Месторождения асбеста в России и мире

Термин «асбест» объединяет различные по своему составу и свойствам минералы: хризотил, крокидолит, амозит, антофиллит, иногда тремолит, актинолит и другие, обладащие способностью разделяться на тонкие волокна. Последние отличаются весьма высокой прочностью, эластичностью и прядильными свойствами, термостойкостью, кислото- и щелочестойкостью. По своей атомной структуре хризотил принадлежит к минеральной группе серпентина, а все остальные — к группе амфиболов.

Среди разностей асбеста выделяют серпентин-асбесты хризотил-асбест и антигорит-асбест (баститовый асбест) и амфибол-асбесты (тремолит-асбест, актинолит-асбест, крокидолит-асбест, амозит-асбест).

Важное сырье для изготовле­ния огнестойкой, жарозащитной и кислотозащитной одежды, огнеупорных строительных материалов, тепло­изоляционного материала и т. д. Качества и физические свойства, например эластичность или хрупкость, опре­деляют сферу применения минерала.

Помимо огнестойкости, устойчивости к воздействию кислот и щелочей и других свойств промышленная ценность асбест определяется длиной волокна и его прочностью. Так, по длине волокна хризотил-асбест подразделяется на восемь групп: от 0 до 7. Для нулевой группы длина волокна превышает 13 мм, а для седьмой — менее 1 мм.

 

По прочностным свойствам асбест в нашей стране разделяется
на нормальный, или высокой прочности (прочность на растяжение
около 300 кг/м м 2), полуломкий, или пониженной прочности, и Л О М 80
кий, или слабой прочности (прочность на растяжение 110—
220 к г /м м 2). Хризотил-асбест пониженной прочности фиксируется
в зоне выветривания; для него характерны белесая окраска,
низкая распушиваемость, меньшая эластичность и некоторое снижение
количества MgO. Ломкий асбест рассматривается в качестве
продукта высокотемпературного преобразования нормального хризотил-
асбеста; его отличают упругость, меньшая прочность на
растяжение, небольшое снижение количества M gO и кристаллизационной
воды, увеличение количества FeO.
В промышленности используется волокно длиной более 0,5 мм
высокой и пониженной прочности.
Основное количество асбеста идет на производство всевозм ож ных
асбестоцементных (трубы, кровельные плитки, шифер), ас бестобитуминозных
и асбестосмоляных изделий, как заполнителя
при производстве асфальта и бетона, изготовления различных
фрикционных прокладок, дисков сцепления, трансмиссионных и приводных
ремней, всевозможных картонно-бумажных изделий. Хризотил-
асбест, не содерж ащ ий ж елеза, является электроизолятором
и используется в промышленности. Лучш ие длинноволокнистые
сорта хризотил-асбеста применяются в текстильной промышленности.
Наиболее качественное волокно идет на изготовление
фильтров. Низкосортный коротковолокнистый асбест используется
в черной металлургии как связующий материал при производстве
железорудных окатышей.
Крокидолит и амозит широко используются в химической промышленности
для производства различных кислото- и щелочестойких
изделий. Их длинноволокнистые сорта являются текстильным
сырьем. Крокидолит — хороший фильтрующий материал для очистки
воздуха от радиоактивной пыли. Он так ж е весьма эффективен в
производстве асбоцементных труб, выдерживающ их высокое д а в л е ние.
Амозит находит широкое применение в производстве изоляционных
материалов. Основные области потребления антофиллит-
асбеста — изготовление кислотостойких фильтров, прокладок и
пластмасс.
Современный мировой уровень годового производства асбестового
волокна составляет около 4,5 млн т, причем на долю хризотил-
асбеста приходится более 93% . Почти 70% асбестового волокна
получают в С С С Р и Канаде, где находятся главнейшие месторождения
хризотил-асбеста. Крокидолит и амозит добывают в ЮАР.
Крупным производителем антофиллит-асбеста помимо С С С Р я в л я ется
Финляндия.
В настоящее время ясно выделяются четыре главнейших
геолого-промышленных типа месторождений асбеста.
1. Линзо- и трубообразные залеж и и жилы с хризотиловой
минерализацией в серпентинизированных альпинотипных и страти-
формных ультрабазитах.
2. Пластовые и жилообразные зоны серпентинизации с хризотиловой
минерализацией в метаморфизованных магнезиальных
карбонатных толщах. •.
ьК Зча к. 31 ф. 81
Г
3. Пластовые жилы с крокидолитом и амозитом в желеЗО-
кремнистых породах типа железистых кварцитов и яшм близ контактов
с долом итам и..
4. Гнездо-, линзо- и штокообразные тела с антофиллит-
асбеетовой минерализацией в метаморфизованных ультрабазитах
амфиболито-гнейсовых комплексов.
Среди месторождений хризотил-асбеста наиболее крупные
промышленные образования принадлежат первому типу, в составе
которого по характеру жилкования (строению жил асбеста и их
взаимному расположению) выделяются три подтипа: баженовский,
'лабинский и карачаевский.
Асбестоносные залеж и месторождений баженОвского подтипа
представляют собой крупные (до 600 м) крутопадающие тела, вы тянутые
на значительные (до 4500 м) расстояния; они, как п равило,
характеризуются концентрически-зональным строением* обусловленным
различными типами асбестоносности: просечек, мелко-
п рож ил а, мелкой и крупной сеток, простых и сложных отороченных
жил (рис. 22).
К рассматриваемому подтипу относятся все крупные месторождения
Урала (Баженовское, Киембаевское, Джетыгаринское
и д р .), многие месторождения Сибири (Молодежное, Актовракское,
Саянское, Ильчирское и др.), а так ж е месторождения Канады
(Блэк-Лейк, Д ж еф ф р и , Байе-Верте, Кассиар, Клинтон-Крик и др.),
Зим бабве (Щабани, М аш аб а) и других стран.
Рудные тела лабинского подтипа представлены простыми или
сложными жилами поперечно-волокнистого асбеста, прослеживаю щимися
на десятки и сотни метров по простиранию, мощностью
от нескольких сантиметров до 3—4 м. Это месторождения Л а-
бинское на Сев. К авказе, Хавелок в Свазиленде, Нью-Амиантус
в ЮАР и др.
Особенностью месторождений карачаевского подтипа является
продольно-волокнистое жилкование по плоскостям трещин и скольжения
в серпентинитах. Представителями подтипа помимо К а р а чаевского
месторождения (Сев. К ав каз) являю тся Ешкеульмесское
(К аза х ст ан ), Бунайское (Средняя А зия), Ист-Броутон (К ан ад а),
месторождения штата Вермонт (США) и др.
* Образование хризотил-асбеста в серпентинизированных и стра-
тиформных массивах ультрабазитов связано с гидротермальными
растворами, природа которых дискуссионна. По мнению одних
исследователей, процессы серпентинизации и асбестообразования
обусловлены воздействием гидротермально-метаморфических растворов
собственно ультраосновной магмы, т. е. автометаморфи-
ческими. Д ругие полагают, что серпентинизация и сопровож даю щ ая
ее хризотил-асбестовая минерализация являются продуктом более
молодых гидротерм, дериватов гранитоидных интрузий, н аложивш
ихся на уже частично серпентинизированные при автом етаморфизме
тела гипербазитов.
82
Рис. 22. Типы ж илкования хризотил-асбеста (текстуры ).
а — п р о с та я о то р о ч е н н а я ж и л а , в ц ен тре ж и л ы в и д н а п р о с е ч к а ; б — с л о ж н а я о то р о ч е н н а я ж и л а ;
в — р у д а ти п а м ел кой с е тк и ; г — р у д а м е л к о п р о ж и л ь н а я .
I — га р ц б у р ги т , 2 — сер п ен ти н и т, 3 — ж и л к и х р и зо т и л -а с б е с т а .
Процесс серпентинизации ультраосновных пород под действием
кремнекислых либо' углекислых гидротерм можно представить
в следующем виде:
3 (M g, F e ) 2S i 0 4 + 4 Н .0 + S i 0 2 = 2H 4(Mg, F e ) 3Si20 9;
оливин серпентин
2 (Mg, F e ) 2S i 0 4+ 2 H 20 + C 0 2= H 4(Mg, Fe) 3Si20 9+ ( M g , F e ) C 0 3,
оливин серпентин брейнерит
При разложении оливина заключающ ееся в нем железо может
частично связываться в виде свободных оксидов, образуя цепочки
мелких кристалликов магнетита в ж илках хризотила. В случае
медленного проникновения и циркуляции гидротермальных растворов
образуется антигоритовый серпентинит, практически не содержащ
ий хризотила; в условиях быстрого прохождения этих растворов
по многочисленным тектоническим и контракционным трещинам
в серпентините развивается хризотиловая минерализация.
Месторождения хризотил-асбеста второго типа, связанные с
зонами серпентинизации в доломитовых известняках и доломитах,
встречаются значительно реже и по масштабу промышленной
минерализации невелики. Иногда этот тип месторождений называют
аспогашским или аризонским. Д л я них наиболее характерны
единичные жилы (Аспогашское месторождение в С СС Р, месторождения
Аризоны в США ). Но иногда встречаются и другие типы
минерализации: сетчатые жилы, мелкопрожил, просечки (Вангыр-
ское месторождение на Полярном У рале). К этому типу относятся
так ж е небольшие месторождения в К Н Р (Пао-Чоу, Л ай -Ю ан ь),
К Н Д Р (Пчогори, Кине), ЮАР.
Все месторождения этого типа считаются контактово-метасо-
матическими, локализованными в существенно магнезиальных
«* 83
карбонатных породах близ контактов с основными или кислыми
изверженными породами. Карбонатные породы близ этого контакта
перекристаллизованы и содержат типичные минералы скарнов:
форстерит, диопсид, тремолит, гранат и др. Серпентинизация
и асбестообразование происходили в гидротермальную стадию
контактового метасоматоза по доломитам в условиях привнося
кремнекислоты:
3 C a M g ( C 0 3) 2 + 2Н 20 + 2 S i 0 2 = H 4M g 3Si20 9 + - З С а С 0 3 + З С 0 2.
доломит серпентин кальцит
По трещинам, возникавшим вдоль плоскостей напластования,
циркулировали растворы, из которых кристаллизовался обычно поперечно-
волокнистый хризотил-асбест; вблизи трещин порода полностью
преобразовывалась в серпентинит, а на некотором р асстоянии
от них происходило лиш ь частичное замещение с образованием
офикальцита (смесь серпентина и кальцита).
Достоинством асбестового волокна месторождений этого типа
является исключительно низкая железистость, что предопределяет
его использование в электротехнической промышленности.
Месторождения третьего типа, представленные согласными
пластовыми жилами поперечно-волокнистого крокидолита или амо-
зита в железокремнистых породах, известны в Юж. Африке
(Т рансвааль и Капская провинция, ЮАР) и в Зап. Австралии
(крокидолит). В разрезе вмещающих пород непременным членом
являются доломитовые образования. Формирование этих месторождений
связывают с гидротермально-метаморфическими растворами
контактового или регионального метаморфизма, привносившими
из подстилающих доломитов магнезию и циркулировавшими
по межцластовым трещинам в слоях железистых кварцитов, обогащенных
натрием. Присутствие здесь графита обусловливало
наличие в растворах восстановленных форм ж елеза. При недостатке
натрия в замещаемых породах вместо кркоидолита кристаллизовался
амозит.
Д л я месторождений антофиллит-асбеста (четвертый тип) х а рактерна
связь с метаморфизованными ультраосновными породами
и серпентинитами, представленными оливин-пироксеновыми, тальк-
брейнеритовыми и другими образованиями в составе амфиболитогнейсовых
комплексов регионального метаморфизма. Их типичными
представителями являются месторождения Среднего Урала (Сы-
сертское и др.) и М угоджар (Бугетысайское и др.) в СССР,
месторождения Финляндии, США, Египта, С ьерра-Л еоне и других
стран.
М етаморфизованные асбестоносные апогипербазитовые тела
имеют небольшие размеры (десятки — сотни метров), уплощенную
вытянутую форму в направлении общего простирания вмещающих
гнейсов и амфиболитов, зональное строение. Последнее имеет м етаморфическую
и контактово-метасоматическую природу. М етам орф ическая
зональность выражена ядром вторичных крупнокристаллических
оливин-пироксеновых и пироксеновых пород, промеж у84
то ч н о й зоной существенно антофиллитовых пород и внешней зоной
тальксодерж ащ их и актинолитовых пород. Контактово-метасомати-
ческая зональность как продукт биметасоматоза на контакте
апоультрамафитов и алюмосиликатных пород выраж ена актиноли-
то в о й и тальковой зонами по апоультрамафитам, хлоритовой и
слюдитовой — по алюмосиликатным образованиям.
П ромышленная асбестоносность целиком включает промежуточную
метаморфическую зону, захваты вая периферию ядра и внутреннюю
часть внешней зоны. Образование антофиллит-асбеста
происходило в конце главных этапов метаморфизма на фоне
уже обозначившейся метаморфической зональности за счет ранее
сформированных антофиллита, ортопироксена и оливина, но предшествовало
контактово-метасоматическим процессам, реакционные
зоны которых частично зам ещ али рудные тела.
Молодежное месторождение хризотил-асбеста
Месторождение расположено на северном склоне Южно-
Муйского хребта на территории Бурятии. Оно связано с Молодежным
массивом, одним из многих, образующих полосу гиперба-
зитовых тел северо-западного направления вдоль восточной гр аницы
Муйской глыбы архея С аяно-Байкальской складчатой области.
Массив согласно залегает в келянской толще среднепротерозойских
метаморфических образований, характеризуется пластообразной
формой с раздувом в центральной части и крутыми субвертикаль-
ными падениями (рис. 23). Его длина по простиранию превышает
5 км, а ширина выхода колеблется от нескольких десятков
до 530 м. В составе вмещающей келянской метаморфической
толщи зафиксированы альбит-хлорит-эпидотовые, кварц-серицит-
хлоритовые, кварц-мусковитовые, кварц-хлоритовые и другие сланцы,
образовавш иеся за счет вулканогенно-осадочных пород.
Непосредственно к западу от центрального раздува массива откар-
тированы более молодые дайки гранит-порфиров мощностью до
8 м, относимые к качойскому комплексу.
Б ольш ая часть массива сложена гарцбургитами с подчиненным
развитием дунитов. Нередко эти породы превращены в серпентиниты
лизардитового, хризотил-лизардитового, хризотил-антигорит-ли-
зардитового, брусит-хризотил-лизардитового, антигоритового и другого
состава. В северо-западной части массива появляются
тальк-карбонатные и тальковые образования.
Промышленная хризотил-асбестовая минерализация л о кали зована
в центральной части массива. Здесь фиксируется классическая
эллипсовидная зал е ж ь баженовского подтипа с отчетливо
выраженной концентрической зональностью и практически всеми
типами асбестоносности (штокверкового прожилкования). Она ориентирована
в северо-западном направлении при длине около
700 м и ширине 300—460 м. Н аибольш ая глубина распространения
промышленной асбестоносности превышает 600 м. В ее центральной
части находится гарцбургитовое ядро размером до 350 м в попе-
85
'I6 ГN^\\\Л\Л\\\ \\1 7-7
Рис. 23. Геологическая карта и разрез М олод еж ного гипербазитового массива
(по К. Г. Б а ш та ).
/ — к е л я н с к а я т о л щ а (сл а н ц ы х л о р и т -с е р и ц и т -к в а р ц е в ы е , эп и д о т-а л ь б и т -х л о р и т о в ы е , к в а р ц -к а р б о н а т -
н ы е, р е ж е р а с с л а н ц о в а н н ы е э ф ф у з и в ы ); 2 — с е р п ен ти н и зи р о в а н н ы е га р ц б у ги ты и серп ен ти н и ты
с ас б ес то й о с н о с ть ю ти п а бед н ы х о то ро чен н ы х ж и л ( я д р о ) ; 3 — сер п ен ти н и зи р о в а н н ы е гар ц б у р ги ты
и сер п ен ти н и ты с а с б ес то н о с н о с ть ю ти п а п р о сты х о торочен н ы х ж и л ; 4 — сер п ен ти н и ты и с е р п е н ти
н и зи р о в а н н ы е га р ц б у р ги ты с а с б ес то н о с н о с ть ю т и п а круп н ой с е тк и ; 5 — с ерп ен ти н и ты с а с бе
с то н о сн о с тью ти п а м ел кой с е тк и ; 6 — с е р п ен ти н и ты п ерй ф ери й н ой зо н ы с а с б ес то н о с н о с тью
ти п а м ел кой с етки ; 7 — сер п ен ти н и ты с а с б е с т о н о с н о с т ь ю ти п а о р и е н ти р о в а н н ы х п росечек;
8 — с ерп ен ти н и ты с м еш ан н ой зон ы с а с б ес то н о с н о с тью ти п а о р и е н ти р о в а н н ы х и с е тч а ты х п р о с е ч е к;
9 — с ерп ен ти н и ты с а с б ес то н о с н о с ть ю ти п а с е т ч а т ы х п р о с е ч е к ; 10 — г о л у б о в а т о -с е р ы е грубо-
р а с с л а н ц о в а н н ы е с е р п ен ти н и ты ; / / - с е р о в а т о - з е л е н ы е гр у б о р а с с л а н ц о в а н н ы е к а р б о н а т и зи р о в а н н ы е
сер п ен ти н и ты ; 12 ге м н о -зел е н ы е и н тен си вн о р а с с л а н ц о в а н н ы е к а р б о н а т и зи р о в а н н ы е и серп о-
ф и ти зи р о в а н н ы с сер п ен ти н и ты ; 13 — д а й к и г р а н и т-п о р ф и р о в К а ч о й с к о го и н тр у зи вн о го ко м п л екса
речнике, местами серпентинизированное с бедной асбестоносностью
типа единичных простых отороченных жил. Следующ ая зона
серпентинизированных гарцбургитов и серпентинитов с асбестоносностью
типа простых отороченных жил облегает гарцбургитовое
ядро сверху; ее мощность может достигать 90 м, а мощность
хризотил-асбестовых жил — 50—70 мм (в единичных случаях до
220 мм). Д ал ее находятся серпентинизированные гарцбургиты и
серпентиниты с асбестоносностью типа крупной сетки; мощность
этой зоны колеблется от 25 до 125 м; минерализованные сложные
жилы, проявленные здесь, имеют значительно меньшую мощность
(2— 20 мм). Фиксируемая далее зона серпентинитов с асбестоносностью
типа мелкой сетки колеблется от 5 до 175 м; жилки
асбеста в этой зоне мощностью 1 — 15 мм. Внешние зоны серпентинитов
с асбестоносностью типа просечек (ориентированных, ориенти-
86
с
рованных и сетчатых, сетчатых) отличаются очень низким со д ер ж анием
волокна (0,52—0,84% ) и незначительной мощностью
прожилков асбеста (от долей до 4 мм) и поэтому в общем
случае выходят за пределы промышленного контура рудной залежи.
Последний, таким образом, легко устанавливается визуально по
- границе зоны мелкой сетки с зоной ориентированных просечек
вследствие резкого изменения характера асбестоносности этих зон.
Д л я зал еж и в целом характерна единая (сквозная) система
ориентации асбестовых жил (азимут простирания 310—325°, угол
падения 67—80° ю. з.), совпадаю щ ая с ориентировкой региональной
сланцеватости вмещающих пород келянской толщи. Наиболее
отчетливо эта система проявлена в зоне простых отороченных жил.
При переходе к зонам крупной и далее мелкой сетки появляются
дополнительно все новые, усложняющие общую картину, системы
ориентации жилок асбеста, что свидетельствует об увеличении
интенсивности и разнообразия тектонической переработки периферических
частей массива.
По представлениям геологов, изучавших месторождение
(М. Е. Зам анщ иков, К. Г. Б аш та и др.), Молодежный гипербази-
товый массив относится к дунит-гарцбургитовой формации, наиболее
благоприятной для промышленного хризотил-асбестообразо-
вания. О бразование хризотил-асбеста связывается с метаморфизмом
этого массива, происходившего в несколько стадий, причем промышленная
асбестизация имела место после автометаморфической
серпентинизации гарцбургитов, но до слабо проявленных процессов
антигоритизации массива. При этом не исключается и контактовометаморфическое
воздействие гранитоидов качойского комплекса,
наличие которых подтверждается дайками гранит-порфиров, р а з витыми
близ западного контакта массива.
Общие разведанные запасы асбестового волокна составляют
почти 15 млн т при его среднем содержании в рудах 6,70%. При этом
свыше 15% запасов составляет волокно текстильных сортов.
С изменением характера прожилкования меняются сортность
асбеста в рудах и его содержание: относительное количество
высокосортного асбеста уменьшается от центра зал еж и к периферии.
Месторождение уникально по исключительно высокому содержанию
текстильных сортов волокна. Учитывая острый дефицит
в этом сырье, а так ж е необходимость народнохозяйственного
освоения зоны БАМа, это месторождение предполагается ввести
в эксплуатацию в ближайш ие годы.
Месторождения хризотил-асбеста ш тата Аризона ( С Ш А )
Вдоль южного обрамления плато Колорадо в округе Гила
штата Аризона (США) локализованы многочисленные небольшие
месторождения маложелезистого хризотил-асбеста. Наибольший
интерес представляют участки максимальной их концентрации
Солт-Ривер и Черри-Крик — Рок Хаус площадью в 250 и }fcjS0 км2,
расположенные соответственно в 40 -55 км к северо-востоку
.87
Рис. 24. Схематический разрез А ризонского месторождения
хризотил-асбеста (по Б. Я. М еренкову,
М . В. М ура то в у).
/ — п есч ан и к ; 2 — и зв е с тн я к ; 3 — д и а б а з ; 4 — сер п ен ти н и т (с
а с б ес то м )
и в 55— 70 км к северу от Глобе. Геологически
эти месторождения связаны с до-
кембрийской формацией мескальских до-
ломитизированных известняков в участках
ее осложнения интрузией диабазовых
силлов. В составе известняков присутствуют
обильные стяжения и нодули
кремней.
Рудные тела представляют собой
субгоризонтальные залеж и асбестоносных
серпентинитов мощностью 20—65 см в
приконтактовых частях доломитизиро-
ванных известняков с диабазовыми сил-
лами (рис. 24). Иногда несколько таких
тел сближены, образуя единую зону мощностью
в несколько метров. В плане
такие зоны имеют эллиптическую форму
размером в поперечнике в десятки —
первые сотни метров. Тела серпентинитов содерж ат серию п араллельных
жилок и прожилков поперечно-волокнистого хризотил-
асбеста, отстоящих друг от друга на 3— 15 см. Протяженность
таких жилок может достигать нескольких метров, а их мощность —
нескольких сантиметров.
Так, на месторождении Сьерра-Анча зона асбестоносного
серпентинита, находящ аяся в приконтактовой части с диабазом,
залегает субгоризонтально, ее суммарная мощность 2 м, объединяя
местами от одного до трех сближенных тел мощностью по 0,5— 0,6 м.
В каждом теле встречается от 3 до 15 параллельных жилок
поперечно-волокнистого хризотил-асбеста со средней длиной волокна
10—20 мм.
В зонах серпентинизации известняков наряду с серпентином
нередко присутствуют так ж е тремолит, диопсид, тальк и другие
минералы. По представлениям американских геологов при внедрении
диабазовых силлов освобож давш аяся из доломитизированных
известняков магнезия соединялась с кремнеземом нодулей и ст яжений,
в результате чего происходило образование тремолита,
диопсида, талька и серпентина. Прожилки хризотил-асбеста в серпентинитах
наследовали первичные горизонтальные плоскости н апластования
докембрийских известняков; поперечное волокно этих
прожилков росло метасоматически за счет серпентинита вверх и
вниз от тонких трещин путем поступления гидротерм ально-
88
метаморфических растворов, связанных с диабазами. П редполагае
т с я , что достаточно незначительных изменений состава, давления
1!Ли температуры этих растворов, чтобы исходный серпентин стал
неустойчивым — по нему начал кристаллизоваться стабильный в
н о в ы х условиях хризотил-асбест.
Хотя запасы руд этих месторождений и содерж ания в них
асбестового волокна невелики, в течение многих лет осущ ествляется
их разработка небольшого масштаба. Маложелезистый хризотил-
асбест, добываемый здесь, имеет высокие диэлектрические
свойства, являясь ценным сырьем в электротехнической промышленности.
Месторождения амозита и крокидолита Южно-Аф риканской
Республики (Ю А Р )
ЮАР является по существу единственным мировым производителем
амозита и крокидолита (соответственно около 60 и 12 тыс. т
волокна ежегодно).
Основные запасы амозита сосредоточены в Трансваале
в пределах обширного рудного поля, представляющего дугообразную,
вытянутую на 100 км полосу, окаймляющую северо-восточное
окончание Бушвелдского интрузивного комплекса. П одавляю щ ая
часть добычи при этом приходится на Лайденбургский участок
между Пенджем и Кромелленбоогом.
В геологическом строении рудного поля принимают участие
породы трансваальской супергруппы докембрия, подразделяемые
снизу вверх на группы волкберг (метаморфизованные пластические
осадки, преимущественно кварциты), чуниспоорт (мощная карбонатная
толщ а доломитов малмани, переходящая вверх в полосчатые
железистые кварциты и яшмы, содерж ащ ие амфибол-асбест)
и претория (кварциты и сланцы).
Амозит-асбестовая минерализация в своем распространении
ограничена толщей железистых кварцитов и яшм, перекрывающей
доломиты малмани и смятой в пологие синклинальные и антиклинальные
складки. Это отчетливо слоистая толща чередования
темных (магнетитовых, графитовых, грюнеритовых) и светлых
(кварцитовых, сланцевых, сидеритовых) маломощных слойков,
прослеживаемая на десятки километров по простиранию; ее максимальная
мощность в центральной части рудного поля достигает
700 м. О бразующие толщу индивидуальные слойки имеют резкую
границу; их мощность не превышает первых дециметров.
Амозит-асбест обычно синевато-серый, поперечно-волокнистый,
образует серию согласных прожилков в темно-серых слоях пород,
содержащих многочисленные крупные кристаллы грюнерита и
большое количество графита. Такие слои подстилаются и перекрываются
железистыми кварцитами. В пределах слоя фиксируется
до 5—6 параллельных прожилков со средней длиной волокна
Ю— 12 см (м аксимальная длина волокна 18 см). Несколько
слоев с амозит-асбестовой минерализацией образуют ясно стратиф и89
цированную продуктивную пачку; в разрезе толщи отчетливо
зафиксированы четыре такие пачки мощностью около 10 м каж дая.
На некоторых месторождениях близ Питерсбурга амозит и крокидолит
встречаются совместно в одной жиле.
Основные запасы крокидолита находятся в Капской провинции;
они связаны с вытянутой на 400 км шириной 45 км субмеридиональ-
ной полосой пород той же трансваальской супергруппы д о кембрия
от Ириска (р. О ранж евая) на юге через Грикватаун
и Куруман до границы с Ботсваной на севере. Полоса по простиранию
разделена на три асбестоносных рудных поля (с юга на
север): Коэгас-Грикватаун, Куруман и Помфрет.
В разрезе трансваальской супергруппы здесь выделяют
(снизу вверх) группы гхаап, постмасбург и олифантшоек. Вся
крокидолитовая минерализация связана с нижней группой гхаап,
сложенной господствующими доломитами с пачками полосчатых
железистых кварцитов.
Основным тектоническим элементом является синклиналь Димо-
тен, ось которой имеет северо-восточное направление на юге
полосы, сменяющееся на северо-западное в ее центральной части
с образованием выпуклой на восток дуги. Относительно пологие
крылья этой структуры осложнены складками более высоких порядков.
Главная промышленная зона (слои вестерберг) представляет
чередование грубо- до тонкослоистых железистых (магнетитовых)
кварцитов с согласными жилами поперечно-волокнистого кроки-
долит-асбеста, периодически прерывающимися по простиранию.
В районе Ириска эта зона содержит восемь асбестоносных жил
со средней длиной волокна 15—ДО мм, тяготеющих к ее нижней
части, мощностью около 30 м. Зона промышленной минерализации
проявляется на обоих крыльях синклинали Димотен, фиксируясь
в складках более высоких порядков в виде вытянутых на .десятки
метров слоев вестерберг. Ввиду прерывистого (по простиранию)
характера крокидолитовой минерализации, ее разработка осуществляется
серией небольших открытых горных выработок. Н аиболее
значительные месторождения находятся близ Ириска, Куруман
и Помфрета.
По мнению М. К уж варта, ю жноафриканские месторождения
крокидолита и амозита в железокремнистых породах сформ ировались
при гидротермальном привносе натрия (крокидолит) и
магния (амозит) в условиях динамометаморфизма. Д ругие з а рубежные
исследователи считают, что если магний заимствовался
гидротермально-метаморфическими растворами из соседних долом итов,
то натрий изначально присутствовал в повышенных количествах
в отдельных пластах железистых кварцитов. Р яд геологов
для месторождений Т ран свааля связывают природу гидротермальных
растворов с внедрением Бушвелдского магматического
комплекса.
Бугетысайское месторождение антофиллит-асбеста
Месторождение находится в Актюбинской области; геологически
оно приурочено к северо-восточному периклинальному погружению
Бугетысайской антиклинали — локальной структуры в пределах
Мугоджарского мегантиклинория, сложенной рифейскими интенсивно
метаморфизованными породами кандыкаринской (внизу) и
борлинской свит: разнообразными гнейсами и амфиболитами с широко
проявленной мигматизацней, а так ж е кварцитами. На месторождении
развиты многочисленные тела метаморфизованных ги-
пербазитов, пегматитовые, аплитовые и кварцевые жилы. Породы
сильно дислоцированы в линейно вытянутые на северо-восток,
зачастую опрокинутые, складки с преобладающими углами падения
крыльев 60— 80° (рис. 25).
Измененные гипербазитовые тела, содерж ащ ие антофиллит-
асбестовую минерализацию, залегают согласно среди отложений
борлинской свиты близ ее контакта с породами кандыкаринской
свиты, образуя две вытянутые на северо-восток зоны: северную
и центральную. В пределах центральной зоны расположены наиболее
значительные тела (залеж и ), круто падающие в северо-западном
направлении и имеющие склонение, совпадающее с погружением
оси складки на северо-восток. С ам ая крупная залеж ь, представл
яю щ ая сложную крутопадающую линзу, оконтуривается по
простиранию на 250 м, на глубину до 100 м, по мощности до 50 м
(см. рис. 25). В ней наиболее полно выраж ена метаморфическая
зональность слагающих пород. Границы между этими метасома-
тическими зонами постепенные. Л иш ь пятая зона, образую щ аяся
как за счет ультрабазитов, так и вмещающих их пород, имеет
резкие очертания. В небольших зал е ж ах породы с реликтами
серпентинита (зона 1) отсутствуют.
П ромышленная асбестоносность связана с тальк-антофиллито-
вой и вермикулит-антофиллит-тальковой породами (зоны 3 и 4).
В тальк-антофиллит-карбонатной породе (зона 2) она проявлена
в меньшей степени, а при наличии реликтов серпентинита (зона 1)
отсутствует вообще. Наиболее обогащены асбестом мелкие тела
метаультрабазитов, зачастую целиком являющ иеся рудными з а леж
ам и, а т ак ж е интенсивно деформированные краевые части
крупных тел.
Асбест развивается преимущественно по антофиллиту, реже
по тальку. Руды имеют крупнозвездчатую, звездчатую и иногда
пучковую структуры. Крайне редко встречаются руды поперечноволокнистого
сложения. Наиболее длинное волокно фиксируется
в крупнозвездчатых образованиях (радиус звездочек превышает
5 ем). Содержание в рудах волокна класса + 0 , 5 мм составляет
5,66—9,26% , класса + 1 , 6 мм — 1,10—3,17%. По химическому
составу антофиллит-асбест является высокомагнезиальным: атомное
отношение M g : F e > 7 .
В верхних частях залеж ей фиксируются сильно выветрелые
руды. Наиболее изменены их карбонатсодержащ ие разновидности;
91
Рис. 25. Геологическая схема Б угеты сайского месторождения антофиллит-асбеста
и геологический разрез № 12 по залежи 1 (по А. Я. Хмара и Г. И. Б ур д ).
К к а р т е : / — кандыкаринская свита: гранито- и аплито-гнейсы с прослоями амфиболовых гнейсов
и линзами кварцитов, биотитовых и гранато-двуслюдяных гнейсов; 2 — борлинская свита: гранато-. ^
слюдяные гнейсы, кварциты и амфиболиты; 3 — тела асбестоносных ультрабазитов и их номера;
4 — тела слабо асбестизированных ультрабазитов; 5 — ось Бугетысайской антиклинали; 6 — элементы
залегания. К р а з р е з у : 1 — тальк-антофиллит-карбонатные породы с реликтами серпентинита; 2 — те же
породы без серпентинита; 3 — асбестоносные тальк-антофиллнтовые и антофиллит-тальковые породы;
4 — те же породы, выветрелые и дезинтегрированные; 5 — границы между минеральными зонами;
6 — графитистые кварциты; 7 — биотитовые гнейсы; 8 — мусковитовые гнейсы; 9 — двуслюдяные
гнейсы; 10 — тальк-вермикулитовая оторочка; 11 — пегматит
до глубины нескольких метров карбонат (магнезит) в них выщелочен,
горная масса дезинтегрирована, асбестовое волокно имеет
пониженную прочность и повышенное водопоглощение.
В настоящее время на месторождении выявлено и разведано
несколько десятков тел измененных ультрабазитов с промышленной
антофиллит-асбестовой минерализацией.
По представлениям А. Я. Хмары и Г. И. Бурда, генезис
месторождения метаморфогенный. Образование асбестоносных ме-
таультрабазитов происходило в условиях амфиболитовой фации
регионального метаморфизма путем метасоматической переработки
аподунитовых лизардитовых серпентинитов (помимо отмеченных в
ядерных частях метаультрабазитовых тел многочисленных реликтовых
агрегатов серпентинита на месторождении выявлено тело
лизардитовых серпентинитов мощностью 60 м). По петрохими-
ческим данным эти серпентиниты относятся к дунит-гарцбургитовой
формации — производной глубинной перидотитовой магмы. Исходные
гипербазитовые интрузивы в ходе динамометаморфизма расчленялись
на отдельные будины, приобретавшие уплощенные линзовидные
формы и в своих периферических частях становившиеся
наиболее благоприятными для фильтрации метаморфизующих
растворов.
Глава