- •«Национальный исследовательский томский политехнический университет»
- •Е.Г. Язиков минералогия урана
- •Оглавление
- •5. Минералы руд геолого-промышленных типов урановых
- •Введение
- •Физические и физико-химические свойства минералов радиоактивных элементов
- •1.1. Радиоактивность
- •1.2. Люминесценция
- •1.3. Цвет и черта
- •1.4. Форма выделений
- •1.5. Блеск
- •1.6. Магнитность
- •1.7. Твердость
- •1.8. Удельный вес
- •1.9. Оптические свойства
- •1.10.Растворимость
- •2. Методы определения минералов радиоактивных элементов
- •2.1. Радиометрический метод
- •2.2. Радиографический метод
- •2.3. Люминесцентный метод
- •I. Люминесцирующие очень сильно
- •II. Люминесцирующие сильно
- •III. Люминесцирующие умеренно
- •IV. Люминесцирующие слабо
- •V. Люминесцирующие очень слабо
- •VI. Нелюминесцирующие
- •VI. Люминесценция не выяснена
- •2.4. Метод отпечатка (фазовый анализ)
- •2.5. Методы качественных микрохимических реакций
- •2.5.1. Растворимость в кислотах
- •2.5.2. Определение анионного состава
- •2.5.3. Определение катионного состава
- •3. Минералогия урана
- •3.1. Принципы систематики и классификации урановых минералов
- •I. Урановые минералы Безводные окислы урана
- •Безводные окислы тория и урана (группа торианита)
- •Карбонаты урана
- •Сульфаткарбонаты урана
- •II. Урансодержащие минералы
- •Танталониобаты, содержащие уран
- •Класс → Подкласс → Отдел → Группа → Подгруппа → Минеральный вид
- •Казолит Pb [uо2 (SiO4 )] · h2o ∞2
- •3.2.1. П/класс 1. Простые окислы
- •Уранинит (ульрихит) кUo2 · lUo3 · mPbO
- •Настуран kUo2 · lUo3 · mPbO
- •Урановые черни
- •3.2.2. П/класс 2. Сложные окислы u и Mo
- •Седовит uMo2o8
- •Моурит uMo6o20
- •3.2.3. П/класс 3. Сложные окислы u и Ti
- •Браннерит uTi2o6
- •3.2.4. П/класс 4. Силикаты
- •Коффинит u(SiO4)1-х (oh)4х
- •3.2.5. П/класс 5. Фосфаты
- •Лермонтовит (u, Ca, tr)3·(po4)4·6h2o
- •Нингиоит (нингьоит) u,Ca(po4)2·1,5h2o
- •Вячеславит (u, Ca)5(po4)(oh)8·nH2o
- •3.3.1. П/класс 1. Гидроокислы
- •Скупит (шепит) uo2(oh)2·h2o ∞
- •Беккерелит Ca[(uo2)6o4(oh)6]·8h2o
- •Кюрит Pb 3 [(uo2)8o6 (oh)10]·nH2o
- •3.3.2. П/класс 2. Силикаты
- •Уранофан (уранотил, уранотит, ламбертит) Ca[uo2(SiO3oh)]2·5h2o
- •Склодовскит (шинколобвит)
- •Казолит Pb[uo2SiO4]·h2o
- •Соддиит (uo2)2(SiO4)·2h2o
- •3.3.3. П/класс 3. Фосфаты
- •Отенит (аутунит, отунит)
- •Торбернит (хальколит, медный уранат)
- •Ураноцирцит Ba(uo2)2 (po4)2 · 10h2o
- •Фосфуранилит Ca(h2o)8[(uo2)4(po4)2(oh)4]∞
- •Парсонсит Pb2[uo2(po4)2]∞
- •3.3.4. П/класс 4. Арсенаты
- •Ураноспинит Ca(uo2)2 (AsO4)2 · 10h2o
- •Новачекит Mg(uo2)2 (AsO4)2 · 10h2o
- •Цейнерит Cu(uo2)2 (AsO4)2 · 12h2o
- •Трёгерит (uo2)3 (AsO4)2 · 12h2o ∞2
- •3.3.5. П/класс 5. Ванадаты
- •Тюямунит Ca(uo2)2 (vo4)2 · 8h2o
- •3.3.6. П/класс 6. Карбонаты
- •Резерфордин uo2co3
- •Андерсонит Na2Ca[uо2(со3)3] · 6н2о
- •Бейлиит Mg2[uo2 (co3)3] · 18h2o
- •3.3.7. П/класс 7. Сульфаты
- •Циппеит (урановые цветы)
- •Уранопилит (урановая охра)
- •3.3.8. П/класс 8. Молибдаты
- •Умохоит uo2mo4·4h2o
- •Иригинит {uo2[Mo2o7](h2o)2}·h2o
- •3.3.9. П/класс 9. Селениты
- •3.3.10. П/класс 10. Теллуриты
- •3.3.11. П/класс 11. Минералы смешанного состава (сульфат-карбонаты урана)
- •Шрёкингерит (дакеит)
- •3.4. Класс III. Урансодержащие минералы
- •3.4.1. Подкласс 1. Уран как изоморфная примесь
- •3.4.2. Подкласс 2. Уран как механическая примесь
- •3.4.3. Подкласс 3. Уран в органическом веществе
- •4. Условия образования первичных и вторичных урановых минералов. Минералогическая зональность зоны окисления урановых месторождений
- •4.1. Условия образования первичных и вторичных урановых минералов
- •4.2. Минералогическая зональность зоны окисления урановых месторождений
- •5. Минералы руд геолого-промышленных типов урановых месторождений
- •5.1. Минералы руд урановых месторождений в долгоживущих разломах областей протоактивизации (центрально-украинский тип)
- •5.2. Минералы руд урановых месторождений в долгоживущих разломах областей мезозойской тектоно-магматической активизации (эльконский тип)
- •5.3. Минералы руд урановых, молибден-урановых и фосфор-урановых месторождений в рифтогенных прогибах срединных массивов (кокчетавский тип)
- •5.4. Минералы руд молибден-урановых месторождений в субвулканических интрузиях и палеовулканических аппаратах (чу-илийский тип)
- •5.5. Минералы руд молибден-урановых месторождений в наложенных палеовулканических депрессиях (стрельцовский тип)
- •5.6. Минералы руд урановых месторождений в высокорадиоактивных гранитах (чикойский тип)
- •5.7. Минералы руд уран-редкометалльно-фосфорных месторождений в морских глинистых отложениях (мангышлакский тип)
- •5.8. Минералы руд урановых и уран-полиэлементных пластово- инфильтрационных месторождений в плитных комплексах платформ (чу-сарысуйский и кызылкумский типы)
- •5.9. Урановые грунтово-инфильтрационные месторождения в эрозионных палеодолинах (зауральский и витимский типы)
- •Заключение
- •Литература
- •Содержание и оформление отчета
- •Рекомендуемая литература
- •Лабораторная работа № 2 «Диагностика вторичных минералов урана» Цель и задачи
- •Определение катионного и анионного состава минералов
- •Содержание и оформление отчета
- •Рекомендуемая литература
- •Минералогия радиоактивных элементов
5.4. Минералы руд молибден-урановых месторождений в субвулканических интрузиях и палеовулканических аппаратах (чу-илийский тип)
Оруденение этого типа известно в Южном Прибалхашье, хорошо освоенном и весьма благоприятном в природном и экономическом отношении горнорудном районе Казахстана, содержащем месторождения меди, полиметаллов, редких металлов, урана и иных полезных ископаемых. Все эти месторождения были выявлены в середине 50-х годов и в настоящее время полностью отработаны (Урановые …, 1995; Глубинное …, 2002; Геолого-промыленные …, 2008).
Месторождение Ботабурум расположено в восточной экзоконтактовой зоне Ботабурумской плутоно-тектонической структуры, представляющей собой северо-восточную часть Жусандалинского гранитного массива (рис. 5.4.1).
Все основные рудные тела располагаются в висячем боку разлома. Здесь прослежена серия крутопадающих нарушений северо-восточного простирания, узлами сочленения которых с плоскостью Контактового разлома контролируется оруденение. Многоярусные рудные залежи, имеющие вид линейных и столбообразных штокверков, распространены до глубины 1200 м. Их размеры по простиранию и падению составляют 50-220 м, а мощность варьирует от 3,5 до 40 м. На месторождении широко проявлены кварц-альбитовые, кварц-серицитовые, кварц-биотит-турмалиновые, кварц-муско-вит-пиритовые метасоматические изменения пород по типу березитизации. Оруденение здесь комплексное, молибден-урановое. Среднее содержание урана 0,157 % при вариациях 0,08-0,50 %, концентрации молибдена изменяются от 0,012 до 0,75 %. Текстуры руд вкрапленные, прожилково-вкрапленные, редко брекчиевые. Урановое оруденение формировалось в несколько стадий и представлено оксидами урана, коффинитом и браннеритом. В рудах отмечаются повышенные концентрации Pb, Zn, As, Си, Sb, Те, Y, Yb, W (рис. 5.4.2).
Рис. 5.4.1. Месторождение Ботабурум (Геолого-промыш-ленные …, 2008): (А – карта; Б – разрез) 1 – коктасская свита D2: красноцветные песчники, алев-ролиты, сероцветные конгло-мераты, гравелиты; 2 – субвулка-нические флюидальные и массивные риолиты, эруптивные лавобрекчии, туфобрекчии; 3 – карасайская сви-та D2-3; чередование риолитов и их туфов; 4 – силы андезитобазаль-тов, микропорфиритов субвулкани-ческого комплекса; 5 – габбро-диабазы; 6 – граниты; 7 – рудные залежи; 8 - разломы
Локализующееся также в Ботабурумской плутоно-текто-нической структуре Джусан-далинское месторождение располагается в 12 км к юго-западу от месторождения Бота-бурум, непосредственно в гранитах, в зоне эндоконтакта Джусандалинского массива. Здесь установлены два типа метасоматических изменений пород – предрудный кварц (карбонат)-альбитовый и пострудный гидрослюдисто-кальцитовый. Оруденение на месторождении монометалльное урановое. Среднее содержание урана в рудах составляет 0,24 %. Урановая минерализация представлена коффинитом, настураном и незначительным количеством браннерита.
Рис. 5.4.2. Руды месторождения Ботабурум (Геолого-промышленные …, 2008): 1 – молибден-урановая чернь с ура-носпинитом (из зоны окисления), 2 – мо-либден-настурановая руда, 3 – натровый ураноспинит в измененном фельзит-пор-фире (из зоны окисления)
Кызылсайский рудный узел находится в 60 км к западу от Ботабурумского и также распо-лагается в Чу-Илийской метал-логенической зоне. К этому рудному узлу относится целый ряд урановых месторождений, приуроченных к одноименной вулкано-тектонической депрессии.
Месторождения Кызылсайского узла концентрируются в метасоматитах пропилит-березитовой и калишпат-аргиллизитовой формаций. Урановое оруденение представлено тремя основными минеральными ассоциациями: уранинит-молибденит-магнетитовой, существенно настурановой с молибде-нитом и магнетитом или пиритом и настуран-фемолит-пиритовой. Руды обычно прожилково-вкрапленные, реже брекчиевые. Средние содержания урана на месторождениях колеблются от 0,09 до 0,17 %, молибдена – 0,06-0,8 % (рис. 5.4.3).
Рис. 5.4.3. Прожилковые руды место-рождения Кызылсай (Геолого-промышлен-ные …, 2008): Сургучно-красное изменение фельзит-порфира (черное – настуран с при-месью крипточешуйчатого молибденита)