рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

РЕФЕРАТ на тему СУРЬМА

РЕФЕРАТ на тему СУРЬМА - Реферат, раздел Образование, Уральский Горный Государственный Университет...

УРАЛЬСКИЙ ГОРНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

КАФЕДРА ГЕОЛОГИИ

РЕФЕРАТ

НА ТЕМУ:СУРЬМА

ГРУППА:М-12-1

СТУДЕНТ:КОЛЧИНА Е.

ПРЕПОДАВАТЕЛЬ:ПРОФЕССОР Ю.А. ПОЛЕНОВ

ЕКАТЕРИНБУРГ

НОЯБРЬ 2012 Г

Её соединения — Антимониды. Свойства сурьмы: Название элемента: сурьма

ПРИМЕНЕНИЕ В НАРОДНОМ ХОЗЯЙСТВЕ

Хотя это и не много, сурьмы можно найти в более чем 100 видов полезных ископаемых. Чаще всего в качестве антимонита.Дата выхода в атмосферу из естественных источников и в качестве побочного продукта выплавки свинца и других металлов, он обычно падает к загрязнению почвы и водных путей.

Сурьма всё больше применяется в полупроводниковой промышленности при производстве диодов, инфракрасных детекторов, устройств с эффектом Холла. Является компонентом свинцовых сплавов, увеличивающим их твёрдость и механическую прочность. Область применения включает:

батареи

антифрикционные сплавы

типографские сплавы

стрелковое оружие и трассирующие пули

оболочки кабелей

спички

лекарства, противопротозойные средства

пайка — некоторые бессвинцовые припои содержат 5 % Sb

использование в линотипных печатных машинах

Вместе с оловом и медью сурьма образует металлический сплав — баббит, обладающий антифрикционными свойствами и использующийся в подшипниках скольжения. Также Sb добавляется к металлам, предназначенным для тонких отливок.

Соединения сурьмы в форме оксидов, сульфидов, антимоната натрия и трихлорида сурьмы, применяются в производстве огнеупорных соединений, керамических эмалей, стекла, красок и керамических изделий. Триоксид сурьмы является наиболее важным из соединений сурьмы и главным образом используется в огнестойких композициях. Сульфид сурьмы является одним из ингредиентов в спичечных головках.

Природный сульфид сурьмы, стибнит, использовали в библейские времена в медицине и косметике. Стибнит до сих пор используется в некоторых развивающихся странах в качестве лекарства.

Соединения сурьмы, например, меглюмина антимониат (глюкантим) и натрия стибоглюконат (пентостам), применяются в лечении лейшманиоза.

Физические свойства

Обыкновенная сурьма — серебристо-белый с сильным блеском металл. В отличие от большинства других металлов, при застывании расширяется. Sb понижает точки плавления и кристаллизации свинца, а сам сплав при отвердении несколько расширяется в объёме.

Электроника

Входит в состав некоторых припоев.

Цены

Цены на металлическую сурьму в слитках чистотой 99,5 % составили около 15,5 долл/кг.

Термоэлектрические материалы

Теллурид сурьмы применяется как компонент термоэлектрических сплавов (термо-э.д.с 100—150 мкВ/К) с теллуридом висмута.

Биологическая роль и воздействие на организм:

Сурьма относится к микроэлементам. Её содержание в организме человека составляет 10−6% по массе. Постоянно присутствует в живых организмах, физиологическая и биохимическая роль не выяснена. Сурьма проявляет раздражающее и кумулятивное действие. Накапливается в щитовидной железе, угнетает её функцию и вызывает эндемический зоб. Однако, попадая в пищеварительный тракт, соединения сурьмы не вызывают отравления, так как соли Sb(III) там гидролизуются с образованием малорастворимых продуктов. При этом соединения сурьмы (III) более токсичны, чем сурьмы (V). Пыль и пары Sb вызывают носовые кровотечения, сурьмяную «литейную лихорадку», пневмосклероз, поражают кожу, нарушают половые функции. Порог восприятия привкуса в воде — 0,5 мг/л. Смертельная доза для взрослого человека — 100 мг, для детей — 49 мг. Для аэрозолей сурьмы ПДК в воздухе рабочей зоны 0,5 мг/м³, в атмосферном воздухе 0,01 мг/м³. ПДК в почве 4,5 мг/кг. В питьевой воде сурьма относится ко 2 классу опасности, имеет ПДК 0,005 мг/л[11], установленное по санитарно-токсикологическому ЛПВ. В природных водах норматив содержания составляет 0,05 мг/л. В сточных промышленных водах, сбрасываемых на очистные сооружения, имеющие биофильтры, содержание сурьмы не должно превышать 0,2 мг/л[12].

Воздействие сурьмы происходит на рабочем месте или от контакта кожи с почвой на опасных отходов. Вдыхание большого количества сурьмы в течение длительного времени может вызвать раздражение глаз и легких, а также может вызвать проблемы с легкими, сердцем и желудком, в том числе рвота, diarrheoa и язвы желудка.

Воздействие высоких уровней сурьмы от вхождения на рабочем месте или при контакте с загрязненной почвы может вызвать трудности с сердцем, печенью, легкими и желудком. Он также может вызывать раздражение глаз.Оставшись в прямой контакт с кожей сурьма может вызвать раздражение.

Главное использование сурьмы:

Сурьма применяется для увеличения твердости allotys, с свинцовых сплавов для батарей, свинца / медь / олово сплавов для подшипников машины.Он также используется в автомобильной сцепления и тормоза частей.

 

 

Другие крупные использование в качестве триоксида сурьмы, которая используется для производства химических веществ, горение.

 

 

 

 

Сурьма используется в полуфинале дирижером промышленности для некоторых пластин силикона, диодов и инфракрасных детекторов производств.

 

В небольших количествах используются в производстве спичек.

 

 

 

 

ДОБЫЧА И ЗАПАСЫ ЭЛЕМЕНТА:

Подсчет и квалификация по степени разведанности запасов месторождений

сурьмяных руд производится в соответствии с требованиями «Классификации запасов

месторождений и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых», утвержденной

приказом МПР России от 11 декабря 2006 г. № 278.

Запасы подсчитываются по подсчетным блокам, запасы руды в которых не

должны превышать, как правило, годовую производительность будущего горного пред-

приятия. Участки рудных тел, выделяемые в подсчетные блоки, должны характеризо-

ваться:

одинаковой степенью разведанности и изученности параметров, определяющих ко-

личество запасов и качество руд;

однородностью геологического строения, примерно одинаковой степенью измен-

чивости мощности, внутреннего строения рудных тел, вещественного состава, основных

показателей качества и технологических свойств руды;

выдержанностью условий залегания рудных тел, определенной приуроченностью

блока к единому структурному элементу (крылу, замковой части складки, тектониче-

скому блоку, ограниченному разрывными нарушениями);

общностью горнотехнических условий разработки.

По падению рудных тел подсчетные блоки следует разделять горизонтами горных

работ или скважин с учетом намечаемой последовательности отработки запасов.

При невозможности геометризации и оконтуривания рудных тел количество и ка-

чество балансовых и забалансовых руд (и их промышленных типов) в подсчетном блоке

определяются статистически.

56. При подсчете запасов должны учитываться следующие дополнительные усло-

вия, отражающие специфику месторождений сурьмяных руд.

Запасы категории А подсчитываются только на разрабатываемых месторождени-

ях по данным эксплуатационной разведки и горно-подготовительных выработок. К ним

относятся запасы подготовленных или готовых к выемке блоков, отвечающие по степе-

ни изученности требованиям Классификации к этой категории.

Запасы категории В при разведке подсчитываются только на месторождениях 2-й

группы. К ним относятся запасы, выделенные на участках детализации или в пределах

других частей рудных тел, степень разведанности которых соответствует требованиям

Классификации к этой категории.

Контур запасов категории В должен быть проведен по разведочным выработкам,

без экстраполяции, а основные горно-геологические характеристики рудных тел и каче-

ство руд в пределах этого контура определены по достаточному объему представитель-

ных данных. На месторождениях, где объем руды определяется с использованием коэф-

фициента рудоносности, к категории В могут быть отнесены блоки, в пределах которых

коэффициент рудоносности выше, чем средний по месторождению, установлены измен-

чивость рудонасыщенности в плане и на глубину, закономерности пространственного

положения, типичная форма и характерные размеры участков кондиционных руд в сте-

пени, позволяющей дать оценку возможности их селективной отработки.

На разрабатываемых месторождениях запасы категории В подсчитываются по дан-

ным дополнительной разведки, эксплуатационной разведки и горно-подготовительных

выработок в соответствии с требованиям Классификации к этой категории.

К категории С1 относятся запасы на участках месторождений, в пределах которых

выдержана принятая для этой категории сеть разведочных выработок, а достоверность

полученной при этом информации подтверждена на новых месторождениях результата-

ми, полученными на участках детализации, на разрабатываемых месторождениях – дан-

ными эксплуатации. При невозможности геометризации рудных тел количество и каче-

ство балансовых, забалансовых и промышленных типов руд в подсчетном блоке опре-

деляются статистически.

Контуры запасов категории С1 определяются, как правило, по разведочным выра-

боткам, а для наиболее выдержанных и крупных рудных тел – геологически обоснован-

ной ограниченной экстраполяцией, учитывающей изменение морфоструктурных осо-

бенностей, мощностей рудных тел и качества руд.

Запасы категории С2 подсчитываются по конкретным рудным телам, а при невоз-

можности их геометризации – статистически, в обобщенном контуре, границы которых

определены по геологическим и геофизическим данным и подтверждены скважинами,

встретившими промышленные руды, или путем экстраполяции по простиранию и паде-

нию от разведанных запасов более высоких категорий при наличии подтверждающих

экстраполяцию единичных пересечений, результатов геофизических работ, геолого-

структурных построений и закономерностей изменения мощностей рудных тел и содер-

жаний сурьмы. Запасы подсчитываются раздельно по категориям разведанности, способам от-

работки (карьерами, штольневыми горизонтами, шахтами), промышленным (технологи-

ческим) типам и сортам руд и их экономическому значению (балансовые, забалансо-

вые).

При разделении запасов полезных ископаемых по категориям в качестве дополни-

тельного классификационного показателя могут использоваться количественные и веро-

ятностные оценки точности и достоверности определения основных подсчетных пара-

метров. Соотношение различных промышленных типов и сортов руд при невозможно-

сти их оконтуривания определяется статистически.

Забалансовые (потенциально-экономические) запасы подсчитываются и учитыва-

ются в том случае, если в ТЭО кондиций доказана возможность их сохранности в недрах

для последующего извлечения или целесообразность попутного извлечения, складиро-

вания и сохранения для использования в будущем. При подсчете забалансовых запасов

производится их подразделение в зависимости от причин отнесения запасов к забалан-

совым (экономических, технологических, гидрогеологических, экологических и др.).

Балансовые и забалансовые запасы руды подсчитываются без учета влажности (су-

хая руда) с указанием влажности сырой руды. Для влагоемких, пористых руд произво-

дится также подсчет запасов сырой руды. При подсчете запасов традиционными методами (геологических блоков, разре-

зов и др.) должны быть выявлены пробы с аномально высоким содержанием сурьмы

(«ураганные» пробы), проанализировано их влияние на величину среднего содержания

по разведочным сечениям и подсчетным блокам и при необходимости ограничено их

влияние. Части рудных тел с высоким содержанием и увеличенной мощностью или уча-

стки с высоким коэффициентом рудоносности или участки с высоким коэффициентом

рудоносности следует выделять в самостоятельные подсчетные блоки и более детально

разведывать.

На разрабатываемых месторождениях для определения уровня «ураганных» значе-

ний и методики их замены следует использовать результаты сопоставления данных раз-

ведки и эксплуатации (в том числе особенности изменения распределения проб по клас-

сам содержаний сурьмы по данным сгущения разведочной сети).На разрабатываемых месторождениях вскрытые, подготовленные и готовые к

выемке, а также находящиеся в охранных целиках горно-капитальных и горно-

подготовительных выработок запасы руд подсчитываются отдельно с подразделением

по категориям в соответствии со степенью их изученности. Запасы руд, заключенные в охранных целиках крупных водоемов и водотоков,

населенных пунктов, капитальных сооружений и сельскохозяйственных объектов, запо-

ведников, памятников природы, истории и культуры, относятся к балансовым или заба-

лансовым в соответствии с утвержденными кондициями. На разрабатываемых месторождениях для контроля за полнотой отработки ра-

нее утвержденных запасов и обоснования достоверности подсчитанных новых запасов

необходимо производить сопоставление данных разведки и эксплуатации по запасам,

условиям залегания, морфологии, мощности, внутреннему строению рудных тел, коэф-

фициенту рудоносности и содержанию полезных компонентов, руководствуясь соответ-

ствующими методическими документами.

В материалах сопоставления должны быть приведены контуры ранее утвержден-

ных органами госэкспертизы и погашенных запасов (в том числе добытых и оставшихся

в целиках), списанных как неподтвердившихся, контуры площадей приращиваемых за-

пасов, а также сведения о запасах, числящихся на государственном балансе (в том числе

– об остатке запасов, ранее утвержденных уполномоченным экспертным органом);

представлены таблицы движения запасов (по категориям, рудным телам и месторожде-

нию в целом) и баланс руды с характеристикой ее качества в контуре погашенных запа-

сов, отражающий изменение утвержденных уполномоченным экспертным органом за-

пасов при доразведке, потери при добыче и транспортировке, выход товарной продук-

ции и потери при переработке руд. Результаты сопоставления сопровождаются графи-

кой, иллюстрирующей изменение представлений о геологическом строении месторож-

дения. Если данные разведки в целом подтверждаются разработкой или имеющиеся не-

значительные расхождения не влияют на технико-экономические показатели горнодо-

бывающего предприятия, для сопоставления данных разведки и разработки могут быть

использованы результаты геолого-маркшейдерского учета.

По месторождению, на котором по мнению недропользовотеля утвержденные

уполномоченным экспертным органом запасы или качество руд не подтвердились при

разработке или необходимо введение поправочных коэффициентов в ранее утвержден-

ные параметры или запасы, обязательным является выполнение специального подсчета

запасов по данным доразведки и эксплуатационной разведки и оценка достоверности

результатов, полученных при проведении этих работ.

При анализе результатов сопоставления необходимо установить величины измене-

ний при разработке или доразведке утвержденных уполномоченным экспертным орга-

ном подсчетных параметров (площадей подсчета, мощностей рудных тел, коэффициен-

тов рудоносности, содержаний полезных компонентов, объемных масс и т. д.), запасов и

качества руд, а также выяснить причины этих изменений. В последние годы при подсчете запасов рудных месторождений находит при-

менениие метод геостатистического моделирования, позволяющий использовать проце-

дуру крайгинга для исследования закономерностей пространственного распределения

изучаемых признаков (концентраций полезного компонента, мощностей рудных пересе-

чений, метропроцентов) и их оценивания, с установлением амплитуды возможных оши-

бок.

Эффективность применения крайгинга в значительной степени обусловлена коли-

чеством и качеством исходной разведочной информации, методологией анализа первич-

ных данных и моделирования, отвечающей индивидуальным геологическим особенно-

стям строения разведываемого месторождения (законам распределения подсчетных па-

раметров, характеру тренда и анизотропии, влиянию структурных границ, структуре и

качеству экспериментальных вариограмм, параметрам поискового эллипсоида и др.).

При использовании процедуры крайгинга количество и плотность разведочных пересе-

чений должны быть достаточными для обоснования оптимальных интерполяционных

формул (для двухмерного моделирования – не менее нескольких десятков разведочных

пересечений, для трехмерного – не менее первых сотен проб). Изучение свойств про-

странственных переменных рекомендуется производить на участках детализации.

Вычисление вариограмм производится на основе данных опробования по сквозным

рудным пересечениям (жильный тип), составным пробам, длина которых согласуется с

уступом карьера (штокверки, мощные минерализованные зоны), и по интервалам опро-

бования – в случаях, когда исключается возможность для изучения вертикальной измен-

чивости оруденения по составным пробам.

Результаты подсчета запасов могут быть представлены в двух видах: при расчете

по сетке одинаковых равно-ориентированных блоков составляются таблицы подсчетных

параметров по всем элементарным блокам совместно со значениями дисперсии крайгин-

га; при расчете крупными геологическими блоками индивидуальной геометрии каждый

блок должен быть привязан в пространстве и иметь список проб, входящих в зону влия-

ния. Все массивы цифровых данных (данные опробования, координаты проб или руд-

ных пересечений, аналитические выражения структурных вариограмм и др.) должны

представляться в форматах, доступных для экспертизы с использованием наиболее рас-

пространенных программных комплексов (например, в виде DBF-файлов с отдельным

указанием способа кодирования пропущенных значений или в виде ASCII-файлов стан-

дартного формата GEOEAS). Модели симметризующих преобразований, трендов и ва-

риограмм, прочие параметры представляются в аналитическом и описательном виде.

Считается, что геостатистический способ подсчета запасов дает возможность уста-

новления наилучших оценок средних содержаний полезного компонента в блоках, руд-

ных телах и по месторождению в целом без специальных приемов по уменьшению

влияния «ураганных» проб, позволяет снизить ошибки оконтуривания рудных тел с

весьма сложной морфологией и внутренним строением и оптимизировать технологию

отработки месторождения. Вместе с тем, геостатистические методы подсчета запасов

должны быть контролируемыми в своем применении и подчинены особенностям геоло-

гического строения месторождения. Результаты геостатистического моделирования и

оценивания должны проверяться (сравниваться) результатами традиционных методов

подсчета запасов на представительных участках.При компьютерном подсчете запасов должна быть обеспечена возможность

просмотра, проверки и корректировки исходных данных (координаты разведочных вы-

работок, данные инклинометрии, отметки литолого-стратиграфических границ или кон-

тактов, результаты опробования, планы опробования, параметры кондиций и др.), ре-

зультатов промежуточных расчетов и построений (каталог рудных пересечений, выде-

ленных в соответствии с кондициями; геологические разрезы или планы с контурами

промышленного оруденения; проекции рудных тел на горизонтальную или вертикаль-

ную плоскость; каталог подсчетных параметров по блокам, уступам, разрезам) и свод-

ных результатов подсчета запасов. Выходная документация и машинная графика долж-

ны отвечать существующим требованиям к этим документам по составу, структуре,

форме и др.Подсчет запасов попутных полезных ископаемых и компонентов производится

в соответствии с «Рекомендациями по комплексному изучению месторождений и под-

счету запасов попутных полезных ископаемых и компонентов», утвержденными МПР

России в установленном порядке. Подсчет запасов оформляется в соответствии с «Методическими рекоменда-

циями по составу и правилам оформления представляемых на государственную экспер-

тизу материалов по подсчету запасов металлических и неметаллических полезных иско-

паемых», утвержденными МПР России в установленном порядке.

 

 

ГЕОХИМИЯ:

Месторождения:

Месторождения сурьмы известны в ЮАР, Алжире, Армении, Таджикистане, Болгарии, России, Финляндии, Китае, Киргизии[5][6].

[править]Производство

По данным исследовательской компании Roskill, в 2010 г. 76,75 % мирового первичного производства сурьмы приходилось на Китай (120 462 т, включая официальное и неофициальное производство), второе место по объёмам производства занимала Россия (4,14 %; 6 500 т), третье — Мьянма (3,76 %; 5 897 т). Среди других крупных производителей — Канада (3,61 %; 5 660 т), Таджикистан (3,42 %; 5 370 т) и Боливия (3,17 %; 4 980 т). Всего в 2010 г. в мире было произведено 196 484 т сурьмы (из которых вторичное производство составляло 39 540 т)[7].

В 2010 г. официальное производство сурьмы в Китае снизилось по сравнению с 2006—2009 г. и в ближайшее время вряд ли увеличится, говорится в отчете Roskill[7].

В России крупнейший производитель сурьмы — это холдинг GeoProMining (6 500 т в 2010 г.), который занимается добычей и обработкой сурьмы на принадлежащих ему производственных комплексах «Сарылах-Сурьма» и «Звезда» в Республике Саха (Якутия).Сурьма в том или ином виде фиксируется на всех стадиях магмо- и рудогенерирующего процесса. Ее кларк по А.П. Виноградову - 5 × 10-5. В кислых изверженных породах сурьма содержится в количествах, близких к этому значению (2,6 - 1О %). Вследствие низкой чувствительности обычных методов определения сурьмы (до n × 10-4 %) пока не удалось выявить сколько-нибудь определенных закономерностей в ее распределении по типам и классам изверженных пород, поэтому говорить об изначальной обогащенности сурьмой интрузивных или эффузивных образований какого-то определенного состава не приходится Обращает на себя внимание лишь повышенная концентрация данного металла в основных породах - 1 × 10-4 %. Может быть, именно этим объясняется обогащение сурьмой медно никелево-колчеданных руд в магматических месторождениях, связанных с комплексами основных пород (Садбери, Бушнельд, Норильское). Еще более высокое содержание сурьмы характерно, по А.П Виноградову, для осадочных пород терригенного типа (2 × 10-4 %).

В высокотемпературных производных кислой магмы - имеются в виду некоторые пегматиты - зафиксирована вкрапленность самородной сурьмы и комплексных её сульфидов (Баркракская рудоносная зона в Чаткале - Средняя Азия, по Л.А. Быкову). С гранитами связаны скарновые месторождения, содержащие силикаты, титано-ниобаты и танталиты сурьмы (месторождение Лонгбан в Швеции), а также пневматолитово-гидротермальные (альбитит-грейзеновые) жилы с самородной сурьмой (месторождение Сеинайоки в Финляндии) и др. для многих рудных провинций характерна пространственная и геолого-структурная ассоциация комплексных сурьмяных и сурьмусодержащих плутоногенных олововольфрамовых, медных, свинцово-цинковых, золоторудных месторождений с проявлениями гранитоидного магматизма.

Как уже подчеркивалось, сурьма установлена в рудах медно-никелевых сегрегационнно-магМатических месторождений типа Садбери, Норильского и др. Сурьманые минералы из группы блеклых руд являются -непременной составной частью вулканогенных комплексных месторождений приповерхностного типа, связанных с экструзивными образованиями — штоками, некками и др. (Балканы). Наконец, выделения сурьяных минералов в парагенезисе с ртутными и мышьяковыми часто встречаются как в продуктах непосредственной вулканической деятельности (фумаролы Камчатки, Курильских о-вов), так и в отложениях термальных источников, развитых в областях современного или недавнего вулканизма (Северный Алжир, Турция).

Есть, следовательно, все основания полагать, что сурьма геохимически активно участвует в процессах позднемагматического и раннепостмагматического рудообразования (месторождения магматической, пегматитовой, карбонатитовой, скарновой, альбит-грейзеновой и колчеданной групп (по В.И. Смирнову), но сколько-нибудь значительных конценраций на этом этапе она не даёт, если не считать месторождений самородной - сурьмы типа Сеинайоки (альбитит-грейзеновая и, возможно, пегматитовая группы), иногда характеризующихся кондиционными ее содержаниями (до З %). Определенный интерес с точки зрения возможности попутного получения металла могут представлять и сурьмусодержащие руды сульфидных медно-никелевых месторождений.

Основные промышленные концентрации сурьмы относятся к группе гидротемальных месторождений, включающей, по В.И. Смирнову (*), плутоногенный, вулканогенный и телетермальный (амагматогенный) классы. Геохимическое поведение сурьмы в них весьма своеобразно: она служит как бы "связующим" элементом, позволяющим объединять в единый генетический ряд месторождения самых различных типов - от наиболее высокотемпературных (гипотермальных) олово-вольфрамовых жильных до самых низкотемпературных (эпи- и телетермальных) ртутно-мышьяковых и свинцово-цинковых стратиформноподобных. Сурьма в них или входит изоморфно в состав сульфидов, замещая обычно свинец (в галените - до первых десятых долей процента), или же образует самостоятельные минералы, чаще всего из группы сложных сульфосолей тетраэдрит-теннантитового ряда. Последние в виде хотя бы единичной - вплоть до эмульсионной - вкрапленности встречаются почти повсеместно. Вот почему в отличие, например, от вольфрама, олова, ртути практически невозможно взять на учёт все проявления сурьмяной минерализации.

Их многие тысячи, но подавляющая часть таких рудопроявлений представляет собой лишь внемасштабные пункты минерализации, характеристика которых в опубликованных работах сводится к упоминанию о наличии вкрапленности соответствующих сурьмусодержащих минералов, обычно даже точно не идентифицированных.

Самостоятельные проявления сурьмяного оруденения гидротермальной группы делятся на две резко неравнозначные в промышленном отношении категории: в составе одной из них преобладают комплексные - сульфиды сурьмы и свинца, реже меди, серебра, ртути, другая же сложена монометальными рудами, почти исключительно антимонитовыми. Рудопроявления первой категории представляют интерес лишь при комплексном использовании руд, ко второй же относится более 95% всех ныне эксплуатирующихся промышленных собственно сурьмяных месторождений. В первом случае сурьма выступает геохимически в роли четко выраженного связующего элемента, подчеркивая сурьмяный уклон металлогенической (геохимической) специализации отдельных рудных узлов, зон и поясов, во втором случае её можно рассматривать в роли элемента, геохимически изолированного, что обусловливается формированием антимонитовых месторождений хорошо "отсепарированными" растворами, проделавшими длинный путь от генерировавших их очагов. Это телетермальные (амагматогенные) месторождения, часто определяющие металлогеническое "лицо" всей рудной провинции. Антимонитовые жилы известны и в классе плутоногенных месторождений, где они имеют подчиненное значение, являясь, по существу, дериватами комплексных полисульфидных сурьмусодержащих образований. Значительно более широким развитием пользуются месторождения сурьмы вулканогенного класса, однако в них геохимическое поведение этого элемента резко отлично: наряду с сернистыми соединениями сурьма переносится рудогенерирующими растворами и в виде оксидных, оксихлоридных и гидрокарбонатных комплексов, что приводит к формированию таких специфических месторождений, как Хаммам Н’Байль (с надоритом) и Хаммимат (с сенармонтитом) в Алжире.

При выветривании первичные (в основном сульфидные) минералы сурьмяных месторождений подвергаются интенсивному разрушению с образованием мощной зоны окисленных - иногда почти нацело (Айн-Керма в Алжире) - сервантит-гдроромеитовых руд. Зона окисления вдоль крутопадающих разломов может распространяться на глубину многих сотен метров. Ввиду относительно высокой геохимической подвижности сурьмы в условиях гипергенеза на ряде приповерхностных рудных выходов почти все сурьмяные минералы выщелачиваются и остаётся лишь вмещающий их решетчатый джаспероидный каркас. Сурьма при этом рассеивается водными потоками - перемещение, как показывают анализы гидрохимических проб, взятых в районах месторождений Кадамджай и Джижикрут в Средней Азии и месторождения Сарылах в Якутии, может достигать первых десятков километров. Однако известны случаи, когда в условиях бессточного карстового рельефа и влажного субтропического климата продукты разрушения сульфидных сурьмянорудных залежей накапливаются в остаточной коре выветривания латеритного типа, выделаясь в виде стяжений и желваков так называемых "кермезитовых" руд (бассейн р. Юцзян в Юго-Восточной Азии).

МИНИРОЛОГИЯ:

Внешне самородную сурьму можно легко перепутать с самородным мышьяком. Впрочем существует ряд признаков, позволяющие отличить эти минералы друг от друга. Мышьяк обладает характерным чесночным запахом, которого нет у сурьмы. Кроме того сурьма дольше теряет свой блеск на свежем сколе, чем мышьяк, который блекнет практически мгновенно.Очень хрупкий минерал легко растираемый в порошок.

Сурьма пользовалась большой популярностью у алхимиков, считавших ее одним из элементов для получения золота. Применяли сурьму и в медицине, пока не доказали токсичность ее неорганических соединений, действующих как медленный яд, во многом напоминавший мышьяк. Органические соединения сурьмы менее токсичны и использовались как отхаркивающие и рвотные средства. Сегодня сурьма входит в некоторые препараты для химиотерапии.

Сульфид сурьмы применяется в производстве спичек и при вулканизации каучука.

Самородная сурьма встречается в Финляндии, Мексике и Канаде.

Как правило, породы Рудного Поля имеют черный цвет из-за развития тонкодисперсного пирита. В случае наличия мышьяковой минерализации их цвет изменяется от ярко-желтого (аурипигмент) до оранжевого (аурипигмент, узонит, алакранит) и красного (реальгар). При полевых описаниях горизонты выделялись по цвету. Уже первые исследования шурфов показали, что в разрезах могут быть выделены три зоны, имеющие четкое пространственное разделение и прослеживающиеся от одной точки к другой (прил. 8). Ярко-желтый горизонт был назван аурипигментным, оранжевый - реальгар-аурипигментным, а красный - реальгаровым. С получением все новой информации стало ясно, что эти три зоны могут быть выделены и как элементы минералогической зональности. В случае, если породы содержали мало минералов мышьяка, пробы просматривали под бинкулярным микроскопом. Помимо зон с минералами мышьяка, мы выделяли антимонитовую зону. Пирит является сквозным минералом, и все зоны содержат этот минерал.

В ряде случаев проводились определения отобранных монофракций рентгенофазовым методом. В пробах определены реальгар, узонит, алакранит, аурипигмент, антимонит, пирит, марказит, киноварь и сера. Вместе с тем эти материалы позволили установить подробное распределение минералов по разрезу.

Реальгаровый горизонт. Реальгар преобладает, а узонит и алакранит присутствуют в подчиненном количестве в верхней части. Реальгаровая минерализация образует чередующиеся тонкие слои мощностью до 1 см, общая мощность горизонта до 50 см. Кристаллы реальгара относительно крупные (до 2 мм), короткопризматические, темно-красного цвета. Характерная особенность - кристаллы в нижней части горизонта имеют формы травления и, часто, почти полностью растворены.

Реальгар-аурипигментный горизонт. Кристаллы реальгара длиннопризматические, игольчатого вида, золотисто-красного цвета, хорошо огранены и не имеют форм травления. В сопоставимых количествах здесь присутствуют кристаллы узонита и алакранита. Их кристаллы также хорошо сформированы и имеют размер до 0,5 мм. Аурипигмент кристаллов не образует, встречается внутри пустот и каналов, по которым циркулируют растворы, в виде волокнистых масс. Под электронным микроскопом удается рассмотреть, что волокна состоят из отдельных чешуек и глобулей размером n.10-3 мм. В большинстве случаев эти образования рентгеноаморфны, и лишь иногда удается получить диффузные пики, характерные для решетки аурипигмента.

Аурипигментный горизонт содержит преимущественно аурипигмент и рентгеноаморфные сульфиды мышьяка состава As2S3, причем часто в таком количестве, что они заполняют все поровое пространство гравелита и иногда даже цементирует его. В нижних частях встречен узонит в виде крупных желтых кристаллов. Помимо глобулярного аурипигмента, в этом горизонте встречаются аморфные натечные агрегаты состава AsS.

Антимонит встречен в ряде скважин Рудного Поля. Обогащенные им породы не образуют четких слоев, а представляют собой линзы. Антимонит присутствует в двух генерациях: для нижних частей характерны игольчатые кристаллы длиной до 0,3 мм, образующие инкрустации и друзы, а вверху отлагаются глобули с радиально-лучистым строением. Линзы антимонита пересекают горизонты мышьяковых минералов, поэтому антимонит встречается как с реальгаром, так и с аурипигментом.

Пирит присутствует во всех пробах и представлен несколькими генерациями: кубические кристаллы размером до 1 мм в наиболее глубоких частях, натечные образования, покрывающие и цементирующие гравий (ниже реальгарового горизонта), глобули и мелкокристаллические массы среди глинистого материала (верхняя часть). Повсеместно в обломках вмещающих пород наблюдаются, помимо того, псевдоморфозы по желесосодержащим минералам и мелкие глобули в стекле.

Киноварь, по данным предшественников [Карпов, 1988], крайне редко находят на Рудном Поле. Единственное зерно киновари встречено Л.А. Герасимовской в скважине 20/8 на глубине 50 см совместно с антимонитом и реальгаром.

Положение охарактеризованных выше реальгарового, реальгар-аурипигментного и аурипигментного горизонтов, а также тех, в которых диагностирован антимонит, приведены на рис. 2.8-2.15 вместе с другими данными по разрезам.

Изучение форм кристаллов под оптическим и электронным микроскопами показало, что можно выделить по крайней мере две генерации кристаллических агрегатов реальгара и антимонита. Кристаллы из нижних частей зон развития минералов (I генерация) обычно крупнее и имеют формы травления. В верхней части кристаллы, как правило, хорошо огранены, имеют игольчатый вид и свежие грани (II генерация).Чрезвычайно интересным оказалось взаимодействие между сульфидами мышьяка. Л.А. Герасимовская (устное сообщение) выделила три типа замещений: 1) перекристаллизация глобулярных выделений с образованием кристаллических агрегатов, как правило, с увеличением содержания мышьяка; 2) инконгру-энтное растворение узонита и алакранита с образованием реальгара; 3) замеще-ние реальгара сульфидами с более низким содержанием мышьяка. К сожалению, имеющиеся материалы получены только по двум скважинам и не дают полной картины для всех участков Рудного Поля. Однако эти данные показывают наличие процесса сложных превращений сульфидов мышьяка с изменением степени кристалличности и соотношения As/S.

Сопоставление минералогической зональности с распределением температур показало, что все горизонты располагаются в зоне конденсации и положение минералов контролируется температурой. Так, в зоне кипения (T > 98 oC) минералы мышьяка и сурьмы не фиксируются. В зоне конденсации формируются все минералы, причем наибольшее развитие получают реальгаровый и реальгар-аурипигментные горизонты. Здесь же встречен антимонит. В холодной части реальгар уступает место аурипигменту и исчезает. Характерно, что реальгар-аурипигментный горизонт сечет изотермы.

Распределение рудных минералов на разных участках позволило выделить несколько типов разрезов, характерных для разных областей.

Наиболее полные разрезы встречаются на флангах термоаномалий. Полный, или антимонитовый, тип, описанный С.И. Набоко и С.Ф. Главатских [1970], представлен зональностью (снизу вверх): антимонит => реальгар => реальгар + аурипигмент => аурипигмент. Реальгаровый тип отличается от полного отсутствием антимонитового горизонта.

Для зон термоаномалий минералы мышьяка и сурьмы имеют обычно слабое развитие и только вблизи поверхности. Здесь встречены те же два типа разрезов, которые характерны для флангов, но выделен и дополнительный сокращенный, или пиритовый, тип, для которого характерно практически полное отсутствие минералов мышьяка и сурьмы. Лишь в самом верху разреза встречается малое количество аурипигмента. Такие разрезы характерны для самых горячих частей, покрытых с поверхности гравием. Наиболее обычен в термоаномалиях реальгаровый тип разреза. Антимонитовые разрезы в этих областях встречаются редко и имеют специфику: вся полная зональность развита только на верхних 7-15 см. Поверхность участками развития антимонитовых разрезов чаще покрыта глиняной коркой или ручьями.

В холодных областях обычно развит аурипигментный тип разреза, в котором на глубине до 120 см не встречен реальгар. Даже на удалении от рудоконтролирующих термоаномалий в грунте прослеживается тонкий аурипигментный прослой. В разрезах этого типа антимонит не обнаружен, но у Г.А. Карпова [1988] приведено описание антимонит-аурипигментного разреза без реальгара.

На закопанном в грунт для измерений in situ оборудовании за несколько часов образуются корочки сульфидов мышьяка. Они всегда были представлены не кристаллами, а аморфными агрегатами. По мнению Л.А. Герасимовской (устное сообщение), отложение рудного вещества и в разрезе происходит через глобулярные и аморфные формы, которые затем постепенно перекристаллизуются.

 

СУРЬМЯНЫЕ РУДЫ:

Сурьмяные руды-природные минеральные образования, содержащие сурьму в таких соединениях и концентрациях, при к-рых технически возможно и экономически целесообразно их пром. использование. Главный и иногда единств. минерал C. p. - антимонит (Sb2S3) содержит до 71,4% сурьмы. Иногда C. p. представлены сложными сульфидами ртути, свинца, железа (бертьерит, джемсонит, тетраэдрит, шватцит, ливингстонит и др.), оксидными (сенармонтит, сервантит, стибиконит и др.) и оксихлоридными (надорит и др.) соединениями сурьмы.

B генетич. отношении осн. масса пром. м-ний C. p. относится к гидротермальной группе плутоногенного (преобладают комплексные и сурьмосодержащие полисульфидные руды), телетермального (c монометалльными антимонитовыми рудами) и вулканогенного (c оксидными и оксихлоридными рудами) классов. Пo структурно-морфологич. признаку гл. пром. значение имеют телетермальные м-ния следующих типов: согласные джаспероидно-антимонитовые залежи в известняках под сланцевым экраном; жильные кварц-антимонитовые м-ния в терригенных породах разл. возраста. Cреди C. p. выделяют собственно сурьмяные (монометалльные), комплексные и сурьмосодержащие.

Cобственно C. p. (м-ния Kадамджайское в CCCP, Сигуаньшань в Kитае) имеют гл. пром. значение. Пo содержанию металла они делятся на очень богатыe, или штуфные (20-30 и до 50%), богатыe (6-12%), рядовыe (2-6%), бедныe (1-2%) и убогиe (до 1%). Переработка их c целью получения металлич. сурьмы почти всегда требует предварит. гравитац.-флотац. обогащения. Пo составу эти руды подразделяются на сульфидные (не менее 70% всей массы руды представлено антимонитом), сульфидно-оксидные (30-50% сурьмы в оксидной и гидроксидной форме) и оксидные (содержание металла в оксидных соединениях более 50%). Oчень богатые руды не требуют предварит. обогащения; из них получают штуфной (50-55%) селективный концентрат, идущий непосредственно в плавку. Pуды, содержащие 8-12% сурьмы и менее, подвергаются обогащению. Для руд co скоплениями богатых антимонитовых гнёзд применяют селективную выемку при добыче или последующую рудоразборку, в результате к-рой получают штуфной концентрат, являющийся либо непосредств. товарным продуктом, либо источником получения Sb2S3 (крудума) и сырьём для выплавки черновой металлич. сурьмы. Bедутся исследования по разработке методов прямого возгона сурьмы из бедных руд, что позволило бы вовлечь в переработку бедные и оксидные руды, a также хвосты обогащения.

Cреди комплексныx C. p. различают: ртутно-сурьмяные (м-ния Джижикрутское в CCCP, Уицуко в Mексике), сурьмяно-ртутно-мышьяково-флюоритовые (Xайдарканское в CCCP), сурьмяно- полиметаллические, иногда c вольфрамом (Cаншайн в США), золото-сурьмяные (Гравелот в ЮАР), сурьмяно-вольфрамовые (Bоси в KHP). B зависимости от состава и технол. схемы переработки среди них выделяют т.н. моно- и полиминеральные руды. B первых рудный минерал представлен комплексным соединением, содержащим два и более полезных компонентов, напр. ливингстонитом (м-ние Уицуко), шватцитом (м-ние Tепарское в CCCP), джемсонитом (м-ние Cавоярдинское в CCCP). B полиминеральных рудах сурьма образует самостоят. минеральные формы (антимонит, блёклые руды), ассоциирующие c минералами вольфрама, киноварью, флюоритом, минералами золота, серебра и др. При обогащении таких руд наряду c коллективным полисульфидным концентратом может быть получен селективно сурьмяный концентрат. Поэтому практич. интерес комплексные руды представляют и при значительно более низких содержаниях сурьмы, чем это устанавливается кондициями для полиметалльных руд. Из этих руд получают сырьё низшего качества, т.к. при переделе трудно избавиться от вредных примесей.

Cурьмосодержащие руды (м-ние Брокен-Хилл в Aвстралии, Tекелийское в CCCP) подразделяются на 2 подтипа: в одном минералы сурьмы (в осн. антимонит) образуют изолир. небольшие гнёзда богатых руд, к-рые извлекаются селективно c получением штуфного концентрата; к др. подтипу относятся полиметаллич. руды c примесью сурьмы, изоморфно входящей в кристаллич. решётку др. минералов (напр., галенита) или образующей мельчайшую вкрапленность самостоят. минералов типа блёклых руд, не поддающихся селективному извлечению при флотации (сурьма из них извлекается уже на стадии металлургии, передела в виде сурьмянистого свинца).

Добыча C. p. осуществляется в осн. подземным, реже открытым способами. Глубина отработки на нек-рых м-ниях более 1000 м (Гравелот, Cаншайн). Для сурьмяных м-ний характерны неравномерное распределение оруденения, сложная морфология рудных тел, зачастую не имеющих чётких геол. границ, тектонич. нарушенность, слабая устойчивость вмещающих пород. Bсё это затрудняет добычу и обусловливает значит. потери металла (до 20%).

Pоль отд. пром. типов сурьмяных м-ний в мировой добыче существенно изменяется во времени: в 1880 практически всю добычу обеспечивали жильные м-ния кварц-антимонитового типа (Франция, Германия), однако к кон. 19 в. их доля снизилась до 15-20%, a осн. часть металла добывалась из руд м-ний пластового джаспероидно- антимонитового типа (м-ние Cигуань-шань). Затем заметную роль в мировой добыче (до 10%) играли руды экзогенных, россыпных (м-ния Юж. Kитая), a также молодых вулканогенных м-ний, представленные оксидными и оксихлоридными соединениями (м-ния Aлжира). B 1980-e гг. до 40% ежегодной мировой добычи в капи-талистич. и развивающихся странах обеспечивали жильные м-ния золото-сурьмяной формации (ЮАР, Боливия и др.). Kроме того, в виде сурьмянистого свинца на мировой рынок ежегодно поступает ещё до 5% попутно получаемого металла. Oбщие мировые запасы сурьмы в капиталистич. и развивающихся странах оцениваются в 2,03 млн. т (в пересчёте на металл, нач. 1988). Hаиболее значит. запасами обладают (тыс. т): Боливия 318, ЮАР 280, Mексика 200, Tурция 95.

B 1980-87 годовое произ-во сурьмы в капиталистич. и развивающихся странах достигло 27-44 тыс. т, в т.ч. за счёт собственно сурьмяных монометалльных руд 90%, комплексных 6%, сурьмосодержащих 4%.

З-ды по выплавке сурьмы расположены в осн. в промышленно развитых капиталистич. странах, не располагающих собств. сырьевой базой (США, Bеликобритания, Япония, ФРГ и др.). При выплавке металлич. сурьмы и произ-ве её оксидных соединений в значит. масштабах используется, кроме концентратов, также вторичное сырьё (от 40 до 60% общего кол-ва ежегодно потребляемой продукции). B общем балансе потребления сурьмы всё более возрастает роль оксидных соединений, идущих на произ-во огнестойких покрытий и пропиток; увеличивается потребление сверхчистой сурьмы. Поставщиками концентратов на мировой рынок являются Боливия, ЮАР, Mексика, Tурция, Mарокко и др.

1. Монометальные сурьмяные руды (содержание колеблется от 2 до 12%, бортовое – от 0,7 до 1,5%).

2. Комплексные сурьмяно-ртутные руды, полезными компонентами которых являются Sn, W, Cu, Pb, Zn, а также Au, Ag, платиноиды.

МЕСТОРОЖДЕНИЕ СУРЬМЫ:

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Сурьма широко распространена в эпитермальных и телетермальных месторождениях, как собственно сурьмяных, так и ртутных, полиметаллических, золото-серебряных и вольфрамовых руд многих рудных районов СССР. Способность сурьмы входить в соединение с медью, свинцом и некоторыми другими элементами приводит к тому, что только в районах узкой пространственной или временной металлогенической специализации наблюдается формирование собственно сурьмяных (антимонитовых) или ртутно-сурьмяных месторождений. В районах широкой специализации, с близко одновременным формированием разнотипного гидротермального оруденения, сурьма чаще встречается в составе сложных комплексных соединений — сульфоантимонитов, блеклых руд и др., редко образующих самостоятельные залежи.

Среди собственно сурьмяных месторождений по структурно-морфологическим признакам выделяются два основных типа — месторождения субсогласные и секущие, жильные месторождения.

Первый тип, представленный такими месторождениями, как Кадамджай и Терекское в Киргизии, Джижикрутское и Шинг-Магианские в Таджикистане, характеризуется приуроченностью оруденения к сложным пластообразным телам брекчий, преимущественно тектонического происхождения, залегающих в контакте (стратиграфическом или тектоническом) карбонатных и сланцевых пород геосинклинальных складчатых комплексов. Оруденение, обычно простого минерального состава, с преобладанием антимонита, который иногда ассоциирует с киноварью, концентрируется в основном под сланцами, игравшими роль экрана.

Ко второму типу в СССР относятся месторождения Раздольнинское, Уде-рейское и Сарылахское в Восточной Сибири и на Северо-Востоке, Тургайское в Казахстане, Зопхито в Грузии. В этих месторождениях оруденение сосредоточено в кварцевых жилах и частично в измененных боковых породах. Они обычно залегают среди метаморфических пород зон древней консолидации или во флишевых толщах миогеосинклинального типа, обрамляющих такие зоны.

Отличие месторождений второго типа от первого не только структурно-морфологическое, но и в какой-то мере генетическое, так как среди них более обычны комплексные золото-сурьмяные, сурьмяно-вольфрамовые и сурьмяно-полиметаллические месторождения.

Исследованиями В. Смирнова (1944), В. Федорчука (1974), 3. Сидоренко (1948), К. Мустафина (1959) и других установлено, что образование месторождений сурьмы происходило в обстановке низких температур, на малых и умеренных глубинах, на завершающих этапах геосинклинального развития или же в связи с процессами тектоно-магматической активизации.

 

Месторождение Кадамджай:

Месторождение находится в Киргизской ССР, на северном склоне Алайского хребта, в пределах позднепалеозойского Сох-Исфайрамекого поднятия (меган-тиклинория), к северу и югу от которого расположены Карачатырский и Сурьметашский прогибы, выполненные мощными толщами грубообломочных пород среднего карбона — нижней перми.

 

Месторождение Терекское:

Месторождение расположено в Киргизской ССР, на южном склоне Чаткаль-ского хребта, среди верхнепротерозойских мраморизованных известняков и кварцево-слюдистых сланцев Кассанского поднятия, сильно переработанного позднегерцинскими движениями. Месторождение находится в южной части поднятия, вблизи позднегерцинской субширотной структуры, выраженной в современном рельефе серией соподчиненных региональных разломов и прогибов Большого и Малого Кассанских грабенов. Последние выполнены известняками верхнего девона и залегающими на них трансгрессивно песчано-сланце-выми и вулканогенно-осадочными образованиями верхнего палеозоя (С3 — Р2).

 

Месторождение Джижикру:

Месторождение находится в Таджикской ССР на северном склоне Гиссарского хребта, в пределах выделенной М. Кухтиковым позднепалеозойской Ягнобской тектонической зоны. Главной особенностью зоны является угловое несогласие на границе отложений нижнего и среднего девона и незначительное, по сравнению со смежными тектоническими зонами, распространение верхнепалеозойских образований, сохранившихся в виде фрагментов на размытой поверхности среднего палеозоя.

Месторождение приурочено к слабо выраженному антиклинальному перегибу в области замыкания пологой синклинали широтного простирания, осложненному многочисленными крутопадающими широтными разломами и взбро-со-сдвигами с преобладающим северо-западным и северо-восточным простиранием. Сочетание этих разломов с надвигами обусловливает сложную чешуйчато-блоковую структуру месторождения.

 

Месторождение Удерейское:

Мсторождение находится в Енисейском кряже, в приядерной части восточного крыла Татарского антиклинория, сложенного породами верхнего протерозоя — кварцитами, амфиболитами, метаморфическими и глинистыми сланцами, филлитами и алевролитами с постепенным увеличением грубозернистых пород в верхней части разреза.Мезо-кайнозойские отложения выполняют ряд прогибов, сформированных на денудированной поверхности протерозойских отложений в западной части района. Они представлены верхнемеловыми корами выветривания каолинит-гидр-аргиллитового состава, обычно перекрытых переотложенными продуктами их выветривания — глинами, бокситами, бурыми железняками и песками предположительно нижнего палеогена. Метаморфические породы прорваны более древними межпластовыми интрузиями основного состава (диабазы, габбро-диабазы, порфириты и ортоамфиболиты) и более молодыми — гранитоидными, с которыми связаны многочисленные жилы аплитов, пегматитов и кварца.

Месторождение Сарылахекое:

Месторождение расположено в пределах Яно-Оймяконского нагорья, на северо-востоке Якутской АССР. Основной тектонической структурой, контролирующей размещение сурьмяного оруденения, является глубинный разлом на границе зоны линейной складчатости (Тарыно-Эльгинская синклиналь и структура к северо-востоку от нее) и обширного района слабых дислокаций (Талалахская антиклиналь). В современном рельефе разлом представлен зонами интенсивной трещиноватости и окварцевания.

ОПИСАНИЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ ДЖИЖИКРУТ:

Сурьмяно-ртутное месторождение Джижикрут открыто в 1940 г. А.П. Недзвецким и А.Б. Кровкиным. Расположено в Центральном Таджикистане на северном склоне Гиссарского хребта, в пределах выделенной М.Кухтиковым позднепалеозойской Ягнобской тектонической зоны. Главной особенностью зоны является угловое несогласие на границе отложений нижнего и среднего девона и незначительное, по сравнению со смежными тектоническими зонами, распространение верхнепалеозойских образований, сохранившихся в виде фрагментов на размытой поверхности среднего палеозоя.

Месторождение приурочено к слабо выраженному антиклинальному перегибу в области замыкания пологой синклинали широтного простирания, осложнённому многочисленными крутопадающими широтными разломами и взбросо-сдвигами с преобладающим северо-западным и северо-восточным простиранием. Сочетание этих разломов с надвигами обусловливает сложную чешуйчато-блоковую структуру месторождения.

В связи с блоковой структурой месторождения выделяется несколько разобщённых рудных участков (Нижний, Основной, Южный, Центральный, 4-й рудный выход), находящихся на разных стратиграфических и гипсометрических уровнях, определивших значительный вертикальный размах оруденения, превышающий 400 м.

На юго-западе месторождение примыкает к Пасруд-Раватской зоне разломов глубокого заложения и длительного развития, по одному из которых палеозойские породы местами надвинуты, а местами приведены в соприкосновение со смятыми в синклиналь отложениями угленосной формации юры и гипсоносной мела, выполняющими узкую протяжённую депрессию. С северо-запада и юго-востока естественными границами месторождения служат крупные Шарнирный и Западно-Каптарханинский сбросо-сдвиги.

В основании стратиграфического разреза месторождения залегают нижнесилурийские сланцы кварц-хлорит-серицитового состава, которые согласно перекрываются чёрными доломитами и преимущественно массивными светлыми известняками верхнего силура-нижнего девона. Выше по разрезу расположены терригенно-карбонатные отложения среднего девона, в нижней части представленные кварц-серицитовыми сланцами с прослоями доломитизированных песчаников, а в верхней - переслаивавием кремнистых сланцев, известняков и доломитов. На отложениях девона трансгрессивно залегает мощная толща слоистых и массивных известняков нижнекаменноугольного возраста.

Несмотря на нормальную в целом стратиграфическую последовательность пород в разрезе месторождения имеется много данных, указывающих на тектоническую природу их контактов. Резкая изменчивость мощностей и крупные угловые несогласия, не характерные для отложений соответствующего периода развития Южного Тянь-Шаня, прямые признаки надвиговых дислокаций в виде налегания отложений верхнего силура на девонских, наличие тектонитов и продуктов гидротермальной переработки в совокупности определённо свидетельствуют об "аллохтонном" (тектонический покров) залегании отложений отдельных стратиграфических подразделений среднего палеозоя, в частности верхнего силура, девона и нижнего карбона.

Основная масса сурьмяного оруденения локализуется в брекчиях сложного состава, развитых на контакте филлитовидных сланцев среднего девона и подстилающих пород. Последние представлены известняками и доломитами верхней части разреза силур-девона (участки Нижний, Основной, Южный) или залегающими в его основании доломитами нижнего лудлова (третий снизу ярус силурийской системы) - Центральный участок. Подчинённое значение имеет оруденение в брекчированных породах (кремнистых сланцах, аргиллитах, песчаниках) на контакте отложений среднего девона и нижнего карбона.

Обычно брекчии состоят из угловатых беспорядочно расположенных обломков вмещающих пород, преимущественно терригенных, в различной степени окремнённых и сцементированных кварцем, карбонатом и антимонитом, иногда совместно с киноварью. Величина обломков составляет в среднем 8-10 мм. Вблизи лежачего бока среди микро- и мелкообломочного материала встречаются крупные обломки и глыбы известняка.

Краткое описание

1 - сланцы (а) и известняки (б) нижнего салура; 2 - доломиты верхнего силура; 3 - известняки верхнего силура-нижнего девона; 4 - кварц—серицитовые сланцы с прослоями доломитовых песчаников нижней части эйфельсних отложений; 5 - переслаивание известняков, доломитов и кремнистых пород верхней части эйфельских отложений; 6 - известняни нижнего карбона; 7 - песчаники среднего карбона; 8 - конгломераты, гравелллиты и песчаники юры; 9 - надвиги и сорванные контакты; 10 - разломы; 11 - рудоносные брекчии

Месторождение входит в состав Зеравшано-Гиссарского сурьмяно-ртутного пояса (Пахруд-Ягнобская зона), ориентированного параллельно Южно-Ферганскому. Это единственный пример месторождений джаспероидного типа со столь четко выраженными штокверкообразными рудными телами. В отличие от собственно джаспероидных месторождений (см. Месторождение Сигуаньшань), оно характеризуется не трёх- , а многочленным разрезом: сложным чередованием нескольких горизонтов известняков и доломитов со сланцами, причем в ряде случаев отдельные составляющие разреза сдвоены по поверхностям пологих взбросо-надвигов.

На фоне такого сложного строения лишь с трудом "просвечивает" изначально антиклинальная структура рудовмещающих пород. Последняя еще больше затушевана многочисленными крутопадающими разрывами, в том числе и обновленными в послерудное время. Этим объясняется и многообразие структурных схем, приведенных в работах, посвященных геологии джижикрута. На флангах месторождения согласный характер рудовмещающих брекчий прослеживается достаточно уверенно, что же касается Центрального участка, то здесь, согласно В.Э. Пояркову, структурной основой является крупный грабенообразный блок, подвергшийся между двумя зонами крутопадающих нарушений массовому дроблению с образованием тела сплошных брекчий брекчиевидных пород. Позже указанные породы были избирательно окварцованы.

В пределах именно этого блока, мощность брекчированных пород в котором достигает 150 м. , размещена основная масса рудных тел. Последние представлены системой крутопадающих минерализованных зон, пологих линз и гнёзд, связанных несколькими сериями разломов. Часть таких гнезд, особенно в лежачем боку блока и в подстилающих карбонатных породах, локализуется в карстовых воронках пред- и позднерудного выщелачивания. Связь отдельных рудных тел гнездообразного типа с карстовыми полостями впервые для Центрального участка месторождения Джижикрут была подмечена в 1965 г. А.С. Великим, В.Ю. Волгиным, В.И Степановым.

Столь резкие структурные отличия месторождения Джижикрут от других сурьмяных месторождений джаспероидного типа объясняются, тем, что здесь кварцевому метасоматозу подверглись в основном не известняковые, а доломитовые брекчии. Процесс замещения кремнезёмом последних происходит более сложно, чем в случае с известняками, особенно слоистыми: во первых, доломит менее растворим, чем известняк, а во-вторых, возникшие в нём пустоты с бо’льшим трудом "залечиваются" карбонатным и другим материалом. К тому же и сланцевый экран на месторождении Джижикрут был менее совершенным - из-за малой мощности перекрывающих сланцев и большой их тектонической нарушенности. Все это предопределяет как штокверкообразный характер распределения оруденения, так к сложный по составу тип рудовмещающих брекчий: лишь на отдельных участках месторождения распространены собственно джаспероидно-кварцевые брекчии, в большинстве же случаев преобладают присущие только Джижикруту доломит-кварц-карбонатные брекчии. Обломки в них представлены осветлённым и частично окварцованным доломитом, цемент - глинисто-карбонатным материалом, в той или иной мере окварцованным и карбонатизированным.

Краткое описание

Принципиальная схема геологического строения Центрального участка сурьмяного ртутьсодержащего месторождения Джижикрут (обобщённый разрез, по материалам В.Э. Пояркова с дополнениями по данным И.А. Сухомяшнова, А.А. Кашина, А.С. Великого, В.Ю. Волгина, В.И. Степанова и др).

1 - сланцы; 2 - известняки; 3 - доломиты; 4 - дизъюнктивные нарушения; 5-9 - рудные тела различных структурно-морфологических типов; 5 - межформационные джаспероидно-антимонитовые брекчии; 6 - минерализованные (антимонит, киноварь) зоны окварцевания известняков под сланцевым экраном; 7 - минерализованные брекчии, раздробленные и осветлённые известняки и доломиты; 8 - крутопадающие жилы антимонита, 9 - карстовые полости, выполненные остаточным материалом, подвергшимся позднерудному окварцеванию и доломитизации с отложением антимонита, киновари, серицита и барита.

Рудные минералы, в основном кристаллический антимонит, слагают цемент брекчий и выделяются в виде обособленных гнёзд и маломощных прожилков. Специфическая особенность месторождения - наличие заметных количеств киновари, развитой преимущественно на верхних горизонтах, где она особенно тесно ассоциирует с жильным доломитом. На отдельных участках содержание ртути достигает промышленно-кондиционных значений, однако в большинстве случаев оно на порядок-полпорядка ниже.

Распределение сурьмяно-ртутного оруденения в брекчиях отличается крайней неравномерностью. Большинство рудных тел концентрируется в висячем боку рудоносных брекчий, под сланцевмм экраном. При этом участки богатых руд чередуются с участками, на которых промышленное оруденение отсутствует и антимонит встречается в виде редкой вкрапленности и единичных обособлений. Среди рудных тел преобладают гнездо- и пластообразные залежи. Антимонит в рудной массе находится в виде вкрапленности, прожилков и гнёзд.

Подчинённое значение имеет обособленное ртутное оруденение в известняках лежачего бока и в зонах брекчирования крутопадающих разломов, где тончайшая вкрапленность киновари ассоциирует с кальцитом и баритом.

Помимо наиболее распространённых антимонита и киновари, - основных рудообразующих минералов месторождения, в рудах в незначительных количествах присутствуют пирит и марказит, наиболее ранние минералы рудного процесса, а также бертьерит, галенит, сфалерит, халькопирит, борнит, метациннабарит, арсенопирит, реальгар и аурипигмент. Все эти минералы, за исключением реальгара и аурипигмента, образующих самостоятельные скопления в перекрывающих сланцах, редки и обычно находятся в ассоциации с антимонитом и киноварью.

Из жильных минералов широко распространены кварц и карбонаты, представленные несколькими структурно-морфологическими разностями. Наиболее ранний кварц, метасоматический, развит в обломках брекчий и в перекрывающих сланцах в виде тонкозернистого кристаллического агрегата и волокнистых разностей кремнезёма. Более поздний кварц, крупнозернистый, иногда гребенчатый, цементирует обломки окремнённых тектонических и карстовых брекчий. Карбонаты (кальцит, доломит и анкерит) в основном сосредоточены в лежачем боку рудоносной зоны. Образование этих минералов связывается с высвобождением окиси кальция, магния и углекислоты в процессе гидротермально-метасоматических преобразований известняков и доломитов.

Менее распространены такие минералы, как каолин, диккит, монотермит, образующие мелкозернистые и тонкочешуйчатые агрегаты среди рудоносных брекчий и вмещающих пород. Очень редко, преимущественно в зонах крутопадающих разрывных нарушений, встречаются барит и флюорит. В приповерхностных участках месторождения развиты окисные соединения сурьмы (валентинит, сенармонтит) и железа (гематит).

Формирование руд месторождения проходило в два этапа. К первому этапу относится метасоматическое замещение кварцем пород в зоне контакта известняков и терригенных пород, сопровождавшееся появлением новообразований кальцита, локальным развитием среди окварцованных пород микробрекчий и проявлением интенсивных дислокаций на границе этих пород с вышележащими терригенными образованиями. Процессы древнего карстообразования, протекавшие в промежуток времени между первым и вторым этапами и сыгравшие существенную роль в размещении и морфологии рудоносных пород и руд, свидетельствуют о длительном перерыве между процессами кварцевого метасоматоза и отложением сурьмянортутных руд.

К начальной стадии второго этапа относится формирование кварц-флюоритовых брекчий, преимущественно в зонах крутопадающих разрывных нарушений, к последующим - выделение антимонита и киновари с подчиненным количеством жильных минералов. С заключительной стадией второго этапа минерализации связано развитие прожилковой реальгар-аурипигментовой минерализации, ассоциирующей с кварцем или кальцитом.

Геологическая обстановка, а также ход процесса минералообразования указывают на небольшие глубины и низкие температуры образования руд месторождения. Отложение минералов, по мнению В.И. Смирнова, происходило в основном из коллоидных растворов в результате нейтрализации и резкого понижения ихщёлочности.

ОБЯЗАТЕЛЬНЫЕ ПРИЛОЖЕНИЕ:

ПЛАНЫ И РАЗРЕЗЫ МЕСТОРОЖДЕНИЙ:

Результаты исследования разреза по профилю Б-Б' (полигон-1): распределение температур, минералогическая зональность, содержание железа, мышьяка и сурьмы в породах.

Результаты исследования разреза по профилю Е-Е' (полигон-2): распределение температур, минералогическая зональность, содержание железа и мышьяка в породах.

Результаты исследования разреза по профилю Е-Е' (полигон-2): содержание сурьмы, ртути и германия в породах

Результаты исследования разреза по профилю Д-Д' (полигон-2): распределение температур, минералогическая зональность, содержание мышьяка и сурьмы в породах.

Результаты исследования разреза по профилю 0-0' (полигон-2): распределение температур, минералогическая зональность, содержание мышьяка и сурьмы в породах.

Результаты исследования разреза по профилю 110-110' (полигон-3): распределение температур, минералогическая зональность, содержание железа и мышьяка и сурьмы в породах.

Результаты исследования разреза по профилю 100-100' (полигон-3): распределение температур, минералогическая зональность, содержание мышьяка и сурьмы в породах.

Распределение температур, минералогическая зональность, содержание мышьяка и сурьмы в породах по профилю 20-20'.

РЕКОМИНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА:

Федорчук В. П. Геология сурьмы. М.: Недра, 1985, 267с.

Рудные месторождения СССР, в 3 т. М., "Недра", 1978, под ред. акад. В.И. Смирнова

Cурьма, Под редакцией C. M. Mельникова, M., 1977; Бергер B. И., Cурьмяные месторождения, Л., 1978.

4)Мустафин К. Т. О генетических особенностях Терекского сурьмяного месторождения. «Узб. геол. журн.», 1959, № 1, с. 27—36.   5)Сидоренко 3. В. Ртутно-сурьмяное месторождение Джижикрут в Таджикистане. — «Советская геология», 1948, № 34, с.…

– Конец работы –

Используемые теги: Реферат, тему, СУРЬМА0.063

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: РЕФЕРАТ на тему СУРЬМА

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным для Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Еще рефераты, курсовые, дипломные работы на эту тему:

РЕФЕРАТ На тему Развитие сферы услуг в мировой экономике на примере отдельных стран и отраслей. 1. Понятие услуги и ее основные виды
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования... ЧЕЛЯБИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ... Кафедра отраслей и рынков ИЭкОБиА...

Реферат На тему: «Понятие и сущность этики в исламе»
Кафедра профессиональной этики... Реферат...

РЕФЕРАТ на тему: «Парниковый эффект. Проблемы глобального потепления.»
РЕФЕРАТ на тему Парниковый эффект Проблемы глобального потепления...

Реферат на тему: ПЕТРОГЛІФИ КАМ’ЯНОЇ МОГИЛИ ЯК ДЖЕРЕЛО КУЛЬТУРНОГО І ДУХОВНОГО ЖИТТЯ СТАРОДАВНІХ ЛЮДЕЙ
Національний університет Києво Могилянська академія... Кафедра історії...

Реферат По дисциплине: Профессиональная этика и служебный этикет сотрудников органов внутренних дел. Тема: Этика взаимоотношений в быту
МВД России... ФЕДЕРАЛЬНОЕ... ГОСУДАРСТВЕННОЕ КАЗ ННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧЕРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ...

Реферат на тему: «Приоритетные направления внешней политики России на современном этапе»
Уральский Государственный Университет Путей Сообщения... Факультет управления процессами перевозок Кафедра политологии...

Реферат на тему: присоединения Украины к России
Саратовский Государственный Медицинский Университет... Реферат на тему...

Реферат на тему: Классификация помехоустойчивых кодов. Особенности практического кодирования КРАТКАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ ПОМЕХОУСТОЙЧИВЫХ КОДОВ
кафедра РЭС... реферат на тему...

Реферат на тему: Методы психологии труда, их классификация
Реферат на тему Методы психологии труда их классификация... возможности и ограничения... По предмету психология труда...

0.033
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • По категориям
  • По работам