Порожинское месторождение

Рис.5. План и разрезы Порожинского месторождения:

1 – метаморфические сланцы сухопитской серии R₂; 2 – гипербазиты; 3 – песчанистые известняки сухореченской свиты R₃. Подъемская свита R₃: 4 – доломиты; 5 – марганценосные туфы, туффиты, туфопесчаники, 6 – туфосилициты, 7 – алевролиты и туфоалевролиты, пласты известняков; 8 – разрывные нарушения; 9 – мезозойско-кайнозойские отложения безрудные; 10 – оксидные руды; 11 – пологий тыльный борт карстовой депрессии; 12 – крутой, ныряющий борт карстовой депрессии; 13 – контуры локальных глубоких карстовых впадин; 14 – граница сухореченской и подъемской свит под отложениями мезозоя-кайнозоя; 15 – зона развития остаточно-инфильтрационных руд

Порожинское полигенетичное месторождение расположено на всхолмленной равнине, в которую переходит Енисейский кряж на северо-западе. Расстояние от него до пос. Бор составляет 50 км. Коренными на рассматриваемой площади являются отложения верхнего рифея, слагающие пологое западное крыло крупной асимметричной синклинали. В основании разреза залегают слоистые песчанистые известняки (1100 м), надстраиваемые доломитами (360 м). Выше залегают туфы, туфогенные песчаники и алевролиты продуктивной пачки, в которой есть линзы, содержащие мангандоломит и родохрозит с предельными содержаниями марганца 14-16 %. Родохрозитовые породы с содержаниями Mn более 10 % отнесены к первичным карбонатным рудам. Мощность продуктивной пачки колеблется от 30 до 110 м. На ней залегает пачка туфосилицитов (120 м) и стратиграфически выше – горизонт туфоалевролитов с единичными пластами известняков, в том числе марганцовистых (1,5-3 % Mn). Мощность горизонта превышает 600 м.

Со средней юры и далее, вплоть до плиоцена, верхнерифейские отложения претерпевали гипергенез, в результате которого сформировалась толща рыхлых отложений мощностью в отдельных «провалах» до 400 м. Геологоразведчики именуют эти отложения корой выветривания, хотя в ее составе проявлена ритмичность, есть слои с обломками туфосилицитов, в том числе свежего облика. Автор считает, что карбонатные породы не корообразующие, так как содержат не более 6-10 % нерастворимого остатка. По этой причине по ним развивается покрытый карст. При его формировании важную роль сыграл структурно-геологический фактор: пологое залегание вулканогенно-терригенных отложений с известняками и доломитами в основании (рис. 5). По этой причине в мезозое и кайнозое функционировали фронтальная (забойная) и тыльная зоны карстификации. Динамика их варьировала во времени. Во фронтальной зоне происходило разрушение залегающих на доломитах отложений, в основании которых находилась продуктивная пачка. Продукты механического и химического разрушения поступали в тыльную зону, где шло перераспределение марганца и образование плащеобразных остаточно-инфильтрационных руд. Забойная зона смешалась в восточном направлении, по падению отложений верхнего рифея. Тыльная зона была подвержена эрозионно-денудационному срезанию. На ней залегают пески и суглинки неоген-четвертичного возраста. За 150 млн лет забойная зона продвинулась на восток на расстояние от сотен метров до 1,5 км. Накопившиеся обломочные отложения подверглись неравномерному, периодически протекавшему химическому выветриванию с перераспределением поступавшего в них марганца. В достаточно глубоких (более 120-150 м) депрессиях в восстановительной обстановке образовались вторичные карбонатные руды, содержащие 12,9-17,7 % Mn, 3,2-9,3 % Fe и 0,25-0,7 % Р. Всего в разведанной части месторождения карбонатного сырья (первичного и вторичного) 75,3 млн т. Среди оксидных руд есть в небольших количествах остаточные образования, в том числе металловидные манганитовые стяжения и рыхло-кусковые псиломелан-манганитовые руды. Они залегают на глубине более 200 м в «слепой» коре выветривания карбонатных руд, возникшей на контакте их с карстовыми мезозойско-кайнозойскими отложениями. Но основную часть оксидных руд мы считаем остаточно-инфильтрационными образованиями. Они слагают линзо- и пластообразные залежи числом 70. Самая крупная 14-я залежь имеет безрудные окна и расщепления, она протянулась на 7000 м при ширине 500-1400 м и средней мощности 5,3 м [2]. Оксидные руды кусково-землистые, сложены псиломеланом, пиролюзитом, манганитом, в дисперсной части присутствуют псиломелан, тодорокит и бернессит. Минералы железа представлены гётитом и гидрогётитом, фосфор дает самостоятельную фазу (фторапатит) либо сорбирован оксидами железа и марганца. Средний химический состав оксидных руд (в %): MnO – 3,9, MnO₂ – 25,1, Fe₂O₃ – 11,6, P₂O₅ – 0,62, SiO₂ – 33,7, Al₂O₃ – 10,2, CaO – 3,0, MgO – 1,12. Качество сырья в целом низкое, загрязняющими компонентами являются фосфор, железо и кремнезем. Запасы оксидной руды составляют 78,4 млн т со средними содержаниями 18,96 % Mn, 6,09 Fe и 0,46 Р.

Цыкин, Р.А.

Гипергенные марганцевые руды Центральной Сибири)

Государственный кадастр месторождений