Неметаллические полезные ископаемые

СЕВЕРО-КАВКАЗСКИЙ ГОРНО-МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

(Государственный Технологический Университет)

 

Факультет  Горно-Геологический Факультет

 

Кафедра Прикладная геология

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

 

По курсу: Петрография

 

Студент____________                                                    Гогаева Кристина Александровна

               подпись                                                                       фамилия, имя, отчество

Курс РМ-16                                                         форма обучения: очная

 

Руководитель:                                                                     Галушкина Евгения Юрьевна

                                                                                                                    фамилия, имя, отчество

 

Заведующий кафедрой:                                        Дарчиева Анфиса Ефимовна

                                                                                                фамилия, имя, отчество

Владикавказ 2018 г.

Введение...................................................................................................................3Глава 1. Геологическое описание месторождения или рудопроявления...........4 Глава 2. Применяемые методы изучения горных пород...................................14 Глава 3. Петрографическая характеристика вмещающих пород месторождения.......................................................................................................20Заключение.............................................................................................................26Приложение............................................................................................................27Список литературы................................................................................................28

 

Введение.

Основной целью курсовой работы являются петрографические и петрохимические исследования магматических и метаморфических пород. Она выполняется в два этапа. Первый этап заключается в характеристике геологических особенностей строения района исследований (тектоника, магматизм, метаморфизм, металлогения). Второй этап курсовой работы заключается в петрографической и петрохимической характеристике магматических и метаморфических комплексов с использованием того или иного метода пересчета химических анализов с последующим нанесением петрохимических данных на соответствующие диагностические диаграммы. В заключении характеризуются все полезные ископаемые, связанные с данной группой магматических или метаморфических пород.

В данной курсовой работе будет подробно рассмотрена тема: «Петрографические исследования и анализ генезиса горных пород месторождения Квайса».

Глава 1. Геологическое описание месторождения или рудопроявления.

Квайсинское месторождение свинца и цинка является наиболее важным в Юго-Осетии. Оно расположено в бассейне реки Джоджора в 52 км от города Цхинвала. В нем выделяется Верхнеквайсинско-Надарвазская и Нижнеквайсинская рудные зоны.

Верхнеквайсинская зона расположена по реке Квайсадон. Руда этого месторождения богата содержанием металла, особенно выделяются в нем свинец, цинк и редкий благородный металл кадмий. В этом районе проводились работы разведочного характера по изысканию новых запасов руды. Считали, что их надо возобновить.

Нижнеквайсинская рудная зона расположена в нижней части ущелья Квайсадон. Здесь рудная жила имеет равномерно богатое содержание свинца. К западу от Квайсы расположено Скатикомское, в основном, свинцовое месторождение. Добываемая здесь руда перерабатывалась на Квайсинской обогатительной фабрике. На северном склоне горы Сырхлабырта залегает Раздаранкомское полиметаллическое месторождение с несколькими рудными жилами. Оно может быть использовано как дополнительный объект для Квайсинского предприятия (ныне законсервированное по ряду объективных причин). В окрестностях горы Ахалшенда, у с. Эрцо и на склонах горы Хихата имеются Эрцойское и Хихатское полиметаллические проявления, которые в дальнейшем могут послужить резервным объектом Квайсинского предприятия. Как Эрцойское, так и Хихатское полиметаллические месторождения, на наш взгляд, обязательно должны быть изучены.

Квайсинское свинцово-цинковое рудоуправление, основанное в середине 50-х годов XX века, специализируется на добыче полиметаллических руд и переработке ее на обогатительной фабрике с целью получения свинцового и цинкового концентрата. В начале 1990-х годов с распадом СССР и началом грузино-осетинского конфликта деятельность Квайсинского рудоуправления была приостановлена, а шахты законсервированы.

Стратиграфия.

Нижняя юра представлена отложениями верхнего лейаса, которые на поверхность выходят лишь в восточной части территории – в долине р. Ксани и имеют небольшое распространение. Литологически представлены песчано-сланцево фацией (преимущественно глинистые сланцы с прослоями песчаников).

Средняя юра. Эти отложения представляют собой один полный цикл осадконакопления и приурочены к геосинклинали Южного склона Большого Кавказа. Представлены они в объеме байосского яруса.

Порфиритовая свита байоса развита в западной части территории РЮО, ограниченной с востока ущельем р. Б. Лиахви. Здесь байос представлен обычным для всего Закавказья сочетанием пород: туфобрекчиями, туфопесчанниками, туфосланцами, туфоконгломератами, порфиритовыми и диабазовыми дайками и покровами.

Мощность отложений байоса на территории РЮО колеблется в пределах 700-1500 м с уменьшением в восточных районах до 400-500 м.

Верхняя юра. Отложения верхней юры на территории РЮО выступают в ее северной части. Они, в основном, выполняют Рибиссную синклиналь и представлены двумя фациями – нижней, терригенной (глинисто-песчанистой) и верхней – известковой.

Нижняя часть разреза (келловей - оксфорд) представлена глинисто-песчанистой фракцией, имея в основании слой базального конгломерата (мощностью 2-10 м) и обычно трансгрессивно залегает на денудационной поверхности порфиритовой серии байоса. Мощность этих отложений составляет от нескольких десятков метров до 300 м.

Глинисто-песчанистые породы стратиграфически выше полностью сменяются карбонатными породами лузитан-кимериджского возраста.

Они представлены песчанистыми известия на которые постепенно переходят в известняки. Общая мощность верхнеюрских отложений - до 400 м.

Нижний мел. Эти отложения на территории РЮО простираются с СЗ на ЮВ почти на 90 км, при ширине 10-20 км. Представлены, в основном, известняками, песчаниками, пестроцветными глинистыми и мергелистыми сланцами, глинистыми известняками и слоистыми мергелями с прослоями песчаников.

Общая мощность нижнемеловых отложений 1500-1800 м.

Верхний мел. Отложения верхнего мела выходят на поверхность узкими полосками в восточной и центральной частях территории РЮО, Они представлены известняками типа литографского камня, розовыми и красными мергелями, песчанистыми и глинистыми известняками, аргиллитами, кремнистыми сланцами и кремнистыми известняками, песчаниками и глинистыми сланцами,

Общая мощность верхнемеловых отложений 400-500 м.

Палеоген. ВКсанском ущелье узкой полосой выходят на поверхность палеоценовые глинистые сланцы, мергели, песчаники, известняки и известковистые конгломераты. Мощность отложений 150-200 м. Отложения эоцена пользуется более широким распространением и представлены мергелями, глинистыми песчаниками, конгломератами и глыбовыми конгломерат-брекчиями. Мощность эоценовых отложений до 500 м, Олигоцен представлен глинами, песчаниками и конгломератами майкопской серии, мощность которых достигает 300 м.

Общаямощность палеогена по 1000 м.

Неоген. Вся южная часть территории РЮО покрыта отложениями неогенового возраста. Они представлены глинами, песчаниками и конгломератами.

Общая мощность отложений 100-800 м.

Четвертичные образования на территории РЮО почти повсеместно перекрывают коренные породы. Они представлены, в основном, элювиальными, делювиальными, пролювиальными, аллювиальными, флювиагляциальными отложениями и андезитовыми покровами.Элювиальные образования представлены продуктами физико-химического выветривания на выровненных поверхностях водоразделов. Мощность элювия 1-5 м.

Значительная площадь покрыта делювиально-пролювиальными отложениями, развитыми как на слабонаклонных, так и на крутых заселенных склонах.Мощность делювиальных отложений 1-5 м, редко до 10 м.

По всем основным рекам и их притокам широким развитием пользуется аллювиальные и аллювиально-пролювиальные отложения. Первые представлены русловыми и пойменными щебнисто-галечными образованиями наиболее больших рек - Б.Лиахви, Джомагдон и др.

Значительное скопление пролювиально-селевых отложений наблюдается в ущелье р. Рукдон и в окрестностям с. Земо Рока.

Мощность аллювиально-пролювиальных отложений 1-20 м.

Моренные и флювигляциальные отложения встречаются в наиболее высокогорной части района, (верховья р.р. Эрмани-дон, Джомагдон, Джоджоры).

 

Магматизм.

Изверженные породы представлены в описываемом районе лавовыми потоками, которые наблюдаются в Джавском районе в окрестностях с.Чимас – Савалети; по левобережью р.Б.Лиахвы, восточнее гор. Сталинири и в окрестностях с.Квасатали и с.Амбрети.

Лавы по составу андезитовые и андезито – базальтовые, подстилаются мио - плиоценоыми конгломератами за исключением выхода андезитовой лавы близ с. Боргниси, где лавы залегают непосредственно на песчанисто-сланцевой свите нижне - мелового флиша (свита Геска

Породы серого цвета, местами с розоватым оттенком, пористые, поры выполнены кристаллическим кальцитом. Порода легко подается обработке. Излияние этих лав по всей вероятности связано с трещинами, вызванными тектоническим нарушениями. Время излияния относится к раннечетвертичному периоду. Под микроскопом эти породы обнаруживаются микропорфировую структуру.

Лавы по своему составу относятся к базальтом и андезит-базальтам. Породы серого цвета, пористые местами заохрены, часто наблюдаются включения кварца и кальцита.

По условиям залегания эти лавы аналогичны андезито - базальтовым лавам группы Чимас-Савелети. По возрасту, они отнесены к четвертичному времени и, возможно к плейстоцену.

Возраст лав этой группы возможно более древний, чем остальных выходов, и по всей вероятности относится к древнечетвертичному времени. По составу лавы андезитовые, андезито - базальтовые и базальтовые. Они по всем отношениям залегают в конгломератовой толще.

По внешнему виду лавы, местами с розоватым оттенком, легкие и нетвердые, пористые, иногда с включениями кварца и кальцита. Андезито - базальты у с. Нижнее Амбрети тонко рассланцеваны, с плитчатой отдельностью. Обычно легко подаются обработке.

Тектоника.

Исследуемый район принадлежит к двум тектоническим зонам :

Северная зона – отвечает в зоне распространения флишевых отложений южного склона Большого Кавказа, интенсивно дислоцированных и собранных в изоклинальных складки опрокидованием в направлении с севера на юг.

Южная зона – охватывает Грузинскую зону, сложенную в основном мощной порфиритовой серией байоса, прикрытой третичными (миоцен) отложениями, главным образом эпиконтинентальными, также дислоцированными, но с более или менее выдержанными нормальными складками.

Эти зоны разграничиваются крупным надвигом, по которому надвинута мощная масса флишевых отложений (северная зона) на юрские и третичные отложения южной зоны. Надвиг этот при ориентировки в кавказском направлении падает на север под углом до 50-55°.Перемещение такой огромной массы не более молодые образования безусловно имеют большую амплитуду.

Будучи ясно выраженным в природе, этот надвиг наблюдается по тектоническому контакту флиша с разными отложениями южной зоны до сарматских включительно, что указывает на его постсарматский возраст.

В южной зоне, расположенной к югу от надвига, в отложениях юры и третичных в пределах Грузинской глыбы прослеживаются более или менее нормального типа складки. Направление этих складок близко к широтному, что характерно для Грузинской глыбы.

Еще ниже, в южной части дпнного района, миоценовые отложения, перекрывающие порфиритовую свиту байоса, имеют более спокойный характер, они собраны в волнообразные складки с падением крыльев под углом 15-20⁰. Складки трудно прослеживаются, быстро исчезая и сглаживаясь.

В отличие от южной, складки северной зоны осложнены мелкой складчатостью и характеризуются однообразным развитием сильно сжатых изоклинальных складок с тенденцией к опрокидыванию в направлении с севера на юг. Ориентировка осей складок этой зоны, как правило , общекавказская. Изучение и прослеживание однообразных изоклинальных складок осложняется частыми нарушениями надвигового характера, большей частью незначительного масштаба.

Полезные ископаемые.

На территории республики Южная Осетия известны следующие месторождения и проявления  полезных ископаемых:

Чёрные металлы

Чорчанское проявление железа находится в районе с. Чорчаны, на водоразделе между рр. Черат-Хеви и Лопанис-Цкали. Здесь обнаружено незначительное распространение мраморовидных железистых известняков и слюдистых песчаников лейаса с включениями буро-красных и эллипсоидных зёрен гематита.

Цветные металлы

Оруденение цветных металлов, представленное главным образом месторождениями и рудопроявлениями полиметаллов, расположено, в основном, в бассейне реки Джоджора, в полосе развития вулканогенных пород байоса.

Квайсинское свинцово-цинковое месторождение является самым крупным в Закавказье, расположено в Джавском районе.

На месторождении выделяются Верхнеквайсинско-Надарбазевская, Нижнеквайсинская и Вальхохскую рудные зоны.

Из рудных компонентов, образующих вкрапленность, гнездообразные скопления и прожилки, преобладают светлый сфалерит, галенит, пирит, мельниковит, халькопирит, арсенопирит и сульфосоли серебра. В окисленных рудах наблюдаются карбонаты свинца и цинка, англезит, гидроокислы железа и гриконит. Жильные минералы – в основном кальцит и кварц. Нередко наблюдается брекчиевая структура руд, в которых куски вмещающих пород сцементированы рудными минералами.

Содержание свинца и цинка по разведанной части зоны непостоянное: свинца в среднем порядка 4,2 % и цинка – 6,83 %. Обращает на себя внимание содержание кадмия (0,036 %) и серебра (38,5 г/т).

Месторождение разрабатывалось и попутно доразведывалось.

Из прочих свинцово-цинковых проявлений большой интерес представляет Раздаран-Комское месторождение, расположенное на северном склоне горы Сырх-Либерты в Джавском районе.

Оно представлено тремя жилами, мощностью от 0,2 до 1,5 м, приуроченными к порфиритовой свите байоса. Наиболее крупная из них прослежена с перерывами на протяжении 140 м.

Рудные минералы – галенит, сфалерит, халькопирит и пирит; жильные – кальцит и кварц. Оруденение довольно интенсивное. Имеются сведения о наличии в руде значительного количества серебра. Объект рассматривался как дополнительный для разработки Квайсинским горнорудным предприятием.

В Знаурском районе известны Бостанское, Пучнарское, Мухаурикомское, Дзагинское и Гадегинское рудопроявления; в Джавском районе – Донджинское, Синагурское, Джалабетское, Карзманское, Сохтинское и другие полиметаллические проявления. Кроме Дзагинского перечисленные рудопроявления промышленного значения не имеют.

Сохта-Абанойское и другие мышьяковистые рудопроявления почти не изучены. Приурочены частью к глинистым и известково-песчано-глинистым сланцам эоцена, частью к породам порфировой свиты байоса. Перспективы их не выяснены.

 

Неметаллические полезные ископаемые

Неметаллические полезные ископаемые пользуются значительным распространением. Наиболее серьёзное значение имеют здесь месторождения талька и барита, используемых в качестве химического сырья.

Кударское месторождение барита расположено в Джавском районе, на левом берегу р. Джоджоры, в местности Кударо.

Оруденение приурочено к тектоническим трещинам в порфиритовой свите байоса, слагающей ядро Гарульской антиклинали. Месторождение состоит из участков Кауата, Жардана-Хох и Ахсаргина.

На участке Кауата оруденение представлено баритизированными породами и сложной баритовой жилой с многочисленными ответвлениями, раздувами и перерывами. Жила падает в северных румбах под углом 50 - 85°. Мощность её колеблется в широких пределах, доходя местами до 10,7 м, а в среднем 2,71 – 3,1 м. По падению она прослежена более чем на 100 м.

Руда в основном мономинеральная; сопутствующие компоненты, за исключением жильных кварца и кальцита, практически отсутствуют. Изредка наблюдаются халькопирит, ковеллин, гематит, а также бурые гидроокислы железа. В рудах присутствует также витерит. Содержание барита колеблется от 50 до 95 %, в среднем по различным блокам оно достигает 80,73 – 90,55 %. Удельный вес колеблется в среднем от 3,93 до 4,19. Запасы барита незначительны.

Участки Жардана-Хох и Ахсргина содержат несколько маломощных жил барита, которые могут быть отработаны лишь попутно с эксплуатацией уже разрабатывающейся кауатинской жилы.

Эксплуатируется также ещё неразведанное Квайсинское месторождение (16), представленное одной мощной, осложнённой разрывами барита.

Квайсинские бариты по качеству и физико-химическим свойствам аналогичны кударским, даже бедные разности которых легко обогатимы.