8.1. Пирофиллитсодержащие метасоматиты Домбаровского рудного района (Южный Урал)

Домбаровский рудный район расположен в южной части восточного крыла Магнитогорского синклинария.

Сложное геологическое строение района обусловлено его положением на сочленении двух крупных мегаструктур Магнитогорского синклинория и Восточно-Уральского поднятия. Северная часть района носит название Мазарского. В пределах района отложения представлены в основном лавами базальтов с прослоями туфов и экструзивными телами липарито-дацитов. На Мазарском участке эти образования слагают клиновидный блок на севере площади.

В процессе проведения поисковых работ на колчеданное оруднение были вскрыты пирофиллитсодержащие породы и каолинит-серицит-кварцевые и установлено, что западная часть Мазарского участка является перспективным объектом на пирофиллит и щелочные каолины. Зона пирофиллитсодержащих пород протягивается в субмеридианальном направлении и прослежена на 800 м при мощности от 30 до 80 м. Преобладают породы серицит-пирофиллит-кварцевого состава. Цвет светло-серый, серый, буровато-серый с лиловыми оттенками в случае присутствия гидроксида железа. Породы тонко рассланцованны (иногда до листоватых разностей). Над зоной пирофиллитсодержащих пород и на ее флангах отмечается мощная кора выветривания. Непосредственно над зоной кора выветривания имеет каолинит-серицит-пирофиллит-кварцевый состав, а на флангах в полосе шириной около 300–400 м – каолинит-серицит-кварцевый и каолинит–кварцевый. Каолинизированные серицит-пирофиллит-кварцевые породы представлены сыпучей массой светло-серого и желтовато-серого цвета с фрагментами более плотных рассланцованных пород. Наличие каолинита подтверждено рентгенографически. Химический состав характеризуется высокой чистотой по содержанию вредных оксидов. Мощность зоны каолинизации над пирофиллитсодержащими породами составляет 15–35 м.

8.2. Месторождения Кабанского и Красноуральско колчеданоносных районов

Кабанский рудный район находится в западном крыле Тагильского мегасинклинария в пределах Левихинско-Шемурской рудоносной зоны.

Рудоносная свита расчленяется на три толщи. Нижняя сложена андезитами и андезито-дацитами с прослоями слоистых туфов и вулканических брекчий и в виде полосы шириной 600–1500 м тянется вдоль извилистого контакта с плагиогранитами Арбатского массива. Вторая толща сложена риолитами и дацитами, имеющими мощность 250–280 м, и быстро выклинивается в северном направлении. Третья толща сложена базальтоидами. Все породы района подвержены зеленокаменным изменениям, на участках месторождений интенсивно рассланцованы и гидротермально изменены с развитием в околорудных метасоматитах зон светлоокрашенных пород, сложенных высокоглиноземистыми минералами – корундом, андалузитом, диаспором, пирофиллитом.

Пирофиллитсодержащие породы являются частью гидротермально измененных пород, среди которых выделяются корундо-андалузитовые, диаспор-андалузитовые, пирофиллит-диаспоровые, зуниит-диаспоровые, серицит-зуниитовые, зуниит-кварцевые, топаз-кварцевые, топаз-серицитовые и другие.

Пирофиллитсодержащие породы светло-серого, серого цвета, тонкорассланцованные, состоящие в основном из мелкочешуйчатых агрегатов пирофиллита в сочетании со сноповидными выделениями из чешуек длиной 0,1 мм. Содержат рассеянную вкрапленность рутила, зуниита, апатита. При возрастании количества зуниита и диаспора порода становится мелкозернистой. В пирофиллитовом мелкочешуйчатом базисе содержатся идиоморфные зерна зуниита размером до 0,01 мм, агрегат зерен диаспора – до 0,3 мм и более крупные по отношению к базису сноповидные пучки и сферолиты пирофиллита размером 0,2–0,5 мм. Второй разновидностью пирофиллитсодержащих пород являются диаспор-пирофиллитовые породы с содержанием пирофиллита 20–70%. Прожилки существенно пирофиллитового состава чередуются с диаспоровыми при толщине тех или других в десятые доли миллиметра. Иногда порода состоит из агрегатов удлиненных идиоморфных лейст диаспора размером 0,5–0,7 мм, а в интерстициях наблюдается пирофиллит в виде мелкочешуйчатого агрегата и микросферолитовой массы с поперечником сферолитов 0,2–0,3 мм. В небольшом количестве пирофиллит встречается в серно-колчеданной руде в ассоциации с серицитом и хлоритоидом.

На Кабанском месторождении четко проявлена, хотя и не всегда идеально, зональность в околорудно-измененных породах, выражающаяся в симметрично построенных ореолах метасоматитов с развитием во внутренних зонах высокотемпературных, высокоглиноземистых минералов – корунда и андалузита, сменяющихся к периферии диаспоровыми и пирофиллитовыми агрегатами, а далее зуниитовыми и серицитовыми, переходящими в частично измененные породы. Повсеместно присутствуют в метасоматитах такие галоидсодержащие минералы, как топаз, зуниит, апатит, флюорит.

Красноуральский рудный район расположен в восточной части Тагильского вулканического пояса. На западе он ограничен Туринским разломом, на востоке – Серовско-Маукским, к которым приурочены тела гипербазитов. Отложения рудоносной формации натриевых базальтов – риолитов в районе Красноуральских месторождений представлены лавами от основного до кислого состава; в подчиненном количестве развиты пирокластические и вулканомиктовые образования. Отмечается грубая зональность: в восточной части рудного поля преобладают породы основного состава; в западной части развиты кислые лавы и пирокластические образования, прорванные субвулканическими телами и дайками базальтов и риолитов. Зоны околорудных метасоматитов сложены серицито-кварцевыми, кварц-хлоритовыми и пирофиллитсодержащими породами, подверженными рассланцеванию. Мощность зон кварц-серицитовых сланцев вблизи крупных колчеданных линз составляет 30–50 м, а в участках раздувов достигает 100 м. Зоны чередуются с линзами рассланцованных кварцитов, серицитовых, кварц-хлорит-серицитовых и кварц-хлоритовых сланцев. Во внешних зонах эти породы переходят в зону пропиллизации с альбитом, эпидотом, хлоритом.

Пирофиллит обнаружен в околорудно-измененных породах и рудах четырех месторождений: Красногвардейского, Старо-Левинского, Чернушинского, Заводского.

Кварц-серицитовые сланцы представляют собой сильно измененные породы с очковой, лепидобластовой, лепидогранобластовой структурами, обусловленными наличием крупных зерен кварца и чешуек серицита. Пирофиллит отмечается в виде агрегатов чешуек в основной ткани породы и в виде тонких прожилков и просечек в серицитовых сланцах. Вторичные кварциты, являясь внутренней зоной гидротермально измененных пород, распространены на Красноуральских месторождениях локально. Это существенно кварцевые породы с серицитом, пирофиллитом, зуниитом, топазом, рутилом. Серицит и пирофиллит заполняют микротрещины, образуют скопления неправильной формы в базисе мелкозернистого кварца.

В районе Старо-Левинского рудника в одном из шурфов вблизи контакта измененных вулканитов и штока гранитов была отмечена пирофиллит-диккитовая порода. На выклинивании главной линзы Красногвардейского месторождения, в западном ее контакте, находится зона пирофиллитсодержащих пород мощностью 10–12 м. В западной части зоны преобладают кварц-серицитовые сланцы с желваками серицит-топазовой породы. Внутренняя зона сложена диаспор-пирофиллитовыми породами с участками диаспоритов. Пирофиллит отмечается в виде чешуек размером до 2 мм и в маломощных (до 1,5 см) линзовидных прожилках шестоватого строения.

Оценка пирофиллитсодержащих пород колчеданных месторождений Среднего Урала как полезного ископаемого не проводилась. В связи с этим целесообразна ревизия кернового материала, полученного при поисках и разведке на пирофиллит. Актуальность этой задачи обусловлена тем, что после отработки сульфидных руд может оказаться рентабельной добыча пирофиллитового сырья.