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

книги из ГПНТБ / Формационный метод в прогнозе и изучении месторождений горнохимического сырья

..pdf
Скачиваний:
5
Добавлен:
24.10.2023
Размер:
8.95 Mб
Скачать

горизонта, развитого по карбонатным барановским слоям. В ме­ стах их выклинивания процессы гипергениого преобразования налагаются и на разрезы верхнего мела. Зависимость между мощ­ ностями ратынского горизонта и перекрывающей косовской толщи (между оруденелой и безрудной частями косовской толщи) не яв­ ляется присущей лишь данному району. Подобная зависимость установлена в изменении мощности 1 горизонта Водинского место­ рождения в связи с ростом мощностей водннской толщи, нижняя

 

зо

 

"

\

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

к

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

\

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

\

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 5

-------------1

V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

*

S

-

\

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

* \

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

. .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20

 

 

 

 

 

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

. >

\

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

\

\ •

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

' м

• _ « І

. -

і -

 

>

 

 

 

 

 

 

 

1 5

? • .

 

 

 

 

 

\

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

• •

 

 

 

 

к *

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

; •

 

 

 

 

 

 

\

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

 

 

 

 

 

• Ь ч ч

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о.

^

 

*

 

 

ч

 

 

 

Ч

 

 

 

 

 

 

N

\ .

 

• * ,

 

.

• .

\

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

\

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

__

 

 

 

 

 

N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N.

\

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

\

 

 

 

 

 

 

\

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

■ч.

 

\

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

____________ Ь

. . .

 

_ • ____ » J L

 

«7

 

 

 

 

 

 

10

 

1 5

 

2 0

2 5

3 0

3 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Косовская свата, м

 

 

Рис. 30. График соотношения мощностей ратынского горизонта и косов­

 

 

 

ской свиты на Роздольском месторождении серы.

 

часть

которой

в

 

подобных

условиях

является

рудоносной

(От-

решко, 1960г). В дальнейшем в Предкарпатье будет установлено изменение мощности рудоносного хотинского горизонта в связи с изменением мощности перекрывающего гипсо-ангидритового го­ ризонта. Хотинский горизонт известен и разведан за пределами кон­ туров распространения гипсо-ангидритового горизонта и встречен единичными скважинами под толщей сульфатных пород на Подорожненском и Язовском месторождениях. Применявшаяся ранее методика поисков и разведки, нацеленная на выявление и изуче­ ние рудных залежей в надгипсовой части разреза, не способство­

вала познанию

условий распространения хотинского горизонта.

На разведанных

месторождениях и площадях, отнесенных ранее

к неперспективным, требуется постановка дополнительных поиско­ вых и разведочных буровых работ для изучения рудоносности хо­ тинского горизонта. Эти работы приведут к выявлению новых за-

152

лежей промышленной значимости. Первоочередного изучения за­ служивают площади, где мощности гипсо-аигидритового горизонта не превышают 10 м, а ратынский горизонт полностью выклинива­ ется у долин предсарматского размыва.

Критерием выделения площадей для постановки дополнитель­ ных буровых работ на выявление и изучение рудоносных залежей в подгипсовой части разреза является мощность зоны серообразования, которая в районе Предкарпатскнх месторождений достигает 30 м. На участках, где зона смешения вод поверхностного и глу­ бинного происхождения оказалась выше гипсо-ангидритового гори­ зонта, образовался ратыиский рудоносный горизонт мощностью до 30 м. На других участках, где косовская толща, подвергавшаяся оруденению, была в значительной мере размыта, зона смешения вод, частично захватывая оставшуюся часть карбонатных слоев, смещалась в гипсо-ангидритовый горизонт. В гипсо-ангидритовом горизонте, из-за неблагоприятного литологического состава (не­ проницаемости сульфатных пород), на уровне зоны смешения вод образовались минеральные скопления серы, приуроченные к тре­ щинам или отдельным включениям карбонатов. Следовательно, при малых мощностях гипсо-ангидритового горизонта можно ожидать смещения зоны серного оруденения в подгипсовую часть разреза.

Становится понятным образование рудоносных залежей в гип­ со-ангидритовом горизонте, выявленных в юго-восточной части бас­

сейна. И. И. Алексенко (1967)

показал, что в этой части бассейна

в составе гипсо-ангидритового

горизонта существенную роль иг­

рают слои и прослои карбонатных пород. На участках, где зона серообразования размещалась на уровне этой толщи, процессы ру­ догенеза произошли в частях разреза, обогащенных карбонатами, что II обусловило возникновение двух—трех пластов, напоминаю­ щих осерненные горизонты средневолжских месторождений. В этих случаях для суждения о месте размещения зоны смешения вод не­ обходимо воссоздание палеогеографической обстановки.

Текстурные и минеральные изменения гипсов и серных руд Язовского месторождения в приконтактовых зонах

Язовское месторождение расположено в северо-западной части сероносного бассейна, на пологом склоне Русской платформы, по­ гружающемся в сторону прогиба. Серное оруденение связано с из­ вестняками, на отдельных участках отчасти с переходными гипсо­ карбонатными породами, наблюдаемыми на контактах с гипсо-ан­ гидритовым горизонтом. Серные руды Язовского месторождения по сравнению с наиболее изученными рудами Роздола в целом менее подвержены перекристаллизации и другим вторичным изме­ нениям и представляют благоприятный материал для познания их генезиса.

Настоящий раздел посвящен изучению верхней части толщи гипсов и ангидритов и нижней — сероиосных известняков по

153

нескольким скважинам Залужья, где приконтактная зона и кон­ такт залегают на глубине 98—102 м. Для сравнения изучались образцы более погруженных (135 м) участков месторождения. Детальное микроскопическое исследование морфологических осо­ бенностей породообразующих минералов, к которым относятся гипс, кальцит, сера и нередко целестин, дает представление о ха­ рактере происходивших процессов, механизме и последователь­ ности минералообразования.

Гипс макроскопически плотный, массивный, пятнистый, серова­ то-белой и темно-серой окраски. Под микроскопом он характери­ зуется различными размерами зерен и микроструктурами. Главная масса гипса агрегатного мелкозернистого строения, размер зерен 0,02—0,20 мм, редко 0,35 мм. Зерна вытянутой, пластинчатой, изо­ метрической и неправильной, иногда брусковидной формы; часто отчетливо ограниченные, реже с извилистыми контурами. Ориен­ тировка индивидов параллельная или беспорядочная и перепутан­ ная. Микроструктуры (лепидобластовая, нематобластовая, гранобластовая) нередко взаимно переходят одна в другую. Редко сохраняется весьма неотчетливая перистая микроструктура, воз­ можно, унаследованная от ангидрита. На ограниченных участках развит гипс среднезернистый (0,20—0,70 мм), отчетливой гранобластовой структуры, иногда переходящей в пластинчатую. Местами в описываемом гипсе видны очень мелкие (0,02 мм и ме­ нее) редкие микровключения ангидрита и, возможно, полугидрата. Менее распространен крупнокристаллический гипс (0,5—2,0 мм, редко 3,5 мм), количество которого возрастает с глубиной. Кон­ туры зерен его часто лапчатые и зазубренные, расположение их беспорядочное, реже примерно параллельное. Некоторые зерна содержат большое количество реликтовых микровключений ангид­ рита и полугидрата (0,01—0,12 мм). Микроструктура такого гипса — гранобластовая, зубчатая, редко пойкилобластовая с мно­ жеством реликтовых микровключений ангидрита. Часто в шлифах

наблюдаются невыдержанные

прожилки гипса

толщиной 1,0—

2,0 мм, в которых отчетливая

нематобластовая

микроструктура

иногда переходит в параллельно-волокнистую с толщиной волокон от 0,02 до 0,10 мм.

В самой серной руде на незначительном (0,4—0,6 м) удалении от контакта местами сохраняются небольшие (0,6—5,5 мм) релик­ товые пятна и участки гипса, неправильные и вытянутые. Распо­ ложение их нередко приближается к линейному. По структурам (лепидобластовой, перистой, лапчатой) эти пятна мало отлича­ ются от породообразующего гипса, но сохраняют больше остатков ангидрита.

Сера в гипсах наблюдается в переменных количествах, увели­ чиваясь вверх по разрезу к контакту с рудой. Макроскопически она в основном скрытокристаллическая, светло-желтая, реже ко­ ричневато-желтая. Она слагает вкрапленники, неясные прерывис­ тые прожилки, единичные нечеткие кристаллы, чаще крупные

нечеткие гнездовидные обособления (до нескольких сантимет­ ров), пронизанные прожилочками и включениями гипса. Можно

выделить две

главные морфологические разновидности серы:

1) сплошная,

или

компактная; 2)

решетчатого, или скелетного,

облика.

 

или компактная,

появляется в гипсо-ангидрито­

Сера сплошная,

вой породе в незначительном количестве (менее 1,0%) в виде мелких (0,30—0,60 мм) округлых и вытянутых включений. Выше в собственно гипсах вплоть до контакта с известняком сплошная сера образует вкрапленники размером 0,5—5,0 мм вытянутой или

Рис. 31. Прорастание гипса и серы. Ув. 83, без анализатора

а —прожилок гипсаб;—выделение серыв;—иголочки серыг;целестин, развивающийся по гипсу.

изометрической' неправильной формы с четкими, округленными, реже изрезанными контурами. По агрегатному строению сера пре­ имущественно тонкокристаллическая, сложена округлыми и удли­ ненными зернами (0,01—0,04 мм, иногда 0,10—0,15 мм) содержит переменную, редко преобладающую примесь криптокрис-талличе- ской модификации (менее 0,01 мм). В проходящем свете сера различается по степени прозрачности и часто обнаруживает агре­ гатную поляризацию. Такая сера отмечается в виде вкрапленни­ ков в гипсе и гипсо-карбонатной породе с целестином, где много­ численные линейные выделения ее группируются в гнезда (до 1,5 мм) и прерывистые полосы, характеризуясь очень высоким рельефом и весьма плотным сложением. Сера обнаруживает часто

вытянутые

флюпдальные

микротекстуры (рис. 31). Иногда

сера

примыкает

к границам

прожилков нематобластового гипса

или

к сильно перемятым его участкам.

 

155

Редко встречаются прозрачные, возможно перекристаллизованные выделения серы, сложенные из мелких и средних индивидов (0,10—0,40 мм), часто с лапчатыми очертаниями. Контуры выделе­ ний, изрезанные или частично ограниченные; изредка по перифе­ рии отмечаются переходы в решетчатую сплющенную разность с брусковидными включениями гипса и пустотками. Такая сера образовалась позже решетчатой разновидности, возможно, отчасти в результате ее перекристаллизации. В единичных случаях в гипсе можно наблюдать наиболее позднюю серу, сохраняющую формы, лсевдоморфные гипсу.

Рис. 32. Лейсты гипса в сере. Ув. 19, без анализатора

а —реликты гипса длнннопрнзматнческне и брусковндные6 — ; сера.

Так, на границе с прожилком гипса удлиненный вкрапленник тонкокристаллической серы обрастает серой прозрачной, бесцвет­ ной, слабо плеохроирующей по вытянутой форме и толщине зерен (0,04—0,10 мм). В другом прожилке параллельно удлиненным зернышкам гипса внедряются очень тонкие (0,01—0,02 мм) призмочки и иголочки серы.

Наибольший интерес представляет сера решетчатого облика, получающая максимальное развитие вблизи и на контакте гипсов -с известняковой рудой. В руде она претерпевает различные изме­ нения. Сера образует рассеянные в гипсе пятна (1—4 мм), группи­ рующиеся в участки (до 1,5 см)- и более крупные нечеткие обособ­ ления. Она содержит множество реликтовых включений гипса, придающих ей скелетный, решетчатый или сетчатый облик (рис.

.32, 33, 34). Формы включений в основном удлиненные, призмати­ ческие, брусковндные и столбчатые, реже короткопризматические, таблитчатые до квадратных (рис. 35). Некоторые изогнуты и

156

Рис. 33. Тонкозернистое чередование гипса, кальцита и серы. Ув. 50, без анализатора

а—реликты гипса различной формы6 —;зернистый кальцит;

в—сера.

Рис. 34. Разнозернистое чередование гипса, кальцита и серы. Ув. 56, ник.+

а —реликты гипса с агрегатным погасаниемб —;зернистый кальцит; а—сера (черное).

157

расщеплены на концах или усложнены отростками и ступеньками с прямоугольными очертаниями, иногда имеют вид отростков. Все эти формы очень характерны для кристаллов ромбической сингонии (ангидрита). В частично перекристаллизованных участках эти реликты обнаруживают остроугольно-призматические, псевдоромбоэдрические и различные клиновидные формы, присущие мо­ ноклинным кристаллам гипса, а возможно, и косым срезам ангид­ рита. Отмечаются также реликты нечеткой, неправильной и при­ чудливопятнистой, а в деформированных участках лапчатой

Рис. 35. Замещение гипса серой. Ув. 83, без анализатора

а —реликты гипсаб; —сера скрытокрнсталлическаяѳ —;ново­ образования прозрачной серы по гипсу; флюндальная микро-

 

 

текстура.

формы.

Размеры

длинного поперечника реликтов гипса 0,07—

0,45 мм, чаще 0,20—0,40 м, толщина 0,02—0,8 мм.

Возле

контакта

сера переполнена более крупными реликтами

длиной от 0,20—0,80 до 1,5 мм, толщиной 0,16—0,40 мм, менее от­ четливой толстотаблитчатой формы. Погасание включений гипса обычно мелкоагрегатное, аналогичное вмещающему лепидобластовому гипсу. Местами группы мелких (до 0,20 мм) включений обнаруживают одновременное погасание с прилегающими круп­ ными зернами вмещающего гипса. В некоторых включениях гипса сохраняются мельчайшие (0,01 мм и менее) остатки полугидрата и ангидрита, изометрические и лейстовидные, изредка более круп­ ные (до 0,05 мм) реликты ангидрита с прямоугольными очерта­ ниями.

Решетчатая сера преимущественно ксеноморфная. При обилии реликтов гипса она образует треугольные, клиновидные, брусковидные и палочковидные, иногда сложно очерченные неясные формы. Они часто соединяются между собой. При меньшем коли­

158

честве гипса порода представляет собой бесформенную массу. Местами сера выявляет неясные, реже отчетливые струйчатые, флюидальные или нитевидно-изогнутые микротекстуры, возможно, являющиеся остатками волокнистых и перемятых микротекстур ангидрита или лейст гипса (рис. 36).

Структурные модификации и раскристаллизация решетчатой серы разнообразны и отличаются иногда в пределах одного участка. Наибольшим развитием пользуется сера частично перекристаллизованная, полупрозрачная в проходящем свете, содержа­ щая переменное, часто преобладающее количество рассеянной тем­ ной криптокристаллической серы с зернами менее 0,005 мм. Эта

Рис. 36. Лейсты гипса, замещенные серой (а), в каль­ ците (б). Ув. 30, без анализатора

примесь затушевывает кристаллически-зернистое строение серы, сложенной из неотчетливых индивидов с намечающейся тенден­ цией к укрупнению. Контуры их извилистые и зазубренные; раз­ меры 0,16—1,0, редко 3,0 мм. Часто в темной криптокристалличе­ ской сере в шлифах около контакта различаются толстотаблитча­ тые, псевдоромбоэдрические и квадратные формы, которые как бы замещают наряду с гипсом отдельные части бывших крупных кристаллов ангидрита. Обычно по периферии больших обособле­ ний сера пятнами прозрачная и хорошо раскристаллизованная

(рис. 37, 38, 39).

В решетчатой сере отмечается неполное замещение реликтов гипса, что позволяет судить о направлении и характере происхо­ дивших процессов. Брусковидные и другие реликты иногда заме­ щены желтой прозрачной, плеохроирующей серой, возникшей после серы, окружающей реликты. Около контакта, особенно в не­ сколько деформированных участках, часто развито замещение как

159

реликтов, так и вмещающего гипса зернистым кальцитом (0,20— 0,40), реже целестином, которые возникли позже серы. Кальцит

Рис. 38. Крупнотаблитчатый гипс среди кальцита и серы. Ув. 20, без анализатора

а —реликты гипса крупнотаблнтчатые—;кальцит микрозерни­ стый;в —вкрапленники серы (темное).

местами слагает короткие невыдержанные прожилочки, проникающие в серу. Отмечаются сравнительно крупные (1—1,6 мм) вытя­ нутые выделения, похожие на прямоугольно-призматические кри­ сталлы, но сложенные разными минералами — гипсом, серой,

160

а иногда кальцитом. Это, вероятно, сложные псевдоморфные формы по вытянутым фемокристаллам ангидрита, характерным для первич­ ных пород. Аналогичные реликтовые выделения гипса, более круп­ ные и совершенные по форме, наблюдались нами в шлифах из района с. Старый Яр. Здесь в известняково-гипсовой полосчатой руде в полосах и пятнах серы отмечаются крупные, резко очерчен­ ные длиннопризматические (0,6—3,0 мм) и порфировидные вклю­ чения гипса, часто с прямоугольными окончаниями и выступами. Призмы обычно пересекаются или группируются в лучистые и радиалыюлучистые агрегаты, а промежутки между ними заполнены

Рис. 39. Сера в контактовой части прослойка гипса. Ув. 48, без анализатора

а—гипс;б —кальцит зернистыйв; —сера скрытокристалличе­ ская.

тонкой полупрозрачной крупнокристаллической или пелитоморфной серой. В ней местами включены мелкие (0,04—0,16 мм) брусковидные и почти игольчатые формы гипса. В скрещенных николях все включения гипса обнаруживают часто агрегатное погасание, в целом подобное вмещающему і;ипсу зубчатой и пластинчатой структуры. Весь гипс этого участка сохраняет относительно много­ численные и крупные (0,03—0,16 мм) остатки ангидрита, иногда одновременно с ним погасающие.

Вытянутые идиоморфно-призматические, иногда изогнутые, пересекающиеся и неясиорадиальные реликты гипса (длина 0,7— 2,5 мм), не отличающиеся по строению и погасанию от вмещаю­ щего, развиты в полосах пелитоморфного и микрозернистого каль­ цита, иногда ассоциирующегося с серой. Повсеместно заметны начальные стадии карбонатизации вдоль линейных плоскостей, часто рассекающих зерна гипса и иногда совпадающих с их

11 Заказ № 724

161

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ