Галина Пономарева: Поиски, разведка и геолого-экономическая оценка месторождений полезных ископаемых

Из медно-никелевых месторождений в ультраосновных породах добывается более 50 % меди и никеля. Они повсеместно генетически и пространственно связаны с интрузиями основного и ультраосновного состава. Руды формируются и размещаются главным образом в пределах самих интрузивов и в примыкающих породах со стороны лежачего бока интрузивов. Для магматических сульфидных медно-никелевых месторождений рудообразование заключается в первоначальном накоплении их в магматическом очаге, а обособление сульфидов и происходит в процессе внедрения, дифференциации и ликвации первоначально однородного никеленосного расплава на две жидкости: силикатную и сульфидную составляющие. Сульфидный расплав, благодаря большому весу опускается и концентрируется в придонных частях интрузивов и кристаллизуется после кристаллизации силикатного расплава. Подъем никеленосной магмы совершается по глубинным разломам, глубоко проникающим в мантию, которые и определяют геологическую позицию рудных районов и полей медноникелевых месторождений. Месторождения сульфидных медно-никелевых руд приурочены к массивам оливинитов, пироксенитов (перидотитов), их серпентинизированным разностям, серпентинитам и габброидам [1].

Предпосылками при поисках подобных руд служат наличие ультраосновных пород, лакколитовая и лополитовая формы интрузий, наличие вкрапленных сульфидов меди, никеля, железа и зоны окисленных руд, присутствие рудных обломков в делювии и элювии коры выветривания.

При поисках и разведке медно-никелевых руд применяются геофизические методы исследований, такие как гравиметрия, магнито- и электроразведка и горно-буровые работы – проходка канав, шурфов и штолен [3, 6].

Наиболее крупные месторождения Российской Федерации – Норильск-1, Талнахское, Октябрьское и Мончегорское. Из зарубежных наиболее представительны Линн-Лейк в Канаде, Пилансберг в ЮАР, Камбалда в Австралии и другие. Форма рудных тел наиболее крупных месторождений пластообразная, реже жильная, столбообразная или изометричная.

Характерной особенностью медно-никелевых месторождений всего мира является выдержанный минеральный состав руд: пирротин, пентландит, халькопирит, магнетит. Кроме них в рудах встречаются пирит, кубанит, полидимит, никелин, миллерит, виоларит, минералы группы платины, изредка хромит, арсениды никеля и кобальта, галенит, сфалерит, борнит, графит, самородное золото.

Руды комплексные. В них содержится (в %): Ni 0.6-5, Cu 0.2-6, Co 0.010.1. Отношение Ni/Cu=1.5-2.5:1. Отношение Со/Ni=1.2-1.4. Бедные руды (никеля до 1.5 % – в основном вкрапленные) обогащаются. Богатые руды (никеля более 1.5 %) могут идти в плавильную переработку без предварительного обогащения. Из медно-никелевых руд извлекают Cu, Ni, Co, металлы группы Pt, Au, Ag, Se, Te.

Во время строительства дороги в районе пункта 5 (рисунок 2) в мореных отложениях на глубине 2 м найден валун бурого железняка. В нем обнаружены реликты сульфидов, среди которых установлены пирротин, халькопирит, пентландит.

В дорожной выемке (пункт 1) найден валун оливинитов, содержащий вкрапленность пирротина, марказита, халькопирита и пентландита. Вкрапленое содержание сульфидов 10-20 %. В пунктах 2-5 на коренных породах наблюдаются отчетливо выраженные ледниковые борозды и глубокие царапины, имеющие следующие азимуты направления в градусах: п.2=130, п.3=160, п.4=210, п.5=190 (рисунок 2)

Требуется : исходя из условий задачи, определить вероятный геологопромышленный тип месторождения и предложить рациональные методы его поисков и разведки.

План решения задачи

1 По составу рудных минералов в валунах оруденелой породы определить тип месторождения.

2 По геологической карте определить вероятное местоположение коренного месторождения.

3 Разработать методику детальных поисков, учитывая, что содержание и состав рудных минералов, а также указанная в условии текстура руд позволяет применить и определенные геофизические методы поисков.

Ход решения задачи