книги из ГПНТБ / Мовсесян, С. А. Комплексные медно-молибденовые месторождения

Наличие на Каджаранском месторождении апатита, генетически связанного с рудным процессом, позволяет предположить возмож­ ность частичного переноса молибдена в виде фосфористых соеди­ нений. Более вероятной кажется миграция молибдена в виде гетерополикремниевых кислот, отличающихся низкой температурой плавления, легкой растворимостью и разлагаемостью. Попадая в монцониты — основную среду, эти кислоты нейтрализуются и от­

жен также вынос молибдена, как и меди, в виде двойных щелоч­ ных сульфидов. Осаждение халькопирита и молибденита происхо­ дило под влиянием химических реакций, происходящих между щелочными растворами и монцонитами, в результате которых образовались минералы, содержащие щелочи,— серицит, калиевый полевой шпат и др. Щелочной характер рудоносных растворов подтверждается присутствием в рудах Каджаранского месторож­ дения карбонатов и серицита. Возможно, что в начальную стадию формирования (при выделении из магмы) эти растворы были кис­ лыми (в виде гетерополикремниевых, фосфорных или других сое­ динений); в дальнейшем, при проникновении в верхние зоны зем­ ной коры, они нейтрализовались, а затем становились щелочными.'

Тесную ассоциацию молибдена и меди, наблюдаемую во мно­ гих крупных медно-молибденовых месторождениях мира, можно объяснить близостью их некоторых термодинамических свойств, в частности, близостью упругости их паров.

Месторождение Агарак

Это месторождение по масштабу занимает в Армении второе место после Каджаранского. Расположено оно в южной части республики в Зангезурской рудной области. На базе месторожде­ ния работает Агаракский медно-молибденовый комбинат. Подроб­ ное описание месторождения приводится в работах И. В. Баркано­ ва (1933 г.), Н. А. Фокина (1947 г.) и А. М. Аветисяна (1956 г.).

Геологическое строение. В геологическом строении месторожде­ ния принимают в основном участие интрузивные породы двух фаз формирования Конгуро-Алангезского плутона — монцонитовой

иболее молодой — гранодиоритовой.

Квостоку от контактовой линии указанных интрузий, прохо­

дящей в меридиональном направлении (с падением на восток под углами 60—70°), породы монцонитовой интрузии в приконтактовой полосе (шириной до 2 км) представлены сиенит-грани­ тами; далее к востоку они постепенно переходят в кварцевые монцониты и в другие разновидности, типичные для пород мон­ цонитовой интрузии Каджаранского рудного поля. Некоторые исследователи сиенит-граниты рассматривают в качестве самостоя­

69>

тельной интрузивной фазы. Это светло-серая среднезернистая по­ рода, на фоне которой резко выделяются многочисленные меланократовые, преимущественно изометрические, ксенолиты, размерами от сантиметров до нескольких метров в поперечнике. Ксенолиты распространены неравномерно, но местами в апикальной части преобладают над цементирующей их сиенит-гранитовой массой.

Слагающие рудное поле сиенит-граниты пронизываются дай­ ками, дайкообразными и линзообразными телами гранит-порфи- ров, гранодиорит-порфиров и диорит-порфиров, расположенными в меридиональном и широтном направлениях. Среди них выделя­ ется крупное штокообразное тело гранодиорит-порфира мериди­ онального простирания, длиной около 700 м и шириной 200 м (рис. 15).

Дайковые породы, или малые интрузии, Агаракского месторож­ дения отличаются от жильных порфиров Каджарана среднезерни­ стой структурой. Возможно, правы те исследователи, которые считают, что эти образования являются апофизами или сателли­ тами обнажающегося рядом интрузива гранодиоритов, но не жильными образованиями типа даек порфиров Каджаранского месторождения. Вероятно, мы имеем дело с одной из наиболее молодых фаз интрузивной деятельности сложного плутона, пред­ ставленной небольшими интрузивными телами — малыми интру­ зиями, как в ряде других участков Конгуро-Алангезского плу­ тона.

Интрузивные породы местами перекрыты более молодыми обра­ зованиями — неогеновыми песчано-углистыми отложениями.

В районе месторождения широко распространены четвертич­ ные континентальные отложения — красные брекчии, а на от­ дельных участках — делювиально-аллювиальные образования (см. рис. 15). Красные брекчии сложены остроугольными и малоокатанными обломками подстилающих интрузивных пород, в основ­ ном сиенит-гранитовых, сцементированных железисто-глинистым цементом. В брекчиях встречаются обломки пород с рудными минералами.

В пределах рудного поля, особенно в его центральной части, интрузивные породы в зонах развития крупных разрывных нару­ шений и интенсивного дробления пород подверглись гидротер­ мальным изменениям — окварцеванию и серицитизации; в слабой степени наблюдается также альбитизация, хлоритизация и биотитизация.

Структура рудного поля характеризуется широким проявле­ нием разрывных нарушений. На западе выделяется полоса нару­ шений близмеридионального простирания шириной до 100 м с падением на восток под углами 60—70°. Эта тектоническая зона, именуемая Агаракской, с некоторыми перерывами (затуханием) продолжается на северо-запад до Каджаранского месторождения и является южным продолжением Дебаклинского разлома. Парал­ лельно главной зоне нарушений, восточнее ее, но с противопо-

70

ложным падением прослеживается Спетринский разлом. В рудном поле Агаракского месторождения проявлены также многочислен-

ные разрывные нарушения преимущественно северо-западного, северо-восточного и широтного простираний, частью выполненные жильными породами и кварцевыми жилами.

71

с вмещающими породами, а также непосредственно в висячем боку тектонического шва Спетринского разлома.

Руды представлены в основном вкрапленными разностями; в подчиненном количестве развито прожилковое оруденение. Руд­ ные минералы входят в состав тончайших кварц-сульфидных про­ жилков, приуроченных к определенным системам трещин. Медная и пиритовая минерализация преимущественно образует вкраплен­ ное оруденение, а молибденовая и медно-молибденовая — прожил­ ковое.

Мощность зоны окисления колеблется в значительных преде­ лах, достигая 50 и даже 80 м. На крутых склонах, где имеет место более интенсивный размыв, сульфиды обнажаются непосредствен­ но на дневной поверхности, встречаются совместно с окисленными минералами. На глубине 20—40 м довольно отчетливо проявлена зона сульфидного обогащения, представленная рассеянной вкрап­ ленностью вторичных сульфидов.

Минеральный состав руд. По минеральному составу Агаракское месторождение мало отличается от Каджаранского и других мед­ но-молибденовых месторождений Армении. Из первичных мине­ ралов главными являются халькопирит и молибденит; весьма распространен пирит; довольно часты магнетит и гематит; редко встречаются борнит, сфалерит, галенит, блеклые руды,' энаргит, люцонит, арсенопирит, пирротин, висмутин, самородные висмут, серебро и золото, виттихенит, эмплектит. Из жильных минералов отмечаются кварц, серицит, хлорит, каолинит, калиевый полевой шпат, карбонаты, биотит и др.

Взоне окисления получили развитие гётит, гидрогётит, мала­ хит, медная смоляная руда, ярозит, халькантит, меньше распро­ странены куприт, азурит, галлуазит, ферримолибдит, самородная медь и др. В зоне цементации вторичные сульфиды представ­ лены халькозином, борнитом и ковеллином.

Врудах Агаракского месторождения преобладают текстуры заполнения пустот (вкрапленная, прожилковая — см. рис. 17, дру-

зовая, полосчатая, брекчиевая и др.) и метасоматического заме­ щения (вкрапленная, прожилкообразная, графическая, реликтовая, каемочная).

Среди первичных структур наиболее распространены зернистые и метазернистые. Из вторичных структур развиты катакластические и кристаллобластические.

Халькопирит и пирит встречаются в виде мельчайших вкрап­ ленных зерен, большей частью мономинеральных; образуют также тесные срастания между собой и с другими рудными минералами.

Большая часть молибденита связана с тончайшими кварцевыми прожилками; он образует мономинеральные прожилки, примазки на трещинах и редкую вкрапленность в гидротермально изменен­

73

колеблется от следов до 0,06—0,08%, редко достигая 0,15—0,20%. Содержание промышленных металлов повышается по мере при­ ближения к рудоконтролирующим разрывам, в зонах интенсивного дробления и брекчироваяия.

Повышенное содержание меди наблюдается в пределах штока гранодиорит-порфиров, в южной части рудной зоны, а молибде­ на — в приконтактовой части гранодиорит-порфиров и сиенит-гра­ нитов. С глубиной содержание меди постепенно снижается,

амолибдена увеличивается.

Врудах Агарака содержатся селен и теллур, связанные с пири­ том, халькопиритом и молибденитом, и рений, входящий в молиб­ денит. В состав руд входят, кроме того, серебро, кобальт, никель, мышьяк, ванадий, марганец и другие металлы.

Некоторые вопросы генезиса месторождения. Формирование

Агаракского месторождения происходило в результате последо­ вательного развития нескольких стадий минерализации. М. П. Исаенко (1958 г.), Г. О. Пиджян (1956) и др. устанавливают шесть стадий минералообразования, в которые отложились следующие главнейшие ассоциации минералов: 1) кварцевая; 2) кварц-молиб- денитовая; 3) кварц-халькопиритовая; 4) кварц-пиритовая; 5) кварц-сфалерит-галенитовая; 6) карбонатная.

Основными продуктивными ассоциациями являются кварц-мо- либденитовая и кварц-халькопиритовая; существенное значение приобрела кварц-пиритовая ассоциация с незначительными про­ явлениями халькопирита, сфалерита и гематита.

Во вторую и третью стадии минерализации привносилась пре­ обладающая масса молибдена и меди. Наиболее высокотемпера­ турная кварц-магнетитовая ассоциация образует прожилки, сло­ женные магнетитом и гематитом, с присутствием редких зерен халькопирита, борнита и пирита. Железо, необходимое для обра­ зования сульфидов (пирита, халькопирита и борнита), большей частью заимствуется из породообразующих цветных минералов, магнетита и титаномагнетита. Наблюдается вынос железа из вме­ щающих пород при образовании сульфидов в прожилках и вкрап­ ленниках. Титан переотлагается в виде рутила и лейкоксена. Гидротермальная деятельность завершается отложением кварцкарбонатной безрудной минеральной ассоциацией.

Возрастные взаимоотношения парагенетических ассоциаций минералов позволяют установить порядок привнося металлов — молибден, медь, цинк, свинец. Комплекс минералов, как и харак­ тер гидротермального изменения рудовмещающих пород, свиде­ тельствует о том, что месторождение образовалось в условиях средних температур.

По условиям образования Агаракское месторождение имеет большое сходство с Каджаранским; это типично гидротермальное месторождение, генетически связанное с магматическим очагом, образовавшим Конгуро-Алангезский плутон. Основным рудопрово­ дящим каналом явился Агаракский разлом. Спетринская зона

74

разрывных нарушений, а также участки интенсивного дробления пород в процессе минерализации играли рудоконтролирующую роль. Рудоносные гидротермальные растворы, проникая по зонам нарушения в верхние части земной коры, в гранит-порфирах и вмещающих их сиенит-гранитах, особенно на тех участках, где они были интенсивно раздроблены, нашли благоприятные условия для минералообразования.

Отличие между Агаракским и Каджаранским медно-молибде­ новыми месторождениями проявляется в том, что в Каджаранском дайки плотных гранодиорит-порфиров, резко отличающиеся от порфиров Агаракского месторождения по структуре и форме, контролируют оруденение, но сами практически безрудны; на Агара иском месторождении, наоборот, гранодиорит-порфиры — круп­ нозернистые, сильно раздробленные породы, образующие штокооб­ разные и дайкообразные тела,— являются носителями руд. Грано­ диорит-порфиры, по-видимому, не являются типичными пародами дайковой фации (как в Каджаране), а представляют собой малые интрузии — сателлиты или апофизы соседней крупной и более молодой фазы плутона порфировидных гранитоидов и гранитов.

Наличие в зоне Спетринского нарушения желваков и гнезд колчеданных руд и более интенсивное оруденение пород в висячем боку этой зоны свидетельствует о важной ее роли в формирова­ нии месторождения.

Месторождение Личк

Находится месторождение в южной половине Зангезурской рудной области, в зоне крупных разрывных нарушений, рассекаю­ щих Конгуро-Алангезский плутон, и расположено между Каджа­ ранским и Агаракским месторождениями (см. рис. 7). Изучалось А. Е. Исаханяном, Л. Г. Тер-Абрамяном и другими исследовате­ лями.

Геологическое строение. В геологическом строении месторожде­ ния, так же как в Каджаране и Агараке, наибольшее значение приобретают интрузивные породы, принадлежащие к тем же двум главным интрузивным фазам — монцонитов и прорывающих их более молодых порфировидных гранитов и гранодиоритов (рис. 18).

В пределах рудного поля контакт между этими породами имеет извилистые очертания; установлены многочисленные апофизы пор­ фировидных гранодиоритов в массиве монцонитов. Здесь же обна­ жается штокообразное тело гранит-гранодиорит-порфирового со­ става, генетически связанного, возможно, с интрузией порфировид­ ных гранитов и гранодиоритов. Некоторые исследователи гранит- гранодиорит-порфиры необоснованно относят к краевой фации массива порфировидных гррнит-гранодиоритов. Однако при гео­ логическом картировании района месторождения установлено, что гранодиорит-порфиры образуют самостоятельные тела — малые интрузии, обнажающиеся на площади Личского месторождения и за его пределами (вдоль Дебаклинского разлома). Как известно,

75

с малыми интрузиями гранодиорит-порфирового состава про­ странственно связано оруденение Агаракского и некоторых других медно-молибденовых месторождений Армении.

Неоспоримым доказательством наличия самостоятельных ин­ трузивных тел гранодиоритчюрфиров является тот факт, что во многих скважинах, пробуренных на месторождении, в неизменен­ ных гранодиорит-порфирах встречаются ксенолиты порфировидиых гранодиоритов. Кроме того, в случае принадлежности грано- диорит-лорфиров к краевой фации порфировидных гранодиоритов имел бы место постепенный переход от гранодиорит-порфиров к порфировидным гранодиоритам как с глубиной, так и в направ­ лении к центру массива, но таких соотношений в действительно­ сти не наблюдается.

Следует также отметить, что с массивом порфировидных гра­ нодиоритов связаны многочисленные дайки аплитов и пегматитов, между тем в пределах штока гранодиорит-норфиров указанные

дайки полностью отсутствуют.

К основным структурным элементам месторождения относятся две системы разрывных нарушений— Дебаклинекий разлом севе­ ро-западного и Личкское нарушение северо-восточного простира­ ний. Дебаклинекий разлом на месторождении представлен двумя субпараллельными зонами раздробленных пород, ограничивающи­ ми месторождение с юго-запада и северо-востока. Западная ветвь падает на восток-северо-восток под углами 50—60°, а восточная — на запад-юго-запад под углами 65—80°. В целом же падение Дебаклинского разлома в районе месторождения северо-восточное под углами 59—60°.

Личкский разлом проходит по северо-западной части месторож­ дения; падает он на юго-восток под углами 60—70°; в пределах месторождения разлом прослеживается на 500 м.

Формы и условия залегания рудных тел. Оруденение, развитое в виде прожилков и вкрапленности, приурочено к указанному выше штокообразному телу гранит-гранодиорит-порфиров и в целом залегает в форме штокверка. Сами же гранит-гранодиорит- порфиры подвергнуты интенсивному гидротермальному изменению.

Выявлена следующая закономерность распределения полезных компонентов в руде; на западном фланге месторождения преобла­ дает сравнительно богатое медное оруденение; молибден практи­ чески отсутствует. В центральной части отмечается постепенное уменьшение содержания меди, сопровождающееся появлением молибдена. Далее на восток понижаются содержания меди при одновременном повышении содержания молибдена. Непосредствен­ но вдоль восточной ветви Дебаклинского разлома получили раз­ витие участки, характеризующиеся наличием собственно молибде­

77

промышленных руд наблюдаются слабо минерализованные участки, в которых содержание меди колеблется в пределах 0,3—0,5%.

Промышленное оруденение на северо-западе ограничивается Личкским разломом, а на юго-западе и северо-востоке— западной н восточной ветвями Дебаклинского разлома.

Первичное вкрапленное медное оруденение локализуется в апи­ кальной части штока гранодиорит-порфиров, подвергнутой гидро­ термальным изменениям. В результате возобновления тектониче­ ских подвижек в зоне Дебаклинского разлома рудовмещающие породы интенсивно раздроблены, что способствовало возникнове­ нию прожнлкового оруденения. Проведенные исследования позво­ ляют заключить, что основным рудопроводящим каналом в про­ цессе циркуляции гидротермальных растворов служила восточная ветвь Дебаклинского разлома, а западная ветвь и Личкский раз­ лом в процессе минерализации оказались относительно притертыми н зоны их проявления не являются благоприятными для проникно­ вения растворов.

В целом месторождение представлено рудоносным штоквер­ ком, расположенным между западной и восточной ветвями Дебак­ линского разлома. На глубине к юго-востоку оруденение прони­ кает за зону разлома, и рудоносный штокверк частично развит в кварцевых диоритах.

Разведочными работами установлено, что рудное тело имеет корытообразную форму с падением на восток-юго-восток под угла­ ми 25—45° (на западе) и 50—70° (на востоке). Протяженность рудоносного штокверка составляет 600 м при достаточно большой ширине. К востоку-юго-востоку рудоносный штокверк суживается и выклинивается за восточной ветвью Дебаклинского разлома.

Минеральный состав руд. По минеральному составу руды Личкского месторождения сходны с рудами месторождений Агарак

иКаджаран. Рудные минералы развиты в ассоциациях, характер­ ных для медно-молибденовых месторождений средних температур

иумеренных глубин. Из первичных рудных минералов наиболее распространены халькопирит, пирит и молибденит; часто встре­

чаются гематит и магнетит, борнит; более редко — галенит, сфа­ лерит, теннантит, самородный висмут, виттихенит, эмплектит, клапротит, висмутин. Для зоны цементации характерны борнит, ковеллин и халькозин. Нерудные минералы представлены кварцем, серицитом, карбонатами, каолинитом и др.

В зоне окисления получили развитие гётит, гидрогётит, мала­ хит, азурит и др. Зона окисления в целом по месторождению выражена слабо. На отдельных участках (зоны разломов) окис­ ленные минералы (в основном малахит) относительно широко развиты, что объясняется сильной раздробленностью пород, спо­ собствующей проникновению поверхностных вод на большую глу­ бину. Между зонами окисления и вторичного сульфидного обога­ щения наблюдается постепенный переход.

78