Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Воротников, Б. А. Водные потоки рассеяния сульфидного оруденения Алтая и их поисковое значение

.pdf
Скачиваний:
3
Добавлен:
20.10.2023
Размер:
8 Mб
Скачать

подобного переноса до некоторой степени подтверждает микроком­ понентный состав воды р. Чаган-Узун, не связанной с рудной мине­ рализацией. Для нее, как было отмечено, характерны высокие со­ держания V, Ni, Со, Мо и других элементов, которые, по всей вероят­ ности, переносятся рекой в адсорбированном состоянии на минеральных частицах, а также в виде собственных минеральных взвесей. Пониженное содержание в водах района некоторых элемен­ тов (Ва. Ni, Cr, Ga и др.) можно объяснить слабой выветрелостью водовмещающих пород, а Ag, Mo и As — их низким содержанием в свинцово-цинковой рудной минерализации, характерной для рай­ она (см. рис. 5). Последнее обусловливает и относительно повышен­ ное содержание в водах Pb, Zn и Cd.

Водные потоки рассеяния

Основное внимание в процессе исследований было уделено водным потокам рассеяния элементов на Кызыл-Минском месторождении, которое по геолого-минералогическим особенностям несколько отли­ чается от ранее описанных месторождений (см. табл. 7). Так, руды здесь сложены галенитом, сфалеритом и количественно подчиненными пиритом, блеклыми рудами и халькопиритом. В сфалерите обнару­ жена ртуть. Рудные минералы развиваются в карбонат-кварцевом цементе брекчий или в виде кварц-сульфидных маломощных жил. Жильные минералы представлены кварцем, меньше кальцитом, флюоритом, баритом, серицитом. Наряду с вкрапленной для руд характерны брекчиевая, грубополосчатая и массивная текстуры. Рудные тела имеют форму линз и реже сложноветвящихся жил штокверкового типа. Их положение контролируется тектоникой района: все три рудных участка месторождения расположены в пре­ делах Кызыл-Чинской дизъюнктивной зоны, на ее сопряжении и пересечении с разрывными структурами второго порядка. Рудо­ вмещающими являются девонские кварцевые порфиры и их туфы, пестроцветные песчаники, конгломераты, туфопесчаники, пес­ чанистые сланцы, а также черные пиритизированные глинистые сланцы с значительным количеством прослоев черных битуминозных и серых известняков. Породы брекчированы, окварцованы, местами серицитизированы и карбонатизированы.

Различие в положении рудных участков Кызыл-Чинского место­ рождения (первый и третий расположены в пределах крутых бортов долины р. Кызыл-Чин, второй — на относительно выровненной пло­ щадке) определило различия в характере рудных выходов, в стадии развития зон окисления и, как следствие, в составе и строении пото­ ков рассеяния элементов в водах (изучить тонкие донные осадки

здесь не представилось возможным).

и п о ­

Потоки

рассеяния элементов

в п о д з е м н ы х

в е р х н о с т н ы х

в о д а х

э р о д и р о в а н н о г о р у д ­

н о г о в ы х о д а ,

характеризующегося наличием

первичных

сульфидов,

были прослежены на первом и третьем рудных участках

139

Кызыл-Чинского месторождения. Влияние месторождения сказы­ вается на составе вод не только источников и мочажин, но и р. Кы-

.зыл-Чин, расход которой превышает 100 л/с.

Втабл. 8, на рис. 27 и 28 ясно видно, что наиболее протяженные

иконтрастные потоки рассеяния во всех типах вод формируют Fe, Ti, U, Mn, S (VI). Значительно меньше протяженность потоков рас­

сеяния у Ва, V, Cu, Ni, Ga и особенно у Zn, Pb, Cd, Sn, Zr. Многие

Рис. 28. Гидрогеохимический разрез через рудные участки 1 и 2 Кызыл-Чин­ ского месторождения (геологическая основа дана по А. А. Тычинскому, 1956 г.)

1 — зона вторичного сульфидного обогащения; 2 — моренные и флювиогляциалные отложе­ ния (Q); 3 — пестроцветные глинистые отложения (N); 4 — туфы кварцевых и кварц-полево-

шпатовых порфиров (Dg); 5 — эффузивно-осадочные породы (Dg); в — сланцы, песчаники, конгломераты, туфы с прослоями битуминозных известняков (Dg); 7 — сланцы черные, пири-

■тизированные, с прослоями известняков и песчаников (Dg). Остальные условные обозначения см. в табл. 8 и на рис. 13 и 14

микрокомпоненты, такие, как As, Mo, Со, Sr, образуют даже отри­ цательные аномалии (Кк </ 1). Распространенные воды и в первую очередь водыр. Кызыл-Чин щелочные (pH более 8,4), гидрокарбо- натно-сульфатные кальциево-магниевые, весьма пересыщенные кар­ бонатом кальция (более чем в 10 раз), с небольшим содержанием хлор-иона (около 10 мг/л); минерализация их около 300 мт/л. При сравнении потоков рассеяния элементов в поверхностных и подзем­ ных водах выявлено, что в поверхностных водах они более кон­ трастны и протяженны у Ti, Fe, Ва, Zr, Sr, в подземных — у Zn, V, Cr. Только в поверхностных водах обнаружен Cd, а в подзем­ ных — Be и Ga. Отличительной чертой района является исключи­

440

тельно тесная гидродинамическая связь всех типов вод при очень интенсивном водообмене, особенно по крупным тектоническим тре­ щинам. В подобных условиях практически на всех глубинах пре­ обладает простое химическое окисление рудной минерализации, что подтверждается составом вод. Особенности миграции элементов

вводах района Кызыл-Чинского месторождения были отмечены при характеристике фоновых вод. Высокий pH, гидрокарбонатно­ сульфатный состав, обогащенность карбонатом кальция делают эти воды по составу и формам нахождения химических элементов похо­ жими на поверхностные воды Тушканихинского месторождения. Отличия в условиях миграции элементов определяются присутствием

вводах Тушканихинского месторождения органического вещества и, конечно, интенсивностью водообмена, который в пределах КызылЧинскОго месторождения достаточен для энергичной миграции эле­

ментов в виде собственных коллоидов или механических частиц, а также в сорбированном состоянии на «чужих» частицах. Последнее, как уже отмечалось, характерно в некоторой степени и для вод Пе­ тровского месторождения.

Потоки рассеяния

элементов в

в о д а х с и л ь н о

п р о ­

р а б о т а н н о й

з о н ы

о к и с л е н и я значительной

мощ­

ности прослежены

на

втором

рудном

участке Кызыл-Чинского

месторождения. В его пределах опробованы мелкие нисходящие источники, мочажины и водотоки. Воды, формирующиеся путем

выщелачивания

элементов из

сильно измененных характерных

для конечной

стадии развития продуктов зоны

окисления

и про­

работанных рудовмещающих

пород, заметно

обогащены

только

U, Sr, Hg, менее — Fe и Ті. Остальные элементы или отсутствуют, или образуют резко выраженные отрицательные аномалии (см. табл. 8 и рис. 28). Отличаются воды, и в первую очередь грунто­ вые, также щелочной реакцией (pH более 8), сульфатно-гидрокарбо­ натным магниево-кальциевым составом, повышенной минерализа­ цией (до 1000 мг/л) и пересыщенностью карбонатом кальция (до 10 и более). Отмеченные особенности состава вод показывают, что в на­ стоящее время происходит не только механическое, но и интенсивное химическое разрушение рудного выхода месторождения, предста­ вленного продуктами древней зоны окисления.

Таким образом, здесь, как и в предгорном и низкогорном районах, определяющим для состава водных потоков рассеяния являются положение и особенности строения рудного выхода месторождения. Протяженность потоков рассеяния некоторых элементов невелика из-за значительного разбавления аномальных вод фоновыми. По­ следние уменьшают и контрастность потоков рассеяния, которая, судя по благоприятным условиям перехода элементов в воды, должна была быть значительно большей.

Чаган-Узунское месторождение (см. табл. 7) и прилегающие к нему рудопроявления расположены в наиболее высоких, рас­ члененных и эродированных частях района. Водные потоки рассе­ яния в п о д з е м н ы х и п о в е р х н о с т н ы х в о д а х протя­

141

женностью до 2 км образуют Cu, Cd, Zn, Ва, Sn, Mn, Sr, Ti и Zr.

Кроме того, потоки рассеяния прослеживаются по сульфат-иону и значению его отношения к кальцию или хлору, а также по свобод­ ной и особенно агрессивной углекислоте.

Контрастные водные потоки рассеяния преимущественно рудо­ образующих халькофильных элементов отмечались на сульфидных месторождениях в районе хр. Чихачева на Горном Алтае Ю. С. Париловым (1963). Металлометрические ореолы рассеяния РЬ, Со и особенно шлиховые потоки рассеяния галенита, сфалерита, кино­ вари и золота (протяженность двух последних до 2 км) в отложениях р. Кызыл-Чин хорошо фиксируют положение рудных выходов Кы- зыл-Чинского месторождения (данные В. И. Трощенко, 1957 г.).

Интересными в отношении перспективности на рудную минера­

лизацию в пределах

изученного

района

являются

две г и д р о -

г е о х и м и ч е с к и е

а н о м а

л и и .

Аномалия

1 расположена

в1,5—2 км севернее Ак-Каинского ртутного рудопроявления (см. рис. 27). В грунтовых водах переотложенных продуктов коры вы­ ветривания (зоны окисления?) здесь по сравнению с фоновыми водами

вочень высоких содержаниях обнаружены Cu, РЬ, Cd (соответ­

ственно 400; 160 и 40 мкг/л), а также Zn, Sn, Ва, Ag, Fe и Cr. Воды характеризуются более магниевым составом и повышенным значе­ нием сульфатно-кальциевого отношения.

Аномалия 2 находится в 0,7 км северо-западнее Кызыл-Чинского рудопроявления. Воды небольшого поверхностного водотока харак­ теризуются хорошо выраженным сульфатным магниевым составом, повышенными значениями отношений сульфат-иона к кальцию

ихлору. В аномальных содержаниях присутствуют Cd, Ni, Cu, Pb

иMn (соответственно 40; 15; 10; 5 и 60 мкг/л), а также Ga, Sr, Ва, Sn, Cr.

ОБЩИЕ УСЛОВИЯ ФОРМИРОВАНИЯ водных потоков РАССЕЯНИЯ

В заключение коротко подытожим гидрогеохимический материал ло каждому обследованному участку и попытаемся выявить основные общие для территории Алтая особенности формирования фоновых вод и водных потоков рассеяния сульфидного оруденения.

Вся обследованная нами территория Алтая представляет собой раскрытую структуру, переходящую на участках с наличием много­ летнемерзлых пород или мощных рыхлых отложений в полузакры­ тую (по Н. К. Игнатовичу, 1950).

Характеризуя региональный фон, отметим, что в о д ы за пре­ делами месторождений по составу в большинстве случаев гидро­ карбонатные кальциевые, с минерализацией не более 500 мг/л, слабощелочной реакцией и высоким положительным окислительно­ восстановительным потенциалом.

Степень участия макрокомпонентов при формировании хими­ ческого состава вод следующая. Ионы НСО3 и Са2+ определяют

*42

химический состав вод с общей минерализацией до 400 мг/л, SO*-

и Са-+ - с 400 до 750 мг/л, SOJ", С Г , Na+ и Mg*+ - с 750 до 1200 мг/л

и более (см. рис. 3). Все это необходимо учитывать при определении фоновых значений компонентов в разных районах, а особенно в слу­ чае применения при гидрогеохимических исследованиях величин отношений между различными элементами солевого состава вод. Четкой зависимости между минерализацией вод и содержанием в них микрокомпонентов не наблюдается. Увеличение содержания Fe, Mn, Zn, Mo, Pb в наиболее минерализованных грунтовых водах погребенной коры выветривания, опробованных из картировочных скважин, по-видимому, связано с их лучшей миграцией в этих усло­ виях (влияние замедленного водообмена, более восстановительная обстановка и т. п.).

В фоновых водах изученных участков почти постоянно присут­ ствуют Fe, Al, Sr, Mn, Ti, Cu, Ba (встречаемость более 90%), реже

Pb, Mo, Cd, Ni, Ag, Cr, Sn, Zr, Zn, Ga, V, Co, P (57,2-1,6%). В во­ дах месторождений, кроме того, обнаруживаются As, Hg, Li, Y, Yb, W, Sb, Au и La. По величинам содержаний в фоновых водах можно выделить следующие шесть групп микрокомпонентов:

1)Fe, Al, Sr — более 100 мкг/л;

2)Ba, Мп — 100—50 мкг/л;

3)Ti, Zn — 50—1 мкг/л;

4)Cr, Cu, Pb, Cd — около 2 мкг/л;

5)Ni, V, Zr, Ag, Ga — 0,1—0,01 мкг/л;

6) Mo, Co, Be — с содержанием около предела чувствительности спектрального анализа (следы). Выявленные содержания и частота встречаемости химических элементов зависят от чувствительности их определения. Несмотря на то что приведенные нами данные бази­ руются на одном методе — спектральном анализе концентратов, полученных выпариванием вод, они все же являются приближен­

ными.

о с а д к и

в районах предгорья представлены пре­

Д о н н ы е

имущественно

глинистой

и алевритовой фракциями, что видно

из табл. 11 (данные по 37 пробам). В пределах низкогорья в них преобладает песчаная фракция, а в высокогорье преимущественно крупнообломочная.

Т а б л и ц а П

Распределение донных осадков по фракциям, %

 

Гранулометрическая фракция

От

До

Среднее

Глины (</0,05 м м )..................................................................

7

48

25

Алевриты (0,05—0,1 мм) . . ..............................................

14

42

27

Пески мелкозернистые (0,1—0,25 мм)...............................

12

46

23

»

среднезернистые (0,25—0,5 м м ) ...........................

7

44

22

»

крупнозернистые (0,5—1,0 мм)...............................

0

24

3

143

В фоновых донных осадках постоянно присутствуют Na, Ca, Mg, Al, Fe, Ti, Cr, Mn, Ni, Со, V, Zr, Ga, Cu, часто обнаруживаются Ba, Pb, Be, Sr, Zn (частота встречаемости 100—80%), значительно реже Y, Mo, Sn (12,4—0,7%). В пределах месторождений, кроме того, иногда фиксируются As, Bi, Li, TL По величинам содержаний в фоно­ вых донных осадках можно выделить следующие шесть групп микро­ компонентов:

1)Fe, Mg, Al, Ca, Na - 3—1%;

2)Ti, Mn - 1-0,3% ;

3)Ba, Sr - 0,3-0,01% ;

4)Cr, Zn, Y, Cu, As - 0,05-0,001%;

5)Zr, Ni, V, Co, Ga - 0,01-0,001%;

6) Be, Sn, Ag, Mo, Li, TI, Bi — менее 0,001%.

Микрокомпонентный состав фоновых донных осадков и вод раз­ личен: для первых более характерны Со, V, Ga, Be, Zr, Zn, Ni, Cr, Y, а для вод — U, Cd, Р. Состав донных осадков отличается большей стабильностью.

Водные потоки рассеяния, как и состав фоновых вод и донных осадков, в каждом конкретном случае определяются совокупностью

природных

факторов.

Так, основная часть высокогорного

К ы з ы л -

Ч и н е к о г о

у ч а с т к а расположена на территории

с сильно расчлененным эродированным рельефом и островной много­ летней мерзлотой. Состав вод формируется в основном в результате выщелачивания водовмещающих коренных пород, хорошо отражая их состав. Поэтому при выделении здесь типов вод, различающихся по химическому составу, за основу была принята их принадлежность к распространенным породам (см. ранее). Гидродинамический при­ знак из-за хорошей связи подземных, грунтовых и поверхностных вод при этом не имеет ведущего значения. В то же время в пределах участка ясно выражена высотная зональность состава распростра­ ненных вод, а также влияние на них экспозиции обследованных склонов. Повышенное (относительно других участков) содержание в фоновых водах широкого круга таких разнообразных по свойствам микрокомпонентов, как Cd, Zr, Ti, Be, Sn, а также Mn, Zn, Pb, Ga,

объясняется, на наш взгляд, не только своеобразием геолого-металло- генического строения района, но и благоприятными условиями (общий химический состав, большие скорости фильтрации вод и др.) для их миграции в форме простых и комплексных ионов, коллоидов, взвесей, в сорбированном состоянии.

Еще более, чем фоновые воды, чувствительны к внешней среде формирующиеся в пределах данного участка водные потоки рас­ сеяния. Например, первый и третий рудные участки Кызыл-Чин-

ского месторождения находятся на площади с сильно расчлененным рельефом. Состав потоков рассеяния в грунтовых водах эродирован­ ного рудного выхода и в водах открытых тектонических рудоконтро­ лирующих трещин определяется процессами химического окисления и последующего растворения галенит-сфалеритовых руд, заключен­ ных в карбонатных пиритизированных породах. Микрокомпонентный

144

состав вод отличается обогащенностью главными рудообразующими элементами — Pb, Zn, Cu, Ag, а также Fe. Наличием элементовспутников в составе первичной минерализации объясняется появле­ ние в водах U, Ва, Be и отсутствие As и Мо. Обнаружены в повышен­ ных количествах не создающие концентраций в рудах («породо­ образующие») элементы: Ti, Mn, Cr, Ga, Ni, V (см. табл. 8). По макросоставу воды щелочные гидрокарбонатные, с повышенным

содержанием сульфат-иона,

что ограничивает миграцию Sn, Ga,

Cr, Ni (щелочность), Cd, Co,

Zn, Sr (карбонатномъ и сульфатность

вод). Хорошая миграция в водах отдельных элементов объясняется не только химическим составом вод (сульфат-ион, устойчивые кар­ бонатные комплексные ионы или нейтральные молекулы, содержа­ щие Ti, U, Си и др.), но и в основном большой скоростью движения вод, способных интенсивно перемещать элементы в форме собствен­ ных коллоидов (гидроокиси и окиси Fe и Мп, сульфат Ва, карбо­ наты Са, Си, РЬ) и л и в сорбированном состоянии на «чужих» кол­ лоидах, либо в виде механических минеральных частиц. Все это приводит к образованию протяженных контрастных потоков рас­ сеяния Fe, Ti, S (VI), Mn, Ba, Cu и др., особенно в поверхностных водах. Заметное влияние на контрастность и протяженность потоков рассеяния оказывают процессы смешения с фоновыми водами.

Вследствие интенсивного механического разрушения рудного выхода потоки рассеяния в крупной фракции донных осадков обра­ зуют главные сульфиды рудной минерализации (галенит, сфалерит, киноварь).

Второй рудный участок Кызыл-Чинского месторождения рас­ положен в пределах небольшой выровненной площадки. Его рудный выход представлен довольно мощной промытой зоной окисления. Здесь формируются сульфатные воды с повышенной минерализа­

цией, заметно обогащенные Hg,

U, Sr, которые выщелачиваются

из продуктов окисленных руд.

Большинство элементов (Zn, Ag,

Sn, Со, Be, Pb, Cd, Ва, V, Ga, Ni) из рудного выхода и вмещающих пород уже выщелочены или находятся в труднорастворимом состо­

янии,

что приводит к

формированию их отрицательных

аномалий

(Кк

1 ) в потоках рассеяния.

*

П е т р о в с к и й

у ч а с т о к (район Петровского,

Западно-

Петровского и Семеновского месторождений) расположен в менее расчлененной переходной зоне Алтая от низкогорья к среднегорью. Определяющими при выделении типов вод здесь уже являются нн коренные породы, а водовмещающие породы кор выветривания и продукты их переотложения (см. ранее), как правило, промытые от легкорастворимых сульфатных и хлоридных солей. Влажный умеренно теплый климат влияет на состав вод или непосредственно или через сформированный при его участии лесостепной раститель­ ный покров на выщелоченных черноземах. Формируются в пределах участка довольно однообразные по составу слабощелочные гидро­ карбонатные кальциево-магниевые воды с очень низким содержанием хлор- и сульфат-ионов. Наличие в водах органических веществ

10 Заказ 541

145.

и бедность щелочными элементами, а также достаточно интенсивный водообмен приводят к хорошей миграции микрокомпонентов, как и в пределах Кызыл-Чинского участка, в форме взвесей, коллоидов, органо-минеральных комплексных соединений, к относительному обогащению вод широким комплексом микрокомпонентов (Sn, Cr, Cd, Ag, Fe, Co, Ni, Ga, Ti, Zr). На состав вод, а также на донные осадки, относительно обогащенные Ва, Cu, Ag, Y и Sr, оказывает

влияние распространенная здесь арсенопирит-пирротиновая рудная минерализация.

Петровское месторождение находится в приводораздельной части небольшой гряды и отличается эродированностью рудного выхода. Состав водных потоков рассеяния иной: характеризуется повышен­ ным содержанием As, Cd, Sn, La, Sc, Mo и других элементов, что объясняется арсенопирит-пирротиновым Составом вкрапленных руд, которые контролируются тектоническими трещинами и, по-видимому, подвергаются на глубине электрохимическому растворению. Процесс химического окисления и растворения сульфидов проходит замед­ ленно вследствие преимущественной приуроченности послойных руд­ ных тел к известковистым песчаникам и распространения карбонатов среди нерудных жильных минералов. Макросостав формирующихся здесь вод почти не отличается от состава фоновых вод. Такие воды способствуют миграции кремния, что позволяет объяснить отсут­ ствие гипергенного окремнения пород в рудном выходе месторожде­ ния. В настоящее время здесь возможно образование труднораство­ римых гидроокисей Al, Fe, Cr, Sn, Ti, Cu, карбонатов Ca, Sr, Mn,

фосфатов Ca и Ва. Хорошей миграции и протяженности потоков рассеяния в водах не только As и Мо (анионы кислородных кислот), Ag и Zn (простые ионы), но и Си, Ва, Sr, Mn, Ті в виде комплексных соединений с нулевым зарядом, а также Al, Fe, Cr и Sn в виде кол­ лоидальных гидроокисей вместе с сорбированными на них Ni, Со, Pb, Ga, Cd и другими элементами способствуют, как и в случае фоновых вод, не только химический состав вод, но и их обогащенность органическим веществом и значительные скорости движения. Донные осадки в районе месторождения в основном представлены ■слабо сорбирующей песчаной фракцией. Наиболее протяженные потоки в них образуют Sn, Li, Ва, Ag, Cu и Mn.

Западно-Петровское месторождение расположено всего в 1,5 км северо-западнее Петровского, в основании пологого склона. Ана­ логичные по составу руды с поверхности значительно окислены и по­ гребены под рыхлыми отложениями. Наиболее контрастные (Кк до 5) водные потоки рассеяния (преимущественно элементов вмещающих пород — Ga, Cr, Fe, Ti, Ni, Mn, Sr и др.) возникают здесь в резуль­ тате выщелачивания последних из интенсивно промытых продуктов зоны окисления и сильно измененных рудовмещающих пород.

С у г а т о в с к и й у ч а с т о к (район Сугатовского и Сургу- тановско-Тупицинского месторождений), расположенный в низкогорье, отличается от предыдущих слабо расчлененным рельефом и более теплым сухим климатом. Его принадлежность к Меднокол-

146

чеданной металлогенической зоне, характеризующейся значительной пиритизацией распространенных пород, привела к их интенсивному химическому выветриванию, к выносу формирующимися при этом кислыми окислительными сульфатными водами за пределы участка многих микрокомпонентов, в основном халькофильных. В насто­ ящее время ими обеднены не только породы, но и связанные с ними воды (см. ранее). Местные донные осадки в основном обогащены плохо мигрирующими в этих условиях микрокомпонентами (Fe, V, Mo, Sn, Ga, Zr, менее заметно Ti и Ni). Меньшая возможная выщелачиваемость микрокомпонентов из более крупной фракции донных осадков (1—0,3 мм) объясняет ее относительное обогащение Zn, Pb, Cu, Mn, V; обедненность микрокомпонентами фракции менее 0,05 мм (повышено содержание лишь Сг и Ga) вызвано, по-видимому, слабым развитием сорбционных процессов. Как и в пределах Петров­ ского участка, ведущая роль при гидрогеохимическом районировании отводится продуктам кор выветривания и современному ландшафту.

Вскрытые выработками первичные руды на Сугатовском и Сургу- тановско-Тупицинском месторождениях (соответственно халько- пирит-пиритовые с баритом и флюоритом и сфалерит-галенит-халько- пирит-пиритовые) и вторичные сульфиды зоны цементации в насто­ ящее время интенсивно окисляются. Они в значительной степени обогащают формирующиеся в их пределах воды как рудообразу­

ющими

элементами и их элементами-спутниками (Cu, Zn, Fe, Li,

Y, Yb,

Sc, Au, F и др.), так и породообразующими элементами (Мп,

Al, Zr, Ni, Si и др.). Воды кислые, хлоридно-сульфатные, с повышен­ ными минерализацией (3,5 г/л) и Eh (+0,6 в), благоприятны для нахождения в них большинства элементов в растворенном состоянии. По мере удаления от рудного выхода pH вод повышается от 2,6 до 7 под влиянием пород карбонатной коры выветривания и смешения с фоновыми водами. Это приводит к выпадению из них сначала боль­ шого количества окисей и гидроокисей Si, Fe и Ті, а в дальнейшем — А1 и Мп, которые, обладая большой сорбционной емкостью, интен­ сивно поглощают и высаживают из раствора S (VI), Cu, Zn, Ga, Zr, Cr, Pb, Cd и др. Контрастность потоков рассеяния этих элементов резко падает. Значительная протяженность потоков в данном случае обусловлена интенсивным поступлением элементов в воды в связи с очень активными процессами окисления и растворения руд, а не благоприятными условиями для миграции химических элементов

ислабым влиянием фоновых вод. Низкие содержания в водах Ва

иРЬ легко объясняются сульфатным составом вод, препятствующим растворению барита, галенита, англезита, а низкие содержания Ag — наличием в водах ионов хлора. Значительная кислотность вод за­ трудняет миграцию Mo, As и W, образующих труднорастворимые

кислоты типа Н 2Мо04 или HAs02. Кроме того, не исключено, что Мо и As образуют с железом труднорастворимые осадки минералов:

ферримолибдит — Fe®+ [Мо04]• 7Н20, скородит

FeAs04-2H20

и другие молибдаты

и арсенаты. Потоки рассеяния большинства

элементов в донных

осадках по протяженности

и

контрастности

10*

147

сходны с наблюдаемыми потоками в водах. Более протяженные потоки рассеяния в тонкой фракции образуют Ва, Ag и РЬ, т. е. эле­ менты, плохо мигрирующие в водах; дополнительно в донных осад­

ках появляются Ві и Т1.

включающий

район

У ч а с т к и Б е р е з о в о г о р с к и й ,

Майского и Тушканихинского месторождений,

и С т е п н о й

рас­

положены в предгорье Алтая. От всех рассмотренных участков они отличаются наиболее выровненной поверхностью, широким разви­ тием мощных кор выветривания и глинистых, нередко засоленных продуктов их переотложения. Не менее важное значение при фор­ мировании состава природных вод, как и в пределах Сугатовского участка, имеют распространенные здесь сухостепные ландшафты, характеризующиеся значительной разностью между величиной ради­ ационного баланса и затратой тепла на испарение (в результате большого избытка тепла и недостатка влаги) и процессами испари­ тельной концентрации элементов. Кроме того, при гидрогеохими­ ческом районировании территории заметное влияние здесь оказывает морфология поверхности (элювиальные или трансэлювиальные ланд­ шафты), а в пределах наиболее возвышенных расчлененных уча­ стков и состав коренных водовмещающих пород. Общий химический состав колеблется, но более характерны для участка гидрокарбо- натно-хлоридно-сульфатные воды, отличающиеся повышенной минерализацией, содержанием щелочных элементов и органических веществ. Все это наряду с замедленной фильтрацией вод приводит к миграции микрокомпонентов преимущественно в форме комплекс­ ных органо-минеральных соединений, к относительно повышенному содержанию и распространенности в водах (особенно глубокой циркуляции) Ва, Mo, Mn, Zn, Pb, Cu, Ag и др.

Донные осадки Березовогорского участка заметно обогащены лишь Мп, элементом, достаточно распространенным и в водах. При этом он вместе с Zn и РЬ более характерен для фракции 1—0,3 мм, а Cr, Li, Zr, Ga, Ni, Sn — для фракции < 0,05 мм. Подобная обедненность микрокомпонентами донных осадков вызвана, по всей вероятности, химическим выветриванием пород, что сопровождается выщелачиванием микрокомпонентов и уменьшением сорбционной емкости сильно выветрелых минеральных частиц, а также меньшей (по сравнению с простыми ионами) сорбируемостью комплексных соединений.

Майское месторождение находится в предгорье Алтая в при­ вершинной части холма. Оно представлено слабо окисленными вкрапленными галенит-сфалеритовыми рудами в эффузивно-осадоч­ ных породах, инертных по отношению к pH вод. Водные потоки рассеяния, наблюдаемые здесь, из-за многообразия развитых экзо­ генных процессов отличаются сложным многокомпонентным соста­ вом. Так, вследствие интенсивного выщелачивания элементов из рудовмещающих пород воды обогащаются V, Ti, Al, Ga, Zr, хими­ ческое окисление сульфидов приводит к переходу в раствор S (VI), Fe, Cu, Zn, Pb, Ag, Co, Mo, Cd, La, Sb, Sn, Yb, Li. Воды рудокон­

148

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ