WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 || 3 | 4 |

кандидату геолого-минералогических наук С.В. Соколову, кандидату геологоминералогических наук Н.И. Чистяковой, В.А. Рассулову, И.С. Наумовой, кандидату геолого-минералогических наук Г.К. Кривоконевой, Н.Н.

Кривощекову, кандидату геолого-минералогических наук Е.Ю. Кустову, Е.В.

Зублюк, Н.Г. Летуновой. Автор благодарит за помощь и поддержку геологов производственных организаций С.И. Комарицкого, А.В. Буханова. За поддержку и ценные консультации автор глубоко признателен докторам геолого-минералогических наук И.Г. Печенкину и профессору П.А. Игнатову.

ЗАЩИЩАЕМЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ И ИХ ОБОСНОВАНИЕ 1. В рудоносном комплексе на рудопроявлении МАН-9 установлены генетически связанные между собой железистые кварциты и магнетитсодержащие плагиогнейсы, для которых выявлены микроплойчатые текстуры, минеральная ассоциация кварца, кислого плагиоклаза, мусковита и эпидота, а также типоморфные свойства магнетита. Эти особенности в совокупности с химическим составом руд позволяют отнести рудопроявление к классу месторождений метаморфизованных руд (железистых кварцитов) и определить принадлежность рудоносного комплекса к эпидот-амфиболитовой фации метаморфизма.

Представления о генезисе рудопроявления на разных стадиях исследования объекта были различны. Так, А.А. Лапытов в 1960 г. на стадии регионального изучения района по единичным наблюдениям пришел к выводу о связи оруденения с породами основного состава и отнес его к титаномагнетитовому типу по аналогии с несколькими десятками рудопроявлений, в действительности связанных с габброидами, находящимися в районе Хорасюрского и Маньхамбовского массивов (Лапытов, 1963). При более детальных работах, выполненных в 1988-1990 гг., С.И. Комарицкий отнес рудопроявление к контактово-метасоматическому типу (Комарицкий, 2001).

В.Д. Блоха также предполагал для данных руд высокотемпературный контактово-метасоматический процесс формирования (Блоха, 1992).

Рудопроявление МАН-9 расположено в приосевой части Приполярного Урала в верховьях рек Няйс и Укъю, в 170 км к юго-западу от пос. Саранпауль (рис.1) в зоне проектируемой трассы железной дороги Ивдель-Лабытнанги.

Сведения по геологическому строению рудопроявления приводятся по данным С.И. Комарицкого, И.Н. Шиятого и Е.В. Зублюк. В геолого-структурном отношении рудопроявление М АН-9 находится в пределах ЦентральноУральского поднятия, в Центральной подзоне Ляпинской СФЗ Приполярного Урала, вблизи восточного экзоконтакта Сальнеро-Маньхамбовского гранитоидного массива. В геологическом строении района рудопроявления участвуют породы позднепротерозойского, кембрийского и ордовикского возраста. В состав позднепротерозойских образований входят отложения маньхамбовской, хобеинской, саблегорской и мороинской свит, выполняющие синклинорные зоны сложной конфигурации. Они сформировались в результате наложения более поздних структур на мегасинклинории, образовавшиеся в раннюю фазу байкальской складчатости. Наиболее мощные зоны магнетитового оруденения приурочены к синклинальным структурам субмеридионального простирания, выполненным отложениями верхней части маньхамбовской свиты, смятыми в дисгармоничные складки. Рудовмещающими породами являются магнетитсодержащие биотитовые, биотит-мусковитовые плагиогнейсы и хлоритсерицит-кварцевые, мусковит-кварцевые сланцы. Параметры рудных тел небольшие: мощность 3-5м, протяженность по падению первые сотни метров;

форма линзовидно-пластообразная, залегание согласное с вмещающими породами. Рудные тела сложены чередующимися плойчатыми прослоями (мощность от первых десятков сантиметров) слабо сланцеватых железистых кварцитов (богатых руд) и биотитовых плагиогнейсов с убогой тонкозернистой вкрапленностью магнетита, массовые доли которых практически равны.

Составляющие руд изучались как раздельно, преимущественно минералогическими методами, так и совместно, в виде составленной средней пробы, аналитическими методами (табл. 1). Руды характеризуются полосчатой, микроплойчатой, участками сланцеватой текстурой и разнозернистой, тонкомелкозернистой, участками порфиробластовой структурой. В рудах выявлено двадцать минералов (табл. 2), для которых определены оптические и морфоструктурные характеристики, установлены особенности локализации и взаимоотношения, определён элементный состав и рассчитаны кристаллохимические формулы.

Таблица Химический состав руд (главные промышленно ценные, попутные, шлакообразующие, вредные компоненты) рудопроявлений А4, Южно-Чернореченское и МАН-9 (% мас.) Руды ЮжноЖелезистые Магнетитсоде Руды МАН-9 Руды Чернорекварциты ржащие (средняя рудопроя- ченского рудопроявле- плагиогнейсы проба) вления А4 рудопроявления МАН-9 МАН-ния Feобщ. 28,3 50,9 7,3 43,6 33,FeMt 26,5 49,3 5,3 34,0 24,Feсиликатное 1,8 1,6 2,0 9,4 5,Feсульфидное - - - 0,2 3,Mn 0,098 0,150 0,050 0,108 0,Cu <0,2·10-6 <0,2·10-6 <0,2·10-6 83·10-4 1,Co 8,5·10-4 13·10-4 4,3·10-4 32·10-4 0,Au <0,05·10-4 <0,05·10-4 <0,05·10-4 <0,05·10-4 0,8 ·10-SiO2 45,7 20,6 69,0 20,8 25,Al2O3 6,7 2,1 11,0 4,74 9,MgO 1,19 1,28 1,10 3,02 2,CaO 0,73 0,77 0,69 7,61 8,Na2O+K2O 3,55 0,95 5,95 0,65 0,Sобщ. <0,05 < 0,05 <0,05 0,22 2,Pобщ. 0,041 0,044 0,039 0,044 0,As 37·10-4 17·10-4 56·10-4 2,1·10-4 2,9·10-РЗЭ 29,0·10-3 42,3·10-3 16,7·10-3 2,2·10-3 35,7·10-Наиболее распространенным минералом руд является магнетит Fe2+7,96Mn0,Ti0,04Fe3+15,96O32 (табл. 2), образующий зерна различной крупности (от 0,003 до 0,мм) и разной степени идиоморфизма (рис.2а). Агрегаты зерен разделяются по текстурно-структурным признакам на следующие группы: 1) с массивной или пятнистой текстурой и сидеронитовой, мелко-среднезернистой структурой, 2) с густовкрапленной, нередко полосчатой или пятнистой, микроплойчатой (рис.2б) текстурой и тонко-, мелкозернистой структурой, 3) с вкрапленной, полосчатой, микроплойчатой текстурой (рис. 2в), тонко-, мелкозернистой структурой.

Установлены две разновидности магнетита в железистых кварцитах:

преобладающая, характеризующаяся гомогенным строением и низким количеством неструктурных примесей, и гетерогенная с ультратонкодисперсными включениями фазы, контролируемой гранями роста магнетита (рис.3), концентрирующей Si, Al, Ca, Na, K ( 0,8-3,5%). Изоморфными примесями в обеих разновидностях магнетита являются Mn и Ti ( 0,1-0,3%). Их низкое количество в магнетите подтверждается близкими к табличным параметрами элементарной ячейки (а=8,399) и параметрами мёссбауэровских спектров (SA/SB=0,53). Мартитизация магнетита слабая и проявлена неравномерно (рис.4).

Таблица Минеральный состав руд рудопроявлений А4, Южно-Чернореченское и МАН-Рудопроявление Минералы МАН-9 А4 Южно-Чернореченское Главные Магнетит (36%), Магнетит (47%), Магнетит (35%), кварц (27%), альбит роговая обманка (23%), диопсид (16%), (23%), биотит (4%) диопсид (15%), хлорит гидрослюда (8%), (5%) плагиоклаз (An11-22, An77-82) (7%), хлорит (4,5%) Второстепенные Пеннин (3%), Эпидот (4%), мариалит Халькопирит (3,7%), мусковит (2%), (2%), олигоклаз (2%), пирит (1,7%), эпидот ортоклаз, роговая авгит эгирин (2%), гидрогётит, гематит, обманка, содержащий (1%), кварц, пренит, калиевый титаномагнетит, анальцим, пирит, полевой шпат, кальцит, гематит, кальцит, ломонтит, пренит, сфалерит, ковеллин, пирит, халькопирит, кальцит, калиевый золото (8·10-5%) гидроксиды железа полевой шпат, халькопирит, марказит, гематит, глинистый минерал Акцессорные Эпидот, ортит, Сфен, гранат Сфен, апатит, зигенит апатит, сфен, (андрадит-гроссуляр) манганильменит, циркон Примечание. Содержание минералов определено методом РКФА с учетом данных ЯГРС и валового химического анализа руд. Промышленно ценные минералы выделены жирным шрифтом.

На основе микроскопического изучения руды установлена тесная связь железистых кварцитов и плагиогнейсов, выражающаяся в наличии постепенных переходов. Для железистых кварцитов характерна преобладающая ассоциация: магнетит + кварц + биотит + мусковит + эпидот, в которой в приконтактовой зоне появляются альбит и роговая обманка, а доля магнетита резко уменьшается. В плагиогнейсах преобладающей минеральной ассоциацией (в порядке убывания содержаний) – кварц + альбит + биотит + мусковит + магнетит + эпидот. Данные минеральные ассоциации Mt Q а Q Bt Ep Рис.1. Обзорная географическая карта Mt Приполярного и Среднего Урала; расположение б изученных объектов (м-б 1:5000000).

Q Q+Pl Mt Zr Ep Mn-IL Mu Bt в Mt Рис.3. Неоднородное внутренне строение Рис.2. Текстурно-структурные особенности агрегатов некоторых зерен магнетита рудопроявления магнетита рудопроявления МАН-9. Проходящий свет, МАН-9; особенности локализации при одном николе. а) Вкрапленный агрегат манганильменита. Гетерогенность зерен магнетита разнозернистого тонко-среднезернистого магнетита (Mt) (Mt) выражается в неравномерном распределении в кварцевой (Q) матрице; б) микроплойчатая текстура субмикроскопической алюмосиликатной фазы по железистого кварцита. Наблюдаются полосы, зонам роста. Наблюдается контроль выделений преимущественно состоящие из магнетита (Mt), эпидота манганильменита (Mn-IL) кристаллографическими (Ep) и биотита (Bt) с постоянной более-менее направлениями магнетита. Изображение в обратно равномерной примесью кварца (Q); в) микроплойчатая рассеянных электронах. текстура плагиогнейса, выраженная в наличии полос с высокой концентрацией зерен магнетита (Mt), иногда ассоциирующими с редкими полосами интенсивной вкрапленности эпидота (Ep), развитые в кварц (Q) – альбитовом (Ab) агрегате. К магнетиту тяготеют листочки биотита (Bt) и мусковита (Mu).

Q Scp Mt DiDi Di Mt а Рис.4. Слабо мартитизированный магнетит рудопроявления МАН-9. Отраженный свет при одном николе.

Chl Ep Mt (Scp) Fsp Hb Cel Aug Di Mt Di Hb б в Рис.5. Характер взаимоотношений магнетита в рудах рудопроявления А4. а) сидеронитовая структура сростков магнетита и диопсида. Магнетит формирует грани в сростках с мариалитом. Слабо выраженный идиоморфизм магнетита в срастаниях с более идиоморфным диопсидом; б) диопсид, находящийся в срастаниях с магнетитом, в значительной степени замещается роговой обманкой. Мариалит псевдоморфно замещен агрегатом хлорита, полевых шпатов, глинистого минерала и кальцита. Наблюдается корродирование по коротким заливам и трещинам магнетита указанной ассоциацией; в) диопсид замещается двумя минеральными ассоциациями: в левой части снимка эгиринсодержащим авгитом и эпидотом, в правой – преимущественно роговой обманкой и магнетитом; проходящий свет, без анализатора.

а б Mt CPy Py Mt Py Рис.6. Пирит-магнетитовый агрегат, образующий псевдоморфозу по пирротину. Отраженный свет, без анализатора. а) структуры наблюдаемые в рудах А4; б) структуры, приведенные П. Рамдором, ув. х (Рамдор, 1962).

Pl+Di+Mt+Sph (Pl) Di Ap Mt+Py Sph Hb а Рис.7. Агрегат рудных минералов, замещающий Рис.8. Особенности минерального состава миндалину андезито-базальта. Оруденелая скарнированного андезито-базальта. В «миндалина» в скарнированном андезито-базальте с центральной части рисунка виден агрегат рудного вкрапленностью магнетита. В центре «миндалины» минерала (магнетит, пирит), диопсида, апатита, агрегат идиобластовых зерен магнетита, роговой обманки, сфена, образовавшийся за счет окаймленный халькопиритом с включениями замещения миндалины в эффузиве основно-среднего отдельных идиобластовых зерен пирита. состава. В верхней левой части рисунка таблитчатые Отраженный свет, без анализатора. выделения – вкрапленники плагиоклаза, псевдоморфно замещенные диопсидом. Основная ткань породы (перекристаллизованая основная масса вулканита) состоит из мелкозернистого рудного минерала (магнетита), псевдоморфоз диопсида по микролитам плагиоклаза и сфена. Проходящий свет, без анализатора.

CPy Py Au Рис.9. Гипидиобласты магнетита в массе нерудных минералов. Видна неоднородность Mt магнетита, связанная с пылевидными включениями алюмосиликатов (светло-коричневатые пятна) и частичной его мартитизацией (светло-голубоватоРис.10. Выделение золота в агрегате пирита и серые микропрожилки).

халькопирита. В нижней части фотографии агрегат сульфидов контактирует с магнетитом.

Рис.11. Микрофотографии предположительно нового минерала: а) микрофотография образца; б) тесные срастания Минерала с пиритом, пересекаемые прожилком халькопирита, отраженный свет;

в) ориентированные вростки халькопирита (светло-серое) в Минерале, находящегося в тесной ассоциации (взаимных прорастаниях) с пиритом (темно-серое), изображение в обратно рассеянных электронах.

являются типоморфными для эпидот-амфиболитовой фации регионального метаморфизма. Выявленные типоморфные особенности магнетита свидетельствуют в пользу правильности этого вывода (табл. 3). Совокупность проведенных исследований, в т.ч. основные особенностей геологического строения рудопроявления и вещественного состава руд, приведены в таблице 3, из которых следует вывод о соответствии руд рудопроявления МАН-формации железистых кварцитов (классу метаморфизованных руд, подклассу магнетитовых кварцитов).

Таблица Признаки железистых кварцитов (метаморфических пород, в т.ч. эпидот-амфиболитовой фации), выявленные для руд рудопроявления МАН-Признак Характеристика Текстура Полосчатая, микроплойчатая, участками сланцеватая Структура Разнозернистая, тонко-мелкозернистая, участками порфиробластовая Минеральная Кварц+альбит +мусковит+эпидот ассоциация Типоморфизм Низкое содержание изоморфных примесей по данным PCA и ЯГРС;

магнетита отсутствие ламеллей распада ильменита и шпинели; сложный характер срастаний с породообразующими минералами, в т.ч. с кварцем Гранулометрия Количественное резкое преобладание класса крупности -0,05мм, в магнетита сочетании с прочими факторами, предопределяющее необходимость тонкого измельчения руд при обогащении Химический Низкое содержание вредных примесей серы и фосфора; отношение состав руд 1000·Li/Mg, равное 0,97 (<1 характерно для железистых кварцитов, не содержащих щелочных амфиболов (Бергман, 1980) Особенности Согласное залегание с вмещающими регионально метаморфизованными рудных тел породами Геологический Поздний рифей, однако возможен и более древний возраст по последним возраст данным Рассматриваемые руды по фации метаморфизма и возрасту не имеют аналогов среди железистых кварцитов юга Урала (Тараташский и Уфалейский блоки). Их, вероятно, можно сопоставить с протерозойской вулканогенноосадочной формацией железистых кварцитов КМА. Однако между ними имеются и некоторые принципиальные отличия, в том числе по минеральному составу: на МАН-9 в рудах отсутствуют такие минералы как куммингтонит и щелочные амфиболы. Это обстоятельство, по Н.И. Голивкину, может быть обусловлено непроявленностью на рудопроявлении МАН-9 стадии магнезиально-железистого метасоматоза, характерной для железистых кварцитов КМА.

Pages:     | 1 || 3 | 4 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»