Научная статья на тему 'ФОСФАТЫ СТРЕЛЬЦОВСКОГО РУДНОГО ПОЛЯ ЮГО-ВОСТОЧНОГО ЗАБАЙКАЛЬЯ (ЧАСТЬ II)'

ФОСФАТЫ СТРЕЛЬЦОВСКОГО РУДНОГО ПОЛЯ ЮГО-ВОСТОЧНОГО ЗАБАЙКАЛЬЯ (ЧАСТЬ II) Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
28
7
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ФОСФАТЫ / АРГУНСКОЕ МЕСТОРОЖДЕНИЕ УРАНА / РИФЕЙСКИЕ ФОСФОРИТЫ / МАГМАТИЧЕСКИЕ АПАТИТЫ / ТАЛАНСКОЕ ПРОЯВЛЕНИЕ / СТРЕЛЬЦОВСКОЕ РУДНОЕ ПОЛЕ / ЮГО-ВОСТОЧНОЕ ЗАБАЙКАЛЬЕ / УРАНОВО-РУДНАЯ БАЗА СТРАНЫ / ФОСФАТНАЯ МИНЕРАЛИЗАЦИЯ / ПРОМЫШЛЕННЫЙ ТИП МЕСТОРОЖДЕНИЙ

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Павленко Юрий Васильевич

Уточнена достоверность выводов геологов, создавших на территории Стрельцовского рудного поля (СРП) Юго-Восточного Забайкалья крупнейшую урановорудную базу страны, о принадлежности пространственно обособленной фосфатной минерализации и мощного промышленного оруденения к единому заключительному этапу позднемезозойской тектономагматической активизации. Актуальность исследования заключается в необходимости изучения геологических материалов по СРП и прилегающего к нему района для оценки перспектив вовлечения в эксплуатацию фосфатной минерализации, развитой на флангах урановых месторождений, осваиваемых по государственной программе ТОР. Объектом исследования являются «слепые» Аргунское и Жерловое месторождения и их западные фланги на поверхности; предметом - фосфатная минерализация, развитая в блоке терригенно-карбонатных пород. Цель исследований - уточнить время и особенности формирования фосфатов. Задача - оценить промышленную значимость фосфатного оруденения для принятия решения о целесообразности дополнительного изучения этого дефицитного сырья. Методология исследования базируется на интерпретации геологических фактов, приведённых в литературных и фондовых материалах, использовании понятий, терминов, создании гипотез и их следствий, непротиворечивость сопоставления которых с установленными фактами определяет относительно высокую достоверность геологических результатов. Использованы описательный метод, учитывающий систему взаимосвязанных непротиворечивых положений, и метод теоретического моделирования, который поднимает на более высокий научный уровень стратегические цели познания природы. Результаты исследований приведены в трёх статьях (частях). Во второй части приведена характеристика уран-молибденовых месторождений, фосфатов региона и СРП, Таланского проявления апатитов. Установлено, что Таланское проявление, несмотря на ограниченный объём предполагаемых запасов, имеет исключительно благоприятные условия экономической целесообразности изучения и, возможно, промышленного освоения. Фосфатная минерализация относится к комплексу докембрийских метаморфических пород. Апатит-карбонатный и апатит-силикатный подтипы фосфатной сорбционно-биогенной металлоносной формации сочетают перспективные второй и третий по значимости промышленные типы месторождений апатита. Рекомендовано выполнить геологоразведочные работы оценочной стадии на площади 20 га, обратив особое внимание на разработку технологии переработки минерального сырья, и апробировать электротермический способ получения эффективных плавленых фосфато-магниевых удобрений, использованный в проекте Селигдарского горно-химического комплекса

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

PHOSPHATES OF THE STRELTSOVSKY ORE FIELD OF SOUTH-EASTERN TRANSBAIKALIA (PART II)

The reliability of the conclusions of geologists who created the largest uranium ore base in the country on the territory of the Streltsovsky ore field (SRP) in South-Eastern Transbaikalia, about the spatially isolated phos- phate mineralization and powerful industrial mineralization belonging to a single final stage of Late Mesozoic tectonomagmatitic activation, is clarified. The relevance of the research is the need to study the geological ma- terials on the PSA and the surrounding area to assess the prospects for involving in the exploitation of phosphate mineralization developed on the flanks of uranium deposits developed under the state program of the TOP. The object of study is the “blind” Argun and Zherlovoe deposits and their western flanks on the surface, and the subject is the phosphate mineralization developed in the block of terrigenous-carbonate rocks. The purpose of the research is to clarify the time and features of the phosphates’ formation, and the task is to assess the in- dustrial significance of phosphate mineralization to make a decision on the feasibility of additional study of this scarce raw material. The methodology of scientific research is based on the interpretation of geological facts given in the literature and stock materials, use of concepts, terms, creation of hypotheses and their consequences, consistency of the comparison of which with the established facts determines the relatively high reliability of geological results. The author has used a descriptive method that takes into account a system of interrelated consistent positions, and a method of theoretical modeling, which raises the strategic goals of nature cognition to a higher scientific level. The results of the research are presented in three articles (parts). The second part describes the charac- teristics of uranium-molybdenum deposits, phosphates of the region and PSA, and the Talan manifestation of apatites. It is established that the Talan manifestation, despite the limited volume of the estimated reserves, has extremely favourable conditions for the economic feasibility of its study and, possibly, industrial development. Phosphate mineralization belongs to the complex of Precambrian metamorphic rocks. Apatite-carbonate and apatite-silicate subtypes of the phosphate sorption-biogenic metalliferous formation combine the promising second and third most important industrial types of apatite deposits. It is recommended to perform geological exploration of the estimated stage on an area of 20 hectares, paying special attention to the development of technology for processing mineral raw materials and to test the electrothermal method for producing effective fused phosphate-magnesium fertilizers used in the project of the Seligdar mining and Chemical Complex

Текст научной работы на тему «ФОСФАТЫ СТРЕЛЬЦОВСКОГО РУДНОГО ПОЛЯ ЮГО-ВОСТОЧНОГО ЗАБАЙКАЛЬЯ (ЧАСТЬ II)»

УДК 553.07

DOI: 10.21209/2227-9245-2021-27-3-42-52

ФОСФАТЫ СТРЕЛЬЦОВСКОГО РУДНОГО ПОЛЯ ЮГО-ВОСТОЧНОГО ЗАБАЙКАЛЬЯ (ЧАСТЬ II)

PHOSPHATES OF THE STRELTSOVSKY ORE FIELD OF SOUTH-EASTERN TRANSBAIKALIA (PART II)

Уточнена достоверность выводов геологов, создавших на территории Стрельцовского рудного поля (СРП) Юго-Восточного Забайкалья крупнейшую урановорудную базу страны, о принадлежности пространственно обособленной фосфатной минерализации и мощного промышленного оруденения к единому заключительному этапу позднемезозойской тектономагматической активизации. Актуальность исследования заключается в необходимости изучения геологических материалов по СРП и прилегающего к нему района для оценки перспектив вовлечения в эксплуатацию фосфатной минерализации, развитой на флангах урановых месторождений, осваиваемых по государственной программе ТОР. Объектом исследования являются «слепые» Аргунское и Жерловое месторождения и их западные фланги на поверхности; предметом - фосфатная минерализация, развитая в блоке терригенно-карбонатных пород. Цель исследований - уточнить время и особенности формирования фосфатов. Задача - оценить промышленную значимость фосфатного оруденения для принятия решения о целесообразности дополнительного изучения этого дефицитного сырья. Методология исследования базируется на интерпретации геологических фактов, приведённых в литературных и фондовых материалах, использовании понятий, терминов, создании гипотез и их следствий, непротиворечивость сопоставления которых с установленными фактами определяет относительно высокую достоверность геологических результатов. Использованы описательный метод, учитывающий систему взаимосвязанных непротиворечивых положений, и метод теоретического моделирования, который поднимает на более высокий научный уровень стратегические цели познания природы. Результаты исследований приведены в трёх статьях (частях). Во второй части приведена характеристика уран-молибденовых месторождений, фосфатов региона и СРП, Таланского проявления апатитов. Установлено, что Таланское проявление, несмотря на ограниченный объём предполагаемых запасов, имеет исключительно благоприятные условия экономической целесообразности изучения и, возможно, промышленного освоения. Фосфатная минерализация относится к комплексу до-кембрийских метаморфических пород. Апатит-карбонатный и апатит-силикатный подтипы фосфатной сорбционно-биогенной металлоносной формации сочетают перспективные второй и третий по значимости промышленные типы месторождений апатита. Рекомендовано выполнить геологоразведочные работы оценочной стадии на площади 20 га, обратив особое внимание на разработку технологии переработки минерального сырья, и апробировать электротермический способ получения эффективных плавленых фос-фато-магниевых удобрений, использованный в проекте Селигдарского горно-химического комплекса

Ключевые слова: фосфаты; Аргунское месторождение урана; рифейские фосфориты; магматические апатиты; Таланское проявление; Стрельцовское рудное поле; Юго-Восточное Забайкалье; ураново-рудная база страны; фосфатная минерализация, промышленный тип месторождений

© Ю. В. Павленко, 2021 42

f

Ю. В. Павленко, Забайкальский государственный университет, г. Чита payurva@mail.ru

Yu. Pavlenko, Transbaikal State University, Chita

The reliability of the conclusions of geologists who created the largest uranium ore base in the country on the territory of the Streltsovsky ore field (SRP) in South-Eastern Transbaikalia, about the spatially isolated phosphate mineralization and powerful industrial mineralization belonging to a single final stage of Late Mesozoic tectonomagmatitic activation, is clarified. The relevance of the research is the need to study the geological materials on the PSA and the surrounding area to assess the prospects for involving in the exploitation of phosphate mineralization developed on the flanks of uranium deposits developed under the state program of the TOP. The object of study is the "blind" Argun and Zherlovoe deposits and their western flanks on the surface, and the subject is the phosphate mineralization developed in the block of terrigenous-carbonate rocks. The purpose of the research is to clarify the time and features of the phosphates' formation, and the task is to assess the industrial significance of phosphate mineralization to make a decision on the feasibility of additional study of this scarce raw material. The methodology of scientific research is based on the interpretation of geological facts given in the literature and stock materials, use of concepts, terms, creation of hypotheses and their consequences, consistency of the comparison of which with the established facts determines the relatively high reliability of geological results. The author has used a descriptive method that takes into account a system of interrelated consistent positions, and a method of theoretical modeling, which raises the strategic goals of nature cognition to a higher scientific level. The results of the research are presented in three articles (parts). The second part describes the characteristics of uranium-molybdenum deposits, phosphates of the region and PSA, and the Talan manifestation of apatites. It is established that the Talan manifestation, despite the limited volume of the estimated reserves, has extremely favourable conditions for the economic feasibility of its study and, possibly, industrial development. Phosphate mineralization belongs to the complex of Precambrian metamorphic rocks. Apatite-carbonate and apatite-silicate subtypes of the phosphate sorption-biogenic metalliferous formation combine the promising second and third most important industrial types of apatite deposits. It is recommended to perform geological exploration of the estimated stage on an area of 20 hectares, paying special attention to the development of technology for processing mineral raw materials and to test the electrothermal method for producing effective fused phosphate-magnesium fertilizers used in the project of the Seligdar mining and Chemical Complex

Key words: phosphates; Argun uranium deposit; Riphean phosphorites; igneous apatites; Talan manifestation; Streltsovskoye ore field; South-Eastern Transbaikalia; uranium ore base of the country; phosphate mineralization, industrial type of deposits

Б ведение. В первой части статьи изложены сведения о структурно-геологической позиции региона, рудного поля, особенности геологического строения Западного тектонического блока СРП, а также Аргунского и Жерлового урановых месторождений. Установлено, что фосфатная минерализация является продуктом метаморфических п реобразований рифейских фосфоритов и магматических апатитов, связанных со среднерифейским умеренно щелочным пе-ридотит-габбро-габбродиоритовым комплексом. Фосфатная минерализация старше позднемезозойского уранового и других видов промышленного оруденения минимум на 1 млрд лет 1.

Генетические особенности промышленного оруденения СРП широко освещены в специальной литературе [1; 6-14; 24; 26]. Научный и большой практический интерес представляют «нетрадиционная» для рудного поля апатитовая и франколитовая минерализация Талаинского проявления.

Уран-молибденовые месторождения. Аргунское месторождение расположено в блоке метаморфических битуминозных доломитов и терригенных пород надаровской свиты, прорванных субвулканическими интрузивами граносиенитов, сиенито-диоритов и гранит-порфиров (рис. 1). Они прорваны и габброидами стрельцовского комплекса, и позднемезозойскими дайками сиенит-пор-фиров и риолитов. В рудовмещающих породах широко проявлены постгранитизационные высоко-среднетемпературные изменения и поствулканические рудоносные низкотемпературные минеральные комплексы. В известняках, амфиболитах и сланцах накапливаются гранат, ильменит, магнетит-мартит, эпидот, хлорит, повышенные содержания олова, вольфрама, лития, скандия, ванадия, хрома, никеля и кобальта.

Аргунское и Жерловое месторождения представлены низкотемпературным гидротермальным оруденением молибден-урановой формации [11]. Промышленному ру-

1Павленко Ю. В. Научные и методологические принципы изучения недр: монография. - Чита: ЗабГУ, 2020. - 186 с.

дообразованию предшествовали процессы кремнещелочного метасоматоза, сопровождаемые образованием кварц-микро-клин-альбитовых метасоматитов, скарнои-дов, и процессы кислотного выщелачивания, обеспечившие интенсивную грейзенизацию пород. Рудообразующие процессы происходили после завершения вулканизма и полной консолидации вулканических пород при сме-

шивании ювинильных металлоносных флюидов и поверхностных растворов на глубине 1800...2500 м от уровня современного среза. Карбонатные рудоносные растворы температуры 280.230 °С содержали высокие концентрации калия, натрия, лёгких углеводородов (метана, этана и пр.), окиси углерода, а низкие - хлора [22; 23].

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Рис. 1. Геологический разрез Аргунского месторождения по разведочной линии 101 [6]: 1 - рыхлые

отложения; 2 - базальты (нижний покров); 3 - конгломераты; 4 - позднепалеозойские метасоматические граниты; 5 - доломитизированные известняки; 6 - ортоамфиболиты; 7 - биотит-

амфиболовые гнейсы; 8 - тектонические швы и их номера: а - крутопадающие; б - пологие; 9 - молибден-урановые рудные тела: а - рядовые и богатые руды; б - убогие руды/ Fig. 1. Geological section of the Argun deposit according to exploratory: lines 101 [6]: 1 - loose deposits; 2 - basalts (lower

cover); 3 - conglomerates; 4 - late paleozoic metasomatic granites; 5 - dolomitic limestones; 6 - orthoamphibolites; 7 - biotite-amphibol gneisses, 8 - tectonic seams and their numbers: a - steeply falling; b - gentle; 9 - molybdenum-uranium ore bodies: a - ordinary and rich ores, b - wretched ores

Доломитизированные известняки, химически контрастные с гранитами, играли роль геохимических барьеров на пути фильтрации рудоносных растворов, способствовали осаждению рудных компонентов. Штокверковые и жилообразные рудные тела пространственно взаимосвязаны между собой. Первые чаще приурочены к крутопадающим разрывным трещинам, оперяющим основные тектонические швы. Мощность залежей 20...70 м, протяжённость достигает 300 м, высота 50.200 м. Сплошность оруденения зависит от плотности минерализованных трещин; нередко оруденелые интервалы мощностью 2.30 м перемежаются с безрудными мощностью до 3 м. Установлено 10 што-кверкоподобных рудных залежей, из которых одна включает 63 % запасов урана [7].

Процесс низкотемпературной минерализации протекал в шесть стадий: 1 - аргил-лизации; 2 - криптокварц-сидерит-сульфид-ную; 3 - альбит-браннеритовую (1-я рудная стадия); 4 - кварц-молибденит-коффинит-на-стурановую (2-я рудная стадия - главная); 5 -кварц-молибденит-флюоритовую (3-я рудная стадия); 6 - кварц-флюорит-кальцитовую (пострудная). На территории восточного блока кальдеры во внутренней зоне ореолов аргиллизации гидрослюдизированных гранитов увеличивается содержание Mo, Pb, Zn, Ag, Cu и происходит перераспределение Ве, U, Ti, Sn, Mn. За пределами Стрельцовского рудного поля в грейзенизированных гранитах концентрируются Sn, W, Tl, P, Li, X Yb и незначительное количество урана (3.10 кларков). При наложении на грейзенизацию низкотемпературных хлорит-монториллонитовых изменений привносятся Pb, Mo, Cs.

В оруденелых доломитах в повышенных кларках отмечаются Mo, Sb, Tl (более 100 кларков); Pb, Zn, Ag, Cu (более 10 кларков). Корреляционным анализом выделяются следующие геохимические ассоциации: U-Sb-Pb-Mo (для молибден-урановых месторождений СРП) и Zr-Yb-Li-Be-Y-Sr, Cu-Ag-Zn-Pb-Sn, Sb-Zn, Ag-Zr, связанные с ранними грейзеновым и гидротермальным полиметаллическим этапами минералообразования. Для Аргунского месторождения характерна геохимическая ассоциация: Sn-Th-Rb-Li, определяющая процесс грейзенизации, на который наложена урановая минерализация.

На месторождениях выделено два основных технологических типа руд - алюмо-

силикатный (в гранитах, кристаллических сланцах и кислых вулканитах) и карбонатный (в доломитизированных известняках). По вещественному составу руды позразделяют-ся на собственно урановые, молибденовые (редко - флюорит-молибденовые) и комплексные молибден-урановые. Особенностью карбонатных и силикатных руд является преобладание настурана в богатых рудах и коффинита - в бедных рудах.

Состав элементов-спутников урановых руд - РЬ, Zn, As, Sb, Си, Ад, самородное серебро. Для урановых руд, локализованных в доломитах и сиенит-порфирах, характерно повышенное содержание Мо, Sb, Т1. Основные запасы руд сосредоточены в окварцо-ванных известняках. На месторождении, залегающем на глубине 170.1100 м, выделены десятки жилообразных и штокверкоподоб-ных рудных залежей с содержанием урана 0,05.1,4 %, среднее - 0,215 %. Выделяются самостоятельные молибденоворудные жилы мощностью 1,5.4,7 м с содержанием молибдена до 2,2 %. Запасы урана категории С1 составляют 27957 т, категории С2 - 9481 т, забалансовые - 4865 т [3].

Фосфаты региона и СРП. В Юго-Восточном Забайкалье фосфатная минерализация представлена восемью проявлениями и двумя пунктами минерализации фосфоритов, а также двумя проявлениями апатита. Все они приурочены к терригенно-карбонатным толщам докембрия и кембрия [3].

В крайней юго-восточной части региона на Дырбылкейском проявлении среди доломитов одноимённой свиты даурской серии верхнего рифея выделяется горизонт глинисто-кремнистых, алевропелитовых и алевритовых пород протяжённостью не менее 17 км с 2.3 пластами микролинзовидно-слойко-вых фосфоритов и фосфатоносных пород, содержащих 3.14,1 % пятиокиси фосфора при мощности 0,8.10 м. Концентрация Р205 достигает 27 %. Масштабы проявления оценены в 3 млн т руды. Другие проявления фосфоритов в этой серии пород представлены желваковыми стяжениями фосфатного вещества размером до 20 см в прослоях алевролитов. Количество желваков изменяется от единичных до десяти на 1 м 2. Содержание Р205 - 4.18 %.

2 5

Георгиевское проявление фосфоритов вблизи Нерчинского Завода приурочено к кембрийской быстринской свите, представ-

ленной прослоями известняков, доломитов и пород смешанного углисто-кремнисто-карбо-натно-глинистого состава протяжённостью до 8 км. Фосфатоносными являются тёмные известняки и смешанные породы. Установлено четыре пласта кремнистых, кремнисто-глинистых пород с прослоями (1.15 см) пеллет-ных кремнистых и карбонатных фосфоритов. Содержание Р205 достигает 29.34 %, а в рудоносных залежах - 5,4.9,89 % при мощности 0,5.2 м. Фосфаты представлены франколитом и дернитом. Перспективы проявления оценены в 2,2 млн т руды (130 тыс. т Р205).

Проявление апатита Цикейское приурочено к графитизированным сланцам даурской серии рифея. При стволовой мощности рудных пересечений 30.70 м содержание Р205 достигает 4 %.

Таланское проявление в картотеке фонда геологической информации не значится. Сведения о нём опубликованы в работах Л. П. Ищуковой [6-8] и приведены в производственных отчётах авторских коллективов под руководством Е. А. Митрофонова (Со-сновское ПГО), выполнявших поисково-оценочные работы и доизучение площади СРП в масштабе 1:50 000 в 1989-1995 гг. [15;16].

Таланское проявление апатитов расположено на верхнем этаже западных флангов скрытых в недрах Аргунского и частично Жерлового месторождений, приурочено к относительно пологозалегающей сводовой (замковой) части северного крыла субширотной антиклинальной складки (60.80 °), ядро и южное крыло которой замещены позднепалеозойскими гранитоидами, пре-вращёнными процессами кремнещелочного метасоматоза в метасоматиты с ксенолитами незамещённых пород (рис. 2). Северное крыло складки сложено мраморизованны-ми, доломитизированными известняками, прорванными послойной интрузией амфи-болитизированных габброидов мощностью 200.400 м. Метаизвестняки мощностью 200.300 м залегают на миланократовых полнокристаллических кварц-плагиоклаз-биотитовых, кварц-плагиоклаз-амфиболовых гнейсах и сланцах, метаалевролитах, мета-алевропесчаниках, содержащих андалузит, силлиманит, кордиерит, и перекрываются амфиболитами и покровом базальтов, которые служили экраном на пути движения гидротермальных растворов. Такой разрез создал

весьма благоприятные гидродинамические и физико-химические условия, способсто-вавшие интенсивному рудоотложению и перераспределению минеральных комплексов. Этот ксенолит фундамента дугообразной формы вытянут в субширотно-северо-запад-ном направлении на 1,5 км.

Проявление обнаружено на фланге Жерлового месторождения при оценке с поверхности забалансового уранового проявления Мираж (скважина 6638). Урановое оруденение приурочено к зоне трещинова-тости, брекчирования, гидрослюдизации с криптокварцем и пиритом, развитой в до-ломитизированных известняках, кристаллических сланцах и гранитах. Мощность зоны, расположенной в 40.200 м от поверхности, составляет 60.80 м, по падению она прослежена на 250.300 м. Мощность рудных интервалов 0,9.9,3 м, содержание урана 0,054.0,242 %. Руды криптокварц-настура-новые прожилково-вкрапленные.

Ширина зоны фосфорсодержащих пород Таланского проявления составляет 40.100 м, содержание фосфора -0,5.13,2 %. Пологозалегающая штокверко-подобная фосфатоносная залежь находится на глубинах 4,0.130 м от поверхности. Минерализация, представленная фтор-апатитом, иногда франколитом, отмечается и в урановорудных залежах Аргунского месторождения. В повышенных количествах она развита в виде тонкой (0,2.0,3 мм) вкрапленности в кварце, окварцованных кристаллических сланцах и известняках, сопровождается метасоматическими выделениями флюорита, серицита и сульфидов, а также вторичными минералами урана и молибдена. Фосфаты отмечаются и на ближайших флангах уран-молибденовых рудных тел, где фтор-апатит содержит тончайшие примеси настурана и коффинита; настуран при этом корродирует зёрна фтор-апатита.

Первоначальную оценку проявление получило по результатам прогнозно-поисковых работах Сосновского ПГО [15] и при геологическом доизучении площади масштаба 1:50 000. Этими работами юго-западнее шахт № 19 и 20, пройденных для разведки Аргунского месторождения, оконтурена площадь около 19 га (770x250 м) развития преимущественно доломитизированных карбонатных пород, содержащих 1 % и более пятиокиси фосфора (рис. 2).

48400 200 400 600 ! 8 ^—""7165 • / / 00 6655 У • Л 48400

48200 / 7061/ / • / / 6556 / • 7950л/ Щ К-1612 /6653 7 / / 6646 • /6642»/ 9645 6645/ 6640 •/ 7965 6567 •/ * • / •/6638// / 7940./ /К-1605 / 9647/ • // • 7960 / ,6552 м /7953 /7957 -J 48200

У1 7903 К-1615 / 7948 •/! 6575. / • 7459 /.6651 в/95/ J^f К/ » i ' 7955 / §/ / / 59 '

¿7 7453 7961/ j

Рис. 2. Таланское проявление апатита. План геологоразведочных выработок (скважин и канав) [16] / Fig. 2. Talan manifestation of apatite. Exploration workings (wells and ditches) plan [16]

В шести разведочных профилях, разбитых через 50.150 м (рл 108 - 113+50), пройдены 31 скважина и три канавы. В 20 скважинах и канавах спектральным и химическим анализами (соотношение около 30/70 %) установлена максимальная мощность пород с содержанием пентоксида фосфора 1 %, равная 68,5 м (скважина 7940). Максимальное содержание фосфорного ангидрита в 11,10 % соответствует мощности 11,3 м (скважина 7945), максимальная глубина минерализации (165 м) установлена у северной границы проявления (скважиной 7165). При оценке проявления Мираж в интервале 69,2.126,8 м (скважина 6638) вскрыта относительно богатая залежь фосфатоносных карбонатных пород, совпадающая с контуром бедных забалансовых урановых руд, что отражено в таблице. Мощность минерализованной зоны в двух канавах 5.58 м, содержание Р205 4,4.10,3 % (химанализ). В фосфатных интервалах спектральным анализом установлены повышенные содержания кадмия, сурьмы, кобальта, лантана, циркония, бериллия, урана, молибдена. Геохимический ореол фосфора охватывает весь ксенолит доломитов.

Фосфорсодержащие породы прослежены по простиранию на 500 м, по падению - на

270 м. При средней мощности залежи 42,8 м, среднем содержании Р205 6,14 % и расчётном коэффициенте рудоносности 0,8 прогнозные ресурсы Р205 категории Р1 оценены в 825 тыс. т. Примечательно, что среднее содержание полезного компонента проявления вполне сопоставимо с аналогичными показателями таких крупных российских месторождений, как Ошурково (3,8 % Р205), Селигдар (6,7 %) и даже хибинского гиганта (7,5.17,2 %) [18].

Поскольку из 31 геологоразведочной выработки фосфорная минерализация (1 % и выше) отмечена лишь в 23 (74 % случаев), а бортовое содержание полезного компонента в будущем, вероятно, повысится до 3 %, морфология рудных тел проявления существенно усложнится. Минерализованные породы, возможно, залегают в виде пологих линз, крупных гнёзд, неправильных блоков, пластов, первичные формы залегания которых нарушены тектоническими разрывами и процессами метаморфизма. По сложности геологического строения данный минеральный объект может относиться к третьей группе, что приведёт к сокращению количества прогнозируемых запасов Р205 примерно до

500 000 т. 2 5

Фосфатоносность геологоразведочных выработок / Phosphate bearing of geological exploration workings

Разведочная линия / Exploration line Номер выработки / Generation number Интервал глубины, м / Depth interval, m Мощность, м /Power, m Содержание p2O5, % / Contents ^ %

безрудная / barren рудная / ore

108 Скв. 7953 Borehole 7953 19,0-59,5 - 40,5 8,02

Скв. 7991 Borehole 7991 10,0- 66,8 - 56,8 1,00

108+50 К-1605 Ditch 1605 - - 10,0 7,03

- - 58,0 5,21

Скв. 7960 Borehole 7960 16,9- 35,0 - 18,1 3,43

47,1-57,2 - 10,1 1,56

Скв. 9647 Borehole 9647 29,0-58,3 - 29,3 4,40

Скв. 7945 Borehole 7945 38,0-49,3 - 11,3 11,10

65,0-88,0 - 23,0 10,30

Скв. 9648 Borehole 9648 33,1-48,1 - 15,0 2,38

56,0-93,0 - 37,0 4,32

Скв. 7959 Borehole 7959 12,0-18,5 - 6,5 3,14

26,0-49,0 - 23,0 6,50

109 Скв.6648 Borehole 6648 - - - -

Скв. 7952 Borehole 7952 41,0-73,2 - 32,2 2,80

Скв.7463 Borehole 7463 43,0-100,0 - 57,0 > 1,00

Скв. 6638 Borehole 6638 43,8-69,2 - 25,4 1,00

69,2-126,8 - 57,6 10,26

Скв.7940 Borehole 7940 50,0-118,5 - 68,5 1,00

Скв. 6642 Borehole 6642 60,0-126,5 - 66,5 1,00

Скв. 6653 Borehole 6653 117,0-133,0 - 16,0 1,00

110 Скв.7459 Borehole 7459 20,0-45,0 - 25,0 3,00-5,00

Скв.7465 Borehole 7465 135,0-165,0 - 30,0 > 1,00

\111 К-1672 Ditch 1672 - - 30,0 7.34

Скв. 7948 Borehole 7948 10,8-16,7 - 5,9 5,90

33,5-35,5 - 2,0 1,55

50,5-55,5 - 5,0 1,36

Скв. 7950 Borehole 7950 16,0-19,0 - 3,0 4,31

40,8-49,0 - 8,2 2,70

112 Скв.7961 Borehole 7961 28,0-44,6 - 16,6 > 1,00

44,6-67,0 28,4 - -

67,0- 72,4 - 5,4 > 1,00

72,4-93,5 21,1 -

93,5- 96,2 2,7 > 1,00

113+50 Скв. 7963 Borehole 7963 77,0-78,5 - 1,5 0,80

«Нерентабельные» результаты извлечения фосфора, полученные в ЦНИЛ Приаргун-ского ППГХО по одной пробе массой 110 кг,

поднимают решение вопроса технологиии обогащения или переработки таланских апатитов до стратегически важного.

Заключение.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

1. Таланское проявление, несмотря на ограниченный объём предполагаемых запасов, имеет исключительно благоприятные условия экономической целесообразности изучения и, возможно, промышленного освоения, включая горно-геологические условия эксплуатации, количество и качество минерального сырья, географо-экономическое положение. Остаётся нерешённым вопрос технологии обогащения или переработки минерального сырья. Проявление находится на территории действующего крупного горно-химического предприятия, представляет интерес как возможная дополнительная база производства дефицитной продукции сельскохозяйственного назначения.

2. Фосфатная минерализация относится к комплексу докембрийских метаморфических пород, развитому в Юго-Западном Прибайкалье, на Алдане, в Китае, КНДР, Танзании и других регионах мира [4; 5; 27-29]. Фран-колит представляет метаморфически преобразованные среднерифейские фосфориты [25], а фторапатит - магматические апатиты, связанные со среднерифейским умеренно щелочным перидотит-габбро-габбродиори-товым комплексом, примером которого является крупное Селигдарское месторождение Якутии [2].

3. Апатит-карбонатный и апатит-силикатный подтипы фосфатной сорбцион-но-биогенной металлоносной формации проявления [21] сочетают перспективные второй и третий по значимости промышленные типы месторождений апатита [4; 5]. Содержание пятиокиси фосфора во многих месторождениях этих типов в среднем составляет 5.. .7 %, достигая в ряде случаев 20 % и более, характерна насыщенность пород кремнезёмом, Мд, Са, преобладанием Na над К, обогащён-ность С02 и F [13; 19].

Рекомендации.

1. На площади 20 га, включающей Талан-ское проявление фосфатов, выполнить геологоразведочные работы оценочной стадии, обратив особое внимание на разработку технологии переработки минерального сырья.

2. Апробировать электротермический способ получения эффективных плавленых фосфато-магниевых удобрений, широко применяемый в Японии (около десяти предприятий), Китае, Вьетнаме, на Тайване, использован в проекте Селигдарского горно-химического комплекса [18; 20]. Способ плавленых магниевых фосфатов (ПМФ) основан на спекании при температуре 1300.1500 °С апатитового концентрата и каустической соды с магнезиальными добавками и последующим быстрым охлаждением расплава. Для производства ПМФ можно использовать необогащённую апатит-силикатную массу.

3. При положительной апробации электротермического способа предусмотреть картирование не только рудных тел проявления, но и вмещающих доломитизирован-ных известняков, доломитов надаровской свиты, наиболее обогащённых МдО, а также магнийсодержащих компонентов на фронте базификации, высвобождающихся при метаморфизме основных пород фундамента. Они могут использоваться в электротермической технологии переработки сырья.

4. При электротермической обработке местных доломитов можно получать дополнительно доломитовую муку, используемую как раскислитель почв; каустический доломит (650.750 °С); доломитовый цемент (750.850 °С); доломитовую известь (900.950 °С) и огнеупорный доломит (1400.1500 °С).

5. Форсировать оценку Таланского проявления и изучение технологии переработки фосфатов.

Список литературы

1. Андреева О. В., Головин В. А. Типы низкотемпературных метасоматитов Забайкалья. М.: КИТС ВИМСа, 1982. Вып. 73.

2. Василенко В. Б., Кузнецова Л. Г., Холодова Л. Д. Апатитовые породы Селигдара. Новосибирск: Наука, 1982. 173 с.

3. Государственная геологическая карта Российской Федерации. Масштаб 1:1 000 000 (третье поколение). Лист М-50 - Борзя. Объяснительная записка. СПб.: ВСЕГЕИ, 2010. 553 с.

4. Дыбков В. Ф., Шаронов Б. Н. Фосфатное сырьё. // Курс месторождений твёрдых полезных ископаемых / ред. П. М. Татаринов, А. Е. Карякин. Л.: Недра, 1975. С. 430-446.

5. Дядькина И. Я., Егоров Л. С., Орлова М. П., Смирнов Ф. Л. Апатиты // Критерии прогнозной оценки территорий на твёрдые полезные ископаемые / ред. Д. В. Рундквист. Л.: Недра, 1978. С. 527-547.

6. Ищукова Л. П. Аргунское и Жерловое месторождения // Месторождения Забайкалья. М.: Геоин-форммарк, 1995. Т. I, кн. II. С.144-156.

7. Ищукова Л. П. Геология Урулюнгуевского рудного района и молибден-урановых месторождений Стрельцовского рудного поля: монография. Иркутск: Тип. Глазковская; Москва, 1996. 382 с.

8. Ищукова Л. П. Стрельцовское рудное поле. Месторождения Забайкалья. М.: Геоинформмарк, 1995. T.I, кн. II. С. 130-132.

9. Ищукова Л. П., Авдеев Б. В., Губкин Г. Н. Геология Урулюнгуйского рудного района и молибден-урановых месторождений Стрельцовского рудного поля. М.: Геоинформмарк,1998. 526 с.

10. Ищукова Л. П., Модников И. С., Сычев И. В. Геологические условия формирования высокопродуктивных урановых месторождений в областях континентального вулканизма // Металлогения урана Урало-Монгольского пояса. Л.: ВСЕГЕИ, 1986. С.177-187.

11. Ищукова Л. П., Модников И. С., Сычев И. В. Урановые рудообразования системы областей континентального вулканизма // Геология рудных месторождений. 1991. № 3. С. 16-25.

12. Либрович В. Л., Мызникова Л. М. Фосфориты // Критерии прогнозной оценки территорий на твёрдые полезные ископаемые: ред. Д. В. Рундквист. Л.: Недра, 1978. С. 547-556.

13. Макрыгина В. А., Антипин В. С. Геохимия и петрология метаморфических и магматических пород Ольхонского региона Прибайкалья. Новосибирск: Гео, 2018. 248 с.

14. Менакер Г. И. Тектоносфера и металлогения Забайкалья в геоисторическом освещении // Геология рудных месторождений. 1990. № 1. С. 21-36.

15. Митрофанов Е. А., Макушин М. Ф., Пахомов П. А. Отчёт о результатах прогнозно-поисковых работ на Стрельцовском рудном поле по геологическому заданию 324-37 за 1989-1994 гг. Пос. Октябрьский: ГРЭ-324, 1994. 157 с.

16. Некрасова В. Л., Попова А. Г., Раченская Л. П., Смилкстын А. О. Образование месторождений урана: пер. с англ., франц. и исп. М.: Мир, 1976. 762 с.

17. Почиталкина И. А. Физико-химические и технологические основы компелексной переработки бедного и техногенного фосфатного сырья на минеральные удобрения: дис. ... д-ра техн. наук: 05.17.01. М., 2019. 302 с.

18. Рыбалов Б. Л., Омельяненко Б. И. Источники рудного вещества эндогенных урановых месторождений. М.: Наука, 1988. 285 с.

19. Селигдарский проект. URL: Plastic_A4_rus_11_fin (tcj.ru) (дата обращения: 01.03.2021). Текст: электронный.

20. Строна П. А. Главные типы рудных формаций. Л.: Недра, 1978. 199 с.

21. Структурно-петрофизические условия локализации урановых руд в фундаменте Стрельцовской кальдеры: на примере месторождения Антей / подг. В. А. Минаев. М.: ИГЕМ РАН, 2016. 26 с.

22. Шатков Г. А. Краснокаменский тип урановых месторождений как важнейший резерв промышленного уранового оруденения Стрельцовского рудного узла // Региональная геология и металлогения. 2017. № 69. С. 88-95.

23. Щукин С. И. Состояние и перспективы развития минерально-сырьевой базы ОАО «ППГХО» // Горный журнал. 2008. № 8. С. 24-27.

24. Юдович Я. Э., Кетрис М. П., Рыбина Н. В. Геохимия фосфора. Сыктывкар: ИГ Коми НЦ УрО РАН, 2020. 512 с.

25. Ishchukova L. P., Modnikov I. S., Sychev I. V. Uroanovye deposits of Streltsovsky rudnogopol in Transbaikalia. Irkutsk: Type. Glazkovskaya. 2007. 260 p.

26. Kumar S. Mineralogy, geochemistry and genesis of Middle Riphean phosphatic carbonates, Tirohan limestone (Lower Vindhyan supergroup), Chitrakut area, Central India // J. Geol. Soc. India, 1993, vol. 41, № 2. P. 133-143.

27. Morikyo T., Morishito Y The genesis of phosphatic nodules in the Toyoma Formation, Northeastern Japan // Geochim. Cosmochim. Acta, 2009, vol. 73, № 13S. P. A906.

28. Rifai I. R. Authigenic dolomite cementation in the Upper Cretaceous Phosphate Formation, Western Desert, Egypt / I. R. Rifai, M. N. Shaban // Sedimentary geology. 2007. № 202. P. 702-709.

References _

1. Andreeva O. V., Golovin V. A. Tipy nizkotemperaturnyh metasomatitov Zabaykaliya (Types of low-temperature metasomatites of Transbaikalia). Moscow: KEATS VIMSa, 1982. Issue 73.

2. Vasilenko V. B., Ruznetsova L. G., Kholodova L. D. Apatitovye porody Seligdara (Apatite rocks of Selig-dar). Novosibirsk: Nauka, 1982. 173 p.

3. Gosudarstvennaya geologicheskaya karta Rossiyskoy Federatsii. Masshtab 1:1 000 000 (tretie po-kolenie). List M-50 - Borzya. Obyasnitelnaya zapiska (State Geological Map of the Russian Federation. Scale 1:1,000,000 (third generation). Leaf M-50-Borzya. Explanatory note). St. Petersburg: VSEGEI, 2010. 553 p.

4. Dybkov V. F., SHaronov B. N. Kurs mestorozhdeniy tvyordyh poleznyh iskopaemyh: red. P. M. Tatarinov, A. E. Karyakin (Course of deposits of solid minerals: ed. P. M. Tatarinov, A. E. Karyakin). Leningrad: Nedra, 1975, pp. 430-446.

5. Dyadkina I. YA., Egorov L. S., Orlova M. P., Smirnov F. L. Kriteriiprognoznoyotsenkiterritoriyna tvyordye poleznye iskopaemye: red. D. V. Rundkvist (Criteria for predictive assessment of territories for solid minerals: ed. by D. V. Rundqvist). Leningrad: Nedra, 1978, pp. 527-547.

6. Ischukova L. P. Mestorozhdeniya Zabaykaliya (Deposits of Transbaikalia). Moscow: Geoinformmark, 1995, vol. I, book II, pp. 144-156.

7. Ischukova L. P. Geologiya Urulyunguevskogo rudnogo rayona i molibden-uranovyh mestorozhdeniy Streltsovskogo rudnogo polya: monografiya (Geology of the Urulyunguyevsky ore district and the molybdenum-uranium deposits of the Streltsovsky ore field: a monograph). Irkutsk: Type. Glazkovskaya; Moscow, 1996. 382 p.

8. Ischukova L. P. Streltsovskoe rudnoe pole. Mestorozhdeniya Zabaykaliya (Streltsovskoe ore field. Deposits of Transbaikalia), Moscow: Geoinformmark, 1995, vol. I, book II, pp. 130-132.

9. Ischukova L. P., Avdeev B. V., Gubkin G. N. Geologiya Urulyunguyskogo rudnogo rayona i molibden-uranovyh mestorozhdeniy Streltsovskogo rudnogo polya (Geology of the Urulyunguy ore region and the molybdenum-uranium deposits of the Streltsovsky ore field). Moscow: Geoinformmark,1998. 526 p.

10. Ischukova L. P., Modnikov I. S., Sychev I. V. Metallogeniya urana Uralo-Mongolskogo poyasa (Metallogeny of uranium of the Ural-Mongolian belt). Leningrad: VSEGEI, 1986. pp. 177-187.

11. Ischukova L. P., Modnikov I. S., Sychev I. V. Geologiya rudnyh mestorozhdeniy (Geology of ore deposits), 1991, no. 3, pp. 16-25.

12. Librovich V. L., Myznikova L. M. Kriterii prognoznoy otsenki territoriy na tvyordye poleznye iskopaemye: red. D. V. Rundkvist (Criteria for predictive assessment of territories for solid minerals: ed. D. V. Rundqvist. Leningrad: Nedra, 1978, pp. 547-556.

13. Makrygina V. A., Antipin V. S. Geohimiya i petrologiya metamorficheskih i magmaticheskih porod Olhonskogo regiona Pribaykaliya (Geochemistry and petrology of metamorphic and igneous rocks of the Olkhonsky region of the Baikal region). Novosibirsk: Geo, 2018. 248 p.

14. Menaker G. I. Geologiya rudnyh mestorozhden (Geology of ore deposits), 1990, no. 1, pp. 21-36.

15. Mitrofanov E. A., Makushin M. F., Pahomov P. A. Otchyot o rezultatah prognozno-poiskovyh rabot na Streltsovskom rudnom pole po geologicheskomu zadaniyu 324-37 za 1989-1994 gg. (Report on the results of forecast and prospecting works at the Streltsovsky ore field under geological task 324-37 for 1989-1994). Oktyabrsky: GRE-324, 1994, 157 p.

16. Nekrasova V. L., Popova A. G., Rachenskaya L. P., Smilkstyn A. O. Obrazovanie mestorozhdeniy urana: per. sangl., franc. iisp. (Formation of uranium deposits: trans. from English, French. and isp.). M.: Mir, 1976, 762 p.

17. Pochitalkina I. A. Fiziko-himicheskie i tehnologicheskie osnovy kompeleksnoy pererabotki bednogo i tehnogennogo fosfatnogo syriya na mineralnye udobreniya: dis.... d-ra tehn. nauk: 05.17.01 (Physico-chemical and technological bases of complex processing of poor and technogenic phosphate raw materials for mineral fertilizers: dis. ... doctor of Technical Sciences: 05.17.01). M., 2019. 302 p.

18. Rybalov B. L., Omelyanenko B. I. Istochniki rudnogo veshchestva endogennyh uranovyh mestorozhdeniy (Sources of ore matter of endogenous uranium deposits). Moscow: Nauka, 1988, 285 p.

19. Seligdarskiy proekt (19. Seligdar project. Available at: Plastic_A4_rus_11_fin (tcj.ru) (date of access: 01.03. 2021). Text: electronic.

20. Strona P. A. Glavnye tipyrudnyh formatsiy (Main types of ore formations). Leningrad: Nedra, 1978. 199 p.

21. Strukturno-petrofizicheskie usloviya lokalizatsii uranovyh rud v fundamente Streltsovskoy kaldery: na primere mestorozhdeniya Antey/podg. V. A. Minaev (Structural and petrophysical conditions of uranium ores localizationin the foundation of the Streltsovskaya caldera: on the example of the Antey). M.: IGEM RAS, 2016. 26 p.

22. Shatkov G. A. Regionalnaya geologiya imetallogeniya (Regional geology and metallogeny), 2017, no. 69, pp. 88-95.

23. Schukin S. I. Gorny zhurnal (Mining Journal), 2008, no. 8, pp. 24-27.

24. Yudovich Ya. E., Ketris M. P., Rybina N. V. Geohimiya fosfora (Geochemistry of phosphorus). Syktyvkar: IG Komi Scientific Center of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, 2020, 512 p.

25. Ishchukova L. P., Modnikov I. S., Sychev I. V. Uroanovye deposits of Streltsovsky rudnogopol in Transbaikalia (Uroanovye deposits of Streltsovsky rudnogopol in Transbaikalia). Irkutsk: Type. Glazkovskaya. 2007, 260 p.

26. Kumar S. J. Geol. Soc. India (Geol. Soc. India), 1993, vol. 41, № 2. pp. 133-143.

27. Morikyo T., Morishito Y Geochim. Cosmochim. Acta (Geochim. Cosmochim. Acta), 2009, vol. 73, no. 13S. P. A906.

28. Rifai I. R. Sedimentary geology (Sedimentary geology), 2007, no. 202, pp. 702-709.

Коротко об авторе

Briefly about the author

Павленко Юрий Васильевич, д-р геол.-минерал. наук, профессор, Забайкальский государственный университет, г. Чита, Россия. Область научных интересов: мелко-среднемасштабное геологическое картирование, прогнозирование, поиски, разведка месторождений payurva@mail.ru

Yuriy Pavlenko, doctor of geological mineralogical sciences, professor, Transbaikal State University, Chita, Russia. Sphere of scientific interests: small-medium-scale geological mapping, forecasting, prospecting, exploration of deposits

Образец цитирования_

Павленко Ю. В. Фосфаты Стрельцовского рудного поля Юго-Восточного Забайкалья (Часть II) // Вестник Забайкальского государственного университета. 2021. Т. 27, № 3. С. 42-52. DOI: 10.21209/2227-9245-2021-27-3-42-52.

Pavlenko Yu. Phosphates of the Streltsovsky ore field of South-Eastem Transbaikalia (Part II) // Transbaikal State University Journal, 2021, vol. 27, no. 3, pp. 42-52. DOI: 10.21209/2227-9245-2021-27-3-42-52.

Статья поступила в редакцию: 22.03.2021 г. Статья принята к публикации: 31.03.2021 г.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.