Петрофизическая характеристика месторождения Брокен-Хилл, Австралия

БРОКЕН-ХИЛЛ (Broken Hill) — уникальное по содержанию свинца и цинка полиметаллическое месторождение вАвстралии. Открыто и эксплуатируется с 1883.

Месторождение сложено кварц-полевошпатовыми гнейсами, кристаллическими сланцами, кварцитами, амфиболитами нижнепротерозойского возраста, смятыми в изоклинальные складки. Оруденение приурочено к двум из них (восточная синклиналь и западная антиклиналь), осложнённым складчатостью более высокого порядка. Шесть сближенных рудных тел — конкордантны складчатости, имеют пластовую, линзовидную и седловидную формы.

Главные рудные минералы — галенит и сфалерит; присутствуют также пирротин, халькопирит, арсенопирит, тетраэдрит, самородное серебро и др. Жильные минералы — кварц, кальцит, Ca-Mg-Fe-силикаты, а также гранат, полевой шпат, флюорит и др. Встречаются редкие образцы самородной меди (дендриты в форме папоротника) и серебра (наиболее крупный самородок 45 кг), минералов — церуссита, смитсонита, пироморфита, кальцита, родонита, распита, маршита и др. С начала эксплуатации месторождения до 1976 добыто 120 млн. т руды с суммарным средним содержанием Pb и Zn 25% и Ag 150 г/т.

Оставшиеся запасы оцениваются в 72 млн. т руды (1978). Месторождение разрабатывается тремя шахтами и одним карьером. Основная добыча поступает с двух шахт компаний «New Broken Hill Consolidated Ltd.» и «Zink Corporation Ltd.», объединённых едиными вентиляционными выработками. Глубина разработки около 850 м. Мощность разрабатываемых рудных тел до 150 м. Система разработки — горизонтальные слои с гидравлической самотёчной закладкой (песчано-цементной смесью). Транспортировка руды до рудоспусков — погрузочно-доставочными машинами, далее к подземнойщёковой дробилке в вагонетках ёмкостью 7 м³. Ежегодная добыча по Брокен-Хиллу.: Pb — 250 тысяч т, Zn — 400 тысяч т, Ag — 600 т, Cd — 200 т (1981). Попутно извлекаются Au, Cu, Sb, Со.

Краткая геологическая характеристика месторождения Месторождение Брокен-Хилл представлено группой сближенных субпараллельных рудных залежей, вытянутых в длину на 7 км и прослеженных на глубину до 1000 м при мощности до 250 м. Максимальные мощности рудных тел отмечаются в шарнирах.

Выделяются три этапа формирования руд: 1) первичный вулканогенно-осадочный, 2) метаморфогенный, 3) регенерации. На последнем этапе за счет древних руд образовались поздние гидротермальные прожилки с редкими сульфидами серебра.

Вертикальная зональность проявлена в том, что цинковые руды залегают выше свинцовых; горизонтальная зональность — в том, что цинковые руды развиты на юго-западе, а свинцовые — на северо-востоке. Раньше месторождение Брокен-Хилл относилось к гидротермальным, однако сейчас большинство австралийских геологов считает его стратиморфным: в начале — вулканогенно-осадочным, позднее — глубокометаморфизированным совместно с вмещающими породами до гранулитовой фации.