Полезные ископаемые прибрежных россыпей
Россыпи Ро ссыпи (англ. Placers) — скопление обломочного материала горных пород, содержащего в виде обломков, агрегатов, зёрен ценные россыпеобразующие минералы. Представляют собой особую группу месторождений полезных ископаемых. Россыпи образуются в результате разрушения коренных горных пород и их переотложения под влиянием различных экзогенных процессов (например, аллювия). ПРИБРЕЖНО-МОРСКИЕ РОССЫПИ— большая группа россыпей современных и древних береговых зон, озёр, морей и океанов. Среди них различают: дельтовые, лагунные, морские и золовые россыпи ильменита, рутила, золота, касситерита, алмазов, янтаря и других полезных минералов, принесённых реками из внутренних частей континента или поступивших в россыпь в результате размыва источников питания, расположенных в береговой зоне. Среди прибрежно-морских россыпей выделяются россыпи приподнятых или погруженных прибрежных зон современных побережий, ископаемые россыпи древних бассейнов седиментации (обусловлены крупными тектоническими перестройками и изменениями палеогеографической обстановки осадконакопления).
Среди полезных ископаемых океана морские россыпи по экономическому значению занимают второе место после углеводородов. Подводные и прибрежные россыпи обеспечивают 7% мировой добычи из россыпей, а для олова их доля составляет 20%. По времени образования прибрежно морские россыпи разделяются на древние и современные. Возраст кайнозойских россыпевмещающих толщ — от эоцена до голоцена, наиболее часты плейстоцен голоценовые продуктивные горизонты. По условиям формирования выделяют россыпи пляжей, баров, кос, береговых валов, лагун, дельт, подводного склона и др. Некоторые россыпи приподняты над уровнем моря, другие относятся к числу подводных или затопленных морем. Среди последних встречаются элювиальные, делювиальные, аллювиальные и другие, оказавшиеся на дне моря в результате подъема уровня Мирового океана в послеледниковую эпоху. Россыпи характеризуются значительной протяженностью, относительно небольшой шириной (порядка десятков метров), невыдержанными мощностями и содержанием тяжелых минералов. Существенное значение имеют также россыпи дельтового типа. Минеральный и гранулометрический состав прибрежных россыпей определяется типом коренных источников и геологической обстановкой образования россыпей.
Формирование россыпей россыпи формируются из промежуточных коллекторов — обломочных толщ, образовавшихся при денудации коренных пород и подвергавшихся неоднократному перемыву и пере отложению, что способствовало обогащению рыхлой массы рудными минералами. Кроме этого, к числу основных источников обломочного материала морских россыпей относятся: продукты выветривания до кембрийских и палеозойских кристаллических и осадочных пород, переносимые в море реками (Индия, Восточная Австралия, США, шт. Флорида); продукты размыва отложений ледникового происхождения, залегающих на дне или в прибрежной зоне моря (Балтийское море, шельфовая зона Аляски); продукты абразии эффузивно туфовых толщ (Япония, Новая Зеландия). Источником для формирования береговых россыпей золота и касситерита служат минерализованные, оруденелые жилы, штокверки, скарновые и грейзеновые зоны, приуроченные к кислым интрузиям мезозойско кайнозойских складчатых поясов.
Разработка Промышленная разработка в наиболее крупных масштабах ведется на титано циркониевых и оловоносных россыпях. Замечательной особенностью прибрежных россыпей (кроме оловоносных) является их восстанавливаемость после отработки в тече ние нескольких штормовых сезонов, благодаря чему истинные запасы могут оказаться в несколько раз больше, чем устанавливается при их первой разведке. Другой важной особенностью является высокое качество руды, обусловленное большей чистотой рудных минералов, что является результатом длительного переноса и перемыва прибоем в месте отложения. В настоящее время разработка прибрежных морских россыпей в крупных масштабах ведется в Австралии, Индии, Шри Ланка, Индонезии, Таиланде, Малайзии, Новой Зеландии, США, Бразилии, ЮАР и др. В небольших размерах прибрежные россыпи разрабатываются почти во всех приморских странах, в том числе европейских.
Комплексные титано-циркониевые россыпи Как уже отмечалось, они по составу сырья не имеют аналогов среди других генетических типов месторождений на суше. Наиболее крупными месторождениями этого типа располагает Австралия. Вдоль вос точного побережья материка в зоне тянется полоса длиной более 1000 км плейстоцен голоценовых террас, пересыпей, лагун, дюн, отмелей, баров, пляжей, содержащих продуктивные тела Основные минералы россыпей — ильменит, рутил, циркон. Индия обладает крупнейшими в мире запасами титано циркониевых руд в прибрежных россыпях, отличающихся высоким качеством сырья. Месторождения, расположенные на юго западном, южном и юго восточном побережье полуострова Индостан, связаны с системами морских плейстоцен голоценовых террас на суше (до уровня 80— 100 м) и на дне акватории (до 55— 90 м), а также с пляжами, барами, лагунами, дюнами, дельтами рек. Главным источником тяжелых минералов россыпей Индии являются чарнокиты и метаморфические породы гранулитовой фации Титано-циркониевый кварцит Вдоль западного побережья Новой Зеландии имеются россыпи ильменита, титаномагнетита, магнетита с цирконом, монацитом, шеелитом, золотом. Рудные тела располагаются в надводных (150— 170 м) и подводных (до 50— 70 м) террасах, дюнах и на современных пляжах. Промышленные концентрации золота в россыпях связаны с разрушением месторождений золотокварцевой формации. Промежуточные коллекторы — нижнемеловые и палеогеновые золотоносные конгломераты, аллювий и ледниковые образования палеогена, неогена и плейстоцена. На побережье Японии , в Тихом океане — Филиппинах, Фиджи, Новых Гебридах и др. Промышленно ценные титано циркониевые россыпи имеются на побережьях Шаньдунского и Ляодунского полуостровов.
Россыпи касситерита. Касситерит (оловянный ка мень) — это важнейшая оло вянная руда. Наиболее крупные оловоносные россыпи распространены в странах Юго Восточной Азии в пределах Бирмано Малайско Индонезийского оловянного пояса. Большая их часть имеет аллювиальное происхождение. Встречаются и другие типы россыпей. Коренными источниками служат рудные тела касситерит кварцевой, касситерит силикатной формаций и оловоносные грейзены, связанные с мезокайно зойскими гранитоидными интрузиями складчатых поясов. Важную роль в россыпеобразовании играют лагунные коры выветривания позднего мел палеогенового возраста, за счет которых в раннем плиоцене сформировались осадочные россыпи (тип кулит) и аллювиально пролювиальные концентрации (тип крикил), а в среднем плиоцене — аллювиальные (тип какса паранг). Все три названные типа древних концентраций олова послужили источниками питания для плейстоцен голоценовых россыпей аллювиально морского (тип ментьянг) и прибрежно морского генезиса, заключенных в морских террасах на суше (уровни 5— 6 и 18— 20 м) и на дне современных акваторий (уровни до 40 м), а также в затопленных речных долинах на удалении до 5— 15 км от берега моря при глубинах до 40— 60 м. Мощность продуктивных горизонтов от 1— 2 до 20— 30 м, мощность перекрывающих пород до 30 м, содержания касситерита от сотен граммов до первых килограммов на 1 м 3. В россыпях Индонезии общие запасы олова оцениваются в 800 тыс. т, столько же составляют прогнозные ресурсы. Крупные запасы олова в россыпях имеются в Таиланде, Малайзии, Бирме. В Великобритании известна техногенная касситеритовая россыпь в зал. Сент Айвз у западного побережья Корнуолла. Месторождение промышленное.
Россыпи алмазов. Единственной шельфовой областью Мирового океана, где эксплуатируются россыпи алмазов, является юго западное побережье Африки на значительном протяжении — Намибия, ЮАР и Ангола. В приморской низменности и при брежной зоне океана прослеживаются серии морских алмазоносных миоцен плейстоцен голоценовых террас на уровнях до 150— 160 м на суше и до 65— 90 м — на дне акватории, а также затопленные палеодолины и обширная дельта р. Оранжевой. Мощность продуктивных горизонтов от долей метра до 3, 7 м, ширина от 2— 5 до 30— 50 м, мощность вскрыши от 1— 2 до 30— 40 м. В россыпных месторождениях Намибии и ЮАР запасы алмазов в сумме превышают 400 млн. каратов. Содержания алмазов в среднем составляют 0, 1— 0, 2 карата/м 3, но в отдельных телах достигают 1— 5 и даже 50— 100 карат/м 3. Алмазоносные также отложения многочисленных временных водотоков и дефляционные образования. Добыча ведется также на акватории с глубинами 50, 60 м. Добыча алмазов из морских месторождений Юго Западной Африки составляет 5% мировой добычи. Положительными факторами являются относительно высокое содержание и хорошее качество алмазов. Алмазные россыпи зафиксированы в КНР в зал. Бохайвань.
Россыпи золота и платины. Промышленное значение имеют россыпи золота в шельфовых областях США, где ресурсы металла составляют примерно 1500 т. На побережье Аляски располагается Сьюардский золотоносный район с масштабными кон центрациями рассеянного золота. . Мощность золотоносных пластов от 0, 3 — 1 до 4— 5 м, ширина от 1— 3 до 25— 30 м, содержание золота от долей грамма до 100— 200 г/м 3; имеются прослои с содержаниями до 1 кг/м 3. Прибрежно морские россыпи с золотом известны и в других районах. Единственное эксплуатируемое морское месторождение платины — позднеплейстоценовая россыпь в зал. Гудньюз на западе Аляски, имеющая аллювиальное происхождение и продолжающаяся с континента на шельф. Мощность продуктивного пласта 0, 6— 2 м, протяженность около 100 м, содержание платины 10— 25 г/м 3. Коренным источником служат ультрабазиты массива Ред Маунтин. Содержание платины в песках 25 г/м 3, запасы россыпи оценены в 75— 150 т. В извлеченных 20 т концентрата содержалось платины 82%, иридия 11%, золота 2, 2%, осмия 2%, а также родий, рутений и палладий.
Основные закономерности размещения россыпей в шельфовых областях и перспективы обнаружения новых месторождений. Согласно принципам районирования, разработанным в рамках программы «Интерморгео» , россыпные концентрации в шельфовых областях группируются в пределах региональных минерагенических единиц — зон шельфового россыпеобразования (ЗШР). Эти единицы тесно связаны с питающими провинциями определенной геолого структурной принадлежности и профилированы по одному или нескольким полезным ископаемым. ЗШР располагаются изолированно или являются составными частями (звеньями) транс региональных единиц — поясов шельфового россыпеобразования (ТТТТТР) Зоны шельфового россыпеобразования имеют значительную протяженность — сотни и первые тысячи километров при небольшой ширине. Обычно это полоса приморской низменности и прибрежного мелководья общей шириной вкрест простирания современной береговой линии от нескольких километров до 100— 120 км. По простиранию ЗШР неоднородны — россыпные районы в них чередуются с участками, где россыпная минерагения выражена слабо. Глобальными единицами шельфового россыпеобразования служат мега пояса, окаймляющие океанские депрессии перехода от геодепрессий к структурам континентов. Тихоокеанский мега пояс, окаймляющий одноименную геодепрессию, характеризуется полиминеральной специализацией и включает пять поясов и пять зон шельфового россыпеобразования. Наиболее крупный (длиной более 6000 км) и богатый ПШР — Северокордильерский с золото платиновыми и оловоносными районами и концент рациями минералов титана, циркония, железа и редких земель. Интересен полиминеральный Восточно Австралийский ПШР с уникальными россыпями ильменит рутил циркон монацитового состава, россыпями и россыпепроявлениями касситерита, золота, платины
Мега пояса. В состав Тихоокеанского мега пояса входят области, перспективные на обнаружение россыпной оловоносности (шельфы Южно Китайского моря, Тонкинского залива, Японского и Андаманского, Тиморского, Кораллова, Тасманова морей) и алмазоносности (моря Суду, Яванское, Андаманское, Кораллова, Тасманова, у островов Индонезии, берегов Бирмы и Таиланда). Атлантический мега пояс включает Западно Африканский ПШР с крупными алмазоносными районами и россыпями ильменита, рутила, циркона, монацита. В западно атлантической ПШР располагаются огромные концентрации «черных» минералов с Аппалачской и Уругвайско Бразильской ЗТТТР Индоокеанский мега пояс включает Малайско Индонезийскую ЗШР с крупными россыпными оловоносными районами, Восточно африканско Мадагаскарский пояс, Бирмано Индийскую и Западно Австралийскую зоны с богатыми россыпями ильменит рутил циркон магнетит моноцитового состава. В целом Тихоокеанский мега пояс содержит около 80% всех олово и золотоносных районов (из всех россыпных единиц шельфовых областей мира), 43% районов с россыпями «черных» минералов и практически все платина и хромитоносные районы. Для Атлантического мега пояса и Индийского океана суммарные цифры таковы: алмазы — 100% районов; олово и золото — 6%; минералы титана, циркония, железа и редких земель — 42%.
. Схема поясов и зон шельфового россыпеобразования в Индийском, Тихом и Атлантическом океанах (по [4]). I — золото, 2 — касситерит; 3 — алмазы; 4 — хромит; J — платина; 6 — минералы титана, циркония, железа н редких земель
Как было отмечено, россыпные месторождения в шельфовых областях активно разрабатываются, поэтому актуальны поиски новых объектов. При перспективной оценке известных и вновь выявляемых зон россыпеобразования используется комплекс геологических предпосылок и признаков, определяющих размещение и локализацию россыпей. Анализируются магматические и геолого тектонические предпосылки, определяющие размещение областей питания. Учитываются палеогеографические, морфоструктурные факторы, позволяющие выявить древние рос сыпи, которые могут быть весьма разнообразны: элювиальные, аллювиальные, прибрежно морские, лагунные и др. Поскольку нередко кайнозойскому россыпи образованию предшествует накопление рудных минералов в более древних осадочных толщах — промежуточных коллекторах, — выявление и оценка этих образований имеет важное значение для многих районов. Отмечается, что в различные эпохи россыпеобразования возникали благоприятные обстановки для формирования месторождений разного типа. Так, образование россыпей олова и золота наиболее активно происходило в раннюю (эоцен плиоценовую) эпоху образования, следовавшую за периодом пенепленизации и формирования кор выветривания. В позднекайнозойскую (плейстоцен голоценовую) эпоху происходило формирование двух основных типов россыпей — аллювиальных и прибрежно морских. Возможность формирования некоторых типов россыпей определяется сочетанием климатических и гидродинамических условий. Так, россыпи «черных» минералов — магнетита, ильменита, рутила, монацита, циркона — формируются в районах с теплым и жарким климатом, у открытых побережий, подвергающихся воздействию волн, штормов и приливов.
Перспективы. Большинство из перечисленных зон россыпеобразования обладают значительными перспективами обнаружения новых месторождений. Открытие россыпей касситерита прогнозируется на шельфах восточной (Танзания) и юго-западной Африки, о. Мадагаскар, в Мозамбикском проливе, на восточном побережье Бразилии, юго-востоке Канады (п-ов Новая Шотландия), вокруг пва Бретань и в Бискайском заливе, вдоль северных побережий Алжира, Марокко и Сомали. Перспективы обнаружения новых месторождений золота весьма высоки в известных районах — на Аляске, в Центрально-Американской и Новозеландской зонах. Прогнозируется также обнаружение скоплений россыпного золота вдоль восточного и юго- западного побережий Африки, вокруг о. Мадагаскар, на западе Австралии, в Уругвайско- Бразильской зоне. Возможно, перспективными окажутся россыпи проявления и отдельные находки алмазов, известные в Азово-Черноморском и Средиземноморском бассейнах, вдоль восточного побережья Австралии, берегов Северной Америки (Береговая зона), Китая, Кореи, Вьетнама, п-ова Малакка, в Уругвайско-Бразильской зоне.
Спасибо за внимание!
Скачать презентацию Полезные ископаемые прибрежных россыпей Россыпи Ро ссыпи
Полезные ископаемые прибрежных россыпей.pptx