Э н д о г е н н ы е м е с т о р о ж д е н и я

Магматические месторождения. В этой группе выделяется два неравноценных типа: сульфидные Cu-Ni месторождения базит-гипербазитовых формаций; Cu-Ti (или ванадиево-железо-медные) месторождения в габброидах.

В месторождениях первого типа (формация сульфидных медно-никелевых руд) сосредоточено 1,8% запасов меди зарубежных стран. Значительно более существенное значение они имеют в балансе запасов и добыче меди в России (почти 45%). Характеристика этих месторождений приводится в разделе «Никель». Два из этих месторождений – Талнахское и Октябрьское - относятся к числу уникальных по запасам меди.

Медно-титановые месторождения немногочисленны и невелики по запасам меди. Они связаны с дифференцированными массивами габброидов платиноносного пояса Урала, где известно несколько небольших объектов. Наиболее известное и типичное – крупное Волковское месторождение на Урале (2,5% общероссийских запасов меди). Медные руды образуют зону протяженностью свыше 3 км. На месторождении насчитывается около 200 рудных тел, большая часть их сложена медносульфидными, титаномагнетитовыми и апатитовыми рудами. Главные минералы – борнит, халькопирит, немного халькозина, ванадийсодержащий титаномагнетит, апатит. Медносульфидное оруденение имеет вкрапленный характер. Среднее содержание Cu 0,65%. Главным промышленным компонентом является медь, существенное значение имеют Fe, V, Ti и P. Отмечены примеси Au, Ag, Pd, Pt, Se и Te.

Карбонатитовые месторождения. Этот тип месторождений был выделен недавно благодаря открытию уникального по запасам, но пока единственного в мире промышленного месторождения Палабора в ЮАР. Это комплексное месторождение, приуроченное к массиву ультраосновных щелочных пород, представляющему трубообразное тело диаметром 0,5-0,7 км, прорывающее архейские граниты. Карбонатиты находятся в центральной части массива. Медная минерализация локализована в карбонатитах и представлена прожилками и зонами вкрапленности. Главные минералы меди – борнит, халькопирит, кубанит. Отмечаются примеси других минералов – торианит, бадделеит и др. Среднее содержание Cu – 0,68%. Рудное тело прослежено до глубины 900м. Запасы Cu – 1,5 млн. т. Помимо Cu, магнетита и апатита из руд извлекают U, Th, Au, Ag.

Скарновые месторождения формируются в экзоконтактовых зонах гранитоидных интрузий, прорывающих известняки. Возникающие в этих условиях известковые скарны гранат-пироксенового состава образуются и по вмещающим породам и по гранитоидам. Промышленные рудные тела характеризуются сложной морфологией, небольшими размерами, комплексным составом руд. В этих месторождениях обычно сочетание борнит-халькопиритового и магнетитового оруденения. Руды прожилково-вкрапленные. Содержание меди высокое, но неравномерное, в среднем 1,5-3%. Сопутствующими компонентами являются Fe, Au, Co, Ag, Se, Te, Mo.

Скарновые месторождения многочисленны, но обычно невелики по масштабам. Доля их в мировых запасах 3,2%, в России роль этого типа более существенна.

К скарновым относятся месторождения Турьинской группы на Урале, Юлия в Западной Сибири, Саякское в Казахстане, месторождения США, Мексики, Перу и др.

Гидротермальные плутоногенные месторождения. Среди плутоногенных гидротермальных месторождений выделяют меднопорфировые, связанные с гипабиссальными порфировыми интрузиями умеренно-кислого состава и жильные. Меднопорфировые месторождения играют главенствующую роль в запасах и добыче меди таких стран, как Чили, США, Перу, Мексика, Индонезия, Иран, Филиппины. Им свойственен ряд особенностей: связь оруденения с порфировыми интрузиями гранитоидного состава; прожилково-вкрапленный штокверковый характер минерализации, развитой в эндо- и экзоконтактовых зонах порфировых штоков; устойчивый минеральный состав руд (главные минералы – пирит, халькопирит, магнетит, молибденит); относительно низкие содержания меди в первичных рудах; выдержанная зональность оруденения и гидротермально измененных пород; крупные и гигантские масштабы; комплексный многометальный состав руд, их высокая технологичность, пригодность для отработки большими карьерами. Они заключают 61,9% мировых подтвержденных запасов.

Наблюдается зависимость состава руд от состава рудоносных интрузий, в связи с чем выделяются молибден-медно-порфировые, медно-молибден-порфировые, собственно молибден-порфировые, медно-порфировые и золото-медно-порфировые.

Рудные тела меднопорфировых месторождений располагаются в апикальной части рудоносных штоков: 65% в эндоконтактовых зонах, 25% - в их ближайшем экзоконтакте (300-500 м), 10% - в далеком экзоконтакте (500-1500 м). Они представляют собой систему пересекающихся прожилков и рассеянной рудной вкрапленности среди гидротермально измененных пород рудоносных штоков и вмещающих образований. Форма штокверков в плане различна, чаще всего это изометричные тела, овальные, кольцевые, иногда линейно-вытянутые. Рудные тела не имеют четких границ и оконтуриваются по данным опробования.

В качестве попутных компонентов, кроме Mo и Au, из руд извлекают Ag, As, Se, Te, Re и другие элементы.

Минеральный состав руд: пирит, халькопирит, молибденит, в небольших количествах присутствуют сфалерит, галенит, часто магнетит. Встречаются борнит, энаргит, блеклые руды, халькозин. Из нерудных наиболее широко распространены кварц, серицит, биотит, минералы группы каолина. Среднее содержание Cu в первичных рудах 0,2-0,7%.

Размеры рудных залежей обычно велики, площадь их нередко измеряется квадратными километрами, объемы достигают 1км³, а иногда и больше.

Меднопорфировым месторождениям свойственна зональность. Центральные зоны характеризуются слабым проявлением Cu-Mo оруденения. Внутренние зоны окружают центральные в виде колпака. Здесь наблюдаются процессы интенсивного окварцевания, серицитизации, хлоритизации пород. В этих зонах сосредоточены основные промышленные концентрации медных и медно-молибденовых руд. Внешние зоны характеризуются развитием аргиллизации, алунитизации, интенсивной пропилитизации вмещающих пород. В этих зонах локализована в основном жильная полиметаллическая минерализация.

Важную роль для оценки меднопорфировых месторождений играет развитие процессов окисления, формирующих вторичную вертикальную зональность руд. Зона окисления сложена малахитом, азуритом, купритом, хризоколлой; зона вторичного сульфидного обогащения, мощность которой иногда достигает 200-300 м, сложена халькозином, ковеллином. В последней зоне содержание меди в 1,5-2,5 раза выше, чем в первичных рудах.

Меднопорфировые месторождения широко распространены. В мире их известно около 150. Выделяется три пояса распространения меднопорфировых месторождений: Тихоокеанский (Чили, Перу, США, Мексика, Канада), здесь сосредоточена преобладающая часть запасов; Средиземноморский (Югославия, Болгария, Армения, Турция, Иран, Афганистан); Казахстано-Монгольский (Казахстан, Узбекистан, Китай). В числе наиболее известных месторождений могут быть названы Коунрад (Казахстан), Песчанка (Россия), Чукикамата, Эль-Тениенте (Чили), Бингем (США) и др.

Жильные месторождения распространены довольно широко, но крупные объекты встречаются редко, в них содержится всего 1% мировых запасов. К жильным относятся Чатыркульское месторождение (Казахстан), Бьютт (США). Вмещающими породами часто являются гранитоиды или вулканогенно-осадочные породы. Рудные тела имеют форму ветвящихся жил. Главные рудные минералы – халькопирит, иногда энаргит, жильные – кварц и карбонаты; второстепенные – пирит, молибденит, халькозин, борнит, блеклые руды, галенит, сфалерит. Кроме меди извлекаются благородные и рассеянные металлы.

Гидротермальные (вулканогенные) месторождения.К этому классу относятся редкие месторождения формации самородной меди с цеолитами (месторождение оз. Верхнего, США). В России известны лишь рудопроявления этого типа. Рудовмещающие породы представлены миндалекаменными базальтами, переслаивающимися с конгломератами. Самородная медь выполняет миндалины в верхних частях покровов. Самородная медь (редко Ag) ассоциирует с цеолитами, кальцитом, кварцем, хлоритами.

Колчеданные месторождения связаны с вулканогенными и вулканогенно-осадочными формациями. Они обычно тяготеют к верхним частям разреза рудоносных формаций, располагаясь в вулканогенно-осадочных или терригенных породах, фиксирующих прекращение или затухание активного вулканизма. Размещение месторождений контролируется положением вулканических центров, рудные тела приурочены к локальным вулканическим структурам. Форма рудных тел весьма разнообразна. В большинстве случаев это линзовидные, нередко пластообразные залежи согласные с вмещающими породами. Протяженность рудных тел достигает иногда 3-5 километров при мощности до 100 м. Некоторые месторождения характеризуются многоярусным строением.

Как правило, руды массивные и полосчатые, на контактах прожилково-вкрапленные.

Минеральный состав характеризуется резким преобладанием сульфидов железа (90-95%). Они ассоциируют с халькопиритом, галенитом, сфалеритом, блеклыми рудами, суммарное количество которых составляет 5-10%. Нерудные минералы представлены кварцем, серицитом, хлоритом. Содержание меди, в среднем, 1,4%, цинка 2%. Кроме этого в промышленных количествах содержатся Au (0,2-10 г/т), Ag (30-40 г/т), Сd, Se, Te, Co.

Околорудные изменения заключаются в окварцевании, хлоритизации, серицитизации.

Колчеданные месторождения широко распространены, в них содержится 8,4% запасов меди. В России разведано 55 медноколчеданных месторождений, содержащих 28% общероссийских запасов. Одно из них – Гайское относится к разряду уникальных по запасам. Наибольшей известностью пользуются месторождения Урала (Гайское, Сибайское, Блявинское, Учалинское и др.), Северного Кавказа, Закавказья, Канады, Кипра, Испании, Японии, Турции и др.

Сульфидные руды океана – одно из крупнейших открытий последнего времени. Известно два типа проявлений гидротермальных сульфидов на дне океана – металлоносные осадки и массивные сульфиды.

Металлоносные осадки обнаружены в Красноморском рифте. Здесь установлен ряд впадин, заполненных металлоносными осадками и гидротермальными минерализованными рассолами. В одной из них – Атлантис II размером 6x15 км отмечается активная гидротермальная деятельность и продолжающийся процесс накопления металлоносных осадков. Прослои сульфидных фаций содержат сфалерит, реже пирит, барит, более редко кубанит, халькопирит и др. Обнаружены самородное Fe, Al и Pb. Мощность осадков 30-100 м, мощность сульфидных горизонтов 1-7 м. Средние содержания металлов (в %): Fe 23, Zn 2,4, Cu 0,8, Pb 0,05.

Массивные сульфиды в виде конусовидных построек были впервые обнаружены в 1978 г. В настоящее время известно около 50 районов распространения сульфидных руд в Мировом океане. Многие находятся в активной стадии. Через трубообразные конусы сульфидных построек поступают гидротермальные растворы (температура около 350⁰), насыщенные минеральными частицами и рассеивающиеся в воде подобно дыму в воздухе. Благодаря этому сульфидные трубы получили название «черные курильщики». В настоящее время они выявлены в зоне Восточно-Тихоокеанского поднятия, в районах задугового спрединга Тихого океана, в пределах Срединно-Атлантического хребта. Сульфидные постройки разнообразны по форме, строению и минеральному составу. Крупные тела имеют форму холмов или труб. Холмы имеют конусообразную форму высотой до 50 м, иногда форму труб, колонн высотой до 15-20 м. Минеральный состав сульфидных руд гидротермальных построек весьма разнообразен. Наибольшим развитием пользуются пирит и марказит (около 50%), сульфиды Zn (около 34%), пирротин, халькопирит, кубанит, реже встречаются галенит, арсенопирит, никелин, молибденит, минералы Ag, самородная Cu, Au и др. Рост сульфидных построек происходит быстро. Конические сульфидные сооружения с диаметром основания 6 м и высотой 3м, имеющие массу около 41 т, сформировались за 70 лет.

Рис. 11. Схематическая геологическая карта района Удоканского месторождения (по П.Петровскому, 1987): 1 - четвертичные отложения; 2 - бутунская свита; 3 - сакуканская свита; 4 - рудовмещающая толща; 5 -рудоносный горизонт (а) и рудные тела (б); 6 - намингинская свита (РR₁); 7-9 - комплексы:7 - чинейский (РR₁), 8 - копарский (РR₂), 9 - ингамакитский (РR₂); 10 - дайковые тела комплексов: а -чинейского, б - доросского, в— кодарского; 11- тектонические разломы 1-го (а) и 2-го (б) порядков;12 - предполагаемое продолжение разломов под четвертичными отложениями; 13 - магнитная аномалия.

Стратиформные месторождения, формация медистых песчаников и сланцев. Наиболее характерными особенностями месторождений являются приуроченность к пестроцветным терригенным толщам; согласное залегание с вмещающими породами; пластовые, линзовидные, лентовидные формы; выдержанность рудных тел; значительная их протяженность (до нескольких километров) при малой мощности; наличие многоярусных залежей; отсутствие околорудных изменений, иногда слабое проявление окварцевания, карбонатизации; простой минеральный состав. Главными минералами месторождений являются халькозин, борнит, халькопирит. В рудах в промышленных количествах присутствуют попутные компоненты: Pb, Zn, As, рассеянные элементы (Re, Se, Te), иногда Co, U, платиноиды и др.

Месторождения характеризуются крупными размерами, нередко относятся к уникальным по запасам. Содержание Cu колеблется от 1 до 6%.

В настоящее время большинство исследователей поддерживают концепцию полигенного и полихронного генезиса стратиформных месторождений. Согласно этой концепции первичные руды стратиформных месторождений имеют осадочное происхождение, но позднее под воздействием подземных горячих минерализованных вод, испытали в ряде случаев заметные преобразования.

Наиболее крупные стратиформные месторождения медистых песчаников и сланцев находятся в Казахстане (Джезказган), Польше, Замбии, Заире. Из российских наибольший интерес представляет Удокан (рис. 11).

Дата добавления: 2015-07-26; просмотров: 593; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!