Метаморфогенные месторождения формации железистых кварцитов широко распространены в природе и, как правило, отличаются громадными запасами, достигающими первых миллиардов и даже десятков миллиардов тонн руд. Эти месторождения распространены на щитах, располагаясь в толщах древних метаморфических пород протерозойского, реже архейского возраста. Состав вмещающих пород определяется степенью метаморфизма. Выделяют породы, метаморфизованные в условиях зеленосланцевой, амфиболитовой, гранулитовой фаций. В многокилометровых толщах протерозойских и архейских метаморфических пород отмечаются рудные серии, достигающие мощности до 1200-1500м и представляющие собой чередование пластов и линз железистых кварцитов с метаморфическими сланцами серицитового или серицит-хлористового состава в протерозойских толщах, или биотит – кварц – амфиболовыми, филлитовидными кварц-биотитовыми метаморфическими сланцами в толщах архейского возраста. Рудные серии обычно включают в себя до 6-8 пластов железистых кварцитов, иногда более. Мощность пластов от первых десятков метров до 180-200м, протяженность по простиранию достигает первых километров, иногда десятков километров, по падению в некоторых железорудных бассейнах (Кривой Рог) пласты железистых кварцитов и рудные серии прослеживается до глубины 1800м и более. Метаморфические толщи и входящие в их состав рудные серии обычно смяты в сложные системы складок, имеют наклонное, почти крутое (до 80º) залегание. Проявлена разрывная тектоника. Иногда железистые кварциты разбиты разломами, по которым смещение достигает первых десятков метров.
Железистые кварциты представляют собой тонкополосчатую метаморфическую породу, в которой чередуются темные рудные и светлые безрудные прослои, имеющие мощность в первые миллиметры до 1см. Объемное соотношение рудных и нерудных прослоев в железистых кварцитах от 2:1 до 1:1. Американские геологи называют их джеспилитами, бразильские – итабиритами. Если в этой породе преобладают безрудные прослои и соотношение безрудных к рудным составляет более, чем 1:1, то порода называется железистым роговиком. Если рудные серии имеют протерозойский возраст, то в составе рудных прослоев устанавливаются магнетит, гематит и мартит, а безрудные сложены, в основном, кварцем с небольшим количеством серицита, хлорита и карбоната. В архейских рудных сериях, когда породы метаморфизованы в условиях амфиболитовой фации, в рудных прослоях отмечается магнетит, а безрудные сложены кварцем, грюнеритом, рибекитом и биотитом, причем из названных силикатов какой-то существенно преобладает, на основе чего выделяются различные минеральные типы железистых кварцитов. Например, на Костомукшском месторождении выделяются рибекитовые, биатитовые, грюнеритовые и двуамфиборитовые разновидности железистых кварцитов.
Сами по себе железистые кварциты являются качественными железными рудами, правда с относительно низкими содержаниями железа на уровне 18-40%. Как отмечалось, запасы этих руд на рассматриваемых месторождениях громадны и достигают миллиардов, иногда десятков миллиардов тонн.
По мнению большинства исследователей, исходной породой, при метаморфизме которой сформировались железистые кварциты, являлась тонкослоистая хемогенная осадочная или гидротермально-осадочная вулканогенная порода, в которой в составе рудных прослоев преобладали гидроксиды железа. Таким образом, накопление железа было осуществлено еще до проявления регионального метаморфизма, что позволяет относить эти месторождения к типу метаморфизованных.
В пределах горизонтов железистых кварцитов на ряде месторождений выявлены тела богатых железных руд, имеющие различное происхождение. Среди них прежде всего следует выделить эндогенные залежи типа криворожских, имеющие столбо-, штокообразную, иногда пласто- и линзообразную форму. Мощность тел от 10 до 100м, протяженность по простиранию 100-200 метров. По падению штоко- и столбообразные залежи прослеживаются на сотни метров, иногда до 2км. Эти тела, приуроченные к шарнирам складок, зонам смятия и дробления в железистых кварцитах, очевидно сформированы в условиях локального регрессивного метаморфизме при выносе из железистых кварцитов кремнезема щелочными гидротермами, то есть являются метаморфогенно - гидротермальными. Руды сложены гематитом, магнетитом и мартитом и характеризуются очень высокими содержаниями железа до 57-64%, при очень низких, на уровне сотых долей процента, содержаниях серы и фосфора.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.