Эдвард Эрлих - Месторождения и история

Авторы говорят, что широкие вариации отношения железа к марганцу в кремнисто-железистых породах, ассоциирующихся с колчеданными рудами, отражают неравномерность глубинной сульфуризации, с которой связано их окисление, порождающее кварц-магнетитовые или кварц-гематитовые расплавы. Более того, при вовлечении в реакцию CO 2 генерируются углеводороды, как и в процессе дисульфидной сульфуризации.

По представлениям А. А. Маракушева и его соавторов (Маракушев, Панеях и Зотов, 2011) после расслоения первичного расплпава на две несмешивающихся жидкости – силикатную и рудную происходит сульфуризация. Авторы говорят, что широкие вариации отношения железа к марганцу в кремнисто-железистых породах, ассоциирующихся с колчеданными рудами, отражают неравномерность глубинной сульфуризации, с которой связано их окисление, порождающее кварц-магнетитовые или кварц-гематитовые расплавы. Более того, при вовлечении в реакцию CO 2 генерируются углеводороды, как и в процессе дисульфидной сульфуризации. Дисульфидная сульфуризация ультражелезистых дифференциатов сопровождается генерацией углеводородов.

Наибольшую контрастность создают ультракислые риолиты, комплементарные наиболее щелочным (бедных кремнеземом) ультражелезистым дифференциатам, проявляющим сильное химическое сродство к сере и широкому спектру халькофильных металлов, экстрагируемых при флюидной сульфуризации, протекающей с максимальным размахом. Этим и определяется уникальность месторождений типа Куроко, не имеющих себе равных по размаху и разнообразию металлического состава.

Месторождения этого типа поставляют в настоящее время большую часть медной руды. Хотя в Южной Америке они были известны с древнейших времен, по-настоящему исследование и разработка их началась в начале XX века. Главные месторождения этого типа располагаются в пределах меденосного пояса Южной Америки. Узкая полоса месторождений медно-порфировых руд протягивается в Чили вдоль Главной Кордильеры между 360 и 180 градусами южной широты, распространяясь на севере в пределы Перу. Общая длина полосы достигает 2100 км. Крупнейшим медно-порфировым месторождением в этом поясе является Чукикамата. Запасы его оцениваются в 900 млн. тонн руды со средним содержанием меди 1.75 %. Приурочено оно к крупному меридионально вытянутому интрузиву, общая длина которого 20 км при ширине 3–4 км. Промышленные руды связаны с мощной (300 метров) зоной окисления; они формируют крутопадающий штокверк размером 0.8×3 км.

Минерализация представлена халькопирит-халькозиновыми рудами. Совместно с ними встречаются барит, галенит. Оруденение локализуется в трех зонах, несколько различающихся по характеру минерализации: западная зона медно-молибденовая, центральная содержит медные руды с каолинизированными порфирами, восточная зона характеризуется полиметаллическим оруденением, породы в ее пределах хлоритизированы.

Другое крупное месторождение в Чили – Эль Теньенте. Рудное тело имеет форму полой трубки. В рудном теле отмечается четкая зональность. Оруденение образует в плане почковидное тело длиной 1800 метров и шириной 400–700 метров.

В центральной части рудного тела преобладает халькопирит с подчиненным количеством пирита; по периферии пирит концентрируется в кварцевых жилах. Общие запасы меди на месторождении при содержании 1 %. Добыча руды производится здесь на глубине 400–800 метров. Рудник был национализирован в 1971 году правительством С. Альенде.

В США к этому типу месторождений принадлежат медные месторождения Аризоны. К нему же принадлежат крупнейшие проекты развития медедобывающей промышленности Урала, такие как Михеевское месторождение меднопорфировых руд (эксплуатационные запасы руды – 400 млн. тонн), Томинское месторождение меднопорфировых руд (эксплуатационные запасы руды 300 млн. тонн (Что для Чили хорошо, то для Урала…) .

К тому же типу принадлежит и существенная часть месторождения Коунрад в Казахстане.

Надо подчеркнуть, что в Прибалхашье, как и в другом меденосном месторождении Джезказгане, геологи не начинали с нуля. Здесь также издавна были известны остатки древних горных работ, относимые к так называемой андроновской культуре, датируемой второй половиной второго тысячелетия до нашей эры. Были и находки изделий из меди, относимые к четвертому тысячелетию до нашей эры. В двадцатых годах историю горно-металлургического промысла в Казахстане описал профессор Томского политехнического института В. А. Пазухин в книге «Металлургия в Киргизской степи», вышедшей в 1926 году. А уже в 1928 году М. П. Русаков по сведениям, полученным от краеведа Г. П. Амосова, жившего на территории нынешнего города Балхаш, выявил и оценил развитую здесь минерализацию как огромное месторождение меднопорфирового типа Конырат, сравнив его по размерам с крупнейшим меднопорфировым месторождением США Санта Рита. Он назвал его русским Коунрадом.

Коунрадское месторождение вкрапленных медных руд расположено среди огромного гранитного поля. Только к северо-западу от месторождения на сравнительно большой площади залегают нижнепалеозойские аркозовые песчанико-сланцы – наиболее древние породы района. Более молодыми породами являются излившиеся на поверхность песчанико-сланцев диабазы, диабазовые порфириты их туфы и туфо-брекчии, кварцевые альбитофиры, их туфы и туфо-брекчии. Первичными сульфидными минералами были: молибденит, пирит, халькопирит и борнит. В зоне окисного обогащения шло разрушение первичных сульфидов меди и образование малахита, азурита, брошантита, хризоколлы, цианотрихита и очень редко окислов меди. Ниже уровня подземных вод происходило формирование зоны вторичного сулфидного обогащения и превращение халькопирита и частично пирита в халькозин, реже в ковеллин. Переход между зоной вторичного сульфидного обогащения и зоной первичных руд постепенный (Коунрадское месторождение) .

Открытие группы месторождений в Прибалхашье связано с именем замечательного геолога М. П. Русакова. Это он на основании отрывочных данных правильно оценил огромные масштабы развитой здесь минерализации и определил его генетическую модель.

Партия Русакова начала работы в 1928 году, и уже в 1929 году работы близ озера Балхаш стали самым крупным геологоразведочным проектом Геолкома. Заместитель Русакова Н. И. Наковник в своем очерке «Рождение Коунрада» вспоминает слова М. П. Русакова в 1929 году об этом открытии: «Можно сказать с уверенностью, что открытые в Прибалхашье медно-порфировые месторождения имеют масштаб до сего времени невиданный, приближающийся к американскому масштабу этого типа месторождений. Что против них колчеданные месторождения Урала, хранящие главные запасы меди нашего отечества! Представляете себе, что станет с пустыней Прибалхашья, если Конур-Ат окажется вторым Санта Рита?» (Экспедиция М. П. Русакова 1929 года) . Помимо правильного казахского написания названия месторождения, в этом монологе нам открывается процесс открытия – создание в первый же год модели месторождения.