Стратиформные месторождения
Стратифо’рмные месторожде’ния,
залежи полезных ископаемых, сосредоточенные в пределах одного или нескольких стратиграфических горизонтов вулканогенно-осадочных и осадочных слоистых толщ горных пород. Наиболее характерны месторождения свинцово-цинковых руд в толщах карбонатных пород («месторождения типа долины Миссури» в США, а также аналогичные месторождения СССР, Канады, Польши, Австрии, стран Северной Африки и др.) и месторождения медных руд в толщах песчаниково-сланцевых пород («месторождения медистых песчаников» стран Южной Африки, ГДР, Польши, а также Казахстана и Центральной Сибири в СССР).
В С. м. преобладают пластовые тела, залегающие согласно с вмещающими их горными породами; они отличаются простым минеральным составом руд, определяемым вкраплённостью сульфидов меди, цинка, свинца и сопутствующих им минералов в одном или нескольких пластах рудоносных пород. Как правило, С. м. обладают большими размерами и широким площадным развитием, формируя обширные рудные районы и провинции (например, Миссисипской долины свинцово-цинковые месторождения
).
По поводу происхождения С. м. существует несколько гипотез. Согласно одной из них, разделяемой Е. Захаровым, К. Сатпаевым (СССР), Ч. Вере (США), Ч. Дейвидсоном (Великобритания) и др., С. м. относятся к гидротермальным месторождениям
,
но этому противоречит отсутствие на площадях распространения С. м. магматических пород. Другая гипотеза, защищаемая В. Поповым, В. Домаревым (СССР), А. Грущик (ПНР) и др., рассматривает С. м. как осадочные образования, возникшие из морских осадков на дне древних морей совместно с вмещающими их слоистыми толщами горных пород. Этому представлению противоречит наличие наряду с пластовыми рудными телами секущих рудных залежей жильной формы. Во 2-й половине 20 в. развиваются представления о длительном формировании и комплексном происхождении С. м.: рудные минералы первоначально отложились в рудоносных пластах осадочным путём на дне древних морских водоёмов, образовав обширные залежи убогих непромышленных месторождений; позднее, под воздействием циркулировавших по этим пластам горячих химически активных подземных вод, сульфидное вещество растворялось и переотлагалось, формируя вторичные залежи более богатых промышленных руд (В. Смирнов, СССР; П. Дзуффарди, Италия, и др.). Удельный вес этого типа месторождений в общем балансе минеральных ресурсов свинцовых руд капиталистических стран составляет около 40—60%, цинковых руд — 35—40%.
Термин «С. м.» введён на конференции по проблеме происхождения этих месторождений в Нью-Йорке в 1969.
Лит.:
Смирнов В. И., Фактор времени в образовании стратиформных рудных месторождений, «Геология рудных месторождений», 1970, т. 12, № 6.
В. И. Смирнов.
Медистый песчаник
Медистые песчаники по форме представляют пластообразные валежи или раздробленные минерализованные зоны. Первичные руды месторождений типа медистых песчаников в основном состоят из халькопирита, пирита, борнита, гипогенного халькозина; реже встречаются тетраэдрит и тенантит.
Месторождения медистых песчаников в Западной Башкирии известны с первой половины XVIII в. Месторождения представлены линзами песчаников и конгломератов, цемент которых пропитан халькозином, азуритом, малахитом.
Свита медистых песчаников и араукаритовая свита карбона сложена терригенными отложениями, причем СМП и верхняя ( пестроцвет-ная) часть АСК ( около 200 м) литологически близки друг другу. Они представлены частым переслаиванием глинистых алевролитов, песчаников и глин.
I-VI — медистые песчаники: I — Муфнлнра, II-Джезказгана, III-Джезказгана, IV — Удокана, V — Мангышлака, VI — Донбасса, Картамыша, VII-VIII — медистые аргиллиты: VII — Роан-Антелопе, VIII — Кугнтанга; IX-XII — медистые мергели: IX — Мансдельда, X — Нового Кастела, XI — Роан-Антелопе, XII — Прнангарского бассейна.
|
Результаты обработки кривой нарастания давления по скв. 125 — III.| Результаты обработки кривой нарастания давления по скв. 20 — 111. |
В свите медистых песчаников где проницаемые горизонты имеют мощность 50 — 100 м, а разделы между ними — 50 — 70 м при амплитуде смещения, не превышающей 50 м, также создается частичный экран, а при амплитуде 100 — 200 м — полный экран или совмещение с другими газоносными горизонтами. Последьее почти невозможно выявить гидродинамическими методами, так как триток газа ничем ire ограничен.
Отложения свиты медистых песчаников представлены мощной аргиллитовой толщей с прослоями алевролитов и песчаников.
По свите медистых песчаников в общем наблюдается ухудшение коллекторских свойств и продуктивности скважин в приконтурной зоне. В пределах всей газоносной площади также наблюдается зональная изменчивость коллекторских свойств и продуктивности газоносных горизонтов.
В свите медистых песчаников промышленные притоки газа получены из трех пачек мощностью по 15 — 50 м, имеющих среднюю эффективную пористость 11 — 13 % и проницаемость 12 — 13 миллидарси.
По свите медистых песчаников в ряде скважин удалось довольно точно определить эффективную мощность и пористость коллекторов по керну или геофизическим методам.
Попутно извлекается из медистых песчаников и сланцев; руд медно-молибденовых и молибденовых месторождений.
Медное оруденение типа медистых песчаников приурочено к доломитам нижнего отдела системы Катанга.
К гидротермальным месторождениям относятся медистые песчаники Джезказгана Кар-сакпайского района Казахской ССР. Оруде-нение различной степени интенсивности проявляется на площади ок. По своей форме рудные залежи Джезказгана можно разбить на 2 типа. Одни залежи связаны с пластами песчаников, в к-рых рудные минералы замещают кальцит, находившийся в цементе, и имеют форму пластообразно вытянутых линз, обычно полого падающих согласно со слоями песчаников. Залежи второго типа, имеющие меньшее распространение, приурочены к тек-тонич. Первичными рудными минералами в рудных залежах Джезказгана являются: халькопирит, гипогенный борнит и халькозин, пирит и очень редко тетраэдрит, тенантит и альгодонит. Жильные минералы представлены кальцитом и реже баритом. Вторичные изменения отчетливо проявляются в крутопадающих рудных залежах. Очень хорошо в них выражена зона окисления, в к-рой развиты малахит, хризоколла, азурит, куприт, брошантит, самородная медь и очень редко самородное серебро. Зона вторичных сульфидов, к-рая всегда хорошо выражена, сложена халькозином и ковеллином; реже в ней участвует борнит. Отдельные рудные тела из крутопадающих залежей прослежены до глубины 270 м, обладают при этом значительной мощностью.
Большое промышленное значение имеют медистые песчаники и сланцы. Их месторождения выделяются в качестве стратиформных ( лат. Взгляды на их происхождение у ученых расходятся. Страхов и другие относят эти месторождения к осадочным. Сатпаев, профессор Ф. И. Вольфсон и другие считают их гидротермальными. За рубежом одним из крупнейших в мире районов развития медистых песчаников является меденосный пояс в Африке, протянувшийся вдоль границ Заира и Замбии. Пдодуктивными являются протерозойские отложения. Стратиформные месторождения меди известны также в Польше, ГДР, США, КНР.
К гидротермальным месторождениям типа медистых песчаников за небольшим исключением относятся наиболее крупные медные месторождения мира: Катанга в Бельгийском Конго, рудники Сев.
Практикум по геологии полезных ископаемых
Стратиформные (телетермальные) месторождения
|
… 71 …
Лабораторный практикум по геологии полезных ископаемых
|
Стратиформные (телетермальные) месторождения Месторождения медистых песчаников и сланцев-халькозин-борнит-халькопиритовые). Пластовые рудные тела вкрапленных и прожилково-вкрапленных халькозин-борнитовых и халькопиритовых руд залегают в алевролитах, глинистых сланцах и мергелях (месторождения Германии, Польши, Заира, Замбии) и в песчаниках (Заир, Замбия; Джезказган и Удокан в СССР). В пестроцветных осадочных толщах оруденение приурочено к серым песчаникам. Продуктивные осадочные толщи мощностью от нескольких сот метров до 1–2 км сложены обычно в синклинальные складки. Возраст вмещающих пород различный: от протерозоя до неогена. Крупные промышленные месторождения известны главным образом в докембрийских, каменноугольных и пермских отложениях. Пласто, ленто- и линзообразные рудные тела залегают согласно с вмещающими породами. Оруденение чаще всего многоярусное. Так, на Джезказганском месторождениив девяти рудоносных горизонтах насчитывается 26 рудных пачек (рис. 54). Протяженность отдельных рудных тел достигает нескольких километров при мощности от 1 до 20 м и более. Самые крупные рудные тела достигают иногда огромных размеров (площадь – несколько квадратных километров, мощность – несколько десятков метров). Пластовые рудные тела сопровождаются жильными и жилообразными телами, приуроченными к разрывным нарушениям. Рис. 54. Схематический разрез Джезказганского месторождения: 1 – рудоносные слои серых песчаников; 2 – конгломераты; 3 – песчаники; 4 – известняки, мергели, песчаники; 5 – разрывные нарушения; 6 – рудные залежи Рудные минералы обычно образуют богатые линзы, струи, ленты, прожилки, гнезда и часто приурочены к скоплениям органических остатков. Главные рудные минералы – халькозин, борнит и халькопирит; ковеллин, галенит, сфалерит и пирит играют небольшую роль; изредка встречаются арсенопирит, блеклые руды, аргентит, молибденит, карролит и другие. Содержание сульфидов в первичных рудах колеблется от 3 до 15%. По мере удаления от рудных тел количество сульфидов во вмещающих породах постепенно уменьшается. По мощности пластов и по латерали наблюдается чередование медистых отложений халькозиновой, борнит-халькозиновой, борнит-халькопиритовой, халькопиритовой и пирит-халькопиритовой минерализации. Наиболее отчетливо минеральная зональность проявлена на месторождениях типа медистых сланцев. В месторождениях медистых песчаников зональность более сложная. Достарыңызбен бөлісу: |
… 71 …
Слайд 14 Плутоногенные гидротермальные месторождения обычно связаны с гранитоидными интрузивами,
скарнами и серпентинитами. В большинстве случаев рудные тела имеют форму
жил и штокверков.Месторождения кобальта этого типа распространены в Марокко (Бу-Аззер), Чехии (Яхимов), Армении (Дашкесан-Кобальт), США (Блэкбирд), Канаде (Эльдорадо), России (Ховуаксы), Австралии (Маунт-Кобальт). Среди них известны следующие рудные формации: 1) смальтин-хлоантит-никелин-аргентитовая (Ховуаксы, Кобальт), 2) арсенопирит-глаукодот-кобальтиновая (Дашкесан-Кобальт), 3) пятиэлементная формация Co–Ni–Bi–Ag–U (Эльдорадо).Типичным представителем этого генетического типа является месторождение Ховуаксы, расположенное в Туве. Район месторождения сложен осадочными породами кембрия и силура, представленными алевролитами и песчаниками с прослоями известняков. Породы смяты в складки и прорваны дайками различного состава. Отдельные горизонты осадочной толщи подверглись скарнированию. Оруденение связано с субмеридиональным крупноамплитудным разломом и оперяющими его трещинами скола. Рудные тела представлены жилами, часто пересекающими скарны. Главные рудные минералы: никелин, смальтин, хлоантит, скуттерудит, раммельсбергит и саффлорит, жильные – кальцит и доломит. Текстуры руд полосчатые, брекчиевидные, прожилковые и вкрапленные, структуры – кристаллические, радиально-лучистые и колломорфные.
Слайд 13 Скарновые месторождения представлены кобальтсодержащими магнетитами известковистых скарнов. Они
(Высокогорское и Магнитогорское на Урале; Таежное в Восточной Сибири) и
в некоторых других странах.Рудные тела залегают обычно в зоне контактов интрузивных массивов и карбонатных пород и имеют пластообразную форму, реже штоко- и столбообразную. Размеры рудных тел изменяются от первых сотен метров до 2 км по простиранию и от десятков метров до 1 км по падению при мощности от 1–5 до 200 м. Кобальт присутствует либо в виде изоморфной примеси к железу в сульфидных минералах (пирите, пирротине, арсенопирите, сфалерите, халькопирите) и магнетите, либо в виде минералов кобальта (кобальтине, линнеите, глаукодоте и др.). Кобальтоносность руд этих месторождений определяется главным образом присутствием в них кобальтистого пирита, содержащего до 1,5 % Со.
Слайд 4 ПРИМЕНЕНИЕ В ПРОМЫШЛЕННОСТИ. Значительная часть кобальта (около 70
%) используется в производстве сплавов (с Ni, W, Mo
и Cr), особенно магнитных, тугоплавких и специальных. В настоящее время
эти сплавы применяются в производстве реактивных двигателей, ракет, газовых турбин и атомных реакторов. Кобальт – составная часть многих жаростойких и инструментальных сталей, идущих для изготовления фрез, сверл и другого инструмента. Кобальт и его соединения используются в лакокрасочной, керамической и стекольной промышленности, а также в производстве эмалированных изделий. Радиоактивные изотопы кобальта, в частности 60Co широко применяется для выявления дефектов в металлических изделиях, в металлургии (для контроля и регулирования расплавов в печах), в геофизической аппаратуре (облучение горных пород в скважинах). В медицине 60Co (кобальтовые пушки) используются для лечения злокачественных опухолей.