Генетическая классификация месторождений полезных

ископаемых экзогенной серии [составлена на основе классификации В.И.Смирнова (1989) с использованием классификаций С.А. Вахромеева (1979) и А.М. Кропачева (1983)]

Груп-па	Класс	Подкласс	Ряд	Примеры формаций полезных ископаемых и месторождений
1. В ы в е т р и в а н и я	1.1. Оста-точный	Обломочный	Горные породы	Глин, доломитовой муки
			Элювиальные россыпи	Горного хрусталя, алмазная
		Гидрослю-дистый		Вермикулитовая (Ковдорское), монтмориллонитовая
		Каолинито-вый		Глин, каолиновая
		Латеритный		Бокситовая, бурожелезняковая, марганцеворудная, никелевых руд
	1.2. Ин-фильтрационный	Контактово-карстовый		Силикатных никелевых руд
		Ролловый		Селен-урановая, самородной серы
		Калькрето-вый		Известковых туфов, урановая
		Криогенный		Газогидратная углеводородная
		Атмосферноводный	Верховодковый Грунтовый Межпластовый	Пресных, солоноватых вод
2.Осадочная	2.1. Меха-нический	Обломочные породы (осадки): делювиаль-ные, аллю-виальные, озёрные, морские, эоловые	Седименто-генетический	Глины, алевриты, пески, гравийники, галечники, щебень
			Седиментоката-генетический	Аргиллиты, алевролиты, песчаники, гравелиты, конгломераты, брекчии
		Россыпи: делювиаль-ные, аллю-виальные, прибрежно-морские, подводно-морские и др.	Седименто-генетический	Золотоносная, алмазоносная, ильменит-рутил-монацит-цирконовая, касситеритоносная и др.

Окончание табл. 6

Груп-па	Класс	Подкласс	Ряд	Примеры формаций полезных ископаемых и месторождений
2. О с а до ч н а я	2.2. Хими-ческий	Концентра-ты и осадки из истинных растворов	Седименто-генетический	Воды океанов, рапа (рассол), гажа, соли (самосад)
			Диаката-генетический	Известняковая, доломитовая, гипсо-ангидритовая, селени-товая, соляная (Верхнекамское)
			Катагенети-ческий	Подземных хлоридно-натриево-кальциевых рассолов с йодом и бромом
			Раннего гипергенеза	Подземных артезианских хлоридно-натриевых и сульфатно-натриевых рассолов
		Осадки из коллоидных растворов	Седименто-генетический	Оолитовая железорудная
			Диагенети-ческий окислительный	Конкреционных марганцевых руд (железных, алюминиевых)
			Диагенетичес-кий восстановительный	Сидеритовая, шамозитовая, родохрозитовая, «черных и серых» сланцев
	2.3. Меха-но-хими-ческий		Диакатагенети-ческий	Мергельная
	2.4. Биохи-мический	Биогенный	Седименто-генетический	Гумусовая, сапропелевая, ракушечниковая
			Диагенети-ческий	Торфяная, буроугольная, фосфоритовая
			Катагенети-ческий	Каменноугольная, горючеслан-цевая, известняковая
		Собственно биохимичес-кий	Седименто-генетический	Фосфориты геосинклинальные (хр. Каратау)
			Диагенети-ческий	Горючих газов
			Катагенети-ческий	Нефтяная, газовая, газовокон-денсатная, сероводородная
			Раннего гипергенеза	Сероводородных, углекислых, подземных вод, водо-нефтяного и водо-газового контактов

обломочных осадков и горных пород, используемых главным образом в качестве строительных материалов, и россыпные, в которых концентрируются ценные тяжелые минералы. Особенности залегания и образования осадочных горных пород подробно рассматривались в курсе литологии, поэтому в учебнике [1,с.233-234]изложены кратко. Больше внимания уделено россыпям [1,с. 221-232].

Элювиальные россыпи [1,с. 222]образуются в корах выветривания, поэтому отнесены нами соответственно к группе выветривания. Остальные разновидности россыпей образуются на гидродинамических барьерах: склонах оврагов, в реках и у побережий морей (делювиальные, аллювиальные, литоральные) или на аэродинамических (эоловые россыпи).

В виде истинных (ионных) растворов в поверхностных водах миг-рируют щелочные и щелочноземельные металлы. Концентрация их на испарительном барьере приводит к образованию седиментогенных рассолов и осадков солей различного состава [1, с. 234-238].Рассматривая месторождения седиментогенетического ряда, уясните необходимые для их возникновения климатические и тектонические условия, последовательность выпадения минералов из морской воды. На стадии диагенеза осадки превращаются в залежи известняков, гипса и т.п. Геологической моделью диакатагенетического ряда является Верхнекамское месторождение. При катагенезе происходит дальнейшее изменение не только горных пород, но и захороненных в них рассолов. В случае увеличения минерализации вод они становятся хлоридно-натриево-кальциевыми и концентрируют йод и бром. Примером могут служить йодо-бромные рассолы курорта Усть-Качка. С другой стороны, поднятие территорий ведет к попаданию катагенетических рассолов в условия пониженных давлений и температур, в результате чего происходят раннегипергенные преобразования, приводящие к уменьшению общей минерализации и образованию сульфатно-натриевых и сульфатно-кальциевых растворов.

Миграция в виде коллоидных частиц характерна для железа, марганца и алюминия. Главной причиной коагуляции таких частиц (слипания и выпадения в осадок) является наличие в растворе электролитов, (ионов),т.е. в данном случае рудообразование происходит на электролитическом барьере. Коагулятором может быть морская вода (особенно содержащиеся в ней ионы двухвалентного магния) или растворы гумусовых кислот на континенте [1, с. 238-247].При этом формирование промышленных залежей, относимых к подклассу осадков из коллоидных растворов, нередко происходит в результате диагенетических преобразований, протекающих в окислительной или восстановительной обстановках. В основу геологической модели подкласса может быть положено Чиатурское месторождение.

При совместном накоплении механических и химических осадков образуются месторождения, относимые к механо-химическому классу. Среди них главную роль играют залежи мергелей -ценного сырья для цементной промышленности.

Класс биохимических осадков [1,с. 247-261] подразделён на биогенный и собственно биохимический подклассы (табл. 6).Биогенные месторождения возникают на биологических барьерах -местах массовой гибели животных или растительных организмов. Собственно же биохимические месторождения -на физико-химических барьерах. В последнем случае биомасса органического вещества является источником полезных элементов, которые затем мигрируют и осаждаются на геохимическом барьере. Так, нефть, образующаяся при катагенетических преобразованиях осадочных пород, концентрируется на диффузионно-инфильтрационном барьере. Морские фосфориты отлагаются в условиях мелководья из морской воды на термо-барическом барьере, связанном с падением давления и увеличением температуры поднимающихся глубинных вод. Источником фосфора при этом в конечном счете являются морские организмы. Рассмотрите, как изменяется качество полезных ископаемых биогенных месторождений в зависимости от степени преобразования осадков. Изучая месторождения нефти и горючих газов, обратите внимание на разнообразие форм их залежей и вмещающих геологических структур, на строение и состав пород коллекторов и экранов (покрышек). На стадии раннего гипергенеза в зоне водо-нефтяных и водо-газовых контактов залежей нефти и газа при активном участии сульфатвосстанавливающих бактерий происходит формирование углекислых и сероводородных подземных вод, используемых в бальнеологических целях.

Приступая к изучению месторождений метаморфогенной серии[1, с.261-285],вспомните сведения о метаморфизме и метаморфических горных породах (табл. 7). Обратите внимание на приуроченность большинства месторождений регионального метаморфизма к фундаментам платформ, на значительные размеры и пластообразную форму тел полезных ископаемых. Необходимо усвоить различие метаморфизованных и метаморфических месторождений, уяснить связь полезных ископаемых метаморфического класса с составом исходных пород, подвергшихся метаморфизму. Месторождения контактового метаморфизма бывают приурочены к контакту осадочных пород и интрузий. В основу построения геологической модели региональнометаморфизованных месторождений могут быть положены месторождения Криворожского бассейна, контактовометаморфических – Курейское месторождение.

Техногенные месторождения – скопления минеральных веществ на поверхности Земли или в горных выработках, образовавшиеся в результате отделения от массива, а также складированные отходы горного, обогатительного, металлургического и других производств, пригодные по количеству и качеству для промышленного использования.

Важнейшим признаком классификации месторождений техногенной серии являются условия формирования данного минерально-техногенного объекта.

В результате деятельности горного производства образуются отвалы, сложенные дезинтегрированными вскрышными и вмещающими породами, убогими забалансовыми рудами, а также продуктами переработки руд – отходами обогащения.

В эту группу техногенных месторождений входят: отложения терриконов угольных шахт и разрезов, отвалы рудников и карьеров сульфидных руд цветных металлов, оксидных и силикатных руд черных легирующих металлов, техногенные россыпи (отвалы разработки россыпных месторождений и хвосты обогащения золоторудных фабрик), шламо- и хвостохранилища горно-обогатительных фабрик.

Сложное строение имеют техногенные месторождения, представленные отвалами энергетического и металлургического производства, состоящие преимущественно из искусственных техногенных образований – шлаков, шламов, пылей, зол, металлов и их сплавов, используемых в металлургии огнеупорных материалов.

Как и обычные месторождения полезных ископаемых, техногенные месторождения имеют определенную структуру распределения полезных компонентов, зоны вторичного обогащения, окисления, но в отличие от них характеризуются преимущественно пониженным содержанием полезного компонента.

Таблица 7