Главные минералы руд - барит и кварц, акцессорные - кальцит, лимонит, гипс. В барите отмечается обилие газово-жидких и жидких включений; преобладание последних свидетельствует о сравнительно невысокой температуре его образования. Сера барита имеет утяжеленный изотопный состав особенно в висячем боку пласта и в конкрециях среди перекрывающих этот пласт отложений.
Чиганакское месторождение детально разведано. По мнению изучавших его геологов пластовая форма рудной залежи, ее согласное залегание с вмещающими породами и участие во всех складчатых и разрывных дислокациях, широкое развитие конкреций, образовавшихся при диагенезе осадков, тесная связь барита с яшмами, наличие ритмитов, слоистых текстур и другие признаки свидетельствуют об осадочном генезисе месторождения; накопление барита было синхронным с выпадением осадков бурубайтальской свиты. Этот вывод согласуется с результатами исследований газово-жидких включений и изотопного состава серы в барите.
В лежачем боку находятся яшмы и яшмо-кварциты с локальным развитием в них уплощенных баритовых конкреций, а в висячем боку - фосфоритоносные песчаники и алеврито-глинистые сланцы с обильными радиально-лучистыми шаровыми конкрециями, прослоями и линзами серого и темно-серого барита.
Баритовый пласт сложен баритовыми и кремнисто-баритовыми рудами. В первых содержание BaSO4 превышает 90%, SiO2 - до 5%, а во вторых оно колеблется от 30 до 90%, а SiO2 - до 70%. В виде примесей в рудах присутствуют Fe3O4 (0,4-2,0%) и СаО (0,3-0,6%). Баритовые руды практически нацело слагают пласт в западном блоке (среднее содержание BaSO4 - 90%), а кремнисто-баритовые - в восточном (среднее содержание BaSO4 - 30-60%); пласт центрального блока выполнен обоими типами руд (среднее содержание BaSO4 - 70-80%). Кремнисто-баритовые руды восточного блока по простиранию сменяются яшмо-кварцитами с конкрециями барита.
Баритовые руды практически нацело сложены баритом; они белые и светло-серые, среднезернистые, иногда порфировидные и радиально-лучистые. Кремнисто-баритовые руды темно-серые до черных; нередко полосчатые (чередование разноокрашенных полос), слоистые и брекчиевидные, средне - и мелкозернистые, участками сферолитовые.
|
Рис. 56. Геологический план и разрез баритового месторождения Минами-Шираои (Западный Хоккайдо, Япония) (по Т. Игараши, К. Окабе, Дж. Ядзима). 1 - уступы карьера; четвертичные отложения: 2 - осыпь, 3 - террасовые образования, 4 - спекшиеся туфы, 5 - андезитовая осыпь; третичные отложения: 6 - зеленые туфы, 7 - баритовые руды, 8 - баритсодержащие окварцованные брекчии, 9 - белые глины (каолинит), 10 - черные глины (пирит, каолин). |
Баритовые месторождения Западного Хоккайдо (Япония)
Известно, что барит является достаточно обычным жильным минералом колчеданно-полиметаллических месторождений Куроко в Японии. В некоторых из них он образует промышленные концентрации, являясь попутным к цветным и благородным металлам компонентом руд. Отдельные месторождения этого типа, характеризуясь резко подавленной (вплоть до полного исчезновения) сульфидной минерализацией, рассматриваются как баритовые. По терминологии японских геологов в отличие от "типичных месторождений Куроко" (Typical Kuroko deposits) их принято называть "баритовыми месторождениями типа Куроко" (Kuroko-type barite deposits). Наиболее значительные скопления таких месторождений (наряду с типичными Куроко) находятся в Западном Хоккайдо к северо-западу (Акаива, Отари-Матсукура, Окураруиши) и к юго-юго-западу (Минами-Шираои, Шираои) от Саппоро. Баритовые залежи всех этих месторождений имеют пластовую, лентовидную, реже неправильную форму, согласно залегая среди вмещающих позднемиоценовых вулканогенных пород.
В рудном поле Отару-Матсукура (к северо-западу от Саппоро) геологический разрез позднемиоценовых пород снизу вверх подразделяется на:
- формацию так называемых <зеленых туфов>, сложенную палево-зелеными до серовато-белых андезитовых пород, интенсивно окварцованных, серицитизированных, карбонатизированных и хлоритизированных, местами обнаруживающих незначительную вкрапленность сульфидов меди, свинца и цинка;
- формацию вулканических брекчий, практически нацело окварцованных с подчиненными серицитизацией и карбонатизацией; породы этой формации подстилают баритовые залежи и в своей верхней части обнаруживают рассеянную вкрапленность барита;
- формацию пропилитов - палево-зеленовато-серых окварцованных и хлоритизированных пород, перекрывающих баритовые залежи.
Горизонтальное и слабо наклонное залегание всей толщи миоценовых пород в восточной части рудного поля осложнено серией крутопадающих параллельных сбросов северо-восточного направления.
Единая минерализованная рудная зона, объединяющая несколько промышленных рудных тел, совпадает с вершинной частью горного хребта запад-северо-западного направления, прослеживаясь на расстояние около 1100 м и имеет ширину 200-300 м. Каждое рудное тело в ее составе характеризуется овальной в плане, несколько вытянутой в меридиональном направлении формой с размерами до 200 м в поперечнике; в разрезе это согласные пластовые залежи, мощностью в 5-15 м, полого падающие на север.
В верхней части рудных тел преобладают богатые руды, сложенные почти нацело (93%) баритом; в нижней части - бедные руды, содержащие около 50% барита. Граница рудных тел с перекрывающими пропилитами исключительно резкая, в то время как с подстилающими вулканическими брекчиями лежачего бока она постепенная, достаточно условно проводимая в пределах переходной зоны мощностью около 5 м. Среднее содержание барита в сырой руде около 55%; после обогащения получают первичный концентрат (около 93% минерала).
Богатые руды имеют голубовато-серую и серовато-белую окраску и массивную текстуру; они сложены идиоморфными кристаллами барита размером до 0,4x1,7 мм и единичными мелкими выделениями кварца и серицита. Бедные руды отличаются брекчиевидной текстурой с размером обломков 2-10 см. Обломки почти нацело замещены тонкозернистым кварцем с единичными зернами барита, серицита и кальцита, а окружающий их матрикс выполнен преобладающими зернами барита размером 0,3x0,1 мм и кварца (0,1x0,2 мм) при подчиненной роли серицита и кальцита.
В нижних частях рудных тел восточного фланга рудного поля устанавливается убогая сульфидная минерализация: тонкая вкрапленность и прожилки сфалерита с подчиненным количеством пирита, марказита, галенита и в единичном случае арсенопирита, замещающие барит; мощность зоны этой вкрапленности может достигать первых десятков сантиметров. Месторождения этого рудного поля интенсивно разрабатывались подземным способом в 60-х гг. прошлого столетия, обеспечивая свыше половины ежегодной добычи барита в стране.
Баритовые залежи рудного поля Минами-Шираои (к юго-юго-западу от Саппоро также локализованы в позднемиоценовых вулканитах среди нерасчлененных зеленых туфов, туфобрекчий и пропилитов (рис. 56). Все эти породы перекрыты еще более молодыми, плейстоценовыми спекшимися туфами и вулканическим пеплом Шикотцу. Особенностью месторождений этого рудного поля является наличие окаймляющих баритовые залежи монтмориллонитовой (в висячем боку) и каолинитовой (в лежачем боку) зон.
Одно рудное тело (Минами-Шираои) имеет в разрезе грибообразную форму с диаметром верхней части 150 м. Его большая часть сложена бедными рудами, представляющими окварцованную брекчиевую породу с размером обломков в 10-20 см, сцементированных тонкозернистым баритом. В них обычны, кроме того, многочисленные друзы крупных кристаллов барита или халцедона, а также редкие незакономерные тонкие прожилки халькопирита, сфалерита, галенита и пирита. Кроваво-красный облик этой руды обусловлен присутствием в мозаичном агрегате тонкозернистого кварца графических вростков мелкокристаллического гематита.
В верхней части рудного тела отчетливо выделяется пласт богатой баритовой руды мощностью до нескольких метров. Такая руда выполнена крупными вытянутыми кристаллами барита и небольшим количеством тонкозернистого кварца. Кристаллы барита содержат многочисленные жидкие однофазовые включения, указывающие на низкую температуру минералообразования (ниже 50?С).
Другое рудное тело (Шираои) представляет уплощенную эллипсоидальную линзу с размерами в плане 100x50 м и максимальной мощностью 20 м. Мощность пласта богатых руд в верхней части рудного тела равна 1м. Текстурно-стуктурный облик и минеральный состав богатых и бедных руд аналогичен указанному для рудного тела Минами-Шираои; в отличие от последнего здесь более отчетливо выражена монтмориллонитовая зона висячего бока, а контактовая зона лежачего бока имеет значительную мощность.
Добыча баритовых руд в рудном поле Минами-Шираои осуществлялась карьерным способом.
По прежним представлениям японских геологов (Игараши и др.) баритовые месторождения Западного Хоккайдо образовались путем метасоматического замещения проницаемых рудовмещающих туфов и брекчий при экранирующей роли перекрывающих пропилитов из низкотемпературных гидротермальных растворов, связанных с интрузией кварцевых порфиров Иозанкей. В настоящее время подавляющее большинство геологов рассматривают такие месторождения гидротермально-осадочными, связанными с позднемиоценовым вулканизмом региона <Зеленых туфов>. И.Калогеропоилос и С. Д.Скотт на примере мощного баритового пласта (месторождение Фуказава, на о-ве Хонсю), непосредственно залегающего на массивных черных (полиметаллических) рудах Куроко и перекрытого горизонтом железистых кремней, пришли к заключению, что бариты формировались в зоне смешивания обогащенных барием гидротермальных растворов с холодными морскими водами внутри пласта неконсолидированных пиритсодержащих туфов; кристаллизация барита происходила в криптозернистой силикатной массе в условиях флюидизации туфогенного осадка; после своего образования бариты испытали воздействие поздних гидротермальных растворов, частично изменивших их химический состав.
Баритовые месторождения в штатах Джорджия и Миссури, США
|
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)