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

книги из ГПНТБ / Антропов П.Я. Топливно-энергетический потенциал Земли

.pdf
Скачиваний:
10
Добавлен:
24.10.2023
Размер:
10.74 Mб
Скачать

ладает Франция. Достоверные запасы урановых руд этой страны довольно значительны и составляют, по данным КАЭ Франции за 1971 г., свыше 60,1 тыс. т U3 Os; 15 тыс. т из этих запасов принадлежит частным компаниям.

В отличие от других капиталистических стран Европы урановая промышленность Франции все 20 лет своего суще­ ствования развивалась без заметных перебоев и, достигнув некоторой стабильности, сохраняет ее и в настоящее время. Две особенности отличают французскую урановую промыш­ ленность от урановой промышленности других капиталисти­ ческих стран: 1 ) чрезвычайно тесная кооперация предприя­ тий КАЭ с частным сектором и 2) широко развитая деятель­ ность за рубежом как по линии поисково-разведочных работ, так и по линии разработки месторождений. В своих «замор­ ских» операциях Франция не препятствует участию ино­ странного капитала.

Урановые предприятия КАЭ получают в настоящее время на территории Франции около 1200 т урановых концентратов, но производство их может быть значительно расширено, примерно до 1800—2000 т. Рудники находятся в трех райо­ нах: в Крузиле, Вандее и Форезе. Разработка руд произво­ дится открытым и подземным способами, причем с успехом используется метод подземного выщелачивания.

Большая часть запасов урановых руд Франции заключе­ на в жильных месторождениях. В последнее время выявле­ ны также гидрогенные пластовые месторождения в молодых осадочных породах, обрамляющих Центральный массив

Франции.

в..4200 т. Кроме то­

В Дании запасы U3 0 8 оцениваются

го, на территории Гренландии^ймеются

крупные (в сотни

тысяч тонн) запасы бедных комплексных руд в нефелиновых сиенитах — луявритах. В настоящее время проводятся рабо­ ты по изучению возможности отработки таких руд в наибо­ лее интересных в геологическом и практическом отношениях районах на юго-западе Гренландии с участием иностранных компаний.

В Испании основные месторождения относятся к жильно­ му типу. Они залегают в кристаллических породах на запа­

де и юго-западе страны. Достоверные запасы

U3 0 8 оценива­

ются в 8,7 тыс.

т,

среднее содержание

U3 0 8

состав­

ляет 0,15—0,20%-

Месторождения

урана

эксплуатируют­

ся в провинциях

Хаэн

и Кордова,

вблизи

города

Анду-

хар, где функционирует наиболее крупная в Испании обо­ гатительная фабрика (200 т руды в день, 60 т U3 0 8 в год). Здесь находятся известные месторождения Ла-Вирген, Монастерно, Альбаррана, несущие настурановую и кофинитовую минерализацию в ассоциации с сульфидами меди.

15»

В провинции Саламанка, в 10—50 км к юго-западу, северозападу и северо-востоку от города Сьюдад-Родриго находят­ ся месторождения Фэ, Эсперанса, Альмейда, Каридад и др., несущие настурановые руды с небольшим количеством суль­ фидов. Здесь функционируют две небольшие обогатительные

фабрики в Сьюдад-Родриго (70 т руды в день) и Эль-Лобо

(15 т руды в день), которые намечается расширить до 1

0 0 0 т

руды в день и получать 400 т U3 O8 в год. На всех упомяну­

тых месторождениях добываются руды с содержанием 0

,2 1 %

U3 0 8. В настоящее время поисковые работы проводятся

и на

востоке страны, где

начали выявляться пластовые гидро­

генные месторождения. Есть сведения, что

уже

выявлены

новые ураноносные

зоны в округе Абехар,

в

провинциях

Гвадалахара, Бургос и Севилья.

 

примерно

Италия

обладает

незначительными запасами,

1500—2000

т U3 0 8.

Они сконцентрированы

в гидрогенных

пластовых месторождениях, залегающих в пермских осадоч­ ных толщах и в эффузивных породах карбона.

с

Португалия обладает более значителньыми по сравнению

Италией запасами урановых руд,

которые оцениваются в

8

—9 тыс. т при содержании U3 0 8 в

рудах 0,15—0,2%. Они

сконцентрированы в районах Гуарда-Визеу, Низа и Монкорно. А с учетом более бедных руд общие запасы U3 0 8 в Пор­ тугалии составляют около 70 тыс. т. Добыча урана произ­

водится

на

предприятиях в Уртурике

(около 70 т

окиси

урана

в год)

и Мобиле (еще менее, чем- в

Уртурике).

около

ФРГ

имеет урановые

месторождения

с

запасами

2 0 0 0

т

U3 0 8.

Содержание

U3 0 8 в рудах

 

составляет

0 , 1

0,3%, но месторождения обладают крайне небольшим мас­ штабом.

Швеция обладает крупными ресурсами низкосортных ура­ новых руд, концентрирующихся в урансодержащих черных сланцах Кольма. Перспективные запасы U3 0 8 оцениваются в очень больших цифрах, примерно 2 млн. т. Стоимость по­ лучаемого урана на действующем руднике Ранстад достаточ­ но высокая (230 крон за 1 кг урана), что не дает возмож­ ности увеличить его производительность. В настоящее вре­

мя на

этом руднике

производится 1 2 0

т урана в год.

В

1970 г. вблизи

озера Хурнаван

открыто новое место­

рождение урана. Минерализация установлена вдоль берего­ вой линии в зоне длиной около 20—30 км и шириной 1 км. Никаких детальных сведений о месторождении не приводит­ ся, но сообщается, что содержание «высокое» («Erzmetalb,

1971, №12).

Для характеристики генезиса и условий залегания урано­ вых руд в странах Западной Европы ниже приводятся дан­ ные о месторождениях Франции.

160

Во Франции основное развитие получили жильные гидро­ термальные месторождения, развитые в Центральном и Ар­ мориканском массивах, а также гидрогенные пластовые мес­ торождения, развитые в осадочных отложениях пермского и олигоценового возраста.

Жильные урановые месторождения Центрального и Армориканского массивов

Основные промышленные ресурсы урана Франции сосре­ доточены в гидротермальных жильных образованиях верхне­ палеозойского возраста (около 53 тыс. т UeOg при среднем содержании металла 0,1—0,3%).

Главные запасы урановых руд сконцентрированы в райо­

нах Лимузена (22 тыс.

т. ЦзОв), Фореза и Морвана

(около

12 тыс. т)

и в Вандее

(около 12 тыс. т). Три первых района

находятся

в пределах

Центрального массива,

четвертый —

в пределах Армориканского.

 

 

Централньый массив, протягивающейся с

севера

на юг

на 450 км, а в широтном направлении на 300 км, принадле­ жит к герцинским сооружениям. В его строении выделяются три структурных этажа: нижний — кристаллический фунда­ мент, сложенный глубоко метаморфизованными породами докембрия и нижнего палеозоя; средний — геосинклинальные образования среднего и верхнего палеозоя; верхний — мезо-кайнозойские углубления в теле массива, разбитого на тектонические блоки северо-западной ориентировки.

В этих блоковых структурах развиты эффузивные поро­ ды, переходящие затем в зеленокаменные сланцы, в цент­ ральной зоне преобладают граниты и гранодиориты. Наме­ чаются две главные фазы верхнепалеозойских тектонических деформаций: 1 ) нижнекарбоновая, в основном складчатая; 2 ) верхнекарбоновая — нижнепермская, с серией крупных разломов преимущественно северо-западного простирания и внедрением двух серий гранитов: биотитовых бретонской фазы и двуслюдистых австрийской фазы. С первыми связы­ вается формирование гидротермальных месторождений ба­ рита и флюорита, со вторыми — олова, вольфрама, висмута и урана. Двуслюдистые граниты ураноносные; они обладают повышенным урановым фоном, в них уран представлен в ви­ де мельчайших шариков уранинита (в биотитовых гранитах, не имеющих включений уранинита, содержание урана дости­ гает всего лишь 9 г/т).

Гидротермальные урановые месторождения Центрально­ го массива относятся к категории типичных рудных жил, залегающих среди упомянутых двуслюдистых гранитов, а

11—4541

161

также в метаморфических гнейсах и сланцах докембрия и палеозоя. Подобные жильные месторождения протягиваются вдоль разломов северо-западного простирания на десятки километров. Отдельные группы жил, рассматриваемые в ка­ честве месторождений, прослеживаются на протяжении до

первых километров.

В качестве примера типичного жильного месторождения Центрального массива можно рассмотреть месторождение Буа-Нуар в Форезе. Это месторождение открыто в 1951 г. и разрабатывается с 1958 г. (производительность обогатитель­ ной фабрики 450 т руды в сутки). Вмещающими породами являются двуслюдистые лейкократовые граниты, сопровож­ даемые дайками лампрофиров, прорывающие древние слан­ цы и гнейсы, а также девонские и каменноугольные вулка­ нические и осадочные породы (рис. 49). Жильная рудная зона образуется двумя субпараллельными кулисообразно заходящими друг за друга разрывными нарушениями. Их минерализованная часть прослежена в длину на 1500 м и до глубины 500 м при мощности от нескольких сантиметров до нескольких метров. Запасы этого месторождения оцени­

вались

на 1969—1970 гг. в 3500 т U3 0 8 при среднем

содер­

жании

0,25%. Распределение

рудной

массы

столбо­

образное и подчинено общим закономерностям тектоничес­ кого строения жильных месторождений Центрального масси­ ва. Состав руды простой, определяется наличием кварца и уранинита, к которым обычно примешаны флюорит, гематит и сульфиды. Рудные жилы имеют либо крустификационное строение, либо брекчиевую текстуру (обломки вмещающих пород цементируются кварц-уранинитовой массой). Вмещаю­ щие породы пропилитизированы.

Месторождения района Морвана

(Грюри, Ис-л’Эвек,

Лю-

зи и др.) на северо-востоке массива

прослеживаются в виде

полосы меридионального направления на расстоянии

1 0

12 км. Рудные жилы выполняют сбросы, развивающиеся в гранитах, прорывающих девонские и пермские осадочные образования.

Месторождения района Лимузен (северо-запад массива) образуют также почти меридиональную зону протяжением око'ло 2 0 км, состоящую из двух групп: Крузиль (южная) и Бессин (северная). Для группы Крузиль характерна по­ стоянная связь уранового оруденения с дайками лампрофи­ ров. Ураноносные рудные тела располагаются, как правило, вкрест простирания даек.

Армориканский массив находится на северо-западе Фран­ ции, в Бретани, Нормандии и Вандее, где из-под располо­ женных к востоку мезозойских отложений Парижского бас­ сейна выступают породы докембрия и палеозоя.

162

Рис. 49. Схема геологического строения района место­

рождения Буа-Нуар

I

(В. И. Смирнов, А. И. Тугаринов, 1969):

1— отложения олигоцена; 2 — отложения девона и

карбона;

3 — граниты; 4 — разрывные нарушения

 

Докембрий представлен гранитогнейсами,

конгломерата­

ми, кварцитами, филлитами и прорывающими их гранитами. Кратковременный этап варисского орогенеза ознамено­ вался внедрением ураноносных гранитов на границе нижне­

го и среднего карбона.

Все известные на Армориканском массиве урановые мес­ торождения тяготеют к батолиту гранитов Мортань (рис. 50), к его альбитизированным разностям, в которых содержание урана возрастает до 2 0 г/т.

Месторождения, расположенные вдоль северного интен­ сивно катаклазированного и местами превращенного в милониты контакта упомянутого батолита, имеют ряд общих

И*

163

Рис. 50. Схема размещения урановых месторождений батолита Мортань (В. И. Смирнов, А. И. Тугаринов, .1969):

1 — гранит

альбитизированный, мусковитовый;

2 — гранит порфировидный, двуслю­

дистый; 3 —гранит двуслюдистый;

4 — гранит мигматизированный; 5 — гранит с тур­

малином;

6 —-урановые рудники:

I — Шардон,

I I —Экарпье, III — Шапель-Ларпео,

 

IV — Коммандери, V — Эрбье

черт. В отличие от рудных жил Центрального массива они представляют собой жильные тела, выполняющие трещины отрыва, достигающие мощности нескольких метров в верхней части и выклинивающиеся на глубине 2 0 0 м.

В качестве типичного примера урановых месторождений Армориканского массива может служить месторождение

Шардон,

открытое в 1957 г. Его запасы оцениваются в 2000 т

U3 0 8 при

среднем содержании 0,22%.

Рудные тела

зале­

гают внутри сложной серии пород,

заключенной в

мас­

сиве Мортань. Урановое оруденение приурочено к «переход­ ной» зоне мощностью 90—140 м, состоящей из катаклазированных гранитов, местами превращенных в милониты. Минеральный состав рудных тел прост: кварц, уранинит, пи­ рит, изредка кальцит, сульфиды, флюорит.

На месторождении Коммандери, запасы которого оцени­

ваются

в

3000

т

U3 0 8

 

при

содержании

0,18%, от­

крытым

карьером

отрабатываются

руды

зоны

окисления.

Запасы

месторождения

Экарпье

составляют 2000

т U3 0 8,

содержание

урана

в

рудах

0,1%.

На остальные

объекты

Армориканского массива

приходится примерно

4600

т U3 0 8.

Исследователи

отмечают

значительное

сходство металло­

гении Центрального и Армориканского массивов. Считают, что южное антиклинальное сооружение Армориканского

164

массива в Вандее — Корнуэльская ось — непосредственно простирается до Центрального массива (район Лимузена). Эта структурная связь хорошо объясняет полную аналогию оруденения районов Вандеи и Лимузена. Аналогия в метал­ логении подчеркивается и тем, что в обоих районах урано­ вые месторождения находятся в области проявления оло­ вянно-вольфрамового оруденения.

Суммируя сказанное, можно сделать следующие выводы.

1.Гидротермальные месторождения урана Центрального

иАрмориканского массивов приурочены к верхнепалеозой­

ским гранитам и выполняют трещины скола и отрыва, раз­ витые как в гранитах, так и во вмещающих их породах докембрийского и палеозойского возраста.

2.Жилы месторождений характеризуются простым ми­ неральным составом, включающим кварц и урановую смол­ ку с примесью флюорита, гематита и сульфидов; вмещаю­ щие породы пропилитизированы.

3.В металлогении обоих массивов наблюдается полное

сходство, обусловленное, по-видимому, общими региональ­ ными структурными и петрологическими их связями.

Урановые месторождения в осадочных породах, обрамляющих Центральный массив

В области Центрального массива сосредоточены все из­ вестные во Франции гидрогенные месторождения в осадоч­ ных неметаморфизованных породах. Месторождения в ос­ новном некрупные — с запасами первые тысячи тонн. В це­ лом они составляют примерно 2 0 % промышленных запасов страны.

Центральный массив окончательно консолидировался в позднем карбоне; последние внедрения гранитных интрузий произошли здесь в вестфальское время. В стефанское время доминирующее значение приобретает разрывная тектоника;

вопущенных блоках формируется угленосная моласса. Континентальные отложения перми представлены отэн-

скими (Pi) сероцветными отложениями, содержащими орга­ ническое вещество, и саксонскими (Рг) красноцветными терригенными осадками. Незначительно развиты пермские вул­ каниты риолитового состава.

Орогенез, проявившийся в третичное время, разбил Цент­ ральный массив на блоки, в результате чего сформирова­ лись крупные депрессии меридионального простирания (бассейны Луары, Эльзасский, Ронский, Лиманьский и др.). Во впадинах накопились мощные терригенные толщи олигоценового возраста. По разрывным нарушениям происходили вулканические излияния основного и щелочного состава.

165

Многие разрывы в настоящее время служат каналами цир­ куляции термальных минерализованных бикарбонатнонатровых вод.

В металлогеническом отношении Центральный массив яв­ ляется провинцией олова и вольфрама: известны здесь золо­ торудные и свинцово-цинковые (с серебром) месторождения. В южном обрамлении массива в красноцветных отложениях

средней перми (Р2) известны небольшие

месторождения

медистых песчаников.

 

 

 

мас­

Осадочные бассейны, обрамляющие Центральный

сив, являются нефтегазоносными сооружениями.

Отмечены

битумопроявления, приуроченные к песчаникам,

известня­

кам и мергелям олигоцена.

 

локализуется

Урановое оруденение в осадочных породах

в двух стратиграфических подразделениях — в

отложениях

пермского и олигоценового возраста.

 

 

 

бас­

К отложениям перми приурочены месторождения

сейна Лодев (район Эро). Здесь установлено

 

более 200

ру-

допроявлений, сосредоточенных на площади 69 км2. Запасы

этого

района оцениваются в 10 900

т U3 0 8.

Наиболее

круп­

ные

рудопроявления — Вильякон,

Пюеш,

хутора

Алари,

Мар, Юкла-де-Боск, Сен-Жан-де-ла-Блакьер, Ривьераль, Рабажак, Блези с запасами до 500—600 т U3 0 3 на каждом.

Пермский бассейн Лодев располагается на южном по­ гружении Центрального массива. Это депрессия, окружен­ ная возвышенностями, сложенными мезозойскими карбонат­

ными отложениями.

разрез карбоновых и пермских отложе­

В районе Лодев

ний,

выполняющих

бассейн,

характеризуется

следующей

последовательностью:

 

 

а)

стефанские угленосные отложения;

 

б)

отэнские (нижняя пермь) алевролиты, глинистые слан­

цы, битуминозные

известняки

и сланцы, доломиты мощ­

ностью 600 м, в основном породы отэна характеризуются се­ рыми тонами, а в отдельных, обогащенных органикой про­ слоях они почти черные, лишь в верхней части появляются красноцветные породы; породы отэна представляют собой отложения крупного озера и отличаются выдержанностью пластов по простиранию, относительно равномерной зерни­ стостью и преобладанием тонкой кластики в осадках; отме­

чается присутствие

маломощных ( 1 0

см)

выдержанных

прослоев плотных кремнисто-фосфатных

пород,

имеющих

микроструктуру вулканических образований;

 

 

 

в) саксонские (средний отдел перми Западной Европы).

Красные мелкозернистые

массивные песчаники

с

редки­

ми прослоями

конгломератов

в нижней

части.

Мощность

красноцветной

пачки

700 м.

Оруденение

приурочено

к верх­

166

ней части отэнских отложений, и только одно рудопроявление (Рабажак) приурочено к красноцветным саксонским породам. Расположение оруденелых участков подчиняется общей структуре пермских отложений, в целом они концент­ рируются в полосе широтного простирания.

Урановое оруденение четко локализуется в зоне перехода от сероцветных отложений к красноцветным осадкам сак­ сонского возраста. В этой переходной зоне насчитывается около 2 0 минерализованных прослоев, мощность которых колеблется от 0,5 до 7 м. Протяженность рудных тел дости­ гает сотен метров.

«Рудный пласт» имеет циклическое строение и включает осадки, накопившиеся между двумя фазами поднятий.

В основании залегают песчанистые алевролиты, которые последовательно сменяются вверх по разрезу глинистыми сланцами, битуминозными известняками и доломитами и, наконец, красными алевролитами. Урановая минерализация развита в виде отдельных лент и локализуется в наиболее темных прослоях глинистых сланцев и алевролитов, обога­ щенных в той или иной степени органическим веществом. Оруденение не прослеживается по всему пласту и сложно линзуется.

Исследователи отмечают приуроченность урановых кон­ центраций к определенным фациям осадков, но детали этой фациальной приуроченности не приводятся.

Определенную роль в локализации оруденения играли сбросы. Часто обогащенные участки в рудоносных пластах тяготеют к широтным сбросам, при этом пласт может быть обогащен металлом по одну сторону нарушения и оказаться безрудным по другую. Сбросы сопровождаются серией суб­ параллельных трещин, которые выполнены углеродистым веществом, карбонатами (кальцитом и доломитом) и суль­ фидами свинца. Это углеродистое вещество ураноносно (до нескольких процентов урана) и считается, что примерно 50% урана содержится в этой богатой «посттектонической» руде. Однако ураноносные прожилки развиваются только в пределах рудных пластов или на небольшом расстоянии от них. Сами сбросы всегда безрудны и не характеризуются даже сколько-нибудь значительной радиоактивностью.

Оруденение в верхних пластах более «размазано» и от­ личается равномерным содержанием, тогда как на глубине минерализация более отчетливо локализована в виде вытя­ нутых полос вдоль сбросов.

Урановая минерализация представлена урансодержащим углеродистым веществом (карбураном, тухолитом) и очень редко урановой смолкой.

Содержание U3 0 8 колеблется от 0,015 до 9—10%.

167

Урановые руды характеризуются повышенными содержа­

ниями молибдена

(до

0 ,2 2 1

%). В небольшом

количестве

присутствуют халькопирит, халькозин, ковеллин,

 

сфалерит

и галенит. Отмечаются повышенные содержания

мышьяка,

до 0,18—0,40%.

 

Рабажак оруденение

приурочено к

На месторождении

линзообразному телу,

где оно

сосредоточено

в

трещинах,

выклинивающихся

на

глубину.

Урановая

минерализация

представлена урановой смолкой в ассоциации

с

медными

минералами, а также сульфидами свинца и цинка.

Урано­

носное углеродистое вещество отсутствует.

 

 

орудене­

Целый ряд признаков — фациальный контроль

ния, обогащение прожилков ураном только в пределах оп­ ределенных рудных пластов, отсутствие сходных черт мине­ рального комплекса с известной в районе гидротермальной

минерализацией — свидетельствует, по

мнению Ж. Жофруа,

о сингенетическом накоплении урана,

хотя не

отрицается

последующее переотложение рудных минералов.

 

Месторождения урана в олигоценовых отложениях рас­

пространены более широко, хотя общие запасы

их менее

значительны. Они располагаются в грабенах, осложняющих Центральный массив, и реже — в русловых олигоценовых песках, развитых отдельными пятнами на пенепленизированной поверхности гранитных массивов.

Известны два промышленных месторождения: Сен-Пьер (департамент Канталь) и Грезио (бассейн Луары). Запасы первого 1000, а второго 3500 т окиси урана при среднем содержании 0,1 и 0,065% соответственно.

Развитие низкосортных (0,07% урана) руд отмечается в грабенах Амбер, Монбризон, Мальзье и по окраинам горстовых гор Мадлен и Маржерид.

Урановая минерализация представлена отенитом и франсвиллитом, которые содержат глинисто-песчаные конти­ нентальные или прибрежно-морские отложения, часто обо­

гащенные

растительным материалом.

Месторождение

Сен-

Пьер расположено в средней части

Центрального массива

в бассейне

реки Дордоль, в районе,

где сопрягается

ряд

крупных разрывных тектонических нарушений. Месторожде­ ние приурочено к небольшому асимметричному грабену широтного простирания. Грабен выполнен олигоценовыми отложениями, залегающими непосредственно на усельских гранитах. Отложения олигоцена представлены песками мощностью около 30 м. Пески имеют серый цвет и кварце­

вый состав. В пачке серых

песков

присутствуют

линзы

красных («рыжих») разностей.

 

слоистость и

отсутст­

Для всех пород характерна косая

вие какой-либо цикличности.

Отложения представляют со­

168

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ