Модуль 2. Лекция 6

Лекция 6. Георесурсы рудных
полезных ископаемых Юга
России.
Преподаватель кафедры месторождений полезных
ископаемых Рыбин Илья Валерьевич
Металлические полезные ископаемые в истории освоения недр Ростовской
области, которая на протяжении многих лет считалась исключительно угольной
сырьевой базой страны, изучались очень ограниченно, в основном в процессе
геолого-съемочных работ. В результате в регионе отсутствуют промышленные
месторождения металлических полезных ископаемых. Вместе с тем, многочисленные
рудопроявления, точки минерализации черных, цветных и редких, благородных
металлов наряду с благоприятной геолого-тектонической позицией, открытием
месторождений на сопредельных территориях позволяют говорить о перспективах
области в отношении металлов.
Металлогеническая
специализация
территории
Ростовской
области
определяется двумя группами полезных ископаемых: приуроченными к складчатому
основанию или кристаллическому фундаменту (рудопроявления металлов
эндогенного генезиса в коренном залегании) и локализующимися в осадочном
платформенном чехле (экзогенные проявления и месторождения россыпного типа).
Эндогенные рудопроявления приурочены к частям трех крупных
металлогенических
элементов
юга
Восточно-Европейской
платформы:
металлогенической провинции Курской магнитной аномалии, Хоперской и ДоноДнепровской металлогенических провинций. Первые две выделены в образованиях
кристаллического фундамента, последняя соответствует Днепрово-Донецкому
авлакогену, сложенному дислоцированными породами палеозоя. Геологическое
строение тектонических элементов и определяет в целом их металлогению.
Экзогенные россыпные месторождения приурочены к прибрежно-морским и
аллювиальным песчаным отложениям осадочного платформенного чехла. На
территории области можно выделить два россыпных района: Южно-Воронежский и
Приазовский. В обоих случаях металлические полезные ископаемые представлены
титан-циркониевыми россыпями, в первом случае, связанными с осадками
полтавской серии верхнеолигоцен - миоценового возраста, во втором - с песчаными
отложениями сарматского горизонта.
На территории Восточного Донбасса промышленное значение имеет золотое
оруденение, в значительной мере требуют дальнейшего изучения железорудные
проявления, вольфрам, молибден, титан-циркониевые россыпи.
Золото
Анализ условий локализации золотого оруденения в пределах ДнепровоДонецкого авлакогена позволяет выделить ряд основных факторов,
контролирующих распределение золотого оруденения в регионе.
Структурно-тектонические факторы проявлены на региональном и
локальном уровнях. Региональное проявление факторов заключается в
закономерности размещения золоторудных объектов, обусловленной сочетанием
линейных структур общедонбасского простирания в осевой (Главная антиклиналь) и
бортовой (Южная антиклиналь) частях авлакогена с поперечными зонами
тектонической активизации (Ровенецкое, Керчикское, Кондаковское поднятия и ряд
менее выраженных поперечных структур).
Особо важным является сопряженность этих структур с глубинными разрывами
кристаллического фундамента, проникающими в мантию. Локальный контроль
проявляется в связи оруденения с зонами интенсивной тектонической
трещиноватости мелкой складчатости высоких порядков в сводовых частях и на
крыльях продольных и поперечных антиклинальных структур.
Литолого-стратиграфический фактор определяет приуроченность золотого
оруденения нагольчанского типа к флишоидной черносланцевой толще
нижнесреднего карбона, а оруденения керчикского типа - к угленосным карбонатнотерригенным отложениям каменской и алмазной свит. Черносланцевая толща
содержит первично обогащенные золотом горизонты углистых алевро-аргиллитов с
тонкодисперсным органическим и сульфидным веществом. Отложения каменской и
алмазной свит включают прослои сидеритовых, иногда сульфидизированных
конкреций с повышенным содержанием золота, а также пласты характерных
«табачковых» песчаников, отличающихся повышенной пористостью и значительным
содержанием вулканогенного материала. В общем случае отмечается влияние
литологического контроля, заключающегося в наибольшей благоприятности
контрастной по физическим и химическим свойствам толщи, образованной
переслаиванием аргиллитов и песчаников. Благоприятны также однородные пласты
песчаников, отличающихся повышенной пористостью, способностью к образованию
разноориентированных открытых трещин и реакционно-способным цементом,
содержащим карбонатный, глинистый и вулканогенно-пепловый материал.
Гидротермально-метасоматический фактор отражает процесс взаимодействия
рудоносного гидротермального раствора с подготовленным для рудоотложения
каркасом рудовмещающих пород. Действие фактора проявляется в возникновении
характерных гидротермально-жильных и метасоматических образований, состав
которых определяется как термодинамическими и физико-химическими параметрами
гидротерм, так и вещественным составом исходных вмещающих пород. Физикохимические и термодинамические характеристики рудообразующих гидротерм для
рассматриваемых объектов изучены слабо. Хотя, по аналогии с промышленными
золоторудными объектами подобного типа, условия формирования наиболее
продуктивных рудообразующих минеральных ассоциаций - среднетемпературные при
давлении, соответствующем средним и малым глубинам. Аналогичные условия
отражает
сульфидно-карбонатно-кварцевый
состав
гидротермально-жильных
образований и наложенная сульфидно-карбонатно (кварц)-хлоритовая (слюдистая)
ассоциация в околорудных метасоматитах, соответствующая преобразованиям
березитового типа.
Золотое оруденение представлено золото-сульфидно-кварцевыми рудами
гидротермального генезиса, локализованными в угленосных и углеродосодержащих
терригенных породах каменноугольного возраста в прибортовой части ДнепровоДонецкого авлакогена.
Керчикское рудопроявление расположено в Октябрьском районе
Ростовской области, в 20 км к юго-востоку от г. Шахты.
Рудовмещающие породы представлены переслаиванием аргиллитов,
алевролитов, пластов песчаников и редких прослоев известняков и углей
каменской свиты среднего карбона, перекрытых чехлом рыхлых кайнозойских
осадков мощностью 35-80 м. Мощность вскрытого разреза каменской свиты
составляет около 800 м.
Широкое развитие имеют магматические образования, которые
разделены на два разновозрастных комплекса: несветаевский трахиандезитандезитовый и миусско-керчикский лампрофировый юрского возраста
(Государственная геологическая карта, 2000). Первый представлен
гипабиссальными и типично интрузивными породами среднего, реже кислого
и основного состава, слагающими дайки, силлы, субсогласные и сложные по
строению «каркасные» тела, внедренные в каменноугольные отложения.
Среди пород преобладают андезиты, трахи-андезиты, диориты, кварцевые
диориты. Миусско-керчикский лампрофировый комплекс представлен
маломощными крутопадающими дайками и жилами, прорывающими как
осадочные породы каменноугольного возраста, так и магматические
образования несветаевского комплекса. Породы имеют основной-средний
состав
и
повышенную
щелочность,
представлены
мончикитами,
камптонитами, спессартитами и керсантитами.
Тектоническое строение площади рудопроявления определяется
приуроченностью к зоне одноименной поперечной структуры, возникшей над
глубинным разломом и выраженной в характерном антиклинальном изгибе
слоев южного крыла Шахтинско-Несветаевской синклинали, в образовании
серии сближенных разрывных структур северо-восточной и северо-западной
ориентировки и заполнении их магматитами двух упомянутых комплексов, а
также в широком развитии здесь продуктов гидротермальной деятельности гидротермально-жильных и метасоматических образований.
Ведущими рудными минералами являются: пирит, галенит, сфалерит, реже
молибденит, серебросодержащие сульфосоли висмута, самородный мышьяк,
из жильных минералов преобладает кварц, карбонаты, серицит, иногда хлорит.
Типичными текстурами руд являются прожилково-вкрапленные, вкрапленные,
гнездово-вкрапленные.
Золото присутствует в самородном виде в кварце, либо выполняет
микротрещины в сульфидах, прежде всего в пирите. Свободное золото с
размером золотин не более 0,5-1,0 мм (чаще 0,05-0,4 мм) имеет разнообразные
формы, преобладают вытянутые, округлые, червеобразные выделения.
Присутствует тонкодисперсное золото, входящее в кристаллическую решетку
сульфидов или выполняющее межзерновые пространства в сульфидах.
В пределах Керчикского рудопроявления находится линейно-штокверковая
зона золото-кварц-сульфидной минерализации с содержанием золота на
глубине 200 м. равным 2 г/т.
Чернореченское рудопроявление расположено вблизи северной окраины
с. Маломечетного Семикаракорского района Ростовской области в пойме Дон.
Выявлено при проведении в 1986-1988 годах глубинного геологического
картирования масштаба 1:50 000 на Кондаковской площади. Изучено 18
скважинами глубиной от 250 до 740 м, при этом пройдено две параллельных
поисковые линии.
Геологические особенности строения Чернореченского рудопроявления,
по-видимому, во многом близки к изученным на Керчике. Золоторудная
минерализация (содержание золота до 8 г/т) развита в терригенных
отложениях среднего карбона и приурочена к зонам тектонической и
метасоматической проработки в экзо- и эндоконтактах штокообразного тела
андезитодацитов. Минерализованные зоны в плане и по падению не
оконтурены и требуют дальнейшего изучения.
Руды
отнесены
к
золото-сульфидной
формации
с
золотополиметаллическим минеральным типом руд. Морфологический тип
оруденения прожилковато-вкрапленный, вкрапленный, распределение золота
крайне неравномерное. В составе рудных прожилков и вкрапленности
преобладают пирит, халькопирит, подчиненное значение имеют сульфиды
полиметаллов.
Прогнозные ресурсы рудопроявления могут составлять десятки тонн, что
позволяет ожидать месторождение средних размеров.
Барило-Крепинское рудопроявление расположено вблизи одноименного
населенного пункта в Родионово-Несветайском районе, на правом берегу р.
Крепкая. Выявлено и предварительно оценено при поисковых работах в 2004
году.
Тектонические зоны субширотного простирания состоят из серии
сближенных кварцевых, кварц-анкеритовых брекчированных жил, мощностью
от первых сантиметров до 0,5 м. Жилы субсогласны с вмещающей алевролитаргиллитовой толщей и представляют собой изменчивые по мощности
линзовидные
образования
с
частыми
раздувами
и
пережимами,
прослеживающиеся по простиранию в отдельных случаях на десятки метров,
но, как правило, не превышающие 3-5 м. Ориентировочная мощность жильных
зон 50-100 м.
Наиболее распространенная форма выделения сульфидных минералов гнездообразные скопления (до 2-3 см), отмечаются также мелкая
вкрапленность, тонкое прожилкование и сплошные сульфидные руды,
образующие каемки в зальбандах жил и скопления в зонах их выклинивания,
мощностью до 1-2 см.
Железные руды
Железные руды в Донбассе представлены осадочными образованиями,
связанными с корами выветривания пород каменноугольного возраста, и
известны с начала 20 века. Бурые железняки приурочены к крупным разломным
структурам в каменноугольных отложениях Восточного Донбасса. На
настоящий момент известно 5 рудопроявлений: Сулинское, Павловское,
Россошанские 1, 2, 3.
Сулинское рудопроявление расположено в зоне Сулино-Константиновского
разлома и оперяющих его нарушений в районе г. Красный Сулин. Одноименное
месторождение железных руд некоторое время разрабатывалось для нужд
Сулинского металлургического завода. Из-за незначительных запасов (7,6 млн.
т), а также в основном из-за перехода завода на привозное сырье,
промышленная значимость сулинских руд была оценена отрицательно. На
сегодняшний день объект можно классифицировать как проявление железных
руд
инфильтрационно-метасоматического
типа
гетит-гидрогетитовой
бурожелезняковой формации, требующее доизучения в связи с появлением
новых кондиций (Государственная геологическая карта, 2000).
Сулинские руды представлены бурыми железняками, образованными по
метасоматически измененному известняку карбона мощностью до 1,5 м и
протяженностью до 100 м на глубину. По содержанию суммарного железа руды
относятся к богатым (до 60,5 %), обладают легкоплавкостью, повышенной
известковистостью, в связи с чем не требуют добавок флюсов, и 100процентной кусковатостью.
Павловское рудопроявление. Расположено северо-западнее Сулинского
проявления в аналогичной геолого-тектонической позиции. Наряду с Сулинским
Павловское мелкое месторождение разрабатывалось в период с 1875 по 1915
гг. для нужд Сулинского металлургического завода. Суммарная добыча руды
составила около 20 млн. пудов (0,32 млн. т). Из-за малых запасов, а также в
связи с переходом завода на привозное сырье, промышленная значимость
железных руд была оценена отрицательно.
Россошанское 1-е рудопроявление расположено в пойме р. Ближняя Россошь, на
северо-восточной окраине х. Трофимов Константиновского района, приурочено к
осевой части Трофимовской антиклинали. Рудовмещающими породами являются
терригенные отложения каменской свиты среднего карбона.
Россошанское 2-е рудопроявление находится в Тацинском районе, в пойме р.
Дальняя Россошь, ниже впадения б. Хорсеева. Рудовмещающими породами являются
песчаники и алевролиты каменской свиты среднего карбона.
Россошанское 3-е рудопроявление расположено в Тацинском районе, по р.
Дальняя Россошь, южнее Россошанского 2-го проявления, ниже впадения б.
Бамбешкина. Оно тяготеет к восточному окончанию Трофимовского надвига,
дислоцирующего южное крыло одноименной антиклинали и локализовано в
песчаниках алмазной свиты среднего карбона.
Промышленные концентрации железа в пределах Россошанской группы
проявлений связаны с метасоматическими процессами, проявившимися вдоль
разломов надвигового типа субширотной ориентировки, сопряженных с
антиклинальными структурами высоких порядков в зоне Северной антиклинали.
Проявления изучены только с поверхности при проведении поисковых маршрутов.
Данные о морфологии рудных тел отсутствуют.
Железные
руды
представлены
бурыми
железняками,
образующими
линзообразные тела мощностью в первые метры, залегающими субсогласно с
вмещающими породами карбона.
Прогнозные ресурсы железных руд по Россошанской группе проявлений
подсчитаны по категории Р2 в количестве 3,37 млрд. т при среднем содержании
суммарного железа 56,2 %.
Вольфрам
На территории Ростовской области рудопроявлений вольфрама известных
геолого-промышленных типов не установлено.
Промышленные концентрации вольфрама были выявлены при оценке
попутных компонентов в антрацитах участка Садкинского Восточного в ходе его
предварительной разведки. Аномальные значения вольфрама установлены в
восьми скважинах по пробам, отобранным из угольного пласта m81 горловской
свиты среднего карбона. Скважины группируются в два обособленных участка,
названных Голубинской и Тереховской группами проявлений.
Голубинская группа рудопроявлений расположена в нижнем течении р.
Кундрючья, вблизи одноименного поселка, приурочена к осевой части СулиноСадкинской синклинали в месте развития осложняющего ее флексурообразного
поперечного поднятия. Угольный пласт мощностью 2,3-3,1 м залегает на
глубинах от 193 до 682 м. Содержания вольфрама в угле изменяется от 0,2 до
1,7 %, в золе - от 1,1 до 6,6 %.
Тереховская группа рудопроявлений расположена в 8 км к юго-востоку от
вышеописанной
в
аналогичной
геолого-структурной
обстановке.
Промышленные содержания вольфрама обнаружены в угольном пласте,
имеющем мощность 1,53-3,56 м на глубине 116-219 м. Содержания вольфрама
составляют в угле 0,01 - 1,5 %, золе - 0,1 - 12,4 %.
Титан, цирконий
В Ростовской области установлены проявления титана двух геологопромышленных типов: ильменит-титаномагнетитовые руды, связанные с
Приазовским
пироксенитовым
комплексом
предположительно
нижнедевонского возраста и титан-циркониевые прибрежно-морские россыпи
в песчаниках карбона и в песчаных осадках олигоцена-миоцена.
Минерально-сырьевая база россыпного титана представлена Ольховским
месторождением и Фоминским проявлением в полтавских отложениях на
севере области, Федоровским и Грушевским проявлениями в породах
среднего карбона, а также несколькими пунктами минерализации, в том числе
в осадках среднего сармата в Донбассе и Приазовье.
Федоровское рудопроявление расположено восточнее с. Б. Федоровка в
левом береговом обрыве р. Кундрючья. Зона обогащения имеет мощность
0,3-0,6 м и прослежена на расстоянии 20 м в обнажении. С поверхности
проявление изучено канавами.
Содержания рудных минералов по данным минералогического анализа в
пересчете на объем породы составляют: циркон - 140 кг/м3, рутил - 35,4 кг/м3,
являясь промышленными для россыпных титан-циркониевых месторождений,
прогнозные ресурсы рудных минералов не оценивались.
Грушевское рудопроявление находится в районе с. Грушевка на левом
борту р. Кундрючья.
Территория Ростовской области и, в частности, окраины Донбасса
представляет
большой
интерес
в
отношении
выявления
новых
месторождений титановых руд россыпного типа, поскольку здесь
распространены отложения, промышленно рудоносные на Украине и
удовлетворявшие в советское время почти 100 % союзных потребностей в
ильменитовых и рутиловых концентратах.