Эпиплатформенные месторождения свинца и цинка палеозойского возраста » Ремонт Строительство Интерьер

Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Эпиплатформенные месторождения свинца и цинка палеозойского возраста

22.04.2021

Наиболее типично представлены палеозойские полиметаллические месторождения эпиплатформенного типа на юге США в той части Северо-Американской платформы, где она перекрывается существенно карбонатными отложениями палеозойского платформенного чехла. Они прослеживаются здесь протяженной полосой от района Три-Стейтс (граница штатов Канзас и Оклахома) на западе до района Остинвилл-Айванхо (шт. Виргиния) на востоке.

Все эти месторождения тяготеют к карбонатным породам, причем, как правило, подвергшимся вторичной доломитизации, залегающим или почти горизонтально со слабым наклоном от платформы к югу, или образующим пологие складки с наклоном крыльев до 15°, также постепенно погружающиеся на юг.

Полиметаллическое оруденение обычно приурочено к нескольким горизонтам, образуя рудные тела, залегающие согласно с вмещающими породами. Иногда правильная пластообразная форма залежей нарушается наличием доломитовых брекчий, представляющих собой, очевидно, выполнение древних карстов, в которых оруденение не только распространяется по определенным стратиграфическим горизонтам, но и заполняет пространство между ними, создавая подобие рудных столбов.

Обычно оруденение наблюдается в осадках от нижнего кембрия до среднего ордовика, лишь в районе Три-Стейтс оруденение связывается с девонскими доломитизированными известняками. Рудными минералами в месторождениях описанного типа являются галенит, сфалерит и пирит, второстепенное значение имеют марказит и халькопирит. При этом сфалерит обычно преобладает над галенитом и только в поясе Вибурнум галенита больше. Общие суммарные запасы металла на юге США могут быть приблизительно оценены в 20 млн. т свинца и 28 млн. т цинка.

Район Три-Стейтс представляет собой широтную полосу, простирающуюся от Спрингфилда (шт. Миссури) на востоке до участка Пичер-Филд (граница штатов Канзас и Оклахома) на западе и имеет длину около 200 км при ширине 50 км. Оруденение в районе связано с породами миссисипской системы, залегающими в виде чехла на докембрийском основании и относимыми к девону, и приурочено к определенным горизонтам формаций Киокан и Утрео. В первой из них выделяются три, а во второй два рудоносных горизонта, мощность каждого из которых не более 20 м. Горизонты сложены известняками, содержащими обычно значительное количество кремнистых стяжений, или тонким переслаиванием известняков и кремнистых пород.

Основные эпиплатформенные рудные тела района приурочены к горизонту M формации Киокан, представленному кристаллическими известняками. Рудные тела обычно в виде узких лентообразных залежей окружают доломитовые ядра, образованные за счет доломитизации пород, и имеют длину от 100 до 1000 м, ширину от 3 до 150 м и мощность от 2 до 80 м. Иногда рудные тела представлены пологими пластовыми залежами (горизонт О) мощность 3,5—5 м. Рудные минералы в этих залежах связаны с джаспероидами. О значительных масштабах оруденения района свидетельствует то, что за период эксплуатации с 1848 до 1964 г. в районе добыто 2,5 млн. т свннца и 10,5 млн. т цинка. Содержание металлов в руде в последние годы составляло: свинца 0,42 %, цинка 2,70 %. Запасы цинка в этом районе определяются в 4—4,5 млн. т, свинца порядка 1 млн. т.

Свинцовые месторождения юго-восточной части шт. Миссури расположены в 70 милях к югу от Сент-Луиса. Район сложен осадочными образованиями кембро-ордовика, окружающими докембрийский выступ—купол Озарк, представленный гранитами и вулканическими породами. Кембро-ордовик начинается с песчаников формации Ламотт, которые выше сменяются доломитами, имеющими преобладающее распространение в разрезе. Породы нижнего палеозоя лежат почти горизонтально с первичным наклоном от купола, иногда нарушаемом тектоническими сбросами, которых довольно много, хотя амплитуда вертикального перемещения по ним не превышает 30 м. Указанные породы прорываются дайками диабазов. Местами наблюдаются погребенные вулканы, кратеры которых сложены брекчиями, а на прилегающих к ним участках развиты туфогенные породы нижних горизонтов верхнего кембрия. Свинцово-цинково-баритовая минерализация прослеживается по разрезу от верхнекембрийских песчаников Ламотт до нижнеордовикской доломитовой формации Джефферсон почти на 700 м. При этом эпиплатформенные безбаритовые месторождения концентрируются в нижней части разреза (формация доломитов Бон-Терр, верхняя часть песчаников формации Ламотт), в то время как месторождения в более молодых породах — жильные.

В пределах района выделяются четыре рудных подрайона: Вибурнум на западе, Индиан-Крик, Олд-Лид-Белт на севере и Ламотт на востоке.

В подрайоне Ламотт рудные тела приурочены к кровле песчаников Ламотт или к контакту их с докембрием в зонах выклинивания. Обычно это узкие пластообразные, согласные с вмещающими породами образования. Главным рудным минералом является галенит. Сфалерит и халькопирит имеют подчиненное значение. В подрайоне Индиан-Крик оруденение тяготеет к полосе береговых водорослевых рифов. Главная рудная зона здесь вытянута более чем на 1000 м при ширине около 100 м. В подрайоне Вибурнум основная масса минерализации приурочена к верхним горизонтам формации Бон-Терр. Обычно рудные тела лежат непосредственно под глинистыми сланцами следующей формации. На месторождениях подрайона Олд-Лид-Белт оруденение в противоположность другим районам развито и в песчаниках Ламотт (верхние 30 м), и по всей 140-метровой мощности формации Бон-Терр.

Основная минерализация в районе связана с береговыми рифами, окаймляющими купол Озарк. Рудные тела приурочиваются в рифовых фациях к определенным слоям доломитов, давая пластовые залежи, вытянутые вдоль рифов. Иногда они залегают в доломитах над барами, но под рифовыми образованиями. Кроме того, рудные тела встречаются в зонах выклинивания пород формации Бон-Терр и Ламотт на их контакте с докембрием, причем рудные тела иногда повторяют форму контакта, а также в галечниках осыпей на склонах докембрийского массива. Зоны эрозионного несогласия внутри формации Бон-Терр также иногда вмещают рудные тела.

Характерной особенностью месторождений указанного района, являются преобладание свинцовых руд над свинцово-цинковыми и крайне незначительное развитие свинцово-медных руд. Содержание свинца по отдельным рудникам колеблется от 3 до 4,7 %, цинка от 0 до 1,7 %.

Район цинковых месторождений Маскотт-Джефферсон-Сити расположен в восточной части шт. Теннесси в 50 км восточнее г. Нашвилл. Оруденение района приурочено к пластам известняков среди известняково-доломитовой толщи группы Нокс (средняя часть нижнеордовикских отложений), собранным в пологие плавно погружающиеся к юго-востоку складки, осложненные надвигами. Рудоносным является пласт S формации Кингспорт, причем мощность интервала оруденения в нем составляет около 5 м, а местами 7—9 м. На площади Джефферсон-Сити оруденелым является также нижележащий пласт, относящийся к формации Мичвью, с интервалами оруденения 3—4 м, а на участках Маскотт и Янг (в юго-западной части района) оруденение встречается в пласте R, лежащем над пластом S.

Рудные тела в этом районе имеют характер пластовых или пластообразных залежей, распространяющихся по простиранию на сотни (до тысячи) метров, с неравномерной минерализацией, но не выходящей за пределы пластов известняка. Залежи в верхних пластах (S и R) иногда имеют форму гнезд, развивающихся по вертикали от кровли пласта И. В нижней части разреза рудные тела представляют собой доломитовые брекчии (при вмещающих оруденение известняках), цементом которых являются сфалерит, в меньшей мере пирит и жильный доломит. Наличие доломитовых брекчий в известняках наводит некоторых исследователей на мысль, что после образования пород формации Маскотт (верхняя часть нижнего ордовика) шло интенсивное карстообразование в известняках и доломитовая брекчия возникла вследствие проседания кровли над известняками. Эти ослабленные зоны явились более восприимчивыми к минерализующим растворам. Рудные тела верхней части разреза представляют собой жилки белого доломита и сфалерита в первичных мелкозернистых доломитах.

Среднее содержание цинка в рудах района составляет 3,6%. Запасы цинка оцениваются в 6 млн. т.

В 1969 г. появились первые сведения об открытии района Kapтейдж Трэнд в центральной части Теннесси. Оруденение встречено там на площади в несколько сот квадратных километров. В настоящее время в районе выделяют пять участков промышленного значения. На одном из них выявлено около 3 млн. т цинка при содержании его 5—10 %.

На юго-западе шт. Виргиния в пределах герцинской складчатой провинции Аппалачей находится рудный район Остинвилл-Айванхо, руды которого приурочены к нескольким пачкам среди доломитов формации Шейди (нижний кембрий), особенно в верхней части разреза формаций. Рудные тела имеют форму линз, вытянутых в соответствии с простиранием вмещающих их стратиграфических горизонтов. Длина линз по простиранию от 30 до 600 м, по падению от 15 до 120 м. Обычно линзы осложнены дизъюнктивными нарушениями. Главные рудные минералы — галенит и сфалерит, причем оруденение имеет брекчиевидный или «ленточный» характер. Среднее содержание в рудах свинца 0,7 %, цинка 3,7 %.

В районе Верхне-Миссисипской долины, где осадочные отложения чехла имеют мощность 450—600 м, основное оруденение приурочено к верхней части среднеордовикских доломитов, но встречается и в нижележащих известняках и песчаниках. Осадочные отложения кембросилура слагают ряд крупных широтных пологих складок, причем падение пород на крыльях редко превышает 15°, в целом оно значительно меньше. В районе фиксируются разломы широтного направления, обычно с амплитудой 1—10, редко до 300 м. Руды обычно локализуются вдоль небольших разломов на крыльях складок или вдоль вертикальных трещин, по которым не происходило смещения пород.

В районе встречаются различные типы рудных тел: согласные с вмещающими их доломитами или с брекчиевым горизонтом (называемые наклоннопологими), пластового замещения, а также жильного типа. Основные запасы месторождений связаны с первым типом рудных тел. Содержание цинка в рудах составляет от 3 до 10 %, в среднем около 5 %. Намечается увеличение содержания цинка в рудах с глубиной. Среднее содержание свинца всего только 0,5 %, хотя в отдельных жильных телах оно повышается до 5—7%.

На территории Канады в западной части Северо-Американской платформы, покрытой осадочными породами палеозойского платформенного чехла, на южном берегу Б. Невольничьего озера, находится месторождение Пайн-Пойнт. Рудное поле месторождения имеет площадь 48х10 км, на которой находится около 40 рудных тел различного размера, залегающих в основном среди грубозернистых кавернозных доломитов формации Пресквилл, представляющих собой рифовые образования среднедевонского возраста, в виде двух узких параллельных зон: Главный риф и Северный риф. Разрабатываемые в настоящее время рудные тела сложены оруденелыми брекчиями обвального происхождения (карстовые), процесс оруденения в которых был связан с восхождением по ослабленным зонам вод, благодаря чему рудные тела имеют меньшие размеры в горизонтальном направлении, чем в вертикальном (так называемый призматический тип, по В.Л. Барсукову, Г.С. Дзоценидзе и др.). Рудные тела табулярного типа, залегающие в нижней части формации Пресквилл, имеют характер горизонтальных линз. Среднее содержание свинца и цинка в призматических рудных телах 4,5 и 7,8 %, в табулярных — 1,8 и 4,7 %. Месторождение относится к эпигенетическому эпиплатформенному типу, образование руд которого произошло после образования среднедевонских доломитов. Достоверные запасы месторождения в настоящее время оцениваются в 43,5 млн. т руды при среднем содержании свинца 2,5 % (около 1 млн. т) и цинка 6 % (около 2,5 млн. т). Общая оценка запасов месторождения — 5 млн. т свинца и 8 млн. т цинка.

Свинцово-цинковые месторождения, по-видимому, эпиплатформенного типа известны и в КНР: в провинциях Юньнань, Сычуань и Гуйчжоу, в пределах платформенной области, где слабо-дислоцированные палеозойские и более молодые породы залегают на докембрийском складчатом фундаменте, а также в провинциях Гуандун и Хунань, в области палеозойской складчатости.

Наиболее крупными месторождениями этого типа являются месторождения Куаншаньчан и Ломачань в провинции Юньнань и Хэвейтуй в провинции Гуйчжоу. Рудные тела указанных месторождений залегают в каменноугольных и пермских известняках. На месторождении Куаншаньчан оруденение представлено в виде линзообразных тел длиной по простиранию от 50 до 1000 м при мощности от 8 до 40 м. Содержание свинца в рудах 2—8 %, цинка 4—5 %. На месторождении Ломачань содержание свинца выше и составляет 9,6%, а цинка 1,5%. В провинции Гуандун известны месторождения Фанькоу и Фандун. Первое из них представлено пластовыми телами в известняках девона — карбона, содержащими в среднем 5,6% свинца и 11,7% цинка. Это месторождение, по-видимому, является наиболее крупным в районе. Месторождение Фандун, расположенное рядом, сложено одним рудным телом, прослеживающимся на 3200 м. Содержание свинца в нем 2,2%, цинка 4,8% и меди 0,5%. Возраст месторождений верхнепалеозойский. Более мелкие месторождения связаны с кембрийскими и ордовикскими отложениями в провинции Гуйчжоу (месторождения Тунжан-Сунтао) и в провинции Хунань (Юйтан, Ляоцзяшань).

В бывш. СССР вдоль протяженной полосы внешнего миогеосинклинального пояса байкалид в контурах Прибайкальского перикратонного опускания в отложениях байкальской и патомской серий верхнего протерозоя установлен ряд месторождений и рудопроявлений свинца и цинка эпиплатформенного типа в карбонатных породах. Наиболее изученной в настоящее время является юго-западная часть этого протяженного рудного пояса — Лено-Ирельский рудный узел.

Основные свинцово-цинковые месторождения и рудопроявления залегают среди пород байкальской серии. Они приурочены к известнякам и доломитам с тонкими прослоями пепловых туфов, слагающим среднюю часть разреза.

Известные здесь месторождения Таборное, Лево-Ульканское, Хибелен, Луговое представлены типичными эпиплатформенными свинцово-цинковыми (галенит-сфалеритовыми с флюоритом) рудными телами.

Рудные тела имеют пластообразную форму. Мощность их от 0,6 до 11,5 м и протяженность от 200 до 1200 м. Характерна многоярусность оруденения. На месторождении Таборном выделяются пять рудных тел, располагающихся в 85-метровом интервале рудоносной пачки; на месторождении Хибелен — два рудных тела, восточное и западное, удаленные друг от друга на 150 м; на Луговом и Соболином — по одному рудному телу.

Наиболее распространенные типы руд — прожилково-вкрапленные, массивные, полосчатые. Главные рудные минералы — сфалерит, галенит; нерудные — кварц, карбонаты, флюорит, барит. Выделяются типы руд; галенит-сфалерит-кварцевый, галенит-сфалерит-кварц-флюоритовый, галенит-сфалерит-флюоритовый.

Особенности руд выражаются в резком преобладании в рудах цинка над свинцом и очень низких содержаниях меди (не более 0,06 %).

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: