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

книги из ГПНТБ / Лисицын А.Е. Геологические основы поисков эндогенных месторождений бора

.pdf
Скачиваний:
6
Добавлен:
23.10.2023
Размер:
7.61 Mб
Скачать

■мися алевролитами, песчаниками и известняками. Породы экзоконтакта интрузивного массива прорваны многочисленными дайкообразными телами мелкозернистых биотитовых гранитов, являющихся, по-видимому, его апофизами. Наибольшее разви­ тие эти тела получили в северной части месторождения, где они образуют гранитный шток (рис. 2). В южной и юго-восточ­ ной частях месторождения распространены дайки гранит-пор- фиров и аплитов. Карбонатно-терригенные породы и биотитовые граниты разбиты множеством разновозрастных разрывных трещин с крутым падением. Многие из них являются основны­ ми рудоконтролирующими структурами месторождения (см. рис. 2 и 3). В экзоконтактовом ореоле гранитного массива ши­ риной 400—800 м вмещающие породы интенсивно ороговикованы и в меньшей степени сторнированы. Роговики полосча­ тые, преимущественно кварц-плагиоклаз-пироксеновые, соот­ ветствуют наиболее высокотемпературной пироксеновой роговиковой фации.

В послемагматическую стадию ороговикованные породы эк­ зоконтакта гранитного массива, роговики и в меньшей степени граниты подверглись известковому скарнированию. Участки скарнирования роговиков обычно имеют неправильные по фор­ ме очертания, размеры их изменяются от первых дециметров до нескольких метров, реже первых десятков метров. В целом

эти участки образуют несколько

зон скарноидов,

вытянутых

з северо-восточном направлении.

Вероятно, зоны

скарнирова­

ния приурочены к тектоническим нарушениям, имеют падение на северо-запад, противоположное падению основных трещин­ ных зон, вмещающих оловорудные тела, и согласное залегание с породами осадочной толщи (см. рис. 3). Скарноиды гранат- везувиан-пироксенового состава иногда содержат волластонит.

Характерной особенностью данного месторождения, выде­ ляющей его среди месторождений бора кзвестковоскарновой формации, является наличие здесь скаполита. Интенсивной скаполитизации подвержены роговики и скарноиды.

Ведущее значение на месторождении в практическом отно­ шении имеет оловянное оруденение. Основными рудовмещаю­ щими структурами являются разрывные трещины в роговиках северо-восточного простирания. В них залегают касситерит- кварц-турмалиновые тела с аксинитом, представляющие собой серии субпараллельных линейных, извилистых разветвляющих­ ся тел, разделенных слабо оруденелыми интервалами. Сбли­ женные тела образуют ряд рудных зон. Вне пределов указан­ ных рудных тел, в зонах развития скарноидов оловянное оруде­ нение имеет подчиненное значение по сравнению с широко рас­ пространенной здесь разнообразной борной минерализацией, представленной боросиликатами (данбуритом, датолитом), бороалюмосиликатами (аксинитом, турмалином) и боратом — норденшельдином. Наиболее распространен среди борных ми-

26

Рис. 2. Схематизированный геологический план боро-оловорудного месторож­ дения на уровне горизонтов штолен 2,3 (по материалам Г. Н. Акопяна).

1 —- роговики, ороговнкованные

песчаники и

алевролиты (нижний — средний

карбон);

2 — скарнонды, в том

числе

бороносные; 3 — граниты бнотнтовые

(средний

карбон);

4 — граниты

биотитовые,

мелкозернистые;

5 — гранит-пор­

фиры; 6 — аплиты;

7 — касситерит-кварц-турмалиновые рудные

тела; 8 — тек­

 

 

тонические

нарушения

 

нералов данбурит, который корродирует зерна пироксена, ве­ зувиана, турмалина; нередко он ассоциирует с аксинитом, но имеет признаки более позднего выделения по отношению к по­ следнему. Да«бурит встречается также совместно с гранатом, плагиоклазом, кварцем, которые он частично замещает. Весьма характерна ассоциация данбурита со скаполитом, очевидно, они близки по времени образования. Датолит резко.подчинен данбуриту в количественном отношении. Ассоциация этих двух

Рис. 3. Геологический разрез по профилю 21 боро-оловорудиого месторождения (по Г. Н. Акопяну).

Условные обозначения те же. что н для рис. 2

минералов является обычной, причем датолит развивается поданбуриту с замещением последнего. Местами наблюдается частичное замещение датолитом волластонита и везувиана. Характерна ассоциация датолита с кварцем, кальцитом, прени-

том. Аксинит образует

скопления зерен, развивающихся в скар-

«ированных роговиках

и скарноидах с замещением пироксена

и плагиоклаза; нередко он ассоциирует с турмалином,

близким

с «им

по времени выделения. Турмалин

встречается

в виде

мелких

зерен и крупных метакристаллов,

явно более

поздних

по отношению к пироксену. Норденшельдин образует гнездовые скопления или отдельные крупные зерна среди пироксена, иногда в ассоциации с турмалином. Взаимоотношения этих минералов бора свидетельствуют о близком времени их выде­ ления. Характерно образование псевдоморфоз по норденшельдиіну, состоящих из агрегата мелких зерен касситерита и дато-

28

лита. Судя по наличию псевдоморфоз, можно предполагать, что борат кальция и олова имел ранее значительные концент­ рации. Однако последующее его разложение с образованием касситерита и датолита привело к тому, что сейчас можно на­ блюдать лишь реликты зерен этого минерала. Среднее содер­ жание борного ангидрида в бороносных телах находится ,в пре­ делах 3—6%.

Месторождения датолитового типа

Одно из месторождений датолитовых руд находится в тре­ тичной зоне складчатости. Осадочные породы верхнего палео­ зоя и мезозоя смяты здесь в узкие складки, обнажающиеся из-под зф'фузивов в ядрах молодых куполовидных структур. Для складчатых структур верхнемеловых и палеогеновых вул­ каногенно-осадочных и вулканогенных образований свойствен­ ны пологие широкие брахискладки. Характерной особенностью данной зоны является широкое проявление молодого вулканиз­ ма верхнемелового и третичного времени. В районе месторож­ дения развиты интрузивы нижнетретичного возраста пестрого состава — от габбро и диоритов до гранитов и кварцевых монцонитов. Вблизи месторождения (1,5—3 км) распространены палеоценовые интрузии (гранофиров, гранит-порфиров, квар­ цевых диоритов); предполагается, что борное оруденение имеет с ними генетическую связь.

Месторождение залегает в известняках верхнего триаса, ко­ торые подстилаются и перекрываются песчано-сланцевыми по­ родами этого же возраста (рис. 4). Из интрузивных пород в пределах рудного поля известны лишь дорудные и интраруд­ ные дайки диабазовых и андезитовых порфиритов. В структур­ ном отношении месторождение приурочено к асимметричной антиклинальной складке; простирание осевой линии ее изменя­ ется от меридионального до северо-восточного при юго-запад­ ном погружении. Углы падения на крыльях крутые. Юго-вос­ точное крыло опрокинуто с падением пород на северо-запад под углами 60—85°. К этому крылу складки и приурочено ору­ денение. В пределах месторождения выделяется много различ­ но ориентированных тектонических нарушений.

По известнякам и песчано-сланцевым породам развиты скарны пироксен-гранат-волластонитового состава. Интенсив­ ность скарнирования зависит от литологических и тектониче­ ских факторов. В известняках метасоматоз проявлен наиболее полно. Здесь скарны представлены всеми указанными выше разновидностями, образующими мощную линзообразную за­ лежь. В песчано-сланцевых породах отмечается лишь незначи­ тельное екарнирование и окварцевание. Вблизи тектонических нарушений в зонах повышенной трещиноватости и дробления пород степень скарнирования заметно возрастает. В попереч-

29

ном разрезе в направлении с северо-запада на юго-восток в строении месторождения намечается следующая зональность (см. рис. 4).

1. Песчано-сланцевые породы с прослоями и линзами изве­ стняков, участками гранатизированные, с датолитом.

2.Развитые по известнякам датолитсодержащие гранато­ вые скарны, которые замещаются кварцем и кальцитом.

3.Окварцованные алевролиты и песчаники, участками скар-. нированные гранатом и эпидотизированные.

4.Датолитсодержащие скарны, развитые по известнякам. Здесь распространены датолит-геденбергитовые, датолит-геден- бергит-гранатовые, датолитовые и датолит-кварц-карбонатные- породы. С глубиной .в составе скарнов возрастает количество волластонита и снижается концентрация датолита. В северовосточном направлении датолит в пределах этой зоны посте­

пенно сменяется данбуритом.

'5. Известняки с гнездами и линзами гранатовых скарнов,, содержащих датолит.

6. Гранатовые скарны с датолитом и незначительным коли­ чеством аксинита, замещающие известняки.

7. Окварцованные песчаники, местами скарнированные,.

саксинитом.

Вцелом состав скарнов на месторождении и их размеще­

ние во многом определяются химическим составом замещае­ мых пород. По известнякам развиваются гранат (существенноандрадитовый) и волластонит (от обычного до марганцево­ железистого). По песчаникам, сланцам и алевролитам разви­ ваются гранат (существенно гроссуляровый) и эпидот. Скарны, образовавшиеся при замещении известняков, являются дато­ литсодержащими и представляют основную ценность месторо­ ждения. Они слагают главным образом центральные части мес­ торождения (см. рис. 4). Данбурит имеет резко подчиненное значение по сравнению с датолитом и локализуется главным образом в северо-восточной части месторождения (рис. 5, 6). Он приурочен в основном к скарнам, развитым по известнякам, переслаивающимся с алюмосиликатными породами. Скарны, образовавшиеся по песчано-сланцевым породам, почти «е со­ держат датолита, редко в них встречается данбурит. Основным борным минералом здесь является аксинит. Такие скарны раз­ виты преимущественно по периферии месторождения.

Датолит развивается в скарнах с замещением волластонита, граната, геденбергита; данбурит распространен преимущест­ венно в гранатовых скарнах, развиваясь по гранату и заме­ щаясь в свою очередь датолитом и кальцитом; аксинит разви­ вается по скарновым минералам и алюмосиликатам вмещаю­ щих скарны пород. В борных рудах изредка встречается слабо развитая металлическая минерализация в виде галенита, сфа­ лерита, пирита и гематита.

31

Рис. о. Схематизированная геологическая карта данбуритового участка месторож­ дения датолитового типа (по материалам А. В. Чернышева).

1 — песчаники

и алевролиты средней юры; 2 — известняки верхней

подсвиты триаса;

3 — песчаники,

алевролиты, кремнистые брекчии нижней подсвиты триаса:

4—5

олигоценовые

порфприты:

4 — диабазовые,

о — андезитовые, 6 — кварц-кальцнтовые

породы;

7—10 — скарны: 7 — гранатовые,

S — гранат-геденбергнтовые, 9 — гранат-вол-

•ластоннтовые,

10 — гранатовые с

акснннтом;

I I — скариироваиные

алюмосиликатные

породы;

12 — данбурнтовые

руды с гранатом; 13 — датилпт-данбурнтовые

руды

с гра­

натом;

14 — кальцпт-данбуритовые

руды

с

гранатом; 15 — датолитовые

руды;

16

 

 

 

тектонические

нарушения

 

 

 

Рис. 6. Разрез по линии А'-А' к схематизированной геологической карте данбуритового участка месторождения датолитового типа (по материалам А. В. Чернышева).

Условные обозначения те же, что и для рис. 5

В целом скарново-рудный массив месторождения при общей линзовидной форме в плане имеет сложное строение, обуслов­ ленное наличием блоков незамещенных пород, даек, тектониче­ ских нарушений.

Выделяются пять промышленных типов и пять сортов датолитовых руд. Типы руд: геденбергитовый, гизингернт-кальцито- вый. гизингерпт-гранат-кальцитовый, гизингерит-гранатовый, волластонитовый. Сорта руд: очень богатые (более 16% ВоОз),

Рис. 7. Геологические планы горизонтов +225 м (а) и +235 м

(б) данбурнтового участка месторождения датолитового типа.

J — песчаники и алевролиты триаса; 2 — скарны, развитые по алюмосиликатным породам; 3 — гранатовые скарны; 4 — кварц-кальцнтовые породы; 5 — данбуритовые руды; 6 — датолнтовые руды

богатые (12—16%), средние (6,5—12%), бедные (3,5—6,5%), некондиционные (менее 3,5%).

Дакбуритовая залежь является продолжением датолитового месторождения в северо-восточном направлении и отделяется от последнего зоной безрудных гранатовых скарнов. Геологи­ ческое строение этого участка ,в общем виде аналогично строе­ нию датолитового месторождения (см. рис. 5 и 6). Форма оруденелой части скарновой залежи сложная, неправильная. Рас­ пределение борного оруденения крайне неравномерное. Боль­ шую часть рудного поля слагают данбуритовые руды, пред­ ставленные главным образом данбурит-гранатовыми разновид­ ностями и в меньшей мере — данбурит-датолит-гранатовыми и данбурят-кальцит-гранатовыми. Датолит присутствует в коли­ чествах около 5% во всех типах руд.

Представление о пространственном взаимоотношении данбуритовых и датолитовых руд можно получить при рассмотре­ нии рис. 7. Отмечается локализация данбурнтового оруденения

3 А. Е. Лисицын

33

в непосредственных контактах с безрудными гранатовыми скарнами или алюмосиликатными породами, а датолитового— вдали от них.

Преимущественное развитие данбурита объясняется нали­ чием большого количества (по сравнению с датолитовым уча­ стком) замещенных скарнами алюмосиликатных пород. Это подтверждается также тем, что здесь около 50% граната пред­ ставлено разновидностью с содержанием гроссуляровой моле­ кулы, составляющим примерно 40%, в то время как на участке распространения датолита развит существенно андрадитовып гранат, образовавшийся по известнякам.

Впределах другого региона известно много проявлении борной минерализации различных генетических типов. Наибо­ лее широко распространены боросиликаты в известковых скар­ нах. Здесь развиты эффузивно-осадочные породы силура — девона, слагающие вулканогенный прогиб. Палеозойские отло­ жения, представленные порфиритами, порфирами, их туфами, туфогенными песчаниками и сланцами, а также известняками, прорваны доверхнедевонскими малыми гипабиссальными инт­ рузиями граннтоидов габбро-перидотитовой формации, среди которых развиты гранодиориты, кварцевые диориты, диориты, сиениты, диорито-сиениты, плагиограниты, габбро-диориты.

Вконтактовых ореолах гранитоидных массивов развиты из­ вестковые скарны, к которым приурочены железорудные и мед­ ные месторождения. Широким распространением в них пользу­ ется борная минерализация, представленная преимущественно датолитом. Из 20 контактово-метасоматических месторождений железа, меди, марганца, где обнаружена бороеиликатная мине­ рализация, заслуживают внимания два.

На одном из месторождений развиты породы среднедевон­ ского возраста, представленные мраморизованнымп известня­ ками, слоистыми силикатно-карбонатными породами и туфо­ генными образованиями. Эффузивно-осадочные толщи прорва­ ны массивами габбро-диоритов и кварцевых диоритов, сопро­

вождающихся дайками диоритовых и диабазовых порфиритов и лампрофиров. Месторождение приурочено к крылу синкли­ нали, осложненной серией крутопадающих тектонических нару­ шений различных направлений.

На контактах интрузивных пород и эффузивов с карбонат­ ными породами развиты известковые скарны. Для последних

характерна следующая

'зональность:' изверженная порода |

околоскарновая

(пироксен-полевошпатовая) порода | пироксе-

новый эпидозит

(часто

отсутствует) | пироксен-гранатовый эн-

доскарн І'гранатовый экзоскарн| салитовый (иногда волластонитовый) скарнI мраморизованный известняк. Преимущественно в восточной части месторождения к внешним зонам скарнов приурочены меднорудные (халькопиритовые) тела и залежи медистых магнетитов. На западном фланге месторождения

34

в удалении от этих массивных зон скарнов развиты слоистые скарноиды гранат-волластони- тового состава, образованные по толще перемещающихся прослоев известняков, извест­ ково-кремнистых сланцев, спонголитов, порфиритов и их туфов (рис. 8).

К скарноидам приурочена датолитовая минерализация, распределение которой контро­ лируется разрывными наруше­ ниями. Датолит замещает волластонит, гранат, кварц, каль­ цит. В парагенезисе с датоли­ том отмечаются пренит, каль­ цит, кварц, флюорит, таумасит, апофиллит. Распределение бор­ ного ангидрида неравномерное и изменяется от долей процен­ та до 2—4%, максимальные со­ держания около 7%.

Другое месторождение в этом же регионе приурочено к ксенолиту известняков и ортофиров нижнего девона в эндо­ контактовой зоне сиенитового массива. Эффузивно-осадочные породы разделены сиенитами на ряд субпараллельных по­ слойных тел; в контактах этих тел с сиенитами развиваются пласто- и линзообразные за­ лежи скарнов. Рудные (магнетитовые) скарны расположены преимущественно в висячем контакте ксенолита известня­ ков и представлены гранато­ выми и пироксен-гранатовыми разновидностями. Безмагнетитовые скарны залегают глав­ ным образом в лежачем кон­ такте ксенолита известняков и представлены гранатовыми, пи­ роксен-гранатовыми и везувиан-

Іг г k I ѵ ѵ|7 o \â I У

Рис. 8. Схематическая геологическая кар­ та и разрез месторождения медистых магкетнтов с датолктом (с использованием

 

материалов

Г.

Л.

Гомберга).

 

1 — роговообманковые

порфириты и их

туч-

фы

эйфельского

яруса;

2 — мраморнзован-

ные

известняки

эйфельского яруса;

3

слоистые скарноиды с датолитом, пере­ слаивающиеся с пластами порфиритов, ту-

фосланцев и туфопесчаннков

жнветского

яруса; 4 — роговообманковые

порфириты,

их туфы, туфопесчаннки и туфосланцы жн­

ветского яруса; 5 — кварцевые

диориты;

5 — габбро-диориты;

7 — диабазовые порфн-

рнты

и лампрофиры; S — скарны

и эпидо-

знты;

9 — медистые

магнетнты; 10 — текто­

 

нические

нарушения

 

з*

35

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ