Медная руда месторождения «Нижняя Залежь».

Месторождение «Нижняя Залежь» расположено на участке «Старый Сибай». Для отработки этого месторождения построен подземный рудник. Запасы по предварительным подсчетам составляют 5 млн.т. Месторождение эксплуатируется с 2002 года.

2.2.1. Природные сорта руд.

Выделение рудных сортов «Нижней залежи» происходило на основе содержания в них серы, меди, цинка и железа окисного.

Выделены следующие природные сорта руд:

- вкрапленные медные;

- вкрапленные медно – цинковые;

- вкрапленные цинковые;

- массивные руды;

- серный колчедан;

- медный колчедан;

- медно – пирротиновые;

- медно – магнетитовые;

- магнетитовые.

Вкрапленный медный сорт представлен в рудах «Нижней залежи» халькопирит – пиритовым и халькопирит – магнетит – пиритовым минеральными типами. Халькопирит – магнетит – пиритовый тип выявлен в центральной части и подошве третьего рудного тела. Пиритовый и халькопирит – пиритовый минеральные типы получили распространение на западных флангах 3 и 3^а рудных тел. Основными рудными минералами минеральных типов руд являются халькопирит и пирит, а в халькопирит – магнетит – пирротиновых к основным минералам относятся халькопирит, пирит и магнетит. Эти минералы образуют густую вкрапленность и прожилки в кварц – хлоритовых породах. Магнетит в рудах наблюдается в виде обособленных зерен и прожилков, с которыми ассоциируется халькопирит.

Вкрапленный медно – цинковый и цинковый рудные сорта представлены в рудах залежи халькопирит – сфалерит – пиритовым и сфалерит-пиритовым минеральными типами. Они получили распространение на юго- западном фланге и подошве 3 рудного тела, а также р. т. 8. Характеризуются преимущественно прожилково – вкрапленным строением.Серно – колчеданный сорт сплошных руд представлен пиритным минеральным типом. Он выявляется преимущественно в висячем и лежачем боках 3 и 3^а рудных тел. Руды представлены на 80 – 95 % пиритом. Для этого типа руд характерно широкое распространение колломорфных текстур. В штуфах видно брекчиевидное строение, где обломки представлены сплошным агрегатом колломорфного и тонкозернистого строения, а в цементе наряду с пиритом установлены хлорит, серицит и кварц. В отличие от других типов руд, для пиритового типа характерны повышенные концентрации теллура, молибдена и висмута. Медный сорт сплошных руд представлен халькопирит- пиритовым и халькопирит – пирротиновыми минеральными типами.

Халькопирит – пиритовый тип руд получил широкое распространение на юго – западном фланге и в кровле 3 рудного тела. Основу минерального типа руд составляют пирит и халькопирит. На пирит приходится до 80 % объема, а халькопирит в среднем составляет 12 %. Также присутствуют жильные минералы. Минеральный тип неоднороден по своему строению в различных зонах рудного тела.

Халькопирит – пирротиновый минеральный тип руд распространен на северо – восточном фланге 3 рудного тела в профилях 3^а – 5, где вскрываются скважинами. Основными минералами руд являются пирротин и халькопирит. На пирротин приходится до 60 – 80 %, а на халькопирит – до 12 % объема руд. По химическому составу медный сорт руд, в том числе и медно –пирротиновый, по сравнению с другими сортами, содержат более высокие концентрации селена, теллура, германия, висмута, кобальта, серебра и индия.

Медно – магнетитовый рудный сорт подразделяется на халькопирит –пирротин – магнетитовый, халькопирит – пирит – магнетитовый и халькопирит – магнетитовый минеральные типы. Халькопирит – пирротин – магнетитовый тип руд получил широкое развитие на северо –восточном фланге 3 рудного тела. Этот тип руд слагает переходную зону между халькопирит – пирротиновым и халькопирит- пирит – магнетитовым минеральными типами. Основными минералами руд являются халькопирит, пирит, пирротин и магнетит, объемы которых близки. Магнетит с включениями халькопирита располагается в цементе пирротин – халькопирит – пиритовых обломков.

Халькопирит – пирит – магнетитовый минеральный тип руд содержит

свыше 25 % окисных форм железа. Он распространен на северных, северо – восточных флангах 3 и 3^а рудных тел. Основная масса этих руд тяготеет к подошве рудных тел. Строение руд неоднородно. Магнетит и халькопирит, цементирующие медноколчеданные обломки, имеют размер зерен от 0,1 до 0,5 мм и характеризуются сравнительно простыми границами сростков. Ближе к южным флангам размеры зерен рудных минералов уменьшаются и появляются колломорфные текстуры. В строении этих текстур принимает участие пирит, халькопирит, магнетит и другие минералы. Границы сростков между минералами сложные.

Халькопирит – магнетитовый минеральный тип расположен ближе к кровле рудных тел. Это маломощная зона богатых магнетитом и халькопиритом руд. Халькопирит образует прожилки мощностью до 5 – 10 см, в которых размер зерен достигает 3.0 мм. В интерстициях зерен халькопирита наблюдаются зерна магнетита. Другая разновидность халькопирита выполняет интерстиции мелкозернистого магнетита основной массы руд. Размеры зерен халькопирита и магнетита одинаковы и колеблются от 0.01 до 0.5 мм. Пирит представлен крупными кристаллами кубического габитуса с размером до 5мм.

Медно- магнетитовый рудный сорт по сравнению с медно – колчеданным

сортом обеднен медью, селеном, теллуром, германием, висмутом, серебром и золотом. Это, по- видимому, объясняется разубоживанием медных руд магнетитом.

Магнетитовый рудный сорт представлен пирит – мушкетовит – магнетитовым минеральным типом. Он получил распространение в кровле 3 рудного тела. Для этих руд характерно тонко – зернистое строение, размеры зерен пирита и магнетита находятся в диапозоне от 0.001 до 0.05 мм. Широко распространены брекчиевидные текстуры, обломки в которых представлены серным колчеданом, а цементом является тонкозернистый

магнетит с редкими включениями халькопирита. Руды колломорфные и полосчато-слоистой текстуры за счет хлоритового материала.

2.2.2. Минеральный состав руд месторождения «Нижняя залежь».

К настоящему времени в рудах Нижней залежи установлено 20мине-ралов (табл. 2), которые определяют форму нахождения в рудах того или иного химического элемента.

Таблица 2. Минеральный состав руд месторождения «Нижняя залежь».

Рудные	Жильные
Главные
Магнетит	Кварц
Мушкетовит	Серицит
Пирит	Хлорит
Пирротин
Халькопирит
Второстепенные
Галенит	Доломит
Гематит	Кальцит
Кубанит	Сидерит
Маггемит	Тальк
Сфалерит	Хлорит - рипидолит
Сфен
Рутил

 

 

По химическому составу минералы подразделяются на пять основных групп (таблица 3).

 

Таблица 3 - Химический состав минералов.

Номера группы	Наименование группы	Минералы, входящие в группу
	Группа железа	Магнетит
		Мушкетовит
		Гематит
		Маггемит
		Пирит
		Пирротин
		Халькопирит
	Группа серы	Пирит
		Пирротин
		Халькопирит
		Кубанит
		Галенит
		Сфалерит
	Группа меди	Халькопирит
		Кубанит
	Группа цинка	Сфалерит
	Жильные минералы	Кварц
		Серицит
		Хлорит

 

Магнетит широко распространенный минерал в сплошных и прожилково – вкрапленных рудах. В отдельных участках, особенно в северных профилях его концентрации достигают более 90 % от объема руд. Границы срастаний магнетита и халькопирита характеризуется тесным взаимопрорастанием.

В подошве 3 рудного тела, а также на северо- восточных флангах 2,2^а 3 и 3 ^а рудных тел зерна магнетита более крупные, чем в ранее описанных зонах, и имеют размеры от 0.01 до 1.0 мм. Срастание магнетита с халькопиритом в этих рудах простые.

Особенностью магнетита является наличие в его зернах концентрации молибдена, марганца, таллия и германия, а в тоже время большинство элементов- примесей отсутствуют.

Мушкетовит имеет оптические характеристики типичные для магнетита. В отличие от магнетита кристаллы мушкетовита имеют удлиненную шестоватую форму. В рудах находится в парагенезисе с магнетитом. Среди основной массы руд средние размеры зерен мушкетовита 0.1 мм.

Гематит представлен шестоватой формой кристаллами, размеры которых варьируют от 0.001 до 0.1 мм. Встречается в рудах часто, но незначительными объемами, в ассоциации с магнетитом и мушкетовитом.

Наибольшие объемы гематита приурочены к зоне перехода между медно – пирротиновыми и медно- магнетитовыми рудами.

Пирит широко распространенный минерал сплошных и прожилкововкрапленных руд. Размеры его варьируют от 0.001 до 20.0 мм и существенно отличаются в различных зонах и рудных телах Нижней залежи. В 3 и 3 ^а рудных телах широкое распространение получили руды колломорфного строения. Они представлены радиально- лучистыми глобулярными образованиями, основу которых составляет тонкозернистый пирит. Размеры зерен этого пирита варьируют в пределах от 0.001 – 0.01 мм. В зонах магнетитовых руд, на северо- восточном фланге «Нижней залежи», появляются крупные, кубического габитуса, кристаллы пирита. Размеры отдельных зерен достигают 20.0 мм. По контуру крупных зерен находятся доломит или тальк.В пирите, тальке и доломите содержатся включения халькопирита, пирротина и магнетита.

Пирротин в рудах «Нижней залежи» встречается часто в виде включений в

крупнозернистом пирите магнетитовых рудах. Наиболее широко минерал представлен на северо- восточном фланге 3 рудного тела, где он образует сплошные халькопирит – пирротиновые руды. Пирротин составляет основную массу этих руд, а в интерстициях его аллотриоморфных зерен размещаются ксеноморфные зерна халькопирита. Размеры зерен минерала основной массы варьируют от 0.001 до 0.2 мм.

Сплошные халькопирит-пирротиновые руды содержат большое количество пустот, стенки которых инкрустированы пиритом пентагондо – декаэдрического габитуса. Наряду с пустотами руды имеют большое число нитевидных прожилков с пиритом, которые образуют крупные стяжения тонкозернистого пирита и сидерита в сплошной массе пирротиновых руд.

Пирротин, по сравнению с другими минералами содержит повышенные концентрации кобальта.

Халькопирит является основным минералом меди в рудах «Нижней залежи». Основное его количество приходится на сплошные руды 3, 3^а и 2 рудных тел. Размеры зерен халькопирита на юго- западном фланге 3 и кровле 3^а рудного тела варьируют от 0.001 до 0.01 мм. Размеры зерен в халькопирит – пирротиновой минеральной ассоциации достигают от 0.001 до 0.1 мм.

Сфалерит в рудах Нижней залежи встречается редко. Присутствует только в юго- западном фланге рудного тела. Здесь он установлен в сплошных колломорфного строения рудах, где сфалерит содержит эмульсионные включения халькопирита. Размеры зерен сфалерита колломорфных рудах варьируют от 0.001 до 1 мм.

Кварц широко распространенный минерал в рудах и вмещающих их метосамотических породах.Он заполняет прожилки,пустоты,интерстиции в рудных и нерудных минералах.

Карбонаты часто встречающиеся минералы во всех рудных телах. Они представлены доломитом, кальцитом и сидеритом.

Доломит имеет серую окраску, встречается в рудах с магнетитом и мушкевитом. Основное количество этого минерала приурочено к подошвам рудных тел, к зонам интенсивного развития магнетитовых брекчиевидных руд. Здесь доломит слагает прожилки, включения и оторочки по граням крупных кристаллов пирита.

Кальцит белой или розовой окраски наблюдается во всех типах руд.Мощность прожилков достигает 5.0 см длиной до 50.0 см.

Сидерит – минерал желтоватой окраски, получил распространение в пирротиновых рудах. Образует прожилки и цемент в пирротиновых брекчиевых обособлениях. Прожилки состоят преимущественно из сидерита, кальцита с примесью пирротина, пирита и гематита.

Серицит один из самых распространенных минералов прожилково-вкрапленных, слоистых и сплошных руд, а также измененных пород. Он образует сплошные тонкочешуйчатые массы, прожилки, выполняет интерстиции рудных и нерудных минералов, а также продуктов замещения плагиоклазов.

Мусковит и гидромусковит установлены в зонах интенсивной метасоматической проработки пород разреза.

Тальк – минерал светло – зеленой окраски, более крупночешуйчатый по сравнению с хлоритом. Он встречается преимущественно в магнетитовых и медно- магнетитовых рудах.

Хлорит – один из основных минералов пород, вмещающих рудные тела. В самих рудных телах установлены прослои пород, сложенные практически полностью хлоритом.

Таблица 4.Результаты химического анализа.

Химический элемент	Содержание: %, г/т
Медь	2,56
Цинк	0,22
Сера	31,87
Железо	37,56
Двуокись кремния	13,14
Золото	0,7
Серебро	4,0

 

 

Таблица 5. Результаты рационального анализа

 

Медь содержание, %	общая	первичная сульфидная	вторичная сульфидная	окисленная
абсолютное	2,56	1,391	1,09	0,079
относительное	100,0	54,34	42,58	3,08