Промышленные типы металлических полезных ископаемых

ортопироксенит-норит-диоритовая с медно-никелевыми и никелевыми рудами (седберийско-еланский тип), отношение Ni/Cu - 10:1.

Э к з о г е н н ы е м е с т о р о ж д е н и я

Месторождения коры выветриваиия (формация силикатных никелевых руд) формируются при латеритном выветривании ультрабазитов. По форме и условиям залегания выделяют три морфологических типа месторождений: площадные; линейные (линейно-трещинные и контактово-карстовые); линейно-площадные. Месторождения площадного типа характеризуются плащеобразной формой, мощность их 3-20 м. Нижний контакт имеет сложные очертания из-за многочисленных карманообразных углублений. Никелевые месторождения линейного типа свойственны районам с развитыми зонами тектонических нарушений. Рудные тела имеют сложную морфологию, нередко образуют параллельные крутопадающие тела мощностью от 1 до 50 м.

Никель представлен гарниеритом, ревдинскитом, непуитом, частично сорбируется глинами и входит в состав нонтронита, вермикулита, хлорита, ассоциирует с асболаном. Несколько раньше никеля и кобальта на более высоких уровнях осаждаются гидроксиды железа, а позже других и глубже выпадает магний с образованием магнезита.

Полезными компонентами руд являются никель и кобальт, соотношения между которыми колеблются в широких пределах от 10:1 до 30:1.

На территории России месторождения силикатных никелевых руд имеют ограниченное значение. Промышленные никеленосные коры известны на Среднем и Южном Урале (Кемпирсайское, Серовское, Сахаринское, Погожинское, Черемшанское). Наиболее крупные месторождения расположены в современной тропической зоне. Это всемирно известные месторождения Новой Каледонии, Филиппин, Австралии, Кубы, Бразилии и других стран (рис. 7).

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 7 Два разреза гарниеритовых месторождений в Новой Каледонии (по Е.Глассеру):1 - серпентиниты, перидотиты; 2, 3 - руды: 2 - брекчиевые, 3 - брекчиевидные и порошковатые; 4 - скопления зеленого гарниерита; 5,6 - красная земля: 5 - никеленосная, 6 - безрудная

2.3 Кобальт

Общие сведения и области применения

Кобальтовые краски использовались в глубокой древности. Металлический кобальт впервые получен в 1735 г. Резкое возрастание потребления кобальта относится к началу XX в. В настоящее время свыше 40% Co используется для производства сплавов и суперсплавов, сверхтвердых сплавов Co с Ni, Fe, Cr, W, Mo.

Обзор ресурсов

Мировые запасы Co (без стран СНГ) около 4 млн. т. Наиболее богаты кобальтом Заир, Куба, Замбия, Новая Каледония, Канада, Австралия, Филиппины, Индонезия. В недрах этих стран заключено 83% общих и 87% подтвержденных запасов кобальта.

Россия располагает значительными запасами кобальта, сосредоточенных в Норильском рудном районе (72% общих запасов кобальта России), в Печенгском рудном поле (Мурманская область), в Уфалейском рудном районе Урала (в силикатных кобальто-никелевых рудах заключено 12% запасов кобальта России). В месторождениях кобальт-арсенидных руд (Хову-Аксы в Туве) запасы кобальта невелики, но содержание достигает первых процентов.

Геохимия и минералогия

Кларк Co 0,0018%. Концентрируется кобальт в ультраосновных и основных породах. Постмагматические месторождения кобальта связаны с умеренно кислыми гранитоидами.

Наибольшее промышленное значение имеют следующие минералы кобальта: кобальтистый пентландит (Fe,Ni,Co)₉S₈, линнеит Сo₃S₄, кобальтин Co[AsS], глаукодот (Сo,Fe)AsS, саффлорит Co₄[As_4-х]₃ шмальтин (Co,Ni)₄[As_4-x]₃. асболан m(Co,Ni)O MnO₂ nH₂O, для зон окисления типичен эритрин Co₃As₃O₈ 8 H₂O, который имеет в основном поисковое значение.

Промышленные типы месторождений

Выделяется четыре геолого-промышленных типа месторождений: кобальт-никелевые латеритные (48,5% общих запасов кобальта); медно-кобальтовые стратиформные (43,1% запасов); сульфидные медно-никелевые (7,2%) и кобальтовые арсенидные (0,1%). Кроме этого кобальт попутно извлекают из колчеданно-полиметаллических, скарново-магнетитовых и некоторых других типов руд (1% мировых запасов Co).

Крупномасштабные процессы концентрации кобальта происходят на дне Мирового океана в кобальтоносных корках и железо-марганцевых конкрециях. Среднее содержание Co в железо-марганцевых конкрециях составляет 0,27%, а в корках - 0,9%. По прогнозным оценкам промышленная разработка их может обеспечить до 14% мирового производства кобальта.

Э н д о г е н н ы е м е с т о р о ж д е н и я

Магматические (ликвационные) месторождения (формация сульфидных медно-никелевых кобальтсодержащих руд). Содержание кобальта в рудах этих месторождений составляет 0,06-0,11%. Характеристика месторождений приводится в разделе «Никель».

Скарновые месторождения. Железорудные месторождения в известковых скарнах с кобальтсодержащими пиритами известны в Казахстане (Соколовско-Сарбайская группа), Азербайджане (Дашкесанское месторождение), Хакассии (Абаканское месторождение). В общем балансе запасов и производства кобальта роль их ничтожна.

Гидротермальные (плутоногенные) месторождения связаны с гранитоидными интрузиями. Рудные тела в виде жил и штокверков локализованы в осадочных, метаморфизованных породах. Руды богаты кобальтом (содержание достигает нескольких процентов), но их экономическое значение невелико (0,5% запасов; 1,5% добычи).

Среди плутоногенно-гидротермальных месторождений выделяются три рудные формации: шмальтин-хлоантит-никелин-аргентитовая (Хову-Аксы,Тува); арсенопирит-глаукодот-кобальтиновая (Бу-Аззер, Марокко); пятиэлементная Co, Ni, Bi, Ag, U (Эльдорадо, Канада).

Стратиформные месторождения. Стратиформные медно-кобальтовые месторождения Замбии и Заира - один из основных источников кобальта (более 44% запасов, почти 43% добычи). Руды характеризуются высоким содержанием кобальта 0,3%. Характеристика их приводится в разделе «Медь».

Э к з о г е н н ы е м е с т о р о ж д е н и я

Месторождения выветривания (формация асболановых руд). Латеритные никелевые месторождения заключают в себе более 46% запасов кобальта и обеспечивают свыше 41% его добычи. Наиболее крупные месторождения находятся в Новой Каледонии, Индонезии, Кубе. Содержание Co в рудах не менее 0,1%.

2.4 Молибден

Общие сведения и области применения

Молибден был открыт в 1778 г., но широкое применение в промышленности он нашел только в XX в. Свыше 80% всего добываемого молибдена используется в металлургической промышленности в основном для легирования сталей и получения суперсплавов. Молибденовые стали приобретают высокую твердость, вязкость, тугоплавкость, кислотоупорность и ряд других ценных свойств. Металлический молибден используется в производстве электроламп, электровакуумных приборов. Кроме этого он употребляется в химической, нефтеперерабатывающей, керамической, стекольной и других отраслях промышленности.

Обзор ресурсов

Мировые запасы молибдена (без стран СНГ) - 7 млн. т. Основная их часть (86%) находится на территории США, Чили, Китая, Канады. Годовое производство - 100 тыс. т. Главные производители молибденовых концентратов - США, Чили, Канада, Перу, Китай.

Запасы молибденовых руд выявлены в странах СНГ - это Россия, Казахстан, Армения. В России известно 9 месторождений, 7 из них крупные: Джидинская группа, месторождение Жирекен, Сорское, Тырныауз и др.

Качество руд месторождений России довольно низкое. Среднее содержание Mo в рудах невелико. Месторождения находятся на удалении от промышленных центров переработки молибденовых концентратов. Однако, на территориях Мурманской, Свердловской, Челябинской областей и особенно на Дальнем Востоке известно большое количество недостаточно изученных месторождений со значительными прогнозными ресурсами.

Геохимия и минералогия

Кларк Mo - 0,0001%. Повышенные концентрации его связаны с кислыми и умеренно-кислыми породами, из которых он выносится постмагматическими гидротермальными растворами. При этом концентрации молибдена в магматических породах повышаются от более древних к молодым массивам. Молибден - типичный халькофильный элемент. Устанавливается две геохимические ассоциации: в гранитах - Mo, W, Sn, Bi. Be, As и гранодиоритах - Mo и Cu.

Известно около 20 молибденовых минералов. Главное промышленное значение имеет молибденит MoS₂ (часто содержит примесь Re), вульфенит PbMoO₄, повеллит CaMoO₄, последние являются вторичными минералами зоны окисления.

Промышленные типы руд и кондиции

1. Молибденоносные скарны, содержание Mo 0,1-0,2%; кроме Mo часто содержат W, Bi.

2. Молибденоносные грейзены и кварц-молибденовые жилы, содержание Mo 0,5-1%, руды комплексные, в них присутствуют W, Sn. Be.

3. Вторичные кварциты, содержание Mo превышает 0,01-0,1%, главный сопутствующий металл - Cu.

В богатых рудах содержание Mo превышает 0,5%, в бедных 0,1-0,2%, в комплексных рудах промышленный интерес могут представлять содержания 0,1-0,02%.

Промышленные типы месторождений

Молибден извлекается из скарновых, грейзеновых и гидротермальных месторождений, в которых заключено 94% запасов. Как попутный компонент он отмечается в вулканогенных месторождениях урана, некоторых пегматитах, колчеданных месторождениях, углисто-кремнистых сланцах и углях.

Э н д о г е н н ы е м е с т о р о ж д е н и я

Скарновые месторождения (формация молибденоносных скарнов). На долю скарновых месторождений приходится 2,1% суммарных подтвержденных запасов молибдена зарубежных стран. Для России значимость этого типа месторождений значительно выше - 10% запасов и 20% добычи.

Месторождения образуются в экзоконтактовых зонах гранитоидных массивов среди пород карбонатного или алюмосиликатного состава. Состав руд обусловлен составом и особенностями формирования рудоносных интрузий. Наиболее распространены молибденово-вольфрамовые скарновые месторождения, находящиеся в непосредственном контакте гранитоидных пород. Скарновые залежи характеризуются обычно небольшими размерами, сложной морфологией. В отличие от них залежи, образованные при замещении пластов карбонатных пород, более крупные, выдержанные. Рудные тела представлены гранат-пироксеновыми скарнами с эпидотом, везувианом. Главные рудные минералы - молибденит, шеелит, халькопирит, пирит, магнетит; второстепенные - сфалерит, галенит, блеклые руды; редкие - самородные висмут, серебро, золото. Содержание Mo колеблется на уровне 0,2-0,5%, содержание WO₃ 0,5%.

Наиболее известное скарновое месторождение в России - Тырныауз на Северном Кавказе (рис.8). Месторождения известны в Хакассии, Казахстане, Китае, Средней Азии, США.

Грейзеновые месторождения для Mo имеют небольшое практическое значение. В основном это комплексные W-Mo месторождения, а также W-Sn с молибденом, висмутом и редкими металлами. Грейзеновые месторождения образуют жильные, штокверковые тела или залежи трубообразной формы. Оруденение локализуется в купольных структурах рудоносных гранитоидов, проникая в них на 300-500 м и в надкупольных роговиках.

Молибденовые, часто вольфрам-молибденовые грейзеновые месторождения известны в Забайкалье (Первомайское), Центральном Казахстане (Восточный Коунрад, Акчатау).

Рис. 8 Схематическая геологическая карта рудного поля Тырныауз, по А. Пэку (1962): 1- черные сланцы; 2 - песчаники; 3 - конгломераты; 4- вулканогенные породы; 5 - аркозовые песчаники; 6 - кварцевые плагиопорфиры; 7 - биотитовые роговики; 8- слоистые мраморы; 9 - массивные мраморы; 10- мигматиты; 11- эльджуртинские граниты; 12- лейкократовые граниты; 13 - скарны

Гидротермальные (плутоногенно-гидротермальные) месторождения составляют основу минерально-сырьевой базы молибдена. Среди них выделяются две главные формации: формация кварц-молибденитовых жильных руд и формация кварц-молибденит-халькопиритовая штокверкового типа.

Месторождения кварц-молибденитовой формации тяготеют к ореолам гранитов, расположены чаще в зоне эндоконтакта интрузий, представлены жилами и штокверками. Главный рудный минерал - молибденит, иногда с вольфрамитом; второстепенные - касситерит, шеелит, пирит, арсенопирит, висмутин; жильные - кварц, калиевый полевой шпат и плагиоклаз; второстепенные - мусковит, турмалин, флюорит. Вмещающие граниты часто грейзенизированы. Вертикальная зональность обычно заключается в смене снизу вверх молибденового оруденения вольфрам-молибденовым.

Месторождения этой формации распространены на Дальнем Востоке, в Забайкалье, Горном Алтае, Казахстане.

Формация прожилково-вкрапленных руд. Среди них выделяется два типа: штокверковые медно-молибден-порфировые (:67,8% запасов Mo зарубежных стран) и штокверковые собственно молибден-порфировые месторождения (24% запасов). Оба типа характеризуются высокой степенью концентрации запасов. Крупнейшие месторождения медно-молибденовых руд известны в Чили (Чукикамата и Эль-Тениенте), а молибден-порфировые в США (Клаймакс и Гендерсон).

Оруденение связано со штоками порфировых интрузий и локализовано в эндо- и экзоконтактовых зонах. Рудные тела представлены штокверками. Границы проводятся по данным опробования. Штокверки имеют размеры в поперечнике от сотен метров до первых километров. В них развиты кварц-сульфидные прожилки мощностью от 1-2 мм до 2-3 см, а также вкрапленность сульфидов.

Минеральный состав руд собственно молибденовых месторождений определяется наличием молибденита, ассоциирующего с пиритом. Медно-молибденовые отличаются более сложным минеральным составом руд: в них развиты халькопирит, борнит, блеклые руды, галенит, сфалерит. Главные жильные минералы - кварц и серицит.

Среднее содержание Mo в молибден-порфировых месторождениях колеблется от 0,05 до 0,5%, в медно-молибден-порфировых от 0,005 до 0,025%. В рудах в переменных количествах содержатся Au, Ag, Re, Se, Te, Bi.

Молибден-порфировые месторождения известны в Забайкалье (Жирекен), крупнейшие в США (Клаймакс, Гендерсон), большие запасы известны в Канаде, Китае, Монголии. Медно-молибден-порфировые широко распространены в мире. В России наиболее значительным является Сорское месторождение в Кузнецком Алатау, в Армении (Каджаран и др.). Наиболее крупными в мире являются месторождения Чили (Чукикамата, Эль-Тениенте и др.), Канады, США, Мексики, Китая.

2.5 Вольфрам

Общие сведения и области применения

Вольфрам в виде соединения WO₃ был открыт в 1781 г, а промышленное использование его для легирования сталей началось с конца XIX в. Вольфрам применяется в производстве специальных сталей, присадка вольфрама к стали повышает ее твердость, прочность, тугоплавкость, это быстрорежущие, инструментальные, броневые стали, используемые в изготовлении оружия и снарядов. Вольфрам в сочетании с Cr, Ni, Co используется для изготовления жаропрочных и сверхтвердых сплавов - победитов, карбидов, боридов.

Обзор ресурсов

Общие запасы W в 40 странах мира (без России) оцениваются в 6,8 млн. т, разведанные составляют 3,6 млн. т. Ежегодное производство вольфрамовых концентратов 18-20 тыс. т. Наиболее крупные запасы находятся в Китае (34% запасов), Казахстане (18%), Канаде, США, Боливии, Южной Корее и Великобритании.

Россия занимает III место по запасам вольфрама (18%). Свыше 40% запасов находится на Северном Кавказе, 30% в Забайкалье, 10% в Приморье, 10% в Якутии. В России известно более 90 вольфрамовых месторождений, причем на долю 50 коренных месторождений приходится 99% суммарных запасов W и лишь 1% запасов заключено в россыпных месторождениях.

Геохимия и минералогия

Кларк W 0,0013%. Эндогенные концентрации W связаны с гранитными магмами. Вольфрам легко образует летучие соединения с фтором, хлором, бором и выносится гидротермальными растворами. Устойчивость минералов вольфрама в экзогенных условиях определяет возможность формирования россыпных месторождений.

Основное промышленное значение среди минералов вольфрама имеют вольфрамит (Mn,Fe)[WO₄], ферберит Fe[WO₄], гюбнерит Mn[WO₄] и шеелит Ca[WO₄].

Промышленные типы руд и кондиции

1. Шеелитовые руды скарнов, содержание WO₃ в них 0,3-0,5%, руды комплексные, содержат помимо шеелита молибденит, примеси висмута, золота, меди.

2. Кварц-вольфрамитовые руды, содержание WO₃ 1-2% и больше, кроме вольфрамита содержат касситерит, шеелит, молибденит, берилл.

Минимальное содержание WO₃ в рудах, приемлемое для промышленной отработки, 0,3-0,5%.

Промышленные типы месторождений

Среди промышленных месторождений W выделяются следующие типы: скарновые, грейзеновые, гидротермальные плутоногенные и вулканогенные, стратиформные, россыпные.

Скарновые месторождения. Рудные тела приурочены к известковым скарнам, развивающимся вдоль интрузивных контактов. Рудные тела имеют форму пластообразных залежей, линз, гнезд. Протяженность рудных тел измеряется сотнями метров, иногда достигает первых километров, по падению они прослеживаются на несколько десятков, иногда сотен метров при мощности от 1-2 до 50 м.

Рудная минерализация приурочена к пироксеновым и гранат-пироксеновым скарнам. Руды характеризуются комплексным составом, среди них выделяются олово-вольфрамовые, молибден-вольфрамовые и полиметаллически-вольфрамовые. Кроме W, Sn и Mo в рудах содержатся Au, Сu. Главные рудные минералы - шеелит, молибденит, касситерит; в меньших количествах присутствуют магнетит, пирротин, пирит, висмутин, халькопирит, галенит и сфалерит.

Скарновые месторождения имеют важное промышленное значение, в них сосредоточено около 25,6% запасов вольфрама (55% разведанных запасов России), добыча составляет 32%. Наиболее известные скарновые месторождения находятся в Приморье (Восток II - рис. 9, Лермонтовское), на Кавказе (Тырныауз), в Средней Азии (Лянгар, Ингичке, Чорух-Дайрон), в Китае, Канаде, США.

Рис. 9 Схема геологического строения месторождения Восток-П (по А.Н.Ивахину, с дополнениями Б.С.Чернова):1 - песчаники; 2 - кремнистые породы; 3 - известняки; 4 - спессартиты; 5 - роговики; 6 - гранит-порфиры, гранодиорит-порфиры, диоритовые и диабазовые порфириты; 7 - гранодиориты, плагиограниты; 8 - скарны; 9 - шеелит-кварцевые руды; 10 - шеелит-сульфидные руды; 11 - грейзенизация; 12 - разломы; 13 - зоны брекчий; 14 - границы рудовмещающего горизонта

Грейзеновые месторождения вольфрама генетически связаны с кислыми и ультракислыми лейкократовыми гранитами, обогащенными летучими компонентами: F, B, иногда калием и редкими щелочами. Оруденение приурочено к выступам, куполам и может быть локализовано как в самих куполах, так и породах кровли. Рудные тела имеют форму штоков, штокверков, реже жил или жильных зон. Последние прослеживаются по простиранию на десятки и сотни метров и до 300-500 м на глубину при мощности 0,3-0,5, реже до 1м. Вмещающие породы грейзенизированы, наибольшим развитием пользуются кварц-топазовые, кварц-слюдистые, кварцевые грейзены.

В большинстве случаев месторождения имеют комплексный состав руд: олово-вольфрамовый или молибден-вольфрамовый. Главные минералы руд - вольфрамит, молибденит, касситерит. Жильные минералы представлены кварцем, слюдами, плагиоклазом, микроклином, топазом, турмалином, флюоритом. Помимо Sn и Mo попутными компонентами являются Bi, Nb, Ta, Be, Au.

Грейзеновые месторождения играют существенную роль в балансе запасов вольфрама (42% запасов вольфрама зарубежных стран, 25% запасов России), но обеспечивают всего 6% добычи.

К числу наиболее известных районов их локализации относятся Забайкалье (Спокойнинское месторождение), Казахстан (Акчатау, Кара-Оба), Рудные горы Чехии и Германии, Монголия, Китай, Австралия.

Гидротермальные (плутоногенные) месторождения по составу руд, условиям локализации тесно связаны с грейзеновыми месторождениями. В отличие от последних они располагаются на большем удалении от куполовидных выступов рудоносных интрузивов. Нередко эти два типа совмещаются в одном месторождении, будучи связанными постепенными переходами.

Рудные тела представлены штокверками, чаще жилами. Протяженность жил составляет десятки и сотни метров, а их свиты прослеживаются на несколько километров. Средняя мощность - 0,5-1м, глубина по падению - 300-500 м.

Руды характеризуются комплексным составом, среди них выделяются кварц-вольфрамитовые, кварц-гюбнеритовые, касситерит-вольфрамитовые, кварц-сульфидно-вольфрамит-гюбнеритовые. Главные минералы руд - вольфрамит, касситерит, молибденит, висмутин; в меньшем количестве пирротин, пирит, арсенопирит, халькопирит, сфалерит, галенит. Жилы сложены в основном кварцем, которому сопутствуют турмалин, плагиоклаз, мусковит, микроклин, топаз, флюорит, апатит.

Вмещающие породы грейзенизированы, участками наблюдается турмалинизация, окварцевание, березитизация. Иногда на месторождениях наблюдается зональность, связанная со сменой кварц-вольфрамитовой ассоциации сульфидной, кварц-флюоритовой и пострудной карбонатной.

Плутоногенные месторождения пользуются широким распространением, в них находится около 15% разведанных запасов и более 50% добычи вольфрама. Наиболее известные месторождения находятся на Чукотке (Иультин), в Забайкалье (Холтосон - рис. 10, Букука), Казахстане, Португалии, Великобритании, Франции, Канаде, Австралии.

Гидротермальные (вулканогенные) месторождения - редкий тип месторождений. Месторождения характеризуются комплексным составом руд (Sn-W-Bi, Sn-Ag-W, Hg-Sb-W), в которых вольфрам имеет обычно подчиненное значение. Месторождения располагаются в областях современного и молодого вулканизма и обнаруживают связь с вулканитами андезит-дацит-риолитового состава. Рудоносными структурами служат вулканические купола, жерловые зоны. Рудные тела представлены штокверками и жильными зонами. Наиболее существенными по масштабам являются месторождения боливийского типа, охарактеризованные в разделе «Олово». Помимо этого известны месторождения киноварь-антимонит-шеелит-ферберитовые, которые как вольфрамовые большого значения не имеют.

Стратиформные месторождения. Этот тип месторождений выделен сравнительно недавно - с 70-х годов. Существуют противоречивые точки зрения на генезис рудных объектов, не имеющих связи с магматическимим формациями.

Рис. 10 Схематический геологический разрез через центральную часть Холтосонского месторождения (по А.Щеглову и Т.Буткевичу):1 - кварцевые диориты; 2 - микродиориты и диоритовые порфириты; 3 - бостониты; 4 - серые сиениты; 5 - серые кварцевые сиенит-порфиры; 6 - установленные (а) и предполагаемые (б) кварц-сульфидно-гюбнеритовые жилы; 7 - тектонические зоны и нарушения

Э к з о г е н н ы е м е с т о р о ж д е н и я

Россыпи вольфрама тесно связаны с коренными грейзеновыми и плутоногенными гидротермальными месторождениями, расположены в непосредственной близости от них и отрабатываются часто совместно с ними. Элювиальные и аллювиальные россыпи характеризуются небольшими масштабами. Содержание вольфрамита в них от 0,3 до 20 кг/м3. Месторождения известны в Магаданской области, Якутии, Забайкалье (Шерлова Гора), Казахстане, Китае, Бирме, Таиланде, США.

3. Цветные металлы

3.1 Медь

Общие сведения и области применения

Медь известна с древнейших времен - это один из первых металлов, освоенный человеком. Период широкого освоения плавки меди и бронзы в III-II тысячелетии до н.э. получил название «бронзового века».

Медь обладает комплексом замечательных свойств - высокой электропроводностью, химической устойчивостью, пластичностью, способностью образовывать сплавы с различными металлами. Наиболее широко применяются сплавы меди с оловом (бронза) и цинком (латунь), с никелем (мельхиор) и алюминием (алюминиевые бронзы). Сплавы используются в электротехнике, средствах связи, транспорте, машиностроении, пищевой и химической отраслях промышленности. По объему производства и потребления медь занимает третье место после железа и алюминия.

Обзор ресурсов

Общие запасы меди в 92 зарубежных странах превышают 800 млн. т, в том числе подтвержденные - 550 млн. т. Наиболее крупными запасами владеют Чили, США, Китай, Польша, Перу, Замбия, Канада, Заир, Австралия. По разведанным запасам Россия занимает III место в мире. В России запасы меди учтены на 121 месторождении, 72 из которых являются собственно медными, остальные - комплексными; основные запасы сосредоточены на Урале, в Западной Сибири, Прибайкалье.

Всего в мире добывается свыше 9,3 млн. т меди. Основными производителями являются Чили, США, Канада.

Геохимия и минералогия

Кларк Cu 0,0047³%. В основных породах содержание меди выше, чем в кислых. Тем не менее, промышленные концентрации меди возникают как в связи с основным, так и кислым магматизмом.

В экзогенных условиях медь характеризуется высокой миграционной способностью.

Известно более 170 минералов меди, промышленное значение имеют: самородная медь, халькопирит CuFeS₂, борнит Сu₅FeS₄, халькозин Cu₂S, ковеллин Cu₂S CuS₂, теннантит 3Cu₁₂SAs₄S₁₃, тетраэдрит 3Сu12SSb₄S₁₃, куприт Cu₂O, тенорит CuO, малахит Cu₃(OH)₂[CO₃], азурит Cu₃(OH)₂[CO₃]₂.

Типы руд и кондиции

Медь извлекается из сульфидных руд (до 80%). Остальная добыча приходится на карбонаты, оксиды, силикаты и самородную медь. Минимальное промышленное содержание - 1%, при больших запасах комплексных руд допускается как приемлемое для промышленной отработки содержание 0,5%.

Промышленные типы месторождений

Месторождения меди весьма разнообразны. Среди промышленных месторождений выделяют: магматические, карбонатитовые, скарновые, гидротермальные плутоногенные (меднопорфировые), колчеданные, стратиформные (медистые песчаники и сланцы).

В России основное значение по запасам и добыче имеют месторождения четырех типов: медно-никелевые, медно-порфировые, медно-колчеданные и медистых песчаников и сланцев.

Э н д о г е н н ы е м е с т о р о ж д е н и я

Магматические месторождения. В этой группе выделяется два неравноценных типа: сульфидные Cu-Ni месторождения базит-гипербазитовых формаций; Cu-Ti (или ванадиево-железо-медные) месторождения в габброидах.

В месторождениях первого типа (формация сульфидных медно-никелевых руд) сосредоточено 1,8% запасов меди зарубежных стран. Значительно более существенное значение они имеют в балансе запасов и добыче меди в России (почти 45%). Характеристика этих месторождений приводится в разделе «Никель». Два из этих месторождений - Талнахское и Октябрьское - относятся к числу уникальных по запасам меди.

Медно-титановые месторождения немногочисленны и невелики по запасам меди. Они связаны с дифференцированными массивами габброидов платиноносного пояса Урала, где известно несколько небольших объектов. Наиболее известное и типичное - крупное Волковское месторождение на Урале (2,5% общероссийских запасов меди). Медные руды образуют зону протяженностью свыше 3 км. На месторождении насчитывается около 200 рудных тел, большая часть их сложена медносульфидными, титаномагнетитовыми и апатитовыми рудами. Главные минералы - борнит, халькопирит, немного халькозина, ванадийсодержащий титаномагнетит, апатит. Медносульфидное оруденение имеет вкрапленный характер. Среднее содержание Cu 0,65%. Главным промышленным компонентом является медь, существенное значение имеют Fe, V, Ti и P. Отмечены примеси Au, Ag, Pd, Pt, Se и Te.

Карбонатитовые месторождения. Этот тип месторождений был выделен недавно благодаря открытию уникального по запасам, но пока единственного в мире промышленного месторождения Палабора в ЮАР. Это комплексное месторождение, приуроченное к массиву ультраосновных щелочных пород, представляющему трубообразное тело диаметром 0,5-0,7 км, прорывающее архейские граниты. Карбонатиты находятся в центральной части массива. Медная минерализация локализована в карбонатитах и представлена прожилками и зонами вкрапленности. Главные минералы меди - борнит, халькопирит, кубанит. Отмечаются примеси других минералов - торианит, бадделеит и др. Среднее содержание Cu - 0,68%. Рудное тело прослежено до глубины 900м. Запасы Cu - 1,5 млн. т. Помимо Cu, магнетита и апатита из руд извлекают U, Th, Au, Ag.

Скарновые месторождения формируются в экзоконтактовых зонах гранитоидных интрузий, прорывающих известняки. Возникающие в этих условиях известковые скарны гранат-пироксенового состава образуются и по вмещающим породам и по гранитоидам. Промышленные рудные тела характеризуются сложной морфологией, небольшими размерами, комплексным составом руд. В этих месторождениях обычно сочетание борнит-халькопиритового и магнетитового оруденения. Руды прожилково-вкрапленные. Содержание меди высокое, но неравномерное, в среднем 1,5-3%. Сопутствующими компонентами являются Fe, Au, Co, Ag, Se, Te, Mo.

Скарновые месторождения многочисленны, но обычно невелики по масштабам. Доля их в мировых запасах 3,2%, в России роль этого типа более существенна.

К скарновым относятся месторождения Турьинской группы на Урале, Юлия в Западной Сибири, Саякское в Казахстане, месторождения США, Мексики, Перу и др.

Гидротермальные плутоногенные месторождения. Среди плутоногенных гидротермальных месторождений выделяют меднопорфировые, связанные с гипабиссальными порфировыми интрузиями умеренно-кислого состава и жильные. Меднопорфировые месторождения играют главенствующую роль в запасах и добыче меди таких стран, как Чили, США, Перу, Мексика, Индонезия, Иран, Филиппины. Им свойственен ряд особенностей: связь оруденения с порфировыми интрузиями гранитоидного состава; прожилково-вкрапленный штокверковый характер минерализации, развитой в эндо- и экзоконтактовых зонах порфировых штоков; устойчивый минеральный состав руд (главные минералы - пирит, халькопирит, магнетит, молибденит); относительно низкие содержания меди в первичных рудах; выдержанная зональность оруденения и гидротермально измененных пород; крупные и гигантские масштабы; комплексный многометальный состав руд, их высокая технологичность, пригодность для отработки большими карьерами. Они заключают 61,9% мировых подтвержденных запасов.

Наблюдается зависимость состава руд от состава рудоносных интрузий, в связи с чем выделяются молибден-медно-порфировые, медно-молибден-порфировые, собственно молибден-порфировые, медно-порфировые и золото-медно-порфировые.

Рудные тела меднопорфировых месторождений располагаются в апикальной части рудоносных штоков: 65% в эндоконтактовых зонах, 25% - в их ближайшем экзоконтакте (300-500 м), 10% - в далеком экзоконтакте (500-1500 м). Они представляют собой систему пересекающихся прожилков и рассеянной рудной вкрапленности среди гидротермально измененных пород рудоносных штоков и вмещающих образований. Форма штокверков в плане различна, чаще всего это изометричные тела, овальные, кольцевые, иногда линейно-вытянутые. Рудные тела не имеют четких границ и оконтуриваются по данным опробования.

В качестве попутных компонентов, кроме Mo и Au, из руд извлекают Ag, As, Se, Te, Re и другие элементы.

Минеральный состав руд: пирит, халькопирит, молибденит, в небольших количествах присутствуют сфалерит, галенит, часто магнетит. Встречаются борнит, энаргит, блеклые руды, халькозин. Из нерудных наиболее широко распространены кварц, серицит, биотит, минералы группы каолина. Среднее содержание Cu в первичных рудах 0,2-0,7%.

Размеры рудных залежей обычно велики, площадь их нередко измеряется квадратными километрами, объемы достигают 1км³, а иногда и больше.

Меднопорфировым месторождениям свойственна зональность. Центральные зоны характеризуются слабым проявлением Cu-Mo оруденения. Внутренние зоны окружают центральные в виде колпака. Здесь наблюдаются процессы интенсивного окварцевания, серицитизации, хлоритизации пород. В этих зонах сосредоточены основные промышленные концентрации медных и медно-молибденовых руд. Внешние зоны характеризуются развитием аргиллизации, алунитизации, интенсивной пропилитизации вмещающих пород. В этих зонах локализована в основном жильная полиметаллическая минерализация.

Важную роль для оценки меднопорфировых месторождений играет развитие процессов окисления, формирующих вторичную вертикальную зональность руд. Зона окисления сложена малахитом, азуритом, купритом, хризоколлой; зона вторичного сульфидного обогащения, мощность которой иногда достигает 200-300 м, сложена халькозином, ковеллином. В последней зоне содержание меди в 1,5-2,5 раза выше, чем в первичных рудах.

Меднопорфировые месторождения широко распространены. В мире их известно около 150. Выделяется три пояса распространения меднопорфировых месторождений: Тихоокеанский (Чили, Перу, США, Мексика, Канада), здесь сосредоточена преобладающая часть запасов; Средиземноморский (Югославия, Болгария, Армения, Турция, Иран, Афганистан); Казахстано-Монгольский (Казахстан, Узбекистан, Китай). В числе наиболее известных месторождений могут быть названы Коунрад (Казахстан), Песчанка (Россия), Чукикамата, Эль-Тениенте (Чили), Бингем (США) и др.

Жильные месторождения распространены довольно широко, но крупные объекты встречаются редко, в них содержится всего 1% мировых запасов. К жильным относятся Чатыркульское месторождение (Казахстан), Бьютт (США). Вмещающими породами часто являются гранитоиды или вулканогенно-осадочные породы. Рудные тела имеют форму ветвящихся жил. Главные рудные минералы - халькопирит, иногда энаргит, жильные - кварц и карбонаты; второстепенные - пирит, молибденит, халькозин, борнит, блеклые руды, галенит, сфалерит. Кроме меди извлекаются благородные и рассеянные металлы.

Гидротермальные (вулканогенные) месторождения.К этому классу относятся редкие месторождения формации самородной меди с цеолитами (месторождение оз. Верхнего, США). В России известны лишь рудопроявления этого типа. Рудовмещающие породы представлены миндалекаменными базальтами, переслаивающимися с конгломератами. Самородная медь выполняет миндалины в верхних частях покровов. Самородная медь (редко Ag) ассоциирует с цеолитами, кальцитом, кварцем, хлоритами.

Колчеданные месторождения связаны с вулканогенными и вулканогенно-осадочными формациями. Они обычно тяготеют к верхним частям разреза рудоносных формаций, располагаясь в вулканогенно-осадочных или терригенных породах, фиксирующих прекращение или затухание активного вулканизма. Размещение месторождений контролируется положением вулканических центров, рудные тела приурочены к локальным вулканическим структурам. Форма рудных тел весьма разнообразна. В большинстве случаев это линзовидные, нередко пластообразные залежи согласные с вмещающими породами. Протяженность рудных тел достигает иногда 3-5 километров при мощности до 100 м. Некоторые месторождения характеризуются многоярусным строением.

Как правило, руды массивные и полосчатые, на контактах прожилково-вкрапленные.

Минеральный состав характеризуется резким преобладанием сульфидов железа (90-95%). Они ассоциируют с халькопиритом, галенитом, сфалеритом, блеклыми рудами, суммарное количество которых составляет 5-10%. Нерудные минералы представлены кварцем, серицитом, хлоритом. Содержание меди, в среднем, 1,4%, цинка 2%. Кроме этого в промышленных количествах содержатся Au (0,2-10 г/т), Ag (30-40 г/т), Сd, Se, Te, Co.

Околорудные изменения заключаются в окварцевании, хлоритизации, серицитизации.

Колчеданные месторождения широко распространены, в них содержится 8,4% запасов меди. В России разведано 55 медноколчеданных месторождений, содержащих 28% общероссийских запасов. Одно из них - Гайское относится к разряду уникальных по запасам. Наибольшей известностью пользуются месторождения Урала (Гайское, Сибайское, Блявинское, Учалинское и др.), Северного Кавказа, Закавказья, Канады, Кипра, Испании, Японии, Турции и др.

Сульфидные руды океана - одно из крупнейших открытий последнего времени. Известно два типа проявлений гидротермальных сульфидов на дне океана - металлоносные осадки и массивные сульфиды.

Металлоносные осадки обнаружены в Красноморском рифте. Здесь установлен ряд впадин, заполненных металлоносными осадками и гидротермальными минерализованными рассолами. В одной из них - Атлантис II размером 6x15 км отмечается активная гидротермальная деятельность и продолжающийся процесс накопления металлоносных осадков. Прослои сульфидных фаций содержат сфалерит, реже пирит, барит, более редко кубанит, халькопирит и др. Обнаружены самородное Fe, Al и Pb. Мощность осадков 30-100 м, мощность сульфидных горизонтов 1-7 м. Средние содержания металлов (в %): Fe 23, Zn 2,4, Cu 0,8, Pb 0,05.

Массивные сульфиды в виде конусовидных построек были впервые обнаружены в 1978 г. В настоящее время известно около 50 районов распространения сульфидных руд в Мировом океане. Многие находятся в активной стадии. Через трубообразные конусы сульфидных построек поступают гидротермальные растворы (температура около 350⁰), насыщенные минеральными частицами и рассеивающиеся в воде подобно дыму в воздухе. Благодаря этому сульфидные трубы получили название «черные курильщики». В настоящее время они выявлены в зоне Восточно-Тихоокеанского поднятия, в районах задугового спрединга Тихого океана, в пределах Срединно-Атлантического хребта. Сульфидные постройки разнообразны по форме, строению и минеральному составу. Крупные тела имеют форму холмов или труб. Холмы имеют конусообразную форму высотой до 50 м, иногда форму труб, колонн высотой до 15-20 м. Минеральный состав сульфидных руд гидротермальных построек весьма разнообразен. Наибольшим развитием пользуются пирит и марказит (около 50%), сульфиды Zn (около 34%), пирротин, халькопирит, кубанит, реже встречаются галенит, арсенопирит, никелин, молибденит, минералы Ag, самородная Cu, Au и др. Рост сульфидных построек происходит быстро. Конические сульфидные сооружения с диаметром основания 6 м и высотой 3м, имеющие массу около 41 т, сформировались за 70 лет.

Рис. 11 Схематическая геологическая карта района Удоканского месторождения (по П.Петровскому, 1987): 1 - четвертичные отложения; 2 - бутунская свита; 3 - сакуканская свита; 4 - рудовмещающая толща; 5 -рудоносный горизонт (а) и рудные тела (б); 6 - намингинская свита (РR₁); 7-9 - комплексы:7 - чинейский (РR₁), 8 - копарский (РR₂), 9 - ингамакитский (РR₂); 10 - дайковые тела комплексов: а -чинейского, б - доросского, в-- кодарского; 11- тектонические разломы 1-го (а) и 2-го (б) порядков;12 - предполагаемое продолжение разломов под четвертичными отложениями; 13 - магнитная аномалия

Стратиформные месторождения, формация медистых песчаников и сланцев. Наиболее характерными особенностями месторождений являются приуроченность к пестроцветным терригенным толщам; согласное залегание с вмещающими породами; пластовые, линзовидные, лентовидные формы; выдержанность рудных тел; значительная их протяженность (до нескольких километров) при малой мощности; наличие многоярусных залежей; отсутствие околорудных изменений, иногда слабое проявление окварцевания, карбонатизации; простой минеральный состав. Главными минералами месторождений являются халькозин, борнит, халькопирит. В рудах в промышленных количествах присутствуют попутные компоненты: Pb, Zn, As, рассеянные элементы (Re, Se, Te), иногда Co, U, платиноиды и др.

Месторождения характеризуются крупными размерами, нередко относятся к уникальным по запасам. Содержание Cu колеблется от 1 до 6%.

В настоящее время большинство исследователей поддерживают концепцию полигенного и полихронного генезиса стратиформных месторождений. Согласно этой концепции первичные руды стратиформных месторождений имеют осадочное происхождение, но позднее под воздействием подземных горячих минерализованных вод, испытали в ряде случаев заметные преобразования.

Наиболее крупные стратиформные месторождения медистых песчаников и сланцев находятся в Казахстане (Джезказган), Польше, Замбии, Заире. Из российских наибольший интерес представляет Удокан (рис. 11).

3.2 Свинец и цинк

Общие сведения и области применения

Свинец известен с древнейших времен. В Месопотамии и Египте он использовался за 6-7 тысяч лет до н. э. При раскопках Помпеи найдены свинцовые водопроводные трубы. В Китае за 2000 лет до н.э. свинец использовался для чеканки монет.

Металлический цинк был открыт в 1520 г, однако более ранние изделия из него относятся к VI-V в. до н. э.

В настоящее время большая часть свинца используется для изготовления аккумуляторных батарей (63%), остальное применяется в производстве красителей и химикатов, оболочек кабеля, сплавов, боеприпасов и прочих изделий. Цинк применяется в производстве оцинкованной стали (47%), латуни, бронзы и других сплавов (19%), литья под давлением (14%) и прочей продукции.

Обзор ресурсов

Общие запасы Pb в 70 зарубежных странах оцениваются в 212 млн. т, разведанные составляют 129 млн. т. Общие запасы Zn превышают 491 млн. т, а разведанные 294 млн. т.

Россия занимает 2-е место в мире по запасам Pb и 1-е по запасам Zn.

Наиболее крупными запасами Pb и Zn обладают также США, Австралия, Казахстан, Канада, Китай. К месторождениям мирового масштаба относятся Мак-Артур (Австралия), Салливан (Канада), месторождения бассейна Миссури (США).

В России разведанные запасы Pb оцениваются в 13,9 млн. т, Zn - 46,5 млн. т. 82% запасов находятся в месторождениях Восточно-Сибирского и Уральского районов, остальные 18% в пределах Западно-Сибирского, Дальневосточного и Северо-Кавказского регионов. Наиболее крупные месторождения - Холоднинское, Озерное, Карбалихинское, Гайское, Учалинское, Николаевское, Сардана.

Геохимия и минералогия

Кларк Pb 0,0016%, содержания его увеличиваются от ультраосновных и основных к кислым магматическим породам.

Кларк Zn 0,08%, наиболее высокие содержания его наблюдаются в основных породах.

Оба элемента характеризуются отчетливо выраженными халькофильными свойствами. Они выносятся гидротермальными растворами в виде комплексных соединений и осаждаются в форме сульфидов при температуре ниже 300⁰C.

Главные минералы свинца - галенит PbS, обычно содержит примеси Ag, Bi, Sb, джемсонит Pb₄FeSb₆S₁₄, буланжерит Pb₅Sb₄S₁₁; в зоне окисления церуссит PbCO₃ и англезит PbSO₄. Основные минералы цинка - сфалерит ZnS, содержащий примеси Cd, In, Ga, Ge; в зоне окисления смитсонит ZnCO₃ и каламин Zn₄ (OH)₂ [Si₂O₇] H₂O.

Главные промышленные минералы свинцово-цинковых руд - галенит и сфалерит.

Промышленные типы руд и кондиции

1. Простые по составу свинцово-цинковые руды.

2. Полиметаллические руды являются комплексными. Помимо двух главных металлов в том или ином количестве могут присутствовать Cu, Sb, Bi, Sn. Попутные компоненты руд Cd, Au, Ag, Se, Te, Ge, Ga, Ta, In. В полиметаллических рудах сосредоточено более 80% мировых запасов Cd, около 50% Tl, 25-30% Ge, 20-25 Se, Te, In, 15-20% Ga и Bi. Эти руды дают 50% мировой продукции Ag.

Свинцово-цинковые руды относятся к богатым при содержании Pb более 4% или Pb и Zn более 7%. Бедные руды характеризуются содержанием Pb 1,2-2% или суммы Pb и Zn не ниже 4%.

Промышленные типы месторождений

Свинец и цинк извлекают в основном из комплексных руд, содержащих Cu, Au, Ag и другие металлы. Среди промышленных месторождений Pb и Zn выделяются: скарновые, плутоногенные гидротермальные, колчеданные, стратиформные.

Э н д о г е н н ы е м е с т о р о ж д е н и я

Скарновые свинцово-цинковые месторождения связаны с вулкано-плутоническими ассоциациями. Рудные тела ассоциируют с известковыми скарнами, они располагаются на удалении от контактов с интрузиями, характеризуются сложной морфологией. Состав скарнов определяется преобладанием геденбергита, в меньших количествах присутствуют гранат, волластонит. Руды обычно богатые сплошные и вкрапленные. Содержание Pb 6-12%, Zn 6-14%, Ag 30-300 г/т. Соотношения Pb и Zn близко 1:1. Типичные элементы-примеси Cd, Sn, Cu, In, Bi, Ag, Sb.

Свинцово-цинковые скарновые месторождения в мировом балансе запасов имеют подчиненное значение. Для России роль этих месторождений более существенна. Месторождения известны в Приморье (Николаевское, Верхнее и др.), Забайкалье (Смирновское и др.), Средней Азии (Алтын-Топкан), Швеции, Югославии, США и др.

Гидротермальные месторождения (плутоногенные) представлены жильными рудными телами. Вмещающие породы весьма разнообразны - гранитоиды, известняки, песчано-сланцевые отложения и др. В составе руд преобладают галенит и сфалерит, в меньших количествах содержатся халькопирит, пирит, пирротин, иногда блеклые руды, минералы серебра, нерудные - кварц, карбонаты, барит.

Месторождения чаще мелкие и средние по запасам. Промышленное значение этой группы скромное.

Месторождения известны на Северном Кавказе (Садонское, Згидское), в Средней Азии, Чехии, США, Канаде и других странах.

Колчеданные месторождения представлены двумя типами: колчеданно-полиметаллическими в вулканогенных формациях и колчеданно-полиметаллическими в терригенных формациях. Промышленное значение их весьма существенное, в них сосредоточено более 60% подтвержденных запасов.

Месторождения первой группы представлены широко известным рудно-алтайским типом, близким к нему типом куроко, хандизинским типом и другими. Они связаны с дифференцированными базальтоидными формациями. Среди пород, слагающих рудоносные формации, преобладают кислые вулканиты (лавы, лавобрекчии, туфы, игнимбриты), составляющие 45-50% от общего объема. Базальты, их туфы значительно уступают кислым разностям, составляя 10-15%. На долю осадочных пород - песчаников, алевролитов, известняков приходится до 35-40%.

Основные особенности этих месторождений находятся в прямой зависимости от состава, строения, эволюции рудоносной формации. Формирование рудных залежей происходило в двух основных типах обстановок: на куполовидных поднятиях и в депрессионных структурах.

Месторождениям первого типа свойственна линзовидная форма согласных рудных тел; хорошее развитие подрудных штокверковых зон, где часто сосредоточены значительные запасы руд (рис. 12). Месторождения второго типа, приуроченные к локальным депрессионным структурам, характеризуются пластообразной формой выдержанных по мощности рудных тел; слабым развитием подрудных зон или их полным отсутствием; преобладанием слоистых текстур руд. Пластообразные залежи простираются на сотни метров, иногда 1-2 километра; мощность их колеблется от нескольких метров до 15-20, иногда 50 м.



Рис.12 Разрезы рудных залежей Риддер-Сокольного месторождения: 1 - Юго-Западная, II - Победа (по данным Лениногорского рудника):1 - рыхлые отложения; 2 - алевропелиты; 3 - известковистые алевропелиты; 4 - серицитизированные алевропелиты; 5 - микрокварциты; 6 - серицит-хлорит-кварцевые породы; 7 - серицитизированные микрокварциты; 8 - агломератовые туфы смешанного состава; 9 - миндалекаменные плагиоклазовые порфириты; 10 - кварцевые альбит-порфиры; 11 -диабазы и диабазовые порфириты; 12 - полиметаллическая руда; 13-разломы

Рудные тела сложены в основном медно-свинцово-цинковыми и свинцово-цинковыми рудами, реже присутствуют медноколчеданные, барит-полиметаллические руды.

Зональность рудных залежей проявляется в смене (снизу вверх) серноколчеданных, медноколчеданных, медно-цинковоколчеданных, полиметаллических и барит-полиметаллических руд.

Вулканогенные колчеданные месторождения часто представлены крупными объектами. Это месторождения Рудного Алтая (Риддер-Сокольное, Карбалихинское, Тишинское и др.), Салаирского кряжа (Салаирское), Западного Забайкалья (Озерное). Представителями этого типа являются месторождение Куроко в Японии, месторождения Канады, Испании, США и многие другие.

Колчеданно-полиметаллические в терригенных формациях связаны с углеродистыми терригенно-флишоидными формациями, в состав которых нередко входят вулканические комплексы базальтового или риолит-базальтового ряда. Рудоконтролирующими структурами служат локальные палеодепрессии высоких порядков. Рудные тела, как правило, локализованы среди углеродистых черносланцевых комплексов, приуроченных к средним частям формаций. При этом отмечается, что рудовмещающие углеродистые толщи пространственно связаны с карбонатными и вулканогенными толщами. Предполагается, что именно вулканические комплексы служат основным источником рудообразующих растворов.

Примерами таких месторождений являются месторождения Большого Кавказа (Филизчайское, Катехское), Олокитского прогиба (Холоднинское), Енисеейского кряжа (Горевское и др.), австралийские месторождения - Маунт-Айза и др.

Некоторые месторождения локализованы в древних протерозойских и нижнепалеозойских комплексах и вместе с ними подверглись метаморфизму (Брокен-Хилл в Австралии, Салливан в Канаде). Вмещающие породы этих месторождений испытали складчатые деформации и метаморфизм, а руды перекристаллизованы.

Стратиформные месторождения. В большинстве случаев свинцово-цинковые стратиформные месторождения связаны с карбонатными формациями. Эти формации сложены известняками и доломитами, часто битуминозными, с прослоями черных сланцев, кремнистых пород. Фациальные особенности пород свидетельствуют о формировании их в мелководных прибрежно-морских, лагунных условиях.

Рудные тела стратиформных месторождений представлены согласными пластовыми и лентовидными залежами и размещаются в одном или нескольких стратиграфических горизонтах. Залежи отличаются большой протяженностью (от сотен метров до первых километров), шириной (800-1000 м) при мощности от 0,5 до 200 м. Руды сложены сфалеритом, галенитом с незначительным количеством пирита, марказита, халькопирита, барита.

Дискуссионным является вопрос о генезисе стратиформных месторождений. Наиболее вероятным представляется двухэтапный процесс формирования. В ранний гидротермально-осадочный этап из гидротермальных растворов эндогенного происхождения, достигавших морского дна, в застойной обстановке локальных палеодепрессий осаждались сульфиды в виде рудных илов. Преобразование сульфидов происходило на стадии диагенеза при участии органического вещества. Второй этап (регенерации) связан с тектоническими и метаморфическими процессами перекристаллизации и перераспределения рудного вещества.

Типичными представителями данной группы могут быть названы месторождения России (Сардана), Казахстана (Миргалимсай, Ачисай - рис. 13), Узбекистана (Уч-Кулач), США (долина реки Миссури и др.), Канады (Паин-Поинт) и других стран.



Рис. 13 Схематический разрез Миргалимсайского свинцово-цинкового месторождения в Каратау, Казахстан: 1 - известняки; 2 - доломиты; 3 - брекчированные известняки; 4 - рудные тела; 5 - тектонические послерудные нарушения.

...