Реферат: Неметаллические полезные ископаемые. Асбест
Хотя запасы руд этих месторождений и содержания в них асбестового
волокна невелики, в течение многих лет осуществляется их разработка небольшого
масштаба. Маложелезистый хризотил-асбест, добываемый здесь, имеет высокие
диэлектрические свойства, являясь исключительно ценным сырьем в
электротехнической промышленности.
Месторождения
амозита и крокидолита ЮАР
Южно-Африканская республика является по существу единственным
мировым производителем амозита и крокидолита (соответственно около 60 тыс т и
12 тыс т ежегодно).
Основные запасы амозита сосредоточены в Трансваале - в пределах
обширного рудного поля, представляющего дугообразную, вытянутую на 100 км
полосу, окаймляющую северо-восточное окончание Бушвелдского магматического
комплекса. Подавляющая часть добычи при этом приходится на Лайденбургский
участок между Пенджем и Кромелленбоогом (рис. 4).
В геологическом строении рудного поля принимают участие породы
Трансваальской супергруппы докембрия, подразделяемые снизу вверх на группы
Волкберг (метаморфизованные кластические осадки, преимущественно кварциты),
Чуниспоорт (мощная карбонатная толща доломитов Малмани, переходящая вверх в
полосчатые железистые кварциты и яшмы, содержащие амфибол-асбест) и Претория
(кварциты и сланцы).
Амфибол-асбестовая минерализация в своем распространении
ограничена толщей железистых кварцитов и яшм, перекрывающей доломиты Малмани и
смятой в пологие синклинальные и антиклинальные складки (рис. 5). Это отчетливо
слоистая толща чередования темных (магнетитовых, графитовых, грюнеритовых) и
светлых (кварцитовых, сланцевых, сидеритовых) маломощных слойков,
прослеживаемая на десятки километров по простиранию; ее максимальная мощность в
центральной части рудного поля достигает 700 м. Образующие толщу индивидуальные
слойки имеют резкую границу; их мощность не превышает первых дециметров.
Амозит-асбест, обычно синевато-серый, поперечно-волокнистый,
образует серию согласных прожилков в темно-серых слоях пород, содержащих
многочисленные крупные кристаллы грюнерита и большое количество графита. Такие
слои подстилаются и перекрываются железистыми кварцитами. В пределах слоя
фиксируется до 5-6 параллельных прожилков со средней длиной волокна 10-12 см
(максимальная длина волокна - до 18 см). Несколько слоев с амозит-асбестовой
минерализацией образуют ясно стратифицированную продуктивную пачку; в разрезе
толщи отчетливо зафиксированы четыре таких пачки, мощностью около 10 м каждая.
На некоторых месторождениях близ Питерсбурга амозит и крокидолит встречаются
совместно в одной жиле.
Основные запасы крокидолита находятся в Капской провинции; они
связаны с вытянутой на 400 км и шириной 45 км субмеридиональной полосой пород
той же Трансваальской супергруппы докембрия от Приска (р. Оранжевая) на юге
через Грикватаун и Кураман до границы с Ботсваной на севере (рис. 4). Полоса по
простиранию разделена на три асбестоносных рудных поля (с юга на север):
Коэгас-Грикватаун, Куруман и Помфрет.
В разрезе Трансваальской супергруппы здесь выделяют (снизу вверх)
группы Гхаап, Постмасбург и Олифаншоек. Вся крокидолитовая минерализация
связана с нижней группой Гхаап, сложенной господствующими доломитами с пачками
полосчатых железистых кварцитов.
Основным тектоническим элементом является синклиналь Димотен, ось
которой имеет северо-восточное направление на юге полосы, сменяющееся на
северо-западное в ее центральной части с образованием выпуклой на востоке дуги.
Относительно пологие крылья этой структуры осложнены складками более высоких
порядков.
Главная промышленная зона (слои Вестерберг) представляет
чередование грубо- до тонкослоистых железистых (магнетитовых) кварцитов с
согласными жилами поперечно-волокнистого крокидолит-асбеста, периодически
прерывающимися по простиранию. В районе Приска эта зона содержит 8 асбестоносных
жил со средней длиной волокна 15-20 мм, тяготеющих к ее нижней части мощностью
около 30 м. Зона промышленной минерализации проявляется на обоих крыльях
синклинали Димотен, фиксируясь в складках более высоких порядков в виде
вытянутых на десятки метров слоев Вестерберг. Ввиду прерывистого (по
простиранию) характера крокидолитовой минерализации ее разработка
осуществляется серией небольших открытых горных выработок. Наиболее
значительные месторождения находятся близ Приска, Куруман и Помфрета.
По мнению М. Кужварта южноафриканские месторождения крокидолита и
амозита в железо-кремнистых породах сформировались при гидротермальном привносе
натрия (крокидолит) и магния (амозит) в условиях динамометаморфизма. Другие
зарубежные исследователи считают, что если магний заимствовался
гидротермально-метаморфическими растворами из соседних доломитов, то натрий
изначально присутствовал в повышенных количествах в отдельных пластах
железистых кварцитов. Ряд геологов для месторождений Трансвааля связывают
природу гидротермальных растворов с внедрением Бушвелдского магматического
комплекса.
Месторождение находится в бывшей Актюбинской области в 80 км к
востоку от ж/д станции Эмба. Геологически оно приурочено к северо-восточному
периклинальному погружению Бугетысайской антиклинали - локальной структуры в
пределах Мугоджарского мегаантиклинория, сложенной рифейскими интенсивно
метаморфизованными породами кандыкаринской (внизу) и борлинской свит:
разнообразными гнейсами и амфиболитами с широко проявленной мигматизацией, а
также кварцитами. На месторождении развиты многочисленные тела
метаморфизованных ультрабазитов, пегматитовые, аплитовые и кварцевые жилы.
Породы сильно дислоцированы в линейно-вытянутые на северо-восток, зачастую
опрокинутые складки с преобладающими углами падения крыльев 60-80њ (рис. 6).
Измененные ультрабазитовые тела, содержащие антофиллит-асбестовую
минерализацию, залегают согласно среди отложений борлинской свиты близ ее
контакта с породами кандыкаринской свиты, образуя две вытянутых на
северо-восток зоны: северную и центральную. В пределах центральной зоны
расположены наиболее значительные тела (залежи), круто падающие в
северо-западном направлении и имеющие склонение, совпадающее с погружением оси
складки на северо-восток. Самая крупная залежь No 1, представляющая сложную
крутопадающую линзу, оконтуривается по простиранию на 250 м, на глубину до 100
м, по мощности до 50 м (рис.5.5). В ней наиболее полно выражена метаморфическая
зональность слагающих пород (от центра к периферии): 1 -
тальк-антофиллит-карбонатные породы с реликтами серпентинита, 2 - те же породы
без серпентинита, 3 - тальк-антофиллитовые, 4 -
вермикулит-антофиллит-тальковые, 5 - тальк-вермикулитовые и актинолит-вермикулитовые
на контактах с вмещающими гнейсами и амфиболитами соответственно. Границы между
этими метасоматическими зонами постепенные. Лишь пятая зона, образующаяся как
за счет ультрабазитов, так и вмещающих их пород, имеет резкие очертания. В небольших
залежах породы с реликтами серпентинита (зона 1) отсутствуют.
Промышленная асбестоносность связана с тальк-антофиллитовой и
вермикулит-антофиллит-тальковой породами (зоны 3 и 4). В
тальк-антофиллит-карбонатной породе (зона 2) она проявлена в меньшей степени, а
при наличии реликтов серпентинита (зона 1) - отсутствует вообще. Наиболее
обогащены асбестом мелкие тела метаультрабазитов, зачастую целиком являющиеся
рудными залежами, а также интенсивно деформированные краевые части крупных тел.
Асбест развивается преимущественно по антофиллиту, реже по тальку.
Руды имеют крупнозвездчатую, звездчатую и иногда пучковую структуры. Крайне
редко встречаются руды поперечно-волокнистого сложения. Наиболее длинное
волокно фиксируется в крупнозвездчатых образованиях (радиус звездочек превышает
5 см). Содержание в рудах волокна класса +0,5 мм составляет 5,66-9,26%, класса
+1,6 мм - 1,10-3,17%. По своему химическому составу антофиллит-асбест является
высокомагнезиальным: атомное отношение Mg:Fe превышает 7.
В верхних частях залежей фиксируются сильно выветрелые руды.
Наиболее изменены их карбонатсодержащие разновидности: до глубины нескольких
метров карбонат (магнезит) в них выщелочен, горная масса дезинтегрирована,
асбестовое волокно имеет пониженную прочность и повышенное водопоглощение.
В настоящее время на месторождении выявлено и разведано несколько
десятков тел измененных ультрабазитов с промышленной антофиллит-асбестовой
минерализацией. Оно является резервной базой асбестовой промышленности
Казахстана.
По представлениям А.Я.Хмары и Г.И.Бурда месторождение имеет
метаморфогенную природу. Образование асбестоносных метаультрабазитов
происходило в условиях амфиболитовой фации регионального метаморфизма путем
метасоматической переработки аподунитовых лизардитовых серпентинитов (помимо
отмеченных в ядерных частях метаультрабазитовых тел многочисленных реликтовых
агрегатов серпентинитов на месторождении выявлено тело лизардитовых
серпентинитов мощностью 60 м). По петрохимическим данным эти серпентиниты
относятся к дунит-гарцбургитовой формации - производной глубинной перидотитовой
магмы. Исходные ультрабазитовые интрузивы в ходе динамометаморфизма
расчленялись на отдельные будины, приобретавшие уплощенные линзовидные формы и
в своих периферических частях становившиеся наиболее благоприятными для
фильтрации метаморфизующих растворов.
МИРОВОЙ РЫНОК
Максимальное
производство асбеста в мире пришлось на 1977 год (почти 5,5 млн т волокна), в
том числе в СССР - более 2,5 млн т и в Канаде - свыше 1,5 млн т. С начала 80-х
гг. минувшего столетия вследствие экологических причин производство асбеста
стало падать (в 1998 году оно составило всего 2,0 млн т). Ведущими продуцентами
асбеста являются Россия, Канада, КНР, Бразилия, Зимбабве, Казахстан, ЮАР, а также
Колумбия и Греция. Доля хризотил-асбеста превышает 95%. Крокидолит и амозит
добываются в ЮАР, а антофиллит-асбест помимо России - в Финляндии.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5 |