Исследование томских ученых поможет в поисках новых месторождений железной руды

На фото: аспирант Инженерной школы природных ресурсов ТПУ Прокопий Максимов за исследованием структуры образцов руды

Российские геологи обнаружили необычные минеральные вкрапления в осадочных железистых породах Тургайского прогиба (Северный Казахстан). Это означает, что в образовании этих пород, возможно, участвовали гидротермальные источники. По словам ученых, если гипотеза подтвердится, это позволит находить залежи железных руд там, где раньше это не предполагалось. Работа выполнена сотрудниками подведомственного Минобрнауки России Томского политехнического университета (ТПУ).

Тургайский прогиб — один из крупнейших в мире источников минерально-сырьевых ресурсов. При помощи широкого спектра лабораторных методов, включающих детальный анализ минерального и химического составов, томские исследователи изучили минералогические и геохимические особенности осадочных железняков в этом районе.

Материалом для работы послужила коллекция, которой обладает вуз, собранных там еще в советское время рудных образцов. По словам авторов, использование такой руды для исследования — нормальная практика, так как руды не стареют, а изучение условий залегания производилось в современных экспедициях.

По результатам комплексного анализа было высказано предположение, что источниками железа и некоторых других металлов для месторождений в пределах Тургайского прогиба, помимо переносящих осадочный материал из прибрежных областей речных вод, могли быть скрытые геотермальные просачивания через морские осадки древнего пролива. На это указывает обнаруженный в составе пород редкий набор минералов, которые образовались вследствие одного процесса, а также геохимическая специфика пород.

«Гипотеза общего происхождения морских железняков основана на осадочном или континентальном источнике железа. То есть железо накапливалось главным образом при переносе его речными и подземными водами. Наличие ряда минералов в составе изучаемых пород говорит о дополнительных, ранее не изученных источниках металла. Так, вюрцит и барит формируются при низкотемпературной гидротермальной деятельности, которая может протекать после накопления осадочных отложений. Пирит и сидерит кристаллизуются при обычных осадочных процессах в условиях морского дна. Тесная связь этих минералов в составе одной породы позволяет сегодня обсуждать возможное участие гидротермальных растворов при формировании залежей ооидовых железняков, распространенных в толщах позднемелового возраста не только Тургайского прогиба, но и Западной Сибири», — рассказывает аспирант Инженерной школы природных ресурсов ТПУ Прокопий Максимов.

Ученые планируют продолжить изучение подобных железняков в других регионах, чтобы проверить теорию их формирования с оценкой возможного влияния геотермальных источников. В перспективе эта теория позволит пересмотреть устоявшуюся модель поиска осадочных месторождений железа и связанных с ними полезных ископаемых.

«Если будет доказано, что одним из ключевых источников металлов при формировании морских железняков служили «скрытые» гидротермальные процессы, это откроет перспективу для обнаружения новых месторождений в пределах бассейнов с осадочными железными рудами, включая Тургайский и Западно-Сибирский. Прежде всего речь идет о потенциальных гидротермально-осадочных рудах цветных металлов — цинке, свинце, барии, которые при благоприятных геолого-структурных условиях могли формироваться в виде отдельных, еще не открытых залежей», — отмечает руководитель исследований, доцент отделения геологии ТПУ Максим Рудмин.

Исследование прошло при поддержке Российского научного фонда (21-17-00019), его результаты опубликованы в одном из международных научных изданий.