2011

Тезисы международной конференции

Рудный потенциал щелочного, кимберлитового

 и карбонатитового магматизма

Abstracts of International conference

Ore potential of alkaline, kimberlite

and carbonatite magmatism

Геологическое строение и современная экономическая оценка участков Большой Ихтегипахк и Пахкварака Федоровотундровского месторождения (Кольский п-ов)

Митрофанов А.Ф.

Институт геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского РАН (ГЕОХИ РАН)

mit-alex@ya.ru

Федоровотундровское месторождение относится к самой западной части мафит-ультрамафитового расслоенного интрузива, который также известен в литературе под названием Федорово-Панского массива. С географической точки зрения последний представляет собой вытянутый (более 80 км) и узкий (3-6 км) горный кряж, имеющий северо-западное простирание. Интрузия залегает в зоне северного контакта вулканогенно-осадочных пород Имандра-Варзугской палеопротерозойской палеорифтогенной структуры, представленных зеленокаменными образованиями рижгубской и сейдоречевской свит и образований докембрийского фундамента, представленных более молодыми щелочными гранитами и древними (мезоархейскими) плагиогнейсо-гранитами (Баянова, 2004).

С востока на запад в строении Федорово-Панского массива выделяются следующие основные блоки: имеющий неоднородное строение по латерали Восточно-Панский блок, в разрезе которого преобладают габбро, а в нижней части выявлено присутствие Pt-Pd-малосульфидного расслоенного горизонта (РГ), представленного переслаивающимися прослоями габбро-норита, анортозита, норита и бронзитита. Следующим является Западно-Панский блок, который является самой мощной и хорошо изученной частью интрузии, сложенной габбро-норитами (Schissel et al, 2002). В нем также были выделены два основных Pt-Pd-малосульфидных расслоенных горизонта: верхний (ВРГ) и нижний (НРГ). Самым западным является рассматриваемый в настоящей работе Федоровотундровский, сложенный ультраосновными и основными породами. От Западно-Панского блока он отделен мощной зоной разлома (Митрофанов и др., 2004).

Федоровотундровский расслоенный массив, к которому приурочено одноименное месторождение цветных и благородных металлов, на 90% сложен основными породами – от норитов до габбро, ультраосновные породы встречаются редко. Вся промышленная Cu-Ni-платиноидная минерализация приурочена к согласно залегающей зоне такситовых габбро-норитов, получившей свое название из-за существенной неоднородности зерен минералов, которые ее слагают.

Сульфидная Cu-Ni минерализация является наиболее распространенной в пределах месторождения. Она тяготеет к породам зоны такситовых габбро-норитов и к прилегающим к ней участкам норитовой и эндоконтактовой плагиоамфиболитовой зон; общая мощность минерализованных пород колеблется от 80 до 200 м. Сульфидная минерализация представлена тремя минеральными типами: пирротоновым, пирротин-халькопиритовым и пентландит-халькопирит-пирротиновым. Первый наиболее распространен в пределах участков Малый, Средний и Большой Ихтегипахк. Пирротин-халькопиритовый тип является вторым по распространенности после пирротинового и проявлен в основном в средней и верхней частях разреза минерализованной зоны участков Большой Ихтегипахк и Пахкварака, в нижней же ее части наибольшим распространением пользуется пентландит-халькопирит-пирротиновый тип. Комплексная минерализация тесно связана с сульфидной медно-никелевой, тяготея преимущественно к ее пентландит-халькопирит-пирротиновому минеральному типу, хотя в единичных случаях повышенные содержания PGE отмечались в бессульфидных породах.

В рамках настоящей работы было проведено исследование содержаний элементов платиновой группы в сульфидных минералах (ЭПГ), которое показало, что даже, несмотря на высокий порог обнаружения микрозонда CAMECA-100 (0.1% для платиноидов), некоторые зерна пентландита содержат существенное количество палладия (до 0.2%).

Помимо пентландита, главными концентраторами ЭПГ и Au в рудах месторождения являются их собственные минералы. В составе оруденения установлено 29 минеральных видов PGE и золота, а также 8 фаз ЭПГ, не имеющих пока статуса самостоятельных минералов. Все они диагностированы на основании количественного изучения их химических составов при электроно-микроскопических исследованиях аншлифов при Геологическом Институте КНЦ РАН. Главными концентраторами палладия в составе руд наряду с пентландитом являются котульскит, меренскиит, бреггит, стиллуотерит, высоцкит и соболевскит; платины – брэггит, мончеит, высоцкит, меренскиит и сперрилит; золота – золото-серебряные сплавы (Балабонин и др, 1998).

К 2008 года разведочные работы на месторождении были завершены, был произведен подсчет запасов и утверждение их в ГКЗ.

С целью обновления экономических данных на 2011 год в настоящей работе была произведена полная экономическая оценка и подсчет запасов с учетом новых данных, к которым можно отнести цену на металлы, значения капитальных и операционных затрат.

Первым этапом работы было оконтуривание рудной залежи в пределах разведочных профилей и объединение их в единую каркасную трехмерную замкнутую пустотелую модель. Затем эта модель была заполнена элементарными блоками, размер которых выбирался, исходя из параметров разведочной сети и величины уступа предполагаемого карьера (Капутин, 2007).

Для интерполяции содержаний в элементарные блоки были построены несколько экспериментальных вариограмм, которые позволили подобрать вариограммную модель распределения условного палладия, необходимую для последующего кригинга.

После проведения необходимых расчетов и интерполяции производился подсчет запасов и ресурсов модели как по российской, так и по зарубежной классификации.

Завершающим этапом работы являлся расчет контура предельного карьера в программе NPV Scheduler, оценка эксплуатационных запасов и проведение всех экономических расчетов, включавших в себя анализ экономической устойчивости проекта, подтвердившим высокую рентабельность и быструю окупаемость вложенных в месторождение средств.

Список литературы:

D. Schissel, F. Mitrofanov, A. Korchagin, A. Cvetkov, «Basal Platinium-Group Element Mineralization in the Fedorov Pansky Layered Mafic Intrusion, Kola Peninsula, Russia», Economic Geology, 2002, №97, p. 1657-1677.

Балабонин, Н.Л. Формы нахождения и баланс распределения благородных металлов в рудах Федорово-Панской интрузии (Кольский полуостров) /Субботин В.В., Скиба В.И., Войтеховский Ю.А., Савченко Е.Э., Пахомовский Я.А. //Обогащение руд. – 1998. - №6. – С.24-30.

Баянова Т. Б. Возраст реперных геологических комплексов Кольского региона и длительность процессов магматизма. СПб.: Наука, 2004.

Капутин Ю.Е., «Моделирование месторождения и оценка минеральных ресурсов с использованием Studio 3. Учебный курс», С.-Пб., 2007 г.

Митрофанов Ф.П., Корчагин А.У., Рундквист Т.В., «Федорово-панская расслоенная мафическая интрузия: геология и платинометальное оруденение», изд. КНЦ РАН, Апатиты, 2004 г.