В онлайне: 1 (гостей - 1, участников - 0)  Вход | Регистрация

 

УДК 553.551 (470.61)

Особенности минерального состава руд месторождения Кун-Манье Амурской области

 

Коротицына А.А., студентка, Фатуллаев Ф.И., ст. преподаватель

Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова, Россия

 

Рассмотрена характеристика структурно-текстурных особенностей и минерального состава руд медноникелевого месторождения Кун-Манье (Амурская область).

 

Месторождение расположено в Зейском районе Амурской области в 250 км от Байкало-Амурской магистрали ДВЖД.

В геологическом строении площади месторождения участвуют архейские, протерозойские и мезозойские образования. Вкрапленное сульфидное оруденение слагающее рудные тела (залежи) локализовано в интрузиях кунманьенского комплекса раннего протерозоя.

Руды месторождения Кун-Манье это сульфидизированные породы кунманьенского раннепротерозойского интрузивного комплекса. Рудные интрузии ультрамафитов внедрены в метаморфизованные габброиды Кунманьенского массива архейского возраста, которые являются вмещающими породами как по отношению к материнской рудной интрузии, так и к рудным залежам. Метагабброиды состоят из габбро, амфиболизированных лейко- и меланогаббро, габброамфиболитов и габбропироксенитов.

Комплексные никелевые с медью, кобальтом, платиноидами, золотом и серебром руды представляют собой в различной степени обогащенные сульфидами основные и ультраосновные породы.

Главные рудные минералы месторождения представлены пентландитом, халькопиритом, пирротином, пиритом, магнетитом, ильменитом. Среди второстепенных и редких отмечаются макинавит, виоларит, валлериит, кубанит, борнит, сфалерит, галенит, никелин, герсдорфит, кобальтин, мелонит, ирарсит, стибиопалладинит.

Участки прожилкового сульфидного оруденения сложены преимущественно пентландит-пирротин-пиритовыми агрегатами. Вкрапленная рудная минерализация залежей носит неравномерный характер распределения: от практически полного отсутствия рудной составляющей до зон плотного сгущения. Размеры вкрапленности изменяются в широких пределах, от первых микрон до 5 мм.

Для сульфидных вкрапленников наиболее характерна сидеронитовая структура, границы с силикатами четкие и ровные (рис. 1). В интервалах с наложенными вторичными процессами (хлоритизация, амфиболизация) имеет место замещение сидеронитовой вкрапленности вторичными силикатами с одновременным переотложением сульфидов.

 

 

Рисунок 1 - Сидеронитовая вкрапленность сульфидов (1), пирротиновый вкрапленник в вебстерите (2)

 

Наряду с сидеронитовой вкрапленностью отмечается мелкая, преимущественно мономинеральная вкрапленность угловатой формы, развитая, в основном, в измененных габбро и кварц - плагиоклазовых породах. Зонально вкрапленность незначительно подвержена замещению магнетитом, который образует тонкие оторочки по периферии сидеронитовых агрегатов (каемочная структура замещения), а также просечки внутри пентландита по микротрещинам (рис. 2).

 

 

Рисунок 2 - Пентландит-пирротиновый вкрапленник с тонкими просечками магнетита (1).

По пентландиту развивается макиавит. Развитие магнетита  по микротрещинам в пентландите в сульфидном вкрапленнике (2).

 

В сильно измененных амфиболизированных и хлоритизированных породах отмечено замещение сидеронитовой вкрапленности вторичными силикатами, а также участки сгущений массе.

Пентландит наиболее распространен в рудах, его агрегаты имеют размеры до 10 мм, структура аллотриоморфнозернистая. Пентландит часто трещиноват и по трещинам замещается хизлевудитом и агрегатом нерудных минералов. Обломки его имеют неправильную остроугольную форму и часто обрастают халькопиритом. Вторичная структура пентландита раздробленная, в пределах распространения хизлевудита реликты пентландита имеют островные формы и сложные мирмекитоподобные срастания.

Пентландит обычно образует агрегаты с пирротином, где присутствует в виде вытянутых или неправильной формы зерен с преимущественным размером 0.2-0.7 мм (рис. 3)

 

 

 

Рисунок 3 - Развитие по пентландиту крупного пластинчатого макиавита (1).

По периферии вкрапленника развивается валлеерит.

Макиавит (тонкие пластинки) в пентландите (2). Изображение в отраженных электронах.

 

Пентландит в незначительном количестве отмечается в виде пламеневидных вростков в пирротине (структуры распада твердого раствора) в основном в участках гнездовой вкрапленности (рис.4).

 

 

 

Рисунок 4 - Слева виоларит по трещинам в пентландите.

Справа замещение пенттландита виоларитом с сохранением единичных реликтов.

 

По пентландиту участками развивается макинавит в виде относительно крупных агрегатов неправильной формы размером до 100-150 мкм, либо в виде тонких пластинчатых выделений. Помимо макинавита, по трещинам спайности и вдоль микротрещин по пентландиту развивается также виоларит. В зависимости от степени вторичных преобразований виоларит может образовывать единичные, мелкие (микронные) агрегаты, почти сплошные массы с единичными реликтами пентландита и полные псевдоморфозы.

Пентландит в интерстициях нерудных минералов срастается с пирротином, виоларитом, халькопиритом и магнетитом, образует тонкие пластинки и включения различной формы в пирротине и халькопирите.

Реликты пентландита фиксируются в виоларите (рис. 5), иногда образует в нем петельчатую структуру.

 

 

Рисунок 5  - Включения пентландита (точка О) в нерудном минерале (1). Реликты пентландита (точка Y) в виоларите (точка Z).

Виоларит срастается с пирротином (2). Микрофотография.

 

Пентландит может развиваться также по трещинам спайности в пирротине. В сростках пентландит трещиноватый, иногда имеет субграфическую структуру, трещины залечены магнетитом или халькопиритом. Размер сечения выделений пентландита в сростках с сульфидами составляет 50 мкм - 0,2 мм, во включениях - 5-20 мкм.

Пирротин представлен как мономинеральными вкрапленниками, так и агрегатами с другими сульфидами, преимущественно пентландитом. Размер зерен и агрегатов зерен пирротина изменяется в широких пределах - от первых микрон до 1,4 мм.

Пирротин представлен гексагональной модификацией и троилитом. Проявлены пластинчатые, линзовидно-изогнутые формы срастаний троилита и пирротина гексагонального. В прожилково-вкрапленном оруденении пирротин преобладает относительно других сульфидов. В этих участках особенно характерно проявление структур распада твердого раствора пентландита в пирротине. В единичных случаях в пирротине локализуются редкие минералы как никелин, а также минералы благородных металлов.

Пирротин заполняет интерстиции между силикатными минералами, участками образует тонкую (5-20 мкм) вкрапленность, развивается по трещинам в породе. Зерна пирротина преимущественно ксеноморфные, редко гипидиоморфные с фрагментами огранки. Пирротин трещиноватый пористый, в интерстициях срастается с пентландитом, виоларитом, халькопиритом, пиритом и магнетитом, может образовывать включения в пентландите.

В пирротине наблюдаются включения халькопирита, пластинки и разной формы зерна пентландита и виоларита (рис. 6). Размер сечений выделений пирротина в интерстициях варьирует от 50 мкм до 1,5 мм.

 

 

Рисунок 6 - Пирротин (Po) с включениями пентландита (pentl) и халькопирита (Cpy), в трещинах магнетит (Mgt) (1).

Пирротин (Po) с тонкими трещинами, в зальбандах пентландит (pentl) (2). Фото в отраженном свете.

 

Халькопирит отмечается как в составе сульфидных многофазных сростков, так и в виде мономинеральных вкрапленников размером до 1,5 мм. В срастаниях с другими сульфидами халькопирит выступает как более поздний минерал, обрастая выделениями пентландита и пирротина, однако сам замещается хизлевудитом.

Халькопирит участвует в заполнении микротрещин, а также нередко проявлен в виде переотложенной вкрапленности. C халькопиритом часто связаны проявления пирита, вследствие чего образуется «червеобразная» структура. В единичных случаях отмечены агрегаты халькопирита с ковеллином, борнитом и кубанитом (рис. 7).

 

 

Рисунок 7 - Зерна халькопирита и нитевидные прожилки из агрегата пентландита, пирротина и халькопирита (1). Ув. 30.

Полированный шлиф. Гнездовое выделение халькопирита замещается ковеллином (2). Полированный шлиф. Ув. 30.

 

Халькопирит образует ксеноморфные зерна, вкрапленность (размером 5-20 мкм) в породе и развивается по трещинам нерудных минералов. Мощность трещин не превышает 5 мкм. В интерстициях силикатов срастается с магнетитом, пирротином, пиритом, пентландитом и виоларитом, может содержать включения пирротина и пентландита размером до 0,1-0,25 мм, при этом пентландит имеет решетчатую структуру. Включения халькопирита в нерудных минералах представлены округлыми выделениями размером 50 мкм - 0,1 мм, окаймленные магнетитом, в магнетите размер включений халькопирита составляет 5-50 мкм, редко 0,1 мм, в сростках варьирует от 0,1 до 0,2 мм, иногда достигает 1,5 мм.

Пирит имеет широкое распространение, развивается по пентландит-пирротиновым агрегатам, выполняет микропрожилки. Характеризуется ксеноморфной, неправильной формой. В зонах пиритизации он обрастает пентландит-пирротиновые агрегаты, а также замещает пентландит, пирротин и халькопирит с образованием микро графических и червеобразных структур. К зонам пиритизации часто приурочена виоларитизация пентландита.  В составе пирита почти постоянно отмечается изоморфная примесь никеля в среднем 0.2% (по данным 92 анализов). Пирит с изоморфной примесью кобальта (до 2.3%) отмечается только в оталькованных породах. Среднее содержание железа в пирите составляет 45.6%.

Виоларит встречается в нерудных зернах в виде ксеноморфных, пластинчатых выделений и сложных срастаний с магнетитом, пирротином, пентландитом, реже халькопиритом и тонковолокнистым агрегатом сульфидов никеля, железа и гидроксидов железа.

Виоларит обычно трещиноват, содержит включения пентландита, пирротина, просечки халькопирита. По трещинам виоларита развиваются либо нерудные минералы, либо магнетит, гетит.

Среди вторичных минералов меди отмечается валлериит, представленный тонкими скоплениями в интерстициях нерудных минералов, а также кубанит, участвующий в обрамлении сульфидных сидеронитовых вкрапленников и в виде единичных пластинчатых зерен в халькопирите.

Хизлевудит образует в руде выделения размером до 2,5 мм, зерна его имеют гипидиоморфнозернистую структуру. Обычно хизлевудит развивается по пентландиту, выполняя в нем прожилки по трещинам, цементируя обломки пентландита или образуя в пентландите сложные корнеобразные по форме агрегаты. Вытянутые зерна хизлевудита реже проникают в халькопирит и пирротин, однако обычно не выходят за пределы агрегативных срастаний сульфидов. По микротрещинам в хизлевудите иногда развивается тонкозернистый агрегат бравоита.

Магнетит имеет сквозное распространение. Образует каймы по периферии сульфидных агрегатов, просечки - в пентландите по микротрещинам спайности.

Он присутствует в виде вкрапленников неправильной формы размером от первых микрон до 200-500 мкм, отмечается в микропрожилках. В редких случаях проявлено замещение магнетитом нерудных минералов. Магнетит представлен ксеноморфными зернами, тонкой (10-20 мкм) вкрапенностью в нерудных минералах, развивается в интерстициях, по периферии зерен и в трещинах силикатных минералов и сульфидов.

Мощность трещин, заполненных магнетитом, варьирует от нитевидных до 50 мкм, участками 0,1 мм.  Во включениях в нерудных минералах срастается с пирротином, виоларитом, пентландитом и халькопиритом. Сростки с этими сульфидами преимущественно сложные, границы извилистые. Свободные зерна магнетита могут содержать включения халькопирита, пирротина, виоларита.

Борнит с размером зерен около 20-25 мкм наблюдается в срастании с халькопиритом и в виде ксеноморфных выделений размером 10 - 50 мкм в силикатах, содержит включения халькопирита, иногда сам образует единичные включения в пирите.

Ковеллин разивается в виде тонких выделений и кайм вокруг халькопирита, редко в пирите.

В пирротине найдены единичные зерна галенита размером до 8 мкм. Из редких минералов наиболее часто встречаются никелин и герсдорфит. Cарсенид-сульфоарсенидной ассоциацией связаны минералы благородных металлов (ирарсит, стибиопалладинит) или минералы, содержащие металлы платиновой группы в качестве изоморфных примесей (мелонит).

Из оксидов отмечены ильменит и хромит, образующие агрегаты как с магнетитом, так и с сульфидами, реже мономинеральную вкрапленность неправильной формы. Суммарное содержание оксидов составляет около 5%. Ильменит в виде пористых образований замещают отдельные зерна силикатов. Такие образования состоят из тончайшей плотной сетки ильменита, с краев замещаемого каймой магнетита. Размеры выделений до 0,45 мм, форма их округлая.

Хромит в качестве редкой вкрапленности встречается в виде округлых включений в силикатной матрице, иногда в обрастаниях его зерен магнетитом. Размеры таких выделений хромита до 0,4 мм.

Широко распространены смеси сульфидов железа и никеля с гидроксидами железа. Все сульфиды образуют сложные взаимные срастания и сростки с магнетитом в нерудных минералах. Границы сростков сложные, извилистые, редко простые.

Гетит в виде пленок и коломорфных выделений в нерудных минералах, развивается в их трещинах и в сульфидах, встречается в виде смеси с тонкораспыленными сульфидами железа и никеля Размер отдельных выделений не превышает 50 мкм.

Лаборатория SGS Canada Inc. (г. Лейкфилд) произвела изучение и оценку минералов, группы платины - палладиеносный мелонит (Pd-NiTe2), сперрилит (PtAs2), майчнерит, (Pd, Pt) BiTe, мончеит (Pt, Pd) (Te1Bi)2 и меренскиит (PdTe2). Были обнаружены отдельные зерна гессита (AgTe) и элекгрума.

Размер зёрен минералов платиновой группы от 1 до 7 мкм. Теллурид паладия встречен в виде округлого включения в халькопирите. Размер выделения в сечении составляет 0,3 мкм.

Доля замкнутых в сульфидах зёрен 33,3%, часть прикреплённых зёрен связано с силикатами.

 

Библиографический список

1.  Гурьянов В.А., Приходько В.С. и др.  Платиноидно-медно-никелевое оруденение кунманьенского  комплекса малых интрузий (юго-восток алдано-станового щита). - «Сборник научных трудов - Платина России». Красноярск, 2011, стр. 407- 417.

2.  Гурьянов В.А., Приходько В.С. и др.  Новый тип медно-никелевых месторождений юга-востока алдано-станового щита. - «Доклады академии наук». Том 425, № 4, с. 505-508.

 


 

Разделы конференции »

  1. Единый государственный реестр недвижимости и земельно-имущественные отношения
  2. Мониторинг природных ресурсов и охрана окружающей среды
  3. Комплексное использование природных ресурсов
  4. Современные вопросы геологии
  5. Физика горных пород
  6. Новые технологии в природопользовании
  7. Применение современных информационных технологий
  8. Экономические аспекты недвижимости
  9. Мониторинг использования объектов недвижимости
  10. Топографо-геодезическое обеспечение кадастровых работ
  11. Современные технологии в профессиональном образовании