Промышленные типы эндогенных месторождений кварцевого и пьезооптического сырья

Полости, содержащие кристаллы горного хрусталя, обычно заполнены обломками жильного кварца, каолином, серицитом, кальцитом, гидрослюдами и другими минералами, и чаще всего расположены в зальбандах жил и на их выклинивании, а также на участках ответвления апофиз и в местах пересечения жил трещинами, где образуют четко выраженные «рудные столбы». Объем полостей достигает многих сотен кубических метров. Масса большинства кристаллов горного хрусталя обычно колеблется от нескольких сотен граммов до нескольких килограммов. Изредка встречаются кристаллы, достигающие десятков и сотен килограммов.

Горный хрусталь локализуется также в апоскарновых и кварцево-грейзеновых жильных образованиях.

Гидротермальные кварцевые тела метаморфогенного типа образуют месторождения собственно жильного прозрачного и молочно-белого кварца (Южный Урал). Как правило, они имеют ограниченные размеры (десятки – первые сотни метров длиной, первые метры мощности), но формируют значительные по площади поля и жильные зоны (уровня средних месторождений кварцевого сырья).

Силекситы (существенно кварцевые пегматоидные тела) образуют наиболее крупные месторождения жильного кварца для оптического стекловарения с запасами до 5–8 млн. т (Гора Хрустальная, Светлая Речка на Урале). Тела силекситов характеризуются субизометричной формой, значительными размерами (до 150 м в поперечнике), достаточно выдержанным качеством сырья.

Месторождения гранулированного кварца сложены единичными кварцевыми жилами и зонами или системами жил различного размера (Кыштымское, Кузнечихинское и другие на Среднем Урале). Жилы обычно имеют линзовидную или сложную форму, их длина составляет 20–30 м (реже до первых сотен метров), мощность колеблется от 1 до 5 м (максимально – до 15 м). Иногда жилы вытянуты в линейные зоны или образуют штокверковые системы. Являются основным источником кварцевого сырья для плавки.

Пегматитовые месторождения горного хрусталя и жильного кварца делятся на два типа: пегматиты с кварцевыми обособлениями и хрусталеносные камерные пегматиты.

Пегматиты с кварцевыми обособлениями (ядрами), представленными кристаллическим молочно-белым, прозрачным и полупрозрачным кварцем, залегают среди кристаллических сланцев, гнейсов, мигматитов и гранитов, слагающих древние щиты и антиклинорные зоны геосинклинально-складчатых областей. Они относятся преимущественно к объектам редкометалльной и слюдоносной формаций. Кварцевые ядра нередко имеют объем 100 м³ и более. Кварц пригоден для изготовления многокомпонентных оптических стекол (Чупа в Карелии).

Среди камерных пегматитов различаются берилл-топаз-хрусталеносные пегматиты древних щитов (волынский тип) и флюорит-хрусталеносные пегматиты складчатых областей (казахстанский тип). Они представляют собой изометричные, штоко- или трубообразные тела размером от 2 до 80 м в поперечнике и обычно образуют группы сближенных тел.

Хрусталеносные пегматиты имеют зональное строение и состоят из кварцевого ядра, блоковой микроклиновой, пегматоидной полевошпатово-кварцевой и графической зон. В непосредственной близости от кварцевого ядра (обычно под ним) располагается одна, реже две и более хрусталеносные камеры объемом от 1 до 30 м³, содержащие морион или зональные кристаллы, состоящие из мориона и горного хрусталя.

7. Месторождения исландского шпата расположены в пределах древних платформ, приурочены к породам трапповой формации, имеют поствулканическое гидротермальное происхождение и локализуются как правило непосредственно в вулканитах; известны также телетермальные месторождения в карбонатных породах.

Промышленное значение в настоящее время имеют только месторождения первой группы (Бабкинское, Крутое, Разлом, Дагалдын и другие, в Эвенкии), которые приурочены к покровам базальтов, малым интрузиям долеритов и зонам дробления туфогенных пород.

По разрезу в базальтах обычно выделяется зона миндалекаменных базальтов, образующая верхнюю часть покрова, зона шаровых лав, слагающая его низы, и зона субшаровых лав, залегающих над шаровыми (средняя часть разреза).

Основное промышленное значение имеют шпатоносные тела в структурах коробления миндалекаменных базальтов. Их протяженность колеблется от 40 до 600 м при мощности 1-10 м. Среди этих месторождений известны крупные и уникальные по запасам и богатые по содержанию исландского шпата высокого качества.

Промышленные шпатоносные тела, приуроченные к горизонтам и линзам шаровых лав, имеют протяженность до 1 км, мощность 0,5–1,5 м. Качество исландского шпата среднее или высокое, но содержание его низкое.

Шпатоносные тела в субшаровых лавах имеют протяженность от первых десятков метров до 300 м и мощность 3–15 м. Качество исландского шпата различное. Месторождения относятся к мелким и средним.

Месторождения, связанные с долеритовыми интрузиями, контролируются линейными зонами разломов. Промышленные шпатоносные тела имеют протяженность от 50–70 до 300 м, мощность 1–10 м. Качество исландского шпата обычно невысокое из-за многочисленных твердых и газово-жидких включений. Однако иногда встречаются крупные бездефектные кристаллы или их части. Богатые по содержанию высококачественного исландского шпата месторождения известны в зонах трещиноватости и дробления долеритов, в апикальных частях их штокообразных интрузий.

Месторождения в туфогенных породах связаны с зонами дробления. Протяженность шпатоносных тел достигает 450 м, мощность 2–10 м. Качество исландского шпата среднее из-за мелких газово-жидких и твердых включений.

Телетермальные месторождения исландского шпата представлены группами мелких кальцитовых жил, приуроченных к зонам дробления или к линейно вытянутым зонам карстовых полостей в карбонатных породах. Размеры тел – до 15 м; обычно они содержат единичные полости с исландским шпатом, не имеющие промышленного значения.

8. Масштабность месторождений разных видов сырья существенно разнится. Среди отечественных объектов выделяются месторождения разных уровней, от мелких до уникальных включительно (табл. 2).

Таблица 2