Admin Control Panel 

 Новый постСообщенияНастройкиДизайнHTMLКомментарииAdSenseСтатистикаВыход 
Drop Down MenusCSS Drop Down MenuPure CSS Dropdown Menu

вторник, 13 мая 2014 г.

Никитовское ртутное месторождение. Часть 1. Геология рудного поля

Никитовское ртутно-сурьмяное месторождение

Киноварь. Никитовка, Донбасс, Украина. Образец: ФМ. Фото: © А.А. Евсеев.
Киноварь. Двойниковые кристаллы киновари на кварце. Никитовка, Донбасс, Украина. Ширина поля зрения 2 см. Тушь, перо, ватман, 18х28 см. Совместная работа © В. Слётова и В. Макаренко.
Киноварь (др.-греч. κιννάβαρι, лат. cinnabari), — HgS — минерал, сульфид ртути (II). Самый распространённый ртутный минерал. Имеет алую окраску, на свежем сколе напоминает пятна крови. Греческое название киновари, употребляемое ещё Теофрастом, по одной из версий происходит от др.-перс. zinjifrah, вероятно, означавшем «драконья кровь».
Киноварь - это важнейшая руда для извлечения ртути.

 Никитовское рудное поле сложилась к западу oт одноименной станции вдоль Главной (Горловской) антиклинали по линии глубинного разлома, так называемой Секущей, в карбоновых и девонских породах в результате выхода по трещинам к поверхности земной коры горячих (термальных) растворов с компонентами ртути, сурьмы, даже золота и других металлов. По пути растворы заполняли рыхлые породы известняков, песчаников, прослоек угля и т. п. и постепенно накапливали таким способом полезные ископаемые в виде линз, жил, пластообразных залежей.

 В состав Никитовского рудного поля входят несколько месторождений ртути, которые разрабатывались карьерным способом. Центральная часть рудного поля вскрыта шахтными стволами до глубины 600 метров. В состав комбината входил также металлургический завод, расположенный в северо-западной части рудного поля. Всего на этом рудном поле было добыто более 30000 т ртути.

 В литературе рассматриваемый район проявления ртутного оруденения имеет два наименования: Никитовское ртутное месторождение и Никитовское рудное поле. Эти наименования часто употребляются как равнозначные, хотя последнее является более правильным, поскольку оруденение выявлено на ряде достаточно удаленных друг от друга участков, иногда в различных горизонтах песчаников, и имеет на различных участках некоторые свои структурные особенности. В данной работе под Никитовским рудным полем понимается весь присводовый участок Горловской антиклиниали, на отдельных участках которого существовали условия, благоприятные для ртутного оруденения.
Никитовское рудное поле расположено в центральной части Донецкого каменноугольного бассейна. По административной подчиненности рассматриваемая площадь относится к Горловскому и Дзержинскому районам Донецкой области.

 Ртутные оруденения прослежены и в других местах Донбасса, в частности, в районе г. Константиновки и в зоне сочленения с Приазовским блоком в южной оконечности Украинского щита, в Амвросиевском куполе, в восточной части Главной антиклинали. Но они не имеют промышленного значения.

 Никитовское ртутное месторождение открыто в 1879 году, в обломках песчаника, используемого при строительстве жилых домов, горный инженер Аркадий Васильевич Миненков обнаружил вкрапленники ярко-красного минерала - киновари. Однако, судя по следам древних горных выработок и находкам в них орудий каменного века (А.А. Шепелев, 1913г.), ртуть добывалась здесь еще в древние века. По рассказам местных жителей эти места были известны как “дробные камушки”, материалы из которых применялись в строительстве домов и дорог.  Эксплуатация месторождения в современный период начата в 1885г. Работы проводились на Софиевском, Новом, Железнянском и, несколько позднее, на Чегарникском участках.

 В геологическом отношении Никитовское рудное поле приурочено к присводовым участкам Горловской антиклинали, которая расположена у западного окончания Главной антиклинали Донбасса. Главная антиклиналь отчетливо прослеживается на расстоянии около 300 км с юго-востока на северо-запад по азимуту 290-300°. Она представляет собой линейную, почти симметричную складку с крутонаклоненными крыльями (60-65°). В геологическом строении Горловской антиклинали принимают участие угленосные отложения свит С22, С23, С24, С25, С26, С27, С32, С33 каменноугольного периода, общей мощностью около 5км. Среди аргиллито-алевролитов в местной практике в соответствии с размером частиц, слагающих породы, различают глинистые (аргиллиты), песчаные (алевролиты) и песчано-глинистые сланцы. В общем, это тонкозернистые, часто тонкослоистые породы темно-серого цвета с различными оттенками. Нередки в рассматриваемых породах прослои и цепочки глинисто-сидеритовых, кремнистых и пиритовых конкреций. На плоскостях наслоения пород довольно часто отмечаются отпечатки флоры (стволы, ветки, листья) и фауны (пелициподы, брахиподы).

 Глинисто-сидеритовые конкреции  с отпечатками флоры. Карьер "Западное Замыкание"

 Сравнительно простое строение Горловской антиклинали осложнено разрывными и складчатыми формами тектоники. Особое внимание привлекают продольные разрывы, которые отделяют свод антиклинали от крыльев, и мелкие складки («купола» по местной терминологии), развитые на присводовых участках Горловской антиклинали, поскольку эти структуры играют важную роль в распределении ртутного оруденения.

 Сводовая часть Горловской антиклинали усложнена мелкими куполообразными поднятиями, оси которых закономерно повернуты против часовой стрелки на 15-30° относительно оси антиклинали. Разными исследователями в своде Горловской антиклинали выделено девять «куполообразных» складок. С запада на восток отмечаются Дзержинский, Дылеевский, Чернобугорский, Чернокурганский, Катушкинский, Софиевский, Новый, Чегарникский, Кировский купола. Наиболее значительные количества полезного ископаемого контролируются такими мелкими поднятиями, между которыми рудоносность уменьшается или прерывается. Участки развития мелких складок, в связи с отмеченным характером рудораспределения, рассматриваются нами как самостоятельные месторождения и рудопроявления. Таковы (с запада на восток): Чернобугорское, Чернокурганское, Новозаводское, Мичуринское, Никитовское, Чегарникское, Железнянское. Названия месторождений и рудопроявлений соответствуют общепринятым названиям мелких складок, исключение составляет Никитовское месторождение, где практически непрерывное оруденение установлено в Софиевском и Новом куполах.
Складка-"купол" антиклинали Черный бугор
 Обращает на себя внимание отчетливая закономерность в размещении складок вдоль шарнира Горловской антиклинали. В центральной части рудного поля располагаются пять локальных, подобных друг другу структур: Черный бугор, Черная Курганка, Катушка, София, Новый. Эти складки имеют сходные размеры (в среднем 1 х 0,4км), располагаются через равные интервалы (1,4 км), резко ограничены от северного и южного крыльев продольными разрывами.

 Наиболее крупными продольными разрывами являются Осевой надвиг и разлом «Секущая». Осевой надвиг прослежен непрерывно вдоль южного крыла Горловской антиклинали. Разрыв наклонен к юго-западу под углом 70-80°, т.е. круче пластов пород. У западного периклинального окончания складки Осевой надвиг затухает в отложениях свиты С13, но в восточном направлении он прослеживается далеко за пределы рассматриваемого района вдоль сводовой части Главной антиклинали Донецкого бассейна. Стратиграфическая амплитуда смещения вдоль простирания разрыва колеблется в широких пределах от единиц до 200-300 метров. С глубиной амплитуда смещения уменьшается.
Некоторое уменьшение амплитуды надвига наблюдается на участках разрыва противостоящих западным периклинальным окончаниям мелких складок свода Горловской антиклинали. Иногда здесь отмечается даже выпадение толщи (купол Катушка, Новый) Связано это явление с поднятием свода в процессе куполообразования. В то же время на смежных участках разрыва противостоящих межкупольным интервалам амплитуды смещений достигают 100 метров. Кроме перемещений надвигового характера вдоль рассматриваемого разрыва, можно также предполагать правые сдвиговые смещения.

 Разлом «Секущая» прослежен на расстояние около 6 км вдоль северного крыла Горловской антиклинали. Этот разрыв подсечен многими буровыми скважинами, горными выработками шахты 2-бис, а также прослежен в Софиевском карьере при проведении геологической съемки.
 Разрыв «Секущая» наклонен к ядру складки под углом 60-65° по азимуту 200-210°. С увеличением глубины угол наклона сместителя возрастает до 70-80°, и разрыв плавно приближается к осевой части антиклинали. Стратиграфическая амплитуда смещения вдоль простирания разрыва изменяется от нескольких до 40-50 метров и, как правило, возрастает с глубиной. Наибольших значений стратиграфическая амплитуда достигает на участках разрыва противостоящих куполообразным складкам.
Рассматриваемое нарушение представляет собой серию кулисообразно продолжающих друг друга зон дробления пород. В плане – зоны дробления образуют левый кулисообразный ряд – при прослеживании с востока на запад каждая последующая зона дробления смещена на 10-20 метров относительно предыдущей к северу. В местах кулисообразного присоединения зон дробления разрыв имеет довольно резкий коленообразный изгиб. Наиболее крупные такие изгибы отмечаются вблизи «куполов». Здесь же отмечаются наиболее мощные (до 20-30 метров) зоны дробления пород. Дробление пород вдоль разрыва особенно интенсивно при пересечении им пластов песчаников. Повышенная трещиноватость в песчаниках по удалению от разрыва затухает постепенно (на расстоянии до 50 метров). Сам разрыв представлен серией параллельных, тесно расположенных сместителей с ярко выраженными зеркалами скольжения и глинкой трения (мощностью до 10-20 см). В зоне повышенной трещиноватости на прилегающих к разрыву участка пластов песчаников отмечаются крупные разноориентированные оперяющие трещины, прослеживаемые на десятки метров.
На размещение промышленных месторождений ртути решающее влияние оказывали крупные разломы типа Осевого, Секущего, Железнянского и др. По лабиринту ветвящихся трещин растворы устремлялись из глубоких горизонтов вверх. В сводовые части куполов, где возник большой объем трещин, должно было подойти максимальное количество растворов. Здесь на своем пути они встречали препятствия в виде углисто-глинистого материала продольных трещин и покрывающих глинистых сланцев. В таких участках происходило концентрация растворов и последующая кристаллизация содержащихся в них веществ.
 Ртутное оруденение (представленное киноварью) концентрируется, главным образом, в так называемых Чегарникском Первом, Софиевском и Чернокурганском пластах песчаников, мощность которых составляет 50-60 м. Морфология рудных тел полностью подчинена трещинной тектонике.
 По форме, внутреннему строению, а также структурной позиции относительно крупных деформационных элементов среди всей совокупности известных рудных объемов или рудных зон и тел на месторождениях рудного поля выделяются восемь структурно-морфологических типов, которые по положению в слоистой структуре осадочных пород среднего карбона разделяются на три группы: согласные, секущие и сложные.
 В группу согласных входят: пласто-линзообразные и седловидные рудные зоны. Группа секущих рудных тел представлена жильными формами. Гнезда, рудные столбы, изометричные штокверки и трубообразные залежи крупных продольных и диагональных разломов объединяются в группу сложных рудных тел.

Более полную информацию по каждому рудопроявлению можно найти в книге "Минералогия Донецкого бассейна. Часть 1. Автор(ы): Груба В.И., Лазаренко Е.К., Панов Б.С. Издательство "Наукова Думка", Киев, 1975 г (стр. 71-99)

Также есть монография Р.М. Багатаева, В.М. Рогового: Геологическое изучение и освоение Никитовских ртутных месторождений Донбасса(Украина)


 Минеральный состав ртутных руд Никитовки следующий: преобладают киноварь и стибнит (антимонит), в меньшем количестве встречаются пирит, мелантерит, гидраты железа, сурьмяные охры, арсенопирит и эпсомит.
 Из жильных минералов преобладают накрит и кварц, реже встречаются кальцит, гипс и сидерит. Генезис ртутного оруденения Никитовского месторождения гидротермального происхождения. По всей вероятности оно образовалось в эпитермальную фазу на сравнительно небольшой глубине от поверхности. Температурный интервал образования оруденения, повидимому, колеблется от 150 до 200°.
По своему минеральному составу никитовские руды близки к большинству ртутных месторождений как мировых, так и союзных.

В рудах исследованных никитовских месторождений установлено около 100 различных минералов:
Самородные элементы: алюминий, графит, золото, медь, ртуть, сера.
Сульфиды: антимонит, арсенопирит, аурипигмент, висмутин, галенит, киноварь, линнеит, марказит, метациннабарит, метастибнит, молибденит, пирит, реальгар, станнит, сфалерит, Hg-сфалерит, халькопирит, блеклая руда, буланжерит, джемсонит, зелигманит, фюлеппит, халькостибит, цинкенит.
Оксиды и гидроксиды: анатаз, брукит, валентинит, гётит, гидрогётит, гидроромеит, ильменит, кварц, криптомелан, псиломелан, рутил, сервантит, стибиконит, халцедон.
Силикаты: альбит, гидромусковит, гидросерицит, глаукофан, диккит, донбассит, каолинит мусковит, плагиоклаз, K-Na-полевой шпат, сфен, тосудит, турмалин, хлорит, циркон.
Галоиды: каломель, флюорит.
Карбонаты: анкерит, арагонит, доломит, кальцит, параанкерит, сидероплезит, сидерит.
Сульфаты: барит, билинит, вольгаит, гипс, копианит, мелантерит, ремерит, ромбоклаз, сидеротил, сомольнакит, эпсомит, ярозит
Фосфаты и арсенаты: апатит, горсейскит, скородит
Органические соединения: антраксолит.

Список минералов Никитовского ртутного месторождания на сайте webmineral.ru

 Из особенностей минерального состава Никитовского месторождения следует отметить следующие: обилие стибнита, присутствие гипса и арсенопирита, обычно редко ассоциирующих с киноварью, и сравнительно небольшое количество пирита, составляющего в большинстве месторождений ртути превалирующий минерал. Из всех вышеуказанных минералов, составляющих парагенезис Никитовского месторождения, наиболее тесная генетическая связь киновари наблюдается со стибнитом. Эти два минерала взаимно тесно срастаются, представляя последнюю и одновременную генерацию в последовательном отложении всей группы минералов.
До последнего времени в Никитовке добывали только ртуть.Из добытой руды извлекалась только ртуть, а стибнит шел в отход. Между тем, содержание сурьмы в никитовской руде очень велико. Путем раздельной перегонки вполне возможно отделить ртуть от сурьмы и добыть оба металла, так как температура возгонки киновари значительно ниже температуры возгонки стибнита (киноварь 240—315°, стибнит 510—950°).


Антимонитовая жила с включениями киновари. Карьер "Западное Замыкание"
Характерные для антимонита лучистые агрегаты - "солнца" с кристаллами киновари. Карьер "Западное Замыкание":






 Облик самого распространенного минерала рудного поля - киновари - достаточно типичен.  Цвет меняется от светло-красного, алого до тёмно- и коричнево-красного. Блеск кристаллов киновари - алмазный.Киноварь совместно в другими минералами отлагалась в полостях (подавляющее большинство) и метасоматическим путём.
 При метасоматическом замещении киноварные руды обладают крупновкрапленной текстурой с величиной зёрен до З-6 мм. Форма вкраплений неправильно-изометрическая, иногда резко удлиненная; большинство их представляет собой недоразвитые ромбоэдрические или призматические метакристаллы. Нередко в первых чегарникскях песчаниках встречаются своеобразные каймовые текстуры руд, рисунок которых обусловлен отложением киновари вокруг крупных выделений пирита. Интересно, что каймы киновари наблюдаются далеко не у всех выделений пирита и совершенно отсутствуют вокруг выделений этого минерала, “одетых в рубашку” углисто-глинистого материала. Чаще каймы киновари состоят из изолированных отдельных зерен, или же киноварь слагает цемент песчаника. Иногда кайма представлена сплошной киноварной массой.
  При отложении киновари путем выполнения пустот, в ассоциациях с кварцем, диккитом, антимонитом, арсенопиритом, пиритом и марказитом разнообразие форм ее нахождения резко увеличивается. Встречается она в виде крупно-, средне- мелкозернистых агрегатов, как мономинеральных, так и в срастании с названными минералами. Нередко киноварь представлена рыхлыми порошковатыми и землистыми массами, густыми гнездообразными скоплениями, друзовыми сростками, а также образует мелкую вкрапленность, прожилки различной мощности, тонкие кристаллические корочки и налеты по трещинам в породе, цемент брекчий.
 Наиболее интересны для нас кристаллы киновари как отдельные, так и в виде гнездообразных скоплений и друзовых сростков.
 
В рудном поле известны три габитусных типа кристаллов киновари:
1. Двойники прорастания состоящие из двух ромбоэдров;
2. Несдвойникованные кристаллы, на которых развит только ромбоэдр {101}.
З. Призматические кристаллы.
 
Кристаллы ромбоэдрического (несдвойникованные) и призматического типов встречаются редко. Призматические кристаллы имеют бочонковидный и шестоватый облик, образуют редкие вкрапления в сланцах я выполняют совместно с диккитом мелкие трещинки в песчаниках. В первом случае их длина 8-10 мм, поперечное сечение 5 мм. Это шестигранные призмы, ограниченные пинакоидом. Во втором случае длина кристаллов достигает 18 мм. при поперечнике 2 мм. На концах кристаллы нередко утолщаются и расщепляются.
 В рудах часто встречаются двойники прорастания по (001) образованные гранями ромбоэдра {102}, усложненные мелкими гранями других форм, среди которых обычны ромбоэдр {101} и трапецоэдр {213}.
 Наиболее хорошо оформленные сдвойникованные кристаллы размером до 8-10 мм и их разнообразные сростки находятся в диккитовой массе в полостях трещин. Такая ассоциация пользуется большим распространением в первых Чегарникских песчаниках, чем в других рудоносных зонах. Полости трещин с кристаллами киновари в дикките имеют размеры до 8-10 м. При их вскрытия горными выработками наблюдается очень эффектная картина: стенки полостей бывают сплошь покрыты щетками кристаллов киновари. Кроме того, сама полость выполнена минеральной ассоциацией диккита и киновари. Известны случаи, когда из таких мест добывали десятки тонн крупнокристаллической киновари.
 Кристаллы киновари в ассоциации с кварцем и антимонитом наиболее часто встречаются в жильных рудных телах Софиевского пласта песчаников. Здесь наблюдаются полости, где кристаллы киновари нарастают на подложку из кварца, шестоватого антимонита, сульфидов железа, обломков вмещающих пород. В этих же полостях распространены друзы, сложенные только кристаллами киновари, или же в ассоциации с кварцем и антимонитом. Сглаженные стенки пустот усеяны многочисленными кристаллами киновари величиной до 3-7 мм. Нередко на них наблюдаются плёнки пирит-марказитового состава.

Образцы киновари с Никитовского месторождения. Карьер Полукупол Новый:









Источники:
1. Геология СССР. Том 7. Донецкий бассейн (П.И.Степанов, И.И.Малышев, 1944)
2. П. И. Жеребецкий "Живое серебро" Донбасса (2005)
3. Минералогия Донецкого бассейна. Часть 1. (Груба В.И., Лазаренко Е.К., Панов Б.С.,Изд. "Наукова Думка", Киев, 1975 г.)
4. Геологическое изучение и освоение Никитовских ртутных месторождений Донбасса (Украина) (Рамазан Багатаев, Валентин Роговой, 2011г)
5. "Мир Камня", изд-во Минералогический Альманах (Ocean Pictures LTD), М., 1997, №12.
6. Сайт Проекта "Рисуя Минералы.." http://geo.web.ru

Никитовское ртутное месторождение. Часть 1. Геология рудного поля
Никитовское ртутное месторождение. Часть 2. "Ртутное дело А. Ауэрбахъ и К°"
Никитовское ртутное месторождение. Часть 3. Никитовский ордена Трудового Красного Знамени ртутный комбинат
Никитовское ртутное месторождение. Часть 4. Шахта 2-бис
Никитовское ртутное месторождение. Часть 5. Карьер "Чегарники"
Никитовское ртутное месторождение. Часть 6. Карьер "Западное Замыкание"
Никитовское ртутное месторождение. Часть 7. Карьер "Железнянка"
Никитовское ртутное месторождение. Часть 8. Карьер "Полукупол Новый"
Никитовское ртутное месторождение. Часть 9. Карьер "Черная Курганка"
Никитовское ртутное месторождение. Часть 10. Металлургический цех

Комментариев нет:

Отправить комментарий