Колчеданные месторождения

1. КОЛЧЕДАННЫЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ

Лекция по дисциплине
«Геология полезных ископаемых»
Н.В.Грановская
1

2. Основные вопросы лекции

• Общая характеристика
• Минеральный состав руд
• Геодинамические обстановки
колчеданообразования
• Обобщенная модель
рудообразования
• Типы колчеданных месторождений:
кипрский, уральский, алтайский
Н.В.Грановская
2

3.

•Колчеданные месторождения это месторождения,
руды которых сложены преимущественно
сульфидами железа (колчеданами):
пиритом - FeS2 (серный колчедан), не менее 90 %
объема руд, пирротином - Fe1 - xS (железный
колчедан), иногда марказитом - FeS2
•С примесями:халькопирита - CuFeS2 (медный
колчедан), арсенопирита - FeAsS (мышьяковый
колчедан), сфалерита, галенита
•Нерудные минералы, количество которых невелико,
представлены баритом, кварцем, карбонатами и
хлоритом
Н.В.Грановская
3

4. Сульфидные руды

Н.В.Грановская
4

5. Характерной особенностью является приуроченность месторождений к поясам вулканогенно-осадочных пород с базальтоидным субмаринным вулка

Характерной особенностью является
приуроченность месторождений к поясам
вулканогенно-осадочных пород с базальтоидным
субмаринным вулканизмом
Типичные формы рудных тел
линзы
жило- и пластообразные залежи
штоки
вкрапленные и прожилковые зоны
Н.В.Грановская
5

6. Пластообразные колчеданные залежи (Озерное месторождение)

Н.В.Грановская
6

7. Геодинамические обстановки

океанические троги с
субмаринным базальтоидным
вулканизмом
островодужные обстановки с
дифференцированным риолитбазальтовым и риолит-андезитбазальтовым вулканизмом
Н.В.Грановская
7

8.

колчеданные
месторождения
Н.В.Грановская
8

9. Характерные геологические особенности колчеданных месторождений

Связь с малыми субвулканическими интрузиями
основного и кислого состава
Протяженность рудных залежей – до первых
километров при мощности десятки метров, иногда до
100 м. Глубина распространения – многие сотни
метров (до 2 км)
Колчеданные залежи сопровождаются ореолами
измененных вмещающих вулканогенных пород,
превращенных в пиритизированные кварцсерицитовые, кварц-серицит-хлоритовые и другие
метасоматиты
Вблиз поверхностных условиях по сульфидным
рудным телам часто развиваются зоны окисления с
железными шляпами
Н.В.Грановская
9

10.

Разрез Красногвардейского колчеданного месторождения на Урале
(по В. Первову )
1- плагиоклазовые порфириты
2 – диабазовые порфириты
3 - туфы и туффитовые сланцы
4 - секущие жильные породы
(альбитофиры)
5 - порфиритоиды
6 - хлоритовые сланцы
7 - кварц-серицитовые сланцы и
вторичные кварциты
8-медистый колчедан
9 - серный колчедан
10 - вкрапленность сульфидов
11 - колчедан-сыпучка
12 - бурые железняки
Н.В.Грановская
10

11. Генетические особенности колчеданных месторождений – обобщенная модель рудообразования

• Генезис этих месторождений – комплексный:
вулканогенно-гидротермальный и вулканогенноосадочный
• Все колчеданные месторождения – продукты
восходящих минерализованных
газогидротермальных потоков, генерированных
глубинными вулканическими очагами
• Часть рудного вещества отлагалась из этих потоков
на путях их подъема
• Другая часть достигала дна океана
Н.В.Грановская
11

12.

Общая схема формирования колчеданных месторождений
Первый цикл: 1 - жерло вулкана; 2 - преимущественно основные лавы; 3 - преимущественно кислые лавы; 4 - преимущественно
пирокласты; 5 - преимущественно терригенные осадки;
Вулканогенные гидротермально-осадочные
Пластовые залежи массивных руд
Метасоматические залежи
Вулканогенно-гидротермальных руд
I -колчеданные
залежи первого
цикла;
II - колчеданные
залежи второго
цикла
Вулканогенно-гидротермальные
Прожилково-вкрапленные руды
Второй цикл: 6 - жерло вулкана; 7 - преимущественно основные лавы; 8 - преимущественно кислые лавы; 9 преимущественно пирокласты; 10 - преимущественно терригенные осадки; 11 - породы субстрата; 12 - породы
континента; 13 - интрузии перидотитов и габбро
Н.В.Грановская
12

13. Физико-химические условия формирования колчеданных месторождений. Стадии рудообразования

Н.В.Грановская
13

14. Типы колчеданных месторождений

Кипрский
Уральский
Алтайский
(Куроко)
Н.В.Грановская
14

15. ПРИМЕРЫ КОЛЧЕДАННЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

Н.В.Грановская
15

16.

1 - рыхлые мезо-кайнозойские отложения;
2 - крупнообломочные туфоконтломераты
плагиопорфиритовых базальтов;
3 - лавы пироксен-плагиопорфиритовых базальтов;
4 - игнимбритовидные витрокластшеские породы
липаритового состава;
5 - кварцевые липаритодациты:
6 - обвальные крупнообломочные агломераты
андезитодацитового состава;
7 - эксплозивная брекчия;
8 - порфирокластические игнимбриты;
9 - поздние габбро-диабазы;
10 - шлаковые туфы плагиопорфировых базальтов;
11 -жерловые вулканические и вулканокластические
породы;
12 - участки тех же пород, подвергшиеся
интенсивному гидротермальному преобразованию;
13 - убогие медноколчеданные руды вулканогеннометасоматического происхождения;
14 - богатые цинково-мсдноколчеданные руды
вулканогенно-осадочного происхождения
Схематизированный геологический
разрез Гайского колчеданного
Н.В.Грановская
месторождения
16

17. Гайский карьер

Н.В.Грановская
17

18. Сибайский карьер, глубина 500 м

Н.В.Грановская
18

19.

Скопление
рудокластов в
породах висячего
бока в зоне
выклинивания
колчеданного
месторождения
Сибай, Урал. По А.
Жабину
Породы:
1, 2- лежачего бока;
5, 6 - висячего бока;
1, 6 - липарито-дациты (альбн-тофиры);
2, 5 - кислые туфы с рудокластами;
3 - тонкослоистые колчедчнные руды;
4 - аллохтонные рудокласты (черное) и
петрокласты (светлое) в слоистом цементе;
7 - дайка диабазов;
8 - послерудные разломы
Н.В.Грановская
19

20.

Урупское колчеданное месторождение Северного Кавказа
(по Н. Скрипченко)
поперечный разрез
б
Рудные залежи
Н.В.Грановская
1 - гидротермально измененные
породы лежачего бока
Туфы:
2 - среднего состава
3 - кислого состава
4 - кремнистые сланцы
висячего бока;
5 - песчаники юры
6 - кварцевые альбитофиры
7 - колчеданная руда;
8 - диабазы
9 - кварцитовидная порода;
10 - тектонические контакты
20

21.

Геологический разрез колчеданного месторождения Учинотаи, Япония
1 - четвертичные породы;
2 - туфы и туфобрекчии;
3 -красные кремнистые
роговики;
4 - белые риолиты;
5 - вулканические
брекчии;
6 - юные риолиты
(послерудные);
Н.В.Грановская
Руды :
7 - черные, 8 желтые, 9 - гипсовые,
10 - силикатные белые риолиты и
вулканические
брекчии с прожилками
и вкрапленностью
сульфидов (а серицитизированные,
б - окварцованные); 11
- тектонические
нарушения;
12 - подземные горные
выработки
21

22.

Схематизированный геологический разрез колчеданно-полиметаллического
месторождения Рио Тинто, Испания (по материалам Ф. Палормо)
лавовые породы основного состава
переходный слой с конгломератами
лавовые породы кислого состава
туфы кислого состава
граувакко-сланцевые породы нижнего карбона
массивные и слоистые руды вулканогенноосадочного происхождения
штокверковые руды вулканогенно –
метасоматического происхождения
послерудный сброс
22

23.

Н.В.Грановская
23

24. Тесты

Н.В.Грановская
24