»чен биндгеймиту (см.таблицу).
Результаты раем ста дебае граммы биндгеймита
Ут-6 Бм»щг*м.«т АСТМ-18-68 7 Ут^ БинагсАМХТ ЛСТМ-18-687
I «ил 1/1. ЬЫ 1 «и* «и* • >/«. Ш
5,97 6 111
5 3,35 - - - 1 1,667 .
- - 3,15 4 311 9 1,578 1,58 14 622
10 3.03 3,01 100 222 3 1,509 1,51 6 444
2 2,88 2.88 2 320 1 1,448 -
7 2,63 2,61 18 400 1 1,321 .
- - 2.40 6 331 2 1,306 1.31 4 800
3 2,04 2.04 2 510,431 1 1,288 . . .
- - 2,01 2 511,333 7 1,203 1,20 4 662
8 1,853 1.85 25 440 6 1,166 1.17 4 840
3 1,743 1.77 2 530 1 1,107 . . .
7 1,066 1,07 2 844
7 1,004 1,008 2 666
плюс еще шест* линий
«=10 -43 а = 10 4Г
Пяьмечамш. У схолия съемки: Аппарат УРС-10, Яе^ 30 кв. Ю мл, камера РКА-57.3 мм.
*етр элементарной ячейки а = 10 -43 А. Рентгеновская плотность, рассчитанная для гймита, отвечающего формуле РЦБЦОДО.ОН) составляет 9,02 г/см3.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Высоцкий Н.К. Месторождения платины И со веко го и Нижне-Тагильского районов на Урале// Г*Геол.комитета, нов.сер., 1913, вып.62. -Q.il6.
2. Колтовский Г. Серебряные рудники в дачах Нижне-Тагильских заводов//Горный журнал.-1838, .^3. - С.420.
3. Минералы: Справочник/Под ред. Ф.В.Чухрова, Э.М Бон штедт-Куплете кой. - М.:Наука, 1967, т.2, .3. - 676 с
552161
А.Б.Макаров
ПРОЖИЛКОВАЯ МИНЕРАЛИЗАЦИЯ КИРДИНСКОГО ШТОКВЕРКОВО-ГРЕЙЗЕНОВОГО ВОЛЬФРАМ-МОЛИБДЕНОВОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ
В СРЕДНЕМ ЗАУРАЛЬЕ
Штокверковые месторождения характеризуются чрезвычайно широко проявленной про-Ьмлковой рудной и жильной минерализацией, которая собственно и представляет основной объем рудного вещества. Вопросы стадийности ее образования, зональности, количественной гренки ореолов прожилковатости являются важнейшими как для познания генезиса подобных «•есторождений, так и для оценки масштабов оруденсния.
Одним из благоприятных объектов для изучения прожилков ой минерализации является Кир дин скос вольфрам-молибденовое месторождение, выявленное в 1985 г. в Зауральском поднятии при проведении поисковых работ на магнетитовое оруденение (С И.Бирючев и др.).
59
На изученной в ряде буровых профилей зональности системы интрузив-над интрузивная зона отчетливо можно проследить смену рудной и жильной минерализации, отражающую смен;, обстановки рудоотложения (щелочное взаимодействие кислотное выщелачивание кислотно-основное взаимодействие).
Кирдинское вольфрам-молибденовое месторождение локализовано в экзо- и эндоконтакте одноименного позднепалеозойского массива лейкократовых гранитов с широко развитой прожил-ково-вкрапленной, прожилковой и вкрапленной рудной минерализацией, представленной в эндоконтакте массива преимущественно молибденитом, а в наложенных на терригенно-вулкано-генные и интрузивные вмещающие породы нижнего палеозоя рудных зонах - молибденитом и шеелитом Оруденение образует близизометричный, слабо вытянутый в СЗ направлении штокверк.
Широко проявленные в пределах месторождения метасоматические процессы представлены пропилитами, известковыми скарнами с пирропгин-магнетитовым оруденением; лейкогранитны> массив окружен широким ореолом кварц-биотитовых метасоматитов [5]. Метасоматиты грей-зеновой формации и сопряженное вольфрам-молибденовое оруденение локализованы в эндо- я экзоконтактовой части Кирдинского лейкогранитного массива позднепалеозойского возраста. Наиболее молодыми метасоматитами, связанными с зонами тектонических нарушений, являются листвениты-березиты и аргиллизиты [4].
Изучение структурных особенностей месторождения и минерального состава грейзенов на редкометальных объектах Среднего Зауралья позволило выделить три фации: грейзенизированных гранитов, кварц-мусковитовых грейзенов и околотрещинных грейзеков, образующих метасома-
тическую зональность [3].
Наиболее ранняя, распространенная в нижней части разреза месторождения фация грейзенизирован-ных гранитов выделена в пределах апикальных частей Кирдинского лейкогранитного .массива и имеет близкое к площадному распространение. Изменения выражаются в развитии альбита по полевым шпатам и их слабой мусковитизации. Кроме того, в лейкогранитах формируется небольшое количество гнезд флюорита, мусковита, кварца, пирита, реже - молибденита. Сопряженные зонки прожилкового оруденения представлены маломощными прожилками и просечками, сложенными серым слабопрозрачным кварцем с мелкочешуйчатым мусковитом, гнездами пирита и флюорита. Молибденит здесь приурочен к зальбандам, образует мелкие гнезда, чешуйки и вкрапленность (рис.1,а,б).
Сменяющие по вертикали фацию грейзенизиро-ванных гранитов кварц-мусковитовые грейзены приурочены к апикальной части (кровле) лейкогранитного массива. Это зеленоватые ме\ко-среднезернистые породы, сложенные сероватым кварцем с гнездами и прожилками зеленоватого мусковита и редкими зернами флюорита. Контакты между фациями постепенные, в грейзенизированных гранитах наблюдается более интенсивная мусковитизация, частые прожилки серого кварца с редкими зернами пирита и молибденита.
Фация околотрещинных грейзенов развивается в связи с возникновением зон повышенной трещиноватости и дробления во вмещающих породах в период внедрения лейкогранитного массива и последующей гидротермальной проработкой с формированием в стадию рудоотложе-ния и жильную стадию разнообразной минерализации.
Интенсивность проявления околотрещинных грейзенов определяется удаленностью от кровли массива. Наиболее мощные зоны выделены в непосредственной близости от них, а в верхних частях разреза месторождения околотрещинные грейзены сменяются зонами с жильной минерализацией.
Формирование рудной минерализации, сопряженной с метасоматитами грейзеновой формации и жильной минерализации связывается с завершающими стадиями становления Кирдинского
60
\ л
/V 4 / / + X \ 4- / «А / .-¿и Л Г у + + А
V С V
о~ Ск&гн; «г**. -~г.й&ггыия. а смяла
(±ПЗ<(Ш)гЕ ЕЗ3 (¡[¡53* зя'вн«
Рис.1. Зарисовки образцов с прожил-ко вой минерализацией. Вмещающие породы: 1 - лги ко граниты, 2 - кварц-биотиговые сланцы; прожилковая минерализация: 3 - кварц, 4 - мусковит, 5 - пирит, 6 - кал иш пат, 7 - кальцит, 8 - молибденит
лейкогранитного массива.
Прожилковая минерализация в самом лейкогранитном массиве локализуется, вероятно, в г-крытых полостях трещин контрактации. Прожилковые зоны здесь обычно представлены серым ^иаоопрозрачным кварцем, содержащим зеленоватый мелкочешуйчатый мусковит, гнезда пирита ■л флюорита. Мощности таких прожилков достигают первых сантиметров. Распределение рудных «нералов в них различное - молибденит обычно приурочен к зальбандам кварцевых прожилков, образуя мелкие гнезда, чешуйки и вкрапленность, но иногда встречается и в пустотках в кварце, совместно с мусковитом. Границы таких прожилков обычно извилистые, реже -прямые, однако обычно довольно резкие (см.рис.1,а,б). Иногда они пересекаются тонкими прожилками более зсолнего кварца (рис,1,г).
Главные минералы прожилков в грейзенизированных гранитах - кварц, мусковит, флюорит
* пирит.
Кварц под микроскопом гранобластовый, иногда с волнистым погасанием, постоянно ассоциирует с мусковитом. Из элементов-примесей в нем постоянно встречаются (5 проб, г/т): тгган (30-50), хром (20-50), медь (10-15); спорадически - молибден (3-20), бериллий (0,5-3), ксхель (3-5) и марганец (10-30).
Мусковит прожилков в грейзенизированных гранитах образует отдельные чешуи, небольшие гнезда, розетки, а также самостоятельные прожилки. По данным рентгеноструктурного Ж1лиза принадлежит политипу 2Mr 1М, отмечается и смесь этих политипов. Термическим яг^лизом на кривых нагревания фиксируется широкий корытообразный экзотермический эффект
• власти 600 град С с потерей веса 2,2-2,4 %. Состав элементов-примесей в мусковите (3 пробы,
- -): медь (10-20), цинк (30), свинец (5-20), молибден (3-100), бериллий (1Э-1000), хром (10-JPD), никель (3-20), марганец (5-300), титан (70-150). Спорадически отмечаются барий (100), кльфрам (50), скандий (30).
Флюорит в шлифах прозрачен, крупные кристаллы и скопления кристаллов имеют бесцветную внутреннюю часть, а в периферии происходит интенсивное - до темно-фиолетового
- гкрашивание кристаллов. Образует вкрапленность и мелкие гнезда в составе разноориентиро-агнных прожилков и просечек.
Пирит обычен для прожилков в грейзенизированных гранитах; образует вкрапленность, •когда гнезда небольших размеров. Кристаллы пирита изометричные, реже - уплощенные и 1х*инениые, грани в большинстве случаев гладкие.
Изучение элементов-примесей в пиритах из кварц-пиритовых, кварц-пирит-молибденовых » пиритовых прожилков в грейзенизированных гранитах показало наличие (5 проб, г/т): меди Г-0-20), цинка (30-50), молибдена (1-50), хрома (50-150), никеля (5-100), кобальта (3-100), бария (100-150), серебра (0-2), бериллия (0-100), титана (0-50).
Молибденит встречается преимущественно в зальбандах прожилков, где образует обогащение зонки из листоватых кристалликов. Элементы-примеси в молибдените из кварцевого грожилка (г/т): медь -10, свинец - 5, серебро - 3, хром - 200, никель - 10, кобальт - 7, титан -30, кадмий - 500, скандий - 20. По данным количественного спектрального анализа (ИГН АН Казахстана) в молибдените из кварцевого прожилка в гранитах содержание рения 2,2 г/т.
Наиболее поздними минералами прожилков в грейзенизированных гранитах являются илЬЦИТ и хлорит.
Кальцит образует внутренние части прожилков, жил, часто с включениями и гнездами Слюорита. Жилы слагаются гранобластовыми зернами размером 0,3-0,5 мм с двойниками и тройниками.
Хлорит встречается только совместно с молибденитом, является рудосопровождающим минералом. Прожилки серого кварца с молибденитом постоянно несут парагенезис кварц+флюори-Н-кальцит+хлорит, последний обычно ассоциирует с молибденитом. Окраска I хлорита бледная синевато-зеленая, слабо плеохроируст, обладает низким двупреломлением (0,04-0.05) и по этим признакам относится к клинохлору.
Кварц-мусковитовые грейзены распространены локально, непосредственно в кровле лейког-ганитного массива. Это монокварцевые породы с зеленоватым чешуйчатым мусковитом, вкрапленностью и мелкими гнездами молибденита, зернами пирита и флюорита.
Прожилковая минерализация здесь представлена прожилками серого кварца с зеленоватым мелкочешуйчатым мусковитом и вкраплошостыо молибденита (1-5%). Реже встречаются чисто
61
мусковитовые и пирит-молибденитовые, молибденитовые просечки.
В пределах ореола развития фации околотрещинных грейзенов прожилковая рудная и жильная минерализация значительно разнообразнее. На удалении от лейкогранитов. чаще всего в сланцах и скарнах, появляется шеелит в составе прожилков кварцевого и полевошпат-кварцевого состава в ассоциации с пиритом, пирротином и флюоритом. Прожилки, в которых совместно встречаются шеелит и молибденит, отмечаются в единичных случаях.
Развитие метасоматитов и прожилковой минерализации определяется здесь трещинова-тосгью различных направлений. Доминирующими являются крутопадающие трещины с ориентировкой, близперпендикулярной поверхности лейкогранитного массива, пересекающие реликтовую слоистость и сланцеватость вмещающих пород. Реже отмечаются трещины и зоны жильной минерализации других направлений.
Суммарные мощности зон трещиноватости и гидротермальных изменений составляют от 2-3 до 40 м при углах падения 45-50 более интенсивно они проявлены в пределах СБ фланга месторождения, где образуют серию субпараллельных зон с мощностью отдельных зон до 30м.
В нижней части эффузисно-сланцевого разреза в околотрещинных грейзенах превалируют молибденит-кварцевые прожилки с пиритом Кварц прожилков обычно серого цвета, тонкозернистый, молибденит в прожилках приурочен к зальбандам. Элементы-примеси в кварце здесь имеют довольно узкий спектр (12 проб, г/т): медь (10-100), цинк (10-150), никель (10-50), титан (30-70). Спорадически отмечаются молибден (30-50), бериллий (1-15), хром (0,3-200) и марганец (3-7).
В средней части разреза в околотрещинных грейзенах прожилковая минерализация имеет более разнообразный состав. Это прожилки калиш-пат-флюорит-пиритовогх> с молибденитом (розовый палевой шпат выполняет зальоанды, ол. рис. 1 ,г). калишпат-кварцевые с мусковитом, пиритом, флюоритом, молибденитом, иногда с шеелитом, халькопиритом, кальцитом, реже - кварц-кальцитовые и кальцит-флюоритовые. Отмечаются и мономинеральные прожилки всех этих минералов и молибденита. Для последнего характерны несколько более высокие содержания рения, чем в грейзе»газированных гранитах: 25 г/т (прожилок в кварц-биотитовых сланцах) и 11 г/т (прожилок молибденита в скарнах). Редко в прожилках отмечаются зерна берилла. Так, в кали шпат-флюорит-пиритовом прожилке встречены «солнца» аквамарина, состоящие из тонких иголочек голубого цвета.
Вблизи контакта лейкогранитного массива известны единичные находки вольфрамита (пооне-рита), что позволяет предполагать смену рН растворов. так как вольфрамит осаждается из кислых растворов, а шеелит и берилл - из щелочных. Осаждение молибдена в виде молибденита происходит при рН<х7 при значительных концентрациях серы, при возрастании рН до —7,3 при резко далнобое «мжкуг' повышенной концентрации в растворе кальция происходит осаждение вольфрало в виде шеелита. Рис.2. ИК - спектры прозрачных минералов из Исследование ИК-спектров прозрачных ми-
прожилков: нералов из прожилков выполнено
а - калишпат, б - кальцит, > - флюорит В. И.Лихтенштейном (спектральная лаборатория
УГГГА). ИК-спектры регистрировались с помощью спектрофотометра «Спекорд-71ик» в диапазоне от 650 до 4600 см'1. Для калиевого полевого шпата (рис.2,а) отмечается интенсивная полоса поглощения при 1030 см"1 с высокочастотным плечом при 1125 см1 и дублет при 760 и 720 см1, характерные для ИК-спектров каркасных силикатов.
62
~июо ТЗод &в*5В ш
У карбонатов (рис.2.б) отмечаются полосы, характерные для кальцита: наиболее интенсив-при 1430 см резкие узкие полосы при 875 и 709 см-1 и слабые полосы при 1800 и
Зарегистрированные слабые полосы поглощения во флюоритах, по-видимому, принадлежат минералам - кальциту, кварцу, кали шпату (рис.2,в) и не зависят от окраски
>в.
5 верхней, над рудной, части разреза месторождения фиксируются прожилки преимущес-цеолитового, карбонатного и' кварц-пиритового состава. Цеолитовая минерализация :я нами с завершающими стадиями процессов грейзенизации, протекающими, возмож-с участием вадозной воды метеорного происхождения [1]. Она занимает наиболее положение по вертикали вскрытого разреза Кирдинского место]юждения и образует иоси, корочки, выполняющие полости трещин крутого падения преимущественно в ;нных породах основного состава, ^еолиты представлены двумя разновидностями: шабазитом и стильбитом. 'Набазит наблюдается в виде зернистых агрегатов на плоскостях трещин крутого падения иции с пиритом. Мощность подобных прожилковидных выделений - первые миллиметры. 1Т прозрачный, окрашен в светло-бурый, коричневатый цвет, обладает стеклянным 1м. Размер зерен в прожилках - 1-2 мм. Основные рефлексы: 1,809; 2,49; 2,91; 3,19; 4,28; 9.8 А.
Стияьбит также развивается е виде прожилков, несколько более мощных - до первых >в. Характерен парагенезис с мелкими гнездами темно- и светло-фиолетового флюорита Аденита. Стильбит прозрачный, светло-желтого цвета со стеклянным блеском. В прожилках г.ет лучистые сноповидные агрегаты. Основные рефлексы на рентгенограмме: 1,308; 1,562; С,: 2,06; 2,79; 3,07; 3,24;4,13;4,83: 9,34 X. Относительно рудного штокверка цеолитовая минерализация занилиет вполне определенное сение, локализуясь либо выше него (шабазит), либо в самой верхней части (стильбит). Процессы формирования прожилковой минерализации на Кирдинском штокверкоао-ювом вольфрам-молибденовом месторождении в целом соответствуют главным стадиям *ания месторождений грейзеиовой рудной формации [2]. Отметим, что образование зенита и вольфрамита по этим данным протекает в интервале температур 3 50-300 °С и 1.0-:<5ар, карбонатов - 150-100 °С и 0,5-0,2 кбар.
Зональность прожилковой минерализации на Кирдинском месторождении определяется ильной зональностью метасоматитов грейзеновой формации. Некоторые прожилковые 1лы могут иметь промышленное значение, в частности, флюорит [6], поэтому при точных работах на подобных месторождениях необходима их комплексная оценка.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Барабанов В.ф. Гидротермальные жилы и проблема растворов, их образующих//Вестник ЛГУ " I~~5rN4.-C.67-79.
2. Геолого-генетические и физико-химические основы модели грейзеновой формации/ 1орстаев МЮ-, Лаумулин Т.М., Скублов Г.Т. и др. -Новосибирск: ВО «Наука», 1992.-320 с.
3. Макаров А.Б. Условия формирования и роль метассматичес кой зональности в оценке редкометаль-■^о оруденения Среднего Зауралья //Металлогения складчатых систем с позиций тектоники плит: "Тс-докл. Всероссийского металлогенич.сов. - Екатеринбург, 1994.-С.308-309.
4. Макаров А.Б. Метаморфизм, метасоматоз и оруденение в породах палеозойского фундамента Среднею Зауралья //Геология метаморфических комплексов: Межвуз.науч.темат.сб.-Екатеринбург. УГГГА. 1996.-С. 51-57.
5. Макаров А.Б., Карагодин С.С., Рысин В.А. Метаморфизм и метасоматоз в экзоконтакте «ггхнепалеозойских гранитных массивов Среднего Зауралья //Геология метаморфических комплексов: Межвуз. науч. темат. сб. - Свердловск СГИ, 199С.-С.81-87.
6. Макаров А.Б., Самсонов A.B., Талалай А.Г. Флюорит в редкометальных месторождениях Урала: спределение, оценка возможного извлечения. Руды штокверково-грейэсновых месторождений Урала -
возможный источник флюорита //Инф.-темат.сб. «РФ». - Екатеринбург. ИГ РИА, 1995, N4.-C.4-9.
63