книги из ГПНТБ / Мовсесян, С. А. Комплексные медно-молибденовые месторождения

С. А. Мовсесян, М. П. Исаенко

КОМПЛЕКСНЫЕ

МЕДНО-МОЛИБДЕНОВЫЕ

МЕСТОРОЖДЕНИЯ

МОСКВА € НЕДРА»

Гм, пу«л*чя*Г *»УЧНО-Твхт»Ч«*НШ»

ЧИТАЛЬНОГО ЗАЛА <

№ % % ъ

в производстве меди, молибдена, рения и ряда других ценных по­

пространения как в пределах СССР, так и в других странах мира. В работе детально охарактеризованы минеральный состав и строе­ ние медно-молибденовых руд, имеющие значение при установлении генезиса месторождений, а также при комплексной переработке руды.

Монография представляет особый интерес для геологов, за­ нимающихся постановкой геолого-поисковых работ на месторожде­ ниях полезных ископаемых постмагматического генезиса, а также вопросами прогнозной оценки территорий развития малых порфиро­ вых интрузий и гидротермально измененных пород.

Работа может быть рекомендована рудничным геологам и обо­ гатителям специальных горно-обогатительных комбинатов, а также преподавателям, аспирантам и студентам горных и геологоразве­ дочных вузов и техникумов.

Табл.— 24, ил. 101, список лит. — 177 назв.

Издательство «Недра», 1974

ПРЕДИСЛОВИ Е

Предлагаемая вниманию читателей работа представляет собой сводку фактического материала по штокверковым медно-молиб­ деновым месторождениям мира, которые в зарубежной литера­ туре получили название порфировых (porphyry copper).

Своеобразная рудная формация включает месторождения, обладающие ярко выраженной спецификой геологии и веществен­ ного состава, обычно представляющие крупные штокверки про- жилково-вкрапленных руд с низким содержанием металлов.

Этот тип месторождений играет очень важную роль в мировом балансе запасов и добычи таких важнейших металлов, как медь, молибден, рений, селен, теллур, золото и серебро, и его значение возрастает с каждым годом. Всемирной известностью пользуются знаменитые медно-молибденовые месторождения США, Чили,

СССР, Канады, Перу. В настоящее время месторождения медно­ молибденовой формации США (Бингем» Моренси, Сан-Мануэль, Клаймакс и др.) занимают первое место в мире по добыче меди, молибдена и рения; месторождения Чили (Эль-Теньенте, Чукика-

этой формации в Канаде (Бренда, Бетлехем, Эндако и др.) в по­ следнее время заняли первое место в экономике страны.

В СССР месторождения подобного типа (Каджаран, Кальмакыр и др.) являются основными поставщиками меди, молиб­ дена и рения. Важное промышленное значение имеют медно­ молибденовые штокверковые месторождения в Болгарии и Монголии.

Экономике, геологии, минералогии и генезису медно-молибде­ новых штокверковых месторождений посвящены многочисленные монографии и статьи. Большой вклад в изучение этой проблемы внесли работы С. Т. Бадалова, К. С. Газизовой, К. А. Карамяна, А. В. Королева, И. Г. Магакьяна, С. С. Мкртчяна, С. А. Мовсеся­ на, И. Г. Павловой, В. Т. Покалова, В. И. Сотникова, Н. А. Хру­ щева, Ф. В. Чухрова и др. Ценная информация по ряду важней­ ших медно-молибденовых месторождений Америки содержится в коллективной монографии «Рудные месторождения США» под редакцией профессора Дж. Риджа (1972 г., 1973 г.) и «Геология медных порфировых месторождений юго-запада Северной Аме­ рики» под редакцией С. Титлея и К. Хикса (1966 г.).

3

В В Е Д Е Н И Е

Комплексные медно-молибденовые штокверковые месторожде­ ния как в СССР, так и в ряде зарубежных стран (США, Чили, Канада, Перу, Мексика, НРБ, МНР и др.) представляют собой крупные промышленные объекты. Их геологическая характеристи­ ка и экономическое значение определяются следующими главней­ шими факторами: идентичностью структурно-геологического строе­ ния, минерального состава, текстур и структур руд и вмещающих пород; комплексным характером руд и их высокой обогатимостью; большими запасами руды в недрах с низким содержанием металлов; благоприятной формой рудных тел (штокверков), по­ зволяющей эксплуатацию месторождений открытым способом.

Термины «медно-порфировые», «рассеянные медные», «медно­ молибденовые», «молибденово-медные» употребляются в литера­ туре как синонимы месторождений, представляющих собой харак­ терную группу постмагматических эндогенных месторождений, известную под названием медно-молибденовой рудной формации

(Магакьян, 1969).

Медно-молибденовые месторождения обычно образуют шток­ верки, иногда включающие рудные жилы и брекчиевые зоны. Форма штокверков в плане — изометричная, кольцеобразная или линзообразная. Размеры месторождений в плане достигают 4—■ 6 км2, протяженность на глубину 1000 м.

Большая часть медно-молибденовых месторождений отрабаты­ вается карьерами, в которых ежегодно добываются десятки мил­ лионов тонн руды. Карьер на месторождении Бингем (США) достиг глубины 750 м при ширине около 3200 м. С начала его эксплуатации вынуто более 2000 млн. т руды и пустых пород. Медно-молибденовые месторождения СССР отрабатываются толь­ ко открытым способом, зарубежные — как открытым, так и под­ земным (Клаймакс, Сан-Мануэль, Эль-Теньенте).

Медно-молибденовые месторождения характеризуются крупны­ ми запасами руды, которые измеряются сотнями миллионов, а иногда и миллиардов тонн (например, общие запасы руды место­ рождения Моренси в США составляют 1,2 млрд. т).

Из комплексных медно-молибденовых руд извлекаются медь и молибден, а также попутно в медных концентратах золото, серебро, селен, теллур, висмут, а в молибденовых — рений, селен, теллур. На некоторых месторождениях мира (например, в запад­ ных штатах США и в штате Британская Колумбия Канады)

5

попутно извлекается вольфрам (из гюбнеритового концентрата)', олово (из касситеритового концентрата), пирит, монацит, окись молибдена.

Главные промышленные минералы, представленные халькопи­

в капиталистических и развивающихся странах составило больше 10 млн. т; выплавка меди в этом же году — 5 млн. т. («Минераль­ ные ресурсы», 1972 г.). Применяется металл в чистом виде, в спла­

6

в производстве бытовых товаров (16%), в автомобильной и химиче­ ской промышленности (10%), а также в строительстве опреснитель­ ных установок, в аэронавтике и космонавтике. На Лондонской бирже металлов среднегодовая цена на рафинированную медь в 1970 г. составляла 1411 долл, за 1 т.

Одним из главных промышленных типов месторождений меди являются комплексные медно-молибденовые (табл. 1) месторож­

дения штокверкового типа.

Т а б л и ц а 1 Промышленные типы эндогенных месторождений меди

Молибден — типичный легирующий металл, который добавляет­ ся в небольшом количестве (0,15—0,55% Мо) в специальные ста­ ли, используемые в электротехнической, электронной, автомобиль­ ной промышленности и в общем машиностроении. Он широко

7

применяется в производстве специальных сплавов и стеллитов с вольфрамом, никелем, кобальтом, хромом, рением и др. Незначи­ тельная часть молибдена потребляется в химической (краски) и керамической (пигмент, катализаторы) промышленности.

Молибденит применяется как смазка для трущихся частей машин при высокой температуре.

В сульфидных медно-молибденовых рудах промышленным ми­ нералом является молибденит. Руды хорошо флотируются с из­

9%). Окисленные руды с вторичными молибденовыми минерала­ ми: повеллит, вульфенит, ферримолибдит, ильземанит, сульфаты молибдена и молибденсодержащие гидроокислы железа (Клаймакс) не разрабатываются по техническим условиям. Главным промышленным типом месторождений молибдена являются штокверковые, медно-молибденовые (табл. 2).

Т а б л и ц а 2 Промышленные типы постмагматических месторождений молибдена

Мировые запасы молибдена составляют первые миллионы тонн, общие запасы молибдена в капиталистических и развивающихся странах оцениваются в 4,6 млн. т (Быховер, 1971). За период 1960—1970 гг. разведанные запасы молибдена в СССР увеличи-

8'

лись в три раза. Ежегодная мировая добыча исчисляется десят­

за период 1971—2000 гг. возрастет до 80 тыс. т. На мировом капиталистическом рынке цена на молибден в концентрате в 1970 г. составляла 3350—3780 долл, за 1 т.

Рений впервые был обнаружен в молибдените в 1925 г. Он ценится в два раза дороже золота. Используется в термоэлемен­ тах, в виде рениевых покрытий вольфрамовых нитей электроламп (что повышает срок их службы в несколько раз), в термопарах

печено очень широкое применение в радиотехнике, телевидении, вакуумной технике. Это типичный рассеянный металл, связанный главным образом с молибденитом., Пока известен один самостоя­ тельный минерал рения— джезказганит, который был встречен в медистых песчаниках. Основным минеральным сырьем для извлечения рения являются медно-молибденовые руды, из кото­ рых в процессе обогащения получают молибденовые концентраты и молибденовые промышленные продукты. В молибденовых кон­

держат до 5 г/т рения), полученные при обогащении медно-мо­ либденовых руд. При плавке медных концентратов рений кон­ центрируется в конверторной пыли.

Мировые запасы рения не учтены. Главным образом запасы рения сосредоточены в США (комплексные медно-молибденовые

1