Вся электронная библиотека      Поиск по сайту

 

Геология и разведка месторождений полезных ископаемых

   

Структуры рудных полей и месторождений

  

 

Структуры рудных полей и месторождений могут изучаться только с учетом региональных Структур еще больших размеров и по отношению к определенным породам, в которых они развиваются. Почти во всех рудных полях наблюдается несколько видов деформационных структур, влияющих на размещение и локализацию оруденения; с этой точки зрения все структуры являются комбинированными. Целесообразно рассмотреть, однако, основные контролирующие структуры, которые играют решающую роль в размещении эндогенной минерализации ( 18).

Под рудным полем (узлом, группой) понимается участок земной коры, включающий серию пространственно сближенных одно- возрастных или близких по времени образования и генетически родственных эндогенных месторождений (а также, возможно, еще не обнаруженных или скрытых аналогичных месторождений), обычно отделенный от других рудоносных участков большими, практически безрудными пространствами.

В рудных провинциях мира (подходя к вопросу статистически) примерно 70% всех эндогенных рудных месторождений образуют рудные поля и только 30% приходится на отдельные месторождения. Эмпирическое правило немецких рудокопов, существующее еще с X в. «Ищи руду около руды», подчеркивает эту закономерность.

Под структурой рудного поля подразумевается совокупность структурных элементов в (исторической последовательности развития), влияющих на размещение, локализацию и характер эндогенных месторождений, связанных общностью происхождения.

Структурные закономерности размещения экзогенных месторождений еще плохо вскрыты, но вероятнее всего, что только очень редкие экзогенные месторождения образуют рудные поля, похожие на эндогенные. Обычно в экзогенных месторождениях структурная картина более простая.

Главной целью при изучении рудных полей является установление структур, контролирующих размещение оруденения.

Изучение структур рудных нолей является сложной задачей, так как требует установления факторов, контролирующих размещение и характер оруденения. В результате такое изучение должно дать возможность самым дешевым и быстрым способом не только обнаружить все выходящие на поверхность месторождения, но и наметить участки возможной концентрации скрытых рудных тел. Последнее обстоятельство теперь особенно важно.

Складчатые структуры в осадочных и эффузивных породах (см.  18). К осадочным породам (или к осадочным породам, переслаивающимся с эффузивамп) приурочены не только отдельные рудные поля, но и целые металлогенические провинции. Обычно эти породы пересечены дайками изверженных пород, что очень помогает расшифровывать историческую последовательность развития структур рудных полей.

Рудные поля часто располагаются в антиклиналях, но нередко встречаются и в синклинальных структурах, осложняющих антиклинали первого и второго порядков, особенно в их центриклинальных окончаниях. Так, например, знаменитое Березовское золоторудное поле (Урал) приурочено к синклинали, осложняющей юго-восточное крыло антиклинория.

Ньюхауз пришел к выводу, что в большинстве случаев связь руды со складками является косвенной, мы же стремимся показать рудораспределяющие и рудовмещающие структуры, получившиеся в результате складчатой деформации, как в е д у щ и е, т. е. прямую а не косвенную взаимосвязь отложения руды и типа деформация.

Руководящими деформациями в этом типе рудных полей обычно являются разрывные межпластовые и пластовые трещины, непосредственно генетически связанные со складчатостью. Примером месторождений пластовой структуры является полиметаллическое месторождение Миргалимсай ( 30). В тех рудных полях, где крупные протяженные разломы плохо выявляются (что определяется литоло- гической однотипностью пород в разрезе, а часто большой мощностью четвертичных отложений), пластовые структуры даже в начальных стадиях поисков и разведки могут играть основную роль.

Разрывные структуры. Надвиги, взбросы и сдвиги в осадочных и изверженных породах. В пределах рудных полей встречаются контролирующие разрывы протяженностью до первых десятков километров и даже больше. Такие разрывные структуры (часто с параллельными им разломами того же типа) известны во многих районах СССР и мира. Наблюдения за этими разломами нередко дают возможность подметить их контролирующую роль в размещении эндогенных месторождений и помогают в обнаружении последних.

Разрывные структуры обладают важным свойством, значение которого подчеркнуто в литературе только в последнее время: онп характеризуются развитием сопряженных систем трещин. Речь идет тлавным образом о двух системах трещин: 1) параллельных главной плоскости разлома и 2) оперяющих трещин отрыва, отходящих от разломов под острым углом, открытым в сторону, обратную движению блоков. Реже образуется третья система: оперяющие трещины скалывания с острым углом, открытым в сторону относительного движения блоков.

Многочисленными наблюдениями и изучением статистических данных установлено, что сравнительно небольшое количество эндогенных рудных месторождении тяготеет к плоскостям больших разломов; чаще всего они приурочены к относительно мелким нарушениям. Сравнительно редко руды располагаются в надвиговых (взбросовых) и сдвиговых зонах; наоборот, при явлениях надвига и сдвига оруде- нение часто развивается в зонах трещин, сопряженных с надвигами (взбросами).

Хорошие примеры надвиговых. взбросовых и сдвиговых разрывов, контролирующих оруденение, по которым легко строится эллипсоид деформаций, можно наблюдать в Нерчинско-Заводском и Горно Зе- рентуйском рудных полях Восточного Забайкалья ( 81).

Доказано, что Рязановское нарушение представляет собой надвиг (восточного блока на западный), Трехсвятительское — сдвиг (северного блока на 1,5 км к востоку относительно южного).

Данные о надвигах и сдвигах рассматриваемого района, учитывая работы последнего времени, можно подытожить следующим образом:

1)        надвиги сформировались в период складчатости;

2)        сдвиговые перемещения моложе складчатости и надвигов;

3)        все нарушения подновлялись в послеюрское время;

4)        по многим из них интрудировади молодые кварцевые порфиры и гранодиорит-порфиры;

5)        размещение оруденения в районе явно контролируется названными нарушениями.

По этим данным эллипсоид деформации может быть ориентирован так: большая ось А вертикальна, средняя В и малая С лежат горизонтально и соответственно ориентированы в северо-восточном и северо-западном направлениях.

На трещинных диаграммах отмечаются выдержанные крутопадающие трещины меридионального и широтного простираний. По генезису они аналогичны широтным и меридиональным сдвигам, ориентировка движения по которым установлена. Если принять это положение, то в добавление к прежней деформации рисуется довольно отчетливая картина пространственной деформации: большая ось А эллипсоида деформаций ориентирована в северо-восточном направлении и лежит почти горизонтально (раньше была вертикальной), средняя ось В, совпадающая, как обычно, с линией пересечения трещин скалывания, — вертикальна (раньше была горизонтальной). Малая ось С, естественно, занимает прежнее положение, т. е. лежит горизонтально и ориентирована в северо-западном направлении. Все эти трещинные структуры и крупные разрывные дислокации, сопровождающиеся интенсивным брекчированием, создались {или подновились) на небольшой глубине, едва ли превышающей 1000 м от поверхности, что установлено по мощности юрских осадков.

Нормальные сбросы в осадочных и изверженных породах. Нормальные сбросы в силу особых условий своего образования характеризуются менее четко выраженными системами сопряженных трещин. В то же время ослабление или прекращение действия сжимающих усилий дает возможность приоткрываться всевозможным другим, ранее заложенным трещинам. Очень характерны подобные структуры для знаменитых рудных полей Мексики, как-то: Гуаноюато, Почука, Эль-Оро и др.

Трещинные и кл и важные структуры в осадочных и эффузивных породах. Существует много рудных полей, характеризующихся развитием только трещинных структур и как бы независимых от больших разломов. Очевидно, и рудоподводящими и рудонмещающими структурами здесь являлись трещины определенных систем. Правда, число рудных районов, в которых оруденение контролируется только трещинами, сокращается по мере развития детальных геологических съемок в металлогенпческих провинциях, обычно устанавливающих большие контролирующие разломы.

Процесс изучения этих структур сводится прежде всего к установлению исторической последовательности образования систем трещин: возникновения, «залечивания», подновления или наложения новых систем трещин на существовавшие ранее. В районах, где крупные структуры одной эпохи складчатости унаследованы от предыдущих, часто и трещинные системы являются унаследованными, только подновленными в процессе новых движений.

В качестве примера рудного поля, где развиты только трещины, можно назвать рудник Холлинжер Поркюпайн (Онтарио, Канада). Здесь рудные месторождения, встречающиеся в вулканических и осадочных породах, представлены сколовыми зонами и разрывными трещинами.

Оруденелые трещины, образовавшиеся в связи с плоскостным или линейным течением в интрузивах, встречаются довольно редко. Примером может служить Балахчино (Хакассия, СССР).

Контактовые структуры. Такие структуры часто представлены складчатой, протяженной разрывной или трещинной деформациями. Но специфическое поведение карбонатных пород на контакте с интрузивами гранитоидов порождает обычно образование своеобразных рудных полей и месторождений. Контролирующей структурой здесь является сам контакт, часто вмещающий железные, медные, вольфрамовые и многие другие типы оруденения. Руда в этом типе рудных полей распространяется не только по контактовой поверхности, но и на несколько cojeH метров от контакта, замещает благоприятные слои известняков, контакты секущих даек и все другие разрывные структуры, часто создавая сложные рудные поля.

К контактовому типу можно причислить многие рудные поля Средней Азии и многие зарубежные.

Досшючно типичным примером является Саяк в Казахстане. Саякское рудное поле располагается в пределах одноименной мульды сложенной визейскими осадочными и вулканогенными породами саякскои свиты, прорванными герцинскими гранитоидами, с которыми тесно связаны многочисленные дайки различного состава. Саякская мульда вытянута в запад-северо-западном направлении, длина ее около 13 км, ширина до 5 км. Углы падения пород на крыльях мульды 12—35° с тенденцией к выполаживанию на глубине. Значительные осложнения в строении мульды вносят местные анш- клинальные перегибы и многочисленные разрывные нарушения, преимущественно дорудные.

Рудные тела приурочены к прослоям известняков так называемой карбонатной толщи, выделяемой в верхней части саякской свиты. Эта толща состоит из одного — пяти горизонтов известняков мощностью от 1—2 до 60—80 м, реже до 120 м, разделенных прослоями алевритоморфных туфов и песчаников мощностью 10—30 м. Общая мощность карбонатной толщи колеблется от 30 до 200 м, возрастая по направлению с запада на восток и с юга на север. Известняковые прослои в зкзоконтактовой зоне гранитоидов ширинои 2,5—3.0 км превращены в разнообразные скарны (преимущественно пироксен- гранатовые) и мраморы. При этом скарны и приуроченные к ним мета- соматические медные и медно-магнетитовые руды располагаются в основном в наиболее сложных в тектоническом отношении частях рудного поля

На месторождении выделяется два типа рудных тел, отличающихся по форме и условиям залегания: 1) выдержанные крутопадающие жилообразные тела сложной формы с раздувами и ответвлениями, залегающие на контакте гранитоидов с породами карбонатной толщи, и 2) пологозалегающие согласные пласто- и линзообразные залежи различных размеров, приуроченные к горизонтам скарнов и скарнированных известняков.

Комбинированные структуры в осадочных и изверженных породах. Во многих рудных полях встречаются сочетания складчатых структур с разрывными и трещинными структурами. Если же оба основных вида деформации имеют контролирующее значение, го приходится говорить о комбинированных структурах Элемент комбинирования структур встречается в каждом поле. В качестве примера можно назвать Терекско-К асане кое рудное поле в Средней Азии.  

К комбинированным структурам можно условно причислить весьма оригинальные структуры, связанные с прорывом газов пли жидкостей. Локализация лил явлений часто связана с разнообразными трещинами in пересечениями, контактами осадочных и ин- 1|)\зивных пород, некками, «галечными» дайками и трубами и др. Таких примеров много в Аризоне, США и особенно в Северной Мек- с ике.

Структуры рудных полей хорошо отралхаются на картах мас- ппабов 1 Г10 000—1 : 5000, реже 1 : 25 000 и 1 : 2000, поэтому они обычно целиком выявляются в поисково-разведочную стадию.

 

 

СОДЕРЖАНИЕ:  ПОИСКИ И РАЗВЕДКА МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ

 

Смотрите также:

 

Науки о Земле  Дрейф материков    Ферсман - Путешествия за камнем   Геохимия    Палеоклиматология   Палеонтология 

 

Размещение месторождений руд цветных металлов....

Месторождения медных руд. Медь является важнейшим цветным металлом.
Региональная структура облегчает решение проблем, связанных с местным законодательством

 

Размещение важнейших железорудных месторождений....

Так, исчерпаны ресурсы месторождений гор Магнитная и Благодать. Поэтому в настоящее время часть рудного сырья поступает на Урал из других
Региональная структура облегчает решение проблем, связанных с местным законодательством

 

Черная металлургия Уральского экономического района...

В структуре основных фондов Урала на долю черной металлургии приходится примерно 1/3.
На базе Качканарской группы месторождений работает один Качканарский горно-обогатительный комбинат, строится второй.

 

Природно-ресурсный потенциал и его экономическая...

На территории Оренбургской области выявлено более 40 нефтеносных структур и месторождений.
Оно занимает площадь в 16 тыс кв. км. Рудный горизонт месторождения составляет 160—200 м. Руды содержат до 45% железа, а также...

 

...Характерная особенность всех газовых месторождений

Рудный горизонт месторождения составляет в среднем 26 м при содержании железа 37%.
Структура лесов Западной Сибири благоприятна для развития лесоперерабатывающей промышленности.

 

Черная металлургия. Черная металлургия в первую очередь...

Структура затрат на производство продукции металлургического комплекса.
В восточных районах также выявлены месторождения железных руд. В Западной Сибири — руды Горной Шории и Рудного Алтая (запасы составляют более 1 млрд т)...

 

Центральная металлургическая база - район раннего...

Крупные разведанные и эксплуатируемые месторождения КМА расположены на
Руды залегают на глубине от 50 до 700 м и имеют мощность рудного тела от 70 до 350 м
Региональная структура облегчает р