Смирнов В.И. Рудные месторождения СССР. Том 2

Подождите немного. Документ загружается.

РУДНЫЕ

МЕСТОРОЖДЕНИЯ

СССР

В ТРЕХ ТОМАХ

РЕДАКТОР

АКАДЕМИК В. И. СМИРНОВ

МОСКВА-«НЕДРА». 1978

РУДНЫЕ

МЕСТОРОЖДЕНИЯ

СССР

ИЗДАНИЕ

ВТОРОЕ,

ПЕРЕРАБОТАННОЕ

ДОПОЛНЕННОЕ

Том 2

МОСКВА-«НЕДРА»-1978

УДК 553.3 (47 + 57)

Рудные месторождения СССР. В 3-х т. Под ред. акад. В. И. Смирнова.

Изд. 2-е, иерераб. и доп. Т. 2. М., «Недра», 1978. 399 с.

Монография «Рудные месторождения СССР» составлена коллективом из-

вестных специалистов страны в области геологии рудных полезных

ископаемых. В томе 2 содержится описание месторождений никеля, кобальта,

меди, свинца, цинка, висмута, сурьмы, ртути, урана.

Каждому металлу посвящен отдельный раздел. В его вводной части при-

ведены общие сведения о месторождениях данного металла и обоснована их

группировка. В основной части раздела содержатся описания выделенных

групп месторождений, иллюстрированные специально подобранными геологи-

ческими планами и разрезами. В качестве типичных примеров выбраны наи-

более представительные и важные объекты. По классическим месторождениям

страны приведены новейшие данные. Описание новых типов месторождений

целиком построено на оригинальных материалах.

Монография рассчитана на широкий круг геологов ирэи.июдстпениых

и научных организаций, занимающихся изучением рудной базы страны, а также

на студентов высших и средних геологических и горных учебных чаведоний.

Табл. 14, ил. 162, списки лит. — 234 назв.

Авторы

Л.

Ф. БОРИСЕНКО

М. Б. БОРОДАЕВСКАЯ

В.

В. БУРКОВ

Т. В. БУТКЕВИЧ

И. М. ВАРЕНЦОВ

А. И. ГИНЗБУРГ

А. А. ГЛАЗКОВСКИЙ

В.

М. ГРИГОРЬЕВ

И. И. ГРИГОРЬЕВА

Г. И. ГОРБУНОВ

Д. И. ГО РЖЕВСКИЙ

М. Г. ЖАРИКОВ

Н. П. ЗАБОЛОТНАЯ

В.

В. ИВАНОВ

В.

И. КАЗАНСКИЙ

Г. Р. КИРПАЛЬ

Г. А. КРУТОВ

В.

А. КУЗНЕЦОВ

К. Ф. КУЗНЕЦОВ

Н. П. ЛАВЕ РОВ

Г. П. ЛУГОВСКОЙ

М. П. МАТЕРИКОВ

Э. Ф. МИНЦЕ Р

В.

А. НЕВСКИЙ

Н. В. ПАВЛОВ

Р.

В. ПАНФИЛОВ

И. Ф. ПОЖАРИСКИЙ

В.

Т. ПОКАЛОВ

Н. Н. ПОПОВА

Л.

В. РАЗИН

В.

П. РАХМАНОВ

И. С. РОЖКОВ

И. 3. САМОНОВ

Ф. Я. САПРЫКИН

В.

И. СМИРНОВ

Г. А. СОКОЛОВ

Ф. А. СЫСОЕВ

В.

А. ТЕНЯКОВ

Л.

Г. ФЕЛЬДМАН

И. В. ЧИРКОВ

А. Д. ЩЕГЛОВ

О. Е. ЮШКО-ЗАХАРОВА

20803—331

043(01)—78

з) Издательство

«Недра», 1978

МЕСТОРОЖДЕНИЯ НИКЕЛЯ

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

По условиям образования и нахождения месторождения никеля четко подраз-

деляются на две группы:

1) магматические сульфидные медно-никелевые;

2) силикатных никелевых руд коры выветривания.

Месторождения обеих групп генетически и пространственно тесно связаны

с массивами основных и ультраосновных пород. Однако из-за различных усло-

вий образования они почти не встречаются в пределах одной и той же терри-

тории.

Образование сульфидных медно-никелевых месторождений приурочено

к завершающим этапам тектоно-магматических циклов — периодам заверше-

ния складчатости и превращения орогенов в платформы, а также к периодам

тектоно-магматической активизации на платформах. Наиболее продуктив-

ными эпохами их формирования были средний и верхний протерозой и

мезозой.

Месторождения силикатных никелевых руд в СССР в основном приурочены

к мезозойской коре выветривания серпентинитов (Т

— J

; T

— Сг

). Меньшее

значение имеют коры третичного возраста. А многочисленные богатые никеле-

вые и железо-никелевые месторождения Кубы, Индонезии, Филиппин, Новой

Каледонии, Австралии и других стран тропического климата связаны с моло-

дыми неоген-четвертичными корами выветривания.

Незначительное количество никеля добывается из жильных месторождений

мышьяк-никель-кобальтовой формации. Характеристика этих существенно

кобальтовых месторождений дается в разделе «Месторождения кобальта»-

МАГМАТИЧЕСКИЕ СУЛЬФИДНЫЕ МЕДНО-НИКЕЛЕВЫЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ

Магматические сульфидные медно-никелевые месторождения, из которых до-

бывается около 65% никеля, повсеместно генетически и пространственно свя-

заны с интрузивами основных и ультраосновных пород. Они формируются

и размещаются главным образом в пределах самих интрузивов и в примыка-

ющих породах со стороны лежачего бока интрузивов.

Рудообразование — первоначальное накопление и обособление сульфи-

дов — происходило при процессах внедрения, дифференциации и ликвации

первоначально однородного никеленосного расплава на две жидкости: силикат-

ную и сульфидную. Отделившийся сульфидный расплав благодаря большему

удельному весу мог опускаться и концентрироваться в придонных частях маг-

матических интрузивов. Кристаллизация сульфидной жидкости, однако,

происходила уже после того, как материнские породы полностью закристаллизо-

вались* В последующие постмагматический и метаморфический этапы проис-

ходило частичное переотложение и перераспределение рудного вещества в пре-

делах ранее сформировавшихся месторождений.

Следовательно, при изучении медно-никелевых месторождений особое

внимание необходимо уделять выявлению элементов геологической структуры,

обусловивших внедрение никеленосной магмы и благоприятно влиявших на

ход ее дифференциации и кристаллизации.

Формирование месторождений обусловлено тектоно-магматическими про-

цессами в период завершения складчатости, превращения геосинклиналей

в складчатые пояса, а также при активизации тектоно-магматической деятель-

ности на платформах. Подъем никеленосной магмы совершался по глубинным

разломам, далеко проникавшим в мантию, которые в конечном итоге и опреде-

лили геологическую позицию рудных районов и полей медно-никелевых ме-

сторождений.

Для сульфидных медно-никелевых месторождений характерны большей

частью пласто-, плито- и линзообразные формы рудных тел, в равной мере вы-

тянутые по простиранию и падению. В сечениях рудных тел отмечаются изгибы,

повторяющие очертания поверхности контакта интрузива. Помимо простых

форм наблюдаются и сложные, обусловленные совокупностью мелких жилооб-

разных и гнездовых тел, располагающихся в пространстве в соответствии

с рудовмещающими разрывными структурными элементами. Залегание рудных

тел в основном подчиняется условиям залегания рудоносных интрузивов и под-

стилающих их пород.

Характерной особенностью медно-никелевых месторождений всего мира

является удивительно выдержанный минеральный состав руд. Главные рудо-

образующие минералы — пирротин, пентландит, халькопирит, магнетит; кроме

них в рудах часто встречаются пирит, кубанит, полидимит, никелин, миллерит,

виоларит, минералы группы платины, изредка присутствуют хромит, арсениды

никеля и кобальта, галенит, сфалерит, борнит, макинавит, валлериит, графит,

самородное золото. В соответствии с этим помимо железа, меди, никеля и ко-

бальта руды в различных количествах содержат платиноиды, золото, серебро,

титан, цинк, свинец, серу, селен, теллур и мышьяк, иногда олово, молибден,

висмут, вольфрам.

В Советском Союзе сульфидные медно-никелевые месторождения разме-

щаются в четырех основных провинциях:

1) Кольский полуостров — месторождения Печенгского, Аллареченского^

Мончегорского и Ловноозерского районов;

2) Воронежский кристаллический массив — Нижнемамон кое и Подко-

лодновское месторождения;

3) Норильский район — месторождения Норильск I, Норильск II, Тал-

нахское, Октябрьское и др.;

4) Северное Прибайкалье — Йоко-Довыренское и Чайское месторо-

ждения.

Кроме того, убогое сульфидное медно-никелевое оруденение известно в Ка-

релии, на Белорусском поднятии кристаллического фундамента и на Урале•

За рубежом наиболее значительные медно-никелевые месторождения из-

вестны в Канаде, Южно-Африканской Республике и Австралии.

На территории Канадского щита медно-никелевые месторождения группи-

руются в двух провинциях:

Район Садбери (Онтарио) — весьма крупные по запасам меди, никеля,

кобальта и драгоценных металлов месторождения приурочены к норитовому

лополиту, вдоль контакта с вмещающими его докембрийскими породами (Фруд,

Крейтон, Фалконбридж, Муррей, Мак-Ким и др., всего около 40 месторожде-

ний);

Пояс Томпсон (Северная Манитоба) — крупные месторождения, гене-

тически связанные с серпентинизированными перидотитами (Моак, Мистери,

Томпсон, Пайп, Соаб, Манибридж); в этом же районе находится месторождение

Линн-Лейк, приуроченное к штоку габбро.

В Южной Африке также выделяются два никеленосных района:

Район Бушвельда — месторождения ликвационных вкрапленных и

сплошных сульфидных медно-никелевых руд вместе с хромитом, титаномагне-

титом и платиноидами, приуроченные к норит-анортозитовому горизонту Ме-

ренского и находящиеся в нижней части огромного хорошо дифференцирован-

ного и псевдостратифицированного лополита, залегающего в породах докем-

брия.

Провинция Карру с известным месторождением Инсизва в придонной

части межпластовой интрузии долеритов Эйлиф нижнеюрского возраста.

В последние годы открыты крупные месторождения сплошных и вкраплен-

ных медно-никелевых руд в Австралии — Камбалда, Маун-Кейт, Сент-Айвс,

Уиндарра, Эгнью, генетически связанные с ультраосновными породами.

Многочисленные небольшие месторождения медно-никелевых руд, генети-

чески связанные с интрузивами основных и ультраосновных пород, известны

в Финляндии — Микола-Нивола, Ульбсви и Каталахта; Швеции — Клева,

Руда, Грундемир, Энедаль, Гаддбо, Кусо, Слаттберг и др.; Норвегии — Ром-

заас,

Эртели, Мейнкьяр и др.

Целый ряд мелких месторождений, связанных с молодыми интрузиями

базитов, отмечается в обеих ветвях Тихоокеанского складчатого пояса — в Япо-

нии (острова Хонсю, Хоккайдо), на Аляске (Якоби, Чичагов и др.)-

Месторождения, Кольского полуострова

В пределах Кольского полуострова можно выделить пять районов медно-нике-

левого оруденения, различающихся по геологическим условиям залегания

и составу рудоносных магматических формаций: Печенгский, Аллареченский,

Мончегорский, Имандра-Варзугский и Ловноозерский. Первые четыре района

приурочены к так называемой Печенгско-Варзугской структурно-фациальной

зоне — складчатому поясу карелид, сложенному породами спилит-кератофиро-

вой и диабазовой формаций с прослоями филлитов, песчаников и туффитов

общей мощностью до 10 тыс. м.

Печенгско-Варзугская структурно-фациальная зона, названная А. Ферс-

маном «цветным поясом» карелид, по природе представляет собой глубокий

тектонический ров, за ложившийся в нижнем протерозое по системе грабенооб-

разных опусканий на стыке двух архейских блоков и простирающийся с севе-

ро-запада на юго-восток вдоль осевой части всего Кольского полуострова (рис. 1).

Судя по основному составу слагающих зону изверженных пород, магма-

тический очаг в течение всего периода ее формирования находился далеко за

пределами базальтового слоя, верхняя граница которого — поверхность Кон-

рада — по данным сейсмозондирования находится в районе Печенги всего лишь

на глубине около 7 км, т. е. в самом основании складчатого пояса, а к северо-

востоку, в направлении Баренцева моря, и к юго-западу, в сторону материка,

она постепенно погружается до 15—30 км (Литвиненко, Ленина, 1968).

Никеленосные интрузивы в виде изогнутых бескорневых межпластовых

тел (факолитов) локализованы главным образом вдоль поверхностей отслоения

и рассланцевания в пределах дислоцированных туфогенно-осадочных толщ

(Печенга) или вдоль разрывов на контакте их с подстилающими гнейсами

(Монче-тундра, Федорова и Панские тундры). Значительно реже никеленосные-

интрузивы приурочены к разрывным нарушениям в подстилающих архейских

гнейсах и амфиболитах на участках, примыкающих к синклинорной зоне (Ал-

лареченское месторождение).

Рис.

1. Схематическая геологическая карта Кольского полуострова. По Г.

Горбунову

(1968).

Палеозой и э о п а л е о з о й: i — нефелиновые синиты; 2 — щелочные граниты; з — песчаники,

конгломераты и сланцы

п-ова

Рыбачьего и о. Кильдин. Протерозой: 4 — ультраосновные и основ-

ные интрузии; 5 — зеленокаменные породы с прослоями филлитов, песчаников, кварцитов и доломитов

(серии Имандра-Варзуга, печенгская); 6 — габбро, габбро-нориты и габбро-анортозиты; 7 — гнейсы, киа-

нитовые и слюдяные сланцы свиты

Кейв;

8 — сланцевые амфиболиты, гнейсы и различные сланцы тундровой

серии; 9 — микроклиновые и плагиомикроклиновые граниты и гранодиориты. А р х е й: ю — основные

гранулиты, гнейсо-граниты и гиперстеновые гнейсо-диориты; 11 — кислые гранулиты; 12 — олигоклазовые

гяейсо-граниты; 13 — гранат-биотитовые и слюдяные гнейсы Кольской свиты и мигматиты по

ним;

14 — гней-

сы беломорской свиты и мигматиты по ним; 15 — тектонические нарушения; 16 — никеленосные районы*

(цифры на карте): 1 — Печенгский, 2 — Аллареченский, 3 — Мончегорский, 4 — Ловноозерский, 5 —

Панских тундр.

Несколько особое положение занимает Ловноозерское месторождение,,

расположенное среди гранулитовой формации архея.

Месторождения Печенгского района

Печенгский рудный узел, в котором насчитывается свыше 20 медно-никелевых

месторождений и рудопроявлений, расположен в пределах одноименного син-

клинория, представляющего собой крайнюю северо-западную часть протеро-

зойской Печенгско-Варзугской структурно-фациальной зоны. Супракрусталь-

ные эффузивные и туфогенно-осадочные образования, слагающие Печенгский

*синклинорий, залегают

виде широкой

(до 35 км)

дуги, вытянутой

северо-за-

падном направлении более

чем на 60 км с

крутым падением пород

(от

30—45

до

80°) на

юго-запад

(рис. 2).

Формирование синклинория происходило

в два

этапа. Начальный этап

характеризуется обильным подводным спилитовым вулканизмом

условиях

быстрого геосинклинального погружения, постепенно сменяющимся накопле-

нием мощной толщи терригенных песчано-глинистых осадков

пачками вулка-

ногенных

карбонатных пород

так

называемой тундровой серии (РЦ). Моменты

Рис.

2. Распространение основных и

ультраосновных интрузивов в Печенг-

ском рудном поле.

1 — ультраосновные

основные интру-

зивы;

— туфогенно-осадочные породы;

з —

доломитизированные известняки

кварциты;

—

эффузивные диабазы

1—4

покровов;

5 —

сланцы тундровой серии;

6 —

микроклиновые

граниты

гнейсы архея;

— разрывные нару-

шения. Никелевые месторождения (цифры

на

схеме):

1 —

Каула,

2 —

Промежуточное,

3 —

Фланговое

, -i —

Каммикиви,

5 —

Киерджи-

шор,

6 —

Восточное рудное поле

максимального прогибания

вспышек вулканических явлений сопровожда-

лись интрузиями силлов основных

ультраосновных пород,

не

несущих

за-

метного никелевого оруденения (Горбунов, 1968). Данный этап завершился

ин-

тенсивным складкообразованием раннекарельской фазы складчатости,

в ре-

зультате которой осадочно-вулканогенные толщи тундровой серии были смяты

в крутые изоклинальные складки северо-западного простирания, сопровожда-

вшиеся разрывами.

этими тектоническими деформациями тесно связано

об-

разование синтектонических интрузивных

тел

гранодиоритов

плагиомикро-

клиновых гранитов, обязанных своим происхождением реоморфизму архейского

гранитогнейсового фундамента.

Второй этап развития Печеягской геосинклинальной зоны

во

многом схож

с первым. Вначале происходило новое общее погружение, причем центр

его

несколько смещался

северо-востоку.

этот период формировался верхний

структурный ярус геосинклинальной зоны — печенгская серия покровных

эф-

фузивных диабазов и туфогенно-осадочных пород общей мощностью 10—12

тыс.

(РЧ).

В стратиграфическом отношении

серии выделяются четыре крупных

эффузивных покрова, разделенных пачками туфогенно-осадочных пород (снизу

вверх):

Мелкозернистые метадиабазы, метапорфириты, миндалекаменные породы мощ-

ностью от 1200 до 3000 м. На них налегают кварциты, песчаники и доломиты в виде линз

мощностью до 100—200 м.

Метадиабазы, метапорфириты, альбитофиры, кератофиры, туфы мощностью 1200—

1600 м. Выше — линзы конгломератов, кварцитов, аркозов, филлитов и доломитов мощ-

ностью до 50 м.

Афанитовые диабазы, миндалекаменные породы, туфы мощностью от 1000 до 3000 м.

Выше — хорошо выдержанная по простиранию толща филлитов, песчаников и туффитов

мощностью в среднем 1000 м. В пределах этой так называемой рудоносной толщи и располо-

жены все известные медно-никелевые месторождения Печенги.

Рудоносная толща по надвигу перекрывается покровом авгитовых диабазов с про-

слоями пикритовых диабазов, туфов и туффитов общей мощностью свыше 4000 м. Интрузив-

ная фация этого цикла представлена силлами габбро-диабазов в туфогенно-осадочной толще.

Таким образом, около 80% общей мощности стратиграфического разреза

протерозоя составляют изверженные породы — производные основной магмы.

Конец второго этапа характеризуется новым складкообразованием (поздне-

карельская фаза складчатости), формированием надвигов, разрывов и отслоений

и внедрением ультраосновной и основной магмы, образовавшей никеле-

носные массивы и генетически связанные с ними медно-никелевые месторожде-

ния. В этот период заканчивается формирование складчатой структуры Печенг-

ской геосинклинальной зоны, которая затем постепенно переходит в устойчи-

вый складчатый пояс

Примыкающие с обеих сторон к складчатому поясу блоки археид в про-

цессеего развития также были подвергнуты тектонической переработке, вслед-

ствие чего служили дополнительной ареной протерозойского магматизма, вклю-

чая образование мелких интрузивных тел никеленосных ультраосновных пород

и сульфидных медно-никелевых месторождений. К ним принадлежат месторо-

ждения Аллареченского района.

Завершающий этап развития пояса проходил уже в условиях установления

геоантиклинального режима при заметном ослаблении тектонических движе-

ний. На данном этапе по заложенным ранее разрывным нарушениям образовы-

вались малые интрузии: плагиопорфириты, дайки диабазов и гидротермальные

жилы.

Никеленосные интрузивы

В Печенгском рудном узле выявлено более 110 никеленосных интрузивов ос-

новных и ультраосновных пород и около 60 интрузивных тел габбро-диабазо в

Они размещены в пределах туфогенно-осадочной толщи, имеют пластовую или

линзовидную форму, согласно с вмещающими породами повторяют очертания

крупных складок и погружаются к юго — юго-западу под углами 30—60° в со-

ответствии с общим залеганием пород. Размеры интрузивов колеблются в широ-

ких пределах: мощность от 2 до 700 м, протяженность от 200 до 7000 м.

Пространственное распределение интрузивов в рудном узле неравномерное

(см.

рис. 2). Около 3/4 общего объема сосредоточено в центральной части узла,

в области максимального прогиба синклинория. Здесь же находятся и все из-

вестные промышленные медно-никелевые месторождения. На обоих флангах

интрузивные тела малочисленны и невелики по размерам; нет там и месторо-

ждений.

Распределение и локализация никеленосных интрузивов в пределах туфо-

генно-осадочной толщи контролируются прежде всего складчатыми структу-

рами. Все значительные интрузивы приурочены к крупным синклинальным

складкам и имеют утолщения в их замковых частях.