Геология полезных ископаемых - Старостин В.И.
ISBN 5-211-03498-8
Скачать (прямая ссылка):
27*
Рис. 61. Минер ало го-геохимическая зональность осадочных марганцевых месторождений
которые включают громадные по запасам (десятки млрд. т) рудные провинции. Н.М.Страхов отметил эволюцию генетических типов осадочных железных руд. Для докембрийской эпохи характерны железистые кварциты, накапливавшиеся вдали от морских побережий. Для палеозойских эпох рудоотложение типично в литоральной зоне. Начиная с позднего палеозоя, появляются и более широко распространяются озерно-болотные руды.
Для марганца помимо крупных докембрийской, раннепале-озойских и каменноугольной эпох выделяется уникальная олиго-ценовая эпоха, к которой относятся крупнейшие в мире месторождения Украины (Никопольское), содержащие 75% мировых запасов этого металла и Грузии (Чиатурское). Для докембрийских месторождений характерны преимущественно силикатные марганцевые руды, для палеозойских -— оксидные и карбонатные, для олигоцена — гидроокисные.
Для месторождений осадочных бокситов важнейшими эпохами являются: девонская, включающая Уральские месторождения; карбоновая с месторождениями Средней Азии; мезозойская и палеогеновая, к которой приурочены месторождения Средиземноморской провинции; плиоцен-четвертичная, содержащая месторождения на коралловых островах Ямайки и Гаити.
Пластовая форма рудных тел и согласное их залегание в осадочных толщах прямо указывают на седиментационно-диагене-тическое происхождение руд. Характерно тонкое переслаивание собственно рудных слоев и прослоев ракушняков, глин или песков, содержащих полезные компоненты в примесных концентрациях. Мощности рудных тел бурых железняков и оксидно-марганцевых руд составляют метры — десятки метров, протяжен
212
Таблица 9
Содержание рассеянных элементов в конкрециях железа и марганца
(по Дж Мейнарду)
Типы конкреций Содержания, г/т
Со Ni Cu Zn Pb Пелагические 5000 5000 500 500 1 ООО Прибрежные SO 50 50 50 50 I !ресноводные 200 200 600 1600 500 ность — многие километры. Отмечается внутренняя линзовидная неоднородность пластовых рудных залежей.
В месторождениях бокситов, как правило, встречаются рудные тела неправильной формы, часто гнездовые, которые подстилают рудные пласты. Это объясняется приуроченностью переотложенных бокситов к закарстованной поверхности известняков. Осадочные бокситы часто ассоциируют с собственно карстовыми остаточными месторождениями. Рудоносные зоны прослеживаются вдоль поверхностей несогласия на десятки километров. В типичных разрезах бокситов в нижней части рудных тел имеются бобовая текстура и красный цвет за счет гидроокислов железа. Верхние части рудных тел сложены зеленовато-серыми и пестроцветными массивными и слоистыми бокситами.
Для руд характерны оолитовые, конкреционные, бобовые, микрослоистые, кластогенные и биогенные текстуры, примесь глинистого и песчаного терригенного материала. Для докембрийских месторождений типичны слоисто-полосчатые и плойчатые текстуры руд. В месторождениях бурых железняков железистые хлориты (шамозит и др.) и гидроокислы железа (гетит, гидроге-тит) считаются первичными седиментационными, образованными в подвижной водной среде. Они слагают оолиты и их цемент. Сидерит в рудах поздний диагенетический. В оолитовых железных рудах встречаются глауконит, фосфаты и карбонаты.
Конкреции железа и марганца встречаются в современных озерно-болотных отложениях и на дне морей и океанов. Первые в железный век служили самым доступным источником выплавки железа. Вторые рассматриваются в качестве перспективного сырья XXI в. Следует подчеркнуть, что помимо основных компонентов, в конкрециях имеются высокие концентрации попутных кобальта, никеля, меди, цинка и свинца (табл. 9). Интересен факт современного роста пелагических конкреций. Подсчитано, что за год их накапливается около 10 млн т.
213
Современные железомарганцевые конкреции дна мирового океана прослежены до глубины 6 км и при дециметровых мощностях занимают огромные площади и соответствующие запасы, которых человечеству может хватить на несколько столетий. На плато Клипертон в центре Тихого океана уже начата экспериментальная их добыча. Диаметр конкреций — от первых сантиметров до многих дециметров, концентрации металлов в них дос тигают: Fe — 25—27%, Mn — более 20%, Со — первые %, Cu — 1,5%. Отмечаются также высокие концентрации Ni, Ti, V, Mo, Ti и др.
Представления о рудообразовании. В качестве источников рассматриваются латеритные коры выветривания и гидротермальные вулканические эксгаляции. Для пелагических конкреций помимо названных допускают подводные базальты, которые в результате взаимодействия с морской водой выделяют железо и марганец.
Основными путями миграции металлов рассматриваемой триады являются: подводные вулканические гидротермы и сопровождающие их океанические и глубинные морские течения; стоки малых и больших рек; грунтовые и артезианские подземные воды.
Полезные компоненты мигрировали в виде механических взвесей, истинных и коллоидных растворов. В поверхностных водотоках преобладали коллоидные растворы. Согласно представлениям большинства исследователей бокситы переносились в карстовые понижения преимущественно механическим путем. В дальнейшем кремнезем выщелачивался, а глинистые минералы преобразовывались в пздроокислы алюминия (гиббеит, гидрарги-лит, бсмит, диаспор). При более поздней ингрессии моря происходило механическое и в меньшей мере хемогенное накопление бокситов.
