Железистые кварциты архея Канады




Железистый кварцит — наиболее распространённый член железисто-кремнистой формации, включающей также малорудные и безрудные кварциты, магнетитовые и безрудные куммингтонитовые сланцы, карбонат-магнетитовые руды, магнетитовые гнейсы и некоторые другие породы. Железистый кварцит следует отличать от обломочных кварцитов, в состав которых иногда входят железорудные минералы. Количественное соотношение железорудных минералов и кварца в железистом кварците заметно меняется. Присутствие других минералов определяется составом первичного осадка (осадочной фацией), степенью метаморфизма и наложенными метасоматическими процессами (табл.).

 

В таблице сульфидная фация опущена; первичные сульфиды распространены в железистом кварците силикатной фации. Магнетит и гематит сохраняются, как правило, при всех условиях метаморфизма. С увеличением температуры метаморфизма увеличиваются размеры зёрен всех минералов.

 

Структура породы гранобластовая, мозаичная, гранолепидобластовая; текстура полосчатая, полосчато-плойчатая. Различают тонко- (до 3 мм), средне- (3-10 мм) и широкополосчатые (свыше 10 мм) железистые кварциты. Цвет железистого кварцита серый, красно-серый; выветрелых разновидностей — бурый, ржавый. Главные разновидности — магнетитовые и гематитовые (обычно с магнетитом) железистые кварциты. Более дробные разновидности выделяются по присутствию в железистых кварцитах силикатных минералов, степени кристаллизации и других признаков. При поверхностном окислении возникают мартитовые, гидрогематитовые и другие разновидности. Химический состав железистых кварцитов меняется в зависимости от содержания рудных минералов, однако характерным для него является то, что сумма SiO2, FeO и Fe2О3 составляет обычно более 90%: SiO2 30-70%, FeO 5-20%, Fe2О3 10-40%. Остальные компоненты присутствуют в незначительных (1-2%) количествах. Их содержание увеличивается до 3-5% только в отдельных разновидностях железистых кварцитов: MgO в куммингтонитовых кварцитах и сланцах, Al2О3 и К2О в биотитовых, Na2О в эгириновых, СаО в скарнированных железных кварцитах.

 

Месторождения железных кварцитов приурочены к докембрийским щитам и платформам, где они располагаются в протяжённых синклинальных структурах, вместе с другими осадочными и эффузивными горными породами. Эти структуры разделяют жёсткие ядра платформ. Железистые кварциты обычно имеют протерозойский или архейский возраст, гораздо реже относятся к палеозою(Казахстан). В Гренландии железистые кварциты района Исуа — древнейшие горные породы Земли (3760 млн. лет). Железистые кварциты вместе с вмещающими горными породами тектонически деформированы и претерпели метаморфизм от пренит-пумпеллиитовой до гранулитовой фации. Они слагают крутопадающие пластообразные или линзовидные тела, согласные с вмещающими породами. Мощность одиночных тел от нескольких сантиметров до 800 м; часто при малой мощности железистые кварциты вместе с переслаивающимися с ними породами образуют залежи протяжённостью десятки и сотни километров.

 

Физико-механические свойства железистых кварцитов зависят от их минерального состава. Плотность 3240-4290 кг/м3. Прочность на сжатие при небольшом содержании силикатов 370-400 МПа, а при их содержании около 10% лишь 170-190 МПа. При содержании Fe свыше 25% железистые кварциты — железные руды, при этом железистые кварциты высокотемпературных фаций — легкообогатимые руды. Кроме того, с ними связаны богатые железные руды коры выветривания. О типах месторождений и схемах обогащения смотреть в статье железные руды. Малорудный железистый кварцит иногда используется как щебень. Хвосты обогатительных фабрик, состоящие в основном из мелких зёрен кварца, применяются для изготовления силикатного кирпича.

Железорудный пояс Лабрадора один из крупнейших докембрийских железорудных бассейнов мира, расположенный на территории Канады. Протягивается в меридиональном направлении почти через весь полуостров Лабрадор на расстояние св. 1300 км. Интенсивная разработка месторождений Л. ж. п. начата после 1950. Первая железная дорога длиной в 575 км была проложена в 1954 (Шеффервилл — Сет-Иль). Л. ж. п. расположен в пределах Лабрадорского прогиба, выполненного мощными протерозойскими вулканическими и осадочными толщами. Рудные тела представлены т. н. таконитами и полутаконитами (железистыми кварцитами), залегающими слоями мощностью 60—165 м и протяжённостью до сотен км. Богатые руды — рыхлые, землистые породы с гематитом и гётитом образовались в мезозойский период в результате выщелачивания кварца таконитов грунтовыми водами. В северной части Л. ж. п. (западное побережье залива Унгава) развиты интенсивно метаморфизованные среднезернистые магнетитовые и гематитовые такониты. В центральной части железистые породы менее метаморфизованы, такониты и полутакониты пригодны для обогащения. Предполагаемые запасы руды для открытой добычи более 25 млрд. т со средним содержанием железа 30—35%. Запасы богатых руд со средним содержанием железа 51—66% превышают 700 млн. т, дополнительные потенциальные ресурсы 500 млн. т. В южной части Л. ж. п. породы и руды сильно метаморфизованы; железистые кварциты сложены спекуляритом (железной слюдкой), магнетитом и кварцем со средним содержанием железа 30—40%. Выявленные и прогнозируемые запасы железистых кварцитов, пригодных для обогащения, оцениваются в 20 млрд. т. В 1968 крупнейший в Канаде горно-обогатительный комплекс Кэрол-Лейк добыл 22,4 млн. т руды, из которых получено 10 млн. т концентрата. На месторождениях района Ноб-Лейк — Шеффервилл ежегодная добыча превышает 6 млн. т богатой руды в год. Общие геологические запасы Л. ж. п. оцениваются в 45,5 млрд. т; дополнительные потенциальные — свыше 7 млрд. т. Планируются и подготавливаются значит. расширение добычи и строительство крупных горно-обогатительных комплексов, преимущественно в южной части Л. ж. п.



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2018-01-30 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: