Билет 1

1-Понятие о промышленно-генетическом типе рудных месторождений. Соотношение понятий «рудная формация» и «промышленно-генетический тип». Общая характеристика требований промышленности к качеству и количеству (запасы) полезных ископаемых.

Промышленные типы месторождений – это месторождения, которые в горно-рудной практике являются основными поставщиками данного вида минерального сырья для промышленности при стабильной рентабельной их разработке.

Формационно-генетический тип определяет качество и технологические свойства руд, зависящие от их вещественного состава и комплекса промышленно-ценных минералов, а также от вредных примесей

Горно-геологические условия разработки зависят от характера связи оруденения с элементами геологического строения, морфологии рудных тел, глубины залегания рудных залежей и других признаков.

Экономическая эффективность использования месторождения зависит от их масштаба и сочетания горно-геологических, технологических и географо-экономических факторов.

Под рудной формацией понимается группа месторождений со сходными по составу устойчивыми минеральными ассоциациями, принадлежащая к одному генетическому типу и образовавшаяся в близких геологических условиях

2-Главные промышленно-генетические типы месторождений меди. Медно-порфировые и медно-молибден-порфировые месторождения. Геологическое строение, условия образования, промышленная значимость.

Среди промышленных месторождений меди выделяются: магматические, карбонатитовые, скарновые, плутогенно-гидротермальные, вулканогенные гидротермальные, колчеданные, стратиформные.

Плутогенные гидротермальные месторождения меди связаны с гипабиссальными порфировыми интрузиями умеренно-кислого состава, реже с гранитоидами. Среди плутогенных гидротермальных месторождений выделяются медно-порфировые и жильные.

Медно-порфировые месторождения – крупные скопления небогатых медных или молибден-медных прожилково-вкрапленных руд штокверкового типа в порфировых интрузиях. Крупные месторождения в Казахстане - Коунрад, США – Бингем, Чили – Чукикамата и др.

По соотношению меди и молибдена, а также по другим признакам, согласно А. Кривцову, выделяются четыре группы месторождений: 1) молибден-порфировые с подчиненным значением меди, связанные с гранит-порфирами гранитных комплексов калиевой серии (Каджаран, Закавказье); 2) молибден-медно-порфировые, ассоциированные с кварц-монцонитовыми порфирами калинатровых гранитоидов (Чукикамата, Чили); 3) медно-порфировые с небольшой примесью молибдена, приуроченные к гранодиорит-порфирам гранодиоритовых комплексов (коунрад, Казахстан); 4) медно-порфировые с кларковыми содержаниями молибдена, связанные с диоритовыми порфиритами габбро-диоритовых комплексов натровых серий (Салаватское на Урале). Месторождения первых трех групп образуются в провинциях с континентальной корой и относятся к «монцонитовому» типу, а четвертой группы – в областях с океанической корой и относятся к «диоритовому» типу.

В строении месторождений главную роль играют штоки и дайки умерено-кислых интрузий, приуроченные к участкам пересечения разломов, флексурам, антиклиналям и вулкано-купольным структурам. Часто встречаются трубчатые тела, сложенные эксплозивными брекчиями.

Рудные тела представлены штокверками и телами овальной или кольцевой формы в плане, цилиндрической или конической в вертикальном разрезе. Форма их часто определяется строением апикальной зоны интрузивных штоков. Длина штокверков 2-3 км, ширина 0,7-1,5 км; в случае концентрического строения от первых сотен метров до 1 км в поперечнике. Вертикальный размах оруденения 300-500 м и более. Руды представлены тонкой сетью кварцевых и кварц-полевошпатовых прожилков (мощностью мм-см), содержащих сульфиды, которые образуют также вкрапленность и гнезда. Главные минералы первичных руд: халькопирит, пирит, жильные – кварц и серицит, второстепенные – молибденит, борнит, халькозин, энаргит, блеклые руды, галенит, сфалерит, магнетит и гематит, а также полевые шпаты, кальцит и ангидрит. Среднее содержание меди в первичных рудах 0,2-0,7 %, в зоне вторичного обогащения оно увеличивается до 1-1,5 %. Попутно извлекаются Мо (0,005-1,05 %), Au, Ag, Se, Te, Re и др. текстуры руд прожилково-вкрапленные, реже брекчевидные; структуры – гипидиоморфно-зернистая, порфировидная, коррозионная и др.

Прожилки формируются в несколько стадий: в предрудную – Q-ПШ с убогой сульфидной минерализацией и магнетитом; в рудную – сначала кварцевые с молибденитом, халькопиритом и пиритом, а затем кварцевые и кварц-карбонатные с блеклыми рудами, сфалеритом, галенитом, золотом, серебром и др., и в последнюю – халцедон-кальцитовые прожилки с ангидритом, флюоритом баритом и гематитом.

Рудовмещающие породы – интрузивные порфиры и гранитоиды, отчасти вулканиты и осадочные породы – подвержены интенсивным гидротермальным изменениям. Согласно А. Кривцову, И. Юдину, В. Попову и др., наблюдается концентрическая зональность оруденения. Выделяются три зоны: 1) внутренняя – вкрапленных медных руд в ортоклазитах и отчасти в кварц-серицитовых метасоматитах; 2) промежуточная – прожилковые медные руды; 3) внешняя – жильная полиметаллическая минерализация в пропилитах. Первичная вертикальная зональность проявляется в обогащении верхних зон борнитом и халькозином, увеличении роли рудных прожилков.

Для промышленной оценки медно-порфировых месторождений большое значение имеет зона окисленных руд со свойственной ей вторичной зональностью. Схема вертикальной вторичной зональности отражается в смене следующих зон (сверху вниз): 1) окисления (мощность 10-30, иногда до 100-200 м), сложенной малахитом, азуритом, купритом, теноритом, хризоколлой, самородной медью; 2) выщелачивания (20-25 м); 3) вторичного сульфидного обогащения (от первых десятков метров до 200-300 м), образованной халькозином, отчасти ковеллином; содержание в ней меди повышается в 1,5-2,5 раза по сравнению с первичными рудами, которые она сменяет на глубине нескольких сотен метров.

Глубина формирования медно-порфировых месторождений колеблется от первых сотен метров до 2-2,5 км. Температурный интервал минералообразования, по данным изучения газово-жидких включений, составляет от 700-600 ⁰С на начальных стадиях до 100 ⁰С и ниже на заключительных, при этом сульфиды меди выделяются в диапазоне 350-250 ⁰С.