Месторождение Айн-Керма

Обобщённый геологический разрез м-ния Айн-Керма. Усл.обозн. - кликнуть по картинке

Месторождение сурьмы Айн-Керма в Северо-Восточном Алжире известно с конца ХIХ в.; оно интенсивно эксплуатировалось до 60-х годов XX в. Всего на нём было добыто до 70 тыс. т. богатого (до 55 %) сурьмяного концентрата ручной рудоразработки, представленного практически полностью окисленным материалом. Оставшиеся в целиках и забоях очистных выработок руды характеризуются более низкими, чем в ранее отработанных телах, содержаниями металла, недостаточными для получения кондиционного концентрата (эти руды механическому и флотационному обогащению не поддаются).

Геологическое строение
В геологическом отношении месторождение Айн-Керма трудно параллелизовать с каким-либо из описанных в литературе сурьманорудных объектов. С одной стороны, оно условно может быть отнесено к согласному типу: здесь есть достаточно выдержанные по простиранию и по мощности меж- и внутриформационные рудные залежи. Первые расположены в зоне пологого контакта известняков мела и перекрывающих их глинистых сланцев того же возраста, тяготея к флексурообразному перегибу крыла крупной антиклинали, замыкающейся к западу от месторождения. Вторые локализуются в пределах литологически благоприятных горизонтов, выделяющихся внутри мощной толщи карбонатных пород. Эти породы характеризуются повышенной доломитистостью и, следовательно, способностью сохранять в приоткрытом состоянии пустоты, возникшие вдоль зон внутриформационного расслоения под воздействием гидротермальных растворов.
С другой стороны, в пределах месторождения широко распространены рудные тела секущего типа: это и мощная зона минерализации вдоль крутопадающего разлома, обрезающего с юга подвёрнутое крыло флексурообразной структуры, и серия крутопадающего разлома, обрезающего с юга подвёрнутое крыло флексурообразной структуры, и серия крутопадающих жильных тел в подстилающих известняках и доломитах, и система клинообразных жил в надрудном горизонте известняков и др. Наконец, есть и рудные залежи поднадвигового типа, выявленные в южной части месторождения, где на толщу рудовмещающих пород мела полого надвинуты глинистые отложения эоцена. Таким образом, по геолого-структурным особенностям месторождение Айн-Керна может быть отнесено к особому пластово-секущему (сложнокомбинированному) типу.

Минеральный состав
Не меньше необычных черт можно увидеть и при рассмотрении вещественного состава руд и околорудно изменённых пород. Руды месторождения Айн-Керма почти нацело окислены. Принято было считать, что это окисление - итог супергенного изменения первично сульфидных руд. Между тем антимонит в виде чётко выраженных, сложенных радиально-лучистыми агрегатами тонких кристаллов, конкреционных скоплений, да и то в периферических частях, в значительной степени уже окисленных, установлен практически только на верхних горизонтах месторождения - в центральных частях и изредка в зальбандах крутопадающих жил. По литературным данным, такие конкреции достигали иногда объема 1 м³ , обычно же их размеры не превышали нескольких кубических дециметров. Основная же масса руды представлена плотными скоплениями трудно диагностирующихся оксидных минералов сурьмы, превращающихся на верхних горизонтах в результате приповерхностного окисления в рыхлую белесую массу, сложенную преимущественно гидрооксидными минералами - гидросервантитом, гидростибиконитом и др. По аналогии с другими месторождениями Северного Алжира (Хаммам Н’Байль, Хаммимат, Айн-Арко и др.), Северной Америки (Макдермит), Турции (Сенатор и др.) можно считать, что и в данном случае, по всей вероятности, имеет место не супергенное, а гипогенное минеральное образование.

Генетические интерпретации
В формировании месторождения Айн-Керма участие поствулканических термальных источников представляется совершенно бесспорным: выходы слаботермальных вод установлены в ущелье р. Румель, глубоко рассекающем рудоносную структуру вкрест её простирания, а также в наднадвиговых породах эоцена, развитых южнее. Непосредственно на месторождении в закарстованных подстилающих известняках сохранились каналы, служившие путями подъёма термальных вод, - ныне они закупорены травертиновыми материалом; такой же материал выполняет и субсогласные полости в известняках Это позволяет отнести месторождение Айн-Керма к классу вулканогенных, подклассу поствулканических образований.

Совершенно необычен и характер околорудных изменений: здесь полностью отсутствуют явления силицификации рудовмещающих пород, столь типичные для сурьмяных месторождений всех других генетических и геолого-промышленных типов. Объясняется это, по-видимому, своеобразным составом рудоносных растворов — резким дефицитом в них серы и избытком углекислоты. В результате и сами руды имеют оксидно-карбонатный состав, а во вмещающих породах развиты лишь процессы осветления и карбонатизации. Процесс карбонатизации также был специфичным: в составе гидротерм количественно преобладала, вероятно, магнезиальная составляющая, в соответствии с чем и рудовмещающие известняки подверглись интенсивной доломитизации - вплоть до превращения отдельных их горизонтов в своеобразную доломитовую "сыпучку" (текстура типа "кус-кус" по местному наименованию); этот процесс особенно сильно проявился в лежачем боку рудных залежей, причём одновременно с распространением карстовых явлений в подрудных известнаках.

В приповерхностных зонах гидротермально изменённые рудовмещающие породы подвергались интенсивному вторичному осветлению (за счёт коалинитизации глин) и лимонитизации (в результате освобождения железа). Интересная особенность - развитие мощной алунитовой надрудной "шляпы" в перекрывающих глинистых породах (эти алуниты используются в керамическом производстве для получения глазури).
Источник серной кислоты неясен: вряд ли мог быть окисляющийся антимонит, как это доказано на примере месторождений Хайдаркан, Сигуаньшань и других, - скорее, это продукт одного из завершающих этапов поствулканической термальной деятельности, когда концентрированные хлоридно-карбонатные гидротермы сменились водами, обогащёнными сероводородом.

Источники:

• Федорчук В.П. Геология сурьмы. М.: Недра, 1985, 267с.
• Геология и вещественный состав ртутных и сурьмяных месторождений. - Сб. трудов ИМГРЭ, М., 1981
• Уайт Д. Месторождения ртути и цветных металлов, связанные с термальными минеральными источниками. - В кн.: Геохимия гидротермальных рудных месторождений. М., 1970, с. 479-528