Промышленная асбестоносность целиком включает промежуточную метаморфическую зону, захватывая 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 замещали рудные тела.
ПРИМЕРЫ МЕСТОРОЖДЕНИЙ
Молодежное месторождение хризотил-асбеста
Месторождение расположено на северном склоне Южно-Муйского хребта в зоне БАМ (близ ж.д. станции Таксимо) на территории Бурятии. Оно связано с Молодежным массивом, одним из многих, образующих полосу ультрабазитовых тел северо-западного направления вдоль восточной границы Муйской глыбы архея Саяно-Байкальской складчатой области. Массив согласно залегает в келянской толще среднепротерозойских метаморфических образований, имеет пластообразную форму с раздувом в центральной части и крутое субвертикальное падение (рис. 2). Его длина по простиранию превышает 5 км, а ширина выхода колеблется от нескольких десятков до 530 метров. В составе вмещающей келянской метаморфической толщ заафиксированы альбит-хлорит-эпидотовые, кварц-серицит-хлоритовые, кварц-мусковитовые, кварц-хлоритовые и другие сланцы, образовавшиеся за счет вулканогенно-осадочных пород. Непосредственно к западу от центрального раздува массива откартированы более молодые дайки гранит-порфиров мощностью до 8 метров, относимые к качойскому комплексу.
Большая часть массива сложена гарцбургитами с подчиненным развитием дунитов. Нередко эти породы превращены в серпентиниты лизардитового, хризотил-лизардитового, хризотил-антигорит-лизардитового, брусит-хризотил-лизардитового, антигоритового и другого состава. В северо-западной части массива появляются тальк-карбонатные и тальковые образования.
Промышленная хризотил-асбестовая минерализация локализована в центральной части массива. Здесь фиксируется классическая эллипсовидная залежь баженовского подтипа с отчетливо выраженной концентрической зональностью и практически всеми типами асбестоносности (штокверкового прожилкования). Она ориентирована в северо-западном направлении, имея длину около 700 м и ширину 300-460 м. Наибольшая глубина распространения промышленной асбестоносности превышает 600 м. В ее центральной части находится гарцбургитовое ядро, размером до 350 м в поперечнике, местами серпентинизированное с бедной асбестоносностью типа единичных простых отороченных жил. Следующая зона серпентинизированных гарцбургитов и серпентинитов с асбестоносностью типа простых отороченных жил облекает гарцбургитовое ядро сверху; ее мощность может достигать 90 м, а мощность хризотил-асбестовых жил 50-70 мм (в единичных случаях до 220 мм). Далее 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 имеет мощность 5-175 м; жилки асбеста в этой зоне характеризуются мощностью 1-15 мм. Внешние зоны серпентинитов с асбестоносностью типа просечек (ориентированных, ориентированных и сетчатых, сетчатых) отличаются очень низким содержанием 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.
Для залежи в целом характерна единая (сквозная) система ориентации асбестовых жил (аз. простирания 310-325њ, угол падения 67-80њ на юго-запад), совпадающая 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.Заманщиков, К.Г.Башта и др.), Молодежный ультрабазитовый массив относится к дунит-гарцбургитовой формации, наиболее благоприятной для промышленного хризотил-асбестообразования. Образование 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 контактово-метаморфическое воздействие гранитоидов качойского комплекса, наличие которых подтверждается дайками гранит-порфиров, развитыми 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 меняется сортность асбеста в рудах и его содержание: относительное количество высокосортного асбеста уменьшается от центра залежи к периферии. Месторождение уникально по исключительно высокому содержанию текстильных сортов волокна. Учитывая острый дефицит в этом сырье, а также настоятельную необходимость скорейшего народно-хозяйственного освоения зоны БАМа, это месторождение предполагается ввести в
Вдоль южного обрамления плато эксплуатацию в ближайшие годы.
Месторождения хризотил-асбеста штата Аризона (США)
Колорадо в округе Гила штата Аризона (CШA) локализованы многочисленные небольшие месторождения маложелезистого хризотил-асбеста. Наибольший интерес представляют участки их концентрации Солт-Ривер и Черри- Крик - Рок Хаус площадью в 250 и 150 км2, расположенные соответственно в 40-55 км к северо-востоку и в 55-70 км к северу от Глобе. Геологически эти месторождения связаны с докембрийской формацией Мескальских доломитизированных известняков в участках ее осложнения интрузией диабазовых силлов. В составе известняков присутствуют обильные стяжения и нодули кремней.
Рудные тела предсталяют собой субгоризонтальные залежи асбестоносных серпентинитов мощностью 20-65 см в приконтактовых частях доломитизированных известняков с диабазовыми силлами (рис. 3). Иногда несколько таких тел сближены, образуя единую зону мощностью в несколько метров. В плане такие зоны имеют эллиптическую форму размером в десятки-первые сотни метров в поперечнике. Тела серпентинитов содержат серию параллельных 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, например, на месторождении Сьерра-Анча зона асбестоносного серпентинита, находящаяся в приконтактовой части с диабазом, залегает субгоризонтально, имея суммарную мощность 2 м, объединяя местами от одной до трех сближенных тел мощностью по 0,5-0,6 м. В каждом теле имеется в среднем 3-5 и более (до 15) параллельных жилок поперечно-волокнистого хризотил-асбеста со средней длиной волокна 10-20 мм.
В зонах серпентинизации известняков наряду с серпентином нередко присутствуют также тремолит, диопсид, тальк и другие минералы. По представлениям американских геологов при внедрении диабазовых силлов освобождавшаяся из доломитизированных известняков магнезия соединялась с кремнеземом нодулей и стяжений, в результате чего происходило образование тремолита, диопсида, талька и серпентина. Прожилки хризотил-асбеста в серпентинитах наследовали первичные горизонтальные плоскости напластования докембрийских известняков; поперечное волокно этих прожилков росло метасоматически за счет серпентинита вверх и вниз от тонких трещин - путем поступления гидротермально-метаморфических растворов, связанных с диабазами. Предполагается, что достаточно незначительных изменений состава, давления или температуры этих растворов, чтобы серпентин стал неустойчивым - по нему начал кристаллизоваться стабильный в новых условиях хризотил-асбест.
Хотя запасы руд этих месторождений и содержания в них асбестового волокна невелики, в течение многих лет осуществляется их разработка небольшого масштаба. Маложелезистый хризотил-асбест, добываемый здесь, имеет высокие диэлектрические свойства, являясь исключительно ценным сырьем в электротехнической промышленности.
Месторождения амозита и крокидолита ЮАР
Южно-Африканская республика является по существу единственным мировым производителем амозита и крокидолита (соответственно около 60 тыс т и 12 тыс т ежегодно).
Основные запасы амозита сосредоточены в Трансваале - в пределах обширного рудного поля, представляющего дугообразную, вытянутую на 100 км полосу, окаймляющую северо-восточное окончание Бушвелдского магматического комплекса. Подавляющая часть добычи при этом приходится на Лайденбургский участок между Пенджем и Кромелленбоогом (рис. 4).
В геологическом строении рудного поля принимают участие породы Трансваальской супергруппы докембрия, подразделяемые снизу вверх на группы Волкберг (метаморфизованные кластические осадки, преимущественно кварциты), Чуниспоорт (мощная карбонатная толща доломитов Малмани, переходящая вверх в полосчатые железистые кварциты и яшмы, содержащие амфибол-асбест) и Претория (кварциты и сланцы).
Амфибол-асбестовая минерализация в своем распространении ограничена толщей железистых кварцитов и яшм, перекрывающей доломиты Малмани и смятой в пологие синклинальные и антиклинальные складки (рис. 5). 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. Образующие 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 10-12 см (максимальная длина волокна - до 18 см). Несколько слоев с амозит-асбестовой минерализацией образуют ясно стратифицированную продуктивную пачку; в разрезе толщи отчетливо зафиксированы четыре таких пачки, мощностью около 10 м каждая. На некоторых месторождениях близ Питерсбурга амозит и крокидолит встречаются совместно в одной жиле.
