Кіріспе
Fe Ni Cu PGE кен орны Камбальда типті коматититтік никель кен орны - магматикалық темір-никель мыс-платиналық элемент кен орны, онда коматит вулканологиясының физикалық процестері коматит вулканының лава ағыны ортасында Fe Ni Cu (PGE) сульфид ерітіндісін жинауға, шоғырландыруға және байытуға қызмет етеді.
Kambalda type komatiitic nickel ore deposits are a class of magmatic iron nickel copper platinum group element ore deposit in which the physical processes of komatiite volcanology serve to deposit, concentrate and enrich a Fe Ni Cu (PGE) sulfide melt within the lava flow environment of an erupting komatiite volcano.
Анықтама
Кен ортасының түрін жіктеу оларды басқа магмалық Ni Cu PGE кен орындарынан бөліп көрсетеді, олар көптеген бірдей генетикалық (формациялық) бақылауларға ие. Камбальда типті кен кен орындары ерекшелігі - ерімейтін Fe Ni Cu сульфидінің оқшаулануы лава ағысы арнасында палеотеррафитте пайда болады. Бұл басқа магмалық Ni Cu PGE кен орындарынан ерекшеленеді, онда Fe Ni Cu сульфид еріген субвулканикалық қоректендіру тоғысында, қабырғасында немесе магма камерасында жиналады.
Жанартаулық орта
Коматитпен байланысты Ni Cu PGE кен орындары вулкандық ортаның кең ауқымында пайда болуы мүмкін және базальттарды (мысалы, Камбальда, Батыс Австралия), андезиттерді (мысалы, Алексо, Онтарио), дациттерді (мысалы, Баннокберн, Онтарио; Silver Swan, Батыс Австралия), риолиттерді (мысалы, Дис-флоу, Онтарио), сульфидті темір формациялары (мысалы, Виндэрра, Батыс Австралия) және жартылай сульфидті пелиттер (мысалы, Раглан, Квебек).
Өте дамыған метаморфизм
Жасыл шымшық немесе амфиболитті шымшықтарға деген метаморфизм магмалық оливинді метаморфты оливин, серпентинит немесе талк карбонаттанған ультрамафикалық шымшықтарға қайта айналдырады. Метаморфизм кезінде металл сульфиді ремобилизацияланады, ол метаморфизмнің ең жоғары деңгейінде тіс пастасының беріктігі мен мінез-құлқына ие болады. Массивті сульфидтер бастапқы орналасу орнынан оннан жүзге дейін метр қашықтықта бүктелген шаршауларға, аяқ қабырғасының шөгінділеріне, ақауларға немесе асимметриялық қию аймақтарына түседі. Сульфид минералдары метаморфизм кезінде силикаттар сияқты минералогиясын өзгертпесе де, никель сульфид пентландитінің және мыс сульфид халкопириттің шығымдылығы пиротит пен пиритке қарағанда аз, нәтижесінде сульфидтерді механикалық жолмен бүктеу мүмкіндігі бар.
Ретроградты метаморфизм
Ультрамафикалық минералогия, әсіресе су болған кезде, кері метаморфизмге бейім. Коматит тізбектерінің біразыда тіпті таза метаморфты жинақтар бар, метаморфты оливиннің көпшілігі серпентин, антофилит, талк немесе хлоритпен ауыстырылады. Пироксен актинолит кумингтонитке немесе хлоритке кері қарай қарайтын болады. Хромит гидротермиялық жолмен стихитке, пентландит миллиритке немесе хезлвудитке айналуы мүмкін.
Супергендік модификация
Камбальда стиліне тән коматит никель минерализациясы алғаш рет 1965 жылы госсан іздеушілері арқылы ашылды, олар Камбальда күмбезіндегі Лонг, Виктор, Оттер Хуан және басқа да сабақтарын тапты. Редрос, Виджи Таунсайт, Маринс, Уаннавей, Дорди Норт және Миитель никель кен орындары 1985 жылы басталған және бүгінгі күнге дейін жалғасып жатқан Виджимольта аймағындағы бұрғылау кезінде немесе сол кезде анықталды. Никель минералдануының, әсіресе массивті сульфидтердің госсандары құрғақ Йилгарн кратонында гоетит, гематит, маггемит және охер саз балшықтарынан тұратын қораптармен басым. Сульфидті емес никель минералдары әдетте ерігіш болып табылады және сирек карбонаттар ретінде жер бетінде сақталады, бірақ көбінесе госсандар ішінде никель арсенаттары (никелин) ретінде сақталуы мүмкін. Субтропиктік және Арктикалық аймақтарда госсандардың сақталуы екіталай, немесе сақталса, онда карбонат минералдар болмайды. Газпеит, гельерит, отвейит, видгиемольталит және ұқсас сулы никель карбонаттары сияқты минералдар никель госсандарын диагностикалайды, бірақ өте сирек кездеседі. Әдетте, малахит, азурит, халкоцит және кобальт қосылыстары қораптардағы тұрақты және диагностикалық ақпарат бере алады. Реголиттегі никель минералдануы, жоғарғы сапролитте әдетте гоетит, гематит, лимонито ретінде болады және көбінесе полидимит және виоларит, супергендік қауымдастықтан шыққан никель сульфидтерімен байланысты. Төменгі сапролит ішінде виоларит өзгермеген пентландит пирит пиротит кендерімен ауыспалы болып табылады.
Камбальда Ni-Cu-PGE кендерін барлау
Камбальда стилі нікель кендерін барлау геохимия, геофизикалық іздеу әдістері және стратиграфиялық талдау арқылы коматит тізбектерінің перспективалық элементтерін анықтауға бағытталған. Геохимиялық тұрғыдан алғанда, Камбальда қатынасы Ni: Cr / Cu: Zn байытылған Ni, Cu және кеміген Cr және Zn аймақтарын анықтайды. Cr фракцияланған, аз MgO тау жыныстарымен байланысты, ал Zn - шөгінділердің типтік ластаушысы. Егер қатынас бірлік шамасында немесе 1-ден жоғары болса, онда коматит ағыны құнарлы деп саналады. Басқа геохимиялық үрдістерге жоғары MgO құрамын ең жоғары жинақталған оливин құрамын бар аймақты анықтау үшін; төмен Zn ағындарын анықтау; лаваның ластанғандығын анықтау үшін Al құрамын бақылау және негізінен аномальды түрде байытылған Ni (тікелей анықтау) анықтау жатады. Көптеген аймақтарда экономикалық кен орындары төменгі дәрежелі минерализацияның ореолында анықталады, орамдағы Ni 1% немесе 2% мәндері контурланған. Геофизикалық тұрғыдан алғанда, никель сульфидтері геологиялық тұрғыда тиімді суперөткізгіштер болып саналады. Олар жер астындағы және жасырылған минерализацияларда пайда болатын ток пен магнит өрістерін өлшейтін электромагниттік барлау әдістерін қолдану үшін зерттеледі. Аймақтық магниттік жауап пен ауырлықты карталау, сондай-ақ, коматит тізбектерін анықтау үшін пайдалы, бірақ минералданудың өзін тікелей анықтау үшін аз. Аймақтың стратиграфиялық талдауы қалыңдаған базальдық лава ағындарын, суқаң морфологиясын немесе базальдық байланыста белгілі бір шөгіндісіз терезе бар аймақтарды анықтауға тырысады. Сонымен қатар, A аймағы spinifex текстуралы тау жыныстарының қайталануымен айқындалған бірнеше жұқа лава горизонттары үстемдік ететін, айқын жанталас жұқа ағынды стратиграфияға қарағанда, жинақталған және арналанған ағын үстемдік ететін аймақтарды анықтау, магманың ең жоғары өткізу қабілеті бар аймақтарға қарай аймақтық векторлауда тиімді. Ақырында, аймақтық деңгейде коматит тізбектерін магниттік реакцияның жоғары болуының ықтималдығына негізделген жоғары магниттік аномализмді аймақтарда бұрғылау кең таралған.
Параллель кеннің дамуы
Австралиядағы коматиттік никель кендерінің көпшілігі орналасқан күмбездердегі және олардың айналасындағы бір ерекше құбылыс - бұл кен бұтақтарының параллельділігінің жоғары дәрежесі, әсіресе Камбалда күмбезі мен Видгиемоолта күмбезінде. Кенді шыбықтар бірнеше шақырымға дейін төмен түсіп, параллельді жалғасады; сонымен қатар, Видгимоолттадағы кейбір кен үрдістерінде кен үрдістері мен қалың базальдық ағыс арналары төмен тенорлы және төмен дәрежелі "жағалас арналар" арқылы көрінеді. Бұл каналдар бұрыңғыр бұрқыраған кенді бейнелейді. Неліктен өте ыстық және өте сұйық коматиттік лавалар мен никель сульфидтері параллель жүйелерде орналасады, оны тек Хорст Грабен типті сынықтардың таралуымен сипаттауға болады, олар риф аймақтарында жиі кездеседі.
Субвулканикалық қоректендіруші мен мега-каналдар
Коматит-мекеншік NiS кен орнын Камбальда типті деп жіктеу мен анықтаудағы негізгі проблемалардың бірі - кен орнының вулкандық морфологиясы мен текстурасына метаморфизмнің құрылымдық күрделенуі мен үстірт басылуы. Бұл әсіресе Perseverance, Mount Keith MKD5, Yakabindie және Honeymoon Well сияқты төменгі дәрежелі таралған Ni Cu (PGE) кен орындарына арналған перидотит пен дунит туралы, олар кем дегенде 300 м және 1200 м қалыңдықтағы (немесе одан да көп) перидотит денелерін алады. 1 км-ден асатын адукуляциялық перидотит үйінділерін толығымен жанартаулық деп анықтаудың басты қиындығы - оливиндік материалдың осындай қалыңдығын жинақтау арқылы жеткілікті ұзақ уақыт бойы сақталатын коматиттік жарылыс оқиғасын елестетудің қиындығы. Мұндай үлкен дуниттік перидотит денелері лава арналары немесе қабырғалары болып табылады, олар арқылы, мүмкін, үлкен көлемде лава жер бетіне ағып шықты. Мұның мысалы ретінде Батыс Австралияның Лайнстер қаласына жақын жердегі Кит тауының МКД5 кен орнын келтіруге болады. Өте қалың оливиндік жиналған үйінділер "мега" ағыс арнасының бетін білдіреді деп түсіндірілді және тек Кит тауындағы дененің төменгі шиеленістік шетіне қазба кезінде ғана бүтін интрузивті типті байланыс ашылды. Коматиттік туыстығы бар ұқсас қалың жиналған денелер, олар байланыстарды қиып тастаған немесе бұзған, сонымен қатар интрузивті денелерді білдіруі мүмкін. Мысалы, Магги Хейс және Эмили Энн кен орындары, Джонстон көлі Гринстоун белдеуінде, Батыс Австралияда, өте құрылымдық ремобилизацияланған (фельстік аяқ қабырғалы тау жыныстарына 600 м дейін), бірақ тікенекті ағудың жоғарғы жақтары жоқ және орфокумулятивті шегін көрсететін мезокумулятивті денелерге арналған бүгілген подиформалық аккумуляцияда орналасады. Бұл каналға салынған ағын емес, шлагбаум немесе лополит түріндегі енуді білдіруі мүмкін, бірақ байланыс құрылымдарының өзгеруі нақты қорытынды жасауға жол бермейді.