Промышленные типы месторождений оловянных руд
| Промышленный тип месторождений | Природный тип руд | Структурно-морфологический тип рудных тел | Главные рудные минералы | Основные попутные компоненты | Содержание Sn, %. Технологический тип руд; способ переработки | Примеры месторождений |
| Апоскарновый оловянный | Оловоносный пироксен-гранатовый с оксидами и боратами олова | Пласто-линзообразный, залежный, неправильные метасоматические тела; протяженность по простиранию и падению от десятков до сотен метров | Гулсит, пайгеит, малайяит, касситерит; оловоносные гранат, пироксен, людвигит;вольфрамит, шеелит, магнетит, сфалерит | Вольфрам, редкие металлы, цинк | 0,3–0,7. Апоскарновый оловянный; комбинированная обогатительно-металлургическая переработка | Кителя, Титовское (Россия), Хаммерляйн (Германия), Майхура (Таджикистан), Маунт-Линдсей (Австралия) Злата Копец (Чехия) |
| Олово-грейзеновый | Берилл-вольфрамит-касситеритовый в алюмосиликатных породах и гельвин-даналит-шеелит-касситеритовый в карбонатных породах | Жильно-штокверково-плащеобразный; в интрузивно-околоинтрузивных зонах глубина до первых сотен метров, в надынтрузивных – многосотметровые по простиранию и на глубину линейные штокверки | Касситерит, стокезит, кёстерит, вольфрамит (шеелит), минералы редких земель | Бериллий, ниобий, тантал, индий, скандий, вольфрам, висмут | 0,3–0,6 (в отдельных блоках до 1,0 и более). Бессульфидный и малосульфидный оловянный; сортировка, гравитация | Правоурмийское, Экуг, Тариэль, Одинокое (Россия), Сырымбет (Казахстан), Альтенберг (Германия), Циновец (Чехия) |
| Олово-кварцевый | Вольфрамит-касситеритовый, вольфрамит-станнин-касситеритовый | Штокверково-жильный; жилы и жильные системы протяженностью до нескольких сотен метров, штокверки площадью тысячи квадратных метров. | Касситерит, станнин, вольфрамит, молибденит, берилл, висмутин, арсенопирит, пирит | Вольфрам, висмут, тантал, ниобий, иногда бериллий | 0,2–0,4 – штокверки, 0,5–1,5 – жилы. Бессульфидный и малосульфидный оловянный, обычно с вольфрамом; сортировка, гравитация | Иультин, Светлое, группа Пыркакайских штокверков, Полярное (Рос- сия), Маучи (Мьянма), Панаскейра (Португалия), Эренсфридерсдорф (Германия) |
| Олово-силикатный: | ||||||
| подтип турмалиновый | Касситеритовый в алюмосиликатных породах и касситерит-норденшельдиновый в карбонатных породах, халькопирит-касситеритовый | Штокверково-жильный; жилы, минерализованные зоны, линейные штокверки протяженностью до 1 км и более | Касситерит, норденшельдин, станнин, халькопирит, арсенопирит, пирит, висмутин, редко вольфрамит (шеелит) | Медь, висмут, иногда вольфрам, индий | 0,5–0,7 (иногда до 3,0) Бессульфидный и малосульфидный оловянный, реже сульфидный оловянный с медью; флотогравитация, флотация | Депутатское, Солнечное, Валькумей (Россия), Учкошкон (Киргизия), Корнуэлл (Великобритания), Монте-Бланко (Боливия) |
| подтип хлоритовый | Касситеритовый | Штокверково-жильный; минерализованные зоны, линейные штокверки протяженностью сотни метров | Касситерит, пирит, халькопирит, сфалерит, галенит | Цинк, индий, висмут, медь | 0,4–0,5, до 1,5. Бессульфидный и малосульфидный оловянный; гравитация, флотогравитация | Хрустальное, Дубровское, Тернистое (Россия), Барраскота, Сойкира (Боливия) |
| Олово-сульфидный: | ||||||
| подтип колчеданный | Станнин-касситеритовый, халькопирит-станнин-касситеритовый | Прожилково-жильный; минерализованные зоны, сложные прожилково-жильные системы протяженностью несколько сотен метров | Касситерит, станнин, халькопирит, арсенопирит, пирротин, пирит, сфалерит, галенит | Медь, цинк, висмут, серебро, кадмий, индий | 0,4–0,8. Сульфидный оловянный; флотогравитация, флотация | Перевальное, Эге-Хая, Дальнетаежное, Хапчеранга (Россия), Мушистон (Таджикистан), Чан-по (Китай), Маунт-Бишоф (Австралия) |
| подтип сульфосольный | Касситерит-станнин-сульфостаннатовый | Жильно-прожилковый; минерализованные зоны, жилы, столбо- и трубообразные тела протяженностью от первых до нескольких сотен метров | Станнин, касситерит, франкеит, канфильдит, тиллит, галенит, сфалерит, сульфосоли серебра, свинца, цинка, сурьмы, висмута | Свинец, цинк, сурьма, серебро, индий, кадмий, висмут | 0,5–1,5. Сульфидный оловянный с полиметаллами и серебром; флотогравитация, металлургический передел | Зимнее, Черемуховое, Смирновское (Россия), Ренисон-Белл (Австралия), Малаге (Китай), Ллалагуа, Потоси (Боливия) |
Апоскарновые пластово-залежные месторождения относятся к перспективному, но на территории России пока слабо изученному типу, значение которого в последние годы возрастает. Масштабы месторождений самые различные: наряду с мелкими (Кителя, Питкяранта в Северном Приладожье) встречаются крупные и весьма крупные (Хаммерляйн в Германии, Титовское в России). Месторождения представляют собой проявления высокотемпературного оловянного оруденения, наложенного на скарны, и, вследствие этого, обладают рядом морфогенетических и минералогических особенностей. Для апоскарновых месторождений кроме штокверковых рудных образований характерны весьма сложные неправильные метасоматические тела, трубо-, гнездо-, линзо- и столбообразные залежи, широко варьирующие по размерам от гнезд и труб малого сечения до крупных залежей. Протяженность рудных тел колеблется от первых метров до нескольких сотен метров при мощности от нескольких сантиметров до десятков метров. Диапазон распространения оруденения по вертикали нередко значительный, порой достигает 500 м по восстанию от скрытого на глубине рудоносного гранитного интрузива.
Минеральный состав руд крайне разнообразен, наряду с касситеритом, иногда в преобладающих количествах присутствуют малайяит, пайгеит, гулсит, оловоносный людвигит, а также новообразованные минералы-концентраторы олова – гранат, пироксен. Своеобразие среды минералообразования обусловило многообразие минеральных форм и сопутствующих олову элементов. Так, вольфрам в рудах представлен шеелитом и вольфрамитом; фтор – флюоритом, хондродитом, флюоборитом, топазом, селлаитом; бор – данбуритом, аксинитом, датолитом, реже турмалином.
Распределение олова в рудах весьма неравномерное, преобладают руды с содержаниями 0,3–0,7 %.
Грейзеновые жильно-штокверковые месторождения распространены достаточно широко, и роль их в отечественной добыче олова возрастает. Они подразделяются на две группы: интрузивно-околоинтрузивных и надынтрузивных грейзенов.
Месторождения первой группы представляют собой грейзенизированные купольные части рудоносных гранитных интрузий, их апофиз, а также прикровлевые участки прорываемых ими более древних гранитов или осадочных вмещающих пород (Экуг, Тариэль, Одинокое в России; Циновец в Чехии; Альтенберг в Германии). Наиболее интенсивная грейзенизация и связанное с ней прожилково-вкрапленное оруденение тяготеет к пологим участкам куполовидных выступов, а также к зонам нарушений и их сочленений, развитым в приконтактовых частях интрузий. Морфология рудных образований – изометричные, грибообразные или неправильной формы залежи и минерализованные зоны типа линейных штокверков. Глубина распространения оруденения в рудопродуцирующих гранитах обычно ограниченная и колеблется от нескольких десятков метров до 100–150 м, в дайках-апофизах и крутопадающих минерализованных зонах иногда достигает 250–300 м. Масштабы месторождений – от мелких до средних, редко встречаются крупные и весьма крупные месторождения. Содержания олова в рудах в целом невысокие, обычно первые десятые доли процента. По составу – это классические кварц-топаз-мусковитовые оловоносные грейзены и их минеральные разности с широкими количественными вариациями флюорита, турмалина, сидерофиллита, лепидолита и циннвальдита.
Месторождения второй группы развиты в основном в экзоконтактовых зонах над скрытыми на значительных глубинах рудоносными гранитными интрузиями и локализуются в виде протяженных (до 2 км) и мощных (до десятков метров) линейно-штокверковых зон грейзенизации, контролируемых разломами, субсогласными поверхностям контактов дайкоподобных интрузий гранит-порфиров более ранних фаз оловоносных магматических комплексов (Правоурмийское, Тигриное, Хинганское в России; Сырымбет в Казахстане). Глубина распространения оруденения достигает 600 м и более, наиболее обычные содержания олова в рудах 0,3–0,4 %, но нередко выделяются довольно крупные участки-блоки с содержанием до 1 % и более. Месторождения второй группы, кроме значительно более крупных масштабов, отличаются несколько повышенным количеством сульфидных минералов в составе руд, в том числе оловянных (станнин, станноидит и др.).
Кварцевые штокверково-жильные месторождения нередко встречаются совместно с грейзеновыми, но, как правило, масштабными в этом случае являются либо те, либо другие. Среди месторождений кварцевого типа отмечаются как мелкие, так и крупные, до уникальных объекты (Пыркакайские в России, Маучи в Мьянме).
Месторождения нередко расположены весьма компактно, что повышает их экономическую значимость. Промышленное оруденение локализуется в эндоконтактах рудоносных гранитных интрузий и в их экзоконтактовых зонах. Глубина распространения оруденения в материнских интрузиях редко превышает 100–150 м, вертикальный размах оруденения в надкупольных частях скрытых гранитных интрузий порой достигает 600–700 м. Рудные тела образуют жильные системы, минерализованные зоны и штокверки. Протяженность их по простиранию колеблется от десятков и первых сотен метров до 800 м и более (Иультин, Маучи). Руды месторождений обычно комплексные, вольфрам-оловянные. Характерная особенность руд – резкое преобладание в жильной массе кварца; присутствуют слюды, полевой шпат, топаз, флюорит и др. Среди рудных минералов кроме ведущих касситерита и вольфрамита, нередко присутствующих в виде крупных кристаллов и агрегатных скоплений, отмечаются берилл, молибденит, арсенопирит, пирит, сфалерит, редко галенит. Станнин вместе с основной массой сульфидов обычно тяготеет к фланговым и верхним частям жил. Суммарное содержание олова и триоксида вольфрама в рудах может достигать 1,5 % и более при нередком преобладании вольфрама на более эродированных месторождениях. Касситерит и вольфрамит в месторождениях кварцевого типа характеризуются наиболее высокими содержаниями примесей тантала и ниобия среди месторождений других промышленных типов.
Силикатные штокверково-жильные месторождения относятся к числу наиболее распространенных, перспективных и крупномасштабных и составляют основу сырьевой базы по добыче олова из коренных руд в России и ряде других стран (Великобритания, Австралия, Боливия и др.).
Месторождения силикатного типа, парагенетически связанные с многофазными гранитоидными интрузиями оловоносных магматических комплексов, локализуются в эндоконтактовых зонах массивов, над скрытыми интрузивными массивами слабоэродированных рудных полей, а также на значительном удалении от интрузивов.
Силикатный тип включает месторождения оловянных руд двух подтипов – турмалинового и хлоритового, выделяемых по ведущим жильным минералам. Оба подтипа имеют близкие характеристики, нередко встречаются совместно и представляют собой члены единого ряда вертикальной зональности оруденения, в котором нижнюю, более высокотемпературную и, как правило, наиболее протяженную часть занимает турмалиновый подтип. Рудные тела представлены жилами, минерализованными зонами, штокверками, преимущественно линейными. Протяженность их в крупных месторождениях измеряется многими сотнями метров и более по простиранию и на глубину.
Руды, сформированные несколькими стадиями минерализации, имеют довольно сложный состав. В составе жильной массы наряду с турмалином или хлоритом ведущая роль принадлежит кварцу, присутствует значительное, но не более 5–8 %, количество сульфидов (арсенопирит, пирит, халькопирит, сфалерит, висмутин и др.). При формировании оруденения турмалинового подтипа в карбонатных породах и скарнах образуется его фациальная касситерит-норденшельдин-боросиликатная (датолит, данбурит) разновидность. В жильных телах месторождений силикатного типа содержания олова от десятых долей до первых процентов, в штокверках более низкие. Наиболее частый попутный компонент – медь, иногда висмут, редко вольфрам.
Сульфидные прожилково-жильные месторождения включают колчеданный и сульфосольный промышленные подтипы. Масштабы месторождений от мелких и средних до крупных; значение их в запасах олова меньше, чем месторождений силикатного типа, но также существенно. В российской добыче роль месторождений рассматриваемого типа ограниченная, главным образом из-за трудностей внедрения современных методов технологии переработки сложных олово-сульфидных, обычно комплексных руд, хотя в Китае подобные руды вполне успешно разрабатываются.
Особенностью месторождений является приуроченность значительной их части к областям широкого развития карбонатных и разнообразных вулканогенных пород, являющихся наиболее благоприятной средой для отложения сульфидных руд. Руды колчеданного подтипа нередко слагают верхние и фланговые части слабо эродированных оловорудных месторождений силикатного типа и представляют собой члены ряда вертикальной и латеральной зональности оруденения железисто-полиметалльно-оловянной формации. На месторождениях сульфидного типа руды колчеданного и сульфосольного подтипов часто присутствуют совместно, также образуя ряд зональности (снизу вверх и от центра к флангам): колчеданный – сульфосольный подтипы.
Рудные тела характеризуются значительным разнообразием морфологических типов, среди которых встречаются сложные метасоматические жилы и минерализованные зоны невыдержанной мощности, с пережимами и раздувами, столбо- и трубообразные залежи с рудами брекчиевой текстуры, жилы выполнения и линейные прожилковые зоны с участками вкрапленного и гнездового оруденения. Параметры рудных тел широко варьируют – от первых десятков до нескольких сотен метров по простиранию и падению.
Наиболее существенные отличия минерального состава руд месторождений сульфидного типа от охарактеризованных выше типов заключаются в обилии (до 70 %) разнообразных сульфидных минералов, в основном олова, железа и меди (станнин, пирротин, пирит, халькопирит) в рудах месторождений колчеданного подтипа, а в рудах месторождений сульфосольного подтипа – сульфидов и сульфосолей олова, полиметаллов и серебра (тиллит, франкеит, канфильдит и др.; галенит, сфалерит, джемсонит, буланжерит, аргентит, пираргирит и др.). В окисленных рудах широко распространены вторичные минералы олова (висмирновит, натанит, мушистонит, варламовит и др.).
Содержания олова в рудах колчеданных месторождений колеблются в пределах 0,4–0,8 %, сульфосольных – нередко превышают 1 %. Соотношения нерастворимого (оксидного) и растворимого (сульфидного и прочего) олова в рудах изменяется от 1:3 до 1:5 в ту и другую сторону.
Из руд коренных оловянных месторождений в зависимости от промышленного типа можно попутно получать вольфрам, тантал, ниобий, висмут, индий, германий, кадмий, медь, цинк, свинец, серебро и др.
Помимо указанных типов месторождений источником получения олова могут служить оловоносные редкометальные пегматиты. В пегматитах касситерит обычно является второстепенным компонентом и повсеместно содержит повышенную примесь тантала и ниобия. Масштабы оловянного оруденения в пегматитах находятся в прямой зависимости от интенсивности проявления наложенных метасоматических процессов – грейзенизации, в меньшей мере альбитизации. Оловоносные редкометальные пегматиты служат источником формирования комплексных редкометально-оловоносных россыпей.