Учебное пособие для студентов специальности I 51. 01. 01 " Геология и разведка месторождений полезных ископаемых"



бет33/34
Дата11.07.2016
өлшемі5.81 Mb.
#192142
түріУчебное пособие
1   ...   26   27   28   29   30   31   32   33   34

15.4.Образование полезных ископаемых


Концентрация химических элементов и формирование полезных ископаемых определяется геологическим развитием региона, геохимическими процессами и палеогеографическими условиями в геологическом времени.

Геологические исследования позволили открыть ряд важных полезных ископаемых: строительные материалы и камни, калийные и карбонатные удобрения, нефть, каменная соль, минеральные воды. Установлены ресурсы и запасы бурых углей, горючих сланцев, сапропелей, железных руд, давсонита, редких металлов и высокоминерализованных рассолов. В разведке находятся месторождения железа, гипса, цеолитосодержащих силицитов, открываются перспективы выявления промышленно значимых месторождений фосфоритов, глауконита, пирофиллита, сырья для изготовления минеральных волокон, янтаря, алмазов, редких, цветных и благородных металлов.



15.4.1.Горючие полезные ископаемые


Горючие полезные ископаемые в Беларуси представлены нефтью, бурым углем, горючими сланцами, торфом.

Промышленная нефтеносность установлена в Припятском прогибе. Нефть связана с подсолевыми терригенными, карбонатными, межсолевыми, верхними солевыми отложениями верхнего девона.

Отложения нефти относятся к сапропелевому и смешанному типам. Степень катагенеза органического вещества характеризуется низким уровнем. Состав и свойства нефтей изменяются в широком диапазоне, так как формировались самостоятельно и различаются особенностями исходного вещества, степенью его катагенетической преобразованности и сохранности залежей углеводородов.

Нефти подсолевого карбонатного комплекса по групповому углеводородному составу относятся к метановому типу, как и межсолевого комплекса, содержащего меньше парафиновых и больше нафтеновых углеводородов. В подсолевом комплексе содержание серы 0,92-0,19%, смол – 18,55-6,71, увеличивается выход бензиновых фракций – 14-28,9%. В межсолевых отложениях нефть малосерниста (0,09%), малосмолиста (1,79), имеет высокий выход бензиновых фракций – до 20%. Однако встречается нефть сернистая (1,13%), смолистая (23), с низким выходом бензиновых фракций (11%).

Угленосные формации в Беларуси связаны с континентальными отложениями неогена, палеогена, средней юры и карбона.

Палеогеновые и неогеновые континентальные угленосные отложения широко развиты в южной части на территории Припятского прогиба, Полесской седловины и Брестской впадины. Буроугольную формацию слагают аллювиальные болотные и озерные отложения. Исходный материал формировался в условиях обводненных пойменных торфяных болот различной степени проточности, реже – в условиях зарастания озер.

Зольность углей палеогена и неогена колеблется от 7,7 до 45,0%. Выход летучих веществ для залежи в среднем составляет 55,3%, безводной смолы 2,8-21,8%. Массовая доля серы колеблется от 0,2 до 3,9%, горного воска (бензольного битума) – от следов до 8,5, смолистых веществ – от 20 до 46, гуминовых кислот – от 54,9 до 88,3%.

Среднеюрская буроугольная формация развита в пределах Припятского прогиба. Мощность изменяется от 10 до 250 м при глубине залегания 60-500 м. Зольность повышена (26,5-42,0%), влажность – 18,1%, сернистость – 0,8-3,1%. Выход летучих веществ на горючую массу составляет 40,6-67,9%. Содержание гуминовых кислот – 24,3-48,4, смол полукоксования – 1,7-4,3, битума 1,5-5,7, углерода на горючую массу – 63,2-74,0, водорода – 3,4-5,3%.

Каменноугольные угленосные отложения Припятского прогиба содержат гумусовые угли, образовавшиеся из остатков высших растений, и сапропелево-гумусовые, в составе которых значительную роль играли водоросли. Глубина залегания пластов 287-900 м и более, влажность углей – 5-10%, средняя зольность – 24-34%, содержание серы 1,0-3,5% и более.

Горючие сланцы в Припятском прогибе имеют глубину залегания 50-600 м (Любанское и Туровское месторождения) и приурочены к верхнему девону-нижнему карбону. В Любанском месторождении содержание СО2 4,9-16,7%, серы – 2,1, зольность – 66,4-77,0, выход смолы – 8,2-11,1%. В других отложениях эти величины имеют большие или меньшие значения.

Торфяных месторождений в Беларуси 9192 с первоначальными запасами торфа 5,7 млрд. т. Наиболее широкое распространение болотообразовательных процессов было характерно для атлантического периода (4400-8000 лет назад). В структуре геологических запасов торфа низинный тип составляет 54,5, переходный – 7,3, верховой – 38,3%. Содержание углерода в торфе 45,4-61,7%. В составе торфяного фонда имеются запасы ценных видов сырья: битуминозного, гидролизного (сфагнового), грязелечебного.

15.4.2.Металлические полезные ископаемые


В кристаллическом фундаменте Беларуси выявлены рудопроявления трех генетических классов: метаморфогенного, магматогенного и гидротермального. Докембрийские месторождения и рудопроявления представлены сложными полихронными и полигенными образованиями. Систематика рудопроявлений представлена в табл. 30 и основана на главной рудоносной фазе. В самостоятельные рудные формации выделены рудопроявления поздних фаз регенерации, которые оторваны во времени от главной и связаны с иными геодинамическими обстановками.

С кристаллическом фундаментом Беларуси связаны полезные ископаемые Fe, Ti, Cu, Pb, Zn, Mo, Be, Au, редких земель и др. В платформенном чехле, в отложениях нижнего карбона, открыто месторождение боксит-давсонитовых руд, пригодных для производства алюминия и соды. В терригенных глауконитово-кварцевых отложениях палеогена встречается повышенное содержание ильменита, рутила, циркона, которые иногда образуют титано- и циркониеносные россыпи. Установлены признаки меденосности вулканогенно-осадочных отложений волынской серии венда и пестроцветной формации триаса. Телетермальная минерализация сульфидов Fe, Zn, Pd, Cu, Hg, Mo отмечается в докайнозойском разрезе большинства структурно-тектонических зон. Отмечена концентрация Li, Rb, Cs, Sr, Br, I в водах межсолевого и подсолевого комплексов девона Припятской впадины.

Коллективом исследователей БелНИГРИ и ПО “Белгеология” проведено металлогеническое районирование фундамента с выделением металлогеническое районирование фундамента с выделением металлогенических и рудных зон разного ранга:


  • Западно-Белорусская (Щучинско-Воронянская металлогеническая зона) с рудопроявлением Fe, Cu, Mo.

  • Кореличская – Fe, Ti, V.

  • Рудьмянская – Fe, мрамор, волластонит.

  • Околовская – Fe, Cu, Pb, Zn, Au.

  • Выгоновско-Бобовнянская – редкие элементы.

  • Мазурско-Могилевская – редкие элементы, Pb, Zn, Au.

  • Житковичская –Be, Zr, редкие земли.

Месторождения и проявления железа в дорифейских образованиях относятся к трем формациям в сводовой части Белорусского кристаллического массива: ильменит-магнетитовой, магнетит-кварцитовой и магнетит-эвлизитовой силикатно-магнетитовых руд.

Среди рудных формаций цветных металлов кристаллического фундамента в Беларуси выделены следующие:



  • метаморфические вулканогенно-осадочные – колчедано-полиметаллическая (Рубежевичи), серноколчеданная (Пуховичи, Мир и др.);

  • магматические – магнетит-ильменитовая (Новоселки и др.), медно-никелевая (Столбцы);

  • постмагматические приконтактные – скарново-магнетитовая (Шинковцы), скарново-медно-молибденовая (Шнипки), шеелит-скарновая (Раевщина, Глушковичи);

  • постмагматические гидротермальные – редкометально-пегматитовая (скв. № 138), медно-молибден-порфировая (Скидель, Караневщина);

  • метасоматитовая – редкометально-редкоземельная;

  • гидротермально-метасоматические зон разломов – сульфидно-полиметалли­ческие проявления (Ельня, Ляцкое), золото-сульфидные;

  • проявления цветных металлов в осадочном чехле (меди в ассоциации со свинцом и цинком) – вулканогенно-осадочные породы венда (Столинское, Лунинецкое), медистые песчаники триаса.

Редкие и рассеянные элементы представлены в кристаллическом фундаменте (бериллиево-редкоземельное месторождение Диабазовое), в пунктах минерализации молибдена, редких металлов и редких земель (Караневщинский, Новоселковский и др.), многочисленными геохимическими аномалиями этих металлов и их акцессорной минерализацией. В платформенном чехле выделено несколько площадей с титано-циркониеносными россыпями в морских глауконитово-кварцевых песках и алевритах палеогена.

Редкометально-пегматитовая формация калиево-натриевого типа кристаллического фундамента встречена среди метаморфитов околовской серии, в которых обнаружено содержание тантала до 30 г/т. В Жуховичском гранитоидном массиве фиксируется тантал (до 0,1%), бериллий и ниобий (до 0,02%).

Диабазовое месторождение бериллия и редких земель выявлено на глубинах 25-37 м в южной части Беларуси. Рудные тела представляют собой метасоматические образования по диабазам и гранитам мощностью до 8-9 м.

Таблица 30

Систематика рудных формаций кристаллического фундамента Беларуси (Полезные ископаемые Беларуси, 2002)


Формации

Вмещающие породы

Метасоматиты

Рудные элементы:

главные,

сопутствующие

(концентрация)


Рудные минералы: главные,

сопутствующие



Месторождения и проявления

рудная

рудоносная или рудовмещающая

Класс метаморфогенных рудных формаций

1. Метаморфические

Магнетит-эвлизитовая

Кальцифир-кристаллосланцево-плагиогнейсовая

Амфибол-пироксеновые и двупироксеновые кристаллосланцы

Железистые метасоматиты, эвлизиты

Железо (общее – до 29 %),

фосфор (1,2 %), германий (до 20 г/т)



Магнетит,

пирротин, гематит



Рудьма, Деревное

2. Метаморфизованные

Магнетит-кварцитовая

Магнетит-кварцит-амфиболит-плагиогнейсовая

Амфиболовые, амфибол-биотитовые плагиогнейсы, амфиболиты

Железистые метасомати-ты с куммингтонитом, жедритом, биотитом, скарноиды

Железо (общее – 24-25%),

фосфор (0,3 %), сера (0,11 %), золото (до 3,6 г/т)



Магнетит,

пирит, пирротин, ильменит, мартит, гематит, апатит



Околовское, Рубежевичи

Сернокол-чеданная

Магнетит-графит-амфиболит-плагиогнейсовая, сланцево-микрогнейсовая

Амфиболиты, плагиогнейсы, иногда с графитом, слюдяные сланцы, гнейсо-кварциты

Карбонатно-магнезиально-железистые и кремнеще-лочные метасоматиты

Железо,

сульфиды (до 35 %), медь (до 1 %), цинк (до 1 %), свинец (до 0,5 %), серебро (до 7 г/т), молибден (до 0,01 %), олово (до 0,01 %), графит (до 8 %)



Пирит, пирротин, магнетит, халькопирит, сфалерит, галенит, пентландит, молибденит, графит

Унихово, Мир, Пуховщина, Раевщина

Колчеданно-полиме-таллическая

Магнетит-кварцит-амфиболит-плагиогнейсовая

Амфиболиты, амфибол-биотитовые и биотитовые плагиогнейсы

Карбонатно-магнезиально-железистые и кремнеще-лочные метасоматиты с актинолитом, биотитом, клинопироксеном, гранатом, карбонатом

Медь (до 1,2 %), цинк (до 6-10 %), свинец (до 1 %),

молибден (до 20-30 г/т), серебро (до 20-30 г/т), золото (до 2 г/т), кадмий, висмут



Халькопирит, сфалерит, галенит, пирит, пирротин, магнетит, марказит, пентландит

Рубежевичи

Продолжение таблицы 30


Формации

Вмещающие породы

Метасоматиты

Рудные элементы:

главные,

сопутствующие (концентрация)



Рудные минералы:

главные,

сопутствующие



Месторождения и проявления

рудная

рудоносная или рудовмещающая

Класс магматогенных рудных формаций

1. Магматические

Медно-никелевая сульфидная

Перидотит-пироксенит-габбро-норитовая, габбро-долеритовая

Габбро, анортозиты, троктолиты и др.

Серпентин-актинолит-хлоритовые метасоматиты

Медь (0,2-0,8 %),

никель (0,1-0,3 %),

кобальт (до 0,09 %), свинец (до 0,1 %), вольфрам (до 0,015 %), золото (0,5 г/т), цинк



Пентландит, пирротин, халькопирит, кубанит,

магнетит, ковеллин, борнит



Столбцовское, точка минерализации Каме-нецкая

Титано-железоруд-ная ильме-нит-магнетито-вая

Метагаббровая, габбро-диабазовая

Амфиболовые габбро, габброно-риты, габброам-фиболиты, кристалл осланцы

Амфиболизиро-ванные породы

Железо (общее - 16-52 %),

титан (2,7 %),

ванадий (до 0,066 %), фосфор (до 0,06 %), никель, кобальт, медь



Магнетит, ильменит,

пирротин, пирит, пентландит, халькопирит



Новоселковское, Долгиновское, Южное, Большекупиское, Щорсы, Кольчицкое, Березовское

2. Постмагматические приконтактовые

Сульфидно-магнетито-вая

Амфиболит-кристаллосланцевая, монцодиорит-гранитовая

Биотитовые и амфибол-биотитовые гнейсы, грани-тогнейсы, грани-тоиды

Биотизирован-ные породы

Железо (11-26 %),

сера (0,5—2,5 %), кобальт (до 0,01 %), цирконий (0,018 %), золото



Магнетит, пирит,

пирротин, гематит, халькопирит, марказит



Щинковцы, Шнипки

Медно-молибдено-вая скарно-вая

Амфиболит-кристаллосланцевая, монцодиорит-гранитовая

Милонитизиро-ванные амфибо-ловые и гранат-биотитовые гнейсы

Известковистые скарны, кварц-карбонатные прожилки

Медь (до 1,5 %),

молибден (до 0,01 %),

кобальт (до 0,06 %), серебро (до 22 г/т), вольфрам (до 40 г/т), золото (до 12 г/т), никель, цинк, свинец, олово, ниобий



Халькопирит, молибденит, пирит, пирротин,

сфалерит, галенит, халькозин, кобальтин, ковеллин, борнит



Шнипки

Вольфрамовая шеелит-скарновая

Сланцево-микрогнейсовая, мигматит-гранитовая

Плагиогнейсы биотитовые и глиноземистые, амфиболиты, слюдяные сланцы

Известковистые скарны, пропи-литоиды, кварц-карбонатные и полевошпатовые прожилки

Вольфрам (до 0,07 %), медь (до 0,2 %), цинк (до 1 %), молибден

Шеелит, самородная медь, куприт, халькопирит, борнит, молибденит, пирит, пирротин, магнетит

Раевщина, Глушкови-чи, точка минерализации Мир

Окончание таблицы 30


Формации

Вмещающие породы

Метасоматиты

Рудные элементы:

главные,

сопутствующие (концентрация)



Рудные минералы:

главные,

сопутствующие



Месторождения и проявления

рудная

рудоносная или рудовмещающая

3. Постмагматические гидротермально-метасоматические

Медно-молибденовая порфировая

Амфиболито-гнейсовая, гранит-мигматитовая

Амфиболовые и биотит-амфиболовые плагиогнейсы, фанитные прожилки

Кремнещелочные метасоматиты, пропилитоиды

Медь (0,1 – 1,0 %),

молибден (0,02 – 0,20 %),

золото (до 0,1 %), серебро



Борнит, халькопирит, молибденит, халькозин,

пирит, магнетит



Скидель, Каранев-щинское

Редкометально-пегматитовая

Мигматит-плагиогранит-гранитовая

Плагиограниты, пегматиты

Биотитизированные породы

Тантал (до 0,1 %), ниобий (до 0,02%). бериллий (до 0,02 %),

олово (до 40 г/т)



Нет свед.

Скв. № 138

Столбцы


Редкометаль-ных и редкоземельных метасоматитов

Кварцево-сиенит-гранитовая, габбро-сиенитовая

Щелочные лейкограниты

Апогранитные щелочные метасоматиты

Бериллий, редкие земли,

цирконий, вольфрам, олово



Гельвинит, бастнезит, лейкофан, фенакит,

ксенотим, циркон, ортит



Диабазовое

Класс гидротермально-метасоматических рудных формаций зон разломов

Сульфидно-полиметаллическая

Разные

Амфиболиты, кристаллосланцы, чарнокитоиды

Пропилитоиды

Свинец (до 0,3 %), цинк (до 0,9 %,)

медь (до 0,06 %), золото (до 0,2 г/т), серебро, молибден



Галенит, сфалерит,

халькопирит, молибденит, пирит, пирротин, магнетит



Ельня, Ляцкое

Золото-сульфидно-кварцевая

Разные

Амфиболиты, плагиогнейсы, габброиды

Окварцованные, хлоритизированные, карбонатизированные, сульфидизированные породы

Золото (от 0,2-0,6 до 10-15 г/т),

мышьяк (до 1 %), серебро (до 7 г/т), кобальт (0,1 %), медь, никель, висмут



Пирит, арсенопирит, халькопирит,

пирротин, марказит, леллингит



Унихово, Рубеже-вичи, Рудьма, Мир, Раевщина, Шнип-ки, Ельская площадь

Редкоземельных метасо-матитов

Разные

Биотитовые, биотит-амфиболовые плагиогнейсы, гранат-биотитовые кварцитогнейсы

Кремнещелочные кварц-альбитовые с биотитом, хлори­том, серицитом, карбонатом

Церий (0,1-1,0 %), лантан (0,1-1,0 %), ниобий (до 0,1 %),

олово (до 80 г/т), скандий (до 0,02 %), бериллий, молибден, золото



Монацит, циркон, ортит, бастнезит, анатаз,

турмалин, апатит, пирит, торит, марказит



Шнипки, Кара-невщинское, Новоселковское

Редкоземельная метасоматическая формация зон разломов встречается в глубинных разломах, секущих древние метаморфические толщи, с комплексной тантал-ниобий-редкометально-циркониевой минерализацией. Новоселковское проявления редких земель содержит брекчированные альбиты с аномально высоким содержанием лантана, иттрия, ниобия (до 0,1%), церия (0,3), скандия (0,2), бериллия (0,002), олова (0,008%), мощность пород около 9 м.

Караневщинское проявление редких земель в Ляховичском районе на глубине более 424 м содержит монацит в концентрации до 1,5 кг/т, лантан и церий составляют 0,07-0,20%. На других глубинах встречается медь (до 300 г/т), молибден (до 50), лантан (до 300), церий (до 500), цинк (до 700 г/т).

Благородные металлы самостоятельных рудных проявлений возможно не образуют. Золотоносность дорифейских пород установлена на Скидельской площади в зоне кварцитов и метасоматитов.

В железорудных формациях золото приурочено к сульфидным или сульфидно-карбонатным фациям (Околовская зона). Спутниками золота являются мышьяк, серебро, ртуть, медь, никель, кобальт. Зафиксированы концентрации золота до 10-15 г/т.

Данные по распространению платины и платиноидов отсутствуют.

Боксит-давсонитовое месторождение (Заозерское в Ельском районе) представлено содовым сырьем и рудой на алюминий. Формирование структуры месторождения происходило при проявлении солянокупольной тектоники в каменноугольное время. Бокситовые минералы включают гиббсит, нордстрандит и белит. Сопутствующие минералы представлены сидеритом, кальцитом, доломитом, гематитом, кварцем. Повышенно содержание галлия, лития, ниобия, тантала. Титан образует самостоятельные минералы. Это позволяет отнести руды к комплексным редкометально-алюминиево-содовым седиментационно-диагенети­ческого типа.

Кроме Заозерского месторождения в Припятском прогибе установлены три проявления боксит-давсонитовых руд.



Титаново-циркониевые россыпи зарегистрированы в алевролито-песчаной глауконито-кварцевой формации палеогена в пределах Брестской впадины, Микашевичско-Житковичского выступа фундамента.

15.4.3.Неметаллические полезные ископаемые


В осадочных отложениях Беларуси обнаружены разнообразные неметаллические ископаемые:

  • соли (калийная, калийно-магнезиальная, каменная, гипс и ангидрит);

  • агромелиоранты и природные сорбенты (доломиты, фосфориты, сапропель, глауконит, целитосодержащие силициты);

  • индустриальное сырье (строительный и облицовочный камень, каолины, пирофиллит, тугоплавкие и огнеупорные глины, бентонит, пески, диабазы, волластонит, графит, янтарь, кремень);

  • строительные материалы (мел, мергель, глинистые породы, строительные пески и гравийно-песчаные породы).



15.4.4.Подземные воды


В Беларуси имеются большие запасы подземных вод: пресные, минеральные, лечебные и промышленные. Это возобновляемые запасы полезных ископаемых. Они постоянно взаимодействуют с горными породами, поверхностными водами и атмосферой. Подземные воды приурочены к породам кристаллическому фундаменту и осадочным породам.

Верхний гидрогеологический этаж зоны активного водообмена представлен мощным покровом четвертичных отложений. Подземные воды его подразделяются на грунтовые (безнапорные) и межморенные (напорные).

Средний гидрогеологический этаж осадочного чехла формируется магистральными, иногда средними реками, и структурно-геологическим фактором. Движение вод напорное и мало зависит от геоморфологической структуры.

Нижний водонапорный этаж минерализованных вод относится к зоне замедленного водообмена. Местами наблюдается активная гидравлическая связь с водами вышележащих этажей. Это приводит к снижению минерализации подземных вод.

Химический состав пресных подземных вод преимущественно гидрокарбонатно-кальциево-магниевый с минерализацией 0,1-0,6 г/л и повышенным содержанием железа 1,5-3,0 мг/л (ПДК 0,3 мг/л), марганца (до 0,5-0,8 при ПДК 0,1 мг/л). На большей части территории Беларуси химический состав подземных вод не имеет существенного отклонения от природного фонового.

Минеральные лечебные воды имеют минерализацию более 1 г/л и делятся на питьевые (лечебные и лечебно-столовые) и бальнеологические (для наружного применения в виде ванн, примочек и т.д.). Лечебные свойства минеральных вод определяются следующими показателями: общая минерализация; ионно-солевой, газовый и микроэлементный состав; терапевтически активные органические вещества; радиоактивность, температура, активная реакция (рН). По ионно-солевому составу, наличию активных ионов и газовому составу минеральные воды подразделяются на классы и подклассы. Основные классы вод следующие: гидрокарбонатные, сульфатные, хлоридные и их комбинации. При отнесении вод к подклассу учитываются ионы, содержащиеся в концентрациях более 20 мг-экв %.

В Беларуси выделяются следующие бальнеологические группы минеральных вод: без специфических компонентов и свойств; сероводородные; бромные и йодо-бромные; железистые и радоновые.



Промышленные воды в Беларуси представлены хлоридными рассолами среди девонских и верхнепротерозойских отложений Припятского прогиба. В них концентрируются Br, I, Sr и редкие щелочные металлы. Выделено до шести типов промышленных рассолов.

Йодо-бромно-редкометаллоносные рассолы хлоридно-кальциево-натриевого и хлоридно-натриево-кальциевого геохимических классов имеют среднюю минерализацию 331 и 360 г/л. Содержание йода составляет 11-95 мг/л, брома – 1407-5370, редких металлов – 636-4002 мг/л.

Хлоридно-магниево-кальциевые рассолы в межсолевом комплексе имеют минерализацию 363-438 г/л с пониженным содержанием йода (11-22 мг/л) и повышенным брома (4,03-6,5 г/л).

Бромно-редкометальные рассолы удерживают брома 4,6-6,6 г/л, редких металлов – 0,9-2,7 г/л.

Несмотря на разнообразие полезных ископаемых Беларуси затраты на импорт минеральных сырьевых и топливных ресурсов превышают показатели экспорта. Однако недра Беларуси располагают достаточными потенциальными возможностями. Необходимо лишь детальное и систематическое исследование недр республики.




Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   26   27   28   29   30   31   32   33   34




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет