Бушвелдский комплекс

БУШВЕЛДСКИЙ КОМПЛЕКС (Bush-veld) — самый крупный на Земле расслоенный плутон, сложенный рудоносными породами и занимающий площадь в 67 тысяч км². Расположен в ЮАР (провинция Трансвааль). См. карту.

Бушвелдский комплекс — блюдцеобразное тело (лополит) с падением слагающих его "слоев" (горизонтов) под углом 15-30° к центру массива (карта). Половина площади Бушвелдского комплекса перекрыта более молодыми образованиями — континентальными отложениями (песчаники, сланцы с подчинёнными толщами вулканических пород) системы Карру — от верхнего карбона до верхнего триаса. Породы и руды Бушвелдского комплекса образовались в протерозое в условиях, промежуточными между геосинклинальными и платформенными. Бушвелдский комплекс слагают последовательно сформировавшиеся толщи: породы трансваальской системы, включая одновозрастные андезитовые вулканиты; лавы фельзитового состава (ройбергский фельзит) в ассоциации с лептитами и гранофирами; производные ранней интрузивной фазы (бушвелдский расслоенный интрузив); породы поздней интрузивной фазы (бушвелдский гранит); постбушвелдские дайки щелочных пород.

С Бушвелдским комплексом генетически связаны разнообразные месторождения полезных ископаемых. Наиболее богатые магматические рудные месторождения приурочены к расслоенной серии (интрузиву). С нею ассоциируют крупнейшие в мире месторождения руд металлов платиновой группы (установленные запасы до глубины 600 м 62,5 тысяч т), хромовых руд (запасы свыше 3 млрд. т до глубины 300 м), железо-титан-ванадиевых руд (запасы от 4 до 6 млрд. т, в т.ч. V₂О₅ 7,8 млн. т до глубины 300 м), попутные платиновым металлам уникальные по запасам месторождения золота (1100 т) и сульфидных медно-никелевых руд (запасы по металлу соответственно 23 млн. и 10 млн. т), магнезита (10 млн. т) и небольшие месторождения сульфидных медно-никелевых руд. Толща пород расслоенной серии имеет общую мощность около 8 км и сложена внизу дунитами, перидотитами и пироксенитами, вверху — норитами, габбро, анортозитами, ферродиоритами. Строение этой магматической серии зональное, с маркировкой зон рудоносными пластами. Главный хромититовый пласт располагается в подошве 1000-метровой критической зоны. Её верхнюю границу фиксирует протяжённый платиноносный риф (горизонт) Меренского, прослеженный на расстоянии более 250 км, из которых территория длиной 80 км находится в процессе эксплуатации: на западе — это Рюстенбургский платиноносный район, а на востоке — Лейденбургский. Риф прослежен до глубины 1900 м. Главный магнетитовый пласт (железо-титан-ванадиевые руды) залегает в подошве 2000-метровой Верхней зоны.

С бушвелдским гранитом и кислыми породами кровли Бушвелдского комплекса связаны пегматитовые и грейзеновые месторождения касситерита (около 40 тысяч т олова) и флюорита (31,4 млн. т), гидротермальные месторождения полиметаллических руд. Продуктом метаморфизующего воздействия гранитного интрузива являются месторождения андалузита (запасы 11 млн. т).

Руды добываются в основном подземным способом. Месторождения группы платиновых металлов в Бушвелдском комплексе разрабатываются с 1919; наиболее крупный по запасам (32,5 тысяч т платиновых металлов) — позднемагматический хромититовый пласт (UG-2), расположенный в Критической зоне, на 15-370 м ниже уровня рифа Меренского. Добыча платиновых металлов производится компаниями "Western Platinum" — рудник "Марикана" (1,3-1,4 млн. т руды, 4-4,35 тысяч кг металла); "Impala Platinum" — рудники "Бафокенг" (северный и южный) и "Вилдбистфонтейн" (общая добыча в металле от 20,2 до 29,5 тысяч кг); "Rustenburg Platinum" — рудники "Рюстенбург" и "Юнион-Секшен" (добыча на каждом свыше 3 млн. т руды, металла свыше 40 тысяч кг), а также "Аманделбюлт" (1,8 тысяч кг металла) и "Аток" (1,4 тысяч кг). Каждая компания располагает своими обогатительными фабриками и аффинажными заводами ("Бракпан", "Спрингс", "Рюстенбург").

Месторождения медно-никелевых сульфидных руд приурочены к зоне Рюстенбургского сброса северо-западного простирания. Рудные тела имеют столбообразную форму диаметром до 17 м и состоят из норит-пегматита с включениями пирротина, пентландита и халькопирита. Количество сульфидов в этих телах уменьшается от центра к периферии. Добыча никеля 1,6-1,8 тысяч т, меди 1,0-1,2 тысяч т. Месторождения руд хрома образуют два пояса протяжённостью 112 и 160 км. Промышленная добыча началась в 1924. Продуктивны 5 рудоносных горизонтов, в пределах которых залежи вкрапленных и сплошных руд образуют параллельные, выдержанные по простиранию прослои мощностью от 2 см до 2 м, подчинённые псевдостратификации вмещающихся пироксенитов и анортозитов. На 15 рудниках ("Хендриксплатс", "Винтервелд", "Генри-Гулд", "Сварткоп" и др.) добывается свыше 50% общего количества хромовых руд в промышленно развитых капиталистических и развивающихся странах. Производительность одного рудника в среднем около 300 тысяч т руды в год, на крупных — до 500 тысяч т. Свыше 70% добываемых руд перерабатывается в феррохром (до 800 тысяч т в год). Пояс месторождений железо-титано-ванадиевых руд протягивается более чем на 330 км. Руда добывается на рудниках "Мапахс" (открытый способ, около 1 млн. т в год), "Кеннеди-Вейл" и др., металлургический передел и производство ванадиевых шлаков на заводе в Витбанке и в Бон-Аккорде, севернее Претории. Месторождения руд олова относятся к формации интрузивной зоны и приурочены к пегматитам, грейзенам и кварцевым жилам. Руды олова добываются на рудниках "Ройберг" ("Руйберх") (135-150 тысяч т руды, 2,3-2,5 тысяч т олова), "Саиплатс" (70-80 тысяч т руды, 300 т в концентратах с 60% Sn) и др. Общая добыча олова около 3 тысяч т. Месторождения флюорита разрабатываются к югу от Ройберга и к северу от Претории и Нейлструма.

Содержание CaF₂ в добываемых рудах от 20 до 40%. Обогащение по гравитационно-флотационным схемам. Месторождения андалузита расположены в узкой полосе протяжённостью 80 км к северу, а магнезита — 80 км к северо-востоку от Стилпурта. Разработка их ведётся открытым способом.