Промышленные типы металлических полезных ископаемых

3.3 Алюминий

Общие сведения и области применения

Алюминий был получен в 1865 году русским химиком Н.Бекетовым. В конце XIX в. его способ получения алюминия нашел применение в Германии и Франции. В 1886 году был изобретен способ получения алюминия путем электролиза криолито-глиноземных расплавов.

Алюминий благодаря своей легкости (плотность 2,7 г/см3), высокой электропроводности, большой коррозионной устойчивости и достаточной механической прочности (особенно в сплавах с Cu, Si, Mg, Mn, Zn, Ni и другими металлами) нашел применение в авиационной (его называют «крылатым металлом»), автомобильной и электротехнической отраслях промышленности, на транспорте, в строительстве, а также при изготовлении упаковочных материалов. Некоторые сорта бокситов используют для производства абразивов и огнеупоров.

Обзор ресурсов

Общие запасы бокситов, оцененные в 58 странах мира, составляют примерно 69 млрд. т, более 90% мировых общих запасов сосредоточено в 18 странах с тропическим и субтропическим климатом. Уникальными запасами обладают Гвинея, очень крупными Австралия, Бразилия, Вьетнам, Индия, Индонезия. В недрах этих стран заключено 63% общих запасов. Наиболее крупными подтвержденными запасами обладают Гвинея (20,8% мировых), Бразилия (14,6%), Австралия (11,3%), Ямайка (7,4%), Камерун (6,1%), Мали (4,5%). В этих странах сосредоточено 65% мировых подтвержденных запасов.

Производство Al составляет 20 млн. т. в год.

В России ощущается острый дефицит алюминиевого сырья, обусловленный отсутствием крупных месторождений высококачественных бокситов. Россия не обладает достаточными для внутреннего потребления запасами бокситов, и ее доля в мировом балансе запасов не достигает и 1%. Наиболее высоким качеством обладают диаспоровые бокситы Северного Урала, наиболее перспективна Среднетиманская группа месторождений. В России используются нефелинсодержащие породы: разрабатываются уртиты Кия-Шалтырского месторождения в Кемеровской области и нефелиновые сиениты Кольского полуострова.

Геохимия и минералогия

Кларк Al 8,05%. В эндогенных условиях алюминий концентрируется в щелочных нефелин- и лейцитсодержащих породах и анортозитах. Он накапливается также при процессах алунитизации, связанных с гидротермальной переработкой кислых вулканических образований.

В экзогенных условиях алюминий в форме коллоидных соединений мигрирует и осаждается в прибрежной зоне водоемов.

Алюминий входит в состав около 250 минералов, но промышленное значение из них в настоящее время имеют бемит и диаспор AlO(OH), гиббсит (гидраргиллит) Al(OH)₃, нефелин Na₃[AlSiO₄]₄, лейцит K[AlSi₂O₆] и алунит KAl₃(OH)₆[SO₄]₂. Перспективны для извлечения алюминия кианит, силлиманит, андалузит и каолинит.

Промышленные типы руд и кондиции

1. Бокситы - важнейшая алюминиевая руда. Это горная порода, состоящая из гидроксидов алюминия, оксидов и гидроксидов железа, глинистых минералов и кварца. В промышленных бокситах содержание Al₂O₃ больше 28%, соотношение Al₂O₃/SiO₂ не меньше 2,6, содержание железа должно быть меньше 7,5%.

2. Небокситовое алюминиевое сырье.

Магматические породы: нефелиновые (в нефелиновых сиенитах Кия-Шалтырского месторождения установлено 0,825 г/т Pd и 0,04 г/т Au), уртитовые (содержат примеси платиноидов - в уртитах Кия-Шалтырского месторождения содержится 0,049 г/т Rh, в уртитах Горячегорского месторождения выявлено 2,9 г/т металлов платиновой группы), апатит-нефелиновые Кольского полуострова, Прибайкалья, Забайкалья и др. Al₂O₃ > 22,5%, SiO₂ < 45%, Na₂O+K₂O > 9,5; Fe₂O₃ < 7%. Среди магматических пород перспективны анортозитовые, лейцитовые и другие высокоглиноземистые изверженные породы.

Гидротермальные алунитовые руды формируются в областях молодого вулканизма в результате воздействия вулканических сернистых газов и растворов, обогащенных серной кислотой, на вмещающие вулканические алюмосиликатные породы. Месторождения известны на Кавказе, Закарпатье, Казахстане, Средней Азии, Приморье. Руды, которые не требуется обогащать, должны содержать > 50% алунита и < 10% глинистых минералов.

Каолиновые глины, высокоглиноземистые аргиллиты (содержание Al₂O₃ > 30-35%).

Метаморфические руды: высокоглиноземистые сланцы кианитовые, андалузитовые, силлиманитовые. Крупнейшие месторождения кианитовых сланцев разведаны на Кольском полуострове, где могут разрабатываться открытым способом. Месторождения силлиманитовых сланцев имеются в Карелии, на Урале, в Иркутской области, Бурятии, Красноярском крае и в Казахстане. Используемые концентраты должны содержать (в %): Al₂O_{3 >} 54, Fe₂O₃ < 1,2, СaO < 0,8; K₂O+Na₂O < 1,6.

Геотехногенные отходы металлургических и горнодобывающих предприятий (хвосты обогащения углей, золы углей, отходы при переработке руд черных, цветных металлов и химической промышленности).

Промышленные типы месторождений

Все бокситовые месторождения относятся к экзогенным образованиям.

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 (остаточные) образуются при латеритном выветривании алюмосиликатных пород шелочного, среднего и кислого, иногда основного состава в условиях тропического и субтропического климата. Основными рудообразующими минералами являются гиббсит и гематит с примесью бемита. Цвет бокситов обычно светло-розовый, бурый или красновато-коричневый. В верхней части бокситы представлены плотными каменистыми рудами с массивной, полосчатой и сланцеватой текстурой; в нижней - встречаются рыхлые и землистые разновидности. Помимо этого отмечаются бокситы брекчиевые, конгломератовидные или пористые.

Бокситы характеризуются высоким содержанием глинозема (51-62%), низким содержанием кремнезема (1-2%), оксидов железа (2-6%) и титана (2-3%).

Подавляющая часть мировых запасов (88%) заключена в месторождениях латеритного типа. Основное их количество располагается в Африке, Индии, Южной Америке, Австралии. К латеритному типу относятся и некоторые месторождения России (Висловское - рис.14, Шебекинское). В России погребенные латеритные месторождения бокситов выявлены в пределах Белгородского района КМА.



Рис. 14 Геологический разрез Висловского месторождения по В.Н. Клеклю и В.И.Сиротину: 1 - четвертичные суглинки; 2 - мергели; 3 - мел; 4 - пески; 5 - глины; 6 - глинистые пески, песчаные глины; 7 - известняки; 8, 9 - бокситы; 10 - аллиты; 11 - мартитовые и мартит-гидрогематитовые руды; 12 - магнетитовые кварциты; 13 - филлитовидные и хлорит-серицитовые сланцы

Осадочные платформенные месторождения залегают в континентальных отложениях преимущественно озерно-болотной фации, часто связаны с угленосными осадками. Они приурочены к краевым частям синеклиз, к эрозионно-тектоническим котловинам и долинам.

Форма рудных тел - пласты и линзы. По составу бокситы относятся к гиббсит-бемит-каолиновому типу. По текстурным признакам среди них различают: обломочные, оолито-бобовые и тонкодисперсные (пелитовые).

Примерами подобных месторождений являются бокситовые месторождения Восточно-Европейской платформы (Тихвинский, Северо-Онежский, Средне-Тиманский и Южно-Тиманский районы). За рубежом такие месторождения встречены также на Китайской и Северо-Американской платформах.

Осадочные геосинклинальные месторождения образовались в мелководных условиях во время перерывов в накоплении морских осадков. Они встречаются главным образом в перегибах, тяготеющих к краевым частям крупных антиклинориев и срединных массивов. Часто бокситы залегают на закарстованной поверхности рифогенных известняков. Бокситовые пласты и вмещающие породы обычно смяты в складки и метаморфизованы.

Бокситы геосинклинальных областей характеризуются высоким и выдержанным качеством. Среди них преобладают диаспор-бемитовые, диаспоровые и бемитовые разности. Текстура слоистая и бобовая.

Месторождения этого типа развиты в Северо-Уральском (рис.15), Южно-Уральском, Салаирском и Боксонском бокситоносных районах России. Они известны также в Венгрии, Греции, Франции, Югославии, Гаити, Доминиканской республике, Ямайке.



Рис. 15 Геолого-литологическая карта дорудного фундамента и бокситовых отложений Северо-Уральского бокситоносного района (по Г.Кирпалю):1,2 -площади развития бокситоносных отложений раннеэйфельского возраста:1 - установленные, 2 - предполагаемые; 3 - безрудные участки; 4 - известняки рифогенные; 5 - известняки, битуминозные сланцы, песчаники и конгломераты; 6 - порфириты базальтовые и андезито-базальтовые; 7 - конгломераты, песчаники и песчано-гли-нистые сланцы; 8 -порфириты, туфопесчаники, песчаники, туфы базальтовые; 9 - тектонические нарушения

4. Малые металлы

4.1 Олово

Общие сведения и области применения

Олово - один из первых металлов, освоенных человеком. Применение его в сплавах с медью определило целую эпоху в развитии человечества, получившую название «бронзовый век» со второй половины IV тысячелетия до IX-VIII в. до н. э.

Химическая устойчивость Sn, нетоксичность его солей и сплавов обусловили широкое применение его в виде белой жести в консервной отрасли промышленности (32% добычи). Кроме того, олово используется для получения бронз, латуни, баббитов (22%), припоев (29%), типографских шрифтов и химической промышленности (15%), в производстве красителей, в стекольной и текстильной отраслях промышленности.

Обзор ресурсов

Общие запасы Sn в недрах 34 стран мира оцениваются в 10,4 млн. т, разведанные составляют 8,2 млн. т. В 10 ведущих странах (Китай, Бразилия, Малайзия, Индонезия, Таиланд, Боливия, Перу, Россия, Конго, Австралия) сосредоточено 89% суммарных мировых разведанных запасов олова.

В России 86% разведанных запасов приходится на коренные месторождения, тогда как в зарубежных странах ведущее место занимают россыпи (58,8%), особенно велико их значение для стран Азии (до 80,5%).

Почти 95% всех российских запасов находится в Верхояно-Чукотской, Сихоте-Алинской и Монголо-Охотской провинциях. Основной недостаток минерально-сырьевой базы России - большая удаленность оловодобывающих предприятий от центров переработки.

Ежегодное производство касситеритовых концентратов колеблется от 160 до 200 тыс. т.

Геохимия и минералогия

Кларк Sn 0,00025%. Наиболее высокие содержания отмечаются в кислых магматических породах. Геохимическая природа Sn двойственна: будучи литофильным элементом, оно обладает и халькофильными свойствами в зависимости от режима серы и кислорода. Олово - подвижный элемент, выносится из магматического очага гидротермальными растворами. В экзогенных условиях касситерит устойчив и образует россыпи.

Всего известно 20 минералов олова, из них промышленное значение имеет касситерит SnO₂, в меньшей степени используется станнин Cu₂FeSnS₄ и некоторые другие более редкие минералы.

Промышленные типы руд и кондиции

1. Оловоносные пегматиты, содержание в них Sn 0,1-0,2%, отмечаются примеси Ta, Nb.

2. Оловоносные грейзены и кварц-касситеритовые жилы, содержание Sn 0,1-0,5%, руды комплексные, часто присутствуют Mo, W, Be.

3. Сульфидно-касситеритовые руды, содержание Sn 0,1-1% и более, руды часто комплексные, содержат Cu, Pb, Zn.

4. Силикатно-касситеритовые руды (турмалинового и хлоритового типа), сопутствующие те же, что и в третьем типе.

Богатые руды коренных месторождений содержат более 1% олова, рядовые - 0,4%, бедные - 0,1-0,4%. Россыпи разрабатываются при содержании касситерита 100-200 г/м³, иногда оно может достигать кг/м³ породы.

Промышленные типы месторождений

Олово извлекают из оловянных и комплексных олово-вольфрамовых, олово-серебряных и олово-полиметаллических руд.

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

Пегматитовые месторождения располагаются в зонах эндо- и экзоконтакта гранитных массивов. Большая их часть приурочена к структурам докембрия и нижнего палеозоя. Промышленные концентрации отмечаются преимущественно в пегматитах натрово-литиевого типа. Пегматиты образуют жильные, штокообразные, линзо- гнездообразные тела, группирующиеся в протяженные пояса. Оловоносными являются пегматиты, которые подверглись процессам альбитизации и грейзенизации. В рудах кроме касситерита присутствуют сподумен, петалит, амблигонит, реже встречаются вольфрамит и танталит. Нерудные минералы представлены кварцем, микроклином, альбитом, турмалином, топазом, флюоритом. Касситерит отличается неравномерным, гнездовым распределением, образует крупные кристаллы, характеризуется повышенной концентрацией Ta, Nb, Zr, Cs.

Пегматитовые месторождения невелики по запасам, содержания олова низкие и практическое значение их небольшое, но они служат источником образования россыпных месторождений.

Пегматитовые месторождения известны в Восточной Сибири, Забайкалье, на Балтийском щите и Рудном Алтае, наиболее развиты в Заире (Маноно-Китотоло), Намибии, Замбии.

Скарновые месторождения связаны с умеренно-кислыми гранитоидами. Оруденение приурочено к известковым и магнезиальным скарнам. Рудные тела имеют пластообразную, иногда трубообразную форму, обычно невыдержанные. Месторождения характеризуются комплексным составом руд (Sn-W, Sn-Cu, Sn-Pb-Zn). Минеральный состав касситерит, магнетит, разнообразные сульфиды, реже висмутин, блеклые руды. Оловянная минерализация является наложенной на скарны.

Руды вкрапленные, труднообогатимые, содержание Sn в среднем 0,3-0,5%

Скарновые месторождения известны в Приморье (Ярославское), Карелии (Питкяранта, Кителя), Средней Азии (Майхура), в Канаде, Австралии, Великобритании и других странах. Промышленное значение их невелико.

Грейзеновые месторождения олова связаны с гранодиорит-гранитными формациями, представленными обычно крупными многофазными батолитами, наиболее характерными для герцинской и киммерийской эпох. Месторождения приурочены к апикальным частям отдельных штоков, куполов, апофиз поздних лейкократовых аляскитовых разностей. Рудные тела представлены штокверками, жилами, трубообразными телами. Форма обычно сложная. Глубина оруденения небольшая: 50-100 м. Руды массивные, вкрапленные, среднее содержание Sn 0,3-0,5%. Месторождения мелкие и средние по запасам, на их долю приходится 15,6% запасов, но 70% их сосредоточено в одном недавно открытом месторождении Питинга в Бразилии.

Грейзеновые месторождения обычно комплексные. Помимо Sn в рудах содержатся W, Mo, Li, Ta, Nb, TR, флюорит. Главные минералы руд - касситерит, вольфрамит, циннвальдит; второстепенные - магнетит, пирротин, молибденит, халькопирит, сфалерит, галенит и др. Большей части месторождений свойственна зональность, выраженная в уменьшении содержания Sn и увеличения сульфидной минерализации от центра к периферии штокверка.

Грейзеновые месторождения известны в Забайкалье (Этыка), Якутии (Бутугычаг), на Чукотке (Иультин). Крупные месторождения известны в Бразилии, Канаде, Франции, более мелкие в Германии и Чехии и других странах.

Гидротермальные (плутоногенные) месторождения олова - наиболее распространенная группа. В ней выделяется несколько рудных формаций.

Месторождения кварц-касситеритовой формации генетически связаны с гранодиорит-гранитными, гранодиорит-лейкогранитными магматическими формациями, свойственными структурам тектоно-магматической активизации на щитах и платформах. Рудные тела размещаются большей частью в надкупольных зонах, иногда в эндоконтактовых частях массивов гранитоидов. Морфология рудных тел разнообразна: это жилы, штокверки, иногда трубообразные тела. Средняя мощность рудных тел 1-3 м, простираются они на многие десятки и сотни метров. Глубина распространения промышленного оруденения достигает нескольких сотен метров. Месторождения кварц-касситеритовой формации (Иультин, Пыркакайское на Чукотке и другие) характеризуются простым составом: на 90-95% состоят из кварца, помимо касситерита присутствуют вольфрамит, флюорит. Содержание олова - 0,3-0,8%, часто отмечаются промышленные концентрации вольфрама. Рудные жилы сопровождаются грейзенизацией и турмалинизацией. В суммарных значениях зарубежных стран они составляют 3,9%.

Месторождения силикатно-касситеритовой формации связаны с интрузивными комплексами габбро-гранодиорит-гранитовых и диорит-монцогранодиорит-гранитных формаций, развивающихся на поздних стадиях эволюции складчатых областей. Форма рудных тел часто - минерализованные зоны дробления. Месторождения характеризуются резким преобладанием в составе руд турмалина и хлорита, в связи с этим выделяется два минеральных типа руд: касситерит-турмалин-хлоритовый и касситерит-хлоритовый. В рудах содержится значительное количество сульфидов. Масштабы месторождений средние и крупные, качество руд высокое: содержание олова 0,6-1% и более. В переменных количествах присутствуют Zn, Cu, Pb. В России эти месторождения содержат более 50% запасов и обеспечивают свыше 60% общего объема добычи.

Среди месторождений силикатно-касситеритовой формации нередко встречается многосульфидный (сульфидно-касситеритовый) тип (Эгехая, Фестивальное месторождение и др.). Руды отличаются резко повышенным количеством сульфидов железа, меди и цинка. Минеральный состав руд очень сложный.

Плутоногенно-гидротермальные месторождения различных формаций распространены на востоке России - на Чукотке (Пыркакайское - рис. 16, Валькумей), в Забайкалье (Хапчеранга, Шерлова Гора), Якутии (Депутатское, Эгехая), Приамурье (Солнечное, Фестивальное), Приморье (Хрустальное, Дубровское). За рубежом наиболее значительные месторождения этого типа находятся в Великобритании, Австралии, Канаде.

Рис. 16 Схематическая геологическая карта Пыркакайского оловорудного узла (по Б.В.Макееву, А.Б.Павловскому и др., 1988): 1 -рыхлые отложения; 2 - песчано-сланцевые отложения верхнего триаса; 3 - дайки кислого состава; 4 - дайки среднего состава (псевдолампрофиры); 5 - граниты; 6 - разрывные нарушения; 7 - контуры зон повышенной трещиноватости; 8 - контуры не вскрытых эрозией гранитоидных массивов; 9 - штокверковые оловорудные поля: 1- Первоначальное, II - Нагорное, III - Незаметное

Гидротермальные (вулканогенные) месторождения олово-серебряной формации. Руды этих месторождений отличаются не только большим содержанием сульфидов, но широким развитием сульфидных и сульфосольных минералов олова. Месторождения связаны с вулкано-плутоническими и вулканогенными формациями: с кислыми и умеренно кислыми комплексами - риолитами, риолит-дацитами и дацитами. Месторождения относятся преимущественно к альпийской и отчасти киммерийской эпохам.

Рудные тела представлены жилами, часто ветвящимися, оруденелыми зонами дробления, штокверками. Руды сложные комплексные: наряду с Sn из них извлекаются Ag, Pb, Zn, Cu, Bi. Содержание окисного олова 0,3-0,4%, сульфидного - 0,1-0,2%. Главные минералы руд - касситерит (иногда деревянистое олово), станнин, висмутин, арсенопирит, пирротин. Второстепенные минералы - вольфрамит, халькопирит, галенит, сфалерит, пираргирит, аргентит, буланжерит, джемсонит, самородное серебро, а также каолинит, диккит, опал, халцедон, флюорит.

Рудообразование происходило в условиях небольших глубин (от 100-200 до 700-800м от поверхности) при быстром падении температуры. Месторождениям свойственна зональность: на нижних горизонтах развито касситерит-висмутовое, касситерит-вольфрамитовое оруденение с серебром, сменяемое в верхних частях жилами со станнином, сульфосолями олова, галенитом, баритом, минералами серебра.

Крупные месторождения боливийского типа размещаются в неогеновых вулканических поясах. Они заключают 12,8% общих запасов и 4,8% добычи. Их отличительные особенности: приуроченность к жерловым зонам, выполненным штоками кварцевых порфиров; интенсивное развитие гидротермальных изменений, внутренние зоны которых представлены кварц-турмалиновыми метасоматитами, а во внешних зонах породы серицитизированы и на большом удалении хлоритизированы.

В России известны лишь мелкие и средние месторождения этого типа в Малом Хингане (Джалинда, Хинганское), за рубежом - в Боливии (Льяльягуа, Потоси и др.), Мексике, Японии, Австралии, Китае.

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

Россыпные месторождения. Россыпным месторождениям принадлежит ведущая роль в запасах (58,6%) и производстве касситеритовых концентратов (78%) в зарубежных странах. На территории России россыпных месторождений мало, и они отличаются небольшими запасами и низкими содержаниями.

Наиболее крупные россыпные месторождения известны в Бразилии (Питинга), Китае (Гэцзю), Индонезии (месторождения о. Банка), Малайзии, Таиланде. Среднее содержание касситерита в них 0,6 кг/м³.

Россыпные месторождения образуются за счет разрушения коренных месторождений пегматитовых, скарновых, грейзеновых, некоторых сульфидно-касситеритовых и других. Наиболее благоприятны для россыпеобразования штокверковые месторождения, в рудах которых касситерит отличается большой крупностью.

Выделяются элювиальные, делювиальные, аллювиальные и прибрежно-морские типы россыпей.

Элювиальные россыпи развиты в странах с жарким и влажным климатом. Помимо касситерита они могут содержать колумбит, танталит, сподумен, вольфрамит, шеелит, золото, турмалин. Элювиальные россыпи могут служить источником формирования других россыпей, представляя промежуточный коллектор касситерита. В России наиболее крупные элювиальные россыпи обнаружены в Пыркакайском рудном узле на Чукотке.

Делювиальные россыпи являются промежуточным элементом между элювиальными и аллювиальными россыпями. Они характеризуются лучшей сортированностью материала и крайне неравномерным распределением касситерита.

Аллювиальные россыпи пользуются наиболее широким распространением, они образуются в различных климатических зонах. Россыпи характеризуются хорошей сортированностью материала, окатанностью зерен касситерита, равномерным распределением его и приуроченностью к приплотиковой части россыпи. Наибольшее промышленное значение имеют долинные россыпи, в особенности древние. Мощность продуктивных пластов изменяется от долей метра до первых десятков метра. Среднее содержание касситерита - 0,6-0,8 кг/м³. Наряду с касситеритом в ряде случаев извлекаются ильменит, вольфрамит, монацит и другие минералы.

Наиболее крупные аллювиальные россыпи находятся в Малайзии, крупные россыпи с высоким содержанием касситерита имеются в Индонезии, Таиланде.

В России промышленные аллювиальные россыпи известны в Пыркакайском рудном узле и районе Депутатского месторождения. На базе аллювиальных россыпей в России производится треть оловоносных концентратов. Самая крупная россыпь руч. Тирехтях содержит 39% разведанных запасов с содержанием касситерита 927 г/м³.

Прибрежно-морские россыпи касситерита пользуются широким распространением и имеют важное промышленное значение. Длительного переноса касситерит не выдерживает, поэтому оловосодержащие россыпи в береговой зоне сохраняются лишь при их быстром захоронении. Крупнейшей оловоносной провинцией является Бирмано-Малайско-Индонезийский оловянный пояс, в пределах которого сосредоточены россыпи аллювиально-морского и прибрежно-морского генезиса, заключенные в морских террасах на суше и на дне современных акваторий, а также в затопленных речных долинах на удалении до 5-15 км от берега при глубинах до 40-60 м. Мощность продуктивных горизонтов колеблется от 1-2 до 20-30 м при мощности вскрыши до 30 м. Содержание касситерита - от сотен граммов до первых килограммов на 1м³. Совместно с касситеритом добываются монацит, вольфрамит, циркон, ильменит, золото, рутил, колумбит, танталит.

4.2 Сурьма

Общие сведения и области применения

Сурьму наряду с золотом, медью и ртутью считают доисторическим элементом. В древности она использовалась для изготовления красок. Освоение в промышленных масштабах началось в ХХ в. Сурьма придает прочность, твердость и коррозионную устойчивость сплавам со свинцом, медью и цинком, ее соединения характеризуются огнестойкостью. Главными потребителями сурьмы являются автомобильная, полиграфическая, химическая и стекольно-керамическая промышленность; кроме того, она применяется в электротехнической и электронной промышленности, при производстве красок и пропиток.

Обзор ресурсов

Разведанные запасы сурьмы составляют 7,6 млн. т, из которых более 82% приходится на Китай, Таджикистан, Россию, Боливию, ЮАР, Таиланд, Киргизию и Мексику. Производство сурьмы составляет 143 тыс. т, основная часть приходится на Китай (84,2%), значительно уступают Боливия (4,2%), ЮАР (2,9%) и Россия (1,5%).

В России добыча руд и производство концентратов сурьмы осуществляются только на месторождениях Якутии, крупномасштабная добыча сохранилась лишь на Сарылахском месторождении. На Олимпиадненском месторождении в Красноярском крае пока ограничиваются лишь добычей сурьмусодержащих руд. Из других стран СНГ добычу сурьмы осуществляют Таджикистан и Киргизия.

Геохимия

Кларк Sb 0,00005%. В различных типах изверженных пород содержания Sb мало изменяются. Сурьма выносится из магматического очага в виде комплексных ионов, обладающих высокой летучестью. В зоне окисления сурьма рассеивается, не образуя значащих концентраций.

Минералогия

Основной промышленный минерал сурьмы - антимонит Sb₂S₃, меньшее значение имеют ливингстонит HgSb₄S₇, тетраэдрит Cu₁₂Sb₄S₁₃, джемсонит Pb₄FeSb₆S₁₄, буланжерит Pb₅Sb₄S₁₁, в зоне окисления образуются вторичные минералы - валентинит Sb₂O₃ и сервантит Sb₂O₄.

Промышленные типы руд и кондиции

1. Монометальные сурьмяные руды (содержание колеблется от 2 до 12%, бортовое - от 0,7 до 1,5%).

2. Комплексные сурьмяно-ртутные руды, полезными компонентами которых являются Sn, W, Cu, Pb, Zn, а также Au, Ag, платиноиды.

Промышленные типы месторождений

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

Гидротермальные (плутоногенные) месторождения, формация кварц-золото-антимонитовая. Рудовмещающие породы - черносланцевые и сероцветные глинисто-песчаниковые. Месторождения связаны с формацией диорит-гранодиоритовой. Рудные тела жильной формы локализуются в зонах сбросо-сдвигов. Наряду с простыми жилами встречаются согласные четковидные и седловидные тела, зоны прожилково-вкрапленной минерализации.



Рис. 17 Строение рудного тела месторождения Сарылах, по П. Полянскому: 1 - песчаники; 2 - алевролиты;3 - катаклазированные породы; 4 - зоны дробления и рассланцевания; 5 - кварцевая жила с гнездово-вкрапленными сурьмяными рудами; 6 -массивные сурьмяные руды

В составе руд главная роль принадлежит антимониту, бертьериту, высокопробному золоту. Жилы часто сопровождаются ореолами прожилково-вкрапленной сульфидизации (пирит, арсенопирит) с повышенной золотоносностью. Руды отличаются высоким качеством: среднее содержание сурьмы в рудах составляет от первых единиц до первых десятков процентов, золота - до десятков граммов на тонну породы.

Наиболее значительные месторождения этого типа находятся в Боливии, ЮАР, Франции. В России они известны в Якутии (Сарылах - рис. 17, Сентачан) на Енисейском кряже (Удерейское).

Гидротермальные (вулканогенные) месторождения, формация кварц-антимонитовая. Месторождения располагаются в перивулканических и субвулканических зонах областей орогенеза и тектоно-магматической активизации. Преобладают жилы, наблюдаются минерализованные зоны дробления и брекчирования. Содержание Sb 1-10%, сопутствующие компоненты - Ag, W, Au. Экономическое значение месторождений этого типа в России малозначительно. Примером их может служить месторождение Салокачи на Дальнем Востоке.

Рис. 18 Поперечный разрез рудного тела месторождения Кадамджай, по А. К. Полякову:1 - известняки; 2 - сланцы; 3 - бедная руда; 4 - промышленная руда; 5 - сбросы

Стратиформные (телетермальные) месторождения, формация кварц-флюорит-антимонитовая. Для них типичны пластообразные рудные залежи, располагающиеся в терригенно-карбонатных комплексах на определенных стратиграфических уровнях. Прожилково-вкрапленное, иногда гнездовое оруденение локализовано в пластообразных залежах джаспероидов под сланцевыми экранами. Рудные залежи прослеживаются по простиранию на многие сотни метров, иногда первые километры при мощности от нескольких до 40-50 метров.

Главные промышленные минералы руд - антимонит и кварц, второстепенные - киноварь, марказит, пирит, арсенопирит, сфалерит, халькопирит, аурипигмент и реальгар. Гидротермальное изменение вмещающих пород выражается в окварцевании, карбонатизации и пиритизации. Руды сурьмяные и сурьмяно-ртутные. Содержание Sb 1-12%, в среднем - 1,5-3%.

Месторождения наиболее широко распространены в Среднеазиатской провинции (Кадамджай - рис. 18, Хайдаркан, Джиджикрут и др.). В Южном Китае находится уникальное сурьмяное месторождение Сигуаньшань.

4.3 Ртуть

Общие сведения и области применения

Ртуть известна с древнейших времен. В глубокой древности китайцы использовали ее в лечебных целях и знали о способности ртути растворять золото и серебро. За 300 лет до н.э. греки разрабатывали испанское месторождение Альмаден.

Ртуть обладает рядом необычных свойств: это единственный металл жидкий при нормальной температуре, способный растворять золото, серебро и другие металлы.

Ртуть используется в химической промышленности (45%) для получения хлора и каустической соды, красок, сулемы, каломели, различных катализаторов. Около трети ртути используется в электронной и электротехнической отраслях промышленности для осветительной аппаратуры, приборов. Для измерительных приборов, стоматологического оборудования и других целей используется около 45% ртути.

Обзор ресурсов

Мировые запасы ртути составляют 900 тыс. т, а мировая добыча не превышает 3 тыс. т. Ведущая роль в минерально-сырьевой базе ртути принадлежит Испании, Алжиру, Китаю, Киргизии, Украине и Югославии. Основные производители Hg - Испания, Киргизия, Китай, Алжир.

В России ведется небольшая добыча Hg на Сахалинском месторождении в Краснодарском крае и на Алтае - Акташском месторождении. Освоение крупных месторождений Тамватнейского и Полянского невозможно без инвестиций.

Геохимия

Кларк Hg 0,000008%. В различных типах изверженных пород содержания ртути мало изменяются. В ходе эндогенного рудогенеза геохимические пути Hg и Sb нередко тесно сближаются, что выражается в образовании комплексных ртутно-сурьмяных месторождений. Перенос ртути из магматических источников осуществляется, вероятно, в форме комплексных ионов в щелочных растворах.

Минералогия

Главное промышленное значение имеет киноварь HgS, реже предметом добычи служит самородная ртуть, метациннабарит HgS (куб. синг.), блеклая руда - шварцит (Hg,Cu)₁₂Sb₄S₁₃.

Типы руд и кондиции

Ртуть извлекают из монометальных ртутных, комплексных сурьмяно-ртутных, полиметальных и ртутьсодержащих руд. Допустимое для разработки минимальное содержание в ртутных рудах составляет 0,1%.

Промышленные типы месторождений

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

Гидротермальные (вулканогенные) месторождения включают в себя карбонатно-полиаргиллитовый, лиственитовый и опалито-алунитовый промышленные типы.

Месторождения карбонатно-полиаргиллитового типа связаны с зонами наземного вулканизма преимущественно андезит-дацитового состава, обнаруживают связь с вулкано-тектоническими структурами. Месторождения размещаются в карбонатных и алюмосиликатных породах, часто в алунитизированных кислых эффузивах и их туфах, зонах аргиллитизации.

Содержание Hg в рудах - десятые доли процента, редко - первые проценты. В рудах этого типа сосредоточено 14-15% запасов Hg.

Наиболее известные месторождения: Монте-Амиата в Италии, месторождения Алжира, Западно-Полянское на Чукотке - рис. 19, Акташ на Горном Алтае и другие.

Месторождения лиственитового типа. Рудные тела линзовидной или столбообразной формы локализуются вдоль контактов серпентинитов, основных вулканогенных пород с вмещающими терригенными породами. Листвениты помимо основной массы кварца и карбонатов содержат тальк, серпентин, хлорит, каолинит. В прилегающих терригенных породах лиственизации сопутствует аргиллизация.

Киноварь в большинстве случаев единственный рудный минерал. Значительно реже в некоторых месторождениях (Тамватнейское) в заметных количествах присутствуют минералы As и W, для некоторых зон характерно также Au. Доля месторождений лиственитового типа в суммарных запасах составляет 13-14%. Наиболее крупные месторождения находятся в США - Нью-Альмаден, Нью-Идрия. В России крупнейшими являются Тамватней (Чукотка), Чаган-Узун (Горный Алтай).

Стратиформные месторождения представлены кварц-диккитовым и карбонатным промышленными типами.

Месторождения кварц-диккитового типа представлены в основном монометальными киноварными рудами. Рудовмещающими являются мощные терригенные комплексы - песчаники с повышенной угленосностью. Рудные тела образуют согласные или пластообразные залежи прожилково-вкрапленных руд в пластах песчаников, претерпевших окварцевание и аргиллизацию. Характерно многоярусное оруденение. Иногда наблюдаются жилообразные, штокверкообразные тела, приуроченные к зонам разломов. Содержание ртути от сотых долей до 30% и более. Проблема генезиса не имеет однозначного решения. Ряд исследователей относит их к телетермальным, другие считают гидротермально-осадочными. В последние годы утверждается представление о сингенетичном накоплении ртути в процессе седиментации терригенных толщ и последующей перегруппировке при метаморфизме. Это наиболее важный тип месторождений Hg, на его долю приходится 42-44% мировых запасов. К этому типу относятся месторождения Альмаден в Испании, Никитовка на Украине, месторождения Китая.

Рис. 19 Схема строения Западно-Полянского месторождения (по П.Бабкину, В.Кузьмину и др.): 1 - глинистые сланцы, алевролиты, песчаники триаса; 2 - песчаники триаса; 3 - конгломераты нижнего мела; 4 - зона Восточного сброса; 5 - рудные залежи; 6 - тектонические нарушения

Месторождения карбонатного типа в России в настоящее время промышленного значения не имеют. Они широко развиты в Юго-Восточном Китае, известны в Югославии (Идрия). Месторождения монометальные ртутные связаны с карбонатными и глинисто-карбонатными формациями. Рудные тела представлены согласными пластообразными залежами. Содержание Hg от десятых долей до 1%. Руды прожилково-вкрапленные, иногда слоисто-полосчатые, встречаются участки сплошных руд, нередкосодержат самородную ртуть.

5. Благородные металлы

5.1 Золото

Общие сведения и области применения

По мнению некоторых исследователей, золото было известно человеку за 6 тысяч лет до новой эры. На территории России золото добывали скифы.

Золотодобывающая промышленность России начала развиваться после открытия коренного месторождения в Карелии (Воицкий рудник, 1732 г.) и на Урале (Березовский рудник, 1742 г.).

Области применения золота разнообразны. Подавляющая часть добываемого золота хранится в виде слитков в национальных банках государств и служит обеспечением и валютой при международных платежах и расчетах. Во-вторых, золото с глубокой древности применяется для изготовления ювелирных изделий и чеканки монет. Третьей областью применения золота является промышленность: золочение металлов, сварка в особо ответственных деталях ракет, изготовление химически стойкой аппаратуры, радиоэлектроника. Применяется золото и в медицине.

Обзор ресурсов

Общие запасы Au оцениваются в 90 тысяч тонн. Месторождения золота установлены в 117 странах мира. Наиболее богаты золотом ЮАР, США, Австралия, Канада, Россия. Всего в мире производится 2345 т. Главные производители - ЮАР, США, Австралия, Канада, Китай, Узбекистан, Бразилия, Россия.

В России в 2001 году было добыто 140 т. Главными золоторудными провинциями России являются Восточная Сибирь - районы Енисейский, Приленский, Восточно-Забайкальский; Якутия - районы Верхоянский, Алданский; Приамурье, Приморье. Наиболее известные месторождения - Олимпиадненское, Балейское, Карамкен, Кубака, Многовершинное, Хаканджа, Качкарское, Дарасун, Сухой Лог, Зун-Холбинское.

Основной объем добычи Au обеспечивают собственно золоторудные месторождения шести главных геолого-промышленных типов, а также золотосодержащие месторождения комплексных руд. К главным относятся: месторождения золотоносных конгломератов (метаморфогенные); эпитермальные (Au-Ag и Au-Te руд); месторождения жильных и прожилковых руд в рассланцованных вулканогенно-осадочных породах зеленокаменных поясов; преимущественно вкрапленных руд в углеродистых породах песчанико-сланцевых формаций; пластовые месторождения джаспероидных руд в терригенно-карбонатных и карбонатных породах; россыпные месторождения. Примерно 11,4% Au добывают попутно из комплексных (главным образом медно-порфировых) месторождений.

В России с участием зарубежных кампаний завершена детальная разведка Балейского рудного поля, месторождений Аметистового и Агинского (Камчатка). Работают на полную мощность два ГОКа - Олимпиадненский в Красноярском крае и Кубака в Магаданской области.

Геохимия

Кларк Au 0,00000045%. Эндогенные месторождения часто связаны с гранитоидами. Процесс образования крупных эндогенных месторождений является многоэтапным. В экзогенных условиях происходит высвобождение золота из пород и руд и его накопление в зонах окисления и россыпях речного и прибрежно-морского происхождения. Метаморфизм может приводить к перераспределению и концентрации золота в виде весьма крупных месторождений. При метаморфизме древних россыпей образуются золотоносные конгломераты. Значительную роль при этом играют флюидно-метаморфические процессы, которые происходят в зонах динамометаморфизма среди черносланцевых толщ, обогащенных золотом, и в зеленокаменных поясах.

Минералогия

Главный минерал золоторудных месторождений - самородное золото, которое может быть и тонкодисперсным и представлено крупными самородками. Наиболее крупный самородок, найденный в России, Большой Треугольник массой 36,22 кг. Одним из наиболее крупных самородков является Плита Холтермана (Австралия) массой 285 кг.

Другие минералы: электрум AuAg, аурикуприд AuCu₃, ауристибнит AuSb₂, теллуриды - калаверит AuTe₂, сильванит (Au, Ag)Te₄ и другие.

Требования промышленности к качеству руд

Промышленными считают коренные месторождения с содержанием Au 1-5 г/т и более и россыпи с минимальным содержанием 0,1 г/м³. Качество золота определяется его пробностью - содержанием Au в 1000 единицах по массе. Пробность золота возрастает от низкотемпературных к высокотемпературным месторождениям. В золоте содержится свыше 40 элементов-примесей, в том числе Ag, платиноиды, Сu, Fe, Pb, Bi, Sb и другие.

Промышленные типы месторождений

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

Собственно золоторудные месторождения

Скарновые месторождения отличаются небольшими масштабами. Они залегают в терригенных и вулканогенно-терригенных толщах среди карбонатных горизонтов, прорванных малыми интрузиями умеренно кислого состава. Скарны имеют гранат-пироксеновый состав. На территории России они известны в Сибири (Ольховское), на Алтае. Наиболее крупные месторождения находятся в Канаде и Китае.

Гидротермальные (плутоногенные) месторождения широко распространены. Они встречаются практически во всех золотоносных провинциях России и СНГ. Наиболее крупные месторождения находятся на Северо-Востоке, в Якутии, Забайкалье, Восточных Саянах, на Урале. Известными зарубежными месторождениями являются Колар (Индия), Крипл-Крик (США), Бендиго (Австралия). К весьма крупным относится также месторождение Мурунтау в Узбекистане.

Месторождения генетически связаны с малыми интрузиями кисло-среднего состава. Они формируются на завершающих стадиях развития складчатых поясов или на этапах тектоно-магматической активизации древних тектонических зон земной коры.

По составу руд выделяются следующие рудные формации: золото-кварцевая, золото-сульфидная и золото-кварц-сульфидная.

Рудное тело золото-кварцевой формации представляет собой штокверк, в составе которого залежи круто- и пологопадающие, кварцево-жильные и прожилковые зоны. Зоны характеризуются высоким содержанием золота. Золото мелкое, иногда тонкодисперсное. Рудная минерализация представлена пиритом и арсенопиритом, встречаются сфалерит, галенит, висмутин. Нерудные минералы - кварц с небольшим количеством калиевого полевого шпата, альбита, турмалина, биотита. К этой формации относятся месторождение Мурунтау (Узбекистан), Качкарское на Урале.

Месторождения золото-кварц-сульфидной формации генетически связаны с умеренно кислыми породами, часто приурочены к дайкам. Форма рудных тел - жильная, иногда система лестничных жил (Березовское месторождение). Самородное золото (пробность - 800-900) ассоциирует с пиритом, халькопиритом, галенитом, сфалеритом, блеклыми рудами. Среднее содержание Au - 10-20 г/т. Околорудные изменения - березитизация, лиственитизация, хлоритизация, окварцевание, серицитизация. Месторождения - Дарасун, Березовское, Колар (Индия).

Вулканогенно-гидротермальные месторождения связаны с вулканитами дацит-андезит-риолитового ряда. Это близповерхностные золото-серебряные, золото-теллуридные и золотые руды, приуроченные к вулканическим постройкам (кальдеры, вулканокупольные структуры). Обычно это низкотемпературные месторождения со сложным составом руд и значительными концентрациями серебра. Основные рудные формации месторождений этого типа: золото-кварц-халцедон-сульфидная, золото-серебро-кварц-адуляровая, золото-сульфидная и другие.



Рис. 20 Схематический геологический разрез кварцево-жильных зон Тасеевского месторождения (по С.С.Максимову, Ж.В.Семинскому, В.Л.Филонюку, А.Л.Черных, 1987): 1 - четвертичные отложения; 2-5 - песчаники, алевролиты, конгломераты, вулканомиктовые конгломераты и гравелиты верхнебалейской свиты с прослоями: 3 - алевролитов, 4 - песчаников, 5 - конгломератов; 6 - конгломераты с прослоями песчаников нижнебалейской свиты; 7 - гранитоиды ундинского комплекса; 8 - кварцевые жилы и кварцево-жильные зоны; 9 - разрывные нарушения; 10 - зона повышенной рудоносности

Месторождения золото-кварц-халцедон-сульфидной формации залегают среди вулканических толщ, приурочены или к кальдерам или к пучку радиальных разломов. Рудные тела имеют сложную форму, они характеризуются резкими изгибами, разветвлениями, участками переходят в прожилки и штокверки, сопровождаются множеством апофиз. В минеральном составе преобладают пирит, сфалерит, галенит, содержание сульфидов 15-20%. Золото находится в кварце вместе с петцитом и калаверитом, содержание высокое (до 50 г/т), распределение неравномерное. Отношение Au/Ag составляет 1:10, 1:12,5. Золото тонкодисперсное, отличается высокой серебристостью и примесью Sb, Hg, Se и Te. Пробность 650-750. Гидротермальные изменения выражаются в процессах окварцевания, адуляризации, каолинизации и карбонатизации.

В рудных телах развиты серебросодержащие блеклые руды, сульфосоли серебра, прустит, аргентит. Месторождения США - Сильвертон-Теллурид, Тасеевское (рис. 20) и Балейское (рис. 21) месторождения в Восточном Забайкалье). Золото-серебро-кварц-адуляровые формации также приурочены к вулканотектоническим структурам, залегают в андезито-дацитах, риолитах и их туфах. Разрывная тектоника представлена полукольцевыми и радиальными разломами. Рудные тела представляют собой жилы мощностью до 1-3 м, которые образуют пучки. Вмещающие вулканиты метасоматически изменены. Наблюдается интенсивная пропилитизация, адуляризация, алунитизация. Рудные жилы имеют кварцевый, кварц-адуляровый и карбонатно-кварцевый состав. Рудные минералы (1-2% жильной массы) - пирит, халькопирит, сфалерит, галенит, теннантит, сульфосоли серебра, пираргирит, прустит, электрум, золото (проба 500-600), серебро. Примером этой формации является Карамкенское месторождение - рис. 21.



Рис. 21 Жилы месторождения Карамкен (по М.Бородаевской и И.Рожкову): 1 - гидротермально измененные андезиты; 2-4 - жилы: 2 - адуляровой (продуктивной) стадии, 3 -второй кварц-карбонатной, 4 - третьей кварц-карбонатной; 5, 6 - сбросы: 5-интрарудные, 6 -пострудные. Золотосодержащие месторождения

Известны золотосодержащие колчеданные и полиметаллические месторождения (Широкинское рудное поле, Вост. Забайкалье; Баймакский рудный район, Южный Урал). Они ассоциируют с базальтоидными вулкано-плутоническими комплексами. На Алдане встречаются месторождения золота, связанные со щелочными и субщелочными интрузиями.

М е т а м о р ф о г е н н ы е м е с т о р о ж д е н и я

Месторождения, связанные с процессами метаморфизма, разделяются на два типа: флюидно-метаморфогенный и осадочно-метаморфизованный.

Флюидно-метаморфогенные месторождения являются одними из важных промышленных типов, так как, как правило, содержат значительные запасы золота и имеют широкое распространение. К ним относятся месторождения США (Хомстейк), Бразилии, Австралии, в России - Сухой Лог, Советское, Зун-Холбинское (Вост. Сибирь).

Основные особенности таких месторождений - приуроченность к зонам метаморфизма в зеленокаменных поясах или древних прогибах; залегание среди метаморфических песчано-сланцевых зеленокаменных или черносланцевых толщ в виде согласных или согласно секущих тел, контролируемых зонами рассланцевания и элементами складчатых структур (замковые части складок, мульды, флексуры и т.д.), приуроченность к толщам, обогащенным органическим веществом.

Генезис этих месторождений является сложным и дискуссионным. С одной стороны, они приурочены к метаморфическим толщам и тесно с ними связаны. С другой стороны, всеми исследователями отмечается наложенный характер золоторудной минерализации, контроль оруденения разломами, проявление околорудных изменений, что характерно для гидротермальных месторождений. Эти данные заставляют сделать вывод о длительном процессе рудообразования, который включает и накопление золота в стадию формирования вмещающих пород и при их метаморфизме, и концентрацию золота в виде рудных тел в связи с деятельностью глубинных флюидных систем. Наиболее правильно считать такие месторождения флюидно-метаморфогенными. Наибольшим распространением пользуются формации: золото-малосульфидные в черносланцевых толщах (Сухой Лог - рис. 22, месторождения Аллах-Юньского района в Якутии) и золото-кварц-сульфидные в зеленосланцевых толщах (Зун-Холбинское месторождение в Бурятии).

Месторождение Сухой Лог находится в Байкало-Патомском нагорье, сложено породами среднерифейского возраста, в разрезе которых существенную роль играют углеродистые терригенные и карбонатно-терригенные породы. Рудная зона с платиноидно-золото-кварцевой минерализацией приурочена к интенсивно березитизированным углеродсодержащим породам мощностью 50-250 м. В рудах установлено Au мелкое, высокой пробы - 890-950. Помимо золота присутствуют самородная платина, твердые растворы системы Pt-Fe-Cu и теллуровисмутид Pd и Ag, а также вольфрамит, шеелит, монацит, теллуриды Au и Ag, Bi и Ag, пирит (преобладает) и целый ряд сульфидов. Металлы платиновой группы представлены не только собственными платиновыми минералами, но и локализуются в серицит-графитовой массе, в битуминоидах, в теллуридах.

Среднее содержание Au 2,5 г/т, Pt от 0,91 до 1,17 г/т, Os - 1 г/т.

Рис. 22 Поперечный разрез зоны прожилково-вкрапленной золото-сульфидной минерализации, сопровождающейся золотоносными кварцевыми жилами месторождения Сухой Лог (по В.А.Буряку): 1 - известковистые алевролиты и алевросланцы; 2 - алевросланцы и алевролиты, преимущественно грубозернистые; 3 - "углистые" филлитовидные алевролиты; 4- углистые кварцево-серицитовые алевросланцы; 5-кварцевые жилы; 6,7 - ореол развития золото-сульфидной минерализации: 6- умеренной, 7 - повышенной; 8 - кливаж; 9 - подземные горные выработки



Рис. 23 Схематическая геологическая карта (а) и разрез (б) Зун-Холбинского месторождения (по П.Рощектоеву, Г.Шуляку и др.): 1 - известняки; 2 - гранитогнейсы, гнейсы; 3 - углистые сланцы, филлиты, милониты; 4 - плагиограниты, граниты, гранодиориты; 5 - зоны катаклаза и трещиноватости; 6 - достоверные (а) и предполагаемые (б)разломы; 7 - золотоносные кварц-сульфидные жилы (а) и вкрапленная рудная минерализация (б)

Золотое оруденение в месторождениях золото-кварц-сульфидной формации в зеленокаменных породах (Зун-Холбинское - рис. 23) локализуется в вулканогенно-терригенных и карбонатных породах верхнего протерозоя: хлорит-серицитовых, углисто-серицит-хлоритовых сланцах и известняках. Рудные тела - полосчатые жилообразные залежи, согласные с крутопадающей толщей сланцев и карбонатных пород. Они расположены кулисообразно, прослеживаются на 100-700 метров при мощности до 3 метров. Ведущими типами руд являются кварц-золото-платиноидно-сульфидный и золото-кварцевый в лиственитизированных и березитизированных окварцованных углеродисто-кремнистых сланцах, вулканитах и мраморах. В минеральном составе преобладают галенит, пирит, сфалерит, встречаются блеклые руды, халькопирит, золото, серебро, платина самородная, сперрилит (0,01-29,4 г/т). Золото встречается в виде мелкой вкрапленности в кварце, реже в сульфидах. Содержание его колеблется от 2 до 140 г/т. Максимальное содержание Pt (0,01-29,4 г/т) и Pd (до 4 г/т) выявлены в кварц-сульфидно-теллуридных рудах. В кварц-золото-сульфидных рудах до 2,21 г/т Pt и 0,68 г/т Pd.

Осадочно-метаморфизованные месторождения. Месторождения этого промышленного типа являются главным источником золота и платиноидов во многих странах (ЮАР, Канада, Бразилия). Их уникальность определяется значительными размерами, комплексным составом руд, кроме золота и урана в них содержатся серебро и платиноиды (Ir, Ru, Os).

Месторождения приурочены к толщам метаморфизованных конгломератов протерозойского возраста. Это древние россыпи, преобразованные при последующих деформациях и метаморфизме зеленосланцевой фации с перегруппировкой первичных минералов. Форма рудных тел - пластовая и лентообразная. В плане структура рудных полей веерообразная.

Месторождение Витватерсранд - рис. 24. Нижний структурный этаж сложен гранитогнейсами архея. Верхний структурный этаж представлен протерозойскими отложениями. Золотоносная толща Витватерсранд состоит из ритмичных серий конгломератов, песчаников, сланцев. Пачки рудоносных конгломератов образуют «рифы», содержащие золото и уран. Рифы представляют собой группы сближенных горизонтов конгломератов мощностью от первых метров до первых десятков метров. Мощность рифов от 30 до 400 м, протяженность по простиранию до 70 км. Протяженность всей полосы около 200 км. Рудные тела вскрыты горными выработками до глубины 3600 м и скважинами на глубине 4600 м.

...