Геология полезных ископаемых - Смирнов В.И.
Скачать (прямая ссылка):
Никель в материнских породах находится преимущественно в оливине и отчасти в ромбическом пироксене, амфиболе и хлорите. Содержание никеля в оливине повышается с увеличением его магнезиальное™ и с уменьшением железистое™ и колеблется в пределах от 0,1 до 0,4%. В основном он присутствует в виде изоморфной примеси с магнием; некоторая часть содержится в форме тонкодисперсных сульфидов. Содержание никеля в исходных породах снижается при переходе от аподунитовых ік апопироксенитовым серпентинитам и от их магнезиальных разностей к железисто-магнезиальным (табл. 36).
Таблица 36
Среднее содержание никеля (в %) в серпентинитах различного состава.
По И. Эдельштейну
Разности
Дунитовые
Перидотито-вые
Пироксени-товые
Магнезиальные .Железисто-магнезиальные
01,24 0,1,6
<\15
0,16 0ь07
Из оливина и пироксена никель переходит в серпентин. Он освобождается на ранних стадияіх разложения последнего и переходит в водный раствор. В водном растворе никель находится ^преимущественно в виде бикарбоната, менее в форме сульфата и, вероятно, еще реже 'как золь Ni(OH)2 (И. Гинзбург). В таком состоянии он выносится из верхней части в глубь «коры выветривания и вновь отлагается в виде вторичных ^никелевых и никелесодержащих минералов. При этом никель в существенной степени сепарируется от железа в связи с легкой окисля-емостью последнего и отложением его при малых значениях рН; он отделяется также от марганца и кобальта, окисляющихся позднее железа, но раньше никеля. Лишь иногда никель концентрируется в гидроокислах железа (гидрогётит), предположительно в форме гидрата (закиси, образуя своеобразный тип никелевых месторождений в зоне охр (И. Эдельштейн). Кальций и магний, наоборот, мигрируют глубже никеля и отлагаются при больших значениях рН.
Таким образом возникает вертикальная зональность в размещении всех этих совместно мигрирующих элементов в разрезе коры выветривания и происходит концентрация никеля по сравнению с содержанием ето в «коренной породе в 5—15 раз.
Остаточные месторождения силикатных никелевых руд обладают достаточно отчетливым зональньщ строением, особенно характерным для залежей площадного типа. В соответствии с общей схемой строения коры выветривания в этих месторождениях выделяются три зоны (сверху вниз): 1) остаточных продуктов выветривания конечного гидролиза, сложенная в основном гидроокислами железа (зона охр); 2) незавершенного выветривания при гидратации и гидролизе, сложенная преимущественно феррибейделлитом и ферримонтмориллони-том (нонтронитовая зона); 3) иолуразложеиных дезинтегрированных пород, состоящая из полуразрушенного и выщелоченного серпентинита. Состав последних двух зон осложняется развитием в них продуктов инфильтрации (рис. 2111).
Зона охр средней мощностью около 6 м состоит по преимуществу из гидроокислов железа и обычно не содержит промышленных KOH-
центраций никеля; лишь иногда в ней образуются скопления никелевой руды. j
Нонтронитовая зона -средней мощностью от 4 до 12 м сложена главным образом нонтронитом, феррибейделлитом и ферримонтморил-лонитом, содержит скопления гидроокислов марганца, сорбировавших кобальт в количествах, иногда достигающих промышленной концентрации; в ней уже появляются участки с промышленным содержанием никеля.
Зона полуразложенного и выщелоченного серпентинита мощностью от 5 до 25 м обогащена скоплениями вторичных никелевых минералов, обычно представленных гарниеритом Ni4[Si4Oi0] (ОН)4Х4Н20, рев-динскитом (Ni, Mg)6[Si4Oi0] • • (OH)8, менее непуитом (кристаллическая разновидность ревдинскита), айдырлитом Ni2Al4^[SiO4J3 (OH)4.5,5 H2O и ревдинитом (никельсодержа-щий феррибейделлит). Кроме того, никель вследствие прямой и обменной сорбции входит в состав ферримонтмориллонита, феррибейделлита, магниевых силикатов, хлоритов и других минералов. В нижней части этой зоны накапливаются переотложенные карбонаты магния, кальция и железа, проникающие еще ниже в зону слабо измененных серпентинитов. Содержание никеля в рудах коры выветривания 0,5—5%, составляя в среднем 1%; содержание кобальта 0,03—0,07%.
Месторождения бурых железняков. При выветривании серпентинитов происходит концентрация не только никеля, но также железа, а иногда марганца и кобальта. Возникающие при этом остаточные месторождения бурых железняков обычно облагорожены некоторыми элементами и поэтому носят название природно-легированных руд. В образованных таким путем окисленных рудах железа, марганца, никеля и кобальта существуют переходы, позволяющие выделять среди них следующие разновидности: 1) слабо легированные никелем и кобальтом железные руды, 2) легированные никелем и кобальтом железные руды, 3) комплексные железо-кобальтовые руды, 4) комплексные никель-кобальтовые железные руды, 5) комплексные железо-никелевые руды, 6) комплексные железо-марганец-никелевые руды, 7) никелевые руды (железистые, магнезиальные, железисто-магнезиальные, железисто-марганцевые, кремнистые), 8) кобальтовые (марганцовистые) руды (Б. Кротов)-
