title-icon Статьи о ремонте
title-icon
» » Некоторые особенности околорудных изменений и минерального состава руд в урановых месторождениях активизированных складчатых областей

Некоторые особенности околорудных изменений и минерального состава руд в урановых месторождениях активизированных складчатых областей

На рассматриваемых месторождениях широко развиты различные метасоматические образования и жилы выполнения полостей. На всех процесс минерализации начинался со стадии привноса щелочей.
Для месторождений, залегающих в гранитном фундаменте обрамлений прогибов, наиболее ранней являлась стадия калишпатизации, а в месторождениях, сформированных в наложенных прогибах (глубоко вскрытых), обнаруживаются альбититы, предшествующие всем остальным метасоматическим образованиям. Мощность альбитизированных или калишпатизированных пород, обычно наблюдающихся вдоль наиболее крупных разрывных нарушений, колеблется от 5 до 25 м.
В зонах альбититов обычно кремового цвета, развивающихся по эффузивным породам наложенных прогибов, породообразующие минералы и основная масса превращены в кварц-альбитовый очень плотный и вязкий агрегат. В гранитах фундамента тех же прогибов зоны альбититов представляют собой обеленную и рыхлую породу с пустотами выщелачивания породообразующего кварца. Содержание Nа2О в альбитизированных гранитах достигает 8,5%, при этом содержание кремнезема в результате альбитизации уменьшается с 72—73% до 63—55%, К2O — до десятых долой процента. В кварц-альбитовом агрегате выше по разрезу нередко присутствуют мелкие вкрапленники ильмепорутила, циркона, апатита, сфена, ильменита. Наиболее обилен апатит, содержание которого иногда составляет до 10% от общего объема измененной породы. В андезито-базальтах и базальтах часто наблюдаются каемки магнетита вокруг вкрапленников темноцветных минералов. Несколько позднее кварц-альбитового изменения, но в его пределах на ряде месторождений образовались тонкие прожилки мелкозернистого кварца с апатитом, сфеном и рутилом. Количество апатита в прожилках местами до 20—30% их объема. Содержание. Nа2O в кварц-альбитовом агрегате, развившемся по дацитам и трахидацитам, достигает 6—7,5%, а по андезито-базальтам 4,5—5%. Количество К2O уменьшается до десятых долей процента, реже до 1%.
Калипшатиты, преимущественно развитые в гранитном обрамлении впадин, представляют собой метасоматические зоны, обычно приуроченные к наиболее крупным разрывным нарушениям. В центральной части они выражены интенсивно калишпатизированным гранитом, состоящим на 78—90% из микроклина, 5—7% кварца, 1—2% биотита. 1—2% альбита. Биотит, кварц и альбит являются остаточными минералами породы и более внешних зон метасоматической колонки. Из гранита во внутренней зоне калишпатизации выносятся: SO2 10%; СаО 2%; Nа2O 2,5%; МgО 0,3%; Fе 1 %, привносятся К2O до 8,1% и Аl2O3 до 8%. Часть привнесенного алюминия заимствуется из промежуточных зон метасоматической колонки.
На месторождениях, залегающих в гранитном обрамлении, нередко вслед за калишпатизацией происходило формирование грейзенов, переходящих в кварц-серицитовые образования. В центре зон грейзенизации нередко развиты кварцевые жилы с молибденитом, окруженные кварц-мусковитовым агрегатом. В них по данным химических анализов по сравнению со слабоизмененными гранитами наблюдается уменьшение содержания Si2O (на 4,5—5%), СаО (на 1,5%), Na2O (на 3,5%), МgО (на 0,3%) и увеличение количества Аl2O3 (на 3,5%) и К2О (на 1%). На месторождениях характеризуемой группы вслед за грейзенами или альбититами формировались аргиллизиты или происходило кварц карбонатно-гидрослюдистое изменение пород. Аргиллизиты сложена агрегатом, состоящим на 65—70% из каолинита, 5—7% кварца. 1—3% анкерита и реликтов породообразующих кварца и микроклина (20—29%). В результате их образования из гранитов оказались вынесенными СаО, Na2O, К2O, SiO2, количество которых соответственно осталось равным 65%, 0,7%, 0,5% ы 1,3%. Вместе с тем при этом изменении они обогащались Аl2O3 — до 19% Fе — до 4%, СO2 — до 1%, сульфидной серой — до 0,5% и водой, входящем в состав каолинита, — до 6,2%.
При кварц-карбонатно-гидрослюдистом изменении (являющимся по составу промежуточным между березитизацией и аргиллизацией) во внутренней зоне метасоматической колонки формировались гидрослюда (типа 2М2 + 2М1) (до 40% объема измененной породы), скрытокристаллический кварц (до 30—40%), анкерит (5—10%) и пирит (3—5%). При этом, например, из слабоальбитизированного трахидацита выносилось до 2% Na2O, 0,5% К2O, 1,5% СаО, 0,5% Fе, а привносилось в породу до 5% Si2O и 3% Аl2O3.
Вслед за метасоматическими образованиями формировались прожилки гнезда и вкрапленники кварц-сульфидно-карбонатной (на месторождениях в гранитном обрамлении — кварц-доломитовой) стадии минералообразования. В течение этой стадии на месторождениях, залегающих в эффузивно-осадочных породах прогибов (рис. 61), последовательно отлагались кварц, гидрослюда, сульфиды (преимущественно пирит, арсенопирит и сфалерит), карбонаты (сидерит, анкерит). На месторождениях в гранитном обрамлении образовывались преимущественно кварц и доломит с незначительным количеством сульфидов и иногда самородного золота. Для гидротермальных месторождений первой и второй групп, залегающих в осадочных и эффузивно-осадочных породах наложенных прогибов, характерно преобладание минеральных образований этой стадии с вкрапленными текстурами руд, а для месторождений четвертой группы, залегающих в гранитном обрамлении, — преобладание прожилковой текстуры.

Жилы и прожилки, сложенные минералами рассматриваемой стадии минерализации, как правило, маломощные (не более 2—3 см). Они сопровождаются карбонатизацией вмещающих пород при отложении поздних карбонатсодержащих парагенезисов этой стадии, реже окварцеванием при формировании более ранних парагенезисов. Количество карбонатов и кварца в жилах и прожилках зависит от состава вмещающих пород. В породах основного состава развиваются в основном карбонаты, а в породах кислого состава карбонаты приобретают подчиненное значение, а основное значение имеет окварцевание. Это свидетельствует о заимствовании растворами кремнезема и щелочных земель из вмещающих пород.
Следующими по времени образования па всех месторождениях активизированных складчатых областей являются минеральные ассоциации кварц-нордизит-настурановой стадии (см. рис. 61), представленные прожилками и вкрапленностью. На урановых месторождениях, находящихся в гранитном обрамлении, начало этой стадии характеризуется, как правило, формированием сургучно-красного кварца. В состав прожилков помимо криптокристаллического кварца входят низкоотражающий настуран, гематит, серицит и апатит. Вслед за ними на ряде месторождений и рудопроявлений образовались самостоятельные прожилки, сложенные черным кварцем с марказитом, иордизитом, пиритом, настураном и каолинитом. В более поздних образованиях урановорудной стадии отлагались кварц, монтмориллонит и небольшое количество железистого хлорита, марказита, иордизита, повеллита, а также наступает с кислородным коэффициентом 2,41—2,76 или гидронастурана с кислородным коэффициентом 2,81. Минеральные образования, представленные прожилками красного кварца, сопровождаются серицитизацией ранее аргиллизированных пород, а более поздние образования урановорудной стадии — хлоритизацией или монтмориллонитизацией их.
На месторождениях второй группы, залегающих преимущественно среди эффузивов, продуктивные минеральные образования сложены кварцем двух и более генераций и настураном. Настуран наиболее поздней генерации выделялся совместно с железистым хлоритом и гидрослюдой. Между второй b третьей парагенетическими ассоциациями настурана отлагались сульфиды, среди которых наиболее часто встречаются железистый молибденит, мышьяковистая блеклая руда и галенит, образующие настолько скрытокристаллическую смесь, что ее состав и топкокристаллическая структура выявляются только при исследованиях на электронном микроскопе с увеличениями, позволяющими диагностировать частички размером 60—80 А. Настуран в этих месторождениях является очень сильно восстановленным п содержит только 10—16% U4+.
Во вкрапленных рудах на месторождениях третьей группы наряду с настураном встречаются коффинит и титанаты урана (браннерит?) (рис. 62). Последние развиваются по более ранним титановым минералам и содержат значительное количество равномерно распределенных кальция и кремния. Коффицит изотропизирован и замещен низкоотражающим настураном, обогащенным U6+. На месторождениях первой и в значительной мере второй групп, залегающих в прогибах, сложенных осадочными или преимущественно осадочными породами, урановые минералы представлены главным образом урановыми чернями (вкрапленники, прожилковые образования и гнезда в цементе) и лишь в отдельных хрупких горизонтах пород наблюдаются прожилки настурана. Среди сопутствующих минералов преобладают кварц, железистый хлорит, пирит, менее распространены коффинит, марказит, галенит, халькопирит, адуляр, анкерит, доломит, сфалерит.

Урановорудные образования па всех месторождениях активизированных складчатых областей сопровождаются гидрослюдизацией ранее измененных пород, а при отложении более позднего парагенезиса настурана — и хлоритизацией их. Особенно характерна хлоритизация ранее альбитизированных пород.
Вокруг урановорудных прожилков и в пределах зон вкрапленного оруденения в вулканитах и в том числе в туфогенных образованиях обычно проявлена гематитизация (покраснение). Окраска породы в этих участках становится кирпично-красной. Ее интенсивность возрастает пропорционально концентрации оруденения. Она зависит от состава породы. В породах основного состава окраска менее интенсивная, а в кислых разностях проявлена наиболее отчетливо. Экспериментальные исследования показали, что гематитизация пород в пределах зон тонковкрапленного оруденения обусловлена главным образом радиационными процессами, связанными с ионизирующим а-излучением.
Урановорудный образования активизированных складчатых областей часто формируются в осадочных породах, содержащих органические остатки, или в крутопадающих разрывах, рассекающих прослои с органикой, концентрируясь преимущественно выше этих прослоев (в месторождениях, размещающихся в прогибах, сложенных эффузивами).
Приведенные данные по минеральному составу урановорудной стадии cсвидетельствуют о том, что в наложенных прогибах, заполненных в основном эффузивными образованиями, содержащими в осадочных прослоях органические остатки, окислительно-восстановительный потенциал в растворах при рудоотложении был значительно ниже, чем при формировании оруденения в прогибах, выполненных только осадочными породами. Наиболее высокий окислительно-восстановительный потенциал при рудоотложении был, очевидно, характерен для растворов, формировавших оруденение в гранитах обрамления.
В наиболее позднюю стадию минералообразования — кварц-мышьяково-кальцитовую (для месторождений в гранитах обрамлепия впадин), доломит-кальцит-диккитовую (на месторождениях первой и второй групп) и хлорит-флюорит-карбонатную (в месторождениях третьей группы) выделялись образования преимущественно карбонатного или флюорит-карбонатного состава. На месторождениях с кванц-мышьяково-кальцитовой стадией в течение ее формирования возникали жилы и прожилки кальцита с крупными гнездами или ритмично-полосчатые образования самородного мышьяка, иногда замещавшегося реальгаром, пиритом и галенитом (мелкие редкие вкрапленники). Самородный мышьяк; кроме того, часто развивается по иордизиту, пириту, марказиту в образованиях урановорудной стадии. Следует отметить, что общее количество сульфидов, выделившихся в течение упомянутой пострудной стадии, очень невелико.
Для месторождений с доломит-кальцит-диккитовой пострудной стадией характерно преимущественное развитие пострудных вкрапленников, сложенных в различных количественных соотношениях гидрослюдой, диккитом, кварцем, доломитом, кальцитом, реальгаром, реже баритом, самородным мышьяком, пиритом, марказитом, теннантитом и флюоритом.
Месторождения с хлорит-флюорит-карбонатной пострудной стадией характеризуются довольно мощными кварц-флюоритовыми, хлорит-флюоритовыми и кальцитовыми жилами, сформировавшимися в течение этой стадии. Флюорит встречается семи генераций — от массивного темно-фиолетового и зеленого до белого фарфоровидного и медово-желтого шестоватого. Кальцит также характеризуется обилием генераций — от массивного ромбоэдрическою до скалено-эдрического и пластинчатого.
По зонам роста кристаллов флюорита нередко развиваются пирит и марказит. В очень небольших количествах в образованиях этой стадии встречаются бертрандит, барит и киноварь. При наложении на урановорудные тела флюоритовых и кальцитовых прожилков и жил в обоих минералах по зонам их роста появляется переотложенный настуран (см. рис. 61). Кроме того, па этих место рождениях в парагенезисе с кальцитом нередко встречается уэвеллит — оксалат кальция.
Изменения пород в связи с формированием образований пострудной стадии на всех месторождениях активизированных складчатых областей крайне незначительны и проявляются в виде небольших ореолов карбонатизации и хлоритизации, иногда также в замещении флюоритом ранее образованных минералов
Для всех рассматриваемых месторождений в той или иной мере характерна прямая межстадийная зональность. Ее характерная особенность заключается в том, что образования более поздних стадий преимущественное развитие приобретают в верхней части и на флангах наложенных прогибов, в пределах которых развиты более ранние образования. Так, для месторождений четвертой и второй групп в их более верхних горизонтах наблюдаются преимущественно жилы и прожилки пострудной стадии, а для месторождений первой группы характерно развитие ореола пострудных вкрапленников реальгара и кальцита над рудными телами.
Наряду с отмеченным наблюдается горизонтальная зональность в распределении минеральных ассоциаций урановорудной стадии. Она заключается в том, что на месторождениях третьей группы, залегающих в эффузивах, формировались рудные тела, характеризующиеся высоковосстановленным настураном и отсутствием сургучно-красного кварца, а для месторождений четвертой группы (в гранитах обрамления прогибов) очень характерен красный кварц с низкоотражающим (и, видимо, обогащенным шестивалентным ураном) настураном. В горизонтальном направлении уменьшается также количество сульфидов. Эта особенность изменения минерального состава образований урановорудной стадии подчеркивает высказанный вывод о более высоком окислительно-восстановительном потенциале просачивавшихся по разрывам в породах фундамента растворов по сравнению с окислительно-восстановительным потенциалом растворов, порождавших урановое оруденение в эффузивно-осадочных образованиях (с остатками органики). Влияние восстанавливающего фактора во многом определяет появление уранового оруденения.

title-icon Подобные новости