Основные запасы крокидолита находятся в Капской провинции; они связаны с вытянутой на 400 км и шириной 45 км субмеридиональной полосой пород той же Трансваальской супергруппы докембрия от Приска (р. Оранжевая) на юге через Грикватаун и Кураман до границы с Ботсваной на севере (рис. 4). 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 Олифаншоек. Вся крокидолитовая минерализация связана с нижней группой Гхаап, сложенной господствующими доломитами с пачками полосчатых железистых кварцитов.
Основным тектоническим элементом является синклиналь Димотен, ось которой имеет северо-восточное направление на юге полосы, сменяющееся на северо-западное в ее центральной части с образованием выпуклой на востоке 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 крокидолит-асбеста, периодически прерывающимися по простиранию. В районе Приска эта зона содержит 8 асбестоносных жил со средней длиной волокна 15-20 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. Наиболее значительные месторождения находятся близ Приска, Куруман и Помфрета.
По мнению М. Кужварта южноафриканские месторождения крокидолита и амозита в железо-кремнистых породах сформировались при гидротермальном привносе натрия (крокидолит) и магния (амозит) в условиях динамометаморфизма. Другие зарубежные исследователи считают, что если магний заимствовался гидротермально-метаморфическими растворами из соседних доломитов, то натрий изначально присутствовал в повышенных количествах в отдельных пластах железистых кварцитов. Ряд геологов для месторождений Трансвааля связывают природу гидротермальных растворов с внедрением Бушвелдского магматического комплекса.
Бугетысайское месторождение антофиллит-асбеста в Казахстане
Месторождение находится в бывшей Актюбинской области в 80 км к востоку от ж/д станции Эмба. Геологически оно приурочено к северо-восточному периклинальному погружению Бугетысайской антиклинали - локальной структуры в пределах Мугоджарского мегаантиклинория, сложенной рифейскими интенсивно метаморфизованными породами кандыкаринской (внизу) и борлинской свит: разнообразными гнейсами и амфиболитами с широко проявленной мигматизацией, а также кварцитами. На месторождении развиты многочисленные тела метаморфизованных ультрабазитов, пегматитовые, аплитовые и кварцевые жилы. Породы сильно дислоцированы в линейно-вытянутые на северо-восток, зачастую опрокинутые складки с преобладающими углами падения крыльев 60-80њ (рис. 6).
Измененные ультрабазитовые тела, содержащие антофиллит-асбестовую минерализацию, залегают согласно среди отложений борлинской свиты близ ее контакта с породами кандыкаринской свиты, образуя две вытянутых на северо-восток зоны: северную и центральную. В пределах центральной зоны расположены наиболее значительные тела (залежи), круто падающие в северо-западном направлении и имеющие склонение, совпадающее с погружением оси складки на северо-восток. Самая крупная залежь No 1, представляющая сложную крутопадающую линзу, оконтуривается по простиранию на 250 м, на глубину до 100 м, по мощности до 50 м (рис.5.5). В ней наиболее полно выражена метаморфическая зональность слагающих пород (от центра к периферии): 1 - тальк-антофиллит-карбонатные породы с реликтами серпентинита, 2 - те же породы без серпентинита, 3 - тальк-антофиллитовые, 4 - вермикулит-антофиллит-тальковые, 5 - тальк-вермикулитовые и актинолит-вермикулитовые на контактах с вмещающими гнейсами и амфиболитами соответственно. Границы между этими метасоматическими зонами постепенные. Лишь пятая зона, образующаяся как за счет ультрабазитов, так и вмещающих их пород, имеет резкие очертания. В небольших залежах породы с реликтами серпентинита (зона 1) отсутствуют.
Промышленная асбестоносность связана с тальк-антофиллитовой 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 являющиеся рудными залежами, а также 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 поперечно-волокнистого сложения. Наиболее длинное волокно фиксируется в крупнозвездчатых образованиях (радиус звездочек превышает 5 см). Содержание в рудах волокна класса +0,5 мм составляет 5,66-9,26%, класса +1,6 мм - 1,10-3,17%. По своему химическому составу антофиллит-асбест является высокомагнезиальным: атомное отношение Mg:Fe превышает 7.
В верхних частях залежей фиксируются сильно выветрелые руды. Наиболее изменены их карбонатсодержащие разновидности: 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. Оно является резервной базой асбестовой промышленности Казахстана.
По представлениям А.Я.Хмары и Г.И.Бурда месторождение имеет метаморфогенную природу. Образование асбестоносных метаультрабазитов происходило в условиях амфиболитовой фации регионального метаморфизма путем метасоматической переработки аподунитовых лизардитовых серпентинитов (помимо отмеченных в ядерных частях метаультрабазитовых тел многочисленных реликтовых агрегатов серпентинитов на месторождении выявлено тело лизардитовых серпентинитов мощностью 60 м). По петрохимическим данным эти серпентиниты относятся к дунит-гарцбургитовой формации - производной глубинной перидотитовой магмы. Исходные ультрабазитовые интрузивы в ходе динамометаморфизма расчленялись на отдельные будины, приобретавшие уплощенные линзовидные формы и в своих периферических частях становившиеся наиболее благоприятными для фильтрации метаморфизующих растворов.
МИРОВОЙ РЫНОК
Максимальное производство асбеста в мире пришлось на 1977 год (почти 5,5 млн т волокна), в том числе в СССР - более 2,5 млн т и в Канаде - свыше 1,5 млн т. С начала 80-х гг. минувшего столетия вследствие экологических причин производство асбеста стало падать (в 1998 году оно составило всего 2,0 млн т). Ведущими продуцентами асбеста являются Россия, Канада, КНР, Бразилия, Зимбабве, Казахстан, ЮАР, а также Колумбия и Греция. Доля хризотил-асбеста превышает 95%. Крокидолит и амозит добываются в ЮАР, а антофиллит-асбест помимо России - в Финляндии.
Подавляющая масса волокна добывается из хризотил-асбеста, связанного с ультрамафитами. Значительно меньше добывают крокидолит-, антофиллит-, родусит-, тремолит-асбеста и маложслезистого хризотил-асбеста.
По данным Горного бюро США, мировая добыча асбестового волокна в 1983 г. составила около 4,2 млн. т, в том числе (в тыс. т): Канада 1493; ЮАР 220; Зимбабве 190; Бразилия 135; Италия 120; США 70; Свазиленд 32; Индия 25; Кипр 18; Австралия 20; Южная Корея 15; Турция 4; Япония 4; Мозамбик 0,8. В существенных количествах асбест добывается в КНР и СФРЮ, в небольших количествах — в Афганистане, НРБ, АРЕ и других странах.
Цена асбеста в 1983 г. в Канаде колебалась (в зависимости от марки) от 199 до 932 дол/т. Южноафриканские асбесты стоили 840 (амозит-асбест) и 629 (крокидолит-асбест) дол/т.
По добыче асбеста Россия занимает одно из ведущих мест. Железистый хризотил-асбест добывают на ряде крупных месторождений: Баженовском (Свердловская обл.), Киембаевском (Оренбургская обл.), Джетыгаринском (Кустанайская обл.), Актовракском (Тувинский АО), Саянском (Красноярский край). Добыча антофиллит-асбеста ведется на Терсутском участке Сысертского месторождения (Свердловская обл.). Месторождения маложелезистого хризотил-асбеста известны в Красноярском крае (Аспагашское) и Средней Азии.
Графические приложения
Рис. 1. Типы жилкования хризотил-асбеста (текстуры). а - простая отороченная жила, в центре жилы видна просечка; б - сложная отороченная жила; в - руда типа мелкой сетки; г - руда мелкопрожильная. 1 - гарцбургит, 2 - серпентинит, 3 - жилки хризотил-асбеста.
Рис. 2. Геологическая карта и разрез Молодежного гипербазитового массива (по К.Г.Башта). 1 - келянская толща (сланцы хлорит-серицит-кварцевые, эпидот-альбит-хлоритовые, кварц-карбонатные, реже рассланцованные эффузивы);
2 - серпентинизированные гарцбургиты и серпентиниты с асбестоносностью типа бедных отороченных жил (ядро); 3 - серпентинизированные гарцбургиты и серпентиниты с асбестоносностью типа простых отороченных жил; 4 - серпентиниты и серпентинизированные гарцбургиты с асбестоносностью типа крупной сетки; 5 - серпентиниты с асбестоносностью типа мелкой сетки; 6 - серпентиниты периферийной зоны с асбестоносностью типа мелкой сетки; 7 - серпентиниты с асбестоносностью типа ориентированных просечек; 8 - серпентиниты смешанной зоны с асбестоносностью типа ориентированных и сетчатых просечек; 9 - серпентиниты с асбестоносностью типа сетчатых просечек; 10 - голубовато-серые груборассланцованные серпентиниты; 11 - серовато-зеленые груборассланцованные карбонатизированные серпентиниты; 12 - темно-зеленые интенсивно рассланцованные карбонатизированные и серпофитизированные серпентиниты; 13 - дайки гранит-порфиров Качойского интрузивного комплекса.
Рис. 3. Схематический разрез Аризонского месторождения хризотил-асбеста (по Б.Я.Меренкову, М.В.Муратову). 1 - песчаник; 2 - известняк; 3 - диабаз; 4 - серпентинит (с асбестом).
Рис. 4. Поля развития амфибол-асбестов в ЮАР (по П.В.Харбену и Р.Л.Бейтсу с упрощенями).
Рис. 5. Схематический геологический разрез месторождения амфибол-асбеста в Южной Африке (по Б.Я.Меренкову, М.В.Муратову). 1 - метаморфические сланцы; 2 - кварцит; 3 - конгломерат; 4 - доломит; 5 - железистый кварцит; 6 - диабаз (пластовые залежи); 7 - главная доломитовая серия; А - главный асбестоносныйый горизонт.
Рис. 6. Геологическая схема Бугетысайского месторождения антофиллит-асбеста и геологический разрез N 12 по залежи 1 (по А.Я.Хмара и Г.И.Бурд).
К карте: 1 - 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 разрезу: 1 - тальк-антофиллит-карбонатные породы с реликтами серпентинита; 2 - те же породы без серпентинита; 3 - асбестоносные тальк-антофиллитовые 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.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Романович И. Ф. Месторождения неметаллических полезных ископаемых. Учеб. пособие для ВУЗов. Москва, Недра, 1986.
2. Ерёмин Н. И. Неметаллические полезные ископаемые. Издательство Московского Университета 2004 г. Издание второе, исправленное и дополненное.
