Основной структурный элемент участка месторождения - экструзивный купол, в составе которого присутствуют рвущие тела дацитов и андезитов с крутыми близвертикальными контактами и пологозалегающие эффузивно-осадочные породы, подразделяемые на две толщи: нижнюю и верхнюю.
Нижняя (предположительно миоценовая) толща представлена туфами, туфобрекчиями и лавами андезитового и андезит-базальтового составов мощностью 300-400 м. Породы толщи разбиты многочисленными разломами и интенсивно переработаны газово-гидротермальными растворами.
Максимальные изменения свойственны верхам толщи, где исходные породы превращены в опалиты, микрокварциты, алунитовые кварциты, гидрослюдисто-монтмориллонитовые и каолиновые образования, обнаруживающие в своем составе элементарную серу. Промышленно сероносными являются кварциты и опалиты.
Верхняя (плейстоценовая?) толща несогласно перекрывает нижнюю; в ее основании залегают туфобрекчии основного состава, переходящие вверх по разрезу в неизмененные двупироксеновые андезито-базальты. Туфобрекчии лимонитизированы и содержат обломки выщелоченных серных кварцитов.
На площади месторождения зафиксированы фумаролы с выходами холодных сернистых газов.
На северо-восточном участке месторождения нижняя (сероносная) толща прорвана дайками и некками, а также перекрыта лавовыми покровами; все эти более поздние образования, оставаясь свежими, либо слабо гидротермально измененными, в своих эндоконтактах заметно импрегнированы серой (до 15-20%).
Промышленная залежь самородной серы имеет пластообразную форму, субгоризонтальное залегание, мощность около 100 м и локализована в кровле нижней толщи (рис. 13). Слагающие ее руды представлены серными кварцитами (внизу), монокварцитами и опалитами. Серные кварциты обнаруживают реликтовую порфировую и агломератовую структуру исходных пород. Руды малосульфидные, содержание серы в них колеблется в широких пределах: от 20 до 80%. Сульфидов железа мало, лишь в отдельных местах их количество резко увеличивается до 15%. В. С.Знаменским и В. В.Чеботаревым отмечается большое разнообразие текстур и структур на месторождении. В наиболее богатых рудах сера образует непрерывный сетчатый либо ячеистый агрегат (сетчатые, очковые, пятнистые текстуры); самые бедные руды характеризуются изолированным распределением индивидуумов серы (вкрапленные, прожилковые текстуры). Устанавливаются также полосчатые (в том числе и концентрически-полосчатые, колломорфные, брекчиевые, слоистые и др.) текстуры. При господстве псевдоморфных хемогенных структур замещения, указанными исследователями в рудах месторождения отмечаются также разнообразные хемогенно-седиментогенные и расплавогенные структуры.
|
Рис. 13. Схема распределения измененных пород серного месторождения Новое (по Е. Д.Петраченко). 1 - базальты и туфы; 2 - дациты; 3 - алунитовые кварциты; 4 - аллювиальные и озерные отложения; 5 - пропилитизированные породы; 6 - сера в различных измененных породах; 7 - каолинизированные породы; 8 - пористые опалиты (выщелоченные серные руды); 9 - серные руды, частично выщелоченные с очковой структурой; 10 - серные кварциты и опалиты. |
Под рудной залежью развиты алунитовые и опал-гипсовые осерненные породы, затем следуют каолинизированные образования, еще ниже - гидрослюдисто-монтмориллонитовые породы и, наконец, пропилитизированные породы без признаков серной минерализации.
Большинство исследователей рассматривают месторождение Новое импрегнационно-метасоматическим, сформировавшимся в результате замещения серой пористых андезитовых толщ и выполнения ею пустот и пор в этих породах. Серная минерализация формировалась под воздействием активных гидротермальных растворов с высоким содержанием сернистых газов, возникших в посткальдерную стадию развития вулкана и метасоматически перерабатывавших вулканиты в кварциты. Здесь отчетливо проявлена метасоматическая вертикальная зональность, свойственная по Г. М.Власову месторождениям этого типа и выражающаяся в появлении ряда (вниз по разрезу гидротермально-измененных пород): бессернистые кварциты и опалиты - сернистые кварциты - алунитизированные кварциты - каолинизированные кварциты - монтмориллонитовые кварциты и пропилиты. Считается также, что руды сформировались в поверхностных и приповерхностных условиях (до глубины 250-300 м - нижней границы циркуляции метеорных вод) в обстановке хемогенного окисления сероводорода до серы. Окисление части сернистых газов до серной кислоты предопределило кислотное выщелачивание рудовмещающих пород.
В результате детального текстурно-структурного изучения руд месторождения В. С.Знаменским и В. В.Чеботаревым показано, что в их формировании помимо господствующих процессов гидротермально-метасоматического замещения и выполнения проявились также осаждение и переотложение в осадках водоемов, плавление серы и ее инъецирование в пустоты.
Несмотря на значительные запасы, месторождение не разрабатывается в связи с трудными горно-геологическими и экономико-географическими условиями.
Месторождение серы Мишрак в Ираке.
Гигантское месторождение Мишрак, содержащее как минимум 100 млн т элементарной серы, находится приблизительно в 315 км к северу от Багдада на левом берегу Тигра. Оно было открыто в ходе поисково-разведочных работ 1960-1962 гг., проводившихся советскими геологами по договору с правительством Ирака. В региональном плане месторождение приурочено к складчатым образованиям Месопотамской депрессии - краевого прогиба, разделяющего опущенную окраину Аравийской платформы на западе от надвиговой зоны гор Загрос на востоке. Эта депрессия шириной около 200 км, выполненная осадочными породами миоцена, смятыми в линейно-вытянутые на северо-запад складки, характеризуется широким проявлением серной минерализации.
Участок месторождения соответствует одной из таких линейных складок (Мишракская антиклиналь), вытянутой в северо-западном направлении на 11 км при ширине 3,5 км (рис. 14). Ее юго-западное крыло осложнено эшелонированными складками более высокого порядка, а юго-восточное замыкание срезано крутой тектонической зоной. Залегание пластов пород пологое в осевой части структуры и более крутое на крыльях, что предопределяет ее куполообразную, сундучную форму. В северо-западной части Мишракской структуры зафиксировано промышленное скопление природного газа.
|
Рис. 14. Месторождение серы Мишрак в Ираке (по Баркеру, Кохрану и Семраду). Вверху - геологические разрезы: 1 - доломиты, известняки, мергели; 2 - глинистые сланцы; 3 - гипс; 4 - сера; 5 - евфратские известняки. Внизу - карта изопахит подошвы серной залежи; указаны линии геологических разрезов. |
Стратиграфо-литологический разрез пород, слагающих месторождение, приведен в таблице 7. Серусодержащие породы принадлежат формации нижний Фарс (средний миоцен, тортон), подразделяемой здесь на четыре толщи. Продуктивной является базальная нижняя толща мощностью 60-140 м, перекрывающая с трансгрессивным несогласием биогенные евфратские известняки нижнего миоцена мощностью свыше 280 м. В верхней части разреза этих известняков присутствует в небольшом количестве самородная сера.
Таблица 7. Характеристика рудных зон месторождения Мишрак (по В. В.Чебаненко). | ||||
Рудная зона | Глубина залегания, м | Суммарная мощность, м | Мощность в пределах промышленного контура, м | Среднее содержание серы, % |
3 | 54,8-134,5 | 2,8-46,8 | 2,8-46,8 | 19,8 |
2 | 101,6-170,8 | 1,4-33,1 | 1,4-25,9 | 23,4 |
1 | 124,4-303,1 | 1,9-44,0 | 1,9-35,2 | 25,5 |
Продуктивная (нижняя) толща сложена тонкозернистым первичным карбонатом, вторичным кальцитом с серой и гипс / ангидритом. Первичный карбонат аргиллитизирован, содержит диспергированные битумы и представлен доломитом, известняком и мергелем. В составе толщи три рудные зоны, характеризующиеся резким преобладанием перекристаллизованного (вторичного) кальцита и самородной серы с битумами над первичными гипс / ангидритовыми образованиями. Мощность каждой рудной зоны около 30 м; зоны разделены друг от друга слабо минерализованными пластами доломитов, мергелей и глинистых сланцев. В осевой части антиклинали каждая зона представляет единую массивную залежь, которая во фланговых окончаниях (в крыльях складки) расщепляется на множество маломощных слойков. По латерали зоны переходят в гипс/ангидритовые и первичные карбонатные образования. Ширина рудных зон сокращается вверх по разрезу: максимальная протяженность по латерали, как это хорошо видно в поперечном разрезе (рис. 14), характерна для самой нижней из них.
Выше по разрезу продуктивная толща сменяется сульфатной (тонко-среднезернистый гипс/ангидрит с прослоями битуминозного мергеля) и карбонатно-кластической (известняк, гипс, глина) толщами, выходящими на поверхность в центральной части структуры. Верхняя сульфатно-кластическая толща (гипс, известняк, известковистый песчаник и глина) толща нижнего Фарса окаймляет по периферии Мишракскую антиклиналь, обнажаясь на флангах месторождения. Самыми молодыми образованиями, развитыми вдоль юго-западного фланга, являются верхнемиоценовые породы формации верхнего Фарса, представленные пестрыми известковистыми глинами с маломощными прослоями гипса, известняка, мергеля и песчаника.
Хотя самородная сера достаточно широко развита в трех нижних толщах формации нижний Фарс и даже в нижезалегающих евфратских известняках, ее промышленные концентрации связаны с тремя рудными зонами нижней (продуктивной) толщи; эти рудные зоны представляют независимые сближенные рудные тела. Их суммарная мощность варьирует от 2 до 123,9 м, а мощность перекрывающих пород - от 73 до 303,1 м. Площадь контура промышленной минерализации в плане составляет около 10 км2. Среднее содержание серы в рудах для месторождения в целом - 23,14 мас.%. Характеристика отдельных рудных зон приведена в таблице 7.
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 |
Основные порталы (построено редакторами)