А.Н. Кондаков Прогноз минеральных ресурсов региона

20

имеют несомненно гидротермальное происхождение и должны называться собственно телетермальными. С другой стороны, в эту группу включены месторождения спорного генезиса (медистых песчаников, свинцово-цинковые месторождения в карбонатных породах аридного осадконакопления) со стратифицированным размещением оруденения среди вмещающих осадочных и вулканогенно-осадочных пород. В отношении их происхождения (осадочного или гидротермального) полагают сингенетическое убогое рудонакопление с последующим эпигенетическим перераспределением в рудные узлы. К данным месторождениям следует применять, по мнению авторов, термин стратиформные месторождения.

Телетермальные и стратиформные месторождения встречаются преимущественно в платформенных областях. Они наблюдаются также в составе срединных массивов, наложенных прогибов, авлакогенов, располагаются вдоль зон тектонических разломов.

1.5.1. Телетермальные месторождения

Телетермальные месторождения контролируются антиклинальными структурами. Месторождения залегают в осадочных породах, среди которых особенно благоприятными являются известняки и доломиты с залегающими над ними экранирующими глинистыми толщами.

В районах с отсутствием проявления магматизма к несомненно гидротермальным по происхождению относят месторождения сурьмы, ртути в монометалльных, смешанных и комплексных рудах с As, Au, реже с Cu, Pb, Zn. В качестве второстепенных минералов могут присутствовать флюорит, барит. Вмещающие породы (песчаники, известняки) подвергаются окварцеванию, серицитизации, аргиллизации.

1.5.2. Стратиформные месторождения

1. Свинцово-цинковые месторождения в карбонатных породах (доломиты, доломитизированные известняки), формировавшиеся в условиях периферии морского мелководья в аридной климатической зоне. Временные эпохи активизации рудонакопления: Є1 (середина), Є2 (середина), Є3-О, D2-3, С1-2, Р, Т1, Т3-J1, N1-2. Эпигенетическое изменение вмещающих пород: баритизация, окварцевание. Попутно добываемые металлы: Cd, Tl, Ge, Ga.

2. Месторождения "медистых песчаников" в прибрежноморских песчано-алевритовых пестроцветных и красноцветных отложениях с повышенной карбонатностью, гипсоносностью, накапливавшихся в обстановке аридного климата. Временные эпохи активизации рудона-

21

копления: PR, Є1 (середина), Є2 (середина), Є3-О, D2-3, С1-2, Р, Т1, К1, N1-2. Попутно с медью извлекают: Pb, Zn, Co, Ag, Re, Se.

2 гр. Вулканогенные постмагматические месторождения

2.1. Глубинно-вулканические

2.1.1. Карбонатитовые месторождения

Карбонатиты - сложные многостадийные образования. Ассоциируются с магматическими комплексами платформенного типа, представленного перидотитами, габбро, нефелиновыми сиенитами, и причлененными к платформам складчатыми зонами с щелочными габброидами. Магматические тела представляют собой структуры центрального типа, разбитые разломами и переработанные метасоматическими растворами. В состав карбонатитов входят карбонаты Ca, Mg, Fe, магнезиальные силикаты, апатит.

Для карбонатитов характерны следующие рудные формации: 1. Платформы - редкометалльная: Nb, Ta, P (U, Th, Zr, Hf).

2.Краевые части активизированных платформ: - редкоземельная: Nb, T.R.;

- титан-магнетитовая: Ti, Fe (Sc); - апатит-магнетитовая: Fe, P;

- флогопитовая: флогопит, вермикулит.

2.1.2. Месторождения во вторичных кварцитах и турмалинитах

Приурочены к локальным вулканогенно-интрузивным комплексам

итрубкам взрыва гранитоидной, реже щелочной формаций магматизма. Вмещающие породы представлены гранитами, субщелочными образованиями и породами, которые они прорывают. Отличаются от субвулканических участием гипабиссальных интрузий. Месторождения пользуются развитием в активизированных областях, складчатых зонах, завершивших свое формирование.

Рудные формации:

1.Вторичные кварциты: молибденовая и медно-молибденовая

"порфировая" - Mo, Cu (Au, Re, Se).

2.Турмалинитовые метасоматиты:

-меднотурмалиновая - Cu, Mo (B, Re, Se);

-редкометалльно-полиметаллическая - Pb, Zn, Th, Be (Mo, Sn, In, Tl, Ga);

-оловорудная - Sn, Pb, Zn (In, Tl, Ga).

2.2.Субвулканические постмагматические месторождения

Характеризуются малой глубиной формирования от поверхности в

широком интервале температур от высоких до низких. Они в отличие

22

от глубинно-вулканических не дают переходов к плутоногенным. Месторождения сосредоточены в вулканитах и субвулканитах, составляющих единые магматические комплексы.

2.2.1. Серицитолит-пропилитовые месторождения

Месторождения связаны со спилит-кератофировой и подобными формациями подводного вулканизма ранних доскладчатых стадий геосинклинального развития (эвгеосинклинали) в сопряжениях разломов, где нередко образовывались подводные вулканические аппараты,

ккоторым приурочено оруденение. Руды отлагались на путях подъема

кповерхности. Достигая поверхности оруденение реализовывалось в виде вулканогенно-осадочных образований. Руды данного типа оруденения известны в литературе под названием "колчеданные руды". Вмещающие эффузивы среднего и основного состава подвергаются пропилитизации, изменения кислых эффузивов сводятся к серицитизации и окварцеванию.

Рудные формации:

1. В докембрийских и фанерозойских геосинклинальных прогибах:

-медноколчеданная - Cu, Fe, S (Zn, Pb, Au, Ag, As, Cd, Se, Tl,

Ge, In);

-серноколчеданная - Fe, S;

-баритовая - Ba (в условиях низкотемпературной аргиллизации). 2. В вулканических поясах (северо-восток)

-золото-серебряная - Au, Ag, Tl, Se.

2.2.2.Серицитолит-аргиллизитовые месторождения

Принципиальным отличием данной группы месторождений от се-

рицитолит-пропилитовых месторождений является связь не с подводным вулканизмом доорогенных стадий развития геосинклиналей, а с наземным вулканизмом посторогенных складчатых зон, наложенных краевых и межгорных прогибов, вулканических поясов.

Месторождения связаны с субвулканическими образованиями (некки, жерловины, бисмалиты, силлы, дайки), являвшимися корнями эффузивов и приуроченными к крупным разломам. Характерна тесная связь эффузивов и субвулканических образований. Обычно завершающим актом формирования вулканогенно-интрузивной формации является внедрение более поздних гипабиссальных интрузий в вулканические жерла.

Рудные тела размещаются в полях развития пород вулканогенных толщ кислого и среднего составов, в жерлах древних вулканов, в осадочных и кристаллических породах, вмещающих эффузивы толщ. От-

23

мечается статистическая предрасположенность формирования месторождений к областям проявления альпийской и мезозойской складчатости.

Метасоматические изменения зависят от глубинности процессов. Для глубинных условий характерны окварцевание и серицитизация, близповерхностным - аргиллизация (замещение каолинитом, гидрослюдами и другими глинистыми минералами).

Рудные формации:

1. Фация серицитизации и окварцевания:

- сульфидно-касситеритовая формация - Sn, Pb, Zn, Cu (In, Tl, Ga).

2.Фация серицитизации и аргиллизации: - флюорит-бериллиевая - F, Be;

- серебряно-полиметаллическая - Pb, Zn, Ag; - сурьмяно-вольфрамовая - W, Sb, Hg;

- молибдено-урановая - Mo, U, As.

3.Фация аргиллизитовая:

- медно-мышьяковая - Cu, As (Pb, Zn).

2.3.Вулканические метасоматические и эксгаляционные месторождения

Квулканическим относят месторождения наземного неогенового

ичетвертичного вулканизма, формирующиеся у поверхности из газовых и термальных растворов (последние состоят преимущественно из вод атмосферного происхождения). Вмещающими породами являются породы вулканических построек среднего и кислого составов, генерирующие месторождения, отчасти близповерхностные участки некков и вмещающих их пород. Изменения рудовмещающих пород: опализация, монтмориллонитизация, цеолитизация.

Кданной группе относят метасоматические месторождения серебра, ртути, сурьмы, мышьяка, олова, бора, серы и эксгаляционные (возгоны) месторождения серы.

3 гр. Вулканогенно-осадочные месторождения

Переходная группа месторождений от собственно вулканогенных к осадочным. Вещество, из которого они образуются, имеет вулканогенное происхождение (выход на поверхность территорий, прилегающих к морю, или морское дно эксгаляций и гидротерм, фумарольносольфатарное разложение пород вулканическими газами и разложение под действием морской воды). Далее вещество накапливается седи-

24

ментационным путем на дне водного континентального или морского бассейна во впадинах в условиях, препятствующих разносу и в то же время разубоживанию руд терригенным материалом. К вулканогенноосадочным относят следующие типы месторождений.

3.1. Вулканогенно-осадочные сульфидные месторождения

Выделяются в составе вулканогенно-осадочных толщ морского происхождения, формировавшихся в геосинклинальных прогибах, как единый процесс с образованием субвулканических серицитолитпропилитовых месторождений. Осадочная часть толщ представлена глинисто-кремнистыми и аргиллитовыми породами, хемогенными известняками. Для руд характерны линзо- и пластообразная формы рудных тел, залегающих согласно с вмещающими породами, переходы в кремнистые железо-марганцевые отложения, переслаивание с яшмами. Руды представлены сульфидами Fe, Cu, Pb, Zn и др.

3.2. Вулканогенно-осадочные месторождения железных руд и бокситов

Вдокембрии и нижнем палеозое образование оолитовых железных руд было в отличие от более поздних эпох тесно связано с вулканизмом основного состава. Месторождения находятся в составе глубоководных отложений геосинклинальных прогибов, либо непосредственно в породах спилит-кератофировой формации, либо в темных глинистых сланцах, аргиллитах, песчаниках и кремнистых породах вул- каногенно-осадочных толщ. Железистые кварциты (джеспилиты) глубокометаморфизованных толщ докембрия многими исследователями рассматриваются метаморфизованными вулканогенно-осадочными железными рудами.

Вотношении бокситовых месторождений в составе геосинклинальных толщ установлено формирование их сразу за проявлениями вулканизма. Бокситы ассоциируются с рифовыми известняками, которые к началу рудонакопления подвергались особому виду карстового подводного выщелачивания под действием кислых обогащенных вулканическими гидротермами вод.

Наблюдаемая современная модель вулканогенно-осадочного процесса - Красное море. В отдельных впадинах этого рифта соленость достигает 26%, температура воды 50º С, содержание металлов во много раз превышает содержание их в морской воде (Cu - в 30 раз, Fe - в 400 раз, Mn - в 800 раз и т.д.).

25

Класс 2. ЭКЗОГЕННЫЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ 2.1. Серия месторождений выветривания

Классификация месторождений выветривания

2.1.1. Обломочные месторождения

2.1.2. Остаточные месторождения

2.1.3. Инфильтрационные месторождения

2.1.1. Обломочные месторждения

Образуются в корах выветривания в условиях преобладания физического выветривания, представляют собой элювиальные и делювиальные россыпи.

Выделяются следующие виды месторождений 1. Месторождения строительных материалов: щебни, пески. Со-

став песков зависит от состава разрушаемых пород. При выветривании кварцитов образуются кварцевые пески, гранитов - кварцполевошпатовые.

2.Промышленные обогащенные россыпи платины, платины и хромитов, образующиеся при выветривании непромышленных магматических месторождений хромитов и платины.

3.Богатые россыпи хромитов, платины, магнетита, корунда, образующиеся при выветривании коренных промышленных месторождений.

2.1.2. Остаточные месторождения

Месторождения формируются в корах выветривания в условиях преобладания процессов химического выветривания.

1. Месторождения кор выветривания

При умеренных температурах гумидного климата процессы выветривания завершаются глинистыми продуктами, в условиях тропического гумидного климата формируется так называемый латеритный профиль выветривания (рис.1).

А. Формации полезных ископаемых гумидного климата умеренных температур:

-никельсодержащие глины кор выветривания серпентинитов и ассоциирующиеся с ними месторождения магнезита;

-бурые железняки кор выветривания ультраосновных горных пород, легированные Ni, Cr, Co;

-гидрослюдистые и каолиновые глины по полевошпатовым породам, монтмориллонитовые – по вулканическим пеплам среднего и основного состава.

26

Б. Формации полезных ископаемых гумидного климата тропиков

исубтропиков:

-гидраргиллитовые коры выветривания гранитоидов, нефелиновых пород, порфиритов:

а) бокситы - руды алюминия. Содержат примесь Ga.

б) латериты - руды железа (при достаточном содержании железа);

-обогащенные руды железистых кварцитов в зонах окисления магнетит-хлоритовых сланцев и железистых кварцитов протерозоя.

Рис.1. Схема образования коры выветривания на тектонически неактивных площадях (пенепленах). По Н.М. Страхову: 1 - свежая порода; 2 - зона дресвы, химически малоизмененной; 3 - гидрослюдистомонтмориллонитовая зона; 4 - каолинитовая зона; 5 - охры, Al2O3; 6 - панцирь Fe2O3+Al2O3

2.Месторождения типа "железных шляп"

Кданной группе месторождений относятся:

1) железные (лимонитовые) гипсовые "шляпы" в верхней части кор выветривания промышленных сульфидных месторождений. Промышленного значения не имеют, используют как поисковый признак при выявлении сульфидных месторождений;

2) марганцевые "шляпы" верхних частей кор выветривания марганецсодержащих карбонатных и силикатных пород. Представляют промышленный тип остаточных месторождений.

27

2.1.3. Инфильтрационные месторождения

Инфильтрационные месторождения образуются в результате отложения вещества из инфильтрационных вод элементов с переменной валентностью на рубеже перехода от окислительных условий в восстановительные. Рудное вещество выщелачивается фильтрующимися водами из водопроницаемых пород зоны окисления или поступает в них с поверхностными водами. Отложение осуществляется химическим путем в виде труднорастворимых восстановленных соединений или сорбцией природными сорбентами (окисленные "сажистые" угли, торф и др.). Промышленное значение имеют:

1) урановые и уран-ванадиевые месторождения в песчаных проницаемых толщах синклинальных структур, депрессий, древних русел. Месторождения пользуются развитием в районах аридного климата. Легко растворимый в окислительной обстановке U+6 на границе смены окислительных условий восстановительными переходит в труднорастворимую форму U+4, образуя рудные залежи различных соединений урана. Одновременно с ураном отлагаются V, Mo, Se.;

2) месторождения урана на выходах угольных пластов (сажистые угли) и краевых зонах торфяников. Выявление первых имеет большое значение при оценке экологической опасности угольных разработок, так как сажистые угли обычно складируются в отвалы, откуда ветром радиоактивные продукты заносятся в поселки;

3)месторождения вторичного сульфидного обогащения.

Как правило, практическую ценность представляют зоны вторичного обогащения медных руд, увеличивающих промышленную ценность первичных руд, а в некоторых случаях целиком обусловливая их промышленное значение. Одновременно с медью в зонах вторичного обогащения заметно возрастает содержание золота, резко возрастает содержание серебра (рис.2).

2.2. Серия осадочных месторождений

Классификация осадочных месторождений

2.2.1. Месторождения обломочных пород и глин 2.2.2. Россыпные месторождения

28

2.2.3.Хемогенные и биогенные месторождения гумидных зон

2.2.4.Хемогенные месторождения аридных зон

2.2.5.Горючие полезные ископаемые

2.2.1. Месторождения обломочных пород и глин

1. Месторождения обломочных пород

Представляют собой месторождения строительных материалов, выявляются в составе современных и древних отложений.

По происхождению выделяют аллювиальные, прибрежные морские и озерные, водно-ледниковые и эолово-ледниковые месторождения. По размеру обломков месторождения подразделяются на грубообломочные (гравий, гравелиты, галечники, конгломераты) и среднеобломочные (пески, песчаники).

2.Месторождения глинистых пород

Кместорождениям данной группы относятся залежи нелитифицированных пород - глин и аргиллитов слабой степени литификации.

По происхождению выделяют континентальные (озерные и болот- но-озерные) и морские (шельфовые мелководные отложения заливов, бухт за пределами поступления речного материала и глубоководные отложения) месторождения глинистых пород.

Практическое использование глинистых пород зависит прежде всего от минерального состава, в связи с чем глины и аргиллиты подразделяются на каолиновые, гидрослюдистые, монтмориллонитовые и другие разновидности.

2.2.2.Россыпные месторождения

Россыпи - природно обогащенные скопления минерального вещества в виде обломочного материала, образующиеся в результате процессов механической дифференциации в осадконакоплении.

По происхождению выделяют:

1) аллювиальные россыпи, связанные с механической сортировкой обломков в речных потоках под действием силы тяжести. Среди них выделяют русловые, террасовые и погребенные россыпи;

2) прибрежно-морские и прибрежно-озерные россыпи. Образование их связано с сортирующей волноприбойной деятельностью. Россыпи данного типа подразделяют на пляжевые, террасовые (остатки прежнего абразивно-волнового уровня) и погребенные (затопленные пляжи).

По видам сырья различают россыпи: благородных металлов (Au, Pt), касситерита (Sn), вольфрамита (W), циркона, рутила и ильменита (Zr, Ti), монацита (Ta, Nb, T.R.), ювелирного сырья (алмазы, рубины,

29

сапфиры, цирконы), пьезооптического сырья (горный хрусталь). Существенное значение для их формирования имеют породы области сноса, наличие в них коренных месторождений.

Кроме того, россыпи принято подразделять по возрасту (современные, древние) и по степени окаменения (рыхлые, сцементированные).

2.2.3. Хемогенные и биогенные месторождения гумидных зон

Рудные месторождения триады - Al2O3-Fe2O3-MnO формируются в условиях гумидного (влажного) преимущественно тропического и субтропического климата в геосинклинальных, краевых прогибах и прилегающих частях платформ в составе осадков опресненных лагун, заливов, верхних частей шельфа прибрежных зон, соседствующих с территориями развития мощных кор выветривания и вулканизма.

1. Руды алюминия - бокситы

Вгеосинклинальных областях бокситы находятся в толщах карбонатных пород краевых частей прогибов, приурочены к перерывам в осадконакоплении, залегают в депрессиях дорудного карстового рельефа. Металлогенические эпохи связаны с концом протерозоя, средним девоном, поздней юрой, мелом, палеогеном и неогеном. Части месторождений этой группы приписывают вулканогенно-осадочное происхождение.

Вплатформенных условиях отмечаются переходные формы накопления бокситов от остаточных в корах латеритного выветривания через переотложенные карстово-делювиальные и озерно-болотные к прибрежно-морским. Имеет место связь бокситообразования и угленакопления, определяемая близостью климатических и физикогеографических условий, при этом бокситы залегают в основании угленосных толщ. На молодых платформах бокситы приурочены к площадям развития карбонатных пород складчатого фундамента. Главные эпохи образования бокситов данной группы - каменноугольная и меловая.

Кроме алюминия, бокситы являются основным источником промышленного получения галлия, скандия.

2. Железные руды

Известны континентальные и морские месторождения осадочных железных руд.

В континентальных обстановках железные руды накапливались в болотах в виде конкреционных и пластовых бурых железняков, в рус-