Стратиформные полиметаллические сульфидные руды в осадочных породах » Ремонт Строительство Интерьер

Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Стратиформные полиметаллические сульфидные руды в осадочных породах

21.04.2021

Минералогия

Главные минералы: пирит; халькопирит или галенит и сфалерит; в некоторых рудах главными минералами могут быть пирротин, борнит, халькозин (также дигенит, джарлеит) или даже самородная медь, а сульфиды (карролит) или сульфоарсенид кобальта могут иметь промышленное значение. Кобальт как изоморфный элемент содержится также в пирите.

Второстепенные минералы: арсенопирит, тетраэдрит, самородный висмут, висмутин, аргентит, никелин; могут встречаться молибденит, ковеллин и другие сульфиды.

Жильные минералы: карбонаты, барит, флюорит.

Условия нахождения

Руды представлены вкрапленными до сплошных стратиформными сульфидными разновидностями, залегающими обычно согласно с осадочными сериями, в которых они находятся; постепенно переходят в руды, рассматриваемые далее. Вмещающей породой может быть черный сланец, доломит или реже песчанистые образования (кварциты); могут обладать значительной латеральной протяженностью. Вмещающие осадочные породы или не нарушены или претерпели умеренные складчатость и метаморфизм.

Примеры

Месторождения медистых сланцев: Марл-Слейт в Северной Европе; Медный пояс Замбии и Заира; Уайт-Пайн в Мичигане, США; Селвин-Бейсин, Юкон, Канада; Маунт-Айза и Брокен-Хилл в Австралии.

Минеральные ассоциации и структуры. Для рудных минералов этой ассоциации характерна тонкозернистая структура и рассеянное распределение во вмещающей породе, часто в виде линзочек, согласных со слоистостью (рис. 10.15). Типичной структурой, наблюдаемой в сульфидах, особенно пирите, являются фрамбоиды (рис. 10.16). Обычны также колломорфные структуры в пирите, галените и сфалерите. Большинство сульфидов встречаются в виде ксеноморфных зерен, но пирит один из немногих сульфидов, которые могут быть идиоморфными. Рудные минералы обычно встречаются в виде беспорядочных агрегатов, хотя среди сульфидов меди, а также железа и меди встречаются структуры тесных срастаний, включающих пластинки, пересекающиеся веретенца или мирмекиты. Срастания борнита и халькопирита, несомненно, возникают при распаде твердых растворов; срастания такого же типа характерны для борнита с халькозином или другими сульфидами меди (рис. 10.17) (точная диагностика многих сульфидов меди в этих рудах никогда не контролировалась). Некоторые руды этого типа, подвергшиеся наибольшим деформациям, содержат очень мелкие минерализованные прожилки.

Важной особенностью этих руд является зональное распределение металлов как в региональном, так и в более локальном масштабе. Например, в месторождении Уайт-Пайн в рудах, залегающих во вмещающих глинистых сланцах, стратиграфически вверх по разрезу наблюдается определенная последовательность: медь — халькозин — борнит — халькопирит — пирит. В некоторых месторождениях Замбии последовательность борнит— халькопирит — пирит связана с концентрацией сингенетических сульфидов в глинистых сланцах, отлагавшихся во все более глубоководных условиях.

Метаморфизм стратифицированных осадочных руд часто приводит к их перекристаллизации с сохранением их внутренней стратифицированной природы. Об этом свидетельствуют развитие в сульфидах более равномерно-крупнозернистых структур и появление слюды (рис. 10.18). В результате интенсивного метаморфизма происходит нарушение тонкослоистой текстуры и развитие структур, описанных далее.

Происхождение руд. Генезис рудных месторождений этого типа все еще относится к дискуссионным вопросам. Четко выраженный слоистый характер руд привел ряд авторов к предположению, что они представляют собой непосредственно отложенные богатые сульфидами осадки (т. е. являются сингенетическими). Застойные условия в бассейне отложения сочетались с притоком металлов из источника, подвергшегося эрозии, и способствовали образованию руд и их зональному распределению. Поступление достаточного количества металлов обычно объясняется предположением об участии в процессе субмаринных вулканических источников.

Противоположное мнение о происхождении основано на предположении, что руды были отложены минерализованными растворами после образования осадков (т. е. являются эпигенетическими) с избирательным замещением и образованием псевдоморфоз по характерным осадочным структурам. Обычно в этом случае считается, что металлы выщелачивались из вмещающих пород солеными растворами, связанными с соседними эвапоритовыми толщами. Так, Браун предположил, что медная минерализация в сланцах Нонсач месторождения Уайт-Пойнт возникла благодаря замещению ранее существовавших сульфидов железа богатыми медью растворами, мигрировавшими кверху из подстилающих конгломератов Коппер-Харбор. Детальная аргументация за и против различных гипотез, включающих почти все представления, промежуточные по отношению к двум крайним взглядам, может быть получена из рекомендуемой литературы. Мало оснований предполагать, что все месторождения этой группы имеют одинаковое происхождение, хотя стоит отметить, что при объяснении происхождения большинства ненарушенных руд этого типа большое значение придается роли химического превращения и замещения в процессе диагенеза.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: