книги из ГПНТБ / Кормилицын, В. С. Рудные формации и процессы рудообразования (на примере Забайкалья)
.pdfрованные пучки. На флангах флюоритоносной полосы количество жил резко сокращается, а их размеры увеличиваются. Наряду с жилами, выходящими на поверхность, известны и слепые рудные тела.
Строение |
главных |
жил и |
состав |
минерализации. |
Наиболее крупными, |
||||||||||||||||
•сложными |
и |
интересными |
являются |
Главная |
и Сахалинская |
жилы. |
Первая |
||||||||||||||
прослежена |
по простиранию на 720 м. Ее мощность |
резко |
меняется — от не |
||||||||||||||||||
скольких |
сантиметров |
в |
пережимах |
до 4,5 м |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
в • раздувах, |
в |
результате |
чего |
жила |
имеет |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
четковидную форму. Промышленное оруде |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
нение |
прослеживается |
до |
глубины |
350 м, |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
а ниже единое тело делится на ряд п р о ж и л |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
ков . На северном фланге Главная жила вее |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
рообразно разветвляется, образуя ряд само |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
стоятельных |
рудных тел |
(Кузнецовская жи |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
ла, 1-я и |
2-я |
Западные |
|
апофизы и т. д . ) . |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
На |
южном |
фланге |
жила |
срезана |
мощным |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
тектоническим нарушением, и ее сброшенная |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
часть не установлена. На |
всем |
рассматри |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
ваемом интервале эта жила и ее |
апофизы |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
целиком |
размещаются |
в |
вулканогенных по |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
родах. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Сахалинская жила в отличие от Главной |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
только |
в |
|
приповерхностной |
зоне |
залегает |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
в туфогенно-эффузивной |
толще, а |
ниже она |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
уходит в граниты, где и |
прослеживается до |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
глубины 300 м. Ее длина |
около 500 м. Форма |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
жилы сложная, четковпдная, с большим коли |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
чеством |
раздувов, |
ответвлений и |
карманов. |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
Примечательно, |
что даже |
при переходе |
Саха |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
линской жилы из вулканогенных пород в гра |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
ниты она сохраняет не только свое |
строение и |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
•состав, но и мощность. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
Состав |
и |
строение |
|
жил. |
Минералогия |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
Абагайтуйского месторождения детально изу |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
чена А . А . Ивановой. Е ю описаны 15 минера |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
л о в : флюорит, кварц, барит, манганокальцит, |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
пирит, |
романешит, |
манганит, |
кальцит, |
аду |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
л я р , каолинит, |
халцедон, |
опал, |
сфалерит, |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
хлорит |
и |
монтмориллонит. |
Среди |
них |
глав |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
ными |
|
являются |
флюорит, |
манганокальцит, |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
кварц и барит. Эти минералы представлены |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
несколькими типоморфными |
разновидностями, |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
которыми |
|
сложены |
своеобразные |
|
почки |
Рис. 32. Схема геологического |
|||||||||||||||
•(рис. 33) и полосчатые минеральные агрегаты. |
|||||||||||||||||||||
строения Абагайтуйского |
флк> |
||||||||||||||||||||
Романешит |
и манганит являются явно |
вторич |
|||||||||||||||||||
оритового |
месторождения. |
||||||||||||||||||||
ными |
минералами, |
образовавшимися |
в |
про |
|||||||||||||||||
1 — флюоритовые жилы; 2 — квар |
|||||||||||||||||||||
цессе |
замещения |
манганокальцита |
кварцем и |
||||||||||||||||||
цевые жилы; 3 — андезиты, |
андези- |
||||||||||||||||||||
•флюоритом. Сфалерит отмечается в виде еди |
|
то-базальты и их туфы. |
|
||||||||||||||||||
ничных |
зерен. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Жилы |
|
выполнены |
флюоритом, |
представленным |
крупнокристаллической, |
||||||||||||||||
шестоватой, |
фарфоровидной |
и сталактитовой разновидностями. |
Наиболее |
рас |
|||||||||||||||||
пространена первая разновидность флюорита, ярко окрашенного в фиолетовый,
дымчатый и зеленые цвета |
разных |
оттенков. В нем содержится большое |
коли |
||||
чество |
газово-жидких включений, |
которые |
гомогенизируются |
при темпера |
|||
т у р е 180—140° С. В жилах |
он образует мономинеральные |
зоны, |
которые |
в со |
|||
четании |
с зонами других |
минералов создают |
полосчатые |
руды. |
Кроме |
того, |
|
крупнокристаллический слабоокрашенный флюорит образует псевдоморфозы по пластинчатому манганокальциту.
Шестоватый флюорит имеет ограниченное развитие и представляет собой с р о с т к и множества индивидов кубического габитуса, резко вытянутых по оси L 3 .
153
Кварц составляет 1 5 — 2 0 % объема |
жильной массы и концентрируется |
главным образом в верхних частях жил. |
Преобладают мелкозернистые агре |
гаты кварца, образующие мономинеральные зоны в полосчатых рудах, псевдо морфозы по мангапокальциту и сталактиты на стенках остаточных полостей. Помимо этого мелкокристаллический кварц отмечается в тонких срастаниях
садуляром.
Наконец, последним из числа главных минералов является барит. Он представлен тремя разновидностями (изометрической, призматической и мелко зернистой), которые различаются между собой обликом кристаллов, ассоци ациями с другими минералами и местом в общем процессе рудообразования. Призматическая разновидность барита отмечается только в Главной жиле, где иногда встречаются голубоватые или белые крупные (до 10 см в ребре) кристаллы минерала. Чаще же от них сохранились лишь футляры, заполненные агрега тами фарфоровидного флюорита. Призматический барит в виде друз, щеток, розеток и к о р о к постоянно наблюдается в центральной части Сахалинской жилы . Его медово-желтые кристаллы достигают в длину 5—10 см и обычно сохраняют свою идеальную первоначальную форму, не подвергаясь никаким замещениям (рис. 34). Заслуживает быть упомянутой и мелкозернистая раз новидность барита, содержащая примесь глинистых минералов. В Сахалинской
жиле он образует значительные скопления пластовой формы. |
В поверхност |
|||
ных условиях |
агрегаты такого барита |
вскоре превращаются |
в |
баритовый |
песок. |
|
|
|
|
Характерной особенностью жил Абагайтуйского месторождения |
является |
|||
наличие в них |
остаточных полостей (рис. |
35). Впервые на них |
обратила вни |
|
мание А. В. Гуляева, когда отрабатывали верхние части жил. Она рассматри вала их как «полости, оставшиеся свободными при первой стадии минерали зации». Другие исследователи считают полости вторичными образованиями, возникшими в результате вымывания минерального вещества из «сердцевины» жил поверхностными водами.
В процессе отработки месторождения было установлено, что полости на
блюдаются во всех ныне вскрытых жилах месторождения и на разной |
глубине |
|
от поверхности. Они становятся особенно крупными, когда |
но падению жилы |
|
переходят из вулканогенных пород в граниты (например, |
в нижних |
горизон |
тах Сахалинской жилы и ее апофизах). Размеры полостей колеблются в ши роких пределах — от мелких щелей шириной в ладонь до гигантских пустот объемом в несколько тысяч кубометров. Самая крупная полость установлена в Сахалинской жиле (в районе шахты № 3), где она прослежена по простира
нию |
на 80 м и по падению более чем на |
50 м. Максимальная ширина полости |
2 м. |
Эти громадные тонущие в темноте |
лабиринты с фантастически причудли |
выми стенками (рис. 36) производят потрясающее впечатление на исследова
теля, а для горняков являются немалым |
препятствием, |
так |
как |
обуривать |
|||||
забой, крепить выработки |
и извлекать из таких полостей |
руду — дело |
далеко |
||||||
не простое. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Обычно полости имеют весьма неправильные очертания. Их стенки сло |
|||||||||
жены крупными почками флюорита, которые |
при встречном росте иногда сбли |
||||||||
ж а ю т с я друг с другом, образуя перемычки |
и |
разделяя |
одну к р у п н у ю |
полость |
|||||
на ряд более мелких. Размеры |
многих почек |
достигают |
1—1,5 |
м в |
диаметре, |
||||
а их масса составляет 2—3 |
т. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Погоризонтные планы |
и |
составленные |
|
нами детальные |
зарисовки стро |
||||
ения жил в продольных и поперечных сечениях показывают, что полости воз никают в участках жил с увеличенной мощностью в результате последователь
ного и симметрично-зонального |
отложения крупнокристаллического мине |
|
рального вещества в призальбандовых |
частях жил. При этом центральные |
|
части раздувов такими агрегатами |
не |
заполнялись. Внешние части раздувов |
жил часто представлены зонами брекчий вмещающих пород с крупнокристал лическим флюоритовым цементом. Иногда брекчии совершенно отсутствуют. Затем в направлении к центру жилы следуют чередующиеся между собой мо номинеральные зоны крупнокристаллического различно окрашенного флюо рита, мелкозернистого кварца, флюорита и пластинчатого манганокальцита. Постепенно усложняясь по форме, эти зоны превращаются в причудливые
155
2 W4\3
Рис. 36. Остаточная полость с почками флюо рита в одной из жил Абагайтуйского место рождения .
1 — андезиты, андезито-базальты и их туфы; 2 —. зонально окрашенные агрегаты крупнокристалличе ского флюорита; 3 — гнезда пластинчатого манга нокальцнта; 4 — зияющая остаточная полость с почками флюорита.
что при образовании почек определенную роль играли не только первичные неровности стенок жил, но и смещенные со своих мест тектониче скими подвижками кристаллические минераль ные скопления более раннего зарождения.
Приуроченность полостей к центральным частям раздувов жил, их м о р фология, первичное друзовое и почковидное строение минеральных агрегатов, слагающих их стенки, отсутствие следов растворения и выщелачивания—все это указывает на первичную природу полостей, образовавшихся в крупных зи яющих трещинах.
Значение полостей не исчерпывается их первичной природой и морфоло гическими особенностями, хотя уже одни эти данные представляют исключи тельный интерес для всевозможных выводов о генезисе Абагайтуйского м е с т о рождения. Полости примечательны еще и в том отношении, что в них наблюда -
156
ю т ся особые формы отложения самого позднего минерального вещества абагайтуйских жил. Здесь сосредоточены разнообразные натечные скопления халцедоновидного и сахаровидного кварца, сталактиты кварца и флюорита, слоистые образования фарфоровидного флюорита и мелкокристаллического барита, друзы янтарного барита, большие массы вязкого белого каолинита и т. д. О масштабах этих скоплений можно судить хотя бы по такому примеру. При проходке шахты № 2 под Главную жилу ее ствол вошел в остаточную п о лость (длиной 65, шириной до 2 и протяженностью по падению 50 м), запол ненную чистым каолинитом. Обводненная глинистая масса, разрушив креп ление, затопила забой и сколько ни пытались ее удалить, появлялась снова. Горняки были вынуждены прекратить работы па этом участке, так как по под счетам в полости скопилось несколько тысяч тонн пластичного и текучего као линита.
Откуда взялись эти глинистые массы, как образовались натечные |
|
и сло |
||||
истые минеральные агрегаты, в чем состоит их специфика? |
На эти |
вопросы |
||||
трудно ответить, если ограничиваться фактическими данными только |
по А б а - |
|||||
гайтуйскому месторождению. Остаточные полости и приуроченные |
к ним свое |
|||||
образные |
минеральные |
скопления наблюдаются и в других типах |
флюорито- |
|||
вых месторождений Забайкалья. Да и не только флюоритовых. Там мы |
встре |
|||||
чаемся с |
несколько иными проявлениями минерализации в |
остаточных |
поло |
|||
стях, которые позволяют ответить на поставленные выше |
вопросы. |
Поэтому |
||||
особенности позднего мпнералообразовапия в остаточных полостях |
как |
общее |
||||
оригинальное явление |
в гидротермальных жилах будут |
рассмотрены |
особо |
|||
во второй |
части книги. |
|
|
|
|
, |
Некоторые особенности генезиса и рудной зональности. Из приве денной выше характеристики мономинеральных крупнокристал лических скоплений флюорита, манганокалыщта, кварца и барита видно, что они отлагались в одних и тех же открытых трещинах неоднократно. При этом сначала кристаллизовался один минерал, затем другой, т. е. отсутствовало совместное осаждение нескольких минералов одновременно. Как будет показано далее, мономинераль ные скопления рудных и нерудных минералов в большинстве слу чаев не являются продуктами отдельных самостоятельных стадий минерализации, а представляют собой результат естественного рас пада сложных гидротермальных систем на растворы более простого состава. Эти стадии трудно выделить и в жилах Абагайтуйского месторождения, несмотря на явные признаки внутриминерализационной тектоники. Главные минералы ранних и поздних зарожде ний (например, тот же флюорит и пластинчатый манганокальцит) здесь практически неотличимы друг от друга, нет резкой смены в химизме гидротермальных растворов, отсутствуют пересечения одних минеральных ассоциаций другими и т. д. Иными словами, здесь не проявились те основные признаки, на которых базируются классические представления о стадиях минерализации.
Вместе с тем при непрерывном минералообразовании намечаются определенные ритмы этого процесса, состоящие из однообразно повторяющихся звеньев. Так, например, в Главной жиле устанавли вается такая последовательность отложения минералов: флюорит —>•
—*• адуляр —^флюорит—>манганокальцит-н>-кварц (псевдоморфозы по манганокальциту) —>- флюорит ->• манганокальцит-»- флюорит (псев
доморфозы по манганокальциту). В Сахалинской жиле |
примерно |
такая же последовательность: флюорит —v манганокальцит |
кварц |
157
псевдоморфозы по манганокальциту) -^флюорит - > манганокальцит - > флюорит (псевдоморфозы по манганокальциту). Ритмами здесь можно считать тройные минеральные ассоциации типа: флюорит —v -^-манганокалытит-> кварц или флюорит->манганокальцит^флюо рит.
Еще одна особенность Абагайтуйского месторождения |
— нали |
||
чие |
вертикальной |
зональности в распределении минерализации. |
|
Она |
выражается |
в приуроченности основных скоплений |
кварца |
к верхним, барита — к средним и манганокальцита — к корневым частям жил. При отсутствии стадийности минералообразования такую смену спутников флюорита по падению жил можно рассматри
вать как фациальную [205] или моноасцендентную |
[279] вертикаль |
|
ную зональность. |
|
|
Примечательно, |
что отмеченные выше особенности в составе |
|
и строении жил, |
непрерывное последовательное |
минералообразо- |
вание и фациальная зональность наблюдаются не только в рудных телах, выходящих ныне на дневную поверхность, но и в слепых жилах. В связи с этим сам собою напрашивается вывод о том, что в свое время все рудные тела Абагайтуйского месторождения были слепыми, хотя и формировались в открытых близповерхностных трещинах.
Околорудные изменения. В полосе, совпадающей с системой флюо ритовых жил, вмещающие породы претерпели интенсивные измене ния. Андезито-базальты, базальты и их туфы подверглись гидрослюдизации, окварцеванию, карбонатизации и монтмориллонитизации. Кроме того, в них наблюдаются новообразования пирита и гематита. А. А. Иванова отмечает важную, на наш взгляд, особенность этих изменений, а именно: признаки пространственного перемещения и сосредоточения продуктов изменения (карбонатов, кварца, хло рита и др.) в виде мономинеральных прожилков. Граниты в зоне
гидрослюдизированы, каолинизированы, окварцованы |
и |
несколько |
|
хлоритизированы. |
Пересчеты химических анализов |
измененных |
|
и неизмененных |
разностей пород, произведенные А. |
А. |
Ивановой |
по атомно-объемному методу с учетом пористости [197], |
показывают, |
||
что изменения сопровождались значительным выносом почти всех основных компонентов вмещающих пород, в том числе N a + , А 1 3 + , С а 2 + , M g 2 + , К + и т. д.
Флюоритовые тела не всегда совпадают с зонами интенсивного изменения. Наблюдаются случаи пересечения и смещения зон изме ненных пород флюоритовыми жилами. В брекчиях с флюоритовым цементом отмечаются обломки как измененных, так и относительно свежих пород. Все это указывает, что гидротермальные изменения
предшествовали минералообразованию в |
жилах, и эти процессы |
|
прямо между собой не были связаны. |
Сульфидно-флюоритовые |
|
Пирит-марказит-флюоритовый |
тип. |
|
месторождения для Забайкалья большая редкость. Они стали выяв ляться недавно при отработке глубоких горизонтов месторождений, ранее считавшихся чисто флюоритовыми. Существование особого
158
пирит-марказит-флюоритового типа месторождений было впервыеотмечено нами [102] в результате детального изучения Калангуй ского месторождения и сравнения его с другими флюоритовыми месторождениями Забайкалья.
К А Л А Н Г У Й С К О Е М Е С Т О Р О Ж Д Е Н И Е |
|
|
|
|
|
|
|||||
Общие сведения. |
Месторождение долгое время |
содержало |
в |
себе |
основные |
||||||
запасы |
плавикового |
пшата |
Восточного |
Забайкалья и являлось |
крупнейшим |
||||||
центром |
добычи этого |
сырья в СССР. Оно эксплуатируется с 1926 г. по насто |
|||||||||
ящее время, |
причем |
в |
последние годы |
разработки |
достигли |
горизонта 402 м |
|||||
от поверхности. Глубже эгого горизонта добыча |
флюорита |
не |
рентабельна, |
||||||||
так как мощность рудных |
тел значительно уменьшается и |
флюорит |
повсеме |
||||||||
стно начинает уступать свое место пириту и марказиту. |
|
|
|
|
|||||||
Верхние |
горизонты |
месторождения |
(ныне совершенно |
не доступные для |
|||||||
наблюдений из-за массовых обрушений) подробно охарактеризованы в упоми
навшихся работах А. В. Гуляевой, Н. С. Лавровича |
и П. П. Пилипенко. А в |
|||||
тором |
оно посещалось многократно в течение 15 лет и изучалось |
главным об |
||||
разом |
в подземных выработках средних и нижних |
эксплуатационных гори |
||||
зонтов |
путем выборочной документации и зарисовок |
характерных |
интервалов |
|||
рудных тел, отбора штуфов и т. д. Немаловажное значение |
(впрочем, как и на |
|||||
многих |
других |
месторождениях) |
имел поиск текстурных |
разновидностей руд |
||
в отвалах т а х т |
и па конвейерной |
ленте обогатительной фабрики. Это чрезвы |
||||
чайно увлекательное занятие обычно сопровождалось удивительными по своей
значимости, нередко загадочными находками, которые снова и снова |
влекли |
нас под землю в поисках объяснения их природы и положения в рудных |
телах. |
В процессе многолетнего изучения месторождения одни наши выводы подтвер
дились и получили дополнительное обоснование, тогда как от других |
пришлось |
||||||
отказаться. |
|
|
|
|
|
|
|
Положение |
в |
региональных |
структурах. |
Калапгуйское |
месторождение |
||
находится в юго-западпой части |
Шилка-Газимурской структурной зоны, |
||||||
вблизи сочленения |
последней с протерозойскими и палеозойскими структурами |
||||||
Агинской зоны. Область сочленения |
этих разнородных региональных |
структур |
|||||
Восточного Забайкалья маскируется |
здесь |
очень крупной |
Х а р а н о р с к о й впа |
||||
диной, заполненной вулканогенными породами верхней юры и угленосными
отложениями нижнего мела. |
|
|
|
|
|
|
|
В северной части Харанорская депрессия расширяется |
и тупо |
заканчи |
|||||
вается веером |
побочных более |
мелких депрессий |
и многочисленных разрывных |
||||
нарушений. К центральной частп этого веера разломов и приурочено |
Калан - |
||||||
гуйское месторождение. Оно здесь |
не единственное. Вместе |
с Таменгой, |
К о в |
||||
рижкой, Оцолуем, Девятой Пятницей и другими месторождениями |
Калан - |
||||||
гуйский район |
представляет |
собой |
флюорптоносный узел, |
выделяемый |
нами |
||
под названием |
Тургинского . |
На |
продолжении |
разломов, |
контролирующих |
||
флюорптовые месторождения Тургинского узла, расположено значительное
Жетковское |
флюоритовое месторождение. |
Рудное поле Калангуйского место |
|
Форма, |
размеры, |
условия залегания. |
|
рождения сложено осадочными породами ранне-среднеюрского возраста, пред ставленными полимиктовыми г р у б о - и среднезернистыми песчаниками, перемежа ющимися с углистыми и углисто-глинистыми сланцами. Последние содержат тонкие прослои угля и обильные остатки флоры. Породы залегают с близким к широтному простиранием и крутым падением на юг. Из магматических обра зований присутствуют только дайки диоритовых порфиритов, керсантитов и
спессартитов, залегающие обычно |
согласно с вмещающими породами. |
|
Основной рудоконтролирующей и рудоносной структурой месторождения |
||
является крупная тектоническая |
зона, секущая |
вкрест простирания породы |
ю р с к о й толщи и дайки (рис. 37). На поверхности |
зона прослежена на 1300 м |
|
и на глубину до 450 м. Ее мощность колеблется от 0,5 до 15—20 м. Эта текто ническая структура и явилась основным вместилищем минеральных богатств Калангуйского месторождения.
159
Зона имеет сложное внутреннее строение. Это серия кулисообразно рас положенных сбросо-надвиговых разрывных нарушений меридионального п р о
стирания, круто падающих на восток . В отдельных поперечных сечениях |
Ка - |
||||||||||
лангуйской зоны можно насчитать до |
десятка |
субпараллельных |
плоскостей, |
||||||||
по |
которым |
происходило |
дифференциро |
||||||||
ванное, в |
каждом |
отдельном |
случае |
не |
|||||||
значительное по |
амплитуде |
перемещение |
|||||||||
блоков |
пород. |
Однако в |
сумме |
дайки |
|||||||
и |
пласты |
песчаников |
(принимавшиеся |
||||||||
нами |
для |
расчетов |
как |
«маркирующие» |
|||||||
горизонты) оказались смещенными по гори |
|||||||||||
зонтали до 100 м. На |
северном |
фланге |
К а - |
||||||||
лангуйская |
зона |
|
выклинивается |
по |
типу |
||||||
«конского |
хвоста», |
а |
на |
южном — сопря |
|||||||
гается |
с |
мощной |
зоной |
окварцованных |
|||||||
брекчий, |
прослеживающейся |
по |
правому |
||||||||
борту |
Тургинской |
депрессии. |
|
|
|
||||||
Рис . 37. Схема геологического |
Рис. 38. Схема строения |
Калангуйской |
||||||
строения |
Калангуйского |
флюори - |
жилы |
в поперечном |
разрезе. |
|||
тового |
месторождения |
[177]- |
1 — аркозовые |
песчаники |
и |
углисто-глинистые |
||
J — аркозовые |
песчаники; 2 — глини |
алевролиты; |
2 |
— брекчии |
вмещающих пород |
|||
стые и углисто-глинистые алевролиты |
с флюоритовым |
цементом; |
з — зоны чередования |
|||||
с прослоями углей; 3 — дайки гранит- |
шестоватого |
(а) |
и фарфоровидного (б) флюорита; |
|||||
порфиров; |
4 — дайки порфиритов и |
4 — друзы крупнокристаллического пирита; 5 — |
||||||
лампрофиров; |
5 — Главная |
флюори- |
|
сферолиты марказита. |
||||
товая жила
Морфология Калангуйского месторождения целиком определяется х а р а к тером тектонической зоны. В рудничной практике минерализованную зону называют Главной жилой . В действительности это серия кулисообразно рас положенных, сложно ветвящихся и сопрягающихся между собой линзовидных
ижилообразных флюоритовых и колчеданно-флюоритовых тел и минерали
зованных брекчий, разделенных тектоническими пластинами вмещающих
1С0
пород. В плане отдельные рудные тела имеют четковидную форму и на верхних горизонтах в раздувах достигают мощности 6, а на нижних — 12—15 м. В пе режимах мощность залежей сокращается до проводников в несколько санти метров. Раздувы приурочены к пачкам песчаников, а пережимы — к углистым сланцам, алевролитам и дайкам. По падению рудных тел раздувы выдержи ваются и с глубиной приобретают вид «рудных столбов», круто с к л о н я ю щ и х с я к югу.
Состав и строение рудных тел. В Калангуйских рудах установлено 14 ми нералов. Из них наиболее распространенными являются флюорит, пирит и
марказит. Второстепенное |
значение имеют |
кварц, |
геарксутпт, |
галлуазпт |
|||
и каолинит. |
К качестве |
редких |
примесей |
отмечаются |
сепиолит, |
монтмо |
|
риллонит, |
ноитронит, сидерит, |
галенит, |
сфалерит |
и |
арсенопирит. Этот |
||
перечень, разумеется, мог бы быть значительно дополнен главным образом за счет вторичных глинистых минералов, широко развитых па месторождении.
В пределах рудных тел флюорит и сульфиды железа распределены нерав номерно. На верхних горизонтах месторождения жилы сложены почти и с к л ю чительно дымчатым шестоватым флюоритом. Из сульфидов здесь встречаются только пирит (не более 2 % объема жильной массы). На средних горизонтах содержание пирита значительно увеличивается (особенно в северном раздуве),
появляется |
обильный марказит. На самом нижнем горизонте |
(402 м) |
пирит |
|
и марказит |
в очень больших количествах наблюдались по всему отрабатывае |
|||
мому интервалу минерализованной зоны. В общем |
в распределении сульфидов |
|||
железа на |
месторождении намечается гаснущая к |
поверхности |
«струя», |
кото |
рая с глубиной постепенно усиливается и расширяется в направлении с к л о
нения |
«рудных |
столбов». |
|
|
В |
зависимости от глубины меняются |
не |
только количественные соотно |
|
шения |
между |
флюоритом и сульфидами, |
но |
и порядок кристаллизации этих |
минералов, а также внутреннее строение самих рудных тел. Если на верхних горизонтах месторождения пиритовая минерализация как бы плавно «впле
тается» в общий последовательный процесс |
минералообразования, |
образуя |
|
причудливые зонки, чередующиеся с зонами |
флюорита, |
то на нижних гори |
|
зонтах сульфиды явно наложены на флюорит |
(обычно |
цементируют |
брекчии |
с обломками флюорита). В верхних частях рудные тела обычно характеризуются симметрично-зональным строением. По периферии с обеих сторон наблюдаются
брекчии песчаников, |
сланцев |
и дайковых пород |
с |
флюоритовым цементом. |
|||
По мере удаления от зальбандов к центральным частям жилы |
количество о б |
||||||
ломочного материала |
боковых |
пород в жильной |
массе быстро |
уменьшается, |
|||
и здесь сосредоточивается основная масса дымчатого |
и |
светло-лилового |
шесто - |
||||
ватого флюорита, нарастающего |
на брекчиевые руды |
в |
виде зональных |
почек. |
|||
В центральных частях раздувов рудных тел иногда сохраняются остаточ ные полости, в которых почки флюорита достигают 1 м в диаметре (рис. 38). На глубине 252—302 м от поверхности строение рудных тел в принципе не меняется, но количество и размеры полостей возрастают, а их стенки здесь покрыты корками, друзами и почками пирита и марказита. Размеры и конфи гурация полостей непостоянны: в одни из них едва проникает рука человека, тогда как в раздувах других полостей мы свободно двигались во весь рост.
Местами в таких полостях наблюдаются так называемые «валунчатые» флюоритовые руды, представляющие собой обломки многократно повернутых флюоритовых почек, неравномерно покрытых с разных сторон фарфоровидным флюоритом, мелкозернистым пиритом или сильно глинистым, и л и , углистым халцедоновидным кварцем. На последнем горизонте (402 м), который нам удалось посетить в 1965 г., строение рудных тел существенно изменилось. Зоны мономинерального шестоватого плавикового шпата сохранились здесь лишь местами в виде своеобразных естественных целиков. Большая часть жильного
выполнения |
представлена |
брекчиями, которые развиваются со стороны ви- ^ |
|||||
сячего бока минерализованной зоны, секут флюоритовые скопления, |
переходят |
||||||
на призальбандовые участки лежачего бока, и так |
повторяется многократно. |
||||||
Обломки брекчий состоят |
из флюорита, |
углистых |
алевролитов, |
песчаников |
|||
и дайковых пород. Они |
цементируются |
пиритом |
и марказитом, |
которые, |
|||
однако, |
не |
заполняют |
всего |
межобломочного |
пространства, |
а только |
|
11 |
Заказ |
388 |
|
|
|
|
161 |
к р у с т и ф и ц и р у ют |
обломки. Поэтому брекчии выглядят как пористые, |
п о л у р ы х |
||||||||||||||
лые массы |
*. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Остаточные |
полости |
наблюдаются |
и |
на |
этой |
глубине . Часто |
они |
почти |
||||||||
нацело |
забиты |
серой очень вязкой глиной, в |
которой |
обособляются |
крупные |
|||||||||||
гнезда |
и |
более |
мелкие |
бобовидные |
скопления |
геарксутита и каких - то еще |
||||||||||
(оставшихся неизученными) белых глинистых минералов.** |
|
|
|
|||||||||||||
Текстуры |
и |
структуры |
руд. |
Так |
ж е , |
как |
и |
па |
Абагайтуйском |
месторож |
||||||
дении, минеральные образования Калангуя м';н.но условно |
разделить |
на две |
||||||||||||||
группы: |
1) минеральные агрегаты жильного выполнения |
и 2) особые |
минераль |
|||||||||||||
ные скопления |
|
в остаточных полостях . Условность такого подразделения |
||||||||||||||
будет показана в специальной части этой |
работы, а здесь |
мы остановимся |
л и ш ь |
|||||||||||||
на некоторых |
общих особенностях |
строения |
минеральных |
агрегатов |
о с н о в |
|||||||||||
ного жильного |
|
выполнения. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Текстуры |
калагуйских руд |
настолько |
необычны, |
что в |
этом |
отношении |
||||||||||
все месторождение можно считать аномальным. Поэтому уже первые исследо
ватели обратили на них внимание и пытались использовать |
их для |
объяснения |
||||||
механизма |
минералообразования |
[ 1 7 7 ] . Позднее аномальные |
калангуйские |
|||||
флюориты рассматривались Д . П. Григорьевым [140] и А . |
Г. |
Жабиным [ 5 2 ] . |
||||||
Строению флюоритовых и пирит-марказитовых |
агрегатов |
посвящена |
работа |
|||||
автора и А . |
А . |
Ивановой [ 1 0 2 ] . |
Скрученные и |
блоковые |
кристаллы |
пирита |
||
явились предметом специальных исследований С. |
А . Бородина |
[ 2 7 ] . И |
все ж е |
|||||
даже такие серьезные и содержательные работы, |
как исследования |
А . А . Ива |
||||||
новой и С. А . Бородина, далеко не исчерпали всего разнообразия |
интересней |
|||||||
ших явлений в |
калангуйскнх рудах, а изучение |
этого уникального |
месторож |
|||||
дения не завершилось (как оно того, несомненно, заслуживает) созданием моно графического его описания. В настоящей работе автор не ставит перед собой задачи восполнить этот пробел it ограничивается кратким описанием лишь самых распространенных и наиболее характерных для месторождения тек стурных разновидностей руд.
Из приведенных выше соотношений главных минералов месторождения видно, что по времени образования наиболее ранним минералом является флюо рит, затем следует пирит, марказит образуется последним (рис. 39). В прост ранстве перечисленные минералы обычно обособлены друг от друга, поэтому
целесообразно |
рассмотреть |
их строение порознь |
и |
в той |
последовательности, |
||||||
в какой они возникали. |
|
На |
Калангуйском |
месторождении |
флюоритовая |
||||||
Флюоритовые |
агрегаты. |
||||||||||
минерализация |
проявилась |
неоднократно. |
Относительно более ранний к р у п н о |
||||||||
кристаллический зеленый флюорит здесь такой |
же, |
как |
на Солонечном, |
А б а |
|||||||
гайтуйском и других месторождениях. |
Однако |
на |
Калангуйском |
месторож |
|||||||
дении он распространен нешироко п отмечается |
в |
виде |
небольших |
самостоя |
|||||||
тельных жил вне главной |
флюоритоносной полосы, |
а также внутри |
последней |
||||||||
в составе тектонических |
пластин, |
обрамленных |
новым, |
более |
поздним |
дым |
|||||
чатым и бледно-лиловым шестоватым флюоритом. Именно этот поздний флюо
рит и составляет главную ценность |
месторождения. |
Он характеризуется чрезвычайно своеобразными текстурами: почковид |
|
ными, кокардовыми, корковыми и |
более сложными разновидностями. Почти |
все они имеют полосчатое или концентрически-зональное строение, о б у с л о в
ленное |
|
многократным |
чередованием |
полос |
дымчатого |
шестоватого |
флюорита |
||||||||
с полосами белого |
пли |
|
светло-серого |
мелкозернистого |
фарфоровидного флюо- |
||||||||||
|
* Из-за больших масс иприта и его легкой доступности для |
выщелачи |
|||||||||||||
вания |
рудничные |
воды |
последнего |
горизонта |
настолько |
насыщены |
H2SO4, |
||||||||
что |
эти |
растворы |
за |
год нацело разъели |
железные рудоспуски, |
а |
падающие |
||||||||
в одни и те же места капли |
изъязвили рельсы |
откаточных |
путей |
на |
глубину |
||||||||||
0,5 |
см. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
** |
Бобовнны диаметром |
2—3 см легко извлекаются |
из глины и |
производят |
||||||||||
впечатление в какой-то |
мере затвердевших образований, но стоит |
|
подавить |
||||||||||||
их |
пальцами, как |
они |
|
выделяют много воды и |
превращаются в |
п о х о ж у ю на |
|||||||||
крахмал |
массу. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
162