Билет 5

1-Осадочные морские месторождения железа. (Керченский, Западно-Сибирский бассейны). Условия образования руд. Особенности состава и строения рудных залежей.

Платформенные морские месторождения сидерит-лептохлорит-гидрогематитовых бобово-оолитовых руд в карбонатно-терригенных отложениях представлены в СНГ тремя Mz-Kz железорудными бассейнами – Керченским, Аятским и Западно-Сибирским. Рудоносные формации входят в состав свит либо краевого прогиба области альпийской складчатости (Керчинский бассейн), либо чехла Западно-Сибирской эпипалеозойской плиты (Аятский и Западно-Сибирский бассейны). Пологозалегающие рудные пласты принадлежат к прибрежно-морским фациям юрского, позднемелового, Pg и Ng возраста. В Керчинском и Аятском бассейнах по одному рудному пласту, в Западно-Сибирском – до 4 пластов при мощности 2-20 м. Рудные пласты лежат на подстилающих слоях с некоторым размывом и сами подвергаются частичному размыву при отложении осадков кровли.

Руды сложены, в основном, различных размеров оолитами гидрогётитового, гематитового, лептохлоритового или сидеритового состава, обломками оолитов и песчано-глинистого материала, сцементированных теми же минералами, которые образуют и оолиты. Встречаются линзы сидерита и прослои вмещающих песчано-глинистых пород.

В Аятском и Западно-Сибирском бассейнах установлено характерное изменение минерального состава руд по направлению от бывшей береговой линии в сторону моря: гидрогётит постепенно уступает место лептохлоритам. На Аятском месторождении, кроме того, наблюдается более поздняя сидеритизация гидрогётитовых и лептохлоритовых руд, которую Кротов связывал с регрессией мелового моря и образованием замкнутых лагун.

За рубежом к месторождениям данной формации относится Лотарингский бассейн минеттовых (мелкоолитовых) руд площадью 1100 км2, расположенный, в основном, на территории Франции, Германии, Бельгии и Люксембурга. К ним относится также месторождение Кливленд в Великобритании.

Керчинский бассейн характеризуется двумя типами месторождений морских платформенных осадочных оолитовых железных руд киммерийского возраста. Первый тип месторождений приурочен к крупным тектоническим брахисинслинальным структурам – мульдам, второй тип связан с компенсационными прогибами в зоне развития грязевого вулканизма, так называемыми «вдавленными синклиналями».

Во всех мульдах и прогибах рудный пласт подстилается известняками понтического яруса или глинами нижнекиммерийского яруса и перекрывается глинами. Мощность рудных пластов 25-40 м, на краях до 0.5 м.

Главные типы руд – «табачные» и «коричневые», главные минералы в которых гидрогётит и смектит.

Запасы железных руд 1,5 млрд. т.

2-Скарновые полиметаллические месторождения, плутоногенные и вулканогенные гидротермальные месторождения свинца и цинка. Особенности геологического строения, условия образования и минеральный состав руд. Характерные элементы-примеси.

В промышленных месторождениях выделяют следующие типы руд: свинцовые, цинковые, свинцово-цинковые и полиметаллические (с Cu, Cd, Ge, In, Ga, Co, Ni, Bi, Sn, As, Se, Sb – элементы-спутники).

Скарновые месторождения Pb и Zn известны в Приморье (Верхнее, Николаевское), Казахстане (Аскаран), Швеции (Сала), США (Лоуренс), Мексике (Эль-Потоси), Аргентине (Агилар), Японии (Камиона). Они связаны с гранитоидами гипабиссальной фации (гранодиорит-порфирами, гранит-порфирами). Залегают на контакте или в экзоконтакте интрузивов и вмещающих осадочных и вулканогенно-осадочных толщ, содержащих горизонты известняков. Контролируются разрывными нарушениями, межформационными срывами и зонами трещиноватости. Скарновые залежи имеют пластообразную, линзовидную и жилообразную формы, протяжённость их многие сотни метров, мощность десятки метров. Сульфидные руды со Pb и Zn, наложенные на известковые скарны гранат-пироксенового состава, имеют более сложную морфологию. Они представлены линзами, столбообразными телами и гнёздами. Размеры рудных тел десятки – первые сотни метров по простиранию и столько же по падению, мощность от 1 до 10 м и более. Минеральный состав руд скарновых месторождений определяется комбинацией скарнообразующих силикатов и сульфидов. Минералообразование протекало в несколько стадий, из которых главными являются: предрудная скарновая (800-600°С), продуктивная сульфидная или галенит сфалеритовая (240-150°С) и послерудная кварц-кальцитовая (80-50°С).

Плутогенные г/т месторождения Pb и Zn известны в Забайкалье (Екатерино-Благодатское, Кадаинское), на Кавказе (Садон, Згид), Германии (Фрайберг), Индии, США (Тинтик), Канаде (Кен-Хилл).

На участках месторождений развиты гранитоиды или малые интрузии гипабиссальной фации в виде гранодиорит-порфиров или гранит-порфиров, а также дайки диорит-порфиритов и диабазовых порфиритов. Вероятно, оруденение не только пространственно, но и парагенетически связано с этими интрузивными комплексами. Рудные тела имеют различную форму: пластовообразную, линзовидную, штоко-, трубо-, жилообразную, жильную и штокверковую. Они прослеживаются на десятки-многие сотни метров (жильные системы на 1,5-2 км) по простиранию и по падению, мощность их от 0,5 до 200 м и более.

Главные рудные минералы – пирит, пирротин, сфалерит, галенит, арсенопирит, марказит; жильные – кварц, кальцит и доломит. Среди плутогенных г/т месторождений Pb и Zn выделяются 2 рудные формации: 1) метосамотическая пирит-галенит-сфалеритовая в карбонатных породах (Екатерино-Благодатское, Тинтик) и 2) жильная галенит-сфалеритовая в гранитоидах и сланцах (Згид, Фрайберг).

Вулканогенные г/т месторождения Pb-Zn руд известны в Забайкалье (Ново-Широкинское), Ср. Азии, Закарпатье (Береговское, Беганьское), Закавказье (Шаумян и др.), Югославии (Злетово), Перу (Касапалка).

Рудовмещающими породами служат вулканиты (лавы, пирокласты) андезит-дацитовойи дацит-липаритовой формации, с которыми месторождения связаны парагенетически. Оруденение приурочено к жерловым, экструзивным и субвулканическим фациям вулканитов. Месторождения размещены в вулканических структурах, в синвулканических зонах дробления и трещинах – кольцевых, радиальных и линейных. Рудные тела обычно имеют жильную и линзовидную формы, реже штокверковую. Они прослеживаются на десятки – первые сотни метров по простиранию и по падению; мощность рудных тел от 0,1 до 1-1,5 (редко до 30) м.

Главные минералы: рудные – галенит, сфалерит, пирит, жильные – кварц, кальцит, барит и флюорит; второстепенные – арсенопирит, блеклая руда, борнит, золото, сидерит, доломит, адуляр, халцедон и каолинит. Текстуры руд – прожилковые, вкрапленные, полосчатые, брекчиевые; структуры – мелко- и среднезернистые, колломорфные. В дорудное время образуются вторичные кварциты, кварц-гематитовые метасоматиты. Околорудные изменения заключаются в окварцевании, серицитизации, карбонатизации, реже хлоритизации, адуляризации и каолинизации.

Минералообразование происходило в несколько стадий: 1) кварц-пирит-халькопиритовую, 2) кварц-гематитовую, 3) барит-флюорит-галенит-сфалеритовую, 4) послерудную кварц-карбонатную. Руды формировались в интервале температур 300-100°С. Занальность оруденения проявлена в смене пирит-халькопириовой ассоциации халькопирит-сфалеритовой и затем галенит-сфалеритовой от глубоких к верхним горизонтам месторождения и от центральных его частей к флангам. Глубина и условия образования субвулканические – от первых сотен метров до 1000 м, интервал оруденения – первые сотни метров.

Цинк - примеси Cd, In, Ga, Ge, Pb - примеси Ag, Bi, Sb

3-Геолого-промышленные типы платинометалльных месторождений.

Платина и металлы ее группы встречаются в природе в рассеянном состоянии. Платиноиды являются типичными продуктами базальтовой магмы и накапливаются в процессе ликвации и кристаллизационной дифференциации ультраосновных и основных магм. Изредка встречаются постмагматические скарновые и гидротермальные месторождения платиноидов. В экзогенных условиях платиноиды устойчивы к химическому выветриванию и, как правило, образуют россыпи, среди которых основное значение имеют аллювиальные.

Месторождения разделяются на собственно платиноносные и платиносодержащие.

Среди платиноносных месторождений выделяются раннемагматические типа рифа Меренского в Бушвельдском массиве (платина-хромит-медноникелевая формация) и позднемагматические типа Нижне-Тагильского месторождения (хромит-платиновая формация).

Месторождения, содержащие платиноиды в качестве попутных компонентов, относятся к следующим группам:

1.ликвационные медно-никелевые и сульфидные никелевые норильского типа (медь-никель-платиновая формация)

2.хромитовые с платиноидами кордильерского типа

3.комплексные медно и молибден-меднопорфировые месторождения.