Геохимические спектры баритов рудопроявлений, локализующихся в девонских вулканогенно-осадочных породах и известняках триаса близки к баритам Белореченского месторождения. К их особенностям относятся отсутствие примесей Ca и Zn (за исключением Капустинского проявления), несколько пониженными содержаниями Mg, Fe, Cu, Pb, а для Черношаханского проявления – максимальное количество примеси Sr (до 2,6%).

Для Белореченского месторождения, разведанного штольнями до глубины 680 м, установлено два типа первичной минеральной зональности. Первый из них проявлен в преимущественной локализации кварцевых и карбонатных жил ранних стадий на глубине, а баритовых жил в приближении к поверхности. Второй тип зональности (отложения) выражается широким развитием в одних и тех же трещинах наиболее ранней кварцево-баритовой ассоциации на нижних горизонтах месторождения, а поздней – галенитово-баритовой с флюоритом, на верхних горизонтах.

Проектные задания к модулю 3.

Изучить и проанализировать геологические планы штольневых горизонтов Белореченского месторождения, проекции баритовых жил на вертикальные плоскости и др. фондовые материалы. Собрать минералогические коллекции по баритовым объектам полигона и составить собственную схему минералообразования на основе отобранных образцов. Провести лабораторные исследования минералов и вмещающих пород.

Тесты рубежного контроля

Тест 1

Морфология баритовых тел Белореченского месторождения

 Пласты Жилы Зоны вкрапленности Гнезда

Тест 2

Минералы, ассоциирующие с баритом на Белореченском месторождении

 Кальцит, флюорит Гематит, магнетит Галенит, пирит Галит, сильвин Хромит, оливин

Тест 3

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Упорядочить генерации минералов Белореченского месторождения от ранних к поздним

 Анкерит, настуран Флюорит, галенит, барит Кварц, барит

Тест 4 Поставить в соответствие

Признаки, указывающие на разновременное образование минералов Признаки, указывающие на одновременное образование минералов

Пересечения жил со смещением

Грани индукционного роста на контакте двух минералов

Обломки и цемент брекчий

Аллотриоморфнозернистая структура

Тест 5

Признак, указывающий на разностадийные гидротермальные образования

 Тектонический перерыв с повторным раскрытием трещин Последовательная кристаллизация минералов в жиле Крустификационные текстуры

МОДУЛЬ 4. ТЕРМОБАРОГЕОХИМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА БАРИТОВ БЕЛОРЕЧЕНСКО-ЛАБИНСКОГО РАЙОНА

Комплексная цель модуля:познакомиться с методами и результатами термобарогеохимических исследований, которые можно использовать при изучении генезиса полезных ископаемых.

Проведение научных исследований, связанных с  процессами минералообразования на месторождениях и проявлениях барита Белореченского полигона, должно сопровождаться изучением физико-химических условий формирования баритового оруденения. Поэтому в данном разделе показаны результаты термобарогеохимических исследований эталонных объектов, которые необходимо дополнить собственными анализами.

При изучении физико-химических особенностей минералов баритовых проявлений Белореченского района использовались различные термобарогеохимические методы: гомогенизации флюидных включений, вакуумной декриптометрии, газовой хроматографии, химического анализа водных вытяжек [1].

Типоморфными термобарогеохимическими признаками разновозрастных генераций баритов всех изученных месторождений Северо-Западного Кавказа являются температуры гомогенизации первичных флюидных включений, составляющих для барита-1 – 200-140 ˚С, барита-2 – 120-70 ˚С; в барите-3 фиксируются только жидкие включения. Информативным для характеристики баритов является катионное отношение Ca2+ /Na+ в водных вытяжках из флюидных включений, составляющее в среднем для раннего барита – 0,5, а его второй генерации – 2,7. Для газового состава включений типичным представляется содержание в пробах СО2 и отношение СО2 /Н2О, основные вариации которых вызваны изменением условий кристаллизации, дегазацией раствора при его движении по трещинам. Так, при формировании жил выполнения в условиях раскрытия трещин происходит падение давления растворов и снижение содержания СО2  (до 1-7 %) по отношению к другим газам. В образцах из жил замещения и на выклинивании рудных тел содержание СО2 иногда возрастает до 70% от общего количества газов.. В пробах баритовых тел, мощностью до 4 м отношение СО2 /Н2О составляет 0,01-0,03, а при мощности жил менее 0,6 м – 0,5-1,7. Во включениях баритов, ассоциирующих с сульфидами возрастает относительная роль СO, NH3, CH4. Давление, определенное по включениям с СО2, составляет 30 - 40 МПа.

При картировании баритовых жил на Белореченском месторождении выявлена палеотемпературная зональность с вертикальным градиентом в среднем 20˚С на 100 м. Максимальные температуры гомогенизации флюидных включений (180 - 200˚С) характерны для баритов из быстро выклинивающихся с глубиной жил, а минимальные (60-90˚С) для верхних частей неэродированных баритовых тел.

По термобарогеохимическим данным, все баритовые тела изученного района образовались из низко-среднетемпературных кальциево-натриевых бикарбонатно-хлоридных растворов, обогащенных Ва2+ и SO42-, при давлении 30-40 МПа и концентрации солей 7-14 вес. % (в эквивалентах NaCl).

Особенности флюидных включений в минералах показаны в таблице 1 на примере Белореченского месторождения (по данным петрографических исследований, вакуумной декрептометрии и газовой хроматографии в заданных температурных интервалах, а также гомогенизации и химического анализа тройных водных вытяжек).

Таблица 1 Термобарогеохимическая характеристика ведущих минералов баритовой стадии Белореченского

месторождения

Минералы

Первичные включения

Химический

состав растворов

Средний газовый состав (%)

Форма; размер

Фазовый состав

Тгом˚С

Общей

минерализации

Концентрированного оруденения

H2O

CO2

N2, CO, CH4, NH3

Барит-1,

кварц-

(1 подстадия)

Округлая, уплощенная, треугольная в разрезе, трубчатая;

2-10 микрон

Газово-жидкие (газ=10-15 %)

200-140

180-160

Na+ Ca2+ Mg2+ K+, Cl П SO42П

HCO3П

95

2

3

Кальцит-1, сфалерит (2 подстадия)

Газово-жидкие (газ=8-12 %)

140-110

Ca2+ Na+

K+

Mg2+

Cl П

HCO3П, SO42П

90

5

5

Флюорит, барит-2 (3 подстадия)

Газово-жидкие (газ=2-7 %)

120-70

90-70

Ca2+

Na+

Mg2+

K+

Cl П, F П

SO42П HCO3П

85

5

10

Проектные задания к модулю 4.

Отобрать образцы минералов для проведения термобарогеохимических исследований по баритовым проявлениям; Провести лабораторные исследования с определением температур и химического состава минералообразующих растворов.

Тесты рубежного контроля

Тест 1

Температуры образования продуктивных баритов на месторождениях Белореченского полигона

 800-1000°С 500-450°С 140-200°С 20-50°С

Тест 2

Метод термобарогеохимии, позволяющий определять температуру образования прозрачных минералов

 Газохроматографический метод Метод гомогенизации Метод водных вытяжек Петрографический метод

Тест 3

Компонент, преобладающий в газово-жидких включениях гидротермальных минералов

 CO2 CH4 NH3 H2O

Тест 4

Что определяется с помощью химического анализа водных вытяжек из минералов

 Состав газов Анионы и катионы Температура образования


МОДУЛЬ 5 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ БАРИТОВЫХ РУД И ПЕРСПЕКТИВЫ ОСВОЕНИЯ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

Комплексная цель модуля. Ознакомиться с технологическими исследованиями рудных объектов на примере баритовых месторождений Белореченского полигона. Научиться делать выводы о перспективности освоения полезных ископаемых конкретного региона.

В модуле собраны данные технологических исследований баритовых руд, которые необходимы для решения вопросов освоения месторождений.

Технологические свойства баритов наиболее изучены на Белореченском месторождении. Здесь выделено два технологического типа руд: кварц-баритовый (основной) и кварц-карбонатно-баритовый (подчиненный). Содержание BaSO4 в богатых разновидностях баритовых руд составляет в среднем 64,8%, а в бедных - 29.3%. Технологические исследования при разведке месторождения показали, что обогащение всех типов руд и их разновидностей можно проводить по единым схемам с получением концентратов высших марок, удовлетворяющих требованиям химической промышленности [4]. В качестве попутных компонентов при переработке руд может извлекаться свинец, содержания которого в рудах обычно не превышает 0.4%, но иногда достигает 1-3%. Обоснована возможность утилизации «хвостов» обогащения в качестве строительных материалов.

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5