Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Геологическое строение и промышленная оценка медно-никелевого месторождения Ал-Хамура (Йемен)

ВАК РФ 04.00.11, Геология, поиски и разведка рудных и нерудных месторождений, металлогения

Автореферат диссертации по теме "Геологическое строение и промышленная оценка медно-никелевого месторождения Ал-Хамура (Йемен)"

государственный комитет рсфср по ДЕЛАМ науки и высшей школы

московский ордена трудового красного знал1ени геоло! оразведочныи институт имени серго орджоникидзе

На правах рукописи УДК: 553.48/43 (533)

АЛИ МОХАМЕД АБДО

ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ И ПРОМЫШЛЕННАЯ ОЦЕНКА МЕДНО-НИКЕЛЕВОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ АЛЬ-ХАМУ РА (ЙЕМЕН)

Специальность: 04.00.11 — геология, поиски и разведка рудных и нерудных месторождений

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Москва 1992

Работа выполнена в Московском ордена Трудового Красного Знамени геологоразведочном институте имени Серго Орджоникидзе.

II а у ч н ы н р у к о п о д и т с л ь

доктор геолого-шшералогнчеокнх наук, профессор

М. В. Шумилин.

Официальные оппоненты:

доктор геолого-минералогических наук

А. В. Дружинин (Университет нм. П. Лумумбы), кандидат геолого-мнпералогнческих наук

Г. Н. Пилииенко (МГРИ)

Ведущая организация -— ВНИИЗарубежгеологня.

Защита состоится « .\Х ■ » ■ ¿^с^е^.Т^. . 1992 г.

в « . V- » часов на заседании специализированного совета Д.063.55.06 в Московском геологоразведочном институте имени Серго Орджоникидзе по адресу: 117485, Москва, ул. Миклухо-Маклая, 23, ауд. .<Р—

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГРИ.

9 1992 г.

Автореферат разослан « » .С^^-^Т^Л-^

Ученый секретарь специализированного совета кандидат геолого-минералогических наук И. В. Егорова

''Ч Г''"'

" " 3 "

... ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ .

Актуальность работы. Медь и никель являются широко используемыми в технике цветными металлами, имеющими на мировом ринке ус-тойчивпй спрос. Возможность создания собственной промышленности по добыче медно-никелевого сырья и получения экспортной продукции представляет важную проблему экономики Йемена. Месторождение мед-но-никелевых руд Аль-Хамура является первым открытием подобного сырья в республике и его правильная оценка, на которую автор ориентировал свои исследования, представляет собой актуальную задачу.

Основной целью диссертационной работы являлись сбор обобщение и анализ всех материалов по геологическому строению, минералогии и рудоносности месторождения Аль-Хамура, с оценкой его перспектив как возможного объекта дальнейших исследований и промышленного освоения.

При этом, автором были поставлены и решены следующие основные задачи:

- уточнена петрохимическая характеристика пород рудоносной дайки.

- выполнен сравнительный анализ геологических особенностей месторождения Аль-Хамура и известных промышленных месторождений вира;

- проводено дополнительное более подробное изучение вещественного состава руд и исследована возможность их переработки кучным выщелачиванием;'

- проанализирована применявшаяйя ранее методика оценки запасов месторождения и предложены оптимальные способы их оконтуривания;

- выполнены ориентировочные расчеты технико-экономических показателей освоения Месторождения.

Фактический материал работы собран автором в ходе полевых и камеральных работ в течение 1989-1991гг. В процессе исследований было изучено 60 полированных и 40 прозрачных шлифов,' проведены дополнительные анализы химического и изотопного состава пород и руд, а также выполнены лабораторные опыты переработки руд способом кучного выщелачивания. Аналитические работы выполнялись в лабораториях МГШ, ИГЕМ, ПГО "Невскгеология" (С.Петербург), ПГО "Волковгеология" (Алма-Ата) и ПГО "Краснохолмскгеология" (Ташкент).

Научная новизна В процессе исследований получен ряд новых данных:

- установлено, что по химическому составу и результатам петрографического изучения шлифов порода рудоносной дайки относятся к долерйтам и близки к трапповым образованиям;,

- проанализирована зависимость отношения А/»/С" от соддрлщши Mgo в породах медно-никелевых месторождений мира и определено место месторождения Аль-Хамура в их ряду, позволяющее рассматривать его как объект пониженной никеленосности;

- впервые установлены две модификации пирротина в рудах Аль-Хамура: гексагональна и моноклинная, и указана возможность испол! зования различия их магнитных свойств при совершенствовании схем обогащения; • .

- впервые выполнен анализ изотопного состава серы в рудах месторождения, показавший близость отношения к метеоритно'

• му стандарту; •

- впервые для окисленных и первичных руд месторождения внпош ни опыты кучного выщелачивания меди, к сожалению показавшие практическую неприемлемость данного -'способа.;

- разработана й предложена усовершенствованная методика оконт ривания и подсчета запасов руд, оптимизирующая соотношение количе •гва запасов и среднего содержания, компонентов в ни*, а также выполнены ориентировочные расчеты технико-экономических показателей освоения.

' . ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ РАБОТЫ •

Исследованиями автора дана комплексная оценка месторождения Аль-Хамура и показано,что оно может рассматриваться в квяеетве реального источника медно-никелевого сырья только при резком повышении содержания компонентов ha глубоких горизонтах, чего по те логическим данным ожидать трудно.

Показано, что содержание Mgo в интрузивных породах может был критерием оценки перспектив территорий Йемена на медао-нихелевне руды при проведении дальнейших исследований. Рекомендовано провес ти изучение районов молодых трапповых образований района с оценкой проявленности в них магматических образований повышенной магнезиальности.

Предложены методические приемы оконтуривания запасов, оптима; ные для комплексных руд.

Апробация работы. Публикации. Результаты исследований докладывались на научной конференции преподавателей, сотрудников и аспирантов ¡ЯРИ (Москва, 1989г.).

По результатам исследований опубликовано 2 статьи в журнале "Известия Вузов, геология и разведка:, одна находится в печати.

Объем и структураа работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав и заключения, общим объемом /¿X страниц машинописного текста, 52 рисунков,-12 таблиц, список литературы состоит из 95 наименований. Во "введении" обосновывается актуальность проблемы, намечены основные задачи исследований и охарактеризована методика их решений.

В главе I приведены сведения об истории геологического изучения, и общие данные о геологическом строении района и месторождения, также данные химического состава главной дайки Аль-Хамура.

В главе П рассмотрены основные закономерности размещения медно-никелевых руд месторождения Аль-Хамура, минеральный состав руд и условия образования.

Глава Ш посещена данным о технологических свойствах руд и результаты опытов по кучному'выщелачиванию.

В главе 1У рассмотрено положение месторождения Аль-Хамура среди медно-никелевых месторождений мира.

Глава У посвящена данным об оконтуривании и подсчете запасов и некоторые предварительные соображения об экономической ценности месторождения.

Автор выражает особую благодарность за постоянную помощь и ценные советы в течение всего времен^ выполнения исследования своему уважаемому руководителю доктору геолого-минералогических наук, профессору .М.В.Шумилину.

В процессе работы над диссертацией автор пользовался консульта- ; циями. и ценными советами доцента Л.Д.Оникиенко, профессора В.Г.Попова, зав.лабораторией А.Д.Головиной. Всем им автор выражает искреннюю благодарность. Считаю необходимым выразить искреннюю признательность Мохамеду Насебу, Абдо Ларафу, Мохамед Л., йауки М., и Абдо Т. за помощь оказанную в процессе сбора материалов.

ЗАКЩАЕлШ ПОЛСШНИЯ Пер_вое тезисное поло_жение. Образование рудоносного дайкового комплекса района Аль-Хамура происходило в условиях постплатформенной активизации, а сам комплекс по составу и характеру залегания магматических обрат зований может рассматриваться как корневая часть траппом;-

сисгемы, со смытым еубвулканическим этажом. Слабая дифференци-рованность магматитов и отсутствие достаточно крупных тел свидетельствуют об относительно низкой интенсивности процесса, не приведшего к вскрытию глубоких мантийных горизонтов с высоко' основным и высоко мафическим магматическим материалом.

Породы рудоносного дайкового комплекса по данным предцдущх исследователей определялись как ламлрофиры (керсаниты, спессартиты, малхиты). Породами этой группы слагаются главное рудоносное дайковое тело и многочисленные субпараллельные ему дайки малой мощности.

Породы главного дайкового тела представляют собой полнокристаллические среднеэернистые образования черно-серого цвета, сложенные плагиоклазом, пироксеном, роговой, обманкой и биотитом.

Преобладает вкрапленная, пятнистая, каемчатая текстуры. Из стрз тур характерны офитовая, идиоморфнозернистая, гипоидиоморфназарнис-тая, аллотриоморфнозернистая. Хорошо выракен идиоморфизм плагиоклаза по отношению к скоплениям темноцветных, минералов", вследствие чег< образуются участки офитовой структурой. ,

Основным отличием лампрофиров от других пород порфировидной структуры является, то, что фенокрисгаллы в них представлены не полевыми шпатами, а железо-магнезиальными алюмосиликатами.

По выполненным химическим анализам порода рудоносной дайки по составу принадлежит к габброидному ряду и отличается повышенным содержанием оксида титана и летучих (HgO, COg.P,S ). На диаграмме Заварицкого (см. рис.Г) фигуративные точки и вектора, отвечающие даннрму составу, оказываются чрезвычайно близкими к таковым для траппов (по Дэли, среднее из 120 образцов).

Отличием оказывается некоторый дефицит кальция, при слегка по-вышзнной щелочности (особенно по калию). Значение показателя уклонения d по диаграмме для зтих пород и траппов оценивается в 1,44, что позволяет считать их почти идентичными последним с некоторым кальциплетовым уклоном.

В то же время, породи главной дайки Аль-Хамура оказываются достаточно отличными по составу, как от типичных жильных лампрофиров (керсаниты, спессартиты, трахидолериты) вследствие более низко? щелочности, так и от габбро и норитов, вследствие пониженной магнезиальное™.

.Исходя из полученных данных можно считать, что первичная габ-брелдная по составу магма, эволюционировала до диоритового типа,

Рис. I. ДИАГРАММА анализов магматических горных пород по Заварицкому

10 -4—

О

10 —н

201 -¡г

3 /12

10

40

1-диорит (по Дэли)

2-керсантит " "

3-трахидолерит

4-спессартит

5-габбро

6-диабаэ

7-норит (Моичетундш) С-долерит (по Цэли) У-плато-базальт

Ю-Аль-Хамура П-океаничесниП базальт (по Дэли)

12-малхит ("-'')

13-траппы (по Дэли &

М-га.ббрв-цолерт(Тмнах)

' - 6 -

с относительно равномерным соотношением мафических и салических элементов.

С учетом данных микроскопического изучения минерального состава и результатов химического анализа, рассматриваемая порода более всего отвечает названии долерит.

Совокупность этих данных и характер залегания дайковых тел пос воляют рассматривать их как корневые части трапповой системы со смытым субвулканическим этажом.

Второе тезисное положение

Образование руд месторождения Аль-Хамура происходило в течение магматического и гидротермального этапов, каждый из которых характеризуется определенным набором минеральных парагенети-ческих ассоциаций, последовательно сменяющих друг друга. Основные минералы формировались в ликвационную стадию магматического этапа, протекавшую в условиях относительно быстрого застывания, не способствовавшего обособлению медной и, особенно, никелевой минеральных фаз.

Автором детально изучен минеральный состав, чекстурно-структу ные особенности руд, стадийность и физико-химические условия мине-ралообраэования.

В рудах месторождения Аль-Хамура установлено более 20 минералов. Основное значение имеют пять: пирротин, ыагнетат, халькопирит ильменит, пентландит, к ним в тех или иных количествах присоединяются• редкие минералы, большая часть которых встречается в очень незначительнрх количествах.

Пи£ротин_ относится к числу наиболее распространенных. По дан ным микрохимических анализов и замерам микротвердости автором выделяются две модификации пирротина: гексагональная и моноклинная. Исследованиями автора установлено также наличие грех генераций пи; ротина:

пирротин первой генерации образует агрегаты мелких (0,5-2 мм} зерен аллотриоморфного облика и представлен гексагональной разностью. Пирротин второй генерации замещает пирротин первой генерации по краям зерен и представлен моноклинной разностью. Пирротин третьей генерации образует очень мелкие ланцетовидные и шну-'ровидн'ые'наделения (0,003-0,05 мм) по трещинам.

Пирротин первой генерации содержит неправильные, иногда лиизовид-Ныб или пламенеобразные вросгки пентландита и .халькопирита. При замеещении пирротина первой генерации пирротином второй генерации указанные сростки сохраняются.

Магнетит_ развит в виде трех генераций, магнетит первой генерации, образовавшийся, вероятно, после кристаллизации пироксен-плагиоклазовой массы пород. Он слагает идиоморфные кристаллы размером 0.01-1 мм среди силикатов. Магнетит второй генерации отмечается в виде изометричных зерен на границе сульфидов и силикатов. Магнетит третьей генерации развивается по периферии вкрапленников сульфидов и по границам .между зернами, главным образом путем замещения пирротина.

Халькопирит является одним из ценных минералов сульфидных мед-но-кикедееых руд месторождения Аль-Хамура. Халькопирит представлен агрегатами аялотриоморфных, гипидиоморфных зерен, располагающимися в краевых частях вкрапленников или внутри зерен пирротина. . Размеры зерен 0,01-0,8 мм. Выделяется четыре генерации халькопирита. Халькопирит первой генерации отмечается в виде продуктов распада в пирротине. Халькопирит второй генерации, иногда ассоциирует с кубанитом в виде структур распада. Он слагает гипидиоморфные зерна. Халькопирит третьей генерации слагает аллотриоморфные зерна, располагающиеся внутри краевых зерен пирротиновых обособлений или образует оторочку вокруг них. Халькопирит четвертой генерации представлен мелкими линэовидными или инурообразными выделениями в пирротине или нерудных минералов! Размер выделений от 0,002-до 0,05 мм.

Ильменит_ представлен двумя генерациями, характер распределения Которых и условия образования почти аналогичны с магнетитом I и П.

Пентландит_в месторождении Аль-Хамура встречается в структурах распада в пирротине, в виде мельчайших неправильных пластинчатых линзовидкых и пламеневидных выделений. Размер выделений от 0,002 до 0,05 мм, редко крупнее. Отмечается, что с пентландитом связано половина всего никеля, а остальное его количество содержится в никеленосном пирротине.

Пирит в сульфидных медно-никелевых рудах Аль-Хамура встречается, главным образом, как минерал эаыёщаюцйй пирротин, халькопирит и магнетит, а также в виде метакристаллов.

К редким относятся кубанит, миллерит, марказит и сфалерит. В виде изоморфных примесей в рудах отмечаются серебро и очень незначительное количество кобальта, золота и палладия.

Слабое развитие поздних сульфидов в рудах Аль-Хамура указывает, на незначительную роль гидротермального процесса в их формировании что также свидетельствует об относительно высокой скорости застывания первичного расплава.

Для руд месторождения характерны вкрапленные, массивные, про-жилковидные текстуры, и идиоморфнозернистые, гипидиоморфноэврнис-тые, аллотриоморфнозернистые, в том числе скдеронитовыа структуры, а также структуры распада твердого раствора.

Руды месторождения сформировались в два этапа: магматический, подразделяемый на собственно магматический и ликвационный, и гидротермальный. В течение магматического этапа сначала возникла иль-менит-магнетитовая ассоциация, во вторую стадию пентландит-халько-• пирит-пирротиновая. В процессе гидротермального этапа сформировались халькопирит-пирит-кварцевая и марказит-магнетитовая ассоциация. ■

На месторождении Аль-Хамура выделяются три морфологических типа руд: I- вкрапленные руды, 2 - массивные руды, 3 - прожилковые РУДЫ. ■

Основную, массу руды на месторождении составляют руды первого и второго типа. Руды третьего типа играют починенную роль.

Пирротин является преобладающим среда рудных минералов, содержание его'среди -сульфидов составляет не менее 50&.

Анализ особенностей минералов, слагающих рудные тепа шстороя дения, текстурно-структурные особенности руд и стадийности мине-ралообразования позволяют сделать выводы о фиэико-хишчвских уело виях формирования руд месторождения. Широкое развитие структур ра пада твердого раствора (дантландита в пирротина и кубанита в халь к'опирите) является надежным геотермометром. указывающим на доволь но высокую температуру начала формирования руды порядка 600°С. Высокое содержание никеля в пирротина руд мэстороадеккя Аль-Хамур свидетельствуют о быстром застывании расплава, обусловившем неполное разделение пирротиновой и пентландитовой фаз..

Третье тезисное положение. , ¡Руды месторождения Аль-Хамура относятся к .бедным вкрапденным ¡сульфидным рудам, характ еризу гд^им с я субмикроскопическими виде-

_ п -

лениями халькопирита, а также пентландита и халькопирита в пирротине, с присутствием никеля преимущественно в никельсодержа-щем пирротине. Этот тип руд может быть оценен как технологически мало благоприятный, требующий относительно сложных схем обогащения и строительства капиталоемких обогатительных фабрик. Известная сернокислотная схема кучного выщелачивания меди, как из окисленных, так и из сульфидных руд оказывается для руд месторождения экономически не приемлемой. Простых и дешевых способов получения товарных продуктов из руд месторождения не представляется возможным предложить.

Руды месторождения Дль-Хамура относятся к убогим по содержанию меди и никеля сульфидным рудам.

Вещественный состав руд месторождения Аль-Хамура, определяет наличие у них как положительных, облегчающих переработку особенностей, так и отрицательных особенностей, затрудняющих переработку.

К положительным особенностям следует отнести отсутствие в рудах оливина и никельсодержащих силикатов, а также серпентина и талька, присутствие которых ухудшает флотационные свойства руд и извлечение никеля.

К отрицательным свойствам следует отнести малый размер выделений пентландита (0,002-0,05 мм) и халькопирита (0,005-0,08мм) в пирротине, а также обособленных зерен халькопирита (0,01-0,8мм), требующим тонкого измельчения руд при переработке, что сопряжено с повышенными затратами.

Огрицательньм свойством руд является также малое содержание пентландита и высокая никеленосность пирротина, что определяет необходимость получения никельсЬдержащего пирротинового продукта и егв переработки пирометаллургическим способом.

Известно, что при отработке бедных руд некоторых месторождений меди, золота, урана и др. в настоящее время ямроко используются методы кучногб выщелачивания.

Как представлялось,, деторождение Аль-Хамура могло оказаться1достаточно перспективным для применения процесса кучного выщелачивания - т.к. на нем имеется развитая зона окисления, где основные компоненты могли переходить в легко растворимые формы. Кроме того, в климатических условиях района месторождения существовала возможность повышения концентрации раствора путем частичного испарения под-воздействием солнечного тепла.

Лабораторные работы по оценке возможности кучного выщелачивания осуществлялись в статическом и динамическом режиме. В качестве выщелачивающих растворов были выбраны сернокислотные.

В статическом режиме оценивалось влияние концентрации реагента на концентрацию в растворе меди и его удельный расход. Процесс перехода меди в раствор, как по пробе первичных," так и по пробе окисленных руд оказался достаточно пассивным. Даже при концентрации Н^БО^ бодее 50 г/л, обеспечивающему значение рН менее 0,45, извлечение меди в раствор составило не более в' по пробе окисленных и 5% по пробе первичных руд. При этом, дальнейшее увеличение концентрации реагента в обеих пробах практически не дало роста извлечения. Не оказало влияние на увеличение извлечения и применение окислителя Удельные расходы кислоты при этом

превысили 100 кг на I кг извлекаемой меди.

Следует отметить, что как показатели извлечения, так « удельны . расход реагента на окисленных рудах примерно вдв.ое лучше, чем на первичных. Однако, их величина все же соответствует расходу более 20 кг Н2$С>4 на I кг извлекаемой, меди, что при существующих ценах определяет экономическую нецелесообразность процесса.

В динамическом режиме оценивалось прежде всего влияние длитель ности контакта растворов с рудой'на возможное улучшение показателей извлечения и удельногог расхода.

Величина извлечения при умеренной концентрации реагента {до 10 г/л)-составила около 25^, а при повышенной {более 50 г/л) 32#, т.е. увеличение концентрации реагента, как в статическом режиме,не обеспечивало адекватного увеличения концентрации меди в растворе. Для первичных руд извлечение при тех же концентрациях составило лишь соответственно 7 и 12^. Удельный расход реагента на окисленных рудах при умеренном режиме составил 7,9 кг/т руды или 16,7 кг на I кг меди, что может быть оценено как неприемлемое.

Решающее влияние на отрицательные показатели выщелачивания, ло-видимому, оказывает тонкодислереное распределение медьсодержащих минералов, а также образование труднорастворимых пленок гидрооксидов трехвалентного железа по пирротину, препятствующих выщелачиванию компонентов и наличие, вредных примесей (карбонаты в окисленных рудах).

Четвертое тезисное положение (Анализ геологических и геохимических особенностей сульфидных I медно-никеловых месторождений мира и их сопоставление с тако-

вши месторождением Аль-Хамура показывает, что данное месторождение, по совокупности геологических и геохимических приз-, наков может оцениваться как объект ограниченных масштабов преимущественно медной специализации и повышенной титаноносности;

#

Сульфидные медно-никелевые месторождения образуют особую группу рудных месторождений, ассоциирующих с базито-гипербазитовыми породами и приуреченных к активизированным частям платформ и т-тов. Известно, что никеленосность магматических пород находится в зависимости от их основности.

Автором предпринята попытка построения графиков регрессии величин Hl/Cu от содержаний Mg0 (см. рис. 2). При отом, учитывая чрезвычайно широкий диапозон изменения величины отношения величины отношения Mi /Си (от I до 75) и.вероятное отличие?статистического распределения этого показателя от нормального, для анализа прини-• мались значения натуральных логарифмов отношения содержаний m/Cu .

Как видно из рис. 2, средние точки полей регрессии 1« Ni/Cu и MgO могут быть достаточно уверенно аппроксимировании прямой соответствующей уравнению:

IUq^ — О, 13 MgO 1,84

Общая тенденция увеличения никеленосности руд с увеличением маг-незиальности магматитов выступает достаточно отчетливо.

Породы рудоносной дайки месторождения Аль-Хамура ранее описываемые как "лампрофиры", определяются нами как микрогаббро-диориты (доЛериты). Они характеризуются существенно пониженной магиезиаль-ностью (ср. 4-6'£) и оказываются наименее мафичными образованиями из всех, в связи с которыми в мире известно чедно-никелевоё ору-денение.

Исходя из пониженной магнезиальности магматические образований, для месторождения Аль-Хамура можно, согласно установленной закономерности, предполагать резкое преобладание в рудах меди над,никелем. Действительно, как на рис-í. , положение точки, соответствующей месторождению Аль-Хамура вобщем согласуется с o6r(o¡i регрессией параметров íntfl/Cu-MgO , полученной для известные месторождений мира.

Таким образом, полученная регрессия в данном случае дае? пиз!ложность прогноза Ni/Cu отношения.по содержанию .%Э в порода:, что

Рис. 2. График зависимости отношения Ш/Си 1п ш/Си от е°деРжаИИЯ в порода*

-2

_1—1_

-1_

л_I,. .1

Вп |-=0.13МдО -1,Б4

I.Дулутское

г.Нораяьское

З.Йзнчегорсков 4-Печеагское

5.Кшбалдшсхоз ■бЛ^аунтхейской Т.Садёерекоз Э.Аль-Хшлура

4 5 ; 8 10

15

20

25 28 30 33

МдО

может быть использовано при дальнейших работах по оценке вероятности выявления в ЙР новых месторождений сульфидных медно-никёт-левых руд.

Необходимо отметить, что характер регрессии позволяет ожидать' для месторождения Аль-Хамура более низкое значение ïïi , чем наблюдается в действительности. Низкая магнезиальность интрузивных образований согласуется также с повышенной татаноносностью пород и руд месторождения.

Пятое тезисное положение. '. Характер распределения меди и никеля в рудах месторождения Аль-Хамура определяет целесообразность оконтуривания его запасов по содержанию условного металла (никеля). Оптимальной величиной бортового лимита условного никеля, обеспечивающей оптимальное соотношение между количеством запасов и средним содержанием компонентов предлагается величина 0,

Сульфидные руда месторождения Аль-Хамура характеризуются преобладанием вкрапленных текстур, а распределение в сульфидной массе меди и никеля является неравномерным.

Статистические распрэделения содержаний как меди, так и никеля в пробах характеризуются резкой ассяметрией, При этом, распределение никалк в целом более асскмотрачно. Максимальные значения содержаний достигают 5,36$, а меда только 2,22$. Медианные значения составляют для Н10,1б£, дляСа - 0,185$, а среднее соответственно 0,45 и.О,35^.

Несмотря на бгнэкость статистических распределений металлов» и развитие их ¡.генерализация в единой зоне, четкой пространственн-ной корреляции между ними не наблюдается. Высоким содержанием никеля в целом соответствуют более низкие содержания меди и наоборот. Если для проб с содержанием болт 0,8 среднее его со-дзржакие оказывается равным Г, 80Î, то содержите меди в этих ; ïï® пробах составляат 0,483. Аналогично, для проб с содержанием кэда болов 0,83, среднее содержание 'мэди составляет 1,244, .а содержания в них Цикеля Мшь 0,70^.

Подобная картина распределения содорякигий исключает возможность выполнения оконтуривания промышленных руд по - одному какому-либо »¿таллу и требует использования комплексных показателей,.устанавливаемых в условнбм металле. •• . , ,

- 16 - '

Изменение относительных величин как запасов, так и содержаний с изменением бортового содержания близки для обеих компонентов и имеют почти линейный характер. При этом, точка перевечения графиков запасдв и содержаний отвечает бортовому содержанию меди и никеля близкому к 0,3%, что соответствует оптимуму между количеством* запасов и средним содержанием компонентов на месторождении. Однако, попытка повысить бортовое содержание до 0,3^ ведет к снижению количества запасов и нарушению сплсоности оруденения. Анализ результатов опробования по горизонту разведочной штольни показывает, что величиной бортового содержания, позволяющей сохранить сплочшость контура промышленных руд оказывается величина порядка 0,г*.

Автор выполнил подсчет запасов месторождения в двух вариантах; с оконтурипанием по условному никелю и по условной меди, для наиболее изученного блока № I. Результаты подсчета показали, что оптимальным является вариант оконтурив&ния по условному никелю, при котором обеспечивается максимальная полнота учета запасов наиболее ценного компонента - никеля и наивысшее среднее содержание в контуре по обоим компонентам.

В этом варианте запасы руд месторождения определяются в 4,1 млн.т с содержанием М1 = 0,43^ и С и =0,35^.

Нектороые предварительные соображения об экономической ценности месторождения.

Имеющихся данных недостаточно для серьезных технико-экономических обоснований. Оценка возможных затрат на эксплуатацию весьма осложняется неопределенностью расходов по основным (зарплата,' амортизация, материалы и т.д.) в конкретных'условиях Йемена, т.к. в республике отсутствуют сходные горные предприятия. Автором Предпринята попытка оценить себестоимость добычи и переработки I т руды примениткльно к условиям СССР. Способом прямого расчета по упрощенной схеме.

По этим расчетам месторождения оцениваются, как явно убыточно« Однако,- если вести расчет по мировым ценам, извлекаемая ценность руды месторождения составляет около 18-долл/т, что позволяет предполагать, что'при реализации продукции по мировым ценам, предприятие будет иметь примерно нулевую рентабельность. •

Дополнительный доход может быть получен при извлечении и реа-.

лизации ильменитового концентрата, Извлекаемая ценность которого определяется примерно в,1,4 долл/т, чего, по-видимому, недостаточно.

Вывод месторождения в разряд минимально-рентабельных может би^ь обеспечен при увеличении содержания в исходной'руде меда или никеля до порядка 0,56£.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ •

В результате проведенных исследований автором получены следующие выводы. -

1. Месторождение Аль-Хамура св'язано с крупным телом да.Чкового магматического комплекса, сформированного в этап постплат^оросянкой активизации. Этот комплекс может рассматриваться как корневая • часть трапповой системы со смытым субвулканическим этажом. Слабая дифференцированность магматитов и наличие исключительно дайковых тел свидетельствуют об относительно низкой интенсивности процесса, не приведшего к вскрытию глубоких мантийных горизонтов с высоко основным и высоко мафичнда магматическим материалом.

2.-Образование руд месторождения Аль-Хамура происходило в течение магматического и гидротермального этапов.

3. Основные ценные минералы Нормировались в ликвационнуга стадию магматического этапа, протекавглум в условяих относительно быстрого застывания, не способствовало обособлению медной и особенно, никелевой минеральных фаз.

4. Впервые для месторождения Аль-Хамура установлены" две модификации пирротина гексагональная и моноклинная, что может повлиять на вчбор схемы обогащения.

5. Руды месторождения Аяь-У.амура относятся к бедным вкрапленным сульфидным руцам, ^арактериэуятимся суб«..кроскопическими, выделениями халькопирита и'пентландата в пирротине, причем основные , количества никеля связываются с никельсодержащим пирротином. Халькопирит частично образует обособленные, не связанные с пирротином выделения. Отот тип-руд может быть оценен как технологически мало благоприятный. ,

й. Схема кучного выщелачивания меди, как из окисленных, гак и из-сульфидны< руд оказывается, для руд месторождения экономически не приемлемо»'. Простых и деаевых способов получения товарных продуктов из руд месторождения не представляется возможным продло*-жить.

7. Анализ геологических и геохимических особенностей сульфидных медно-никелевых месторождений мира и их сопоставление с таковым месторождения Аль-Хамура показывает, что данное месторождение по совокупности геологических и геохимических признаков может оцениваться как объект ограниченных масштабов преимущественно медной специализации и повышенной титаноноснос-ти.

■ 8. Сопоставительный анализ положения месторождения Аль-Хамура в регрессии между величинами отношения /VI/Си и содержанием и^О в рудоносных интрузивных породах медно-никелевых месторождений мира, показывает, что значительное увеличение содержания никеля г?ри его дальнейшем изучении маловероятно.

9. Изученная зависимость отношения м>'/Си от содержания М^О может быть использована для прогноза рудоносности магматических комплексов при проведении дальнейших работ по выявлению в ¿1Р новых месторождений сульфидных медно-никелевых руд.

10. Перспективы выявления в республике новых месторождений медно-никелевых могут связываться с изучением наиболее поздних (тре точных) трапповйх формаций, развитых к северу от месторождения и

в других районах.'

11. Характер распределения меди и никеля в рудах, месторождения Аль-Хамура определяет целесообразность оконтуривания его запасов по содержанию условного металла (никеля). Величиной бортового лимита условного никеля, обеспечиваеющей оптимальное соотношение между количеством запасов, средним содержанием компонентов и .степенью является величина 0,24.

' повысить бортовое содержание'до 0,2£, вместо 0,1. "ве0м'" ' Вместе с тем внесение соответствующих уточнений в подсчет запасов' месторождения Аль-Хамура, выполненный ранее фирмой &£0м1ы , не Приведет к заметному улучшению оценочных параметров.

13. Месторождение Аль-Хамура определяется как мелкое месторождение бедных руд.

14. Ориентировочные расчеты экономической эффективности эксплуатации месторождения Аль-Хамура указывают на его вероятную убыточность. -

15. Показатели освоения месторождения могут измениться, если содержание в рудах меди и никеля при дораэведкг глз-йски*. горизонтов повысятся (до 0,5^). Однако, общая геологическая характеристика месторождения не позволяет ожидать значительного повышения содержания никеля с глубиной.

. 19 -

16. На месторождении Аль-Хамура кроме меди и никеля можно получить дополнительный ильменитовый концентрат. Однако, дешевизна ильменитового концентрата не позволяет существенно повысить эффективность освоения месторождения.

РАБОТУ, ОПУБШОВАШШ ПО 1ЕЖ ДИССЕРТАЦИИ

1. Геология и генезис медно-никелевого месторождения Аль-Хамура. Изв. Вузов, геология и разведка, .'"'8, 1990г.

2. Сульфидное медно-никелевое месторождение Аль-Хамура (республика Йемен) и его положение в ряду известных месторождений этого типа. Изв. Вузов, геология и разведка, 'Г»Ю, 1991г.

3. Интрузивные породы медно-никелевого месторождения Аль-Хамура (республика Йемен). Изв. Вузов, геология и разведка, ;-ГЗ, 1992г.