Геохимические методы поисков лазурита

Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Геохимические методы поисков лазурита

03.09.2020

Поделочный или ювелирный лазурит, обладающий синей, голубой, сине-фиолетовой окраской, представляет полиминеральный агрегат, состоящий из изометричных, неправильных зерен собственно лазурита и тесно сросшихся с ним кальцита, доломита, диопсида, флогопита и содалита.

Промышленные скопления лазурита в связи с силикатно-магнезиальными скарнами локализуются в зонах окварцевания будин силикатных пород (граниты, аплиты, пегматиты, реже гнейсы) среди доломитовых мраморов и кальцифиров. Образование лазурита происходило в результате реакционно-метасоматических процессов. Силикатные породы субстрата (пегматиты, аплиты, граниты) являлись источником кремнезема, алюминия, а доломитовые мраморы — кальция, серы. Перераспределение элементов (Al, Mg, Si) между силикатными породами и контактирующими с ними доломитовыми мраморами осуществлялось как под влиянием восходящих постмагматических растворов, привносивших Cl, Na, F, Hg извне, так и в результате диффузии поровых растворов. Лазуритизация полевошпатовых пород наиболее полно проявляется при низком содержании в минералообразующих растворах кремнезема относительно глинозема и высоком значении химического потенциала натрия.

Поисковыми признаками месторождений лазурита являются:

1) терригенно-карбонатные образования (доломиты, мраморы), контактирующие с будинированными жильными телами кислых магматических пород, локализующихся в зонах ультраметаморфизма регрессивного этапа; 2) наличие в горизонтах доломитовых и кальцит-доломитовых мраморов будинированных маломощных жил полевошпатных пород, а также серы;

3) наличие в доломитовых мраморах будинаж-структур, антиклинальных структур, мелких складок, послойных зон трещиноватости;

4) магматические или ультраметаморфические породы повышенной щелочности.

Минералы-индикаторы. Лазурит обычно находится в тесном срастании с кальцитом, диопсидом, флогопитом. В ассоциации с ними отмечают полевые шпаты, гаюин, содалит и пирит. Кроме того, на месторождениях лазурита магнезиально-скарновой формации встречены доломит, форстерит, флогопит, шпинель, гастингсит, эгирин, скаполит, нефелин, цеолиты, ангидрит, серпентин, графит, скаполит (мериолит), пирротин и марказит. Менее сложный минеральный состав наблюдается на месторождениях лазурита, связанных с известковыми скарнами. Обычно отмечают кальцит, пирит, волластонит. Условия лазуритообразования способствовали образованию как сульфидов (пирит, пирротин), так и сульфатов (ангидрит). Минералогическими поисковыми признаками лазуритовой минерализации является присутствие в доломитовых и кальцит-доломитовых мраморах включений пирита, а также серы, развитие во вмещающих карбонатных образованиях калиевополевошпатовых пегматитов и аплитов, подвергшихся будинажу, с образованием по тектоническим трещинам скаполита, гаюина, нефелина, гастингсита, эгирина, кальцитовых участков. Критерием лазуритоносности является наличие в будинах полевошпатовых пород с признаками интенсивной десиликации и доломитизации, сопровождающихся уменьшением кварца, замещением калиевого полевого шпата диопсидом, наличием крупнокристаллического кальцита. Благоприятным признаком является незначительное проявление среди метасоматических образований в доломит-кальцитовых мраморах шпинель-форстеритовых и флогопитовых парагенезисов.

Исходя из особенностей минерального состава, а также химических анализов, основными типоморфными элементами-индикаторами лазуритовой минерализации являются сера, хлор, ртуть, барий, стронций, калий, натрий, литий, рубидий, бериллий, бор, фтор, мышьяк, сурьма, медь, никель, кобальт. Основная масса компонентов для образования лазурита заимствовалась из вмещающих пород (Ca, Al, Si, S), а щелочные (Na, К, Li), галоидные и летучие соединения (Cl, F, Hg, As) привносились растворами извне. Натрий и хлор могли частично заимствоваться из вмещающих пород субстрата.

Лазуритовые зоны, окруженные измененными мраморами, характеризуются аномально высоким содержанием стронция. Последний наряду с барием является одним из эффективных геохимических индикаторов. Доломитовые мраморы и неизмененные гнейсы, развитые за пределами месторождений, содержат соответственно 49*10в-4% и 45*10в-4% стронция: в форстеритовых кальцифирах концентрации этого элемента увеличиваются в 3—7 раз, а в пироксеновых скарнах в 3—4 раза. В связи с проявлением лазуритовой минерализации наблюдается значительное обогащение пород стронцием (от 0,11 до 0,22%), что в 20—45 раз больше, чем в флогопитовых мраморах и в 5—14 раз больше, чем в скарнах и кальцифирах. При образовании скарнов магматического этапа наблюдается привнос бария. Содержание последнего в скарнах в 1,5—1,7 раза больше, чем в породах субстрата (доломитовые мраморы содержат 0,0017% Ba). В породах, вмещающих лазуритовую минерализацию, количество бария значительно колеблется и достигает 0,7%. Содержание Be в лазуритовых породах колеблется от 2 до 3 г/л, в зависимости от характера пород субстрата, но наибольшие концентрации этого элемента — в разновидностях, обогащенных лазуритом и пироксеном. Содержание бора составляет (в г/м): в мраморах 12, скарнах 15, гранитах 200, лазуритовых кальцифирах 450, измененных пироксеновых скарнах 750. Типичным элементом-индикатором лазуритовой минерализации является хлор. Отмечают значительно большие концентрации этого элемента в темных изотропных фазах лазурита.

Методика работ. Геохимические методы при проведении геологической съемки в масштабе 1:200 000 проводят в небольших объемах и ограничивают опробованием горизонтов мраморов с целью установления в них элементов-индикаторов продуктивной минерализации, а также доломитовых разностей с признаками лазуритовых проявлений.

Поиски лазурита (масштабы 1:50 000—1:25 000) проводят в тех районах, где по данным предыдущих исследований установлена благоприятная обстановка для образования лазуритовой минерализации. Изучают аллювиальные образования в речных долинах. В слабо обнаженных районах проводят площадную литогеохимическую съемку. В первом случае основное внимание обращают на находки в аллювии обломков, валунов и галек скарнов, алюмосиликатных пород с вкрапленностью лазурита. Во втором — при обобщении материалов геохимических исследований выделяют комплексные аномалии бария, стронция, бора, хлора, серы, мышьяка, ртути, являющихся индикаторами скрытой лазуритовой минерализации. При проведении горных работ прослеживают горизонты доломитовых мраморов, а также зоны контакта их с жильными гранитами, пегматитами, которые подвергают геохимическому опробованию для прогнозирования лазурита. Особое внимание следует обращать на изменение содержания Sr, Be, В, Hg в дедоломитизированных мраморах. Геохимические методы сопровождают магнитометрией и электроразведкой. С целью обнаружения и последующего оконтуривания лазуритоносных зон применяют шпуровую съемку по сети 50х2 м (с помощью ручного буро-шпура).

Геохимические методы применяют при разведке и перспективной оценке проявлений лазурита. Они позволяют уточнять размеры минерализованных зон, масштабы их проявлений, принадлежность месторождений к определенным формациям, а также оценивать перспективы лазуритовой минерализации на глубину. Для прослеживания, оконтуривания продуктивных тел и поисков слепых залежей проводят геохимическое исследование керна буровых скважин. По данным спектральных и специальных анализов в пробах определяют следующие элементы: Ba, Cr, В, Be, Cu, Zn, Pb, Cl, F, Hg, Na, К. Особое внимание обращают на сочетание положительных и отрицательных аномалий Sr, Na и элементов группы железа, наиболее достоверно фиксирующих эпицентры продуктивной минерализации. Отметим, что наиболее высокие содержания стронция (до 0,7%) зафиксированы в перекристаллизованных и кальцитизированных мраморах и измененных кальцифирах — породах, образующих внешние ореолы вокруг лазуритовых образований. Непосредственно в лазуритдрых породах внутренних зон определяют отрицательные аномалии. Об интенсивности развития лазуритовой минерализации можно судить по дисперсии в содержании элементов-индикаторов, их количественному содержанию (особенно S, Cl).

Эффективным методом поисков лазуритовой минерализации является ртутометрическая съемка. Так по данным наших исследований, в районе Памира содержание ртути в измененных породах по мере приближения к продуктивным залежам увеличивается в такой последовательности (n*10в-6%): 0,2 (3 м от залежи), 30 (2,5 м), 4,3 (0,2 м), 36 (залежь лазурита). В лазуритах и окружающих измененных породах установлены следующие температурные формы ртути: 200—121, 230, 260, 280° С. Наиболее надежным индикаторным признаком для выделения продуктивных лазуритовых тел является сочетание нескольких форм ртути, большие площади термальных пиков возгонки, присутствие пика при 280° С.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: