Курс лекций: Промышленные типы металлических полезных ископаемых

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

К этой же формации относится и Еланский тип, характеризующийся платино-палладиево-медно-кобальт-никелевыми рудами, ассоциирующими с телами ортопироксенит-норит-диоритов. Выполненное исследователями [2] изучение распределения МПГ показало, что Еланский комплекс отличается невысокими концентрациями платиноидов и устойчивым преобладанием Pd над Pt (Pt - 0,004-0,015 г/т, Pd - 0,01-0,04 г/т). Наиболее важный интерес представляет сульфидное платиноидно-медно-никелевое оруденение в ортопироксенитах (Центральное рудопроявление).

Из зарубежных к этой формации относится ряд месторождений Бушвельда (ЮАР), Садбери (Канада), Камбалда (Австралия).

Рис. 25 Хромитовые и платиновые месторождения площади Рустенбург массива Бушвельд (по Д.Куну): 1 - граниты; 2 - нориты; 3 - осадочные породы; 4 - тела титаномагнетитов; 5 - Риф Меренского; 6 - тела хромитов; 7 - разрывные нарушения

Раннемагматические месторождения, формация малосульфидная платинометальная. Наиболее крупным и типичным представителем этой формации является Риф Меренского (ЮАР), сюда же относится месторождение Стиллуотер, являющееся главным источником МПГ в США. Риф Меренского сложен перемежающимися пироксенитами и анортозитами с гнездами и прожилками хромитов. По простиранию он прослежен на 230 км при средней мощности 0,8 м, рис. 25. Минеральный состав Рифа: ромбический пироксен, битовнит, биотит, хромит, магнетит, ильменит. Участки вкрапленных руд содержат пирротин, пентландит, халькопирит, кубанит, миллерит. Минералы платиновой группы представлены ферроплатиной, куперитом, сперрилитом, теллуридами платины и палладия. Содержание платиноидов 5-15 г/т. Доля платины в рудах составляет 60%, палладия - 25%, остальное приходится на другие платиноиды. Ресурсы оцениваются в 18 тысяч тонн.

Платиновая минерализация Бушвельда формировалась на разных этапах магматического процесса. Руды Рифа Меренского рассматриваются большинством исследователей как раннемагматические.

Позднемагматические месторождения, формация платиносодержащих хромитовых руд. Для зарубежных стран важнейший в промышленном отношении тип. Он представлен месторождениями Бушвельда, Уральскими месторождениями (Нижне-Тагильское), Кемпирсайско-Рай-изским, Алданским и Гулинским месторождениями.

Платиновая минерализация Бушвельда формировалась на разных этапах магматического процесса. Наряду с раннемагматическими в районе известны позднемагматические крутопадающие трубообразные залежи платиноносных дунитов. Залежи имеют диаметр 10-100 м и прослеживаются на глубину до 300 м.

Минеральный состав - хромшпинелиды, оливин, пироксены, титаномагнетит в сростках с минералами платиноидов: поликсеном, самородной платиной, ферроплатиной, иридистой платиной. Содержание платиноидов в аллювиальных россыпях изменяется от нескольких миллиграммов до сотен граммов на 1м3.

Уральский (нижнетагильский) тип представлен платиноносным поясом, который прослеживается на 900 км вдоль Главного Уральского разлома. Ряд массивов пояса при разрушении образовали гигантские россыпи платиноидов, которые начали отрабатываться на Урале с 1824 года. Месторождения связаны с массивами дифференцированных ультраосновных пород. Платиноносными являются дуниты (рис. 26). В них отмечаются шлиры, гнезда, жилы, прожилки хромитов (преобладают магнохромит и хромит). Для хромититов Нижне-Тагильского массива характерны следуюшие содержания (в г/т): Pt - 0-19,4; Pd - 0-2,22; Rh - 0-0,043; Ru - 0,26-0,43; Ir - 0-0,2; Os - 0,27-0,56.

Общий перечень платиновых минералов в платино-хромитит-дунитовых месторождениях Платиноносного пояса Урала следующий: Pt самородная, железистая, иридистая, медистая, никелистая, поликсен, изоферроплатина, платинистый иридий, иридий самородный, осмирид, иридосмин, самородный осмий, куперит и др. Были встречены платиновые самородки, наиболее крупный из которых весил 427 г.

Платиносодержащие хромитовые руды, приуроченные к дунит-гарцбургитовому массиву, известны на Полярном Урале (Рай-Изское месторождение). Максимальные содержания платины установлены в дунитах (до 0,1 г/т) и хромитовых рудах (до 0,3 г/т). Платиноиды представлены изоферроплатиной (с Ir), осмиридом, иридоосмиридом, рутениридосмиридом, а в зонах дробления и серпентинизации - самородной платиной, куперитом, лауритом и др.

Потенциально промышленно-значимыми являются месторождения Корякско-Камчатского пояса, относящиеся к этому типу, месторождения Алданского типа (Кондер, Чаф и др.).

Платиносодержащая титаномагнетитовая формация. В целом ряде ванадийсодержащих титаномагнетитовых месторождений установлены Pt минералы. Выделяются пудожгорский, качканарский, волковский и чинейский типы месторождений.

В Пудожгорской габбро-долеритовой интрузии рудный горизонт представлен окисными титаномагнетитовыми рудами. Рудный горизонт - концентратор Pt, Pd, Au, Cu и Ni. Содержание МПГ и золота (в г/т): Pd - 0,075-0,088, Pt - 0,028-0,029, Au - 0,034-0,041. В рудах установлены теллуриды Pd с небольшой примесью Bi и электрум.

В рудах Качканарского и Гусевогорского месторождений установлены МПГ от следов до 0,75 г/т, среди которых преобладают Pt и Pd. Среди минералов установлены сперрилит, стибиопалладинит, медистый Pd, палладистая Pt, поликсен, ферроплатина, иридосмин, осмирид, осмий и др.

Волковский тип охарактеризован в разделе «Медь».

Чинейское месторождение железо-титан-ванадиевых руд (Сев. Забайкалье) является крупнейшим в России по ванадию и намечено для разработки. Оно имеет многие черты сходства с Волковским месторождением. Максимально обогащенными платиновыми минералами являются породы железорудной серии, в которой преобладают Pt (0,2-0,3 г/т) и Pd (0,1-0,5 г/т).

Платиносодержащая меднорудная формация. Медистые песчаники ряда месторождений: Удоканского, Сухаринского, Предуральского прогиба содержат повышенные количества платиновых металлов. На Удоканском месторождении отмечаются следующие содержания благородных металлов (в г/т): Pd - 0,2-0,08; Ag - 77-675; в меньшей мере Au -0,1; Pt -0,03; в месторождениях Предуральского прогиба Pt до 0,6; Pd - 2,4; Rh до 4,1; Вороного бора Заонежья до 7,1 Pd.

Платиносодержащая соленосная формация. В нерастворимом остатке, выделенном из красных сильвинитов Верхнекамского месторождения калийных солей, отмечается содержание благородных металлов (в г/т): Pt - до 24,2; Pd - 3,4; Rh - 0,43; Au - 25 и Ag - 172.

П о л и г е н н ы е м е с т о р о ж д е н и я

К полигенным месторождениям относится платиносодержащая полиметальная формация черных сланцев и метасоматитов. Здесь выделяются:

онежский тип - кратко охарактеризован в разделе «Ванадий»;

сухоложский тип - описан в разделе «Золото»;

тимской тип - ниже приводится его характеристика.

Золото-платинометальное оруденение, ассоциирующее со стратифицированными высокоуглеродистыми образованиями и их метасоматитами, установлено во всех структурно-вещественных комплексах Воронежского кристаллического массива (ВКМ). Наибольшие содержания благородных металлов связаны с высокоуглеродистыми породами оскольской серии (Тим-Ястребовская золото-платиноносная структура КМА и др.), приуроченными к краевым частям позднеархейских зеленокаменных поясов. Среди минералов МПГ установлены [2]: самородный палладий, золото-платиновый палладий, самородная платина, а также селенид платины и палладия и более сложные соединения.

Сложный характер распределения МПГ и Au и сопутствующих им элементов в металлоносном черносланцевом комплексе ВКМ является, вероятно, следствием не только разнотипных первичных источников рудного вещества, но и последующего перераспределения в процессе метаморфизма и метасоматоза.

Экзогенные месторождения

Россыпные месторождения формируются при разрушении сравнительно бедных, но значительных по площади и запасам интрузивных массивов. По типу разрушающихся коренных месторождений россыпи подразделяются на следующие типы: уральский (корякский) иридиево-платиновый; алданский иридиево-платиновый, иридиево-осмиево-золото-платиновый; альпийский платинометальный норильский; золото-родиево-платиновый вилюйский. Наибольшее промышленное значение имеют первые два типа. Россыпи Урала в течение длительного времени были главным источником Pt во всем мире. Наиболее богатые россыпи были установлены в Нижнетагильском, Исовском, Косьвинском районах. Добыча платиноидов продолжается и сейчас. Ведущим минералом уральских россыпй является платина. Нередко встречаются самородки, самый крупный весил 9,6 кг.

В 1991 году были открыты промышленные россыпи корякского (уральского) типа на севере Камчатки.

Зарубежными аналогами данного типа россыпей являются россыпи Британской Колумбии и Аляски.

Россыпное месторождение алданского типа - Кондер является крупнейшим в стране и мире. Преобладающим минералом россыпи является изоферроплатина, встречаются включения осмиридия, платосмиридия, а также мелкие включения других платиноидов. Среднее содержание МПГ составляет 0,2-2 г/т м3.

Рис. 26 Схематическая геологическая карта Нижне-Тагильского платиноносного массива (по Н.Высоцкому): 1 -россыпи платины и золота; 2 - четвертичные отложения; 3 - апогаббровые и аподиоритовые амфиболиты; 4 - габбро-диориты; 5 - уралитизированные габбро; 6 - аподунитовые и аподиоритовые амфиболиты; 7 - аподунитовые серпентиниты; 8- дуниты; 9 -известняки

Платиноиды установлены также в древних метаморфизованных россыпях. Так, в метаморфизованных древних конгломератах ЮАР (район Витватерсранд) содержатся осмистый иридий, платинистый иридий, сперрилит, куперит.

Перспективные типы платиносодержащих месторождений

1. Железо-марганцевые конкреции Мирового океана.

2. Глубоководные полиметаллические сульфидные образования.

3. Платиноносные офиолитовые и черносланцевые комплексы.

Техногенные месторождения

Хвосты, отвалы и различные промпродукты платинометальных и платиносодержащих месторождений (платиноидных, хромитовых, полиметаллических, медно-молибденовых, медных, россыпных золоторудных, в том числе древних метаморфизованных).

Литература

1. Авдонин В.В. Месторождения металлических полезных ископаемых / В.В.Авдонин, Б.Е.Бойцов, В.М.Григорьев и др. М.: ЗАО « Геоинформмарк», 1999. 272 с.

2. Бокситы и другие руды алюминиевой промышленности. М.: Наука, 1988.

3. Додин Д.А. Металлогения платиноидов крупных регионов России /Д.А.Додин, Н.М.Чернышов, О.И.Чередникова. М.: ЗАО «Геоинформмарк», 2001. 300 с.

4. Додин Д.А. Платинометальные месторождения России / Д.А.Додин, Н.М.Чернышов, Б.А.Яцкевич. СПб.: Наука, 2000. 753 с.

5. Железорудные формации докембрия КМА и их перспективная оценка на железные руды. М.: Недра, 1982.

6. Минеральные ресурсы мира. М.: ВНИИ зарубежгеология, 2000. 870 с.

7. Смирнов В.И. Курс рудных месторождений / В.И.Смирнов, А.И.Гинзбург, В.М.Григорьев и др. - 2-е изд. М.: Недра, 1986. 360 с.

8. Рудные месторождения СССР /под ред. акад. В.И.Смирнова: в 3-х т. М.: Недра, 1974.- Т.1-328 с.; Т.2-392 с.; Т.3- 471 с.