бесплатно рефераты скачать
  RSS    

Меню

Быстрый поиск

бесплатно рефераты скачать

бесплатно рефераты скачатьКурсовая: Минеральные типы месторождений

Курсовая: Минеральные типы месторождений

МИНЕРАЛЬНЫЕ ТИПЫ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ИСЛАНДСКОГО ШПАТА

Кальцит - карбонат кальция теоретического состава СаО 56% и СО2

44%—принадлежит к числу самых распространенных ми­нералов земной коры и

образуется при разнообразных геологиче­ских процессах.

Основная масса кальцита в виде известняка, мела и ряда дру­гих существенно

карбонатных пород имеет биогенное или хемогенное происхождение, возникая в

результате отложения в мор­ских бассейнах известковистых илов и их диагенеза.

Зернистые агрегаты кальцита—кристаллические известняки и мраморы образуются

при метаморфической перекристаллизации известня­ков. Кальцит является обычным

минералом гидротермальных и гидротермально-метасоматических образований:

рудоносных и без­рудных жил, магнезиальных и известковистых скарнов,

карбонатитов. Некоторые исследователи (Уилли, 1969; Петров, 1972 и др.)

допускают возможность возникновения особых карбонатных рас­плавов и

магматического происхождения кальцитовых карбонатитов.

Прозрачная крупнокристаллическая разновидность кальцита - исландский шпат

представляет собой большую редкость. Еще более редок оптический кальцит, т.

е. исландский шпат, хотя бы частично лишенный трещин, двойников, включений и

обладающий оптической однородностью. Промышленные месторождения опти­ческого

кальцита образуются в специфических геологических усло­виях.

Геологической практикой установлено, что исландский шпат имеет эндогенное

гидротермальное происхождение. Он чаще всего встречается среди

цеолитизированных эффузивных и субвулкани­ческих пород основного состава, а

также в почти мономинеральных кальцитовых жилах, залегающих в известняках,

доломитах и мраморах. Скопления кристаллов исландского шпата, кроме того,

отмечались в некоторых хрусталеносных кварцевых жилах,

внутригранитных пегматитах камерного типа и рудоносных известковистых скарнах.

Можно выделить пять основных минеральных (минералого-геохимических) типов

месторождений исландского шпата, характе­ризующихся постоянством главных

минеральных ассоциаций и сходными условиями образования: 1) халцедон-цеолит-

кальцитовый, 2) мономинеральный кальцитовый, 3) кальцит-кварцевый, 4) кварц-

сульфидно-кальцитовый и 5) микроклин-кальцит-морионовый

Халцедон-цеолит-кальцитовый тип минерализации связан с вул­каническими и

субвулканическими породами основного и уме­ренно основного состава -

базальтами, долеритами, андезитами и их туфами, затронутыми метаморфическими

процессами цеолитовой фации. Скопления исландского шпата вместе с натриевыми и

натриево-кальциевыми цеолитами (натролит, десмин, гейландит, морденит и др.),

анальцимом, халцедоном и монтмориллонитом образуют минерализованные горизонты

лавовых покровов, а также развиты в зонах дробления и трещинах субвулканических

и пирокластических пород. К этому типу относятся все крупные про­мышленные

месторождения оптического кальцита бывшего СССР и зару­бежных стран.

Кальцитовый тип характерен для известняков, мраморов, доло­митов и других

карбонатных пород. Он является практически мономинеральным, если не считать

спорадического присутствия ничтожного количества сульфидов (пирит, халькопирит

и др.), флюорита и барита. Кальцитом минерализованы зоны трещиноватости,

дробления и рассланцевания карбонатных пород, а также полости и пещеры древнего

карста. Исландский шпат обычно изобилует первичными и вторичными дефектами

(замутненность, трещины, механические двойники и т. п.), что сильно

обесцени­вает месторождения. В бывшем СССР известно всего несколько неболь­ших

промышленных месторождений исландского шпата этого типа, иногда, правда,

содержащих оптический кальцит высокого сорта.

Три остальных минеральных типа интересны лишь в генетиче­ском отношении.

Кальцит-кварцевый тип минерализации развит в хрусталеносных кварцевых

жилах гидротермально-альпийского типа. Кристаллы исландского шпата встречаются

в хрусталеносных погребах, залегающих в метаморфических кварц-хлоритовых и

кварц-серицитовых сланцах, рассеченных диабазовыми дайками (Сура-Из и Пуйва на

Приполярном Урале), а также среди окварцованных и доломитизированных мраморов

(Пелин-гичёй). Минеральное выполне­ние хрусталеносных гнезд зависит от состава

вмещающих пород. В зеленых сланцах и диабазах спутниками горного хрусталя и

кальцита выступают хлорит (рипидолит) и эпидот, в меньших количествах сидерит,

сфен, гематит, пирит и очень редко рутил. В зонах дробления мраморов бурые и

бесцветные призматические кристаллы кальцита сопровождаются галенитом, пиритом

и дру­гими сульфидами.

Исландский шпат в ассоциации с кварцем и сульфидами из­вестен на некоторых

рудных месторождениях, образовавшихся в карбонатных породах в условиях малых

глубин. Примером такой кварц-сульфидно-кальцитовой минерализации может

служить по­лиметаллическое скарновое месторождение Тетюхе в Приморье. В

известняках тетюхинской свиты верхнего триаса на контакте с

позднемеловыми-раннепалеогеновыми кварцевыми фельзит-порфирами находятся линзо-

и трубообразные залежи манган-геденбергитового скарна, обильно

минерализованного кальцитом. Кальцит замещает геденбергит, входит в состав так

называемых “бурундучных” руд, цементирует зоны дробления и трещиноватости.

Хорошо ограненные кристаллы кальцита размером до 70 см по длинной оси заполняют

многочисленные пустоты скарнированного известняка.. Исландский шпат представлен

поздними (по­струдными) кристаллами сложного скаленоэдрического и

призма­тического габитуса в ассоциации с низкотемпературным дипира-мидальным

кварцем, апофиллитом, датолитом и ильваитом.

Своеобразная микроклин-кальцит-морионовая минерализация связана с

гранитными пегматитами камерного типа, которые от­носятся к наименее глубинной

фации (2 - 4 км от дневной поверх­ности). Вообще кальцит очень редок в

гранитных пегматитах чистой линии, образуясь в заключительную гидротермальную

ста­дию пегматитового процесса. В этом отношении не являются исключением и

камерные морионо- и флюоритоносные пегматиты Волыни и Центрального Казахстана.

Однако в Средней Азии на Гиссарском хребте выявлены пегматитовые тела,

содержащие миаролы с кристаллами мориона, дымчатого горного хрусталя и

исландского шпата.

Особенно интересны пегматиты Кенкольского гранитного мас­сива в западной

части Киргизского хребта. Массив обрамлен кристаллическими сланцами,

филлитами и известняками ранне протерозойского возраста, а также спилитами,

известняками и сланцами среднего и верхнего кембрия. В аляскитовых гранитах

третьей, наиболее поздней фазы внедрения расположены много­численные шлировые

пегматиты размером от 1 до 5 м (редко 10—12 м) в поперечнике.

Дифференцированные тела имеют тон­кую оторочку из мелкозернистого гранит-

аплита и графического пегматита и слабо развитую кварц-полевошпатовую

пегматоидную зону. Центральная часть многих пегматитов представляет собой

миароловую полость—камеру, стенки которой покрыты друзами микроклина и

дымчатого кварца. Пространство между кристал­лами заполнено глинисто-

серицитовой массой. В верхних частях некоторых миарол находятся

ромбоэдрические кристаллы исланд­ского шпата до 60—80 кг. Миароловые

кальцитоносные пегматиты сильно альбитизированы и иногда пересечены

кальцитовыми про­жилками.

Из приведенного краткого обзора уже видны многие типичные черты генезиса

исландского шпата. Все минеральные ассоциации, включающие исландский шпат,

относятся к фациям малых глу­бин - приповерхностной, субвулканической и редко

гипабиссальной. Обращает на себя внимание специфический химический состав

вмещающих пород, как пра­вило, богатых кальцием: это известняки, базальты,

диабазы и т. п. Исландский шпат всегда является одним из самых поздних

ми­неральных продуктов гидротермального процесса и кристалли­зуется в

полостях горных пород вместе с другими минералами сво­бодного роста.

МИНЕРАЛЬНОЕ ВЕЩЕСТВО И СРЕДА КАЛЬЦИТООБРАЗОВАНИЯ

Минеральные парагенезисы месторождений исландского шпата

Промышленные месторождения исландского шпата представ­лены двумя минеральными

типами, резко отличающимися друг от друга. Халцедон-цеолит-кальцитовый тип

характерен для вулкани­ческих гидротермальных месторождений близповерхностной

и суб­вулканической фаций глубинности. Процесс минералообразования на таких

месторождениях проходил среди многокомпонентных гор­ных пород в напряженной и

часто менявшейся термодинамической обстановке. Минеральные ассоциации здесь

обильны и разнооб­разны, отмечается несколько стадий минерализации. Для

кальци-тового типа телетермальных месторождений типичен простой, прак­тически

мономинеральный состав. Минерализация осуществлялась в мономинеральных

карбонатных породах, как правило, в одну стадию в сравнительно узком

диапазоне температуры и давления.

Особенности минерального состава месторождений в вулканических основных породах,

Вулканические гидротермальные месторождения формирова­лись на небольших

глубинах при сравнительно невысоких и быстро снижавшихся температурах и

давлениях. Это обусловило многие специфические черты минералообразования:

кристаллизацию мине­рального вещества главным образом в свободных полостях

горных пород, уменьшение роли метасоматоза по мере продвижения раст­воров к

дневной поверхности, широкое участие в гидротермальном процессе коллоидных

растворов, телескопирование минеральных продуктов различной температуры

образования.

На месторождениях исландского шпата в вулканических ос­новных породах развиты

главным образом низкотемпературные минеральные ассоциации и реже минералы

более высокотемпературного скарнового комплекса. Среди них обнаружены

сульфиды (халькопирит, пирит, марказит, галенит), флюорит, магнетит, мартит,

пиролюзит, кварц, халцедон, кальцит, доломит, барит (целестинобарит), апатит,

повеллит, гранат (гроссуляр-андрадит), везу­виан (вилюит), сфен, диопсид,

эгирин, хлориты, гидрослюды (селадонит, вермикулит), сапонит, монтмориллонит,

нонтронит, апофиллит, анальцим, пренит, гиролит, цеолиты (шабазит, гмелинит,

левинит, ломонтит, натролит, мезолит, сколецит, томсонит, гейландит,

филлипсит, гармотом, десмин, морденит, лобанит, стеллерит) и др. Многие

минералы, особенно кальцит и цеолиты, встре­чаются в виде хорошо образованных

крупнокристаллических инди­видов и друз.

Наиболее распространены кальцит (зернистый, блоковый, шестоватый и

крупнокристаллический—исландский шпат), халцедон, кальциево-натриевые цеолиты

и анальцим. Каждому геолого-структурному типу месторождений свойственны свои

особенности минерального состава, которые прежде всего проявляются в

раз­личном количественном соотношении этих минералов. Разнообра­зие

минеральных видов и общая интенсивность минерализации во многом зависят от

содержания вулканического стекла во вмеща­ющих породах и степени их

проницаемости для гидротермальных растворов.

Для месторождений в эффузивных породах характерна минера­лизация кальцитом,

халцедоном и такими цеолитами, как морде­нит и гейландит. Цеолитов, а также

минералов из групп хлорита, монтмориллонита и гидрослюд особенно много в

шаро­вых лавах, богатых вулканическим стеклом. В компактных, лучше

раскристаллизованных мандельштейнах и базальтах преобладает жильный натечный

и яшмовидный халцедон, а цеолиты сравни­тельно редки. На месторождениях

шаровых лав в соответствии с этим наблюдаются два резко различающихся

минерализованных горизонта: цеолит-кальцитовый - непосредственно в шаровых

ла­вах и халцедон-кальцитовый - в миндалекаменных базальтах, под­стилающих

шаровые лавы.

Одновременно со свободной кристаллизацией минералов проис­ходил метасоматоз

боковых пород, выраженный главным образом в их хлоритизации и

монтмориллонитизации. Наиболее сильно из­менен мелкообломочный стекловатый

материал шаровых лав, ме­стами превращенный в практически мономинеральную

монтмориллонитовую или нонтронитовую глину. В мандельштейнах и базаль­тах эти

процессы развивались гораздо слабее и только вблизи жил и гнезд. Изредка

вулканическое стекло, пироксен и плагиоклаз базальтов замещены кварцем,

кальцитом и цеолитами (морденитом и гейландитом).

Представляется, что все многообразие минеральных видов на месторождениях

исландского шпата в эффузивных траппах охва­тывается тремя основными

парагенетическими ассоциациями:

1) палагонит-хлорит - голубовато-серый халцедон (иногда агат)

—мелкокристаллический кальцит; ассоциация характеризует обычный состав

миндалин и ранних прожилков в мандельштейнах и сфероидах шаровых лав;

2) натриево-кальциевые, редко натриевые и кальциевые цео­литы (морденит,

гейландит, десмин, ломонтит, натролит, томсонит, сколецит и др.), анальцнм,

апофиллит - сфероидальный сапонит (боулингит), селадонит - полупрозрачный и

частично прозрачный кальцит, монтмориллонит; эта ассоциация наиболее полно

развита в шаровых лавах;

3) яшмовидный цветной или белый фарфоровидный халцедон— кварц (иногда

аметист)—исландский шпат. Могут быть в резко подчиненном количестве цеолиты

(чаще всего морденит), анальцим и сапонит; ассоциация типична для

минерализации мандельштейнов и слабо проявлена в шаровых лавах. В

мандельштейнах, залегающих непосредственно под шаровыми лавами, она обычно

выражена в виде кварц-халцедонового метаколлоидного комплекса (корковидные

игольчатые агрегаты халцедона и кварца по цеоли­там, кремнистые натеки и

сталагмиты), благодаря чему кристаллы исландского шпата лишены вростков

морденита.

Минерализация лавовых покровов, особенно шаровых лав, не­редко зональна. Так,

нижние части мощных линз шаровых лав, как правило, обогащены морденитом и

кальцитом, которые вверх по разрезу постепенно сменяются десмином,

гейландитом и затем анальцимом. Субвулканические месторождения в интрузивных

траппах отли­чаются большим числом минеральных видов. Преобла­дают кальцит,

некоторые цеолиты (десмин, гейландит, иногда натролит) и анальцим. Минералы

группы кремнезема распростра­нены не широко. Морденит, доминирующий среди

цеолитов на ме­сторождениях в эффузивных породах, здесь редок. Постоянно, но

в разных количествах присутствуют минералы ранней, более высокотемпературной

стадии минерализации: гранат (гроссуляр-андрадит), диопсид, магнетит, апатит,

изредка везувиан (вилюит).

На месторождениях этой группы отмечается очень сильный гидротермальный

метаморфизм вмещающих пород, которые скарнированы, карбонатизированы,

хлоритизированы и цеолитизированы.

Скарнированию подверглись главным образом вулканогенно-обломочные породы у

контакта с долеритами. Апотуфовые скарны имеют переменный диопсид-кальцит-

гранатовый или гранат-хлорит кальцитовый состав и сопровождаются магнетитом.

Иногда туфы и реже долериты полностью замещены кальцитом. Метасоматические

тела и протяженные жилы карбонатных (кальцитовых, ино­гда доломитовых) пород

содержат редкую вкрапленность суль­фидов и местами интенсивно окремнены.

Полнокристаллические средне- и крупнозернистые долериты бы­вают преобразованы

в своеобразные пироксен-цеолитовые породы, состоящие из анальцима, натролита,

томсонита, гейлапдита, десмина, эгиринизированного пироксена и содержащие до

25% сфена. Для стекловатых и палагонитсодержащих долеритов характерно

перерождение в цеолит-хлоритовые породы. Конечными продуктами метасоматоза

являются хлорит-монтмориллонитовые глиноподобные образования. В минеральном

составе прожилков и гнезд ведущую роль иг­рают цеолиты, кальцит и изредка

халцедон.

На месторождениях в интрузивных траппах можно выделить три главных

минеральных парагенезиса:

1) высокотемпературный скарновый комплекс минералов - метасоматический

кальцит, гранат (андрадит-гроссуляр), диопсид или салит - магнетит, апатит -

хлорит (антигорит и др.), близок по составу к основной минеральной ассоциации

железорудных место­рождений Тунгусской синеклизы

2) среднетемпературная минеральная ассоциация - мелко-среднезернистый

кальцит, доломит, сульфиды (пирит, халькопирит, очень редко галенит), апатит,

барит, флюорит-халцедон и кварц—натролит, томсонит; на большинстве

месторождений прояв­лена очень слабо или отсутствует;

3) низкотемпературный минеральный комплекс—хлориты, анальцим, натриевые,

натриево-кальциевые и кальциевые цеолиты (натролит, десмин, томсонит,

гейландит, шабазит, сколецит и др.), иногда халцедон - жильный кальцит –

крупнокристаллический кальцит (исландский шпат) – монтмориллонит.

МЕСТОРОЖДЕНИЯ ИСЛАНДСКОГО ШПАТА СССР

На территории СССР известно довольно много проявлений исландского шпата,

связанных главным образом с низкотемпера­турной и гидротермальной

минерализацией эффузивов основного состава и толщ карбонатных пород.

Большинство из них сконцен­трировано на Сибирской платформе в пределах

крупнейшей про­винции исландского шпата, а также в активизированных областях

завершенной складчатости Горного Крыма, Кавказа, Южного Тянь-Шаня,

Центрального Казахстана, Тувы, Прибайкалья и Се-веро-Востока СССР.

Средне-Сибирское плоскогорье

В Енисейско-Ленском междуречье на обширных площадях бас­сейнов Нижней и

Подкаменной Тунгусок, Среднего Приангарья и верховьев Вилюя и Котуя

расположена Сибирская провинция исландского шпата. Обособленный

кальцитоносный район известен и в низовьях р. Оленек. Эта провинция

охватывает главные

области проявления траппового магматизма Сибирской плат­формы—значительную

часть Тунгусской синеклизы (Тунгусской структурно-вулканической зоны, по М.

М. Одинцову, 1962), а также Оленекское поднятие Анабаро-Оленекской антеклизы.

В геологическом строении Тунгусской синеклизы главную роль играют

вулканогенно-обломочные и эффузивные образования ниж­него триаса, залегающие

почти горизонтально. По периферии синеклизы и во внутренних местных поднятиях

обнажены терри-генные отложения среднего—верхнего карбона и перми и иногда

карбонатные породы нижнего и среднего палеозоя.

Вулканогенно-обломочная триасовая толща характеризуется сильной фациальной

изменчивостью, и слагающие ее пирокласти-ческие и переотложенные

вулканогенно-осадочные отложения в различных частях синеклизы не всегда могут

быть сопоста­влены. В настоящее время она разделяется на алюнскую, тутон-

чанскую, нижнекорвунчанскую и верхнекорвунчанскую свиты, отли­чающиеся

Страницы: 1, 2


Новости

Быстрый поиск

Группа вКонтакте: новости

Пока нет

Новости в Twitter и Facebook

  бесплатно рефераты скачать              бесплатно рефераты скачать

Новости

бесплатно рефераты скачать

© 2010.