Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Типы руд и особенности формирования Буруктальского никелевого месторождения
ВАК РФ 25.00.11, Геология, поиски и разведка твердых полезных ископаемых, минерагения

Автореферат диссертации по теме "Типы руд и особенности формирования Буруктальского никелевого месторождения"

На правах рукописи

у 1ЛП-

РЫЖКОВА Светлана Олеговна

ТИПЫ РУД

И ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ БУРУКТАЛЬСКОГО НИКЕЛЕВОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ (ЮЖНЫЙ УРАЛ)

Специальность 25.00.11 - Геология, поиски и разведка

твердых полезных ископаемых, минерагения

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

1 ИЮЛ 7010

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 2010

004606846

Работа выполнена в государственном образовательном учренздении высшего профессионального образования Санкт-Петербургском государственном горном институте имени Г.В.Плеханова (техническом университете).

Научный руководитель -

доктор геолого-минералогических наук, профессор

Лазаренков Вадим Григорьевич

Официальные оппоненты:

доктор геолого-минералогических наук, профессор

Кривовичев Владимир Герасимович,

кандидат геолого-минералогических наук

Казак Анатолий Профирьевич

Ведущее предприятие - Институт геологии КарНЦ РАН.

Защита диссертации состоится 23 июня 2010 г. в 16 ч на заседании диссертационного совета Д 212.224.01 при Санкт-Петербургском государственном горном институте имени Г.В.Плеханова (техническом университете) по адресу: 199106 Санкт-Петербург, 21-я линия, д.2, ауд. 4312.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского государственного горного института.

Автореферат разослан 21 мая 2010 г.

УЧЕНЫЙ СЕКРЕТАРЬ диссертационного совета канд.геол.-минерал. наук ^ И.Г.КИРБЯКОВА

Общая характеристика работы

Актуальность темы.

Буруктальское никелевое месторождение обладает значительными запасами никеля (1377 тыс. т никеля, [Михайлов, 2003]), расположено в Оренбургской области и является основной ресурсной базой для ЮжноУральского никелевого комбината. Контуры рудных тел в коре выветривания выделяются на основании данных химических анализов в соответствии с требованиями кондиций.

Изучению особенностей геологического строения, минерального состава пород и руд Буруктальского месторождения посвящены работы И.П. Лосева, Е.И. Устинова, И.И. Эдельштейна, К.К. Никитина, A.C. Варлакова, В.М. Григорьевой, Г.М. Шешуковой, A.C. Вершинина, Б.М. Михайлова, В.Г. Лазаренкова, И.В. Таловиной и других исследователей. Однако, вопросы, связанные с выделением и типизацией природных типов руд Буруктальского месторождения практически не рассматривались, используется устаревшая классификация типов руд. Выделение природных разновидностей руд, разработка классификации, а также уточнение особенностей формирования месторождения актуально для геометризации рудных тел, разработки рационального комплекса опробования, обоснования поисковых и разведочных работ на Буруктальском месторождении, что необходимо для обеспечения стабильной сырьевой базы ЮжноУральского никелевого комбината.

Целью работы является выделение природных типов руд Буруктальского месторождения для рациональной разработки месторождения, повышения полноты извлечения запасов полезного ископаемого и расширения перспектив его освоения.

Задачи исследований:

- уточнить минеральный состав руд Буруктальского месторождения с использованием комплекса аналитических методов, включающих рентгеноструктурный, микрорентгеноспектральный и термический анализы;

- выделить природные типы руд Буруктальского месторождения на основе их минерального состава, текстурно-структурных особенностей и условий залегания;

- охарактеризовать геохимические особенности природных типов руд Буруктальского месторождения на основе анализа содержаний широкого комплекса химических элементов;

- на основе проведенного комплекса исследований уточнить особенности формирования Буруктальского месторождения.

Фактический материал и методы исследования. В основу работы положен материал 120 проб пород и руд, собранный автором в 2006 -2008 годах на Буруктальском месторождении, а также 50 проб пород Буруктальского месторождения из коллекции В.Г. Лазаренкова и И.В. Таловиной. Экспериментальные исследования проводились в лабораториях Горного института, ВСЕГЕИ, СПбГУ, РИАН, АО «Механобр-Аналит». Изучено около 40 прозрачных шлифов методами оптической микроскопии. Для 67 образцов выполнен рентгеноструктурный анализ (АО «Механобр-Аналит», рентгеновский порошковый дифрактометр Geigerflex-D/max (Rigaku); СПГГИ (ТУ), рентгеновский порошковый дифрактометр XRD-6000; СПбГУ, ВСЕГЕИ, рентгеновский дифрактометр ДРОН-6). Для 32 образцов выполнен микрорентгеноспектральный анализ (РИАН, растровый электронный микроскоп CAMSCAN-4DV с полупроводниковым спектрометром AN-10000). Термический анализ выполнен для 36 образцов (СПГГИ (ТУ), термическая установка фирмы NETZSCH: STA 429С). Химические анализы выполнены: для 30 проб руд (СПГГИ (ТУ), АО «Механобр-Аналит», атомно-абсорбционный метод) и для 7 объединенных проб основных разновидностей пород и руд по 60 образцам (ВСЕГЕИ, метод масс - спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой на приборе «Элан-6100 DRC» после разложения проб сплавлением с метаборатом лития; метод атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой на приборе «Оптима-4300 DV»).

Научная новизна:

1) уточнён минеральный состав руд Буруктальского месторождения с применением современных методов исследования; впервые выявлены и охарактеризованы на Буруктальском месторождении следующие рудные минералы: никелевый лизардит 177; никелевый клинохлор IIЬ, кобальт-никель-марганцевый клинохлор II Ь, никелевый шамозит, никелевый пеннантит;

2) выделены природные типы руд Буруктальского месторождения и приведено их описание; кварц-магнетитовые руды, хлоритовые и оксидно-марганцевые руды в качестве самостоятельных типов руд нами выделены и изучены впервые;

3) получена характеристика геохимических особенностей природных типов руд Буруктальского месторождения по широкому комплексу химических элементов.

Защищаемые положения:

1. Выделенные по минеральному составу, структурно-текстурным особенностям и условиям залегания лизардитовые, нонтронитовые, кварц-магнетитовые, кварц-гётитовые, хлоритовые и оксидно-марганцевые руды Буруктальского месторождения целесообразно рассматривать в качестве природных типов никелевых руд и учитывать при технологическом картировании в процессе проведения геологоразведочных работ.

2. Выделенные природные типы руд Буруктальского месторождения отличаются друг от друга не только по содержаниям основных петрогенных оксидов но и дополнительных элементов-индикаторов (И, Бп, Мо, 8Ь, РЬ, Ва, Б, Ве, Аэ, и, Се, Си, Сэ, редкоземельные элементы).

3. Наложение на ультрамафиты контактово-метасоматических процессов, связанных с гранитными интрузиями, следует считать важным фактором формирования специфичного для Буруктальского месторождения хлоритового типа богатых никелевых руд.

Практическая значимость. Обосновано, что выделенные по минеральному составу, структурно-текстурным особенностям, условиям залегания и содержанию рудных и других элементов лизардитовые, нонтронитовые, кварц-магнетитовые, кварц-гётитовые, хлоритовые и оксидно-марганцевые руды следует рассматривать в качестве природных типов руд и разделять в процессе разведки и рудоподготовки, что может существенно влиять на технологию переработки руд месторождения. Выделенные типы руд также могут быть применены для обоснования технологии переработки и использования некондиционных и бедных руд месторождений никелевых кор выветривания.

Личный вклад соискателя: постановка цели, задач исследования, разработка методики исследования, проведение геологических исследований в карьерах Буруктальского месторождения и отбор образцов и проб; обобщение и интерпретация аналитических данных, формулировка основных выводов работы.

Достоверность защищаемых положений, выводов подтверждается геологическими исследованиями в карьерах месторождения, детальными петрографическими наблюдениями,

представительностью и надежностью исходных данных, непротиворечивостью геологических данных, а также результатами аналитических исследований, полученными с использованием современных методов изучения вещества, анализом результатов предыдущих исследований по тематике работы.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы обсуждались на заседаниях кафедр минералогии, кристаллографии и петрографии, геологии месторождений полезных ископаемых Санкт-Петербургского государственного горного института 2006-2010 г.г. Отдельные результаты исследований докладывались и получили положительную оценку на научных конференциях: «Фёдоровская сессия - 2006» (Санкт-Петербург, 2006), XII Чтения памяти А.Н. Заварицкого «Офиолиты: геология, петрология, металлогения и геодинамика» (Екатеринбург, 2006), Годичная сессия Московского Отделения РМО, посвященная 110-летию со дня рождения академика А.Г. Бетехтина «Роль минералогии в познании процессов рудообразования» (Москва, 2007).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 работ, из них 6 работ в изданиях, рекомендуемых ВАК Минобрнауки России.

Реализация работы: результаты исследований используются ОАО «Комбинат Южуралникель» при разработке III участка Буруктальского месторождения, а также могут применяться в организациях, проводящих геологическое изучение никелевых кор выветривания Урала и в учебных курсах вузов для студентов геологических профессий.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, и содержит 168 страниц, включая 81 рисунок, 31 таблицу. Список использованных источников содержит 85 наименований. Во введении определены цель и задачи исследования. В первой главе дается описание Буруктальского массива и одноименного никелевого месторождения. Во второй главе содержится классификация природных типов руд Буруктальского месторождения и описание их главных типов на базе современных минералогических исследований. Третья глава посвящена геохимической характеристике основных разновидностей природных типов руд. В заключении приведены главные результаты работы.

Диссертационная работа выполнена под руководством доктора геолого-минералогических наук, профессора В.Г. Лазаренкова, которому автор выражает глубокую признательность. Особую

благодарность автор выражает сотрудникам ОАО «Комбинат Южуралникель» В.П. Холодову, А.Б. Королькову, A.C. Лисину, Н.И.Прокопенко за помощь в сборе диссертационных материалов и коллекции образцов. Автор благодарит директора Научно-образовательного центра Горного института профессора М.А. Пашкевич за содействие в проведении исследований.

Краткая геологическая характеристика Буруктальского никелевого месторождения

Материнскими породами и источником никеля и кобальта при образовании Буруктальского месторождения кобальт-никелевых руд послужили ультрамафиты Буруктальского офиолитового массива. Массив находится в южной части Зауральского поднятия в зоне Джетыгаринского регионального разлома и по A.C. Варлакову (1978) относится к Буруктальской группе ультрамафитовых массивов, расположенных в пределах одноименного синклинория (рис. 1). В центре Буруктальского синклинория, занимая большую его часть, располагается Колумбайская габбро-диоритовая и Коскольская гранитоидная интрузии нижнекаменноугольного возраста. Значительным распространением на месторождении пользуются дайки габбро, диабазовых порфиритов, диоритов и гранитных пегматитов [Эделылтейн, 1968]. В развитой на месторождении площадной и линейно-трещинной коре выветривания широко развит серпентин-охристый сокращенный профиль, который не везде имеет одинаковое строение. По данным химического опробования на месторождении выделяют два технологических типа никелевых руд - железистый (Fe203>20 %) и магнезиальный (< 20 % Fe203).

Защищаемые положения и их обоснование

1. Выделенные по минеральному составу, структурно-текстурным особенностям и условиям залегания лизардитовые, нонтронитовые, кварц-магнетитовые, кварц-гётитовые, хлоритовые и оксидно-марганцевые руды Буруктальского месторождения целесообразно рассматривать в качестве природных типов никелевых руд и учитывать при технологическом картировании в процессе проведения геологоразведочных работ.

В результате проведенных нами минерально-петрографических и геохимических исследований, был существенно уточнен минеральный

7

состав горных пород и руд Буруктальского месторождения. Многие уже известные на месторождении минералы получили современные названия, отвечающие требованиям Международной минерапогичекой Ассоциации, был установлен целый ряд новых минеральных фаз, изучена их никеленосность. Гипергенные породы и руды Буруктальского месторождения впервые получили свои петрографические названия (железные охры —» кварц-гётитовые, кварц-магнетитовые руды; выщелоченные серпентиниты —» лизардитовые серпентиниты и т.д.). Выделенные таким образом минерально-петрографические разновидности руд, с учетом их структурно-текстурных особенностей, а также условий залегания и возможности их четкого пространственного обособления, были объединены нами в шесть природных типов руд, представленных на рис. 2 и в таблице 1.

Как видно из рисунка 2, руды лизардитового природного типа локализуются в верхней части нижней серпентинитовой зоны месторождения, руды нонтронитового типа - в нонтронитовой зоне, хлоритовые руды развиты как в серпентинитовой, так и в оксидно-железной зоне месторождения, а руды кварц-магнетитового, оксидно-марганцевого и кварц-гётитового природных типов - в оксидно-железной зоне месторождения. При этом руды лизардитового, нонтронитового, кварц-магнетитового и кварц-гётитового природных типов слагают в коре выветривания, в основном, субгоризонтальные плащеобразные, линзообразные залежи, а руды хлоритового и оксидно-марганцевого типов - преимущественно субвертикальные жильные, клинообразные и столбообразные рудные тела. Форма рудных тел отражает тектоническую проработку субстрата месторождения и соотношение в природных типах руд остаточных и инфильтрационных минеральных разновидностей руд: остаточные слагают, главным образом, плащеобразные залежи, а инфильтрационные пронизывают их в виде частой сети жил и прожилков различной мощности (от долей мм до 1 м), слагают карманы и гнезда, клинообразные рудные тела вдоль разрывных нарушений, осложняя морфологию подошвы рудных тел. Исключение составляют руды хлоритовых метасоматитов, имеющие остаточное происхождение, но жильную и столбообразную форму рудных тел, которая унаследована от морфологии первичных для них приразломных и придайковых метасоматитов субстрата месторождения.

Лизардитовый природный тип руд слагает около 25 % руд месторождения и содержит по нашим данным в среднем 1,2 мае. % N¡0

Таблица 1. Природные типы никелевых руд Буруктальского месторождения

Природный тип руд Количество от общего объема руд, % Морфология рудных тел Содержание, мае. % Главные рудные минералы содержание N¡0 мас.% Минеральные разновидности

NiO СоО

Оксидно-марганцевый 5-10 1 Субвертикальные Жильные, гнездо-и гроздьевидные, линзообразные тела 1-3 м мощностью 1,17 0,22 Асболан 8,4-17,8 (0,9-15,0 СоО) Никелевый криптомелан 0,9-1,9 (0,5-0,6 СоО) Никелевый якобсит 5,1 (4,96 СоО) Асболановые

Хлоритовый 15 Столбообразные рудные тела диаметром 10-15 м, клинообразные залежи и рудные жилы до глубины 150-200 м 1,31 0,11 Никелевый клинохлор Ш 0,4-5,7 Кобальт-никель-марганцевый клинохлор 116 1,8-7,5 (0,8-6,4 СоО) Никелевый шамозит 0,5-3,6 Никелевый пеннантит 6,1-7,1 (1,9-2,0 СоО) Никелевый иллит 3,95 Иллит-хлоритовые Хлоритовые Лизардит-клинохлоровые

Кварц-гетитовый 30 0 3 3 1 S к о. г ю О Плаетообразные, плащеобразные, линзообразные залежи, мощность 50 м 1,11 0,10 Никелевый г&гат 1,3-4,6 (до 1% СоО) Хромшпинелид 0-0,8 Никелевый магнетит 1,0-1,8 Никелевый иллит 3,95 Гетитовые Кварц-гетитовые Гетит-кварцевые Асболан-гетитовые

Кварц-магнетитовый («черный» горизонт) 10-15 Плаетообразные, карманообразные залежи мощностью 3-10 м, клинообразные рудные тела до глубины 10-15 (150) м 1,09 0,16 Никелевый магнетит 0,9-1,3 Никелевый гйтиг 1,3-1,6 Никелевый клинохлор ПЬ 2,3 Кварц-магнетитовые Магнетит-кварцевые Маггемит-магнетитовые Гётит-кварц-магнетитовые Клинохлор-кварц-магнетитовые Асболан-кварц-магнетитовые Сапонит-гетит-кварц-магнетитовые

Нонтронитовый 3-5 Линзовидные залежи 0,5-1,5 м мощностью 0,97 0,10 Никелевый номтронит 1,9 Никелевый гйтит 0,9 Никелевый клинохлор 116 2,3 Нонтронитовые Клинохлор-нонтронитовые

Лизардитовый 25 Плащеобразные залежи мощностью до 55 м 1,2 0,08 Никелевый лизардит 1Т 0,3-0,5 Никелевый магнетит0,8-1,2 Никелевый гётиг 0,5-1,5 Никелево-железистый клинохлор IЬ 2,6 Никелевый клинохлор 116 2,3-3,2 Лизардитовые 1Г Магнетит-маггемит-лизардитовые Клинохлор-лизардитовые Нонтронит-лизардитовые Карбонат-лизардитовые Кварц-лизардитовые

Примечание: Впервые установленные минеральные фазы выделены жирным шрифтом

ООО» [ТТЛ 16 ПРПп ^«^»С^ч»!^)»

Рис. 1. Геологическая карта Буруктальского района [А.С.Варлаков, 1978]

Гипербазитовые массивы: I - Буруктальский, II - Карашакольский, III - Восточно- и Средне-Аккаргинский, IV - Коскольский, V - Карасуйский. 1 - район работ; 2 - мраморы нижнего карбона; 3 - песчаники и конгломераты верхнего девона; 4 - глинистые сланцы и песчаники верхнего девона; 5 - андезитовые, андезит-дацитовые порфириты и лавобрекчии среднего девона; 6 - отложения ордовика и силура нерасчлененные; 7 - зеленые сланцы ордовика и нижнего силура; 8 - кристаллические сланцы и гнейсы ордовика и нижнего силура с линзами кварцитов; 9 - докембрийские гнейсы и амфиболиты; 10 - граниты; 11 - плагиограниты; 12 - кварцевые монцониты; 13 - кварцевые диориты; 14 - гранодиориты; 15 - диориты, диоритовые порфириты и габбро-диориты; 16 - габбро-диабазы; 17 - габбро-диориты; 18 - гипербазиты; 19 - разрывные тектонические нарушения; 20 - стратиграфические несогласия; 21 - неясные границы пород.

и 0,08 мае. % СоО. Руды образуют плащеобразные залежи мощностью до 55 м, нарушенные вертикальными малоаплитудными

Рис. 2. Вертикальный профиль Буруктальского месторождения.

1 - серпентинизированные ультрамафиты (перидотиты и дуниты);

2 - карбонатизированные серпентиниты;

3 - лизардитовые руды;

4 - нонтронитовые руды;

5 - кварц-магнетитовые руды;

6 - кварц-гётитовые руды (структурныен охры);

7 - кварц-гётитовые руды (бесструктурные охры);

8 - оксидно-марганцевые руды;

9 - дайки;

10 - хлоритовые руды. Зоны: I - серпентинитовая;

11 - нонтронитовая;

III — оксидно-железная.

блоковыми подвижками. Согласно проведенным исследованиям, главным породообразующим минералом лизардитовых руд является серпентин (40-90 %), представленный никелевым лизардитом 1Т со средним содержанием N¡0 0,3-0,5 мас.%, реже присутствуют реликтовые хризотил и антигорит. В числе второстепенных минералов, постоянно присутствующих в лизардитовых серпентинитах, отмечаются сапонит, иикелево-железистый клинохлор IЬ (2,6 мас.% N¡0), кварц, никелевый гётит (0,5-1,5 мас.% N¡0), никелевый

клинохлор lib (2,3-3,2 мас.% NiO), монтмориллонит, а также стевенсит. Реликтовые минералы представлены хромшпинелидом, никелевым магнетитом (0,8-1,2 мас.% NiO). В нижних горизонтах серпентинитовой зоны - в карбонатизированных лизардитовых серпентинитах в составе кварц-опал-халцедоновых и магнезит-доломитовых прожилков также присутствует никелевый лизардит 1Т, редко - непуит.

Нонтронитовый природный тип руд составляет 3-5 % руд месторождения, содержит в среднем 0,97 мас.% NiO и 0,10 мас.% СоО и слагает маломощные (0,5-1,5 м) линзовидные залежи на границе оксидно-железной и серпентинитовой зон месторождения. Главные породообразующие минералы представлены никелевым нонтронитом (1,9 мас.% NiO), никелевым гётитом (0,9 мас.% NiO), никелевым клинохлором IIb (2,3 мас.% NiO).

Кварц-магнетитовый природный тип руд «чёрного» горизонта выделен и описан нами впервые, составляет 10-15% руд месторождения при среднем содержании NiO 1,09 мас.%, СоО 0,16 мас.%. Приурочен к нижней части оксидно-железной зоны месторождения и слагает пластообразные залежи мощностью 3-10 м, подошва которых осложнена многочисленными карманами и углублениями, клинообразными рудными телами, проникающими в толщу лизардитовых серпентинитов и хлорититов на 10-15 м, а в отдельных карманах - до 150 м. В настоящее время они являются предметом непосредственной эксплуатации в карьерах месторождения. Основным и важнейшим минералом этих руд является никелевый магнетит (40-60%), который по данным электронной микроскопии содержит 0,9-1,3 мас.% NiO, а также кварц (40-60 %). Второстепенные минералы - маггемит, никелевый гётит (1,3-1,6 мас.% NiO), никелевый клинохлор life, сепиолит, марганцевые минералы (криптомелан, тодорокит, пирохроит), гематит, лизардит 1Т, хромшпинелид. Глинистые минералы представлены сапонитом, никелевым монтмориллонитом, каолинитом. Руды «черного» горизонта отличает мелко-тонкодисперсная структура с размером зёрен 0,05-3 мм, а также черный или темно-коричневый цвет, который позволяет использовать рудные тела этого природного типа в качестве маркирующего горизонта, разделяющего образования оксидно-железной и серпентинитовой зон коры выветривания месторождения (рис. 2).

Кварц-гётитовый природный тип руд составляет 30 % руд месторождения и содержит в среднем 1,11 мас.% NiO и 0,10 мас.% СоО. Руды этого типа залегают в форме мощной плащеобразной залежи

(25-50 м), слагающей большую часть оксидно-железной зоны месторождения. Они представлены двумя структурными разновидностями: в нижней части залежи - структурными охрами, сохранившими структуру серпентинитового субстрата, а в верхней -бесструктурными охрами (рис. 2). Руды обоих разновидностей тонкодисперсные, размер зёрен около 0,05 мм. Состоят они на 50-70 % из никелевого гётита и на 30-50 % из кварца с примесью марганцевых минералов (асболана, псиломелана, тодорокита, пирохроита), а также никелевого клинохлора 116, хромшпинелида (0-0,8 мас.% N¡0), никелевого иллита (3,95 мас.% N¡0), монтмориллонита, гаплуазита. Никелевый гётит кварц-гётитового типа руд содержит 1,3-4,6 мас.% N ¡О при практически полном отсутствии кобальта.

Хлоритовый природный тип руд составляет около 15 % руд месторождения при среднем содержании №0 1,31 мас.%, СоО 0,11 мас.%. Слагает столбообразные и жильные рудные тела до 10-15 м в диаметре, а также контактовые придайковые оторочки, прослеженные скважинами до глубины 150-200 м. Главный породообразующий минерал в них - никелевый клинохлор IIЬ (до 90 %), содержит до 5,7 мас.% N¡0. Помимо него в рудах присутствуют и другие хлориты -никелевый шамозит (0,5-3,6 мас.% N10), никелевый пеннантит (6,17,1 мас.% N¡0; 1,9-2,0 мас.% СоО), нимит, кобальт-никель-марганцевый клинохлор 116 (1,8-7,5 мас.% N¡0, 0,8-6,4 мас.% СоО), а также баумит, антигорит, магнетит, никелевый гётит, марганцевые минералы (асболан, бёрнессит, пирохроит, тодорокит) и продукты последующего разложения хлоритов в коре выветривания - никелевые нонтронит, иллит, монтмориллонит и каолинит.

Оксидно-марганцевый природный тип руд выделен и описан нами впервые, составляет 5-10% руд месторождения при среднем содержании N¡0 1,17 мас.%, СоО 0,22 мас.%. Руды этого природного типа на месторождении имеют инфильтрационное происхождение и слагают жильные, гнездовидные, гроздьевидные, реже линзообразные рудные тела. Внутри этих рудных тел они выполняют систему тонких прожилков, слагают гнезда и натечные колломорфные образования неправильной формы, образуют сажистые скопления и пропитывают основную массу породы, окрашивая ее в черный и иссиня-черный цвет. Они часто ассоциируют с гётитовыми, хлоритовыми (шамозит-пеннантитовыми), кварц-опал-халцедоновыми прожилками, образуя горные породы сложного состава. По нашим наблюдениям в карьерах Буруктальского месторождения оксидно-марганцевые руды

пространственно тяготеют к «чёрному» горизонту оксидно-железной зоны, сложенному кварц-магнетитовыми рудами или к участкам развития хлоритовых руд в серпентинитовой зоне, видимо, как к участкам с повышенной проницаемостью коры выветривания. Сложены оксидно-марганцевые руды, в основном, асболаном (8,4-17,8 мас.% NiO; 0,9-15,0 мас.% СоО), с примесью обширной группы минералов, таких как бёрнессит, никелевый якобсит (5,1 мас.% NiO; 4,96 мас.% СоО), никелевый криптомелан (0,9-1,9 мас.% NiO, 0,5-0,6 мас.% СоО), тодорокит, псиломелан, пирохроит, голландит, баумит, кариопилит, присутствуют оксиды железа, минералы редких земель (ксенотим) и другие минералы.

Таким образом, главные рудные минералы выделенных природных типов руд являются в то же время главными породообразующими минералами слагающих их горных пород (никелевые лизардит 1 Г, нонтронит, клинохлор IIb, магнетит, гётит, асболан).

Рудные тела рассмотренных природных типов руд, за исключением рассмотренных хлоритовых и оксидно-марганцевых, образуют выдержанную вертикальную последовательность, которая при блоковом строении месторождения позволяет проводить корреляцию разведочных и эксплуатационных данных по типам руд, проводить технологическое картирование в процессе проведения геологоразведочных работ для рудоподготовки и оптимизации технологии переработки руд.

2. Выделенные природные типы руд Буруктальского месторождения отличаются друг от друга не только по содержаниям основных петрогенных оксидов но и дополнительных элементов-индикаторов (Ti, Sn, Mo, Sb, Pb, Ba, S, Be, As, U, Ce, Ni, Cu, Cs, редкоземельные элементы).

Геохимические особенности никелевых руд Буруктальского месторождения изучены крайне недостаточно. В течение многолетнего исследования накопился значительный аналитический материал, характеризующий главные черты петрохимии и геохимии элементов группы железа месторождения (К.К. Никитин (1962, 1970), И.И. Эдельштейн (1968), труды института Гипроникель (1965, 1969), A.C. Вершинин (1996)). Распределение элементов платиновой группы (ЭПГ) Буруктальского месторождения было проанализировано в работах В.Г. Лазаренкова и др. (2006) и И.В. Таловиной и др. (2003). Сведения о содержаниях других групп элементов-примесей в породах и

рудах Буруктальского месторождения до настоящего времени отсутствовали. Для восполнения этого пробела все выделенные нами на основании минерально-петрографических характеристик природные типы руд Буруктальского месторождения были изучены на содержание целого ряда элементов-примесей, перечень которых и уровень содержания, по нашим данным, представлен в таблице 2.

Таблица 2. Содержание элементов-примесей по группам* на Буруктальском месторождении, г/т

№ п/п Категория Группа химических элементов

1. п-104-п-10° Элементы группы железа (ЭГЖ): Ре, Мп, 'Л, V, Бс, Сг, N1, Со

2. п-10'- п-101 Элементы магматических эманации (ЭМЭ): Р, Б Щелочные земли (ЩЗ): Ва, Бг

3. п-Ю'-п-Ю" Редкоземельные элементы (РЗЭ) Металлические элементы (МЭ): Ъл, Си, ва

4. п-101- п-10° Металлические элементы (МЭ): РЬ, Мо, Бп, Ве Металлоидные элементы (МД): Аэ, БЬ

5. п-101- п-10"1 Элементы с большим радиусом и зарядом (ЭБР): Ъх, N1), Та Редкие щёлочи (РЩ): Ш), Се

6. п-10й-п-10"1 Радиоактивные элементы (РЭ): и, ТИ

Примечание: * по дополненной классификации А.Н. Заварицкого.

Анализ содержания элементов группы железа в серпентинизированных гарцбургитах и дунитах Буруктальского массива [Эдельштейн, 1968; Варлаков, 1978] показывает, что оно практически не отличается от горных пород примитивной мантии по X. Венке и В. Мак Донуту, что указывает на их тесное родство. Поэтому для сравнения содержаний элементов-примесей в природных типах руд Буруктальского месторождения с породами субстрата, за неимением данных по дунитам и гарцбургитам Буруктальского массива, нами использованы составы примитивной мантии по В. МакДонугу (1990), X. Венке и др. (1984). С их учетом были рассчитаны коэффициенты накопления (Кн) элементов в рудах и породах Буруктальского месторождения (таблица 3), которые позволили выявить элементы-примеси, накапливающиеся в

определенных типах руд с максимальными и минимальными коэффициентами накопления. Из них выделены индикаторные элементы-примеси для каждого природного типа руд Буруктальского месторождения (таблица 4).

Таблица 3. Коэффициенты накопления химических элементов в природных типах руд Буруктальского месторождения

Группа Элемент 1 2 3 4 5 6

ПЭ А1 0.51 1.39 1.54 2.58 4.63 3.34

Са 0.61 0.43 0.15 0.23 0.10 0.16

ЭГЖ Мп 0.69 2.86 3.07 3.07 1.71 19.64

Т1 0.19 0.28 0.51 0.86 3.67 9.44

V 0.54 1.35 1.68 1.72 1.21 0.94

вс 0.45 1.83 2.25 2.83 1.30 2.26

Сг 0.96 2.29 2.98 2.05 0.41 0.30

N1 2.28 4.50 4.29 2.42 5.04 2.05

Со 1.38 4.21 11.07 7.46 1.42 13.66

ЭМЭ Р 0.79 1.16 0.93 0.64 1.39 0.55

в 0.61 2.04 6.24 2.99 1.21 0.76

мд А$ 30.36 201.82 236.36 140.91 25.73 104.55

вь 115.38 1166.67 766.67 769.23 51.28 415.38

РЩ Ш> 1.17 1.05 1.05 6.00 5.04 1.05

Се 0.61 0.15 0.08 0.92 1.93 0.55

щз Ва 0.38 7.42 2.56 6.58 12.48 26.67

Бг 0.67 2.45 1.19 1.06 1.07 3.69

ЭБР Ъх 0.21 0.15 0.15 0.63 2.08 4.30

1ЧЬ 0.10 0.10 0.12 0.24 0.48 1.08

Та 0.25 0.25 0.25 0.25 0.45 0.45

РЭ и 1.42 19.50 3.92 29.08 3.67 11.92

ти 0.14 0.14 0.14 1.90 4.35 4.20

РЗЭ Ьа 1.01 3.83 14.31 10.81 6.85 46.54

Се 0.10 0.20 5.42 10.13 2.75 4.61

Рг 0.95 5.82 18.57 16.00 6.20 53.21

N<1 0.81 4.61 14.38 12.66 5.21 44.94

вш 0.74 7.00 17.04 19.28 5.89 45.32

Ей 0.42 5.31 10.75 12.44 3.19 29.88

са 0.73 5.18 12.78 12.62 3.85 34.33

ть 0.93 7.71 16.00 15.43 6.14 38.14

Продолжение таблицы 3

Группа Элемент 1 2 3 4 5 6

РЗЭ Оу 0.59 6.67 11.82 11.33 4.43 25.69

Но 0.68 5.83 9.42 9.08 4.08 22.50

Ег 0.53 5.83 9.87 9.73 4.47 22.03

Тш 0.74 5.79 11.05 11.84 6.05 22.37

УЬ 0.46 5.42 9.00 10.50 5.38 17.85

Ьи 0.53 5.12 7.91 10.23 4.88 16.05

Иттрий У 0.50 3.64 6.57 5.45 3.45 17.70

МЭ Си 0.78 2.09 1.80 3.70 4.58 2.90

Ха 0.99 3.48 3.75 3.03 1.95 4.68

РЬ 25.56 126.88 15.75 111.25 23.69 28.50

Мо 19.80 20.80 14.80 21.00 15.60 27.80

Ба 0.70 1.25 2.02 2.57 3.33 3.70

52.78 140.28 150.00 144.44 31.94 37.50

вп 83.33 85.74 89.44 90.93 90.37 108.33

Ве 4.15 7.30 13.65 7.20 6.05 7.20

Примечание: 1 - лизардитовые, 2 - нонтронитовые, 3 - кварц-магнетитовые, 4 - кварц-гётитовые, 5 - хлоритовые, 6 - оксидно-марганцевые руды.

Таблица 4. Содержание основных петрогенных (мае. %) и индикаторных (г/т) элементов в природных типах руд Буруктальского месторождения

Природные типы руд Ре203 1^0 А12Оэ Главные элементы-индикаторы Общая сумма элементов-прнмесей, г/т

Оксидно-марганцевые 46,72 2,17 7,6 РЗЭ - 378 Бп - 5,85 Мо -1,39 Ва - 880 35282

Хлоритовые 38,81 4,68 10,5 N¡- 10890 Си-50 Ся -2,78 17356

Кварц-гётитовые 50,80 2,18 5,9 Се-63,7 и-3.5 16885

Кварц-магнетитовые 42,7 3,7 3,5 8-980 Аз-26 Ве - 2,73 24077

Нонтронитовые 37,74 5,87 3,2 БЬ-4,55 РЬ - 20,3 21004

Лизардитовые 19,62 18,61 1,2 "Л-102 8982

В целом, согласно полученным данным о содержаниях и особенностях накопления химических элементов в природных типах руд Буруктальского месторождения (таблицы 3 и 4), можно сделать следующие выводы:

1. Лизардитовый природный тип руд относится к магнезиальному технологическому типу и характеризуется самым высоким среди всех выделенных типов руд содержанием 14,99-19,73 мас.%, в среднем 18,61 мае. % и самым низким содержанием Ре203 18,46-22,55, в среднем 19,62. Низкими Кн в этом типе руд обладают РЗЭ, особенно Се, Ей, а также П.

2. Нонтронитовый природный тип руд обладает промежуточными геохимическими характеристиками и может быть выделен по содержанию петрогенных элементов, мас.%: 2,27-8,73, в среднем 5,87; БегОз 33,20-50,61, в среднем 37,74; А12031,09-4,82, в среднем 3,83. Высокими Кн в этом типе руд обладают БЬ, РЬ, и, низкими - Се.

3. Кварц-магнетитовый природный тип руд относится к железистому технологическому типу и характеризуется высоким содержанием Ре203 28,85-57,53, в среднем 44,32 мас.%. Высокими Кн в этом типе руд обладают Сг, Ав, Ве, W, Ьа, а также Б и другие элементы.

4. Кварц-гётитовый природный тип руд относится к железистому технологическому типу и характеризуется самым высоким среди всех выделенных типов руд содержанием Ре203 42,38-68,60, в среднем 50,80 и самым низким содержанием N^0 0-5,66 мас.%, в среднем 2,17 мас.%. Высокими Кн в этом типе руд обладают и, Се, Ш), Бс, а также Мп и V.

5. Хлоритовый природный тип руд относится к железистому технологическому типу (Ре203 38,81 мас.%) и характеризуется самым высоким среди всех выделенных типов руд содержанием А1203 10,5 мас.% и N¡0 1,18-1,40, в среднем 1,3 мас.%. Высокими Кн в этом типе руд обладают Си, Сэ, ТЬ, И, йа, а также Ъх, Та.

6. Оксидно-марганцевый природный тип руд относится к железистому технологическому типу (Ре203 46,7 мас.%) и характеризуется самым высоким среди всех выделенных типов руд содержанием МпО 1,16-2,5, в среднем 1,68 мас.%, а также СоО 0,160,36, в среднем 0,22 мас.% и редкоземельных элементов (рис. 3). Высокими Кн в этом типе руд обладают РЗЭ, Бп, Мо, Ва, а также И, 2п, 2т, Бг, ЫЬ.

Рис. 3. Коэффициенты накопления РЗЭ в природных типах руд и карбонатизированных серпентинитах Буруктальского месторождения, нормированные к примитивной мантии [Мс Бопои^, 1990]. 1-6-руды: 1 -лизардитовые, 2 - нонтронитовые, 3 - кварц-магнетитовые, 4 - кварц-гётитовые, 5 - хлоритовые, 6 - оксидно-марганцевые; 7 — карбонатизированные серпентиниты.

В настоящее время на никелевых месторождениях Урала при ведении добычных работ широко используется современная техника для проведения экспресс-анализа, позволяющая быстро определять содержания не только петрогенных элементов, но и широкого спектра элементов-примесей. Выявленные геохимические характеристики позволяют разделять природные типы руд Буруктальского месторождения по содержанию главных петрогенных оксидов и отдельных элементов-индикаторов (РЗЭ, Бп, Мо, Си, Б, ЬП, Ве, Ва и др.) и могут быть использованы в целях технологического картирования природных типов руд на месторождении, их селективной добычи по результатам опробования, а также в процессе рудоподготовки.

3. Наложение на ультрамафиты контактово-метасоматических процессов, связанных с гранитными интрузиями, следует считать важным фактором формирования специфичного для Буруктальского месторождения хлоритового типа богатых никелевых руд.

Во всех изученных природных типах руд и пород Буруктальского месторождения установлена особая группа элементов, с низкими абсолютными величинами содержания этих элементов (табл. 5) и, одновременно, высокими величинами коэффициентов накопления (табл. 6). Это свинец, вольфрам, молибден, олово, мышьяк и сурьма.

Таблица 5. Содержание РЬ, V/, Мо, Бп, Ав, БЬ в рудах Буруктальского месторождения, г/т.

Природный тип руды РЬ \У Мо вп вЬ

Оксидно-марганцевый 4.56 0.27 1.39 5.85 11.5 1.62

Хлоритовый 3.79 0.23 0.78 4.88 2.83 0.2

Кварц-гётитовый 17.8 1.04 1.05 4.91 15.5 3.0

Кварц-магнетитовый 2.52 1.08 0.74 4.83 26.0 2.99

Нонтронитовый 20.3 1.01 1.04 4.63 22.2 4.55

Лизардитовый 4.09 0.38 0.99 4.5 3.34 0.45

Таблица 6. Коэффициенты накопления РЬ, XV, Мо, Бп, Аб, БЬ в рудах Буруктальского месторождения

Природный тип руды РЬ \\ Мо Бп Ая БЬ

Оксидно-марганцевый 29 38 28 108 105 415

Хлоритовый 24 32 16 90 26 51

Кварц-гётитовый 111 144 21 91 141 769

Кварц-магнетитовый 16 150 15 89 236 767

Нонтронитовый 127 140 21 86 202 1167

Лизардитовый 26 53 20 83 30 115

Присутствие указанной группы элементов связано с воздействием гранитоидов и даек Колумбайской и Коскольской интрузий на ультрамафиты Буруктальского массива (рис. 1) в результате инъекции в дуниты и гарцбургиты сети даек диабазов, андезитов и гранитов. В процессе флюидно-контактового воздействия из гранитоидов и их жильных дериватов в ультрамафитовый субстрат привносились элементы: РЬ, XV, Мо, Бп, Аб, БЬ (табл. 5, 6). Дайки оказывали контактово-метасоматическое влияние на ультрамафиты, вследствие чего вокруг них возникали зональные оторочки хлоритовых, тальковых,

тальк-карбонатных, тремолит-актинолитовых метасоматитов и серпентинитов [И.И. Эдельштейн, 1968]. В результате довольно однородный дунит-гарцбургитовый субстрат Буруктальского месторождения претерпел существенную породную перестройку и стал гетерогенным метасоматит-ультрамафитовым. Эта литологическая неоднородность и наличие в составе субстрата хлорита, который обладает повышенной изоморфной и сорбционной ёмкостью по отношению к никелю [Brindley, Brown, 1980] способствовали возникновению хлоритовых руд с высоким содержанием никеля (NiO 1,31 мае. %, СоО 0,11 мае. %). Форма рудных тел хлоритовых руд унаследована от первичных приразломных и придайковых метасоматитов субстрата месторождения.

Таким образом, процесс воздействия гранитоидов и даек Колумбайской и Коскольской интрузий на ультрамафиты Буруктальского массива Урала отличает историю формирования Буруктальского месторождения от истории формирования латеритных месторождений никелевых кор выветривания по ультрабазитам в рамках океанической коры, где гранитный магматизм отсутствовал.

Заключение

Данная диссертационная работа выполнена на актуальную тему и является самостоятельной, законченной научно-квалификационной работой.

Основные результаты работы:

1. Проведенные минерально-петрографические и геохимические исследования позволили уточнить минеральный состав горных пород и руд Буруктальского месторождения. На основании этого выделены природные типы руд Буруктальского месторождения и составлена их классификация. Она включает несколько главных типов и более 20 минеральных разновидностей. Кварц-магнетитовые руды, хлоритовые и оксидно-марганцевые руды в качестве самостоятельных типов руд нами выделены и изучены впервые.

2. Проведенные на Буруктальском месторождении геохимические исследования затронули широкий круг химических элементов. В оксидно-железных, нонтронитовых, хлоритовых и оксидно-марганцевых породах и рудах значительное большинство проанализированных элементов-примесей накапливается с различными величинами коэффициентов накопления. Выявленные геохимические характеристики позволяют разделять природные типы руд

Буруктальского месторождения по содержанию главных петрогенных оксидов и отдельных элементов-индикаторов, что целесообразно использовать для технологического картирования природных типов руд на месторождении, их селективной добычи по результатам опробования, а также в процессе рудоподготовки.

3. Во всех изученных природных типах руд и пород Буруктальского месторождения установлена особая группа элементов (Pb, W, Mo, Sn, As, Sb) с низкими абсолютными величинами содержания этих элементов и, одновременно, высокими величинами коэффициентов накопления. Присутствие этой группы связано с воздействием гранитоидов и даек Колумбайской и Коскольской интрузий на ультрамафиты Буруктальского массива, что привело к образованию хлоритовых руд месторождения и является важной геолого-генетической особенностью Буруктальского месторождения.

По теме диссертации опубликованы следующие основные работы:

1. Рыжкова С.О. Никелевые хлориты Буруктальского месторождения, Южный Урал / С.О. Рыжкова, И.В. Таловина, В.Г. Лазаренков И Москва. Горный журнал, 2010, № 4, С. 12-15.

2. Рыжкова С.О. Никеленосные оксиды железа Буруктальского месторождения, Южный Урал / С.О. Рыжкова, И.В.Таловина,

B.Г. Лазаренков, В.Л. Уголков, Н.И. Воронцова II СПГГИ (ТУ). Записки Горного института, Т. 183,2009, С. 101-111.

3. Воронцова Н.И. Перспективы никелевой промышленности Урала в свете изучения структур рудных полей гипергенных никелевых месторождений / Н.И. Воронцова, И.В. Таловина, В.Г. Лазаренков,

C.О. Рыжкова, О.П. Мезенцева II СПГГИ (ТУ). Записки Горного института, Т. 183,2009, С. 78-87.

4. Рыжкова С.О. Типы метасоматитов Буруктальского месторождения гипергенных никелевых руд, Южный Урал // СПГГИ (ТУ). Записки Горного института, Т. 181, 2009. С. 25-27.

5. Таловина И.В. Гарниерит никелевых месторождений Урала / И.В.Таловина, В.Г. Лазаренков, С.О.Рыжкова, В.Л. Уголков, Н.И. Воронцова/1 Москва. Литология и полезные ископаемые, 2008, №6, С. 1-8.

6. Таловина И.В. Перспективы ресурсной базы никелевой промышленности Урала / И.В. Таловина, В.Г. Лазаренков, С.О. Рыжкова, В.Л. Уголков, Н.И. Воронцова!У Москва. Горный журнал, 2008, №11, С.23-28.

РИД СПГГИ. 17.05.2010. 3.265 Т. 100 экз. 199106 Санкт-Петербург, 21-я линия, д.2

Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Рыжкова, Светлана Олеговна

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. История формирования Буруктальского гипергенного никелевого месторождения.

1.1 Тектоническое положение Буруктальского ультрамафитового массива.

1.2 Формационное положение Буруктальского ультрамафитового массива.

1.3 О петрографии и геохимии ультрамафитов и эндогенных метасоматитов Буруктальского массива.

1.4 Образование коры выветривания Буруктальского массива.

1.5 Буруктальское месторождение гипергенных никелевых руд.

Выводы по главе 1.

Глава 2. Типы руд Буруктальского месторождения.

2.1 Лизардитовые руды.

2.2 Нонтронитовые руды.

2.3 Кварц-гётитовые руды.

2.4 Кварц-магнетитовые руды.

2.5 Хлоритовые руды.

2.6 Оксидно-марганцевые руды.

Выводы по главе 2.

Глава 3. Геохимия природных типов руд Буруктальского месторождения.

3.1 Количественная характеристика химических элементов в рудах и породах Буруктальского месторождения.

3.1.1 Петрогенные элементы.

3.1.2 Элементы-примеси в рудах и горных породах Буруктальского месторождения.

3.2. Коэффициенты накопления (К„) химических элементов в рудах и породах Буруктальского месторождения.

3.2.1 Величины К„ петрогенных элементов в рудах и породах Буруктальского месторождения.

3.2.2 Величины Кн элементов-примесей в рудах и породах Буруктальского месторождения.

3.3 Геохимические особенности руд и пород Буруктальского месторождения.

Выводы по главе 3.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Типы руд и особенности формирования Буруктальского никелевого месторождения"

Актуальность темы.

Буруктальское никелевое месторождение обладает значительными запасами никеля (1377 тыс. т никеля, [Михайлов, 2003]), расположено в Оренбургской области и является основной ресурсной базой для ЮжноУральского никелевого комбината. Контуры рудных тел в коре выветривания выделяются на основании данных химических анализов в соответствии с требованиями кондиций.

Изучению особенностей геологического строения, минерального состава пород и руд Буруктальского месторождения посвящены работы И.П. Лосева, Е.И. Устинова, И.И. Эделыптейна, К.К. Никитина, А.С. Варлакова, В.М. Григорьевой, Г.М. Шешуковой, А.С. Вершинина, Б.М. Михайлова, В.Г. Лазаренкова, И.В. Таловиной и других исследователей. Однако, вопросы, связанные с выделением и типизацией природных типов руд. Буруктальского месторождения практически не рассматривались, используется устаревшая классификация типов руд. Выделение природных разновидностей руд, разработка классификации, а также уточнение особенностей формирования месторождения актуально для геометризации рудных тел, разработки рационального комплекса опробования, обоснования поисковых и разведочных работ на Буруктальском месторождении, что необходимо для обеспечения стабильной сырьевой базы Южно-Уральского никелевого комбината.

Целью работы является выделение природных типов руд Буруктальского месторождения для рациональной разработки месторождения, повышения полноты извлечения запасов полезного ископаемого и расширения перспектив его освоения.

Задачи исследований: 1) уточнить минеральный состав руд Буруктальского месторождения с использованием комплекса аналитических методов, включающих рентгеноструктурный, микрорентгеноспектральный и термический анализы; 2) выделить природные типы руд Буруктальского месторождения на основе их минерального состава, текстурно-структурных особенностей и условий залегания; 3) охарактеризовать геохимические особенности природных типов руд Буруктальского месторождения на основе анализа содержаний широкого комплекса химических элементов; 4) на основе проведенного комплекса исследований уточнить особенности формирования Буруктальского месторождения.

Фактический материал и методы исследования. В основу работы положен материал 120 проб пород и руд, собранный автором в 2006 - 2008 годах на Буруктальском месторождении, а также 50 проб пород Буруктальского месторождения из коллекции В.Г. Лазаренкова и И.В. Таловиной. Экспериментальные исследования проводились в лабораториях Горного института, ВСЕГЕИ, СПбГУ, РИАН, АО «Механобр-Аналит». Изучено около 40 прозрачных шлифов методами оптической микроскопии. Для 67 образцов выполнен рентгеноструктурный анализ (АО «Механобр-Аналит», рентгеновский порошковый дифрактометр Geigerflex-D/max (Rigaku); СПГГИ (ТУ), рентгеновский порошковый дифрактометр XRD-6000; СПбГУ, ВСЕГЕИ, рентгеновский дифрактометр ДРОН-6). Для 32 образцов выполнен микрорентгеноспектральный анализ (РИАН, растровый электронный микроскоп CAMSCAN-4DV с полупроводниковым спектрометром AN-10000). Термический анализ выполнен для 36 образцов (СПГГИ (ТУ), термическая установка фирмы NETZSCH: STA 429С). Химические анализы выполнены: для 30 проб руд (СПГГИ (ТУ), АО «Механобр-Аналит», атомно-абсорбционный метод) и для 7 объединенных проб основных разновидностей пород и руд по 60 образцам (ВСЕГЕИ, метод масс - спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой на приборе «Элан-6100 DRC» после разложения проб сплавлением с метаборатом лития; метод атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой на приборе «0птима-4300 DV»).

Научная новизна: 1) уточнён минеральный состав руд Буруктальского месторождения с применением современных методов исследования; впервые выявлены и охарактеризованы на Буруктальском месторождении следующие рудные минералы: никелевый лизардит 1Т; никелевый клинохлор lib, кобальт-никель-марганцевый клинохлор lib, никелевый шамозит, никелевый пеннантит; 2) выделены природные типы руд Буруктальского месторождения и приведено их описание; кварц-магнетитовые руды, хлоритовые и оксидно-марганцевые руды в качестве самостоятельных типов руд нами выделены и изучены впервые; 3) получена характеристика геохимических особенностей природных типов руд Буруктальского месторождения по широкому комплексу химических элементов.

Практическая значимость. Обосновано, что выделенные по минеральному составу, структурно-текстурным особенностям, условиям залегания и содержанию рудных и других элементов лизардитовые, нонтронитовые, кварц-магнетитовые, кварц-гётитовые, хлоритовые и оксидно-марганцевые руды следует рассматривать в качестве природных типов руд и разделять в процессе разведки и рудоподготовки, что может существенно влиять на технологию переработки руд месторождения. Выделенные типы руд также могут быть применены для обоснования технологии переработки и использования некондиционных и бедных руд месторождений никелевых кор выветривания.

Личный вклад соискателя: постановка цели, задач исследования, разработка методики исследования, проведение геологических исследований в карьерах Буруктальского месторождения и отбор образцов и проб; обобщение и-интерпретация аналитических данных, формулировка основных выводов работы.

Достоверность защищаемых положений, выводов подтверждается геологическими исследованиями в карьерах месторождения, детальными петрографическими наблюдениями, представительностью и надежностью исходных данных, непротиворечивостью геологических данных, а также результатами аналитических исследований, полученными с использованием современных методов изучения вещества, анализом результатов предыдущих исследований по тематике работы.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы обсуждались на заседаниях кафедр минералогии, кристаллографии и петрографии, геологии месторождений полезных ископаемых Санкт-Петербургского государственного горного института 2006-2010 г.г. Отдельные результаты исследований докладывались и получили положительную оценку на научных конференциях: «Фёдоровская сессия - 2006» (Санкт-Петербург, 2006), XII Чтения памяти А.Н. Заварицкого «Офиолиты: геология, петрология, металлогения и геодинамика» (Екатеринбург, 2006), Годичная сессия Московского Отделения РМО, посвященная 110-летию со дня рождения академика А.Г. Бетехтина «Роль минералогии в познании процессов рудообразования» (Москва, 2007).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 работ, из них 6 работ в изданиях, рекомендуемых ВАК Минобрнауки России.

Реализация работы: результаты исследований используются ОАО «Комбинат Южуралникель» при разработке III участка Буруктальского месторождения, а также могут применяться в организациях, проводящих геологическое изучение никелевых кор выветривания Урала и в учебных курсах вузов для студентов геологических профессий.

Диссертационная работа выполнена под руководством доктора геолого-минералогических наук, профессора В.Г. Лазаренкова, которому автор выражает глубокую признательность. Особую благодарность автор выражает сотрудникам ОАО «Комбинат Южуралникель» В.П. Холодову, А.Б. Королькову, А.С. Лисину, Н.И. Прокопенко за помощь в сборе диссертационных материалов и коллекции образцов. Автор благодарит директора Научно-образовательного центра Горного института профессора М.А. Пашкевич за содействие в проведении исследований.

Защищаемые положения:

1. Выделенные по минеральному составу, структурно-текстурным особенностям и условиям залегания лизардитовые, нонтронитовые, кварц-магнетитовые, кварц-гётитовые, хлоритовые и оксидно-марганцевые руды Буруктальского месторождения целесообразно рассматривать в качестве природных типов никелевых руд и учитывать при технологическом картировании в процессе проведения геологоразведочных работ.

2. Выделенные природные типы руд Буруктальского месторождения отличаются друг от друга не только по содержаниям основных петрогенных оксидов, но и дополнительных элементов-индикаторов (Ti, Sn, Mo, Sb, Pb, Ba, S, Be, As, U, Ce, Ni, Cu, Cs, редкоземельные элементы).

3. Наложение на ультрамафиты контактово-метасоматических процессов, связанных с гранитными интрузиями, следует считать важным фактором формирования специфичного для Буруктальского месторождения хлоритового типа богатых никелевых руд.

Заключение Диссертация по теме "Геология, поиски и разведка твердых полезных ископаемых, минерагения", Рыжкова, Светлана Олеговна

Выводы по главе 3

1. По сравнению с составом субстрата все никелевые руды Буруктальского месторождения обладают повышенными количествами элементов-примесей: элементов группы железа (Ni, Со, Mn, Ti, V, Sc, Cr), щелочных земель (Ва, Sr), элементов магматических эманации (Р, S), металлоидных элементов (As, Sb), редких щелочей (Rb, Cs), щелочных земель (Ва, Sr), всех редкоземельных элементов и иттрия, металлов (Си, Zn, Ga, Be, Pb, Mo, W, Sn), радиоактивных (U, Th) и других.

2. По общему содержанию элементов-примесей (г/т) никелевые руды Буруктальского месторождения соответствуют трём дискретным уровням:

I - кларковому - лизардитовые руды и карбонатизированные серпентиниты;

II - в 2-3 раза выше кларкового- кварц-гётитовые, хлоритовые, нонтронитовые, кварц-магнетитовые руды;

III — в 6 раз выше кларкового — оксидно-марганцевые руды.

3. Количественный вклад каждой из групп элементов-примесей (ЭГЖ, ЭМЭ и др.) в их общую сумму разный и по этому признаку они подразделяются на шесть категорий, образующих ряд: ЭГЖ>ЭМЭ, ЩЗ>РЗЭ, МЭ, МД>ЭБР, РЩ>РЭ.

В нем наиболее значимыми являются элементы группы железа, щелочные и редкие земли, а наименее значимыми - радиоактивные элементы.

4. В кварц-гётитовых, нонтронитовых, хлоритовых и оксидно-марганцевых рудах значительное большинство проанализированных элементов-примесей накапливается с различными величинами коэффициентов накопления (от 1 до 20).

4. В лизардитовых рудах и карбонатизированных серпентинитах накапливается лишь небольшое число проанализированных элементов-примесей.

5. В оксидно-марганцевых рудах наблюдается отчетливая геохимическая специфика, проявляющаяся, помимо марганца, в повышенной концентрации кобальта, редких земель и других элементов.

6. Во всех рудах Буруктальского месторождения проявилась особая группа элементов-примесей с низкими величинами содержания этих элементов (таблица 3.8) и высокими величинами их коэффициентов накопления. Это металлы - свинец, вольфрам, молибден олово и металлоидные элементы - мышьяк, сурьма (таблица 3.9).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Анализ истории становления Буруктальского месторождения показывает, что его формирование происходило многостадийно. Сначала ультрамафиты (гарцбургиты, дуниты) Буруктальского ультраосновного массива подвергались серпентинизации, соответствующей возрасту внедрения массива (D2). Затем они испытали контактовый метаморфизм, воздействие гранитоидных магм с инъекцией жильных пород и образованием контактовых и приразломных метасоматитов (антигоритовых серпентинитов, талыситов, хлорититов). Образование гипергенных серпентинитовой и нонтронитовой зон происходило в течение длительного мезозойского периода (T3-J]). Формирование оксидно-железной зоны имело место в кайнозойское время в верхнем олигоцене-миоцене. Таким образом, общий процесс формирования Буруктальского месторождения никелевых руд реализовывался в течение длительного периода геологического времени на разных этапах становления Уральской складчатой системы.

В результате проведенных нами минерально-петрографических и геохимических исследований был существенно уточнен минеральный состав горных пород и руд Буруктальского месторождения. Многие уже известные на месторождении минералы получили современные названия, отвечающие требованиям Международной минералогичекой Ассоциации, был установлен целый ряд новых минеральных фаз, изучена их никеленосность. Гипергенные, породы и руды Буруктальского месторождения впервые получили свои петрографические названия (железные охры —> кварц-гётитовые, кварц-магнетитовые руды; выщелоченные серпентиниты —» лизардитовые серпентиниты и т.д.). Выделенные таким образом минеральнопетрографические разновидности руд, с учетом их структурно-текстурных особенностей, а также условий залегания и возможности их четкого пространственного обособления, были объединены нами в шесть природных типов руд месторождения. Кварц-магнетитовые руды, хлоритовые и оксидно-марганцевые руды в качестве самостоятельных типов руд нами выделены и изучены впервые.

Для уточнения геологических представлений о строении Буруктальского месторождения и слагающих его природных типов руд нами были проведены исследования в действующих карьерах Буруктальского месторождения, которые позволили конкретизировать картину условий залегания руд, сложившуюся ранее у геологов по данным геологической съёмки и бурения. Наблюдения в карьерах, в первую очередь, показали, что структура рудного поля Буруктальского месторождения характеризуется блоковым строением. Оно особенно наглядно проявлено в ступенчатом характере нижнего контакта оксидно-железных руд в зоне «чёрного» горизонта. Кварц-магнетитовые руды на Буруктальском месторождении являются маркирующим горизонтом, разделяющим образования оксидно-железной и серпентинитовой зон коры выветривания месторождения. Полого залегающие пластообразные залежи лизардитовых и оксидно-железных руд разбиты тектоническими нарушениями на блоки, испытавшие друг относительно друга дифференцированные перемещения. Нередко зоны нарушений маркируются инфильтрационными жилами кремнистых, карбонатных, хлоритовых и оксидно-марганцевых руд и метасоматитов или «скрытыми» инфильтрационно-диффузионными зонами, в которых серпентиниты приобретают зеленовато-голубоватую окрашенность- в^ результате «никелизации». Наши рентгеноструктурные, микрорентгеноспектральные, термические и другие исследования позволили расширить, уточнить и осовременить минеральную базу руд и горных пород Буруктальского месторождения. Нами показано, что лнзардитовые руды и серпентиниты Буруктальского месторождения сложены преимущественно лизардитом IT и никелевым лизардитом 1 Т. Минералогия кварц-магнетитовых и кварц-гётитовых руд представлена не просто гётитом, магнетитом, хлоритом (клинохлором), а никелевым гётитом, никелевым магнетитом, и никелевыми хлоритами серии клинохлор Mg5Al(AlSi3Oio)(OH)8- нимит (Ni3Mg2Al)(AlSi30io)(OH)8. По этой причине оксидно-железные руды обнаруживают более высокое содержание никеля, чем серпентинитовые. Особенно широко никелевые разновидности породообразующих минералов представлены в хлоритовых и оксидно-марганцевых рудах. В хлоритовых рудах на Буруктальском месторождении нами впервые обнаружены такие никель-железистые хлориты как никелеый клинохлор lib, железистый клинохлор lb, шамозит, никель-марганцевые хлориты - кобальт-никель-марганцевый клинохлор lib и пеннантит. В оксидно-марганцевых рудах определена ассоциация марганцевых минералов в составе асболана, бёрнессита, криптомелана, тодорокита, пирохроита и других. В них впервые найден иттриевый редкоземельный минерал - ксенотим.

Проведенные нами на Буруктальском месторождении геохимические исследования затронули широкий круг химических элементов, включающий как рудные элементы (никель, кобальт), так и элементы группы железа, элементы магматических эманаций, металлоиды, редкие щелочи, щелочные земли, редкоземельные элементы и иттрий, элементы с большим радиусом и зарядом, радиоактивные элементы и металлические элементы. Анализ их поведения в главных типах руд и пород выявил следующие главные закономерности:

В лизардитовых рудах и карбонатизированных серпентинитах накапливается лишь небольшое число проанализированных элементов-примесей. Их же значительное большинство обладает величинами К„ меньше 1, > демонстрируя по отношению к другим рудам своеобразную полярность своего распределения.

В кварц-гётитовых, кварц-магнетитовых, нонтронитовых, хлоритовых и оксидно-марганцевых рудах значительное большинство проанализированных элементов-примесей накапливается с различными величинами коэффициентов накопления.

Выявленные геохимические характеристики позволяют разделять природные типы руд Буруктальского месторождения по содержанию главных петрогенных оксидов и отдельных элементов-индикаторов, что целесообразно использовать для технологического картирования природных типов руд на месторождении, их селективной добычи по результатам опробования, а также в процессе рудоподготовки.

Во всех типах руд установлена хорошо выраженная и четко обособленная группа металлических элементов (Pb, W, Mo, Sn) и металлоидов (As, Sb) с низкими содержаниями и, одновременно, с высокими величинами коэффициентов накопления (Кн»10, нередко >100) - на порядки превышающими другие накапливающиеся элементы. Сравнение списка этих элементов с металлогенией гранитоидов орогенно-коллизионного (золото, вольфрам, молибден, бериллий) (С3-Р) и активизационного (тантал, ниобий, вольфрам, молибден) (Р2-Т) этапов развития Уральской складчатой системы [22] показывает, что гранитоиды Колумбайской и Коскольской интрузий, оказали своё «гранитизирующее» влияние на ультрамафитовый субстрат Буруктальского массива. В процессе флюидно-контактового воздействия; из гранитоидов и их жильных дериватов в ультрамафитовый субстрат привносились Pb, W, Mo, Sn, As, Sb. Воздействие гранитоидов и даек Колумбайской и Коскольской интрузий на ультрамафиты Буруктальского1 массива привело к образованию хлоритовых руд месторождения и является важной геолого-генетической особенностью Буруктальского месторождения.

По многим классификациям гипергенных никелевых месторождений Буруктальское месторождение относится к месторождениям площадного типа. Вместе с тем, как показывает структурный анализ Уфалейских, Серовских, а также Аккермановского, Айдерлинского, Шевченковского и других месторождений Урала и Казахстана, на глубоких горизонтах Буруктальского месторождения не исключено продолжение трещинного никелевого оруденения гидротермального типа и при этом возможны находки никелевых руд, может быть, более богатых по содержанию никеля, чем добываемые в настоящее время [19]. По нашему мнению, в качестве поисковых признаков на этот тип оруденения на Буруктальском месторождении следует использовать следующие признаки:

1. Структурные зоны региональных разломов и их пересечений, детально прослеженные в рамках месторождения по данным геологических наблюдений в карьерах, и уточнённым данным геохимии и геофизики;

2. Зоны контактового воздействия гранитоидов и даек Колумбайской и Коскольской интрузий на ультрамафиты Буруктальского массива фиксируемые: а) по местам и узлам сгущения даек; б) по зонам эндогенных контактовых метасоматитов; в) по ореолам обогащения руд и горных пород «гранитофильными» элементами;

3. Зоны руд и горных пород, маркированные минералами серии лизардит-непуит, клинохлор - нимит, марганцевыми минералами, а также минералами серии хризотил - пекораит.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата геолого-минералогических наук, Рыжкова, Светлана Олеговна, Санкт-Петербург

1. Балкан Б., Бардоши Д. Исследования процессов латеритизации.

2. Кора выветривания. М., 1974, вып. 14. С. 3-14.

3. Басков Е.А. Принципы классификации горных пород с учетомминералов группы воды. // Петролого-минералогические исследования кристаллических пород. Л., 1989. С.80-88.

4. Бетехтин А.Г. Минералогия. М.: Недра, 1951. С. 541.

5. Бородина К.Г. Вторичная минерализация никеленосных кор выветривания и ее роль в локализации промышленных залежей никелевых руд //Минерагения зоны гипергенеза. М., 1980. С. 101118.

6. Бородина К.Г. Строение и состав коры выветривания Черемшанского массива серпентинитов // Коры выветривания Урала. Саратов. 1969. С. 265-272.

7. Бугельский Ю.Ю. Рудоносные коры выветривания влажных тропиков. М., 1979. 286 С.

8. Бугельский Ю.Ю., Витовская И.В., Никитина А.П. Экзогенные рудообразующие системы кор выветривания. М.: Наука, 1990. 244 С.

9. Булах А.Г., Золотарев А.А., Кривовичев В.Г. Классификация,формулы и структуры минералов. СПб: Изд-во СПбГУ, 2003. 152 с.

10. Булах А.Г., Кривовичев В.Г., Золотарев А.А. Общая минералогияучебник) // М: Изд-во АКАДЕМИЯ, 2008. 416с.

11. Варлаков А.С. Петрография, петрохимия и геохимия гипербазитов Оренбургского Урала. М.,1978, 239 с.

12. Варлаков А.С. Петрология процессов серпентинизации гипербазитов складчатых областей. Свердловск, 1986. 224 С.

13. Венке X., Дрейбус Г., Ягоутц Э. и др. Геохимия архея. М., Мир, 1987, 315 С.

14. Вершинин А.С. Геология, поиски и разведка гипергенных месторождений никеля. М.: Недра, 1993. 302 С.

15. Вершинин А.С. Никелевый пояс Урала // Уральское горное обозрение. Известия вузов. Горный журнал. 1996. № 8-9.

16. Вершинин А.С. Рудные субформации никеленосной коры выветривания гипербазитов // Сов. геол. 1984. № 9. С. 18-28.

17. Вершинин А.С., Витовская И.В., Эделыитейн И.И., Вареня Г.Д. Технологическая минералогия гипергенных никелевых руд. Д.: Наука, 1988. 274 С.

18. Витовская И.В., Берхин С.И. К вопросу о природе гарниерита // Кора выветривания. М., 1970. Вып. 11. С.26-39.

19. Витовская И.В., Берхин С.И. К вопросу о природе керолита // Кора выветривания. М., 1968. Вып. 11. С.134-160.

20. Геологический словарь. М., Недра. 1973. Т 1, 487 С.

21. Геологический словарь. М., Недра. 1973. Т 2, 456 С.

22. Геология и полезные ископаемые России. В 6-ти тт. Т.1: Запад России и Урал. Кн. 1: Запад России изд. ВСЕГЕИ. 2009. 252с.

23. Гинзбург И.И., Никитин К.К. Термины и понятия, относящиеся к коре выветривания// Обзор геологических понятий и терминов в применении к металлогении. М., 1963. С. 151-158.

24. Гинзбург И.И., Рукавишникова И.А. Минералы древней коры выветривания Урала. М., 1951. 715 С.

25. Гинзбург И.И., Савельев И.И. Образование никелевых месторождений силикатных руд на Южном Урале// Изв. АН СССР. Сер. геол. 1939. № 6. С. 119-140.

26. Григорьева В.М., Красильников Л.К. Вещественный состав руд Буруктальского никель-кобальтового месторождения на Южном Урале. Труды Института Гипроникель. 1959. Л. С.3-12

27. Григорьева В.М., Шешукова Г.М. Генетичесие типы промышленных месторождений кобальт-никелевых руд коры выветривания//Тр. Гипроникеля. 1969. Вып. 39-40. С. 5-26.

28. Дир У.А., Хауи Р.А., Зусман Дж. Породообразующие минералы. М., Мир, 1966, т.З. 316 С.

29. Доливо-Добровольский В.В., Гульбин Ю.Л. Физическая химия геологических процессов. Методы физико-химических расчетов процессов минералообразования: Учебн. Пособие. СПб.: Изд-во СПГГИ, 2002. 70 С.

30. Елисеев Н.А. Метаморфизм. М.6 Недра, 1963. 428 С.

31. Жданов В.В. Метасоматиты, опыт изучения и картирования. СПб., ВСЕГЕИ, 1999. 56 С.

32. Капусткин Г.Р., Горшкова И.Е., Сивцов А.В. Минералогические особенности и формирование оксидов-гидроксидов железа в процессе выветривания серпентинитов Южного Урала // Кора выветривания. М., 1986. Вып. 19. С. 66-77.

33. КапусткинГ.Р., И.Е. Нистратова, А.В. Сивцов Минералогия оксидов и гидроксидов железа и их кристалличность в коре выветривания гипербазитов /Московское общество испытателей природы «Гипергенез и рудообразование». М.: Наука. 1988. С. 52-64.

34. Крайнов С.Р., Рыженко Б.Н., Швец В.М. Геохимия подземных вод. М.: Наука, 2004. 677с.

35. Красильников Л.К. Особенности гранулометрического состава окисленных никелевых руд промышленных месторождений СССР // Тр. Гипроникеля. 1969. Вып. 39-40. С. 96-102.

36. Козырин Н.А., Безруков Г.Н., Гусельников Ю.В., Литвин Л.Т. Об образовании гарниерита (по данным эксперимента)/ Докл. АН СССР. Том 182, №3 1968, С.678-680

37. Корин И.З., Финько В.И., Коутин П.Д. Геология и генезис никелевых месторождений в коре выветривания Кубы. М., 1973. С. 66-117.

38. Корытова Э.Н., Косулин Г.И., Макарова Т.А. Экспериментальное воспроизведение процессов серпентинизации оливина. Изв. АН СССР, сер. геол., 1972, № 3, С. 70-76.

39. Куземкина Е.Н. Никельсодержащий магнетит / В кн. Никеленосные коры выветривания Урала. М.: Наука. 1970. С. 193-202.

40. Куземкина Е.Н., Зайцева Г.М. Никельсодержащие минералы зоны охр ультраосновных пород // Рудоносные коры выветривания. М., 1974. С. 126-131.

41. Лазаренков В.Г., Петров С.В., Таловина И.В. Месторождения платиновых металлов. СПб. Недра, 2002, 298 с.

42. Лазаренков В.Г., Таловина И.В., Белоглазов И.Н., Володин В.И. Платиновые металлы в гипергенных никелевых месторождениях и перспективы их промышленного извлечения. Недра, 2006. 188 С.

43. Максимович 3. Изоморфная серия лизардит-непуит. Зап. Всес. Мин. Общ., 1973, 102, р. 143-149.

44. Малахов И.А. Петрохимия главных формационных типов ультрабазитов. М., Наука, 1993. 221 с.

45. Малышева Т.Я., Долицкая О.А. Петрография и минералогия железорудного сырья: Учебное пособие для вузов/ М., МИСИС. 2004. 424 С.

46. Михайлов Б.М. Гипергенная металлогения Урала.// Литология и полезные ископаемые. 2004. № 2. С. 1-24

47. Михайлов Б.М. Никелевые руды Урала // Литология pi полезные ископаемые. 2000, № 4. С. 397-413.

48. Михайлов Б.М. Рудоносность кор выветривания и продуктов их переотложения // Рудоносность и геологические формации структур земной коры. Л., 1981. С. 353-371.

49. Михайлов Б.М., Иванов Л.А. Проблемы Fe-Co-Ni месторождения Буруктал, Южный Урал.// Прикладная металлогения и недропользование. 2003. № 1. С.5-12.

50. Никитин К.К. Древняя кора выветривания Бурыктальского массива ультраосновных пород // Тр. ИГЕМ АНСССР, 1962, вып. 69.191 С.

51. Никитин К.К. Классификация типов кор выветривания // Никеленосные коры выветривания Урала. М., 1970. С. 28-49.

52. Никитин К.К. Площадной тип коры выветривания Буруктальского ультраосновного массива // Никеленосные коры выветривания Урала, М., 1970. С. 49-56.

53. Никитина А.П., Витовская И.В., Никитин К.К. Минералого-геохимические закономерности профилей и полезных ископаемых коры выветривания. М., 1971. 90 С.

54. Никитин К.К., Глазковский А. А. Никеленосные коры выветривания ультрабазитов и методы из изучения. М., 1970. 214 С.

55. Овчинников Л.Н. Полезные ископаемые и металлогения Урала. М: Геоинформмарк. 1998. 411С.

56. Перельман А.И. Геохимия. М.: Высшая школа, 1979, 420 С.

57. Разумова В.Н., Херасков Н.П. Генетические типы кор выветривания. М., ДАН СССР, т. 148, № 6, 1963. С. 1378-1382.

58. Рыжкова С.О. Типы метасоматитов Буруктальского месторождения гипергенных никелевых руд, Южный Урал // СПГГИ (ТУ). Записки Горного института, Т. 181, 2009. С. 25-27.

59. Рыжкова С.О., Таловина И.В., Лазаренков В.Г., Уголков В.Л., Воронцова Н.И. Никеленосные оксиды железа Буруктальского месторождения, Южный Урал // СПГГИ (ТУ). Записки Горного института, Т. 183, 2009, С. 101-111.

60. Сауков А.А. Геохимия. 4-е изд. М.: Наука, 1975, 477 С.

61. Саханбинский М.Н. Минералогия хризопразов из месторождений Нижней Силезии. Труды Межд. мин. асс., Новосибирск. 1978. С. 128-140.

62. Семенов Е.И. Систематика минералов. М.: Недра, 1991. 331 С.

63. Таловина И.В., Лазаренков В.Г., Воронцова Н.И. Платиноиды и золото в оксидно-силикатных никелевых рудах Буруктальского и Уфалейского месторождений, Урал.//Литология и полезные ископаемые, 2003. № 5. С. 474-487.

64. Таловина И.В., Лазаренков В.Г., Рыжкова С.О., Уголков В.Л., Воронцова Н.И. Гарниерит никелевых месторождений Урала // Москва. Литология и полезные ископаемые, 2008, № 6. С. 1-8.

65. Хэскин Л.А., Фрей Ф.А., Шмитт Р.А., Смит Р.Х. Распределение редких земель в литосфере и космосе. Москва.Изд.: Мир, 1983. 185 С.

66. Чухров Ф. В. О конвергенции некоторых гипергенных и гипогенных процессов минералообразования. //Проблемы теории образования коры выветривания и экзогенные месторождения. М.: Наука, 1980. С. 101-115.

67. Чухров Ф.В., Горшков А.И., Витовская И.В., Дриц В.А., Сивцов А.В., Рудницкая Е.С. Кристаллохимическая природа Co-Ni асболана. Изв. АН СССР. 1980. №6. С. 73-81.

68. Чухров Ф.В., Ермилова Л.П., Горшков А.И. Гипергенные окислы железа в геологических процессах. М., 1975. 216 С.

69. ШтейнбергД.С., Чащухин И.С. Серпентинизация ультрабазитов. М. Наука, 1977, 312 С.

70. Эделыптейн И. И. Вещественный состав продуктов выветривания на ультраосновных породах Буруктальского массива. Матер, по геологии и пол. ископ. Южного Урала, вып. 1, Геолтехиздат, 1956, С. 38-58.

71. Эделыптейн И.И. Петрология гипербазитов Тоболо-Иргизского района Южного Урала и особенности связанных с ними кор выветривания. М.: Наука, 1968. 199 С.

72. Эделыптейн И.И. Празопалы из коры выветривания ультраосновных пород // Вестник Львовского политехнического института. 1965, № 6. С. 46-52.

73. Яхонтова Л. К., Зверева В. П. Основы минералогии гипергенеза: Учеб. пособие. Владивосток: Дальнаука, 2000. 331 С.

74. Brindley G.W. The structure and chemistry of hydrous nickel-containing silicate and aluminate minerals. // Bull. BRGM. 1978. Sec. 2, N 3. P. 233-245.

75. Brindley G.W.,Brown W. Crystal structures of clay minerals and their X-Ray identification. London. 1980. 278 P.

76. Brindley G.W., Wan H.M. Compositions, structures and thermal behavior of nickel-containing minerals in the lizardite nepouite series. Amer. Miner. 1975, v. 60, p. 863-871.

77. Carvalho-e-Silva M.L., Ramos A.Y., Tolentino A.C.N., Enzweiler J., Netto S.M., Alves M.C.M. Incorporation of Ni into natural goethite: An investigation by X-ray absorption spectroscopy. Amer. Mineral., 2003, v. 88. P.876-882.

78. Kristanovic J. Chrystal structure of single-layer lizardite. Zs. Krist., 1968. Bd. 126.

79. Gottschalk M. Internally consistent thermodynamie data for rock-formeng minerals in the system Si02-Ti02Al20-Fe203Ca0-Mg0-Fe0-K20-Na20-H20-C02. Eur. Mineral, 1997. P. 175-223.1. CI68

80. Manceau A., Calas G. Heterogeneous distribution of nickel in hidrous silicates from New Caledonia ore deposits. Amer. Mineral., 2000, v.0. P. 9-558.

81. Me Donough W.F. Constrains of the composition of continental lithospheric mantle. EPSL, 1990, v.101, № 1, p. 1-18.

82. Llorca S.M. Metallogeny of supergene cobalt mineralization, New Caledonia. Australian Journal oEarth Sciences, 1993, v. 40, P. 377-385

83. Whittaker E.J.W., Zussman J. The Characterization of serpentine minerals by X-Ray diffraction. Miner. Mag., v. 31. 1956. P. 201-215