Книжная полка Сохранить
Размер шрифта:
А
А
А
|  Шрифт:
Arial
Times
|  Интервал:
Стандартный
Средний
Большой
|  Цвет сайта:
Ц
Ц
Ц
Ц
Ц

Порожинский марганценосный узел

Покупка
Основная коллекция
Артикул: 620792.01.99
В монографии по результатам геологоразведочных, лабораторных и на- учно-исследовательских работ конца ХХ в. кернового опробования, изучения вещественного состава вмещающих пород и марганцевых руд – карбонатных и оксигидрооксидных – охарактеризованы геологическое строение узла, выявлен- ные и оцененные месторождения, структурный и литологический контроль ору- денения, рудные и сопутствующие нерудные минералы, типы и сорта руд, этапы формирования месторождений, сложившиеся у авторов представления об их ге- незисе. Предназначена для научных работников, аспирантов и студентов по на- правлению подготовки «Прикладная геология».
Цыкин, Р. А. Порожинский марганценосный узел [Электроннный ресурс] : монография / Р. А. Цыкин, Л. И. Свиридов. - Красноярск: Сиб. федер. ун-т, 2012. - 108 с. - ISBN 978-5-7638-2500-8. - Текст : электронный. - URL: https://znanium.com/catalog/product/492499 (дата обращения: 22.11.2024). – Режим доступа: по подписке.
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
Р. А. Цыкин
Л. И. Свиридов

Монография

Институт горного дела, геологии и геотехнологий

поРожИнСкИй
мАРгАнЦеноСный
узеЛ

В монографии по результатам геологоразведочных, 
лабораторных 
и 
научноисследовательских работ конца ХХ в. кернового опробования, изучения вещественного 
состава вмещающих пород и марганцевых 
руд – карбонатных и оксигидрооксидных – 
охарактеризованы геологическое строение 
узла, выявленные и оцененные месторождения, структурный и литологический контроль 
оруденения, рудные и сопутствующие нерудные минералы, типы и сорта руд, этапы формирования месторождений, сложившиеся у 
авторов представления об их генезисе.

9 785763 825008

ISBN 978-5-7638-2500-8

Введение 
 

1 

Министерство образования и науки Российской Федерации 
 
Сибирский федеральный университет 
 
 
 
 
 
 
Р. А. Цыкин, Л. И. Свиридов 
 
 
ПОРОЖИНСКИЙ  
МАРГАНЦЕНОСНЫЙ УЗЕЛ 
 
 
Монография 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Красноярск 
СФУ 
2012 

Введение 
 

2 

УДК 552.181(571.51) 
ББК 26.304(253) 
        Ц947 
 
 
 
 
 
 
Р е ц е н з е н т ы: В. П. Парначев, д-р геол.-минерал. наук, проф. 
зав. кафедрой динамической геологии Томского государственного ун-та; 
Б. С. Лунев,  д-р геол.-минерал. наук, проф. кафедры поисков и разведки полезных ископаемых Пермского государственного национального 
исследовательского ун-та 
 
 
 
 
 
 
 
Цыкин, Р. А. 
Ц947          Порожинский марганценосный узел : монография / Р. А. Цыкин, Л. И. Свиридов. – Красноярск : Сиб. федер. ун-т, 2012. – 108 с.  
ISBN 978-5-7638-2500-8 
 
В монографии по результатам геологоразведочных, лабораторных и научно-исследовательских работ конца ХХ в. кернового опробования, изучения 
вещественного состава вмещающих пород и марганцевых руд – карбонатных и 
оксигидрооксидных – охарактеризованы геологическое строение узла, выявленные и оцененные месторождения, структурный и литологический контроль оруденения, рудные и сопутствующие нерудные минералы, типы и сорта руд, этапы 
формирования месторождений, сложившиеся у авторов представления об их генезисе. 
Предназначена для научных работников, аспирантов и студентов по направлению подготовки «Прикладная геология».  
 
УДК 552.181(571.51) 
ББК 26.304(253) 
 
ISBN 978-5-7638-2500-8                                                      © Сибирский федеральный  
                                                                                                    университет, 2012  

Введение 
 

3 

ВВЕДЕНИЕ 
 
 
Российская Федерация не обладает достаточными для внутреннего потребления запасами марганцевых руд [25, 30]. 
Состояние марганцево-рудной базы обсуждалось на республиканских совещаниях в 1999 г. в г. Екатеринбурге и в 2001 г. в Красноярске. В общем балансе марганцевых руд страны первенство принадлежит регионам Сибири. 
В Кемеровской области более полувека тому назад разведано 
уникальное Усинское месторождение карбонатных руд с запасами 
98,5 млн т и локально развитой зоной окисления, содержащей 5,7 млн т 
более качественной и технологичной руды. Пока единственным отрабатываемым месторождением области является Дурновское, в котором заключено 0,4 млн т руды. 
В Иркутской области разведано небольшое Николаевское месторождение Уватского рудного района, в котором разведано 1,9 млн т 
убогих руд и аналогичное Шунгулежское месторождение ИзанскоЕреминского рудного района с прогнозными ресурсами 1,2 млн т руды. 
В Красноярском крае с 1933 по 1953 гг. отрабатывались руды 
зоны окисления Мазульского месторождения, давшего для нужд Кузнецкого металлургического комбината 3,4 млн т железо-марганцевой 
руды. В недрах осталось 2,47 млн т менее технологичных карбонатных руд, отработка которых проблематична. В Курагинском районе в 
2002 г. доразразведано Сейбинское месторождение оксидных руд 
среднего качества с запасами около 1 млн т, которое готовят к отработке. Разведанным в конце XX в. месторождением (рудным узлом) 
является Порожинское. Административно его площадь находится в 
Туруханском районе, в 600 км севернее Красноярска и в 40 км от 
пос. Бор с действующим аэропортом. Положение рудного узла представлено на рисунке. Кратчайшее расстояние от запроектированного 
карьера до правого берега Енисея, по которому будет осуществляться 
вывоз руды в Красноярск или город-спутник Сосновоборск, равно 
11,5 км. 
Суммарные запасы руды по 7 «участкам», крайние из которых 
отстоят на 11–15 км от основного Мохового, составляют 78,4 млн т 
оксидных и 75 млн т карбонатных руд [6–8]. Вместе взятые эти запасы позволили геологоразведчикам горно-рудной компании (ГРК) 

Введение 
 

4 

«Плутон» оценить месторождение как крупное. Однако ГКЗ обоснованно утвердила промышленные запасы только Мохового «участка» в 
количестве 29,5 млн т, что соответствует среднему месторождению. 
По нашему мнению, рассматривать данный объект в ранге единого 
месторождения нецелесообразно, во-первых, потому, что отдельные 
из составляющих его участков могут быть, по результатам лицензионных конкурсов, отданы разным компаниям-недропользователям, а 
во-вторых, ввиду того, что проектные решения по ним могут оказаться иными, нежели по намеченному к отработке Моховому месторождению. Ряд периферийных участков, вероятнее всего, не будет востребован в обозримой перспективе ввиду нерентабельности отработки, 
обогащения руды и технологии производства конечной продукции. 
 

 
а 
б 

Рис. Положение Порожинского рудного узла (кружок) в региональных 
геологических структурах (а) и в административных подразделениях (б): 
цифры – районы края обозначают: 1 – Туруханский, 2 – Северо-Енисейский,   
4 – Енисейский, 5 – Мотыгинский, 6 – Богучанский, 7 – группа Центральных районов и Эвенкийский национальный округ (3); аббревиатура – КТВ –  
Канско-Тасеевская впадина; ЮЕК – Южно-Енисейский кряж 
 
По схемам металлогенического районирования для рассматриваемого объекта в фондовых материалах и публикациях применялись 
ранги месторождения и района, отмеченные в работах [3, 23, 36]. По 
указанным соображениям единым месторождением его считать нецелесообразно, равно как и рудным районом, который обычно имеет гораздо большие размеры, например, Северо- и Южно-Енисейские золоторудные, Ангаро-Питский и Среднеангарский железорудные рай
Введение 
 

5 

оны. Назвать совокупность рудоносных площадей бассейном некорректно ввиду образования марганцевых руд на протяжении ряда генетически различных и разорванных во времени стадий. Кроме того, 
тектонические деформации привели к сегментации рудоносных площадей, обладающих особенностями геологического строения. Мы 
рассматривали варианты металлогенической систематики «узел» и 
«поле» и остановились на первом из них. Соответственно, 7 участков 
Порожинского месторождения в понимании геологоразведчиков 
Средне-Енисейской геологоразведочной экспедиции ПГО «Красноярскгеология» и ее приемника Горнорудной компании «Плутон» мы 
рассматриваем как разные месторождения, а в их пределах, при необходимости, участки Северный, Западный, Скалистый и др. 
Кроме трех названных месторождений марганцевых и железомарганцевых руд, в Красноярском крае известны и опоискованы более 40 рудопроявлений, из которых более половины находятся в Енисейском кряже. Они свидетельствуют о локальной марганценосности 
отложений рифея и венда. Повсеместно оксидное оруденение возникло за счет гипергенного обогащения убогих первичных концентраций 
марганца.

1. Геолого-геоморфологический очерк 
 

6 

1. ГЕОЛОГО-ГЕОМОРФОЛОГИЧЕСКИЙ ОЧЕРК 
 
 
Рассматриваемая территория находится в северо-западной части 
Енисейского кряжа, граница которого здесь проходит по правобережью Енисея. В геологическом строении ее принимают участие свиты 
и комплексы пород от нижнего протерозоя до позднего кайнозоя с 
выпадениями большей части палеозойских и мезозойских систем. 
Нижний протерозой представлен тремя свитами. Нижняя порожинская свита сложена последовательностью метаморфитов мощностью 800–900 м с преобладанием двуслюдяных гранатовых плагиогнейсов, амфиболитов, кварцитов и мраморов. Взаимоотношение с 
другими свитами тектонические. Свита хребта Карпинского представлена гнейсами, кристаллосланцами, амфиболитами, кварцитами и 
имеет мощности до 2 500 м. Возраст пород свиты, судя по ассоциирующим телам гнейсо-гранитов, составляет более 1 800 Ма. Пенченгинская свита состоит из пластов графитизированных мраморов, кристаллосланцев и кварцитов. Взаимоотношения с подстилающей свитой согласные. Мощность ее составляет около 1 500 м. 
Нижний рифей начинает последовательность свит сухопитской 
серии RF1-RF2, его представляет кординская свита, которая несогласно 
залегает на свитах нижнего протерозоя. В низах ее развиты метагравелиты, двуслюдяные сланцы и кварциты, а выше чередуются мраморы, магнетитовые кварциты и биотит-кальцитовые сланцы. Абсолютный возраст 
пород свиты, определенный калий-аргоновым методом, составляет      
1 345 Ма. Мощности свиты варьируют от 1 500 м до 3 500 м. 
Средний рифей заключает горбилокскую, удерейскую и погорюйскую свиты. На отдельных участках закартированы нерасчлененные последовательности (сухопитская серия). 
Горбилокская свита в нижней части сложена метадиабазами и 
метатуфами, а в верхней – филлитами и кварц-серицит-хлоритовыми 
сланцами. Мощности свиты варьируют от 1 100 до 2 400 м. Удерейская свита в нижней части сложена метаалевропесчаниками и филлитами с пластами кварцитов и силами диабазов, в средней – филлитами 
и в верхней – карбонатными сланцами с линзами мраморов. Мощность 
свиты составляет 2 000–2 400 м. Погорюйская свита в низах состоит из 
кварцито-песчаников и метаалевролитов, в средней части прослежено 
чередование метаалевролитов и метааргиллитов, а в верхней – кварцитов 

1. Геолого-геоморфологический очерк 
 

7 

и метаалевролитов. Возраст отложений 
равен 1 095 Ма. Мощность свиты равна 
1 200 м. 
Верхний рифей охватывает несогласно залегающую толщу отложений, 
испытавшую лишь метагенез. В составе 
группы три свиты – северореченская, 
мутнинская и сухореченская, объединенные в вороговскую серию [39]. В 
карбонатных отложениях этих свит определены онколиты каланчевского комплекса с возрастом порядка 850 Ма. 
Северореченская свита в нижней 
подсвите сложена конгломератами, гравелитами, песчаниками, алевролитами и 
аргиллитами, а в верхней – также доломитами и известняками. Мощности свиты колеблются от 150 до 600 м. Мутнинская свита в нижней части представлена сероцветными песчаниками, алевролитами и известняками, а в верхней – 
терригенными и карбонатными породами с пластами силицитов. Мощность 
свиты  составляет 900–1 200 м. Сухореченская свита имеет преимущественно 
терригенно-карбонатный состав, подразделяется на две подсвиты, из которых 
в верхней существенную роль играют 
песчаники, алевролиты, гравелиты, песчанистые известняки. Мощность свиты 
равна 1 200–2 000 м. 
Венд представляет собой отложения системы, объединенные в чапскую 
серию, состоящую из двух свит – подъемской и немчанской. Нижняя из них заслуживает более детального рассмотрения, так как является продуктивной на 
марганец (рис. 1). 

Рис. 1. Колонка подъемской свиты 
в Михеевской впадине по данным 
50-тысячной съемки (Л. К. Качевский, А. А. Стороженко, В. В. Усталов): 1–10 – состав слоев: 1 – 
гравелиты; 2 – песчаники; 3 – 
алевролиты; 4 – доломиты; 5 – известняки; 6 – известняки песчанистые; 7 – пирокластика; 8 – туфосилициты; 9 – туфофтаниты; 10 – 
кремнистые аргиллиты; 11–15 – 
минерализация и включения: 11 – 
онколиты; 12 – марганценосность; 
13 – брекчирование; 14 – пирит; 
15 – фосфат; 16–19 – окраска слоев: 16 – красноцветность; 17 – серо-зеленая; 18 – темно-серая; 19 – 
светло-серая; 20 – подошва свиты  
в непрерывном залегании

1. Геолого-геоморфологический очерк 
 

8 

Она согласно залегает на песчанистых известняках сухореченской свиты, имеет двучленное строение. Нижняя, доломитовая подсвита, мощностью 300–400 м состоит из четырех пачек: а) светлосерых и розоватых массивных доломитов с онколитами; б) конгломерато-брекчий доломитов красновато-коричневой окраски; в) светлосерых доломитов; г) темно-серых известняков и серых доломитов, 
слоев алевролитов.  
Химический анализ доломитов верхней пачки (табл. 1) по керну 
разведочных скважин, отобранному в процессе поисковых работ, показал изменчивые содержания многих компонентов, что свидетельствует о наличии переменных количеств кварца, алюмосиликатов, гидрооксида железа и соединений марганца, по-видимому, привнесенного инфильтровавшимися растворами. Отношения оксидов магния и 
кальцита близки к теоретическому значению (0,71). 
 
Таблица 1 

Химический состав доломитов верхней пачки 

№/пп 
Компоненты, весов. % 
Отношение 
MgO/CaO 
SiO2 
Al2O3 
Fe2O3 
MnO 
MgO 
CaO 
R2O 
P2O5 

1 
4,96 
3,35 
2,50 
0,86 
16,30 
23,68 
0,96 
0,14 
0,69 

2 
0,73 
0,20 
1,34 
6,20 
12,46 
27,50 
0,20 
0,06 
0,67 

3 
1,60 
1,10 
1,16 
1,80 
2064 
29,31 
0,26 
0,06 
0,70 

4 
1,06 
– 
1,82 
0,55 
21,47 
29,11 
– 
– 
0,73 

5 
2,63 
1,20 
0,86 
0,41 
20,36 
29,03 
0,31 
0,07 
0,70 

6 
2,33 
1,08 
1,20 
0,17 
20,52 
29,16 
0,28 
0,08 
0,67 

7 
8,34 
0,66 
1,46 
0,72 
18,73 
27,94 
0,20 
0,27 
0,70 

8 
3,53 
0,66 
1,31 
0,26 
20,47 
28,83 
0,23 
0,08 
0,67 

9 
1,98 
0,50 
1,25 
0,18 
21,38 
28,86 
0,21 
0,08 
0,71 

Среднее 
3,02 
1,09 
1,38 
1,24 
19,81 
28,15 
0,33 
0,10 
0,74 

Примечание. Анализы проведены в Центральной лаборатории ПГО «Красноярскгеология».  
 
Верхняя подсвита мощностью 1 000–1 200 м в основании имеет 
марганценосную пачку темно-серых терригенно-вулканогенных отложений изменчивой мощности (25–100 м) – туфов риолитов и дацитов, кремнисто-карбонатных марганцовистых туффитов, родохрозитовых песчаников, туфопесчаников и туфоалевролитов с родохрози
1. Геолого-геоморфологический очерк 
 

9 

товым и манганокальцитовым цементом. С четким переходом эту 
пачку сменяют туфогенно-кремнистые породы. Вблизи от выходов 
они имеют светло-серую окраску и были описаны геологамисъемщиками как туфосилициты. В отдельных обнажениях и скважинах были встречены темно-серые до почти черных разности, соответствующие туфофтанитам. В зоне гипергенеза последние осветляются 
вплоть до образования сильно трещиноватых серовато-белых разностей. 
Породы часто тонкополосчатые, состоят из глинисто-кремнистого вещества с примесью пирокластики алевритовой и мелкопесчаной размерности. Кремнезем в различной степени раскристаллизован.  
Пирокластика представлена кварцем, полевым шпатом и стеклом. Мощность кремнистой пачки составляет 90–120 м. 
Химанализы этих пород (табл. 2) свидетельствуют о высоком 
содержании кварца, незначительных количествах алюмосиликатов и 
карбонатов. Содержание минералов марганца и фосфора низкие. 
 
Таблица 2 

Химический состав туфосилицитов подъемской свиты 

№ 
п/п SiO2 Al2O3 TiO2 Fe2O3 FeO MnO CaO MgO Na2O K2O P2O5 П.п.п. Сумма

1 96,06 0,89 0,084 0,32 1,31 0,022 0,43 0,13
0,05 0,13 0,013 0,63 100,08

2 94,40 1,87 0,079 0,04 1,56 0,014 0,44 0,10 0,056 0,17 0,035 0,94 
99,70 

3 93,82 1,78 0,084 0,26 1,80 0,022 1,01 0,06 0,075 0,17 0,051 0,94 100,06
4 93,88 1,78 0,056 0,30 2,12 0,029 0,44 0,10 0,056 0,13 0,037 0,81 
99,75 

5 91,92 2,50 0,088 0,67 1,38 0,026 0,29 0,21
0,05 0,20 0,061 2,36 
99,76 

6 95,13 1,07 0,034 0,40 2,12 0,11 0,44 0,10
0,05 0,10 0,018 0,43 100,01

7 95,52 1,25 0,038 0,32 1,49 0,014 0,44 0,21
0,05 0,11 0,024 0,60 100,06

8 94,90 1,43 0,046 0,32 1,13 0,01 0,29 0,10
0,12 0,086 0,028 1,19 
99,65 

Примечание. Анализы Центральной лаборатории ПГО Красноярск-геология»  
(Аналитик Л.Т. Волдаева). 
 
Третья пачка верхней подсвиты подъемской свиты имеет постепенные переходы с подстилающей кремнистой. В нижней ее части 
развиты кремнистые туфоалевролиты, которые сменяют алевритоизвестняковые слабо марганцовистые пестроокрашенные слои. Выше 
залегают туффитовые алевро-песчаники. С пачкой связан второй малопродуктивный уровень марганценосности. Мощность этой пачки 
составляет 100–290 м. 
Четвертая пачка характерна частым переслаиванием алевритов, 
туфоалевритов, песчаников и алевропесчаников. В основании пачки