Читать книгу Месторождения и история - Эдуард Эрлих - Страница 22

Стратиформные месторождения двух связанных с медью «основных металлов» свинца и цинка содержат 30–45 % общих мировых запасов этих металлов. Они обычно приурочены к одному или нескольким пластам в карбонатных толщах известняков, локализованных в рифтогенных структурах. Общей особенностью этих месторождений, как и месторождений медистых песчаников и сланцев, является полное отсутствие связи с видимыми проявлениями магматичкой активности. Рудой являются карбонатные породы, содержащие гнезда, вкрапленники и тонкие прожилки сульфидов (галенит и сфалерит). Кроме этих рудных минералов присутствуют сульфиды железа и меди. Оруденение не распространяется на значительную глубину, но характеризуется большими размерами и большой протяженностью по простиранию (Стратиформные месторождения свинца и цинка). По геологическим особенностям среди них выделяется несколько типов:

Месторождения Каратаусского типа приурочены к углисто-кремнисто-известково-доломитовым формациям. Толщи локализованы в пределах линейных рифтогенных структур. Характерна многоярусность в распределении оруденения, обогащенность рудных пластов органическим веществом, определяющим кристаллизацию рудных компонентов. Для них характерна минералогическая и геохимическая бариево-свинцово-цинковая специализация. Типичными примерами месторождений этого типа являются Миргалимсайское, Шалкинское в горах Каратау (Казахстан), Сумсарское, Джергалан (Кыргызстан), Сардана, Барвинское (Россия), цинковые месторождения восточного Теннесси (США).

Месторождения типа Миссисипи-Миссури локализуются в доломитовой рифогенной формации. Рудные залежи локализованы в барьерных рифовых постройках и сопряженных с ними карбонатных фациях. Они располагаются на разных стратиграфических уровнях. Морфология рудных тел контролируется конседиментационными структурами карбонатных осадков, сформировавшихся в условиях мелководья. Руды грубополосчатые, вкрапленные до массивных, Месторождения считаются в основном свинцоворудными, но среди них выделяются существенно цинковые или существенно свинцовые, обычно лишены барита. Содержание свинца в целом по району составляет 5.8 %, цинка – 1 %. Общие запасы оцениваются в 6.7 млн. тонн свинца и 1.5 млн. тонн цинка. К этому же типу относятся месторождения Пайн-Пойнт (Западная Канада), в среднедевонских коралловых рифах и, вероятно, в месторождениях Силезии (Польша), Сардана и Уруйское (Россия, Якутия). Из руд месторождений этого типа также извлекают медь, кадмий, серебро, кобальт, никель.

За время эксплуатации месторождений этого типа с 1720 года из них было добыто более 12 млн. тонн свинца и 11 милионов тонн цинка.

Приведенные в разделе первом этой главы сведения о различных формах медь-содержащих минералов (Габлина, 2008), открывают возможность нового подхода к анализу условий генезиса месторождений медистых песчаников и сланцев. На Удоканском месторождении было установлено широкое развитие нестехиометрических минералов – индикаторов низкотемпературных экзогенных условий образования. Среди них присутствуют реликты высокотемпературных тетрагональных форм. Автор приходит к выводу о том, что формирование месторождения протекало длительно на фоне литогенеза и последующих преобразований вмещающих отложений, а максимальные концентрации меди связаны с процессами метаморфизма и вторичного сульфидного обогащения. На месторождении Любин-Серошовице первичные руды на стадии катагенеза подверглись воздействию поздних окислительных растворов, приведшему к перераспределению с образованием зон гематитизации, выщелачивания и вторичного сульфидного обогащения и привнесению радиоактивных элементов и платиноидов.

Медь в сульфатных растворах может переноситься далеко от первичных месторождений до тех пор, пока они не попадут в восстановительную среду, богатую органикой. Так объясняется появление тонкодисперсной меди в торфяниках реки Левиха (Средний Урал) на значительном расстоянии от Левихинского медноколдчеданного месторождения (тот же источник, что и в работе Base metals). Обсуждая вопрос происхождения медистых песчаников и сланцев Пермского Предуралья, В. В. Болотов говорит, что открытие в них вулканогенного материала позволяет предполагать, что источники меди и полиметаллов связаны прежде всего с железосодержащими твердыми растворами. В период переотложения вулканитов полиметаллы высвобождаются из твердых растворов без нарушения целостности последних и переходят в седиментационные растворы. При наличии сероводорода в осадок выпадают сульфиды меди с образованием сингенетичных месторождений. Красноцветные породы в значительной мере насыщены железистыми минералами, иногда они составляют главную часть тяжелой фракции проб и протолочек. Высвобождение полиметаллов происходит, по-видимому, в ионной форме. В связи с тем, что вулканиты Пермского Предуралья первично обогащены карбонатным материалом, кальцит может замещаться ионами меди с образованием на поверхности карбонатов меди. Выше рассматривался пример cтратиформных медных месторождений Замбии, источником меди для которых могли служить связанные с вулканитами месторождения Катанги.