Закономірності розповсюдження та умови формування хромітових руд в корах вивітрювання ультрабазитів Середнього Побужжя

Abstract

У дисертації, на основі встановлених умов утворення морфогенетичних типів покладів, вирішено важливе наукове завдання по встановленню закономірностей просторового розповсюдження хромітового зруденіння екзогенного генезису. Визначена залежність якісно-кількісних показників від умов екзогенного рудоутворення, що дозволило виділити морфогенетичні різновиди покладів та мінералого- технологічні типи хромітових руд. Показано вплив ерозійно-денудаційних форм мікроландшафту поверхні кори вивітрювання на розповсюдження хромітового зруденіння та зміну кількісно-якісних показників. Встановлено, що найбільш промислово перспективними є приповерхневі охристо- нонтронітові горизонти ультрабазитової кори вивітрювання дуніт-гарцбургітової формації з плащеподібним заляганням руд. На основі комплексного вивчення умов залягання та розповсюдження екзогенних хромітових руд встановлено, що основними рудоутворюючими факторами є сприятливе поєднання ерозійно-денудаційного та акумулятивного режимів вивітрювання. Встановлено закономірне накопичення руди в верхніх частинах кори вивітрювання при її розмиві. Рудолокалізуючими структурами є ерозійні форми мікроландшафта та пологі схили. За показниками вмісту Cr 2 O 3 32–52%, Fe заг. 15–46% хромітові руди із кори вивітрювання є придатними для отримання феррохромних сплавів та виготовлення вогнетривких матеріалів. За рахунок сумісного знаходження хромітового та нікелевого зруденіння, запропоновано виділення нового генетичного типу комплексних хром- нікелевих родовищ. Згідно встановленим параметрам хімічного, мінералогічного та гранулометричного складу розроблена типізація екзогенних руд. На основі типізації зруденіння розроблені критерії пошуків та перспективної оцінки екзогенних хромітових руд Середнього Побужжя. Обґрунтовані пошуково-розвідувальні критерії та признаки на хромітове зруденіння Побужжя.

Диссертация посвящена изучению процессов образования экзогенных хромитовых руд в корах выветривания ультрабазитов Среднего Побужья. На основе выявленных факторов и механизмов образования различных морфогенетических типов хромитовых руд в корах выветривания ультрабазитов гипербазитовой формации Среднего Побужья решена важная научно-практическая задача по установлению рудообразующих и рудоконтролирующих факторов формирования комплексного хром-никелевого оруденения, выявлению закономерностей их распространения, локализации и усовершенствования поисково- оценочных критериев. Установлено, что хромитоносная кора выветривания развивается по первично магматическому оруденению. Формирование промышленно значимых залежей экзогенных хромитовых руд в никеленосных корах выветривания Побужья вызвано природным обогащением и переотложением хромшпинелидов в верхних горизонтах коры выветривания. В ходе исследований впервые в корах выветривания Среднего Побужья выделено и охарактеризовано четыре морфогенетических типа хромитовых залежей: «железистые шляпы», псевдоплащеобразные залежи, линейно-вытянутые залежей, делювиальные россыпи. Выделение морфогенетических типов основано на отличиях геоморфологических, минералогических, морфологических, химических и гранулометрических показателях. Установлено, что геоморфологические, минералого-петрографические и физико- механические условия образования залежей экзогенных хромитов определяют различную морфологию залежей и промышленную ценность руд. Показано, что основными факторами, способствующими накоплению хромшпинелидов в кровле коры выветривания, является благоприятное сочетание геоморфологической и климатической обстановок, вызывающих преобладание аккумуляции над эрозией и денудацией с развитием в пределах массивов отрицательных форм палеорельефа, выступающих рудными коллекторами. Установленное совместное нахождение Ni и Cr минерализации в пределах нонтронитовой коры выветривания предложено рассматривать как единую рудоносную толщу. Впервые для экзогенного хромитового оруденения Побужья установлена вертикальная и горизонтальная зональность, которая выражается в изменении гранулометрического и минерального состава в зависимости от геоморфологических условий и физико- механического состояния пород. Согласно выявленной минеральной зональности хромитовых руд выделено 7 минералого-технологических типов руд и дано их процентное соотношение. Предложена типизация экзогенных руд, позволяющая проводить перспективную оценку новых объектов. Установлено, что химические показатели качества экзогенных руд Cr 2 O 3 32–52%, Fe общ. 15–46% удовлетворяют требованиям металлургической и огнеупорной промышленности. Ухудшение качества руд связано с окислением и разубоживанием руд при выветривании и повторных размывах. Наиболее продуктивным и распространенным является плащаобразный тип залежей руд, занимающий около 60% объема от остальных типов. Перспективными на выявления залежей руд являются отрицательные формы поверхности профиля коры выветривания, выступающие структурными ловушками, а также пологие выровненные эрозией плоскости склонов, реже их подножья. Выполненные исследования позволили обосновать поисковые критерии и признаки на хромитовое оруденение, ведущими из которых являются: петрохимический, геотектонический, геохимический, литогеохимический и структурно-геоморфологический. Выделенные критерии и признаки позволяет прогнозировать качественно-количественные показатели руд и проводить перспективную оценку промышленной значимости новых объектов Среднего Побужья.

On the basis of the conditions established by the formation of morphogenetic types of deposits resolved an important scientific task of establishing patterns of spatial distribution of chromites mineralization of exogenous origin.The dependence of quantitative indicators of exogenous ore formation, which allows allocating the morphogenetic types of deposits and mineralogical-technological types of chromites ore, has been determined in the paper. The influence of erosion and denudation forms of microlandscape surface crust on the distribution of chromite mineralization and changes in quantitative and qualitative indicators has been approved. It's established that the most promising are cloak-like ore occurrence in the near-surface horizons of ocher and nontronite weathering crust of dunite-harzburgite formation. Also, on the basis of a comprehensive study of exogenous chromites ore occurrence and distribution, it's established that the main ore formation factors are favorable combination of erosion and denudation and accumulative weathering regimes. A natural accumulation of ore in the upper parts of residual soils under the erosion impact has been established. The main structures of ore localizing are erosion forms of microlandscape and gentle slopes. Chromites ore of the weathering crust are suitable to alloying of ferrochromium and to manufacture of refractory materials when their content of Cr 2 O 3 is in the range 32–52%, as well as FeO tot. – 15–46%. New genetic type of complex of chromium-nickel deposits is proposed to allocate by associational factor of chromium and nickel mineralization. The typing of exogenous ores has been developed according to established parameters of chemical, mineralogical and grain size. The exploration criteria and resource promise estimate of exogenous chromites ore in Middle Bug Area based on mineralization typing has been developed. Prospecting and exploration criteria and factors of chromium mineralization in Middle Bug Area have been substantiated.