книги из ГПНТБ / Добровольская, М. Г. Минеральные ассоциации и условия формирования свинцово-цинковых руд

К примесям, характерным для пирита (фиг. 4), относятся никель, молибден, кобальт, мышьяк, серебро, медь. Однако очень трудно установить, какое количество этих элементов связано с примесями самого пирита (изоморфными), а какое — с включе­ ниями или загрязнением проб другими минералами. Постоянное присутствие никеля (обычно тысячные, иногда десятитысячные доли процента) отмечается в пирите большинства месторождений. В пирите Благодатского и Северо-Акатуевского месторождений со­ держания никеля более постоянные, чем Центрального и Шахтаминского, где примерно в половине проб установлены десятиты­ сячные доли процента. Почти везде такое же (тысячные доли про­ цента) содержание молибдена, за исключением Шахтаминского месторождения, где оно, естественно, выше вследствие возможно­ го загрязнения проб молибденитом. Кобальт не характерен для большинства пиритов и встречается постоянно (тысячные доли процента) только в образцах из Шахтаминского месторождения. Отсутствие кобальта в пиритах месторождений, залегающих в карбонатных породах, является их отличительной особенностью.

Содержание мышьяка в пиритах сравнительно высокое, осо­ бенно в Благодатском и Центральном месторождениях (целые проценты, реже десятые). Очень высокое содержание его, по-ви­ димому, обусловлено срастаниями с арсенопиритом. Значительно меньше (сотые и тысячные, редко 0,1—0,3%) мышьяка в пирите Шахтаминского и Северо-Акатуевского месторождений. В отдель­ ных пробах пирита Шахтаминского месторождения мышьяк коррелируется с сурьмой, что связано с загрязнением их блеклой рудой. Следует заметить, что в этих же пробах и содержание меди на порядок выше, чем в других. Присутствие серебра в пиритах устанавливается постоянно, но количества его ничтожны и колеблются в пределах либо тысячных и десятитысячных (Цент­ ральное, Северо-Акатуевское, Шахтаминское), либо тысячных и сотых долей процента (Благодатское). Характерно, что при уве­ личении содержания серебра до десятых долей процента увеличи­ вается количество сурьмы и свинца. Это дает основание предпо­ лагать в данном случае связь серебра с сульфоантимоиидами свин­ ца, присутствующими в виде включений. Аномальные содержания серебра в пирите из шахтаминских руд также увязываются с сурьмой, свинцом и медью, обусловленными включениями сереб­ росодержащих галенита и блеклой руды. По В. Н. Зуеву (1966), в крупнокристаллическом пирите Шахтаминского месторождения содержание серебра изменяется от 0,00005 до 0,0012%, в то время как в галените и блеклой руде оно составляет сотые доли про­ цента.

В. Г. Прохоровым (1965) были собраны весьма интересные данные по элементам-примесям в пиритах различных месторож­ дений. При этом для выявления особенностей этих пиритов были использованы отношения серебра к другим компонентам и уста­ новлено, что отношение Ag:Zn коррелируется с отношением Cu:Zn.

100

■Фиг. 4. Результаты спектральных анализов пирита из различных месторож­ дений

Другие данные также свиде­

нец, цинк, медь. Содержание меди почти во всех изученных нами пиритах постоянно — со­ тые, реже тысячные доли про­ цента (Северо-Акатуевское мес­ торождение). Колебания ее значительно меньшие, чем се­ ребра. Отчетливо выраженной корреляции с другими элемен­ тами не обнаруживается, за ис­ ключением указанных выше случаев.

Сурьма устанавливается во всех пробах пирита толькоБлагодатских и Центрального месторождений, а олово — лишь Благодатского, однако колеба­ ния в содержании этого элемен­ та значительные — от нуля досотых долей процента. В пири­ те остальных месторождений оба элемента присутствуют в единичных пробах. Как уже отмечалось, сурьма коррелируется большей частью со свин­ цом или медью, иногда с сереб­ ром благодаря включениям сульфоантимонидов, бурнонита, блеклой руды.

Интересно появление в пи­ ритах Благодатского (рудные тела 6 и 23) и Шахтаминского месторожденшг бария и спора­

чины нахождения этих элемен­ тов пока неясны. Возможно, они связаны с примесью поро­ дообразующих минералов, со­ держащих барий, или включе­ ниями барита.

Очень редко устанавливается золото, вероятно, вследствие ма­ лой чувствительности спектрального анализа и низких содержа­ ний его. Обнаружено оно только в одной пробе пирита Благо­ датского месторождения. Химическими анализами, по В. Н. Зуеву

104

(1966), золото зафиксировано в пиритовых концентратах Шахтаминского месторождения, где количество его не превышает тысяч­ ной доли процента.

А р с е н о п и р и т встречается в наибольшем количестве в рудах Центрального месторождения, в рудах других месторожде­ ний в карбонатных породах он присутствует постоянно, но играет подчиненную роль и выделить его для анализов не удалось. Еди­ ничные зерна арсенопирита обнаружены в Шахтаминском и НовоШирокинском месторождениях. Три спектральных анализа арсе­ нопирита из Центрального месторождения (см. фиг. 4, б) показы­ вают, что кобальт и никель в нем отсутствуют, постоянно отмеча­ ются серебро и медь (соответственно тысячные и сотые доли про­ цента) . В отличие от пиритов присутствуют марганец, магний, кальций и барий (последнего — сотые доли процента). Эти приме­ си обусловлены включениями карбонатного материала. Свинец и сурьма, наблюдающиеся в значительном количестве (до 1% ), связаны с механическими примесями сульфоантимонидов свинца.

Сульфоантимониды свинца и блеклая руда редко образуют мономинеральные скопления, поэтому удалось проанализировать 14 проб буланжерита, джемсонита и геокронита только из место­ рождений Благодатского рудного поля и 9 проб блеклых руд Шахтаминского месторождения.

тысячные, сотые и даже целые проценты. Если бы в соответст­ вующем количестве присутствовала примесь меди, высокие содер­ жания в них олова могли бы быть связаны со станнином, который иногда обнаруживается в шлифах в виде самостоятельных обособ­ лений среди буланжерита. Однако содержание меди, как правило, на порядок и даже па два меньше или, наоборот, больше (еди­ ничные пробы), чем олова. Характерно, что в пробах с высоким содержанием меди (до 4—6%) концентрации олова небольшие (0,01—0,06%). Реликты касситерита среди сульфоантимонидов свинца встречаются крайне редко. Все это, а также значитель­ ное постоянство содержаний олова в сульфоантимонидах свинца позволяет предполагать тесную связь этого элемента с составом последних. Серебро также является постоянной примесью в сульфосолях свинца. Количество его в буланжерите (десятые доли процента) выше, чем в геокроните (сотые доли процента). Харак­ терно, что в сульфоантимонидах свинца содержание серебра, по данным полуколичественных спектральных анализов, в среднем почти на порядок выше, чем в галенитах. Большие количества (целые проценты) серебра, по-видимому, связаны с включения­ ми минералов серебра (прустита, пираргирита, мпаргирита и др.), единичные выделения которых были обнаружены среди агрегатов сульфосолей свинца и галенита.

Следует отметить, что в единичных пробах из Центрального месторождения серебро отчетливо коррелируется с медью, а в од-

105

Фиг. 5. Результаты спектральных анализов сульфоантимонидов свинца ив различных месторождений: буланжерит (97, 99, 110, 111, 16, 32'); джемсоннг

(13, 14, 21); геокронит (282, 229); менегинит (32'", 153)

Условные обозначения те же, что и на фиг. 2

ной пробе из Ивановского месторождения — с оловом. Возможно,, это связано с присутствием в этих образцах самостоятельных минералов, содержащих в одном случае медь и серебро, в дру­ гом — серебро и олово. Средние содержания серебра в галенитах

106

и сульфоантимонпдах свинца, в частности из Благодатских место­ рождений, примерно одинаковые, хотя в сульфоантимонидах оно распределено менее равномерно, чем в галенитах. Повышенные количества серебра (0,4—0,6%) наблюдаются в крупнокристалли­ ческих разностях галенита глубоких горизонтов.

Таллий характерен для буланжерита и геокронита Благодатскпх месторождений. В сульфоантимонидах свинца Центрального месторождения таллий установлен не во всех образцах. Содержа­ ние его различно (в основном сотые и тысячные доли процента), однако оно выше, чем в галенитах. В целом это согласуется с данными К. Ф. Кузнецова и Г. М. Мейтува (1967), в распоря­ жении которых было большее число анализов.

Индий, молибден и висмут — элементы-примеси, не типич­ ные для сульфосолей свинца изученных месторождений, хотя в отдельных из них (Центральное) установлены тысячные и деся­ титысячные доли процента висмута. Однако присутствует он лишь в тех пробах, которые содержат повышенные количества меди (десятые доли и целые проценты). В отношении индия наши данные расходятся с данными К. Ф. Кузнецова и Г. М. Мейтува (1967). Индий обнаружен только в одной пробе джемсонита (тысячные доли процента), в то время как К. Ф. Кузнецов от­ мечает, что в 80% из 75 проанализированных проб установлены тысячные доли процента индия.

Особенностью сульфосолей свинца Благодатских месторожде­ ний является обогащенность оловом, серебром и таллием. Наиболь­ шие концентрации серебра отмечаются в буланжеритах Цент­ рального, а олова — в геокронитах Благодатского и джемсонитах Центрального месторождений.

Б л е к л а я р у д а как минерал переменного состава пред­ ставляет большой интерес, но, к сожалению, в заметных коли­ чествах она встречена только в Шахтаминском месторождении. Даже небольшое число полуколичественных спектральных анали­ зов показало постоянство состава блеклых руд (фиг. 6), которые можно отнести к смешанным, но с преобладанием тетраэдритовой составляющей. Содержание мышьяка в ней в среднем 2— 4,5%. Постоянно присутствуют цинк и железо. Высокое содер­ жание цинка (до 4—6% ) и удивительное постоянство его во всех пробах позволяют считать блеклые руды цинксодержащими. Не­ которое количество цинка, по-видимому, связано с включениями сфалерита. Серебро, железо, марганец, индий и галлий во всех пробах распределены равномерно и количества их постоянны. Наиболее характерно присутствие в блеклой руде серебра (деся­ тые доли процента). Индий и галлий коррелируются с цинком, обусловленным включениями сфалерита. Содержания молибдена,

107

108

рые затем либо выполняют полости и трещины, либо развиваются метасоматически по окварцованным или доломитизированным по­ родам. Естественно, что второй способ отложения резко пре­ обладает при образовании месторождений в карбонатных по­

родах.

Кварц и карбонаты в процессе рудоотложения образуют не­ сколько генераций, некоторые из них связаны с переотложением и обычно приурочены к конечным периодам различных стадий. Карбонатные жилы в Шахтаминском и Ново-Широкинском ме­ сторождениях связаны преимущественно с более поздними, прак­ тически безрудными гидротермами.

Переотложенные кварц и доломит появляются после образо­ вания ранней пирит-сфалеритовой парагенетической минеральной ассоциации и почти во всех месторождениях после сульфоанти- монид-галенитовой (Благодатские, Михайловское, Северо-Акату- евское и Шахтаминское месторождения). В Центральном место­ рождении отмечается только переотложенный доломит, кварц вы­ падает в ранней ассоциации. Характерной особенностью переотложенных кварца и карбоната является образование в виде ме­ такристаллов и тонких прожилков.

Наличие различных генераций жильных минералов даже в одном образце и отсутствие в большинстве случаев их простран­ ственной обособленности практически не позволяет выделить мономинеральные фракции для анализов той или иной генерации минерала. Но там, где оказалось возможным провести эти ис­ следования, были получены сведения, которые дают представле­ ние об особенностях состава карбонатов, образовавшихся в раз­ личных парагенезисах.

Полуколичественные спектральные анализы показали, что по составу карбонаты можно отнести к доломитам, мангано-анкери- там, кальцитам и мангано-кальцитам (фиг. 7). Мангано-анкерит содержит около 1% марганца и примерно столько же железа. Наблюдается четкая корреляция магния и кальция, а также мар­ ганца и железа. Только в одном случае при заметном содер­ жании марганца (1%) количество железа на порядок меньше (0,1% ), что позволяет отнести минерал к мангано-доломиту. Это подтвердилось также и рентгенометрическим анализом. Манганодоломит имеет розовый оттенок. Как правило, в пробах отсут­ ствует барий. Исключение составляет лишь карбонат Ново-Широ- кинского месторождения, в котором установлена небольшая при­ месь бария (0,1—0,п % ), возможно, за счет выноса его из вме­ щающих эффузивных пород.

Наиболее распространенными и постоянно присутствующими элементами-примесями в карбонатах независимо от их состава являются цинк (сотые доли процента), свинец (сотые и тысяч­ ные доли процента), медь (тысячные и десятитысячные доли процента). Серебро обнаружено в шести пробах из 11 (Благодат­ ское, Шахтаминское и Михайловское месторождения), и содер-

10»