2.2. Россыпные месторождения

Это вторичные месторождения, которые образовались в результате выветривания и разделения на отдельные составные части пород, содержащих минералы, и в результате осаждения перемещающегося материала в руслах рек. Так могут образоваться новые вторичные месторождения. Эти месторождения называются россыпными, если они содержат минералы, которые можно извлечь путем промывки.

Россыпи могут также образоваться в результате деятельности ледников, ветра и сползания разрушенной породы по склону, путем вымывания и сноса более мягкого материала и оставления на месте твердых и тяжелых минералов. В россыпях накапливаются только прочные, не подверженные окислению минералы, такие, как золото, платина, алмазы, касситерит. Из россыпей извлекают оловянные минералы, золото, драгоценные камни, вольфрамит, а иногда магнетит, ильменит и хромит.

Рис. 1.1. Вертикальный разрез россыпи: 1 - наносы; 2 - торфа; 3 - золотоносные пески; 4 - плотик

Как уже указывалось выше, по своему физическому состоянию месторождения, подобно горным породам, делятся на к о р е н н ы е, не подвергавшиеся разрушительному воздействию воды, солнца, атмосферы, и р о с с ы п н ы е, являющиеся продуктом разрушения коренных месторождений (вторичные месторождения).

Россыпи представляют собой рыхлые песчано-глинистые, песчано-галечные и тому подобные образования, содержащие какой-нибудь ценный химически устойчивый металл или минерал (золото, платину, алмазы, олово и др.).

В общем случае россыпные месторождения имеют горизонтальное или пологое (рис.1.1).

Продукты разрушения коренного месторождения могут оставаться на месте, образуя э л ю в и а л ь н ы е (не перемещенные) россыпи, скатываться по склону и откладываться у подножия в виде обломочного материала, образуя так называемые

д е л ю в и а л ь н ы е россыпи, и, наконец, переноситься потоком воды на значительные расстояния (сотни и тысячи метров) от коренного месторождения, образуя а л л ю в и а л ь н ы е (перемещенные) россыпи.

Породы, на которых располагается россыпное месторождение, носят название плотика, более поздние рыхлые отложения, покрывающие россыпь, называются торфами. Глубина залегания россыпей колеблется от 3…8 до 40…60 и более метров.

2.3. Формы залегания месторождений

По форме залегания месторождения полезных ископаемых могут быть разделены на правильные – выдержанные по форме и неправильные – изменчивые по форме. К правильным залежам относятся пласты, пластообразные залежи и некоторые жильные месторождения, к неправильным залежам – линзы, штоки, гнезда и др. Твердые полезные ископаемые осадочного происхождения залегают обычно среди пустых пород в виде пластов или пластообразных залежей. Месторождения не осадочного происхождения, к которым относится большинство рудных месторождений, могут иметь самую разнообразную форму (линзы, штоки, гнезда).

Рис.1.2. Вертикальный разрез пластового месторождения: 1 - наносы; 2 - покрывающие породы; 3 - пласт полезного ископаемого; 4 - подстилающие породы

Пласт (рис. 1.2) - это залежь, состоящая из сравнительно однородного полезного ископаемого, имеющая более или менее постоянную толщину (мощность), незначительную по сравнению с ее длиной и шириной и ограниченную двумя параллельными плоскостями.

Весьма тонкие пласты полезного ископаемого в толще пустых пород, часто не разрабатывающиеся вследствие малой толщины, носят название пропластков, а тонкие слои пустых пород, заключенные в пласте плезного ископаемого, называют прослойками.

Часть пласта, выходящая под наносы или на земную поверхность, называется выходом пласта (под наносы).

Рис.1.3. Вертикальный разрез пластообразной залежи: 1- наносы; 2 - покрывающие породы; 3 - залежь полезного ископаемого; 4 - подстилающие породы

Такая форма залегания характерна, как правило, для месторождений осадочного происхождения, а именно угольных, калийных солей, гипсовых и россыпных. Среди рудных месторождений к пластовым формам залегания относятся марганцевые, некоторые типы месторождений железных руд, медистых сланцев, золоторудное месторождение «Витватесрэнда» и др.

Пластообразная залежь (рис. 1.3) - это форма залегания месторождения, аналогичная пласту, но не имеющая строго параллельных ограничивающих поверхностей и выдержанного залегания; имеет большие поперечные размеры (мощность); залегает обычно согласно с вмещающими породами, которые в большинстве случаев бывают осадочного или осадочно-метаморфического происхождения. Типичными месторождениями этой формы могут служить бокситовые месторождения Северного Урала, железорудные месторождения Бакальского, Липецкого, Белорецкого районов и др.

Рис. 1.4. Столбообразная форма рудных тел

Если длина пластообразной залежи соизмерима с мощностью, такие залежи называют столбообразными. Они имеют форму столба, вытянутого в глубину, и ограниченные горизонтальные размеры. Обычно месторождения этой формы состоят из нескольких столбов небольшой длины, разделенных между собой пустой породой (рис. 1.4).

Рудные тела столбчатой формы часто встречаются совместно с пластообразными, жильными и линзообразными залежами, представляя собою как бы отдельные части последних, разделенных участками пустых пород.

Рис. 1.5. Вертикальный разрез жильного месторождения: 1 - кварцевые породы; 2 - руда; 3 - эффузивные сланцы.

Жильные месторождения (ж и л ы) (рис. 1.5) образуются в результате заполнения трещин в земной коре минеральными веществами при гидротермальных процессах. Это заполнение могло произойти в результате осаждения минерального вещества из водных растворов или выделения минералов из поднимавшихся по трещинам паров и газов, или остывания заполнившей трещины магмы. Месторождения такой формы представляют плитообразные или пластовидные скопления рудных минералов в трещинах коренных пород.

Мощность, длина и глубина залегания жил могут измениться резко и в широких пределах.

Жилы незначительной мощности называют прожилками. Выделяют жилы простые - с четкими контактами, не имеющими ответвлений в боковые породы, и сложные, имеющими ответвления во вмещающие породы и нечеткие контакты полезного ископаемого с боковыми породами.

Рис. 1.6. Жила (1) с апофизом (2)

Небольшие ответвления жил в боковые породы называют апофизами (рис.1.6).

Жильная форма залегания рудных месторождений имеет широкое распространение и встречается при самом различном минералогическом их составе, как, например, в месторождениях редких элементов и золота, медных, свинцово-цинковых, баритовых, оловянных и других руд. Месторождения, состоящие из серии сближенных, пересекающихся и переплетенных жил, образуют рудные зоны.

Л инзы - массивные залежи, имеющие чечевицеобразную форму поперечного сечения, но чаще по форме напоминающие двояковыпуклые (рис. 1.7), или выпукло-вогнутые линзы со значительными поперечными размерами в центральной части и выклинивающиеся к границам залежи (рис. 1.8).

Рис. 1.8. Горизонтальный разрез линзообразных залежей: 1 - линзы медных руд; 2 - линзы сернистых руд

Наиболее часто линзы имеют небольшую длину, но иногда она достигает нескольких километров, а в поперечнике – десят - Рис. 1.7. Двояко ки и сотни метров. Падение линз в большинстве выпуклая линза случаев бывает крутым. Глубина распространения линз также колеблется в широких пределах, изменяясь от нескольких десятков метров до полукилометра и более. Иногда месторождения этой формы состоят из одного рудного тела, но наиболее часто из серии линз, расположенных как параллельно одна другой, так и одна за другой по одной линии.

Месторождения линзообразной формы имеют очень широкое распространение и встречаются в самых различных по минералогическому составу рудах (медных, свинцово-цинковых, магнетитовых, хромитовых и др.).

Типичными представителями месторождений этой группы могут служить уральские медноколчеданные месторождения, состоящие почти исключительно из рудных тел линзообразной формы.

Рис. 1.9. Штоки:

1-стоячие; 2 - лежачие

Штоки и гнезда представляют собой массивные залежи в виде объемных тел, не имеющих определенной геометрической формы и отличающихся друг от друга размерами (у штоков - сотни метров, у гнезд - десятки метров). Штоки бывают стоячие, косые и лежачие (рис. 1.9).

Е сть и другие формы залегания месторождений, которые рассматриваются уже в специальной литературе по геологии, например, рис.1.10.

Рис. 1.10. Древообразная форма

(при извержении вулканов).