ГЕОЛОГИЯ И УСЛОВИЯ ФОРМИРОВАНИЯ РЕДКОМЕТАЛЬНОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ КОКТЕНКОЛЬ

GEOLOGY AND CONDITIONS OF FORMATION OF THE RARE-METAL KOKTENKOL DEPOSIT

Ayaulym E. Kassym

master of the Department of Geology and exploration of mineral deposits, Karaganda state technical university,

Kazakhstan, Karaganda

В настоящее время в Республике Казахстан возрос интерес к месторождения редких металлов и редкоземельных элементов. Все возрастающий спрос обусловливает расширение и создание в Республике редкоземельной сырьевой базы. Решение этого вопроса приобретает все возрастаюшую актуальность.

Месторождения редких металлов парагенетически сопряжены с развитием окраинно-континентальных вулканических поясов: пермского возраста – Акшатау, Коктенколь, Северный Котпар и др.; девонского – Караоба. Локализуются главным образом в их тыловой зоне, где сформировались в апикальных выступах рудоносных плутонов лейкократовых гранитоидов.

Коктенкольское месторождение вольфрама и молибдена находится в западной части Успенской зоны смятия. Открыто в 1956 г. Г.И. Бедровым, разведывалось А.К. Мазуровым (1984). Приурочено к тыловой зоне позднепалеозойского окраинно- континентального вулкано-плутонического пояса и парагенетически связано с невскрытым эрозией Коктенкольским массивом лейкократовых гранитов акшатауского интрузивного комплекса, прорывающим вулканогенные образования континентальной андезит-дацит-риолитовой формации позднедевонского возраста и известняки фамена, залегающие на морских флишоидных силур-среднедевонских отложениях. Коктенкольский массив имеет лакколитообразную овальную форму, размером до 10 км по латерали и 5-6 км по вертикали. Кровля массива осложнена гребневидным поднятием с тремя куполовидными выступами с относительно крутыми (25-30о) склонами.

Промышленное штокверковое молибденовое оруденение с попутной вольфрамовой, висмутовой и медной минерализацией приурочено к куполовидным выступам гранитов, соответствующим Северному, Центральному (Промежуточному) и Южному участкам месторождения.

Вмещающие породы в 10-15 м от контакта с гранитами превращены в пироксеновые роговики; далее до 100 м от контакта – в роговики амфиболитовой фации, сменяющиеся в интервале от 100 до 250 м пятнистыми роговиками эпидот-амфиболитовой фации. Рудоотложению предшествовала интенсивная биотитизация вмещающих пород, наиболее интенсивно проявленная над апикальной частью гранитного массива. Ореол биотитизации составляет около 15 кв. км при вертикальном размахе до 500-900 м.

Экзо - и эндоконтакты гранитного массива насыщены прожилками, на 95-98% сложенные калиевым, полевым шпатом. По карбонатным породам развивается скарнирование.

На месторождении выделяется четыре типа руд: штокверковый молибденовый, молибден-вольфрам-висмутовый, скарново-шеелитовый и вольфрамоносной коры выветривания.

Штокверковые молибденовые руды широко распространены на всех участках месторождения. В их составе выделяется десять генераций прожилков преимущественно с крутым (60-90о) падением. Мощность прожилков варьирует от 1-2 мм до 10-15 см. Резко преобладают прожилки мощностью 1-1,5 см составляющие 93,9% от рудоносных прожилков. Средняя плотность прожилков колеблется от 4 до 26 прожилков на 1 пог. м. Жильно-прожилковая масса составляет 7-15% на 1 пог. м. Наиболее густая сеть рудных прожилков сосредоточена над верхней центрально-осевой частью гранитного массива, особенно над его южным куполовидным выступом. Вертикальный размах оруденения составляет 800-900 м, при этом на наиболее продуктивную экзоконтактовую зону приходится 700-800 м, а на эндоконтактовую – 100-200 м.

Оруденение в штокверках зональное – внизу молибденовое, вверху – вольфрам-висмутовое. На флангах рудных тел висмут-медно-свинцовое.

Максимальные концентрации молибдена сосредоточены в экзоконтакте гранитного массива над его выступами; вольфрама, висмута и бериллия с молибденовой минерализацией и прослеживаются до глубины 250-300 м.

Штокверковые молибденовые руды составляют около 90% общих запасов молибдена – представлены молибденитом – 93%. Вольфрамовые руды – вольфрамитом и гюбнеритом – 76,5%, шеелитом – 23,5%. Медные руды – халькопиритом – 70,2%, халькозином – 25,5%; 5% – связано с сульфосолями висмута (Рис. 8.2.2).

Среднее содержание полезных компонентов в молибденовых рудах: молибден – 0,07%, вольфрам – 0,022%, висмут – 0,0046%, медь – 0,046%, бериллий – 0,01%, флюорит – 0,5%, барий – 0,1%, цинк – 0,04%, золото – 0,03 г/т, серебро – 1,5 г/т, рений – 0,153 г/т, церий – 0,582 г/т, теллур – 0,142 г/т.

Штокверковые-молибден-вольфрам-висмутовые руды выделяются на верхних горизонтах Южного участка, составляют около 7,5% общих запасов штокверковых молибденовых руд и прослеживаются на глубину до горизонта 330 м. От молибденового типа руд, отличаются более высокими содержаниями полезных компонентов, концентрация которых достигает: молибден – 0,083%, вольфрам – 0,079%, висмут – 0,015%, медь – 0,06%, бериллий – 0,016%, флюорит – 1,44%, барий – 0,1%, свинц – 0,005%, цинк – 0,027%, золото – 0,04 г/т, серебро – 1,2 г/т.

Скарново-шеелитовые руды развиты только на Промежуточном участке и приурочены к мраморизованным известнякам, реже алевропесчаникам и туфам. Выделено 4 рудных тела мощностью от 8 до 90 м, протяженностью от 100 до 900 м. Среднее содержание металлов в рудах: вольфрам – 0,11%, молибден – 0,015%, висмут – 0,015%, медь – 0,053%, флюорит – 3,00%, свинец – 0,01%. Вольфрамоносная кора выветривания развивается по апоскарново-грейзеновым шеелитовым рудам. Широко распространена на Промежуточном участке, в плане совпадает с контуром распространения скарново-шеелитовых руд. Вольфрамоносная кора относится к трещинно-линейному и контактово-карстовому типам. Глубина химического выветривания от 5 до 200 м. Нижняя граница коры выветривания неровная, с максимальным погружением в северной и южной частях участка. Вольфрамоносная кора выветривания по минеральному составу относится к глинистому каолинит-монтмориллонит-бейделлитовому типу незавершенного выветривания.

В зависимости от вещественного состава продуктов выветривания и минеральной формы вольфрама в коре выветривания выделяются глинистые, смешанные и шеелитовые руды. Смешанные молибденовые руды развиты в зоне окисления рудных тел. Состоят из первичных молибденовых руд, молибденовых окислов (6-7%), глинистых минералов и лимонитовых охр. На долю смешанных руд приходится около 2% от общих запасов молибдена месторождения.

Температура скарнирования карбонатных пород месторождения

Коктенколь составляет 630°-450° С, а температурные интервалы гидротермального преобразования пород – 4300-3400 С. Оптимальные температуры редкометалльного рудообразования определены в пределах 4600 - 2600С, в том числе температура образования основного молибденового оруденения 4600 - 2900С, вольфрамового - 3500 - 2800. Вертикальный градиент температур 140С на каждые 100м. Давление минералообразования находится в пределах 100-30МПа.

Список литературы:

1. Банщикова И.В. Стадийность минерализации месторождения Караоба по данным изучения газово-жидких включений в минералах. // Минералогичская термометрия и барометрия. - М; Наука, 1965. С. 257-272.
2. Омирсериков М.Ш., Исаева Л.Д. Особенности моделирования динамики рудообразующих систем оруденения и критерии прогнозирования //, Геология и охрана недр, №2, Алматы, 2009.С.32-36.
3. Щерба Г.Н., Кормушин В.А., Исаева Л.Д. Продолжительность формирования руд редких металлов с учетом анализа микровключений (Караоба, Центральный Казахстан) // IX симпозиум по флюидным включениям. Порто (Португалия), 1987. С. 119-121/
4. Щерба Г.Н. Формирование редкометалльных месторождений Центрально­го Казахстана. Алма-Ата.: Наука, 1960. 381 с.
5. Щерба Г.Н., Кудряшов А.В., Сенчило Н.П. Редкометалльное оруденение Казахстана. Алма-Ата: Наука, 1988. 221 с.