Генетические типы промышленных месторождений апатита

Магматические месторождения

Месторождения апатитовой формации связаны с габбро-сиенитовыми интрузивными массивами на участках пересечения и сочленения глубинных разломов. Приуроченные к ним месторождения представлены бедными рудами с содержанием Р₂0₅ 2—4%. В сущности апатит является породообразующим минералом, распределенным относительно равномерно в материнских интрузивах.

Примером месторождений этой формации является Ошурковское месторождение в Бурятии. Практически весь диоритовый массив является апатитоносным. Среднее содержание Р₂0₅ в балансовых рудах 3,9%, но в отдельных зонах брекчирования и гидротермальной проработки оно может достигать 20%.

Месторождение имеет крупные размеры. Руды легко обогащаются.

Месторождения апатит-нефелиновой формации пространственно и генетически связаны с интрузиями нефелиновых сиенитов. Типичные представители таких интрузий — Хибинский (месторождения Кукисвумчорр, плато Расвумчорр и др.) и Ловозерский массивы с апатитовыми месторожденими.

Массивы агпаитовых нефелиновых сиенитов представляют собой дифференцированные интрузивы центрального типа, развитые на щитах и в краевых зонах платформ. Их площади варьируют от первых десятков до первых тысяч квадратных километров.

К промышленным в настоящее время относятся только месторождения Хибинского массива, в которых среднее содержание Р₂0₅ — 14—18%.

Внутреннее строение массива определяется зонально-концентрическим расположением разновозрастных интрузивных комплексов.

Интрузив ийолит-уртитов, с которым пространственно и генетически тесно связаны промышленные апатитовые месторождения сформировался в три последовательные фазы поступления магматических расплавов. Вторая (рудная) фаза представлена массивными уртитами и апатит-нефелиновыми рудами. Последние образуют мощные (100—200 м) пластовые залежи в висячем боку уртитов (Кукисвумчорр-Юкспор-Расвумчоррское рудное поле), серию маломощных (5—15 м) параллельных прослоев, а также ряд субпараллельных рудных горизонтов среди уртитов.

Руды сложены преимущественно апатитом, нефелином, эгирином, менее распространены сфен и титаномагнетит. Среднее содержание Р₂0₅ в рудах крупного Кукисвумчорр-Расвумчоррского рудного поля около 18%. Руды хорошо обогащаются, дают высококачественный апатитовый концентрат с содержанием Рг0₅ 39,4% при извлечении 92—94%. Промышленное значение, кроме апатита, имеет нефелин; практический интерес могут представлять сфен и редкие земли.

Месторождения апатит-магнетитовой (апатит-титаномагне-титовой) формации пространственно и генетически тесно связаны с габбро-сиенитовыми (Кирунавара и др. в Северной Швеции), габбро-пироксенит-дунитовыми (Волковское на Среднем Урале) и габбро-анортозитовыми (Стремигородское на Украине) магматическими комплексами. Апатит ассоциирует с магнетитом (титаномагнетитом), что придает рудам комплексный характер.

В месторождениях, тяготеющих к габбро-пироксенит-дунитовым и габбро-анортозитовым массивам, развиты комплексные апатит-титаномагнетитовые и апатит-гематит-ильменитовые руды. К типичным относится Волковское месторождение на Среднем Урале. Апатитовое оруденение так же, как титаномагнетитовое и медно-сульфидное, представлено зонами вкрапленности среди пироксенитовых габбро. Апатит распределен крайне неравномерно, местами его содержание достигает 14% при среднем содержании Рг0₅ в балансовых рудах около 4%.

Карбонатитовые месторождения приурочены к плутонам центрального типа ультраосновных щелочных пород, штокам и дайкам карбонатитов. Руды, как правило, комплексные — апатит-магнетитовые, апатит-флогопитовые, апатит-редкометальные. Содержание Р₂0₅ в среднем составляет около 7%, иногда достигает 20%. Наиболее изученными месторождениями этого типа являются в России Ковдорское на Кольском полуострове, Большое Саянское в Сибири, а также месторождения в Финляндии, Бразилии, в ЮАР и др. Весьма крупными ресурсами Р₂0₅ обладает Маймеча-Котуйская провинция на севере Сибири с месторождениями Ессей, Ыраас, Маган и др.

Массивы ультраосновных щелочных пород представляют собой многофазные образования, в их строении участвует до девяти серий последовательно формирующихся горных пород — от наиболее ранних ультрамафитов (оливиниты и пироксениты) до поздних щелочных пород и карбонатитов. Породы обогащены Fe, Ti, P, F, С0₂, отличаются повышенным содержанием Nb, Та, Zr, Sr, Ba и TR.

Апатитоносные тела на месторождениях этой формации весьма разнообразны по форме и условиям залегания. Это могут быть кольцевые и конические дайки, линзо-, серповидные и линейновытянутые крутопадающие тела, трубки взрыва, штоки центрального типа, тела эруптивных брекчий сложной формы и др. Запасы Р₂0₅ в наиболее крупных месторождениях — первые сотни миллионов тонн. К числу полезных компонентов, сопутствующих апатиту, относятся флогопит, нефелин, редкометальные минералы (бадделеит, пирохлор и др.), магнетит, фосфаты и фторкарбонаты редких земель, флюорит, сульфиды меди, свинца и цинка.

Месторождение Маган, входящее в состав Маймеча-Котуйской провинции приурочено к одноименному массиву площадью 42 км²,. Наибольшей апатитоносностью отличается экзоконтактовая область массива, представленная в основном эгирин-фенитами, которые образуют кольцевую зону диаметром 19 км и шириной до 0,5 км; на глубину прослеживается до 300 м при крутом падении. Прогнозные ресурсы только на Северном и Западном участке месторождения составляют более 100 млн т. при среднем содержании Р₂0₅ 6,8%.