Состав руд сульфидного медно-никелевого проявления Восточно-Геофизическое (Камчатка) Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

- © В.Е. Кунгурова, 2014

УДК 553.48

В.Е. Кунгурова

СОСТАВ РУД СУЛЬФИДНОГО МЕДНО-НИКЕДЕВОГО ПРОЯВЛЕНИЯ ВОСТОЧНО-ГЕОФИЗИЧЕСКОЕ (КАМЧАТКА)

Исследованы сульфидные медно-никелевые руды проявления Восточно-Геофизическое, расположенного в пределах Шанучского рудного поля Камчатской никеленосной провинции. Установлены различные типы руд, их структурно-текстурные особенности, основные рудные и второстепенные минералы.

Ключевые слова: Камчатская никеленосная провинция, ультрамафи-ты, платиноиды, сульфидные медно-никелевые руды.

Введение

Р. удоносный интрузив Восточно-Геофизический, к которому приурочено одноименное рудопроявление, располагается в восточной части Шанучского рудного поля, в правом борту долины р. Ича. Он внедрен в толщу кристаллических сланцев камчатской серии, сложен породами ряда кортландит — пироксеновый горнблендит. Возраст никеленосной интрузии определен НЬ-Бг методом в 53,3 млн лет, что соответствует раннему эоцену [3]. Интрузив окружен маломощным (до 1,5 м) ореолом приконтактовых изменений. Эндокон-тактная оболочка интрузива имеет мощность до 10 м. Её слагают рудоносные флогопит-хлорит-серпентин-тремолит-антофиллитовые породы, содержащие вкрапленность, гнезда и прослои сульфидов. Массивные сульфидные руды сменяются брекчиевидными (пятнистыми), прожилково-вкрапленными и вкрапленными. Рудное тело изучено в разрезе по керну, отобранному при бурении скважин ЗАО НПК «Геотехнология».

Результаты и их обсуждение

Главные рудные минералы Восточно-Геофизического рудопро-явления представлены пирротином, пентландитом, халькопиритом; второстепенные — магнетитом, виоларитом, пиритом; редкие

343

минералы — ильменитом, никелином, герсдорфитом, хромитом, кубанитом (?). Платиноиды в значительной степени присутствуют в виде примесей в главных рудообразующих минералах. Повышенные содержания платины приурочены к прожилково-вкрапленным рудам, палладия — к массивным и брекчиевидым рудам, рутения — к массивным рудам [1].

В зависимости от доминирующей роли того или иного минерала среди массивных сульфидных руд выделены руды халькопирит-пент-ландит-пирротинового, пентландит-пирротинового составов. Текстура руд в основном массивная, структура неравномернозернистая, гипидиоморфнозернистая, распада твердого раствора, замещения, аллотриоморфнозернистая, интерстициальная. Содержание рудных минералов в руде составляет 80-95%; минеральный состав руды (в %): пирротин — 60-80, пентландит — 15-35, халькопирит — 1-10; встречены единичные зерна магнетита, ильменита, гематита, гетита, пирита, и никелина, редкие прожилки виоларита. Содержания полезных компонентов в массивной медно-никелевой руде (по данным атомно-абсорбционного анализа) составляют (в %): никель — 3,55; медь — 0,92; кобальт — 0,11; сумма платиноидов (г/т) — 0,50 (в т.ч.: платина — 0,18, палладий — 0,29).

Брекчиевидные (пятнистые, сетчатые) руды расположены далее, в сторону лежачего бока рудного тела. По составу это халькопирит-пентландит-пирротиновые, пентландит-халькопирит-пирротиновые руды. Текстура руд брекчиевая, пятнистая, шлировая, такситовая; структура — неравномернозернистая, гипидиоморфнозернистая, прожилково-сетчатая, замещения, распада твердого раствора, аллотриоморфнозернистая, интерстициальная, сидеронитовая; структура силикатного материала — сетчато-прожилковая.

Содержание рудных минералов в руде в среднем составляет около 50%. Минеральный состав руды (в %): пирротин — 60-70, пентландит — 5-30, халькопирит — 10-15; единичные зерна магнетита, хромита, сфалерита, кубанита, никелина, герсдорфита и виоларита, прожилки гетита, пирита, виоларита. Содержания полезных компонентов в брекчиевидной (пятнистой) медно-никелевой руде (по данным атомно-абсорбционного анализа) составляют (в %): никель — 3,66; медь — 1,11; кобальт — 0,11, сумма платиноидов (г/т) — 0,50 (в т.ч.: Ра — 0,30; Р1 — 0,14).

Брекчиевидные руды на отдельных участках переходят в пятнисто-вкрапленные халькопирит-пентландит-пирротиновые. Текстура

344

Рис. 1. Схематический разрез рудного тела проявления Восточно-Геофизическое (с использованием материалов ЗАО НПК «Геотехнология», НИГТЦ ДВО РАН [2]). Условные обозначения: 1 — рулы массивные; 2 — рулы брекчиевилные, пятнистые в корт-ланлитах; 3 — вкрапленные рулы в кортланлитах (от густовкрапленных в кортланлитах, перехоляших в прожилково-вкрапленные, ло рел-ковкрапленных); 4 — амфиболовые пироксениты-горнбленлиты с ели-ничными вкрапленниками сульфи-лов; 5 — кристаллические сланцы камчатской серии; 6 — ороговико-вание вмешаюших порол; 7 — зона лробления

этих рул вкрапленная, пятнистая; структура неравномернозернистая, аллотриоморфнозернистая, силеронитовая, распала тверлого раствора, коррозионная, замешения. Количество рулных минералов в руле — 30-50%. Минеральный состав рулы (в %): пирротин — 65-70, пентланлит — 15-30, халькопирит — 5-15; елиничные зерна магнетита, нитевилные прожилки виоларита. Солержания полезных компонентов в пятнисто-вкрапленной мелно-никелевой руле составляют (в %): никель — 2,05; мель — 0,58; кобальт — 0,07; сумма платиноилов (г/т) — 0,46 (в т.ч.: Pd — 0,28; Pt — 0,19).

Вкрапленники сульфилов имеют уллиненную форму и ориентированы перпенликулярно простиранию рулного тела. Размеры вкрапленников колеблются от 1 ло 10 мм. На границе ксенолитов вмешаюших порол и сульфилов образована тонкая (0,01-0,02 мм) силикатно-магнетитовая реакционная кайма. Наблюлается цементация обломков пироксенов сульфилами, импрегнация сульфилного материала в полуразложенные амфиболы. Илиоморфные кристаллы пирротина оконтурены агрегатами ксеноморфных зерен пентланлита и халькопирита. В отлельных вылелениях пентланлита установлены прожилки и оторочки светло-фиолетово-серого виоларита. На участках замешения пирротина пентланлитом II наблюлается сгушение

345

прожилков виоларита. К этим участкам приурочены выделения халькопирита.

Густо-крупновкрапленная халькопирит-пентландит-пирротиновая руда встречена на отдельных участках развития пятнисто-вкрапленных руд. Текстура руды вкрапленная; структура неравномернозер-нистая, гипидиоморфнозернистая, сидеронитовая, коррозионная, петельчатая, замещения. Содержание рудных минералов в руде — 20-30%; минеральный состав руды (в %): пирротин — 60-65, пент-ландит — 20-30, халькопирит — 10-15; редкие зерна магнетита, ильменита и гетита; нитевидные прожилки виоларита.

Далее до контакта с пироксенитами отмечены вкрапленные и прожилково-вкрапленные руды. Текстура руды прожилковая, вкрапленная, друзовая, импрегнационная, крустификационная, инъекционная. Структура аллотриоморфнозернистая, пересечения, раскрошенная, зональная, каемковая, тесного срастания, катакла-стическая. Количество рудных минералов в руде составляет 5-20%. Минеральный состав руды (в %): пирротин — 50-60, пентлан-дит — 20-25, халькопирит — 10-15, пирит- 10-20; редкие зерна магнетита, выделения виоларита, гетита, единично — кубанит (?). Содержания полезных компонентов в прожилково-вкрапленных и вкрапленных медно-никелевых рудах составляют (в %): никель — 2,0; медь — 0,48; кобальт — 0,06; платиноиды (г/т) — 0,46 (в т.ч. Ра — 0,23; Р1 — 0,13).

Редкая вкрапленность сульфидов наблюдается за пределами рудного тела в породах, которые представляют собой в различной степени измененные нерасчлененные кортландиты и пироксениты дукукского комплекса. Вкрапленники сульфидов имеют размеры от 0, п до 4 мм. Наиболее крупные вкрапленники имеют удлиненную форму. Наблюдается приуроченность вкрапленников сульфидов к участкам наиболее интенсивного метаморфического преобразования вмещающей породы. Структура рудного материала вкрапленников гипидиоморфнозернистая, прожилковая, петельчатая, графическая. Количество сульфидов в породе — 1-5%. Минеральный состав вкрапленников (в %): пирротин — 75-80, пентландит — 15-25, халькопирит — 5, виоларит — 1-2, магнетит — 5. Содержания полезных компонентов во вкрапленной медно-никелевой руде (по данным атомно-абсорбционного анализа) составляют (в %): никель — 0,4; медь — 0,11; кобальт — 0,02; платиноиды (г/т) — 0,12 (в том числе Ра — 0,09; Р1 — 0,04).

346

Во вкрапленниках пирротин представлен крупными изометрическими зернами. В пентландите встречены единичные мелкие кристаллы никелина. Агрегат ксеноморфных зерен халькопирита выполняет интерстиции между зернами пирротина и пентландита; на контактах вмещающей породы с рудой импрегнирован в коррозионные пустоты.

Пирротин — главный по распространенности минерал медно-никелевой руды — встречен в виде идиоморфных кристаллов свежего облика, размером до 2-3 мм. Интерстиции между кристаллами пирротина выполнены мелкозернистыми агрегатами пентландита I и халькопирита. Часто пирротин содержит пламеневидные и пластинчатые выделения пентландита (структура распада твердого раствора).

Пентландит I представлен срастаниями неправильных, иногда корродированных остроугольных кристаллов, разбитых системами трещин, которые иногда выполнены виоларитом. Выделения пентландита II, состоящие из мелких (0,0п мм) ксеноморфных зерен, развиты вдоль трещинок, а также в корродированной периферической зоне кристаллов пирротина.

Халькопирит, являющийся наиболее поздним по времени выделения сульфидом, цементирует и пересекает ранее выделившиеся основные рудные минералы; это мелкие ксеноморфные зерна, имеющие свежий облик. Иногда в выделениях халькопирита наблюдаются включения никелина, имеющие оторочку герсдорфита.

В менее измененных участках вмещающей породы встречены единичные мелкие сингенетические зерна магнетита.

Наблюдается взаимное прорастание метаморфических амфиболов и пирротина, иногда — цементация обломков пироксенов и вмещающей породы сульфидами.

Выводы

Рудное тело Восточно-Геофизического проявления представляет собой сложно построенную залежь халькопирит-пентландит-пирро-тинового состава, выполненную массивными рудами, сменяющимися к периферии зонами пятнистых и вкрапленных руд, генетически связано с хорошо сохранившимися магматическими образованиями формации кортландитов — амфиболовых ортопироксенитов — ам-фиболовых габбро и габбро-диоритов.

По вещественному составу, геологической позиции и текстурно-структурным особенностям руд Восточно-Геофизическое рудопро-

347

явление отнесено к медно-никелевой субформации. Для данной субформации характерно наличие крутопадающих рудных зон, состоящих из вкрапленно-прожилковых, гнездовых, брекчиевид-ных и массивных руд, локализованных как в приконтактовых, так и в центральных частях сложно дифференцированных рудоносных массивов.

Автор выражает благодарность ЗАО НПК «Геотехнология» за предоставленные материалы.

- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Новаков P.M., Трухин Ю.П., Сидоров М.Д. Геохимия благородных металлов в медно-никелевых рудах участка Восточно-Геофизического (Шанучское рудное поле, Камчатка). // Геология и разведка. — 2014. — № 3. — С. 44-51.

2. Селянгин О.Б. Кортландит — амфиболовый пироксенит — горнбленди-товая серия расслоенного никеленосного интрузива Восточно-Геофизический, Шанучское рудное поле, Камчатка // Вестник КРАУНЦ. Науки о Земле. — 2006. — № 2. — Вып. 8. — С. 9-28

3. Трухин Ю.П., Степанов В.А., Сидоров М.Д. Камчатская никеленосная провинция // ДАН РФ. — 2008. — Т. 418. — № 6. — С. 802-806.

КОРОТКО ОБ АВТОРЕ -

Кунгурова Валентина Егоровна — кандидат геолого-минералогических наук, ученый секретарь; e-mail: [email protected] Научно-исследовательский геотехнологический центр ДВО РАН

UDC 553.48

ORES COMPOSITION OF SULFIDE COPPER-NICKEL VOSTOCHNO-GEOPHYSIC OCCURRENCE (KAMCHATKA)

Kungurova V. Ye., Candidate of Geological-Mineralogical Sciences, Scientific Secretary, e-mail: [email protected]

Research Geotechnological Center Far Eastern Branch of Russian Academy of Sciences

Sulfide copper-nickel ores of Vostochno-Geophysic occurrence located within Shanuch ore field of Kamchatka nickeliferous province were studied. Different ores types, their structural-textural features and main ore and accessory minerals were determined.

Key words: Kamchatka nickeliferous province, ultramafites, platinoids, sulfide copper-nickel ores.

348

REFERENCES

1. Novakov R.M., Trukhin Yu.P., Sidorov M.D. Geohimiya blagorodnyh metaJlov v medno-nikelevyh rudah uchastkaVostochno-Geofizicheskogo (Shanuchskoe rudnoe pole, Kamchatka), Geologiya i razvedka, 2014, No 3, pp. 44-51.

2. Selyangin O.B. Kortlandit — amfibolovypiroksenit — gornblenditovaya seriya rassloennogo nikelenosnogo intruziva Vostochno-Geoiizichesky, Shanuchskoe rudnoe pole, Kamchatka, Vestnik KRAUNTS. Nauki o Zemle, 2006, No 2, Vyp. 8, pp. 9-28.

3. Trukhin Yu.P., Stepanov V.A., Sidorov M.D. Kamchatskaya nikelenosnaya provintsiya, DAN RF, 2008, Vol. 418, No 6, pp. 802-806. EZE

349