60-е и 70-е годы вся площадь Кочкарского интрузивного комплекса была планомерно покрыта геологической съемкой масштаба 1: 50000, выполнявшейся различными отрядами и партиями Челябинской геологоразведочной экспедиции с применением значительных объемов геофизических исследований, горных и буровых работ. В отчетах исследователей Л.И. Ромашевой (1963), В.Ф. Иванова (1967), Е.П. Щулькина (1968), А.И. Левита (1965), были детально охарактеризованы в литолого-петрографическом отношении слагающие район толщи, выяснены параметры и внутреннее строение различных по составу массивов интрузивных пород, уточнены детали структурно-тектонического строения района, довольно подробно охарактеризованы рыхлые мезо-кайнозойские отложения.

Тем не менее, результаты геолого-съемочных работ совершенно не увязаны между собой, противоречивыми оказались взгляды различных исследователей на возраст, как основных литолого-стратиграфических комплексов, так и многочисленных массивов интрузивных пород, существенно различались представления авторов геологической съемки и на структурно-тектоническое строение района в целом.

В эти же годы в районе продолжались значительные по объемам поисковые и разведочные работы на золото и радиоактивные элементы. Эти работы проводились на локальных перспективных участках, причем при описании особенностей геологического строения, возрастной индексировке отдельных свит и толщ, исследователи придерживались структурно-тектонической схемы И.Д. Соболева или взглядов того автора геологической съемки масштаба 1: 50000, куда входили их площади.

В 1980 г. Ю.П. Бердюгиным была составлена "схема структурно-формационного районирования Восточно-Уральского эвгеосинклинального прогиба Урала" масштаба 1: 500000. При этом выделение структурно-формационных зон и подзон было произведено не совсем обосновано, а на предложенную автором датировку стратифицированных образований не было никаких данных. Это прежде всего касается возраста метаморфических образований развитых в обрамлении куполовидных структур Кочкарского антиклинория, отнесенных автором к нижнему силуру.

В 1982 году В.О. Турбановым подготовлена к изданию геологическая карта масштаба 1: 200000 листа № 4I-XIII. Им были обработаны материалы предыдущих геологических съемок, и поэтому значительных изменений геологическая карта не претерпела.

В 1982-1989 гг. Пластовским геолого-съемочным отрядом Челябинской КГРЭ производилось геологическое доизучение района.

Геологическое доизучение производилось с применением геоиндикационного дешифрирования аэрофотоснимков, маршрутных геологических и поисковых геофизических и геохимических исследований, горных и буровых работ.

Получены новые данные о перспективности площади на оруденение золота, редких земель, каолина. На площади метаморфические породы пользуются широким развитием, существуют две принципиально различных концепции на возраст субстрата, гнейсо-сланцевых толщ района. Одни исследователи И.Д. Соболев, Ю.П. Бердюгин, В.Б. Болтыров, Г.Л. Кейльман, Г.Б. Ферштатер породы гнейсо-сланцевого комплекса считают образованными за счет палеозойских осадочно-вулканогенных толщ во время одного (или двух) этапов метаморфизма и гранитизации. Другая группа исследователей: А.А. Петренко, И.В. Ленных и др. относят их образования к докембрию. Проведенные работы позволили авторам отчета о результатах поисковых работ на ограночный корунд в пределах Санарской корундоносной площади за 1991-1994 гг. получить фактический материал, свидетельствующий о докембрийском возрасте ряда метаморфических и магматических комплексов пород, участвующих в строении данной площади.

В те годы и по настоящее время на площади проводятся геолого-поисковые работы. Поиски и оценка россыпных и коренных месторождений золота, радиоактивных руд, каолина, кианита.

Специализированные работы на камнесамоцветное сырье на площади проведенных поисковых работ проводились в 1980-1981 гг. партией №5 под руководством В.Н. Собянина. Были проведены работы на Андрее-Юльевском проявлении розовых топазов, в результате которых установлена связь топазовой минерализации с узко локализованной зоной окварцевания известняков, протягивающейся в меридиональном направлении.

На корунд работы на данной площади не проводились, основание для постановки работ послужили результаты поисковых и поисково-оценочных работ, проведенных в 1980-1991 гг. на соседних площадях, а также результаты исследований, изложенных в диссертационной работе Кисина А.Ю. (1987), позволившие выделить Кочкарский корундоносный район и определить поисково-прогнозный комплекс на ограночный корунд (Пихтова, 1995).

Таблица 1. Минералы Андрее-Юльевской площади (по Высоцкому, 1900 г.)

Название прииска	Минералы, которые встречались при добыче золота
Еленинский Викторовский Казанский Покровский Каменно-Павловский Васильевский Каменский Маринский Юльевский Андреевский Каменно-Александровский Пророко-Ильинский	Кианит, корунд, рутил, брукит, эвклаз. Кианит, корунд, рутил, алмаз. - Кианит. Кианит, топазы, хризолит, корунд, эвклаз. Кианит. Кианит. Анатаз, брукит, шпинель, в кварцевых жилах медная зелень. Кианит, топаз, корунд, брукит, эвклаз, аметист, шпинель, колумбит, самородный сурик, алмаз. Кианит. Кианит, корунд, гранаты, рутил, анатаз, аметист, морион, сердолик, халцедон, опал, кремень, яшма. Кианит, топаз, горный хрусталь, фуксит, турмалин.

4. Топоминералогический список

Данная глава составлена с использованием материала из книги "Русская Бразилия" на Южном Урале.

Список минералов составлен в алфавитном порядке.

Таблица 2. Минералы Андрее-Юльевского прииска (По Колисниченко, Попову, 2008)

Азурит Аметист Анатаз Англезит Андалузит Андрадит (топазолит) Барит Берилл Брукит Буланжерит Бурый железняк (лимонит) Везувиан Волластонит Галенит Геокронит Гроссуляр Гетит Зелигманнит Золото Иллит Ильменит Ильменорутил Иорданит Иридий осмиевый Рутеносмирид Кальцит Каолинит Касситерит Кварц	Кианит Корунд Ксенотим Лейхтенбергит Магнезиофойтит Магнетит Малахит Мангантанталит Микроклин Массикот Монацит Монгеймит Муассанит Мусковит Норбергит Оливин Парагонит Паргасит Пирит Пироморфит Пирофиллит Плагиоклаз Плюмбоферрит Рутил Сера Силлиманит Скаполит Ставролит Сурик Тальк	Теннантит Тетраэдрит Топаз Тремолит Турмалин Флогопит Флюорит Фуксит Халцедон Хризоберилл Хромтурмалин Церуссит Чиллагит Шеелит Шпинель Эвклаз Эпидот

5. Происхождение россыпей и их возраст

Линейная вытянутость россыпей и их приуроченность не только к водоразделам, но и к древним депрессиям, с часто сохранившимися склонами (район лога Сметанки к северу от Чуксы), дают основание рассматривать их в качестве отложений древних долин. Древние россыпи отложены реками, расположившимися по контактам известняков с другими палеозойскими породами. Разработанные эрозией и карстообразованием, долины в период их заполнения и позднее являлись ареной деятельности карстовых процессов. В карсте амплитуда погружения отложений измеряется десятками метров. Отложения же, вне районов развития известняков, оставались притом на прежнем уровне и были смыты впоследствии.

Первоначальная форма обломков горных пород утрачена, галька часто имеет форму шара. Такая окатанность галек нигде не наблюдалась при просмотре материала на самых крупных реках Урала. Менее крепкие породы, чем кварц и кварцит, на расстоянии 80 км от места их коренного залегания сохраняют реликты первоначальной формы обломков.

Известно немного случаев, когда россыпи выполняют большие воронки, при этом слои падают к центру воронки. Образование таких структур, конечно, нельзя объяснить тектоникой палеозойского фундамента. Нам представляется единственно возможным считать описанные нарушения в залегании рыхлых осадков, происходящими под влиянием глубокого карста (рис.7). При проходке горных выработок в зоне контакта известняков с более водоупорными породами в этой же зоне встречались пещеры в песчано-глинистых породах высотой до 1 м при диаметре до 5 м. В известняках под толщей глин встречались полые камеры - пещеры - в несколько кубических метров по объему.

Пыльца из глин Андреевского разреза представлена двумя комплексами - миоценовым и верхнемеловым.

Рис. 7. Геологический разрез карстового провала с золотоносными песками. Нанесены разведочные шурфы и шахты Козел-Поклевского прииска (Колисниченко, Попов, 2008)

1 - четвертичные рыхлые отложения (Q) 4 - гранит (Pz)

2 - пески золотоносные (Mz) 5 - известняки (Pz)

3 - глины синеватые (Mz) 6 - сланцы слюдисто-графитовые (PR)

Рис.8. Геологический разрез древних россыпей золота района хутора Поварня. (Колисниченко, Попов, 2008)

Светлинская (аральская) свита является одной из самых золотоносных толщ района и имеет широкое площадное распространение в пределах мезозойских депрессий и древних логов. Эта свита представлена пестроцветными "кавардачными" глинами, разнозернистыми красновато-желтыми песками, полуокатанной кварцевой галькой. Мощность - от 5 до 25 м.

Светлинская депрессия является южным окончанием западной полосы древних депрессий Кочкарской системы. Светлинская депрессия приурочена к известнякам и имеет меридиональное протяжение. К югу она прослеживается до хутора Радиомайского, где заканчивается на левом склоне одного из притоков реки Санарки. К Северу она прослежена до реки Кабанки, достигая длины 12 км. Ширина ее - от 400 до 1130 м - при глубине до 60 м. В россыпях Светлинской депрессии до 1918 года было добыто 887 кг золота.

Светлинская депрессия приурочена к метаморфизованным известнякам и мраморам сланцево-карбонатной толщи. Для депрессии характерно развитие древнего карста, заполненного мезозойскими и олигоценовыми отложениями. Она является типичной мезо-кайнозойской золотоносной депрессией, приуроченной к области развития карбонатных пород палеозоя. В ней известны россыпи золота - Светлинская и Северо-Светлинская, общие запасы которых составляют около 4 т золота.

Кочкарская депрессия имеет субмеридиональное простирание и расположена на субстрате, представленом кварцево-слюдистым и углисто-кварцевыми сланцами и прослоями мраморизованных известняков. Это фрагмент русла древней погребенной речной долины шириной от 50 до 200 м, глубиной до 30-40 м.

Днище депрессии имеет сложное строение с глубокими западинами и выступами в рельефе. Глубокие участки заполнены осадками мезозойского и олигоценового возраста. К ним приурочены Андреевская, Еленинская, Каменно-Санарская и Покровская россыпи.

Чуксинская депрессия простирается в ССВ направлении от широты п. Кучино до лога Сметанка общей длиной около 30 км. С 1854 по 1918 год здесь добыто 1463 кг россыпного золота. Среднее содержание золота - 519 мг/т. Золото сильно окатанное, довольно часто встречались самородки от 0,2 до 2,5 г.

Михалинско-Демаринская депрессия протягивается в меридиональном направлении от широты хутора Гладких на юге до п. Котлик на севере, достигая длины 15 км.

В районе бывших д. Кучино и Поварни на протяжении 5 км разрабатывалась Старо-Поклевская группа россыпей. До 1918 года здесь было добыто 477 кг золота.

Отложения верхнемелового возраста представлены серыми и черными песчано-глинистыми отложениями. Они выделены на основании пыльцового анализа в районе п. Ленинского. Эти отложения являются вмещающими породами Покровского (Санарского) полиметаллического месторождения. Это делювиальные отложения с обломками кварца, бурого железняка, с растительными остатками, с пиритом, галенитом. Растительные остатки нередко замещены марказитом.

В истории формирования древних долин и связанных с ними россыпей широкое значение имели процессы, связанные с развитием карста в известняках и на их контакте с другими породами. Карстообразование в какой-то мере обусловило нарушение первоначального залегания рыхлых отложений, выполняющих древние депрессии, их погружение в карстовые впадины, воронки и в другие формы, что привело к созданию сложных морфологических типов отложений, за одним из которых укоренилось образное выражение "косых пластов". Наиболее обычной формой залегания россыпей типа "косых пластов" являются субмеридиональные эрозионно-карстовые впадины в виде удлиненных мульд, прослеживающиеся на 1,5 - 5 км, редко более. Ширина таких впадин невелика: 50 - 100 до 300 м, а наклон "косых пластов" к горизонту колеблется от 20 - 30о до 40 - 60о (Колисниченко, Попов, 2008).

Карст затрудняет добычу полезных ископаемых, но вместе с тем некоторые полезные ископаемые выполняют карстовые полости, образуя месторождения свинцовых, цинковых и железных руд, бокситов, фосфоритов, россыпей золота, алмазов и др.

Полезными компонентами в россыпях являются химически и физически устойчивые минералы. В ином случае минералы, подвергаясь процессам выветривания, воздействующим на материнскую породу, могут разрушаться. Так в качестве полезных ископаемых для россыпей в большинстве случаев выступают химически стойкие благородные металлы (золото, серебро, платина), некоторые рудные минералы (оловянный камень, вольфрамит, магнетит), соединения редких элементов (монацит) или драгоценные камни (алмаз, рубин, сапфир) (Старостин, 2004).

Так как россыпи, образованные путем водного переноса и отложения, являются россыпями сортированными. А сортировка обломочного материала заключается в распределении его по крупности и по удельному весу. Золото, а также другие полезные ископаемые россыпей, обладая большим удельным весом, чем главная масса слагающего россыпи материала, стремятся при водной сортировке сосредоточиться в нижних частях россыпи. Поэтому сортированные россыпи состоят, в основном, из двух частей - нижней, носящей название "песков" или "пласта", где сосредоточена главная масса полезного ископаемого, и верхней, носящей название "торфов", пустой или с ничтожным, непромышленным содержанием полезного ископаемого. Порода, на которой залегают пески, называется "плотиком", "почвой" или "постелью" россыпи.

Россыпи являются вторичными месторождениями, так как они образованы за счет разрушения более древних, чем они, коренных пород (элювиальные россыпи). Естественные россыпи отлагались реками, которые были расположены по контактам известняков с другими породами. Благодаря эрозии в савокупности с гравитационнными движениями были образованы долины, по которым образовался карст. Отложения в карсте измеряются десятками метров. Первоначальная форма обломков пород утрачена, галька часто имеет форму шара. Нарушения в залегании рыхлых осадков происходит под влиянием глубокого карста.

В наши дни территория Андрее-Юльевского участка частично представлена не просто россыпями, а уже техногенными отложениями. Формирование техногенной россыпи обусловлено неполнотой извлечения полезных минералов при добыче и обогащении, а также дополнительным высвобождением ценных минералов из крупнообломочной части отвалов - обломков руд, оруденелых пород, комков существенно глинистых продуктивных отложений - "окатышей", - которое стимулируется механическими воздействиями в ходе отработки россыпей (перемещения отвалов бульдозерами и т.д.) и современным выветриванием, дающими определенный эффект за период 20-30 - летнего существования отвалов. Также образованию техногенной россыпи способствует гравитационное обогащение отвалов под воздействием природных агентов.

Одно из отличий техногенной россыпи от естественной - это отсутствие современного карста, что облегчает добычу оставшихся полезных компанентов из отложений.

5.1 Андрее-Юльевская техногенная россыпь

Техногенные месторождения - это скопления минеральных веществ, образовавшиеся в результате складирования отходов добычи полезных ископаемых обогатительного, металлургического и других производств, качество и количество которых позволяют осуществлять их добычу и переработку на рациональной экономической основе.

Состав и внутреннее строение техногенных месторождений, помимо условий складирования, зависит также от длительности их хранения. Из-за совместного складирования различных по составу и физико-механическим свойствам пород, изменений во времени качества поступающих отходов, гравитационной дифференциации и сегрегации складированных отходов, их перемещения, окисления, выщелачивания, миграции и перераспределения компонентов, а также других гипергенных процессов качество материала существенно изменяется.

Использование техногенных минеральных ресурсов является одним из резервов обеспечения горнодобывающей промышленности минеральным сырьем, важной частью государственной политики ресурсосбережения и охраны окружающей среды.

В отличие от природных месторождений, для выявления которых необходимо проведение поисковых работ, места нахождения техногенных объектов, общие запасы складированных отходов, вид техногенного сырья, а часто и средние показатели его качества с той или иной степенью достоверности известны.

Важнейшим условием освоения техногенных месторождений является наличие эффективных технологических схем переработки сырья (Толкачев, 1994).

Техногенная россыпь представляет собой приготовленное минеральное сырье. В правовом и налоговом отношении переработка техногенного сырья более выгодна, чем природного, поскольку утилизация отходов и очистка окружающей среды поощряется государственными органами. Полезные компоненты горно-обогатительной отрасли: материал для дорожного покрытия, коллекционный материал, сырье для производства кирпича, керамической плитки и огнеупорной керамики (Старостин, 2004).

По отработке россыпей была установлена принципиальная возможность получения концентратов кианита и кварцевого песка. После неоднократного перемыва при добыче золота произошло естественное обогащение песков кварцевым материалом, кианитом и другими полезными компонентами. По результатам проведенных ранее работ, ориентировочное среднее содержание кианита в песках Еленинской россыпи составляет 3,3 %, Андреевской - около 2 %. Основная масса кианита (до 80 %) сосредоточена в классах песков крупностью от 1 до 20 мм. Преобладающим компонентом техногенных песков после отмывки глинистой составляющей является кварц (91,2-94,6%), который может оцениваться как попутное полезное ископаемое в качестве формовочного, стекольного и строительного песка. Из других потенциально полезных компонентов в рыхлых отложениях присутствует рутил (свыше 2 г/м3), ильменит (свыше 5 г/м3), магнетит (свыше 10 г/м3), монацит и др. При утверждении запасов золота Еленинской и Андреевской россыпей извлечение этих компонентов из-за низких содержаний было признано нерентабельным (Коротеев, 2008).

Страницы: 1, 2, 3, 4

Голосование

Как вы оцениваете работу нашего сайта? Отлично Хорошо Нормально Плохо Результаты