Морфология тел полезных ископаемых

ЛАБОРАТОРНЫЙ

ПРАКТИКУМ

ПО ГЕОЛОГИИ

ПОЛЕЗНЫХ

ИСКОПАЕМЫХ

Рекомендовано

Комитетом по высшей школе

Министерства науки, высшей школы и технической политики

Российской Федерации в качестве учебного пособия

для студентов геологических специальностей вузов

__________

МОСКВА "НЕДРА" 1992

__________________________

ББК 26.3

Л 12

УДК 553.2

Авторы:

В. М. Григорьев, Л. Д. Оникиенко, Г. Н. Пилипенко, П. Д. Яковлев

Рецензенты:

кафедра разведки месторождений полезных ископаемых Донецкого

политехнического института; д-р геол.-минер. наук, проф. Н. С. Скрипченко

Лабораторный практикум по геологии полезных ископаемых:

Л 12 Учеб. пособие для вузов/В.М. Григорьев, Л.Д. Оникиенко,

Г.Н. Пилипенко, П.Д. Яковлев.– М.: Недра, 1992.–172 с: ил.

ISBN 5-247-02482-6

Охарактеризованы геологические условия образования эндогенных, экзогенных и метаморфогенных месторождений, формы тел полезных ископаемых и элементы их залегания, минеральный состав, текстуры, структуры и микротекстуры руд. Описаны наиболее характерные отечественные и зарубежные месторождения всех генетических типов рудных, неметал­лических и горючих полезных ископаемых по единому плану: местоположение, вмещающие породы, структурное положение, морфология и размеры рудных залежей.

Для студентов вузов, изучающих курс «Геология полезных ископаемых».

Л

1804060100 043(01)-92

96-92

ББК 26.3

ISBN 5-247-024S2-6 © Коллектив авторов, 1992

ПРЕДИСЛОВИЕ

Месторождения полезных ископаемых образуются в различных геологических и физико-химических условиях, которые определяют особенности их минерального и химического состава, строения залежей, положения оруденения в геологической структуре и литолого-стратиграфическом разрезе.

Правильное представление о генезисе содействует рациональному направлению поисковых и разведочных работ и верной оценке промышленных перспектив месторождения. Для этого важно знать не только геологические и физико-химические условия процессов образования месторождений, но и конкретные признаки, по которым определяют генетический тип месторождения.

В пособии рассмотрены формы рудных тел полезных ископаемых и элементы их залегания, минеральный состав, текстуры и структуры руд, геологические и физико-химические условия образования каждого генетического типа месторождений, описаны характерные рудные формации.

За время занятий студент должен, пользуясь учебным пособием, составить краткое описание каждой рудной формации (примерный план: генетический тип, схематический план или разрез, вмещающие породы, геологические структуры, морфология и размеры рудных тел, минеральный состав руд, текстуры и структуры руд, стадии минерализации, околорудные изменения вмещающих пород, примеры месторождений). Необходимо также просмотреть коллекции руд и вмещающих пород месторождений различного генезиса, обратив внимание на их минеральный состав, текстурные особенности, стадийность минерализации и гидротермальные изменения боковых пород.

Дальнейшее изучение генетических типов месторождений студент, должен продолжить также самостоятельно, пользуясь списком рекомендуемой литературы. Для проверки полученных знаний в конце каждого раздела приводятся контрольные вопросы.

Предисловие, заключение и разделы о процессах образования месторождений полезных ископаемых, магматических, карбонатитовых, скарновых, метаморфических, метаморфизованных и вулканических месторождениях написаны В.М. Григорьевым; разделы о минеральном составе, текстурах и структурах руд, о вулканогенно-осадочных, химических и биохимических осадочных месторождениях и корах выветривания на горных породах написаны Л.Д. Оникиенко; разделы о пегматитовых месторождениях и механических осадочных полезных ископаемых написаны Г.Н. Пилипенко; разделы о морфологии тел полезных ископаемых и месторождениях полевошпатовых метасоматитов, а также о гипергенных изменениях эндогенных рудных месторождений написаны П.Д. Яковлевым.

МОРФОЛОГИЯ ТЕЛ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ

В зависимости от геометрической формы тела полезных ископаемых подразделяются на изометрические, плоские, столбообразные и сложные (рис. 1). Изометрические тела (шток, гнездо, штокообразное тело) имеют одинаковые или очень близкие измерения в различных направлениях. Плоские тела (пласт, жила, линза, пластообразное тело и др.) вытянуты в двух направлениях при очень небольшой мощности. Столбообразные тела протягиваются на значительном интервале в одном направлении, обычно по падению; в поперечном сечении они имеют округлую, линзовидную или неправильную форму. Сложные тела полезных ископаемых возникают в результате сочетания тел изометрической, плоской и столбообразной формы.

Положение в пространстве плоских тел определяется азимутом их линии простирания или падения и углом падения. Определение этих элементов залегания обычно производится без затруднений. Значительно сложнее находить элементы залегания столбообразных или линзообразных рудных тел. Для рудного столба следует, прежде всего, установить его ось, горизонтальную проекцию оси и азимут ее простирания. Затем можно определить угол падения (ныряния) рудного столба (рис. 2).

Рис. 1. Геометрические формы тел полезных ископаемых:

А – изометрические (а – шток, б – гнездо); Б – плоские (а – пласт, б – линза, в – жила); В – столбообразные (а – рудный столб, б – трубообразное тело); 1 – рудные тела; 2 – гранит; 3 –пески; 4 – глины

Рис. 2. Схема, иллюстрирующая элементы залегания рудного столба с овальным (1) и эллипсовидным (2) горизонтальным сечением:

аб – ось рудного столба (бв – горизонтальная проекция; аг – горизонтальная проекция, вынесенная на поверхность); α – азимут простирания горизонтальной проекции оси рудного столба; β – угол падения или ныряния

Сингенетические тела полезных ископаемых образуются в процессе формирования стратифицированных осадочных и вулканогенно-осадочных толщ (пласты, линзы, чечевицы, сложные пласты), а также в ходе кристаллизации ультраосновных, основных и щелочных интрузивных массивов (гнезда, штоки и пластовые рудные тела хромитов, титаномагнетитов, сульфидных и редкометалльных руд (рис. 3). Поперечные размеры гнездообразных тел обычно не превышают нескольких метров, параметры штокообразных тел измеряются десятками и сотнями метров.

Эпигенетические рудные тела образуются после вмещающих их пород в различной геологической обстановке. В связи с этим форма их весьма разнообразная (табл. 1). Основными структурными элементами, определяющими морфологию рудных тел, являются складки, разрывные нарушения, контакты интрузивных массивов, вулкани­ческие аппараты, трубки прорыва газа. Разрывные нарушении по отношению к рудным телам бывают рудоконтролирующими, рудоподводящими и рудовмещающими, а также дорудными и послерудными. Существенное влияние на морфологию эпигенетических рудных тел оказывают физико-механические свойства и химический состав вмещающих пород (например, благоприятные горизонты для локализации оруденения).

В складках, осложненных разрывными нарушениями, рудные тела имеют форму штоков, гнезд, жил, линз, пластов, рудных столбов, штокверков, минерализованных зон и др. В интрузивных породах к разрывным нарушениям приурочены жилы, рудные столбы, минерализованные зоны, а также штокверки. В зонах контактов интрузивных массивов, осложненных разрывными нарушениями, чаще всего возникают пластообразные и штокообразные рудные тела, рудные столбы, штокверки, минерализованные зоны. В вулканических аппаратах образуются рудные гнезда, линзы, столбы, трубообразные тела, штокверки, жилы.

Рис. 3. Схематические разрезы сингенетических тел полезных ископаемых в стратифицированных толщах (1) и в интрузивных породах (2):

1 – пески; 2 – глины; 3 – алевролиты; 4 – песчаники; 5 – карбонатные породы; 6 – пласт бурого угля; 7 – сложный пласт осадочных руд марганца; 8–11 – вулканические породы (8 – брекчии, 9 – туфы, 10 – андезитовые порфириты, 11 – базальтовые порфириты); 12 – медноколчеданная рудная залежь; 13 – дуниты; 14 – нориты; 15 – пироксениты; 16 – гнезда хромитов; 17 – пластовые хромитовые тела

Таблица 1