Риф Меренского и Великая Дайка

Риф Мере́нского

в ЮАР. Представлен серией месторождений платиноидов и золота, образующих цепочку длиной в несколько сотен километров. Суммарные запасы 7,6 млрд. т руды со ср. содержанием 7–9 г/т платиноидов и золота. Месторождения интенсивно разрабатываются подземным способом и являются гл. источником металлов группы платины в мире.

БУШВЕ́ЛДСКИЙ КО́МПЛЕКС (Bushveld) — один из крупнейших в мире комплексов месторождений золота, платины, хрома, никеля и других металлов. Расположен в Южно-Африканской республике (провинция Трансвааль). Размеры — 150х100 км. Бушвельдский комплекс считался ранее таким же бесплоден как и окружающая его пустыня Калахари. Однако совсем иное мнение было у уроженца этих мест Г. Меренского. С 1924 года он в течение двух лет упорно изучал восточную, краевую часть массива и в результате отыскал тонкий горизонт, чуть больше полуметра, ограниченный сверху и снизу пропластками хромита и состоящий из очень крупнокристаллического (пегматоидного) пироксенита с вкрапленностью и скоплениями сульфидов меди и железа (халькопирит, пирротин) и серебристого сульфида никеля — пентландита. И рядом с ними — мелкие, но все же различимые платиновые минералы. За короткий срок этот слой, вскоре получивший название риф (горизонт) Меренского, был прослежен вдоль восточного контакта массива на 110 километров. Риф Меренского в специальной литературе обычно характеризуют как самое уникальное образование среди всех магматических комплексов мира. Его протяженность ныне составляет около 250 км, из которых 80 км находятся в эксплуатации.

Месторождения комплекса приурочены к докембрийскому Бушвелдскому лополиту — интрузивному массиву чашеобразной формы с прогнутой вниз подошвой. Серия расслоенных пород падает внутрь массива, преобладают углы падения расслоенности 10-15°. На некоторых участках залегание пород осложнено местными неровностями подошвы интрузива. Наиболее богаты месторождения магматического генезиса, связанные с расслоенной серией. Серия представлена (снизу вверх) дунитами, перидотитами и пироксенитами, норитами, габбро, анортозитами, диоритами. Среди них крупнейшие в мире месторождения металлов платиновой группы, хромитовых и железо-титано-ванадиевых руд. Платиноидам сопутствуют месторождения золота, сульфидных ликвационно-магматических медно-никелевых руд. Добывается также магнезит. С бушвелдскими гранитами и кислыми породами кровли связаны пегматитовые и грейзеновые месторождения касситерита, флюорита и гидротермальные месторождения полиметаллических руд. В метаморфических породах кровли над гранитоидами разведаны месторождения андалузита.

На ближайшие несколько лет в ЮАР намечена реализация целого ряда проектов строительства новых предприятий по добычи платиноидов. Они в основном будут добывать руды месторождения UG2, более богатые палладием.

ВЕЛИКАЯ ДАЙКА — интрузивный массив с крупнейшими по запасам месторождениями хромовых руд в Зимбабве. Протягивается (поазимуту 30°) на 560 км при мощности от 3,2 до 12,3 км. Залегает среди пород массива Зимбабве, сходного по составу с породамиБушвелдского комплекса. Представляет стратифицированный лополит (возраст 2,5 млрд. лет), состоящий из трёх зон: ультрамафитовой (дуниты, серпентиниты), переходной (гарцбургиты, оливиновые пироксениты, пикриты) и мафитовой (анортозитовое габбро, нориты, габбро, кварцевое габбро). Хромовые руды образуют псевдостратифицированные прослои в нижней (ультрамафитовой) зоне.

Известно 11 рудоносных горизонтов, чередующихся в среднем через 6 метров, с пологим падением от краёв к центру структуры. Крупные месторождения расположены в северной части массива (район г. Xapape). Рудные тела приурочены к последовательно сменяющим друг друга дунитам, гарцбургитам, пироксенитам; менее крупные — в районе г. Шуругви. Рудные тела жилообразной и линзообразной формы залегают среди серпентинизированных гарцбургитов, тальковых и тальково-карбонатных пород. Выделяют рыхлые металлургические и массивные (кусковые) химические руды, содержащие от 42 до 50% Cr2О3 при отношении Cr:Fe от 2,0 до 4,2. Наиболее высоким качеством отличаются металлургические руды, приуроченные к самым нижним горизонтам. Общие запасы руд хрома оцениваются в 1,0 млрд. т (1981).

Месторождения разрабатываются с начала 20 века открытым способом. Разработку руд ведут компании: английская "Rio Tinto"; амер. "Rhodesien Chrome Mines Ltd.", "Union Carbide Rhomet"; южно-африканская "African Chrome Mines Ltd.". Добыча 550 тыс. т в год металлургических руд (1980). Небольшие месторождения медно-никелевых руд известны вблизи городов Биндура и Звишаване (бывший Шабани). Руды вкрапленного типа — в серпентинитах и прожилково-вкраплённого — в амфиболитах и норитах, с содержанием никеля от 0,71 до 1,1%. Разрабатываются открытым и подземным способами на месторождениях Шангани, Эпок, Троуджи и Мадзива. Концентраты перерабатываются в г. Биндура на заводе производственной мощностью 7,5 тыс. т никеля в год. Рудопроявления платины связаны с маломощными телами хромовых руд в дунитах и пироксенитах. Промышленные концентрации платиновых металлов (4,7-6,2 г/т) связаны с элювиальной россыпью месторождения Ведза.

11. Норильский рудный район расположен на севере Красноярского края России. Сульфидное медно-никелевое оруденение впервые установлено в 1919 г. (ныне - Норильск-I). Добыча и переработка Cu-Ni руд начата в 1936 г. Крупнейшие месторождения группы - Талнахское (открыто в 1960 г, разрабатывается с 1965 г) и Октябрьское (открыто в 1962 г, разрабатывается с 1974 г).

Район приурочен к северо-западной окраине Сибирской платформы. Тектоническое строение характеризуется спокойным, полого-волнистым залеганием осадочно-эффузивной серии пород от кембрия до антропогена включительно (мощностью свыше 6000 м), а также наличием валообразных структур, брахисинклиналей и глубинных разломов, по которым в верхние этажи разреза внедрялся магматический расплав, приведший к образованию траппов. Вся серия пород прорвана интрузиями долеритов и габбро-долеритов различного возраста и состава. Район расположен в зоне сочленения Хантайско-Рыбнинского вала с Норильско-Хараелахским прогибом. В пределах последнего выделяются более мелкие структуры - Норильская и Хараелахская мульды, Кайеркано-Пясинская и Оганерская брахиантиклинали, Вальковская седловина. Главной дизъюнктивной структурой является Норильско-Хараелахский долгоживущий разлом, простирающийся в северо-северо-восточном направлении более, чем на 100 км. Зона разлома сопровождается многочисленными интрузивными телами, повышенным метаморфизмом пород и серией послеэффузивных сбросов, которые образуют ряд ступенчатых блоков. Для Норильского района этот глубинный разлом является основной контролирующей структурой по локализации дифференцированных никеленосных интрузий. Широкое развитие на площади имеют и послеэффузивные разрывные нарушения незначительной протяженности и с амплитудой смещения, колеблющейся от 20-50 до 100-250 м. Район находится на стыке двух кризисных структурно-обусловленных геоморфологических элементов: Средне-Сибирского плоскогорья и Северо-Сибирской низменности. Средне-Сибирское плоскогорье представлено в своей северо-западной части южным склоном плато Хараелах и северной частью Норильского плато. Северо-Сибирская низменность представлена своей крайней юго-западной частью и частично Норильско-Рыбнинской межгорной впадиной.

Структурно-денудационный и денудационный рельеф плато Хараелах и Норильского плато представлен участками возвышенностей и низкогорий, сложенных, преимущественно, коренными скальными породами верхней перми - нижнего триаса. Большие участки территории заняты массивами вулканогенных, реже интрузивных пород, сложенных в основном различными базальтами, туфами, туффитами и габброидами. Основные промышленные месторождения расположены вдоль глубинного Норильско-Хатангского разлома, образуя Норильский и Талнахский рудные узлы. Сульфидные медно-никелевые руды относятся к классу ликвационных месторождений, они локализуются в придонных частях стратиформных пологозалегающих интрузий габбро-долеритов или в подстилающих их породах от верхов силура до низов триаса. Рудные тела представлены крупными пологими пластообразными залежами, жилами и шлирами богатых сплошных сульфидных руд, находящимися преимущественно в подстилающих интрузий породах, а также залежами вкрапленных руд в придонных частях интрузий и во вмещающих породах.

Ликвационно-магматические сульфидные месторождения на северо-западной окраине Сибирской платформы связаны с интрузивами основных пород, контаминированных карбонатными породами нижнего структурного яруса платформенного чехла. Интрузивные породы и породы чехла секутся глубинными разломами, к которым приурочены промышленные месторождения. Глубина залегания руд - от 150 до 1500 м., формы залегания рудных тел - жилы, линзы, пластообразные тела, вкрапленная минерализация. Главные рудные минералы: пентландит, халькопирит, пирротин; второстепенные - магнетит, кубанит, платиноиды. Руды комплексные (медно-никелево-платиноидные), добываются подземным способом.

Талнахское месторождение и район п. Талнах, близ Норильска, Ср. Сибирь (С), Россия, - уникальное месторождение вкрапленных, "медистых" и сплошных сульфидных руд; разрабатывается рудниками Маяк, Комсомольский, Скалистый.

Талнахское месторождение полиметаллических руд относится к магматогенным сульфидным медно-никелевым месторождениям. Оно связано с крупной дифференцированной интрузией габбро-долеритов. Форма рудных тел пластообразная, пологопадающие рудные тела залегают на глубинах 110-1600 м.

Октябрьское месторождение = Октябрьское м-ние, к СЗ от Талнахского м-ния, пос. Талнах, Ср. Сибирь (С), Россия; разрабатывается рудниками Октябрьский, Комсомольский и Таймырский.

Медно-никелевые руды Талнахского рудного узла (Октябрьского и Талнахского месторождений) связаны с крупным габбро-долеритовым интрузивом, локализованным в южной части Хараелахской трапповой мульды. Вдоль своей длинной оси мульда пересекается субмеридианальным Норильско-Хараелахским рудоконтролирующим разломом, определяющим вместе с ней положение интрузивных массивов (ветвей), составляющих эти месторождения. Все ветви, располагаясь на Октябрьском месторождении в осадочных породах девона, в интервале глубин 400-2000м, полого погружаются вдоль разлома на 10 км к центру мульды. Руды Октябрьского месторождения представлены тремя промышленными типами: вкрапленными в интрузиве (горизонт пикритовых и такситовых габбро-долеритов придонной части интрузива), богатыми (сплошными), формирующими залежи - скопления сплошных и богатовкрапленных сульфидов в зоне нижнего контакта интрузива (реже - в его кровле) и медистыми, образующими тела сложной формы в экзоконтакте залежей богатых руд.

В целом руды Октябрьского месторождения характеризуются весьма сложным минеральным составом и многообразием форм нахождения рудных компонентов. Главные минералы представлены фазами переменного состава: групп пирротина, пентландита, халькопирита, кубанитом, являющимися носителями никеля, меди, кобальта, некоторых металлов платиновой группы. С другими второстепенными минералами связано распределение попутных компонентов (золота, серебра, селена, теллура, платины, палладия, а также вредных примесей свинца, цинка, мышьяка

12. Месторождение Меловое входит в обязательную программу курса "Геология металлических полезных ископаемых" на геологическом факультете МГУ имени М.В.Ломоносова, однако описано далеко не во всех учебниках и на лекциях упоминается в сжатой форме.

Меловое является одним из наиболее крупных месторождений уран-фосфор-редкометальной формации в глинах с костными остатками ископаемых рыб.

Месторождения подобного типа формируются при целом ряде благоприятных условий. Фосфатные рыбные кости известны во многих отложениях различного возраста от девона до неогена на территории США (шт.Южная Каролина), Марокко, Сирии, Иордании и других стран. Иногда они залегают совместно с ураноносными фосфоритами. Рассеянные остатки ихтиофауны (кости, зубы, чешуя рыб), обогащенные ураном, приурочены к глинистым и мергелистым горизонтам, занимающим определенное стратиграфическое положение в разрезе.

Промышленная значимость руд месторождений подобного типа определяется их неглубоким залеганием, позволяющим вести разработку открытым способом, комплексностью состава руд, содержащиХ. кроме урана, фосфатное сырье, редкоземельные элементы, кобальт, никель, молибден и цинк, а также легкостью получения концентрата, пригодного для гидрометаллургической переработки путем простого гравитационного обогащения глин. На территории Казахстана месторождения приурочены к майкопской глинистой формации олигоцена- нижнего миоцена. Продуктивная толща распространена в южной части платформенного чехла древней Русской платформы на границе с альпийской складчатой областью. Месторождения расположены в двух крупных рудных районах - Мангышлакском и Ергенинском.

Запасы урана месторождения Меловое составляют 44 тысячи тонн урана, а количество костного детрита рыб в его пределах составляло более 70 млн тонн. Рудная залежь месторорждения размещается в пределах обширной (09 км2) мульды, протягиваясь в северо-западном направлении на 18 км, при ширине от 1.5 км на юго-востоке до 7 км на северо-западе. На площади, расположенной вблизи от свода КАрагандинского поднятия, пластовые скопления костного детрита рыб слагают компактную часть залежи (от 0.5 до 3.5 м) и выходят на дневную поверхность. В противоположном направлении они постепенно расслаиваются по типу "конского хвоста" (до 8-10 м) и погружаются на глубину до 200м. В рудной залежи четко выделяются четыре пласта, которые неравномерно распространены по площади месторождения, что объясняется размывом их в приподнятой части, где первые два пласта представлены костной брекчией рыб.

13. Стрельцовский ураново-рудный район, располагающийся в Читинской области в 600 км к юго-востоку от Читы, с которой связан железной дорогой и автострадой, и в 60 км от границы с Китаем, был открыт в начале 60-х прошлого столетия. В него входят 15 месторождений молибден-уранового типа в наложенных палеовулканических депрессиях. Эти жильно-штокверковые месторождения образуют компактную структурно связанную группу площадью 40 км2

. Месторождения приурочены к позднеюрско-раннемеловой вулканотектонической структуре, заложенной на гранитогнейсовом основании и представляющей собой изометрическую в плане кальдеру, ограниченную системой кольцевых сбросов. Месторождения Стрельцовского рудного района отрабатываются ОАО "Приаргунским производственным горно-химическим объединением" (ППГХО), входящим в состав корпорации «ТВЭЛ», являющимся градообразующим для г. Краснокаменска с населением 60 тыс. чел. Это уранодобывающее предприятие России обеспечивает 30% потребностей в сырье для производства ядерного топлива для российских АЭС и экспортные поставки. Кроме урана, оно добывает марганцевую руду, цеолит, известняк и

известь, бурый уголь, производит электрическую и тепловую энергию, серную кислоту,

машиностроительную продукцию. Годовое производство урана все последние годынаходится на уровне 3000 т и обеспечивается в основном традиционной подземной добычей с переработкой руд на гидрометаллургическом заводе.

Рис. 122. Краснокаменск. Предприятие действует с конца 1960-х. Суммарное производство урана за 35-летний период (110000 т) выделяет его как уникальное предприятие, практически не имеющее мировых аналогов. Урановые месторождения, составляющие сырьевую базу предприятия, обладают остаточными запасами в объеме 144 тыс. т (22% общих запасов урана России). К настоящему времени 2 месторождения отработаны, 5 эксплуатируются, а остальные или законсервированы, или являются резервными. Месторождения отрабатываются

шахтным способом: богатые руды непосредственно поступают на гидрометаллургическую переработку, рядовые руды – на кучное выщелачивание, бедные подвергаются блочному выщелачиванию в горных выработках.

Сейчас добыча урана осуществляется на месторождениях Стрельцовского рудного поля на четырех рудниках: №1, 2, 4 и «Глубокий», с последующей переработкой руды на гидрометаллургическом заводе. До 2013 планируется поддерживать производство урана на уровне 3000 тонн в год с последующим развитием до 4000 тонн к 2015. По мере ввода в эксплуатацию рудников № 6, 7 и 8 добыча урана к 2018 увеличится до 5000 тонн в год благодаря комбинированной горно-химической технологии добычи руды с отработкой богатых руд горным способом, а рядовых и бедных руд блочным и кучным выщелачиванием

Рис. 123. Рудник Глубокий (Читинская обл.)

В 1970-х ППГХО являлось одним из крупнейших в мире. Однако уже к 1990-м его производительность снизилась в связи с исчерпанием запасов, пригодных для открытой добычи. Одно из лучших месторождений (Тулукуевское) с запасами богатых руд для открытой добычи практически отработано. В последние годы тенденция к погашению лучших запасов месторождений резко усилилась. Так, в 1998 погашались запасы со средним содержанием 0,419%. Остающиеся в недрах запасы с таким содержанием составляют всего 54% от числящихся по балансу в качестве «активных» На Стрельцовское рудное поле приходится 28,4% разведанных и 94% балансовых запасов урана в стране (общие резервы 128 тыс. т, 2005, 0,2%U). Рис. 124. Урановая шахта. Сырьевой базой предприятия является группа сближенных месторождений так называемого Стрельцовского ураново-рудного района. Эти месторождения относятся к жильному типу и заключены в крупной палеовулканической структуре – Стрельцовской кальдере. Всего в группе 15 различных по масштабу месторождений. Содержание урана в руде - 0,38 %, годовая производительность Краснокаменского рудника - 2,5 тыс. т урана. При современном уровне добычи, апасы руды на этом месторождении создают 20-летнюю обеспеченность сырьем уранодобывающего предприятия. Запасы Аргунского месторождения составляют 4,8 тыс. т урана, Жерлового - 3 тыс. т, Пятилетнего - 1,3 тыс. т, Горного – 8,7 тыс. т, Оловского – 12,8 тыс. т.

Запасы большинства крупных месторождений района в той или иной степени затронуты отработкой. Из крупных в резерве пока сохраняется только месторождение Аргунское, где заключено 15% общих начальных запасов всего района. Ввод его в эксплуатацию намечен на 2010. Практически полностью отработаны месторождения Тулукуевское и Лучистое. На месторождениях Стрельцовское, Антей, Октябрьское и Юбилейное отработано 25-45% начальных запасов. Практически не затронуты отработкой, кроме Аргунского, месторождения Мало-Тулукуевское, Дальнее, Жерловое и Пятилетнее. Однако все эти последние объекты относительно мелкие, характеризуются более бедными рудами и расположены (за

исключением Жерлового) обособленно, за пределами шахтных полей действующих рудников. Общее количество остаточных запасов в недрах Стрельцовского района на 2005 составляло 150 тыс. т. Однако возможности развития добычи определяются не только количеством остаточных запасов, сколько их качеством. Среднее содержание в остаточных запасах в настоящее время снизилось до 0,16 против 0,25% на момент начала отработки, т.е. на 36%. Некоторая часть остаточных запасов является неизвлекаемой по техническим и экономическим причинам.

В 2004 на предприятии было добыто 3100 т урана. Перспективы увеличения добычи связываются

прежде всего с вводом в эксплуатацию месторождения Аргунское. Мощные (десятки метров) залежи этого месторождения при достаточно высоком качестве руд, вероятно, позволят создать на нем рудник с производительностью около 1 тыс. т урана в год, что позволит поднять общий уровень добычи по предприятию до 4-5 тыс. т в год. Однако за 2015 запасы лучших по качеству и условиям залегания руд ныне эксплуатируемых месторождений (и уникального месторождения Антей) окажутся погашенными на 50-70%, что может обусловить снижение производительности. Поэтому следует активно проводить разведку на уран, которая по некоторым признакам может привести к открытию крупных месторождений. Полученный урановый концентрат и ураносодержащие руды перерабатываются на Чепецком механическом заводе

14. Цумеб \ Tsumeb, - полиметаллическое (Ge и Cu-Pb-Zn) месторождение, 60 км к СВ от г. Отави, Намибия. Известно с начала 20 века. Интенсивно разрабатывается с 1907 г. Содержит 90% запасов всех цветных металлов Африки. Генезис дискуссионен.

Месторождение приурочено к брахиантиклинальной складке, сложенной верхнепротерозойскими терригенно-карбонатными породами, залегающими на интрузивных и метаморфических породах архея. Рудная зона трубообразной формы прослежена по вертикали на глубину более 1400 м. В её верхней части залегают согласные с напластованием пород рудные линзы (в основном в закарстованных доломитах). В трубообразной нижней части расположены рудные столбы, гнёзда и жильные зоны. Оруденение локализовано в зонах брекчирования в карбонатных породах. Главные рудные минералы: теннантит, галенит, сфалерит, борнит, энаргит, халькозин. Неокисленные руды содержат Cu 2,6-7,6%, Pb 14,5-15,2% и Zn 4,0-5,9%. Запасы свинца оцениваются в 1 млн. т., цинка и меди по 400 тыс. т. Кроме того, руды содержат в промышленных количествах V, Cd, Ge, Ag, Ga, которые добываются попутно, а также значительные запасы флюорита (свыше 25% в рудах). Месторождение разрабатывается подземным способом (на глубине свыше 850 м.)

15. Ярегское месторождение лейкоксена (Южный Тиман) - необычный представитель группы метаморфических месторождений титана и представляет собой погребенную метаморфизованную девонскую россыпь, приуроченную к песчаникам эйфельского и живетского ярусов. Продуктивные горизонты залегают на метаморфических сланцах рифея. Нижний рудный горизонт сложен грубо и крупнозернистыми кварцеваыми песчаниками с прослоями алевролитов и аргиллитов, верхний молимиктовыми конгломератами и разнозернистыми кварцевыми песчаниками.

Рудные минералы представлены полуокатанными зернами лейкоксена размером 0,2-1,5 мм и единичными зернами ильменитами. В богатых пробах рудоносного песчаника содержится 8-10% диоксида титана. Месторождение образовалось, очевидно, в результате размыва кор выветривания метаморфических сланцев рифея. Кроме нефти в среднедевонских песчаниках обнаружены повышенные концентрации лейкоксена. Генетический тип месторождения — погребённая россыпь. Продуктивный пласт мощностью 30-100 м несогласно перекрывает метаморфические сланцы рифея, делится на два рудных горизонта. Нижний горизонт сложен грубо- и крупнозернистыми кварцевыми песчаниками с прослоями алевролитов и аргиллитов, верхний — полимиктовыми конгломератами и разнозернистыми кварцевыми песчаниками, содержащими до 30% лейкоксена, TiO2 58,5-71,9%; SiO2 20-37,8%. Месторождение образовалось в результате размыва кор выветривания метаморфических сланцев рифея. Разведочные работы по оценке запасов титановых руд месторождения начаты в 1959. Разработка ведётся с 1966.

Дата добавления: 2015-09-06