Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Закономерности локализации оловянного и вольфрамого оруденения на стратифицированных месторождениях в Западных Рудных горах

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

Автореферат диссертации по теме "Закономерности локализации оловянного и вольфрамого оруденения на стратифицированных месторождениях в Западных Рудных горах"

ГОСУДАРСТВЕШШЙ КОМИТЕТ РСФСР ПО ДШм НАУКИ И ВЫСШЕЙ

.. МОСКОВСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОЮ КРАСНОЮ знамени ГЕОЛОГОРАЗВЕДОЧНЫЙ ИНСТИТУТ игл. .С.ОРДШНИЮЩЗЕ

На правах рукописи

ИВДЦЕИЬ Петер

ЗАКОНОМЕРНОСТИ ЛОКАЛИЗАЦИИ ОЛОВЯННОГО И ВОЛЮРАМОВОП) ОРУДЕНЕШ1Я, НА- СТРАТИФИЦИРОВАННЫХ - МЕСТОРОЖДЕНИЯХ " ~ В ЗАПАДНЫХ РУДНЫХ ГОРАХ (ФРГ)

Специальность 04.00.11 - Геология, поиски и разведка рудных

и нерудных месторождений; металлогения

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени вандвдата геолого-минералогических наук

Москва - 1991

Работа выполнена на кафедре полезных ископаемых Московского ордена Трудового Красного Знамени геологоразведочного института имени С.Орджоникидзе.

Научный руководитель: доктор геолого-минералогических наук, профессор Г.Б.НАУМОВ (ГШ)

Официальные оппоненты:

- доктор геолого-минералогических наук, профессор

В.Е.БОЙЦОВ (МНИ)

- кандидат геолого-минералогических наук

Б.И.МАЛЫШЕВ (ГЕОХЙ АН СССР)

Ведущая организация: Университет дружбы народов им.П.Лумумбы

Защита состоится " II " апреля 1991 г. в 15 час. в ауд. 5-13 на заседании специализированного совета К.063.55.06 по присуждению ученой степени кандидата геолого-минералогических наук при Московском ордена Трудового Красного Знамени геологоразведочного института вмени С.Орджоникидзе по адресу: 117485 Москва, ул.Миклухо-Маклая, 23.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

Автореферат разослан " " марта 1991 г.

Ученый секретарь специализированного совета, кандидат геолого-минералогических наук, доцент Л.Д.ОНИКИЕНКО

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Рудногорская металлогеническая субпровинция в составе Рудиогорско-Пихтовогорского антшшшория на юге федеративной земли Саксонии в ФРГ имела б течение более 800 лет больше значение как сырьевая база для Сродней Еврспн.

Ыногочисленные эндогенные месторождения олова, вольфрама, цинка, железа, урана, висмута, кобальта. cepcdpa, флшрпта с др. сд&ашк объекхами i-opnoro промысла, а такко псодаовраяак обстоятельных исследований.

Основными поставщиками олова и вольфрама в Рудных горах являются до сих пор кильше и итокверковые месторождения грензено-Boii формации. К классическим объектам относятся такие известные месторождения как Цшпзальд, Альтенберг, Зренфрзщерсдорф и Гейер. Несомненна тесная парагенетнческая связь этих грейзеновых оловянных и вольфрамовых месторождений с гранитами Рудногорского плутона. Усгтсг.тст", чТ'~ - с j; ."..WJ . с.::: -: локализуете :•! и сти гранптнпх пютунах и ирнуддли и Одлллшетье случаи непосредственно к ^л'Таклдл гранить;:; 'пал 1J;, Паут,тан и л, i >., lii'/i/j .

J; связи с нсти.лл;дд; зада :л руд. ;,i;;;v;oni:e<v! еоилдлипд- j таллов и добдчеи руд с оолес ооких горизонтов на классически:,; месторождениях в пределах Рудпил. юр в последние десятклспш особое внгадашш уделялось н&трл.-лщцишкм ¡у ткну енрьн: от] атшлщпро---ванному одовд]шо~ил (Ллалово: :у дудонокпд в нилвопалеллдлдпх ые~ таыорфпчссглх комплексах.

Проведение целенаправленных геологических исследований с начала 60-х гоzzn привело в радлл Ауэ-Шв.чрцонбо|>гского грмишкло купола в Западндх рудных юрах ;; отбытии одоЕШШС-иоддд! дг.длзо: с иео'юриждеиия йела-1лооенштаин и оловянных месторождений Хеммер-ляйн и Теллерхоизер, приурочешшх к скарновым горизонтам в метаморфической толще над гранитами Рудногорского плутона.

Страт1'..1.;'.;а!ри;.лш;йс одотшнос л вольррамоз-.ое орудокшшо находится по отыдлешл; к классическим греизеноьш иестороэдстяш в новой геолого-лптолого-структурной обстановке. К нзстсяпету времени представления о структурных, вещественных и генетических особенностях этого тала минохшшзащш еце недостаточны, Месторождениям Педа-Глобенштайн, Хеммерляйн и Теллерхойзср посвящено сравнительно небольшое количество публикаций, отражающих с разной степенью детальности вопросы геологии, петрографии, минералогии

[ (ЗаЛ'Л'Ш- и др., 1964; в-НЦзеС и др., 1965], околоинтрузивной зональности рудоносных метасоматитов [В.И.Величкин и др., 1983] и поведение олова в процессах породо-и рудообразования ГБ.И.Малншев и др., 1989].

В связи с недостаточной изученностью представляется актуальным изучение геологического строения, вещественного состава и условий формирования оловянно-вольфрамового орудененш в метаморфических породах.

Полученные результаты могут быть использованы при разработке научных основ прогнозирования и поисков подобных объектов, а также технологической характеристики и комплексной оценки руд.

Цель и задачи исследования. Цель исследования состояла в выяснении на примере оловянно-вольфрамового месторождения Пела-Гло-бенштайн и оловянных месторождений Хеммерляйн и Теллерхойзер закономерностей размещения и условий формирования оруденения. При этом решались следующие задачи: I) изучение распределения оловянного и вольфрамового сруденения; 2) определение физико-химических параметров образования основных типов руд; 3) выявление причин пространственной разобщенности оловянной и вольфрамовой минерализации.

Выводы и заключения, сделанные в данном исследовании, базируются на Фактических материалах, собранных автором на месторождениях во время работы в местном геологическом предприятии с 01. 08. по 15.10.1987 г. и в течение двух командировок весной 1988 и 1989 гг.

Использованы и обобщены фактические материалы геологоразведочных работ и тематических исследований.

Методами исследования были документация скважин, химическое 1. минералогическое опробование, анализ полученных данных и их интерпретация, изучение'прозрачных и полированных илифов, изучение флюидных вглвчениЁ в рудных и неруд!шх шшоралах, построение планов, разрезов и проекции на основе интерпретации данных геологоразведочных работ. Изучслие флтадашх включений проведено в сот-руакичестге с к.г.-м.н. З.В.Е:;ленко (ГЕОХП АН СССР).

Нпгчуля погг.зкп "работа ззклпчзетсл в следущсм:

- пся^-.еп; гсксно^с^-эсти раг:.:е^сния стратифицированного оло-г-оикте г. зс-л^тсл'.огого суудеке::г.л ка изучение месторождениях;

- ка ггупе.чкя ^лг-лао: вк^леюй установлены основные

параметры рудообразования;

- выделены два типа шееаитовой минерализация;

- сформированы причины пространственной разобщенности оловянных и вольфрамовых рудных залежей;

- даш . практические рекомендации, учитывающие результаты, полученные автором.

Практическая ценность. Полученные данные о закономерностях рудолокализации, вещественном составе 2 генезисе оловянного и вольфрамового оруденения на месторождениях Пела-Глобенштайн, Хем-мерляйн и Теллерхойзер могут быть использоваш при разработке научных основ прогнозирования и поисков стратифицированного оруде-не1шя в метаморфических комплексах Рудных гор, а также в ходе дальнейших геологоразведочных работ на изученных объектах. Результаты исследований вещественного состава и форм нахождения рудных элементов могут быть применены при составлении технологической характеристики руд, их комплексной оценки и селективной отработки,

Апробация -работы. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на заседаниях кафедры месторождений полезши ископаемых МГРИ (1989-1991 гг.), на годичной сессии Московского отделения ЬМО "Прикладные и экологические аспекты минералогии", Зве1шгород, 1990 г. на Всесоюзном совещании "Генетические модели эндогенных рудных формаций", Новосибирск, 1990 г.

Публикации. По теме диссертации опубликована статья.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав и заключения, изложенных на 1С4 страницах машинописного текста, содержит 24 рисунка, две схемы и 6 таблиц. Список использованной литературы включает 75 наименований.

Глава I посвящена общей геологической характеристике района исследований. Глава 2 характеризует основные закономерности размещения оловшшого и вольфрамового оруденения. В главе 3 рассматриваются физико-химические параметры образования оловянных и вольфрамовых руд по данным изучения флюидных включений. В главе 4 анализируются причины пространственной разобщенности касситеритовых и шеелитовых руд. В главе 5 на основе анализа основных закономерностей размещения и рудоконтролирукщих факторов даются рекомендации по направлению поисковых и геологоразведочных работ.

Диссертационная работа выполнена в МГРИ при обучении в очной аспирантуре под руководством доктора геолого-минералогических наук, профессора Г.Б.Наумова, которому автор приносит самую глубокую благодарность. В ходе работы автор пользовался ценными советами, консультациями, критическими замечаниями докторов г.-м.н. Г.Ф.Ивановой, С.М.Александрова, кандидатов г.м.н. В.В.Шапенко, В.Б.Наумова (ГЕОХИ АН СССР), а также Л.В.Мзткшша (ГШ).

ОСНОВНЫЕ ЗАЩИЩАЕМЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

I. В пределах изученного рудного поля оловянное и вольфрамовое оруденение. локализующееся в сходных структурно-морфологичео-ких условиях, пространственно не совмещается. Участки обох'ащения оловом приурочены к амфиболовым и амФибол-магнетитовым скарнам. . Вольфрамовое оруденение тяготеет к пироксеновым. гранат-пироксе-новым и гранат-везувиановым скарнам. Разделение олова и вольфрама обусловлено различиями в геохимических особенностях поведения этих двух элементов в гидротермальных процессах.

Олово-вольфрамовое месторождение Пела-Глобенштайн и оловянные месторождения Хеммерляйн и Теллерхойзер расположены в западной части Рудных гор на юге федеративной земли Саксонии в ФРГ.

Рудные горы входят в состав Рудногорско-Пихтовогорского ан-тиклинория, являющегося одним из тектонических блоков в северной периферийной части Чешского массива. В его ядре залегают регио-нально-метаморфизованные и гранитизированные породы верхнепроте-розойсхого-нихнепалеозойского возраста. Рудногорско-Пихтовогор-сккй антиклиноркй подстилается единым гранитоидным телом - Рудного рекам плутоном. Абсолютный возраст гранитов 300-315 млн.лет.

Региональным рудоконтролируидим элементом в Западных Рудных горах является левдек-Крюмичауская тектоническая зона, объединяющая серит! зфугашх субпараллелышх разломов. В пределах этой зоны отаечаотс-я с&з:рний ародафоьаш'ый выступ гранитов - Айбоншток-Ьдсль восто^.-'-го склона указанного массива прослехи-га».тся дополн^та-ягие сыт.-агутыс в северо-западное направление г?;п:гс><?:из!и;с' ькступы грак'.гез, что указывает на участие регио-кл.-кчг?. зеку в ^гс^.гляпн;:;: та-гага кревлп грак;:-

г.:г- ге .гекпе. Г:1сгмпгг;:гпс:.,ъ"е месторсгдекпя

пространственно приурочены к участкам, даспыкжишши в надкуполь-ных и околокуподьних частях дополнительных гранитных выступов. Эти участки характеризуются высокой насыщенностью мелкими разрывами.

Надгранитную толщу слагает дисдоцмровашше метаморфизованные первично-осадочные породы никнвпалеозойского возраста. Среди них преобладают кристаллические сланцы с горизонтами и линзами доломитовых мраморов, амфиболитов и прослоями гнейсов (рис.1).

Главная особешость изученных месторождений заключается в избирательной приуроченности значительной части оловянного и вольфрамового оруденения к стратифицированным горизонтам доломитовых мраморов, в той или иной степени подверженых скарнировашш и грей-зенизации.

Руд о вмещающими являются протяженные (до 2 им) пласто-и лин-зообразше скарновые залежи, согласно залегающие среди горизонтов доломитовых мраморов. На распространенность скарнов существенное влияние оказывают мощность и положение карбонатных горизонтов относительно кровли гранитных выступов, а также наличие су б-послойных зон разрывов вдоль контактов карбииаткнх пород с крис-талличеекдь.п сладоилг. Ьиргика^лши интервал развития скарнов от кровли гранитов не драюшет 600-700 м. Маломощные карбонатные горизонты (.<£ 10 и) обычно полностью скаршгрованы. Увеличение мощности приводя/ к появлению носкарнированишс доломитовых мраморов внутри горизонтов.

Наиболее благоприятными дли формирования оловянного и вольфрамового оруденения являлись участки пространственного совпадения скарновиу. залежей и проявлений. греизенизации. Ореол грейзени-зации от кровли подстшшющих гранитов довольно узкий, не превн-гпя 450-500 м.

Особенностью сгарново-рудных тел является неравномерное распределение оруденения, обусловленное неоднородностью внутреннего строешл скарновых залежей (частое переслаивание мраморов с алк>-мосиликатными породами, изменчивость состава скарнов и околоскар-

ноьых пород) и различной степенью проявления дорудной тектонической проработки.

Наиболее богатое оловягаюо оруденение приурочено к амфиболо-вшл и амфибол-магаетитовым скарнам, которые являются преобладающими среди скарновых образований на местороздениях Хеммерляйн и

о - разрывные нарушения, 7 - скарковые горизонты мощностью: а) менее 2 м, б) более 2 м, Ч - рудные залежи, 9 - рудные штокверки

1'исЛ. Схематический геологический разрез рудного поля

'¡.'еллер:о1:зер. ни ^осторол^двпки цела-хлооенштайн указанные разновидности скарнов рдзлити 1! пределах инлних. трен рудоносных горизонтов .

Слабо амфиболитнзироЕзтше пяро-,;г.<шоы«е и гранат-ипроксено-ьыо скарны характеризуется более иизкиди содеркзншши олова. Основной дроишийаш»! минерал оловянных руд - касситерит. В скар-ново-рудных телах наряду с касситеритом присутствует изоморфное и тонксдпсперсное о«чи. ъхолмжее в кристаллические решетки минералов скарнов: гранат (гроссуляр-андрадит), пироксен (диопсид-геденбергит), везувиан, аксшшт, роговая обманка и магнетит. Грейзенизация скарнов приводит к разложению минералов-концентраторов, что сопровождается высвобождением олова и его отложением в виде касситерита [Е.И.Малышев и др., 1989]. При грейзенизации амфиболовых и аыфибол-магнетитовых скарнов развивается целый ряд вторичных минералов: глагиезиально-железистый хлорит, кварц, флюорит и качьцит Пи а:4;;:0олу п гематит по магнетиту. Касситерит находится и тесна: астл>цаагш о вторичными минералами.

Пи (.•«с:торс;.<.:сч;.:: усуаловлено наряду с оловянным

о]уденс-:1,1е.д ь скарих «-.жь^ л'подобное рудное тело, залегающее в кра-дакличеока «-.одидо под рудными скарнами. Оловянное оруде-наша эдосх, прелоглвлено ¡т/ег^й сетью Iаломовцшх (0,1-2,0 см) сскунш; и послоШь-х нро:- ;ш:ог, состоящих из касситерита, кварца, тух^йлана, альбита, кальцит*.. рел-е флюорита, Сланцевый тип ОЛОВЯННЫХ РУД ПОВ.!Д«и.Г,у щ вурочеко к узлу соярнкений субпослойных и северо-восточных крутопадающих прокилково-трещишшх зон, расположенному над И!г-.тупо:.! крслш-. гранитного массива.

В отличие от кьсслт.до'л-^йряошх руд, вольфрамовое оруде-Ниш:е ь сериал ыосторил.дешш ыела-Глобенютайн приурочено к пи~ роксеновым, гранат-пироксеновыгл и гранат-везувиановым разновидностям известковых скарнов, которые не подвержены существенной амфибгчпттизагцш. В связи с .чтим, ололяшю-;; вольфрамоворущше ззлки. на данной шсторо^зсшш оказываются пространственно разоо-ыеиюсш. Освовиш прошьшшбнным минералом вольфрамовых руд является ыеелит. Грейзенизация в шеолитоносных скарнах существенно не проявилась, ото подтверждается и тем, что скарновые минералы (гранат, везувиан) известковых скарнов с вкрапленностью шеелита содержат олово до 0,3-0,а касситеритовая минерализация отсутствует. ,

Таким образом, разделение олова и вольфрама презде всего обусловлено способностью олова к изоморфному вхождению в кристаллические решетки скарновых минералов, что приводит к концентрации его уже в процессе образования скарнов, в то время гак для вольфрама заметных концентраций не наблюдается.

2. Отложение касситерита связано с более высокотемпературными (300-450°С) и более концент рцрованными (35-40 масс.?» Л'аСС зкв.) растворами, чем шеелита.

Для характеристики физико-химических условий рудообразования иэучеш флюидные включения в минералах оловянных и вольфрамовых руд (кварце, касситерите, шеелите н флюорите). Изучение велось в плоско-полированных пластинках и в сколках минералов визуально-микроскопическими методами термо-и криометрии. Определение температур гомогенизации производилось в термокамере конструкции В.А. Калюжного с точностью £ 2,0°С. Методами замораживания включения изучены в камере конструкции В.В.Шапенко (ГЕОХИ АН СССР) с точностью определений ± 0,2°С.

В кварце из скарновых и сланцевых оловянных руд включения представлены многофазовыми разновидностями, содержащими водный раствор, газовый пузырек и 2-3 минерала-узника. Наряду с ними присутствует большое количество двухфазовых (с газовой фазой 30-405») включений. Более резко отмечаются существенно газовые вклгченг-я, содержащие не менее 80?» газовой фазы.

В касситерите включения очень редки и представлены ограненными многофазовыми разновидностями (газ+хздкость+кристаллы солей). По причине густой окраски зональных кристаллов касситерита и малой толцины пластинок (возможно растрескивание образцов) на-' греть включения в термокамере не удалось.

По соотношению фаз при ко;.шаткой температуре в многофазовых вк.гшенилх в касситерите мо.гдо судить о концентрации растворов порадз 35 ыасс.£ Л'лСС эта. и температуре гомогенизации в пре-дсглх 380—«20°С, учитывая данные 3.Репера (1987, т.1, с.530).

Сходкке дзшгые ях;-:аш (1582) дл" включений в

касситерите из скаркэвою гт^лгояй-екия олова Ера;::енбрунн, рас-в 3 гго-?г.паднез от 7.сстсрс"декия Пе.-а-Глобенптайн. Г:."> ег.-.^чске.^ г хз с л.тег;:те егпсде.-гкн Я.ТЬо;*.^ с.тедукциа

Тг = 351—п С = 25-34,5?"» /. д £ I +

л сел ^СЧ

Облик включений (форма, размеры, фазовый состав), представленные этим автором на фотографиях аналогичен таковым, изученными нами микроскопически. Отложение касситерита рассматриваемого рудного поля таким ооразог 'tj«исходило п;:;; тешетяуурк ока"» 380—1Г)0°С и концентрациях • • птворов ;.;:•» со I гида.

Флюорит из кварц-кассятеритовых (грожшив сланцевых оловянных руд месторождения XewMepi/Wnh ооцорж.И'!' ниш-"« НКЛ!ггчвиич с минералами-узниками и более распространенные двухфазовые. Результаты термо-и криометрических исследований флюидных включений доказаны' в табл.1. В целом в минералах оловянных руд отмечаются многофа- ■ зовые включения с 2-3 кристалликами солей, что свидетельствует о высокой концентрации рудообразующих флюлдов. Концентрация оценит вается в 30-38 масс.?'» А/а CL экв. Температура гомогенизации многофазовых включений в кварце превышает 400°С, существенно газовых составляет 395-407°С. Совпадение температур гомогенизации существенно газовых (в газовую фазу) и-газово-здцких (в жидкую фазу) включений говорит о явлении вскипания рудообразующих флюидов в момент кристаллизации минералов оловянных руд. Данные о параметрах рудообразующих флюидов вольфрамовых руд приводятся в следующем защищаемом положении.

3. Для шеелита установлены две генерации, характеризующиеся следующими параметрами растворов: а) ранняя 320-330°С; 20-30 масс. £ Na.lL экв. и б) поздняя 120-215°С; 1-5 масо.А NaCl экв. Вторая генерация шеелита концентрируется в метасоматпческих телах кварц-флюоритового состава и связана с переотложеттем иеслита , рассеянною в скарнах.. Переотло.7.сние сопровождается очисткой шеелита от зломентов-прпмесеп.

На месторождении Пела-Глобенштайн выделяются две генерации шеелита, отличающиеся по вмещающим породам, форме наделений, элементам-примесям и параметрам рудообразующих флюидов. Первая генерация шеелита приурочена к пироксеновым, гранат-лироксеновым и грапат-везувиановыл скарнам. Шеелит присутствует в виде изомет-тет:п<х .зорен,жирообразных выделений и крупных метакристаллов. Особенно в существенно везуькановых скарнах размеры последних достигают первых сантиметров. Шеелит замещает внутренние части гранатов и образует вкрапленность в интерстацпях скарвсых минералов. Б ультрафиолетеeux лучзх этот пеелит лшкнеецгрует слйбо -.елWJ и белым даете«. Содержание Mo в нем составляет 0,3-1,С^.

Таблица I

Результаты терло-и вриометрш (по данным изучения флюидных включений в минералах оловянных и вольфрамовых руд)

А обр.

Минерал ¡Тип

¡Кол-во;.

Температура. "С

Соленность

¡включений ¡вют>- ¡растворения !растворе-!прямого ¡плавления ; раствора масс. ; ¡чений ¡газовой фазы!ния твер-!замерза-¡последней ¡- ^ МаС1 экв

дой фазы !ния

¡льдинки

Х-1 сл. Х-1 сл. X—2 сл.

П-4 М П-4 м П-4 м П-5 м Х-З м

кварц кварц флгоорит

П-4 ск. шеелит П-4 ск. шеелит

многофазовые двухфазовые 8 многофазовые 5

кварц

флюорит

шеелит

флюорит

флюорит

Оловянные руды

12 330-356 8 395-407 200-215

Скарновый шеелит

многофазовые ■ 4 двухфазовые 22

Кварц-йлюоритовый метасомати1

двухфазовые 18 ■ 282-300

33 150-250

22 120-215

37 165-225

12 226-237

> 400

310-330 223-281

160-168

240-245

-45

-45

-38 -43

-20

-3

-1,5 -3

30-38 30

30-33,5 4,5

11-12

2,5 4,9

0

1

Ц->х.!криста.-л» »е&ялта из грэиат-вез} рпзнових. г- •• '...¡..а. ;ерсзултгл большим rawnn<v "Г^нгаш^ „-удфазоьых ьклычений. Наряду в ними обнаружены ; a a 'лда • л л;ые I р.'-',"' anajcn;

многофазовые .¡льченна г = '-cr.'jл-а. ■•■' алюн. о""". ату; а хшогешоации 'i-акшс включегнт составляет ятп.-я,эп0п - ,

j астворои jiu.ii'« ÜO-SO г/ас :\'лСС

З-.торая генерация i^ef;. ■ в ь^иш-ьипох. метзео--

матическнх телах кварц-флюо]итового состава, локализуших-пя я чп_

"О дробления ДОЛОМИТОВЫХ мтямлрлт. т, -.-"-г ithvi Пмчно-

срисхлкрованнах тектонических систем раз^н'гш нарушений (рис.2). В тектоническом узле доломитовые мраморы лоати целиком замещены массивной кварц-флюоритовой породой. Содержания флюорита достигают 65-70£ от объема пород. Шеелит присутствует в виде мелких зерен неправильной формы размером 0,5-2,0 мм. Он неравномерно распределен в массе флюорита или образует тонкие шеелит-флгаоритовие прожилки среди-кварцевых сростков. Шеелит лшинесцирует равномерным голубнм цветом. По отиошвтш о "юелитем из Старков он етте» пачтея значительно шшмют содержаниями ¡.'л (. ¿ 0,01), делоаа ;? •глпп. гллп'лглвс бериллия наоборот, на порядок выше. Кварц, ;1п. * •-т'лт а г°сдд? из лрагч'-'Тлтлрлтонаго лотасоматита сопергсат <Кчг— .roo ко.л;аес1лт orjан°янн.ч двухфазовых газово-кяцких вкллчоьал. гсг.'ошш.ччну". икдкчснйи в шеелите происходит при температу; <• 12'"-концентрация растворов но превышает Г) масс.?* V-лЫ Результаты исследования включений позволяют ввдаглть дао стадии гройзенизаппп: с первой, более высокотемпературной (ÓOO-4Ь0°С; связано образование оловянной минерализации и скарнового шеелита из высококонцентриропангах (до 35—10 масс. % о кв.)

растворов. При этом отмечаете" на оловяшю-волмррямопом местом • • дошк Пела-Глобенштаин наследственность хлоридних растворов, ответственных за касситеритовую минерализацию, процессом кристаллизации скарнового шеелита. Зо вторую стадии, соответствующую более низким температурам (120-300°С) п кого/ентрацкям растворов (1-1Л •лее.*'' А/л. £1 зкв), формировались кл.зрл-флклрит мотасома-т;лес;ал тела с г;ее.к;:ом второй генерации. Последние пр'/уротч'Ш " зека'; разгрузки. рааСаьлтшж растворов, очевидно, фтлнадою ас craza. Лоточником волкТ.рала ддя '^ое.ту.та второй гс-нера^и ли сеелхтсодердлсде скаркн, непосредственно приикаяще к толгл' кзарц-^л-юритового состава, £торддкке раствори способствовал"/ частичному растзорендв скараоЕсгэ пеелитз от/.сткл его от а."а-

■ '"Л

(—

г>

<г © 80" г" Г

/

г> ^ Л

г -У

Г' г'.'Г

^ Мдси>гд| : 40ОО г^ \

О и 80 М

7=12:

%[ Доломитовые арааоры

Кристаллические сланцы Арнольцсхашерскзя тектоническая система

Разрывные нарушения, установленные горкьта выработками

Разрывгые нарушения, установленные поверхностными скважинами

¿3 5-я рудная залежь

Рис.2. Структурная схема локализации 5-л залаял на горазон-- те +510 м. Местороадение П ола -Гл о б еш та йн

_________________________________________________________________________

ментов-примесей.

4. Различия в поведении олова и вольфрама связаны с том, что олово на протяжении всего процесса выступает как катион, сначала замещая Fc и М* в скарновнх минералах, а затем кристаллизуясь в виде окисла ЬьОг , в_ то время как для вольфрама характерна только онионная фоиза \V0j~ . не снособззая к катионному замещению.

Как элемент 1У групп:: периодической системы, олово постоянно выступает в катионной форме, образуя в водных растворах гидроокиси и различные более сложные комплексные соединения. Для олова, как уже отмечено, свойственно изоморфное вхождение в виде, катионов в кристаллические решетки скарновых минералов. Концентраторами олова являются также биотиты кристаллических сланцев' и гранитов. По Т.^сАейс/ве^ и др. (1969), исследовавшим темные слкщы гранитов Западных Рудных гор, могут млеть место следующие возможности кятионого замокппгя: Т;ц*-- '-*1"/ 5>*

г.}* г ч* л!1* лл'1-* -

■«•/•е •—»->» +.41 и г'п «—■ ■ несмотря на то, что ион-

ные радиусы олова и вольфрама близкие ( 5п' 0,67/4; Л.'*'

), для вольфрама не наблвдается тендешщя накоплен:*:! в сзсарновых или других породообразующих минералах. Это связано с том, что в природных условиях вольфрам в отличие от олова встречается в основном в виде аниона . Катионные формы сольФра-на усто51чивн лишь в сильно кислых растворах с рН I.

По расчетам активности различных, форм вольфрамовой кислоты ( нио^ и //г У О£ ) в зависимости от рН, температу-

ры и содержания вольфрама в растворе (Г.Ф.Иванова, 1972) логлза-но, что при температурах больше 350°С область существования вольфрама т-иона И/0^ смещается в щелочную среду с значения!ли рН > 9. Одновремезшо с повышением тешературы область независимости активности ионов ЫО^' от рН значительно сокраоется. Ото обоззтачает, что при высозарс температурах (>350°С) вол1/£ра-мат-ион ^'Оц способен к ¡.таграции тользео в сильно щелочных средах. "Запаздыватте" отложения скарнового шеелита по отношеиизо к гдеептеритокой мз1нерслизацзш, учитывал полученные наз.и результаты изучения флюидных взшэчезшй, могло объяснить, если исходить из того, что отложение касситерита происходит при температурах 400-450°С в слабокислой среде. В таких условиях способность ьоль-фрамат-иона к мигрэзрм ограничена. Постепенное поюсшс.о тс-гсзе-

ратуры приводит к повышению активности вольфрамат-иона и увеличению его содержания в растворе. Осаждение последнего в виде вольфрамата кальция, т.е. минерала шеелита, происходит в скарнах в химически весьма благоприятной (обогащенная кальцием) среде. Избирательная приуроченность шеелитовой минерализации к гранат-пироксеновым и'гранат-везувиановым скарнам обусловлена более высокими содержаниями СаО (до 30^) по отношению к амфиболовым и амфибол-магнетитовым скарнам. Б последних содержание СаО составляет лишь первые проценты. Хотя в неизменных доломитовых мраморах содержания СаО примерно такие же, как в гранат-пироксеновых скарнах, шеелит в них отсутствует. Причиной его отсутствия является невозможность кристаллизации шеелита при высота парциальных давлениях СО^ и высоких концентрациях карбонатного и би-карбонатного ионов в растворе, что экспериментально доказано (О.В.Брызгалин, 1960,1976).

4

' ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате проведенных исследований впервые сопоставлены некоторые геологические, геохимические и генетические особенности оловянного и вольфрамового оруденения в пределах рассматриваемого рудного поля.

Показано, что их пространственное разобщение обусловлено геохимическими различиями в поведении олова и вольфрама в гидротермальных процессах..

Оловянные и вольфрамовые рудные тела характеризуются общим геологическим положением в нихнепалеозойской метаморфической толще, в то время, когда они различаются по вмещающим метасома-тическим образованиям, минеральным ассоциациям и параметрам ру-дообразувдих флюидов.

Полученные автором результаты могут быть использованы как поисковые критерии новых подобных объектов в Рудных горах.

Основные поисковые критерии, выделяемые автором, сводятся к следующему:.

I. Пестрота разреза Метаморфической толщи, которая заключается в переслаивании пород с разными физико-механическипи и химическими свойствами.

2. Удаленность от кроши гранитов до 0,5 км; на большем рас-стояшш метасоматические процессы, с которыми связано формирование месторождении, не проявляются.

3. Пространственное совмещение амфиболовых и амфибол-магне-титовых скарнов и грейзенпзации гак наиболее благоприятные участки для выявления оловяшюго орудонения.

4. Наличие известковых скарнов гранат-пироксеновых и гранат-везувиановых составов как вмещающая среда для пюелитсЕОй шдшра-лпзации.

5. Зоны дробления карбонатных пород в узлах пересечения разноориентированных тектонических систем разрывных нарушений,' возмояио интенсивная флюоритизация с развитием комплексной минерализации ( Р- Ы- бе ).

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТИЛЕ ДИССЕРТАЦИИ

л

1. Шапенко В.В., Шмиделъ П. Оловянная и вольфрамовая мше-рализация скарново-грейзеиошх месторождений северного обрамления Чешского массива ./Геохимия, 1991, й 5.

2. Шмидель П., Наумов Г.Б. Две генерации шеелита из скарнов Западных Рудных гор.//В: Прикладные и экологические аспекты минералогии. т.2, М. ВШС, 1991.