Модуль 2 лекция № 4 тема: «Формы и условия залегания месторождений полезных ископаемых»

Морфологические особенности месторождений. Группы месторождений по времени образования. Формы тел полезных ископаемых. Классификация форм тел полезных ископаемых

Правильное представление о морфологии МПИ и условиях залегания рудных тел имеет значение прежде всего при составлении проектов рациональной эксплуатации месторождений. Поэтому изучение формы и условий залегания рудных тел является одной из важных задач при проведении детальной и эксплуатационной разведки месторождений. Правильное решение этого вопроса имеет значение также и при определении генезиса разведываемого месторождения, что, в свою очередь, предопределяет план разведочных работ.

Сингенетические и эпигенетические месторождения

По относительному возрасту месторождений полезных ископаемых и вмещающих их горных пород различают две группы месторождений: сингенетические и эпигенетические. Первые образуются одновременно с вмещающими породами в результате одного и того же геологического процесса. Типичными представителями таких месторождений являются пластовые залежи каменного угля, ископаемых солей, бокситов, залегающие среди пластов осадочных пород и образовавшиеся одновременно с ними в едином процессе седиментации или осадконакопления (осадочные месторождения). Месторождения эпигенетические возникают позднее тех пород, среди которых они залегают; образование месторождений и вмещающих пород происходит в этом случае в результате различных геологических процессов. Характерными примерами эпигенетических месторождений могут служить жильные рудные тела постмагматического генезиса, залегающие в трещинах, развившихся в различных горных породах.

Формы тел полезных ископаемых

Каждое геологическое тело имеет три измерения в пространстве (в длину, в ширину, в глубину); в зависимости от соотношения величин этих трех измерений различают три вида форм полезных ископаемых:

1. Тела изометричные, имеющие примерно равные три измерения;

2. Тела столбообразные, у которых один размер велик по сравнению с двумя другими – вытянутость в глубину большая, а длина и ширина значительно меньше;

3. Тела плитообразные, у которых два измерения велики (протяженность в глубину и длину), а третье (мощность) мало.

Между этими тремя видами существуют переходные формы. Кроме того, в природе встречаются такие формы месторождений, которые нельзя уложить ни в один из указанных видов, например совокупность мелких по размерам скоплений минерального вещества. Эти неправильные формы месторождений выделяются в особый четвертый вид – сложные тела.

Классификация форм тел месторождений полезных ископаемых представлена в таблице 1.

Таблица 1 Классификация форм тел полезных ископаемых

По геометрическому признаку	По взаимоотношению с вмещающими породами
	сингенетические	эпигенетические
Изометричные тела	Шток, гнездо	Шток, гнездо
Столбообразные тела	Нет	Труба, столбчатая жила
Плитообразные тела	Пласт, линза	Жила, линза, чечевица
Сложные тела	Сложный пласт	Штокверк, сложная жила

Изометричные формы тел месторождений полезных ископаемых не имеют большого распространения. Шток и гнездо отличаются друг от друга размерами. Размер штока в поперечнике определяется минимум десятками метров. Поперечник гнезда измеряется несколькими метрами. Примерами сингенетичных месторождений изометричной формы могут служить гнезда хромитов и платиноносных хромитов в ультраосновных породах (Нижне-Тагильское месторождение на Урале). Для эпигенетических месторождений характерны как штокообразные, так и гнездообразные формы рудных тел, но все же преобладают гнезда.

Когда шток или гнездо сплющены в одном направлении и наблюдается переход от этих тел к плитообразным, возникают линзы и чечевицы. В отличие от изометричных тел линза имеет неодинаковую мощность: в центре мощность ее максимальная, а к краям она сходит на нет. Чечевица отличается от линзы относительно большей мощностью, но меньшими общими размерами.

Столбообразные тела всегда эпигенетические. Встречаются они сравнительно редко. Характерными представителями их являются трубы и столбообразные жилы. Трубы имеют эллиптическое или округлое сечение, измеряемое в поперечнике сотнями метров, а на глубину они протягиваются иногда на несколько километров. Классическими примерами трубообразных тел, залегающих почти вертикально, являются магматические месторождения алмазов в Якутии и Южной Африке, приуроченные к соответствующим по форме интрузивам ультраосновных пород – кимберлитов.

Плитообразные формы тел МПИ являются самыми распространенными. Наиболее характерными представителями их будут: для эпигенетических месторождений – жила, для месторождений сингенетических – пласт.

Жилой принято называть тело, сформировавшееся в результате заполнения минеральным веществом трещины в каких-либо горных породах. В случае, если жила имеет не вертикальное, а наклонное падение, породы, которые залегают над жилой, называются висячим боком, а породы, залегающие под жилой, - лежачим боком жилы. Поверхность, по которой жильное минеральное вещество соприкасается с боковой породой, носит название зальбанда. Размеры жил самые разнообразные. Длина их измеряется десятками метров, первыми сотнями метров, реже километрами, а иногда и десятками километров.\

Пласт представляет собой плитообразное тело осадочного происхождения, имеющее однородный состав и ограниченное двумя более или менее параллельными поверхностями напластования.

Сложные формы рудных тел широко распространены. Встречаются они преимущественно среди эпигенетических месторождений. Иногда наблюдаются сложно построенные пластовые тела и в сингенетических месторождениях.

В этом случае в них наблюдается чередование прослоев полезного ископаемого с прослоями пустой породы.

Среди сложных по форме эпигенетических месторождений, возникших в большинстве случаев в комбинированных структурах, наиболее распространены штокверки и сложные жилы.

Штокверк состоит из сети пересекающихся между собой мелких рудных жил и прожилков, сопровождаемых вкрапленностью рудных минералов; общая форма распространения такого прожилково-вкрапленного оруденения неправильная, иногда изометричная либо вытянутая и напоминает раздробленную минерализованную зону. Штокверки характерны для многих гидротермальных месторождений олова, золота, меди, молибдена, вольфрама, бериллия и др.

Сложные жилы по своему строению довольно разнообразны. Среди них преобладают сближенные параллельные жилы и, кроме того, выделяются ветвящиеся жилы, жилы разлистования и сетчатые жилы.

Ветвящаяся жила характеризуется наличием многочисленных ответвлений, так называемых апофиз, отходящих от основной рудной жилы в сторону лежачего и висячего боков. Подобные формы тел свойственны многим месторождениям слюдоносных и редкометальных пегматитов.

Жила разлистования представляет собой систему жил, прожилков, линз и чечевиц, образованных вследствие выполнения минерализованными растворами сложной сети тонких более или менее параллельных трещин, приуроченных к зоне рассланцевания.

Все упомянутые рудные тела могут выходить на дневную поверхность либо располагаться на глубине, не достигая поверхности. В последнем случае они называются «слепыми», или «скрытыми» телами.

Вопросы для самопроверки:

1. Сингенетические месторождения.

2. Эпигенетические месторождения.

3. Основные виды тел полезных ископаемых

4. Классификация форм тел полезных ископаемых

5. Изометричные формы тел месторождений

6. Столбообразные тела

7. Плитообразные тела

8. Понятие о жиле

9. Что такое зальбанд?

10. Какие бывают жилы?