Билет 6

1-метаморфогенные месторождения, залежи полезных ископаемых, образовавшиеся в процессе метаморфизма горных пород, в обстановке высоких давлений и темп-р. Разделяются на метаморфизованные и метаморфические. Метаморфизованные месторождения возникают вследствие про­цессов регионального и локального мета­морфизма полезных ископаемых. Регионально метаморфизованные месторождения железистых руд распространены среди докембрийских, отчасти нижнепалеозойских породах. Наибольшее кол-во метаморфизованных месторождений известно среди докембрийских формаций (напр., железорудные месторождения в Криворожском басе, и Курской магнитной аномалии) Метаморфические месторождения возникают вновь в процессе метаморфизма горных пород.

Железистые кварциты-полосчатые руды с ритмичн.чередованием существенно рудных и кварцевых полосок мощностью 2-10мм

Железистые кварциты присущи только докембрийским складчатым областям и залегают в метаморфиз-х осадочн. комплексах докембр. геосинкленалей крист.щитов, складчатых фундаментов, или выступах древн. структур. Крупнейшие-миллиарды и десятки млрд.тонн.

Толщи жел.кварцитов в разрезе занимают ср.часть.Нижняя- терригенно-осадочные образования.В верхней-сланцы, конгломераты, карб.породы.Общая мощность-2-12км, в наиб.пром.важных железоносных формациях-2-2,5км, Продуктивная часть 90-1200м.

месторождения: Кривого Рога, Курской магнитной аномалии, Оленегорское на Кольском полуострове, Чаро-Токкинское в Читинской области, Хинганское на Дальнем Востоке ,за границей — очень крупные месторожде­ния оз. Верхнего в США, Лабрадора в Канаде, месторождения Бразилии, Швеции, КНДР, КНР, Индии, Южной Африки, Австралии.

ИХ СОСТАВ: чередование тонких про­слоев кварца с гематитом или магнетитом в ассоциации со слю­дяными, амфиболовыми и хлоритовыми сланцами, что позво­ляет относить их к сравнительно низкотемпературной метамор­фической фации зеленых сланцев. Жел.кварцит-морские хемогенные осадки достаточно четко обособленные среди терриг.и вулк-осадочных вмещающих пород. Гл.мин-кварц, магнетит, гематит, куммингтонит, биотит, хлорит, иногда сидерит, щел.амфиболы и пироксены.Структура-тонко-мелкозерн. Текстура-слоистая.

Кривой Рог(КР). Геологическое строение КР руд­ной зоны: субмеридионально на 100 км, ширина 6—7 км. Ее продолжением на севере служат желе­зорудные месторождения Кременчуга, далее железистые породы в основании Днепровско-Донецкой впадины и, наконец, аналогичные породы Курской магнитной аномалии; на юге она прослеживается по магнитным аномалиям Причерноморской впадины. Железорудная полоса КР- сложная складчатая синклинальная зона, которая рассматривается как реликт древней геосинклинали.В составе криворожской серии выделяются три свиты — нижняя(переслаивание амфиболитов, амфиболовых сланцев, песчаников, кварцитов и сланцев серицитового, хлорит-серицитового, слюдяного и гранатового состава), средняя продуктивная (переслаивание магнетит-мартитовых роговиков, джеспилитов, хлоритовых, хлорит-биотитовых и амфиболовых сланцев; в ее полном разрезе насчитываются семь железистых и семь сланцевых горизонтов) и верхняя(доломиты, песчаники, конгломераты и сланцы углисто-серицитовые, слюдистые, амфиболовые).

Возраст. Территорию КР района слагают породы протерозойской КР серии(1700—1900 млн лет) и образующие сложноскладчатую полосу метаморфических сланцев и железистых роговиков, западнее и восточнее которой распространены кристаллические сланцы, гнейсы и мигматиты архея.

Состав. Рудные тела КР- бедные и бога­тые. К бедным: серии пластов железистых квар­цитов, вытянутые на 10-ки километров при мощности в сотни метров. Они состоят из тонко чередующихся прослойков кварца, минералов железа (магнетит, гематит, мартит) и силикатов (хлорит, биотит). Содержание железа: 25—43%. Богатые руды: железа 50% и более залегают среди железистых кварцитов и приурочены к тектоническим осложнениям пластов последних — флексурам, шарнирам складок, сбросам и зонам интенсивной трещиноватости. По форме среди них отмечаются пластовые, линзо- и лентовидные и столбовые залежи различных размеров.

КМА.Структура КМА –определяется крупными синклинорными зонами. Распространены 2 пром.типа: осадочно-метаморфизованные жел.кварциты и богатые железные руды коры выветретривания жел.кварцитов.

Жел .кварциты учавствуют в строении крист.фундамента. Обладают повыш.магнитностью и плотностью. Приурочены к 2-м железорудным поясам.

Жел.кварциты: магнетитовые, гематит магнетитовые, гематитовые.Это тонкослоистые, мелко-тонкозерн.породы. Гл.рудн.мин.-магнетит, гематит, кварц.

2-СТРАТИФОРМНЫЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ, залежи ПИ, сосредоточенные в пределах 1-го или неск. стратиграфич. горизонтов вулканогенно-осадочных и осадочных слоистых толщ горных пород. Приурочены к опред. стратигр.горизонтам мощных толщ известняков и доломитов преимущественно палеозойского, реже мезозойского возраста в чехлах древних платформ, в областях завершенной складчатости, в срединных массивах. Обычно в районах их развития отсутствуют магматические породы, с которыми можно связать оруденение.

Наиболее характерны в толшах карбонатных пород («месторождения типа долины Миссури» в США, а также аналогичные м-я СССР, Канады, Польши, Австрии, стран Сев. Африки и др.)

В С. м. преобладают пластовые тела, залегающие согласно с вмещающими их горными породами; они отличаются про­стым минеральным составом руд, опре­деляемым вкрапленностью сульфидов меди, цинка, свинца и сопутствующих им минералов в одном или неск. пластах рудоносных пород. Как правило, С. м. обладают большими размерами и широ­ким площадным развитием, формируя обширные рудные районы и провинции (напр., Миссисипский долины свинцово-цинковые месторождения).Рудные тела имеют форму пластов или несколько стратиграфических горизонтов. М-я характеризуются незначит. оруденением на глубину, но большой протяженностью по простиранию. Руда- карб. породы, содержащие вкрапленность, гнезда, и тонкие прожилки судьфидов. Руда- в основном сфалерит и галенит, сульфиды железа и меди-подчиненное значение.

М-я: Миргалимсай(казахстан), Сардана, Барвинское(Россия), Миссисипи-Миссури(США). Стратиформные свинцово-цинковые месторождения в известняково-доломитовых формациях.

В целом удельный вес всех месторождений в мировых запасах и добыче свинца и цинка составляет около 30—45%.

Представителями данной группы являются месторождения в Южном Казахстане (Миргалимсай, Ачисай, Шалкия), в Кыргызстане (Сумсар, Джергалан), в России (Сардана, Барвинское), США (Миссисипи-Миссури), Канады (Пайн-Пойнт), Северного Туниса, Марокко, Франции, Польши (Верхняя Силезия) и др.

Стратиформные Pb-Zn месторождения в карбонатных формациях приурочены к определенным стратиграфическим горизонтам мощных толщ известняков и доломитов преимущественно PZ возраста в чехлах древних платформ, в складчатых областях, в срединных массивах.

Характерно отсутствие магматических пород и синхронного вулканизма, с которыми можно связывать оруденение.

Рудные тела имеют форму пластов или лентообразных залежей и размещаются в одном или нескольких стратиграфических горизонтах и характеризуются незначительным развитием оруденения на глубину.

Рудой являются карбонатные породы, содержащие вкрапленность, гнезда и тонкие прожилки сульфидов (в основном сфалерит и галенит).

По ряду геологических особенностей в группе выделяются несколько типов: каратауский, типа Миссури, барвинский и др.

Каратауский тип – Pb-Zn стратиформные месторождения, приуроченные к углисто-кремнисто-известняково-доломитовой слоистой формации. В месторождениях отчетливо проявлены главные черты осадочно-диагенетического рудообразования:

четкая пластовая форма рудных тел,

локальный стратиграфический контроль оруденения,

слоистые текстуры руд,

обогащенность рудного пласта органическим веществом, свидетельствующая о застойных условиях седиментации,

многоярусность оруденения и др.

Характерна резко выраженная Ba-Pb-Zn геохимическая и металлогеническая специализация.

Типичными представителями месторождений этого типа являются Миргалимсайское и Шалкиинское в Каратау (Казахстан), Учкулач и другие в Тянь-Шане, Сумсарское в Кыргызстане, цинковые месторождения района Восточного Теннесси (США).

Месторождение Миргалимсай локализовано в известняково-доломитовой формации, приуроченной к внутриконтинентальной рифтогенной структуре. Рудоносная карбонатная формация сформировалась в прибрежно-морских условиях на склонах палеоподнятий вблизи области денудации и сноса. Нижняя часть формации сложена терригенными породами — красноцветными песчаниками, аргиллитами, верхняя — карбонатная. Оруденение приурочено к доломитам с повышенным содержанием органики. Продуктивные отложения имеют мощность около 600 м. Основные рудные минералы — барит, галенит, сфалерит, второстепенные — пирит и марказит.

Тип Миссисипи – Миссури

Включает в себя стратиформные свинцово-цинковые месторождения в доломитовой рифогенной формации. Рудные залежи локализованы в барьерных рифовых постройках и сопряженных с ними карбонатных фациях, расположены на различных стратиграфических уровнях. Морфология рудных тел отличается большим разнообразием и определяется конседиментационными структурами карбонатных осадков, накопившихся в условиях мелководья. Руды грубополосчатые вкрапленные до массивных, существенно Zn или существенно Pb, обычно лишенные барита.

Месторождения района считаются в основном свинцоворудными.

В целом по району содержание свинца составляет 5,8%, цинка — 1%.

Общие запасы оцениваются в 6,7 млн. т свинца и 1,5 млн. т — цинка. Из руд также извлекают медь, кадмий, серебро, кобальт, никель.

За время эксплуатации (с 1720 г.) в районе Миссури добыто более 12 млн. т Pb и 11 млн. т — Zn.

К Pb-Zn месторождениям, связанным с рифогенными карбонатными формациями, помимо месторождений Миссури, относятся Гейс-Ривер и Пайн-Пойнт (Западная Канада) в среднедевонских коралловых рифах и, вероятно, месторождения Силезии (Польша). В России - Сардана и Уруйское в Якутии,

По составу главных рудных минералов выделяются два минеральных типа: существенно галенитовый (месторождения Миссури) и существенно сфалеритовый (Сардана), смешанный галенит-сфалеритовый состав имеют руды месторождения Пайн-Пойнт.

3.. СТРОНЦИЙ Геолого-промышленные типы редкометалльных месторождений..

В свободном виде стронций не встречается. Он входит в состав около 40 минералов. Из них наиболее важный — целестин SrSO4 (51,2% Sr).

Добывают также стронцианит SrCO3 (64,4% Sr). Эти два минерала имеют промышленное значение. Чаще всего стронций присутствует как примесь в различных кальциевых минералах. Получение: Существуют 3 способа получения металлического стронция: термическое разложение некоторых соединенийэлектролиз восстановление оксида или хлорида

Основным промышленным способом получения металлического стронция является термическое восстановление его оксида алюминием. Далее полученный стронций очищается возгонкой. Электролитическое получение стронция электролизом расплава смеси SrCl2 и NaCl не получило широкого распространения из-за малого выхода по току и загрязнения стронция примесями. При термическом разложении гидрида или нитрида стронция образуется мелкодисперсный стронций, склонный к легкому воспламенению. Стронций — характерный элемент карбонатитов, особенно их поздних разностей. Значительная часть аккумулируется кальцитом и апатитом. За рубежом промышленные концентрации стронция известны в сидерит-анкеритовых карбонатитах Канганкунде-Хилл в Малави. Здесь на двух участках, разведанных до глубины 30 м, запасы стронцианита составляют 51 тыс. т при среднем его содержании в руде 17,9%.