-разведочных работах	принимают	участие иностранные
компании. После открытия в 1969 г.		месторождения		бога­
тых урановых руд в Набарлеке (район города			Оэнпелли,
275 км восточнее города	Дарвин), общие запасы		которого
были сильно завышены,	последовали открытия		еще	ряда
крупных месторождений: Рейнджер-I, Джим-Джим,				Биат-
рис, которые находятся к	юго-западу от Набарлека в			еди­
ном, теперь уже определившемся		урановорудном		поясе
протяженностью 100—120 км.

248