Минералогия железных и марганцевых руд месторождения Ушкатын-III, Центральный Казахстан

Брусницын А. И., Перова Е. Н., Верещагин О. С., Бритвин С. Н., Платонова Н. В., Шиловских В. В.

Записки РМО. 2021. Т. 150. № 1. С.1-29

https://doi.org/10.31857/S0869605521010032

Полный текст доступен на eLibrary.ru

Язык: Русский

Аннотация

Месторождение Ушкатын-III в Центральном Казахстане относится к слабометамор физованным гидротермально-осадочным рудным объектам атасуйского типа, для которых типична ассоциация стратиформных тел железо-марганцевых и полиметаллических руд (свинцово-цинковых и барит-свинцовых). На месторождении Ушкатын-III установлены железные, марганцевые и барит-свинцовые руды, залегающие в известняках позднедевонского возраста. Объектами исследования являлись руды железа и марганца. Железные руды сложены гематитом, кальцитом и кварцем. Среди марганцевых руд выделяются два минеральных типа: гаусманнитовые и браунитовые. Гаусманнитовые руды сложены гаусманнитом, родохрозитом, кальцитом, тефроитом, сонолитом, аллеганитом и фриделитом, браунитовые – браунитом, кальцитом, кварцем, альбитом, родонитом, фриделитом и родохрозитом. Минеральный состав руд сформировался в ходе преобразования при Т ≈ 250 °С и Р ≈ 2 кбар металлоносных отложений, исходно накапливавших железо и марганец в форме оксидов и гидроксидов Fe³⁺ и Mn³⁺/Mn⁴⁺. Характер протекания постседиментационных процессов контролировался содержанием в породах органического вещества. Браунитовые руды формировались в окислительных условиях, а гаусманнитовые – в восстановительных. Индикаторами низких температур метаморфизма являются гидратированные силикаты – кариопилит, фриделит, пеннантит, клинохлор, шамозит и парсеттенсит. В железных и марганцевых рудах установлено большое число акцессорных минералов. Среди них широко представлены минералы, содержащие B, F, S, V, Cu, Zn, As, Sr, Ag, Sb, Te, Ba, Hg, Pb, и редкоземельные элементы, в том числе и Mn–Zn, и Mn–Pb фазы – цинксодержащие гаусманнит и якобсит, гетеролит, кентролит и пиробелонит. Пространственно-возрастные взаимоотношения между минералами свидетельствуют о синхронном накоплении Fe, Mn, Zn, As, Ba, Pb и ряда других элементов в исходных металлоносных осадках и их последующем локальном перераспределении в процессе метаморфизма, приведшем к кристаллизации собственных фаз. Наличие минералов цветных металлов и бария роднит марганцевые руды с залегающими в непосредственной близости с ними барит-свинцовыми рудами. Вероятнее всего, оба этих типа руд формировались одновременно как продукты эволюции единой гидротермальной системы.

Ключевые слова: минералы железных и марганцевых руд, металлоносные отложения, метаморфизм, гидротермально-осадочные месторождения