книги из ГПНТБ / Иванова А.А. Флюоритовые месторождения Восточного Забайкалья. (Условия формирования и закономерности размещения)

выяснению условий формирования месторождений методами тер­ мометрии [1, 33, 72].

Автор посвятил изучению флюоритовых месторождений Вос­ точного Забайкалья более 10 лет. Результаты этих исследований частично опубликованы [37—40 и др.]. В настоящей работе пред­ принята попытка систематизировать результаты многолетних ис­ следований флюоритовых месторождений Восточного Забайкалья, определить место фторовой минерализации среди других место­ рождений полезных ископаемых региона, уточнить классификацию флюоритовых месторождений и закономерности пространственного размещения последних, дать более полное описание уникальных, ныне почти полностью отработанных месторождений, особенностей их строения, состава и текстур руд с освещением основных вопро­ сов рудообразования.

30

в них сосредоточена только половина разведанных запасов руд.

ний в связи с возможным выявлением на глубине сульфидов прев­ ратятся, подобно Калангуйскому, в пирит-марказит-флюоритовые.

Знакомство с большинством месторождений и. проявлений флюоритовой минерализации в Восточном Забайкалье позволило выбрать для наших исследований наиболее характерные из них. Ниже приводится описание семи флюоритовых месторождений, в достаточной мере характеризующих все разнообразие собствен­ но флюоритовой минерализации региона. При изучении место­ рождений наибольшее внимание было уделено распределению минералов в жилах, рассмотрению внутреннего и внешнего строе­ ния отдельных индивидов минералов и их агрегатов, что явилось основой для решения ряда генетических вопросов.

ЖИЛЬНЫЕ КВАРЦ-ФЛЮОРИТОВЫЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ

В Восточном Забайкалье наиболее часто встречаются место­ рождения и проявления кварц-флюоритового типа. Размеры их колеблются . от мелких жил и небольших зон брекчий с кварц-

13

флюоритовым цементом до месторождений (Солонечное, Урулюнгуйское, Даринское, Гарсонуйское, Ново-Бугутурское и др.).

Месторождения кварц-флюоритового типа характеризуются наличием в рудах изометрического габитуса, обычно ярко окра­ шенного флюорита и постоянным присутствием кварца. Флюорит и кварц слагают рудные тела на 95—98%, причем отношения этих минералов колеблются в широких пределах: от 1 :9 до 9: 1. В рез­ ко подчиненном количестве в этих месторождениях встречаются глинистые минералы, адуляр, кальцит и пирит.

Кварц-флюоритовые месторождения имеют форму простых и сложных жил выполнения, открытых трещин или зон брекчий в силикатных породах (гранитоидах, эффузивах, песчаниках, конг­ ломератах и т. д.) и неправильных пластообразных метасоматических залежей в карбонатных и карбонатно-сланцевых породах. Чаще встречаются и имеют важное промышленное значение кварц-флюоритовые месторождения жильного типа. Они характе­ ризуются высоким качеством руд и дают лучшие марки металлур­ гического плавика.

К жильному подтипу кварц-флюоритовых месторождений отно­

представлены серией жил или зон брекчий, которые в одних слу­ чаях тесно переплетаются между собой, образуя штокверки, а в других образуют зоны с кулисообразным расположением жил. Жильные тела имеют зональное строение с четкой последователь­ ностью отложения отдельных минералов.

В качестве примера рассмотрено типичное для этой группы Со­ лонечное месторождение, детально разведанное и вскрытое карье­ ром.

СОЛОНЕЧНОЕ МЕСТОРОЖДЕНИЕ

Общие сведения

Солонечное месторождение известно с конца XVIII столетия. Первое описание его руд дано К. Г. Войновским-Кригером [14].

Разведка месторождения проводилась Дальневосточной экспе­ дицией Института прикладной минералогии в 1932—1933 гг. под руководством Н. С. Лавровича. Эти работы позволили выявить крупные размеры флюоритового тела и произвести подсчет запа­ сов плавикового шпата [66]. А. В. Гуляевой [26, 27] была дана минералого-петрографическая характеристика руд. По ее данным, процесс минералоотложения происходил в три фазы: начальную флюоритовую, среднюю адуляр-кварцевую и конечную, в ходе ко­ торой образовалось небольшое количество халцедона и плавико­ вого шпата. На основании отсутствия каолинизации при околожильном изменении вмещающих пород и наличия крупнокристал­ лического флюорита она отнесла это месторождение к наиболее

14

высокотемпературным флюоритовым образованиям Восточного Забайкалья.

В послевоенные годы трест «Союзплавик» поставил на место­ рождении дополнительные геологоразведочные работы для осве­ щения оруденения на глубину и окончательного подсчета запасов. Разработка месторождения началась в 1958 г. открытым спосо­ бом. В это время было открыто новое флюоритовое тело — Вос­ точная жила и общие запасы флюорита значительно увеличились.

Описание Солонечного месторождения дано А. А. Якжиным [141]. Он выделяет кварц-флюоритовую, халцедоновую и халце- дон-флюоритовую стадии минерализации и отмечает приурочен­ ность флюорита фиолетовой окраски к призальбандовым участ­ кам жил. Однако это описание содержит ряд неточностей: а) хал­ цедоном им названы мелкозернистые разности кварца; б) в одну стадию минерализации объединены две: флюоритовая и адуляркварцевая; в) фиолетовая окраска не имеет определенной при­ уроченности к приконтактовым частям жил, а встречается также

всредних it центральных их участках.

В1962— 1964 гг. изучением минерализации месторождения за­ нимались А. А. Черепанов и Г. Г. Грушкин [128]. Они поставили перед собой задачу — на основании исследования газово-жидких включений восстановить физико-химические условия формирова­ ния месторождения. Им удалось найти в газово-жидких включе­ ниях твердую фазу (по-видимому, кристаллики галита), показать распределение газово-жидких включений по зонам роста во флюо­ рите и в кварце и определить температуру их гомогенизации

(240-—180°С). А. А. Черепанов и Г. Г. Грушкин выделяют на ме­ сторождении пять гипогенных стадий минерализации, из них три кварц-флюоритовых. С последним трудно согласиться, так как в пространстве и во времени кварц и флюорит четко обособлены друг от друга и их нельзя относить к одной стадии минерализа­ ции. Кроме того, сложное переплетение прожилков и их видимое смещение не всегда можно трактовать как истинные пересечения.

В районе месторождения Ю. П. Павленко и др. удалось от­ крыть и доказать перспективность Брикачанского месторождения (в 1,5 км к северу от Солонечного) и обнаружить вкрапленную флюоритовую минерализацию в известняках (падь Иркулиха).

Проведенное автором изучение Солонечного месторождения (в том числе и Восточной жилы) позволило уточнить его геологи­ ческое строение, дополнить парагенетическую схему А. В. Гуляе­ вой, наметить особенности пространственного распределения ми­ нералов различных стадий минерализации и выявить некоторые интересные моменты мииералоотложения.

Структура месторождения

•

Солонечное месторождение располагается в верховьях р. Уров, в западном борту протяженной мульдообразной структуры, вытя­ нутой в близмеридиоиальном направлении. Сама мульда сложена

15

преимущественно вулканогенными (средними, кислыми и основ­ ными) породами позднемезозойского возраста, а ее борта — древ­ ними главным образом палеозойскими гранитоидами и осадочны­ ми терригенно-карбонатными отложениями.

Неподалеку от Соломенного месторождения находятся несколь­ ко других месторождений и проявлений флюоритовой минерализа­ ции, которые в совокупности образуют Солонечное флюоритонос­ ное поле. Они представляют собой жильные (Брикачанское, Ма-

и Иркулихинское) кварц-флюоритовые месторождения. Метасома­ тические флюоритовые залежи располагаются в известняках быстринской свиты нижнего кембрия. Флюоритовые месторожде­ ния приурочены к нарушениям, заложение и подновление кото­ рых, вероятно, связано с формированием молодой Уровской депрессионной структуры.

Месторождение залегает в средне- и крупнозернистых палео­ зойских биотит-амфиболовых гранитах, слагающих крупный инт­ рузивный массив. Последний прорван серией маломощных аплитовых и аплит-пегматитовых даек палеозойского возраста, а так­ же дайками диоритовых порфиритов, лампрофиров и трахидолеритов позднеюрского возраста, аналогичных дайкам Широкииского полиметаллического рудного поля [56]. Дайки пересекаются кварц-флюоритовыми жилами и прожилками.

Солонечное месторождение (рис. 2) представлено километро­ вой субширотной флюоритоносной зоной сложного строения. В пре­

16

делах зоны выделяются два субпараллельных тела: Основное и Восточная жила, наиболее крупное первое. Вскрытое карьером в западной и центральной частях Основное тело имеет в плане грушевидную форму: мощность его на западе составляет 1 — 1,5, а на востоке до 25—30 м. Оно состоит из большого количества сложно сопряженных между собой кварц-флюоритовых жил и прожилков и по существу представляет собой штокверк. В целом минерализованная зона имеет широтное простирание и крутое па­ дение на север. В лежачем ее боку проходит мощная зона дроб­ ления и окварцевания. На востоке рудное тело как и зона окварцевания, смещаются на 40—50 м к северу вдоль тектонического нарушения, которое имеет северо-восточное (45°) простирание и крутое падение на северо-запад. Тектоническое нарушение пред­ ставлено трех-четырехметровой зоной дробления и интенсивного смятия вмещающих пород и руд с большим количеством бурых глин. За плоскостью тектонического нарушения к востоку харак­ тер рудного тела существенно изменяется. Вместо зоны сложно ветвящихся прожилков здесь преимущественно развиты отдель­ ные кварц-флюоритовые жилы небольшой мощности.

Восточная жила в западной части имеет сложное ветвистое строение и состоит из серии жил. К востоку число жил резко убы­ вает, и рудное тело приобретает более простое строение. Общая длина Восточного рудного тела около 300 м. Флюоритовая мине­ рализация на месторождении прослеживается на глубину до 200 м, где она резко выклинивается, уступая место существенно кварцевой.

Минеральный состав руд

В жилах и прожилках месторождения установлено всего лишь шесть гипогенных минералов (табл. 2): флюорит и кварц явля­ ются главными и составляют 96% объема жильной массы, в не­ большом количестве (около 4%) в рудах встречаются адуляр и

2 Зак. о97

выделить три разновидности флюорита, которые отличаются по положению в жилах и времени образования. Наиболее распрост­ ранен крупнокристаллический ранний флюорит, он образует мас­ сивные или друзовые агрегаты с октаэдрическим габитусом кри­ сталлов. Этот флюорит имеет яркую зеленую или фиолетовую ок­ раску. В его кристаллах содержится большое количество газовожидких (изредка с кристалликами галита) включений, из которых первичные включения имеют форму тетраэдра или усеченной пи­ рамиды.

Меньшее развитие на месторождении получил крупнокристал­ лический фиолетовый флюорит, он образует несколько удлинен­ ные по оси L3 кристаллы. Такой флюорит в полостях обнаружи­ вает сложное блоковое строение. В отдельных кристаллах наблю­ дается частое чередование бледно и ярко окрашенных фиолетовых полос, ширина их не превышает 1—3 мм. Газово-жидкие включе­ ния в этом флюорите имеют форму сплющенных тетраэдров, газо­ вый пузырек занимает не более 10% объема.

Третья разновидность флюорита встречается значительно реже. Флюорит представлен мелкими кубическими прозрачными кристал­ лами, образующими миниатюрные друзы; обычно бесцветен, лишь изредка вершинки его кубических кристаллов окрашены в фио­ летовый цвет.

К в а р ц также широко распространен и подразделяется натри разновидности: гребенчатую, полосчатую и мелкозернистую. На­ иболее часто встречаются первая и последняя его разновидности, тогда как полосчатые агрегаты кварца локально развиты. Гребен­ чатый кварц представляет собой мутные (из-за обилия газово­ жидких включений) кристаллы длиной 4—6, реже 8—10 см. Инди­ виды кварца имеют дипирамидальный облик, причем нижняя пирамида по высоте в 3—5 раз превышает верхнюю. Гребенчатые кристаллы кварца всегда заканчиваются в остаточных полостях хорошо образованными головками с двумя в одинаковой мере развитыми ромбоэдрами. Изредка встречаются асимметричные головки кристаллов кварца, особенность которых состоит в том, что последний слой кварца нарастает только с нижней стороны друзы, тогда как на гранях, обращенных кверху, в этот момент возникают реберные и гранные формы. Газово-жидкие включения распределены в шестоватом кварце преимущественно по пирами­ дам роста и весьма неравномерно, подчеркивая этим зональное строение кристаллов. Полосчатые агрегаты состоят в основном из кварца с ничтожной примесью адуляра и гидрослюды.

Мелкозернистый халцедоновидный кварц образует обычно плотные сливные массы с раковистым изломом и мелкозернистой структурой, в которых размер отдельных зерен не превышает 0,01—0,05 мм. Этот кварц совершенно непрозрачен и окрашен в молочно-белый, желтоватый или красноватый цвет. Желтоватая и красноватая окраска его обусловлена наличием окислов железа.

18

Иногда в таком кварце пробирным анализом устанавливается присутствие серебра в количестве до 0,2%.

А д у л я р встречается в виде мономинералыіых образований, состоящих из таблитчатых мелких кристаллов (не больше 0,3 см). Иногда он проникает в глубь кристаллов раннего флюорита по трещинкам спайности, образуя тонкие пленки. Чаще же адуляр отлагался на поверхности кристаллов флюорита в виде оторочек мощностью 2—3 мм. Адуляр непрозрачен, обладает кремоватым или желтовато-розоватым цветом, и этим он даже микроскопиче­ ски легко отличается от шестоватого кварца.

Г и д р о с л ю д а типа гидромусковнта присутствует в виде мелких чешуек и листоватых агрегатов в мелкозернистом кварце.

Пи р и т и а р с е н о п и р и т находятся в виде тонкой вкраплен­ ности в мелкозернистом халцедоновидном кварце, который приоб­ ретает от этого серую или даже темно-серую окраску. В таких кварц-сульфидных образованиях иногда содержится до 0,6% се­ ребра.

В заключение следует отметить, что в жилах Солонечңого ме­ сторождения в небольшом количестве встречаются типичные ги­ пергенные минералы — гидроокислы железа и галлуазит. 'Первые образуют корочки толщиной 0,1—0,4 см на кубических кристал­ лах темно-фиолетового флюорита. Галлуазит обычно ассоциирует с гидроокислами железа, образуя бурые пластичные глины, кото­ рые отмечаются в остаточных полостях жил на верхних горизонтах месторождения.

Спектральный анализ минералов месторождения (табл; 3) по­ казал, что элементы-примеси распределены в них крайне нерав­ номерно. Меньше всего примесей во флюоритах. Как ранняя, так и поздняя генерации флюорита содержат малые количества крем^ ния, алюминия и стронция. В позднем флюорите, в отличие от раннего, отсутствует бериллий.

Кварцы, особенно полосчатые п мелкозернистые их разности,- обладают большим количеством примесей. Помимо калия и алю­ миния, присутствие которых объясняется примесью адуляра и гид­ рослюды, в них установлен разнообразный набор петрогенных и рудных элементов: Mg, Mn, Ti, V, Zr, Be, Mo, Cu, Pb, Ag, Zn, Na Sr, Ba, Ga. Интересно наличие в кварцах лития. При этом позд ние халцедоновидные кварцы характеризуются* наибольшим разно­ образием примесей. ■

Бурая гипергенная глина кроме As и Li содержит все перечис­ ленные в табл. 3 элементы, что объясняется, по-видимому, ее вьь

В строении рудных тел Солонечного месторождения можно под-1 метить ряд явлений, которые проливают свет на историю его1 формирования. ,,г