Марганцево-железорудные месторождения Удско-Шантарского бассейна

На Востоке России вулканогенно-осадочные марганцево-железорудные месторождения широко распространены в Удско-Шантарском бассейне. Вмещающие их породы представлены сложным вулканогенно-осадочным комплексом, в котором выделяются устойчивые породные ассоциации: вулканогенно-известняковая, известняково-кремнистая, вулканогенно-кремнистая, кремнистая, сланцево-кремнистая и кремнисто-терригенная. Вулканические породы представлены эффузивами и субвулканическими телами, принадлежащими группе габбро-базальта (диабазами, диабазовыми порфиритами, спилитами, вариолитами, шлаково-стекловатыми породами основного нормального натриевого состава и их калиевыми разновидностями), вулканогенно-обломочными породами основного состава (туфобрекчиями, пепловыми туфами, шальштейнами, туфопелитами). Осадочные породы - яшмы, кремни и преимущественно кварцево-полевошпатовые песчаники с вулканомиктовым материалом, алевролиты, кремнисто-глинистые сланцы, хемогенные и органогенные известняки, а также доломиты. В различных частях вулканогенно-осадочного комплекса соотношение слагающих его пород весьма непостоянно. Железорудные горизонты приурочены в основном к ассоциациям с кремнистыми породами. Во всех породах комплекса, в том числе и осадочных, повышены содержания титана, щелочей и железа.

Диабазы и спилиты железоносных комплексов недонасыщены кремнекислотой (меньше 48-50 %), вулканиты железоносных комплексов близки островодужным сериям низкощелочного типа. В них понижена глиноземистость (чаще всего ниже 15 %), а железистость основных и даже более кислых вулканитов высока (около 10 % и выше). Особенно показательно высокое содержане в породах продуктивных комплексов двуокиси титана (больше 2 %, часто и выше) и преобладание K2O над Na2O в породах конечных стадий развития эффузивной серии.

Железорудные месторождения и рудопроявления Удско-Шантарского бассейна образуют три полосы, протягивающиеся вдоль него. Полосы рудоносных отложений имеют разную протяженность и выделяются на фоне довольно широко распространенных рудопроявлений. Между проявлениями, заключенными в этих полосах, есть различия по типу рудовмещающих парагенезов пород, составу руд и по формационной принадлежности рудоносных горизонтов. Характерной особенностью главным образом железоносного вулканогенно-осадочного комплекса Удско-Шантарской зоны являются также марганцеворудные и фосфоритоносные тела, которые тяготеют к карбонатсодержащим фациям.

Самая северная полоса имеет собственное название - Ир-Галамская. Она прослеживается по месторождениям Ирскому и Мильканскому и ряду рудопроявлений. Полоса совпадает с поднятием вдоль северного борта зоны. Рудоносные горизонты принадлежат вулканогенно-кремнистой и сланцевокремнистой формациям. Типичные породы парагенеза - эффузивно-пепловый туф-руда-сланец и яшма-руда-сланец. Состав руд разнообразен, преобладают гематит-магнетитовые и магнетитовые. Средняя полоса проявлений приурочена к выдержанной полосе кремнистых отложений, протягивающейся вдоль осевой линии Удско-Шантарской зоны севернее осевого продольного поднятия. Рудные пласты залегают среди яшм, кремнистых и глинисто-кремнистых сланцев, редко содержащих песчаники. В разрезах нет вулканических пород, это - кремнистая формация или существенно кремнистые пачки в составе вулканогенно-кремнистой или сланцево-кремнистой формации. Состав руд также разнообразен, но преобладают гематитовые или гематито-магнетитовые. Южная полоса проявлений включает месторождения Галамское и Итматинское и лежит севернее предполагаемого южного продольного поднятия. В рудном горизонте обычны парагенезы кремнистых и терригенных пород, встречаются туфы основного состава, диабазы и спилиты. Проявления лежат в вулканогенно-кремнистой формации в месте смены ее кремнисто-терригенной или сланцево-кремнистой. Руды имеют преимущественно магнетитовый состав, что объясняется воздействием гранитных интрузий.

Выделенные три полосы проявлений отражают три типа фациальных обстановок формирования железорудных тел: в наибольшей близости к зоне вулканизма (северная полоса), в наиболее удаленной от продуктивной зоны вулканизма и наиболее глубоководной области (средняя полоса) и на умеренном удалении от зоны вулканизма в месте сопряжения вулканического и осадочного терригенного процессов (южная полоса). Железные руды залегают в наиболее дифференцированных частях формаций вулканогенно-кремнистого ряда и не встречаются в ряду вулканогенно-известняковых формаций. Рудные горизонты являются фациальными разновидностями одного стратиграфического уровня. Железные и марганцевые руды принадлежат единому горизонту в вулканогенно-осадочном комплексе, залегающему в основании палеозойских отложений. В более поздних, средне- и верхнепалеозойских, преимущественно терригенных, отложениях встречаются лишь маломощные вулканогенно-кремнистые прослои со слабой минерализацией. В вулканогенно-осадочном комплексе находятся многочисленные пласты и линзы железных, марганцевых руд и фосфоритов. Наиболее распространены железорудные месторождения и проявления. Железные руды образуют семь месторождений крупного и среднего размера - Мильканское, Итматинское, Галамское, Ирское, Курумское, Гербиканское, Южно-Гербиканское - и более 300 рудопроявлений. Вулканогенно-осадочные марганцевые руды представлены одним Ир-Нимийским месторождением и несколькими десятками рудопроявлений.

Рис. 7.58. Схематическая геологическая карта Мильканского железорудного месторождения (по Э.Л. Школьнику и др., 1966 г.).

1 - четвертичные отложения; 2-5 - нижнекембрийские отложения: 2 - песчаники с подчиненными прослоями яшм и кремнисто-глинистых сланцев, 3 - разноцветные яшмы, кремнисто-глинистые и глинистые сланцы, алевролиты, тела измененных диабазов, линзы известняков, 4 - разноцветные яшмы с подчиненными прослоями песчаников, кремнистоглинистых сланцев, 5 - яшмы цветные с подчиненными прослоями кремнисто-глинистых и глинистых сланцев; 6 - дайки микродиоритов и диоритовых порфиров; 7 - залежи железных руд, заверенные горными выработками; 8 - рудные тела, выделенные по данным наземной магнитометрии и геологической съемки; 9, 10 - маркирующие горизонты: 9 - яшмы среди песчаников, 10 - известняки; 11 - измененные диабазы, диабазовые порфириты и их туфы; 12 - тектонические нарушения; 13 - элементы залегания

Мильканское месторождение (рис. 7.58) наиболее крупное, запасы которого до глубины 500 м оценены предварительно в 620 млн т, а с учетом больших глубин и флангов они могут составить 2,7 млрд т.

Государственный кадастр месторождений

Железорудные тела месторождения тяготеют к пестроцветным яшмам, кремнисто-глинистым и глинистым сланцам и диабазам. Они пластообразные и линзообразные и простираются в северо-восточном направлении, падая под углом 70°. Сложный рудный горизонт представлен четырьмя рудными телами средней мощностью 140, 130, 60 и 60 м, протяженность которых 600-900 м, причем наиболее крупные прослежены магнитометрией более чем на 6 км. Кроме указанных рудных тел на северо-западном фланге месторождения по данным магнитометрии намечается четыре рудные залежи протяженностью от 350 до 750 м. Руды существенно магнетитовые и магнетит-гематитовые; по текстурным особенностям выделяются сланцеватые, полосчатые, массивные и вкрапленные разности; преобладают полосчатые руды, полосчатость которых обусловлена чередованием тонких (2-4 мм) рудных и безрудных прослоев. Руды тонко- и мелкозернистые. Величина зерен магнетита 0,02-0,05 мм. Кроме магнетита и гематита в рудах отмечаются гетит и другие гидроокислы железа и марганца, а нерудная часть представлена стильпномеланом, хлоритом, глинистым и слюдистокремнистым веществом, кварцем и редко амфиболом. Среднее содержание растворимого железа 28,14 % (25-40 %), железа общего - 30,9 %, марганца - 2,08 % и фосфора - 0,27 %.

Аналогичны в целом геологические особенности и состав вмещающих отложений и руд Итматинского, Гербиканского, Южно-Гербиканского, Галамского, Ирского и Курумского месторождений. В железных рудах двух полос (северной и южной) всегда в переменных количествах присутствует марганец, однако в южной полосе его среднее содержание выше, чем в северной, причем с юго-запада на северо-восток оно увеличивается. Так, на Итматинском месторождении среднее содержание MnO 2,14 %, на Галамском - 7,02 %, а в некоторых пробах до 17 %. Марганец обычно присутствует в железных рудах в виде изоморфной примеси в магнетите или же образует железо-марганцевые карбонаты (олигонит и сидерит), реже встречается в виде родохрозита.

Марганцевые руды в районе распространены гораздо меньше, чем железные. В настоящее время известно одно марганцевое месторождение - Ир-Нимийское (рис. 7.59). Оно состоит из нескольких участков (Джаводинский, Охотничий, Сюрприз, Лысый, Заоблачный, Ветвистый, Буреломный и Иллиурэк), отстоящих друг от друга на расстоянии до 10 км. Марганцевые руды локализуются в основном в различно окрашенных кремнистых породах - яшмах и кремнистых сланцах. Рудные залежи линзовидные, реже пластообразные. Размер их невелик: длина не более первых сотен метров, а мощность меняется на коротких расстояниях, достигая в отдельных пересечениях 15-20 м, обычно же она равна 2-5 м. По текстурным особенностям руды подразделяются на массивные и линзовидно-слоистые, преобладающие. Они окисные (браунитовые и гаусманитовые), окисно-карбонатно-силикатные (гаусманит-родохрозит-родонитовые) и карбонатно-силикатные (родохрозит-родонитовые). Преобладают браунитовые и гаусманит-родохрозит-родонитовые руды. В браунитовых массивных рудах Mn - 42-54 %, Fe - 1-1,8 % и P - 0,03-0,06 %, в линзовиднослоистых - марганца от незначительных количеств до 32 %, а железа и фосфора такое же, как в массивных. Среднее содержание марганца в рудах месторождения 22,44 %.

Государственный кадастр месторождений

Рис. 7.59. Схематическая геологическая карта Ир-Нимийского месторождения (по В.Г. Антипенко и др., 1973 г.).

1 - четвертичные породы нерасчлененные; 2-5 - нижнепалеозойские толщи: 2 - разноцветные яшмы с прослоями и линзами кремнисто-глинистых сланцев, туффитов и зеленокаменных эффузивов, 3 - окварцованные карбонатные породы, 4 - карбонатные породы (известняки, доломитизированные известняки, доломиты), 5 - зеленокаменные эффузивы и их туфы; 6 - верхнепалеозойские песчаники и алевролиты с подчиненными линзами и прослоями кремнистых пород и известняков; 7 - фельзиты, фельзит-порфиры, кварцевые порфиры позднемелового возраста; 8 - тела марганцевых руд, вскрытые канавами (вне масштаба); 9 - фосфатоносные горизонты; 10 - находки марганцевых руд; 11 - находки железных руд; 12 - тектонические нарушения.

Римскими цифрами обозначены номера участков: I - Джаводи, II - Буреломный, III - Заоблачный, IV - Охотничий, V - Сюрприз, VI - Лысый, VII - Ветвистый, VIII - Иллиурэк

--Boris 14:11, 11 мая 2016 (VLAT) Г.И. Архипов

Монография "Геодинамика, магматизм и металлогения Востока России"