info@lims-lab.com
тел: +7 (812) 242-51-05
О компании | Новости лаборатории | Редкоземельный проект в районе массива Норра Керр (Швеция)

Редкоземельный проект в районе массива Норра Керр (Швеция)

В 2009 году австралийской компанией Tasman Metals Ltd было получено разрешение на ведение работ в районе массива Norra Kärr в Швеции. Отправной точкой постановки разведочных работ стало переопробование образцов эталонной коллекции Геологической службы Швеции по данному району. Анализ геологической ситуации показал , что 85% площади поверхности массива состоит из серо- зеленой породы, эгирин-эвдиалит-катаплеитсодержащего нефелинового сиенита, названного ранее grennaite (по местной деревне). Остальные 15 процентов занимают крупнозернистые щелочные породы, которые ранее были названы kaxtorpite, lakarpite (обе - по названию местных деревнь) и pulaskite. В ноябре 2009 года был подготовлен отчет по форме NI 43-101, в котором обоснован разведочный потенциал массива. На основании этого отчета компания Tasman Metals Ltd решила начать алмазное бурение уже в декабре 2009 года.

Региональная геология. Агпаитовый нефелин-сиенитовый комплекс Norra Kärr удлиненный в меридиональном направлении на 1300 м и имеет ширину до 460 м в с общей площадью около 38 га. Массив внедряется в серию протерозойских гнейсов и гранитов, принадлежащих серии гранитов Векшё Трансскандинавского магматического пояса (с возрастом 1,85-1,65 млрд лет). Западный контакт интрузии имеет западное падение под углами 35-45°, на юге несколько круче. Восточной контакт тектонический и, возможно, ступенчатый. Абсолютный возраст интрузивного комплекса Norra Kärr достоверно не установлен, изотопное датирование Rb-Sr методом дает возраст 1545 ± 61 млн лет (данные Blaxland 1977, пересчитанные Welin 1980).

Геология массива и горные породы. Комплекс Norra Kärr относится к группе нефелиновых сиенитов. Тем не менее, сиениты Norra Kärr являются более сложными, чем простые нефелиновые сиениты. По результатам полевых исследований комплекс разделен на несколько типов пород, многие из которых названы именами местных населенных пунктов.

Grennaite (греннаит, порфировый или афировый афанитовый луяврит – прим. перев.) – это мезократовые мелкозернистые серовато-зеленые нефелиновые сиениты со слоистой структурой. Греннаит состоит из нефелина, микроклина, альбита, эгирина и эвдиалита. Характерный минерал породы – катаплеит слагает небольшие уплощенные или крупные изометрические зерна. Для породы характерны крупные порфирокласты микроклин-пертита, окруженные эгирином в мелкозернистой основной массе. Кроме того, в центральной части массива встречены лейкократовые жилы (лейкосомы) греннаита с повышенным содержанием эвдиалита и катаплеита. Авторами эти жилы интерпретируются как анатектические пегматиты. Греннаиты и их пегматиты имеют варьирующий состав, но их отличает повышенные содержания циркония и редких земель, которые намного выше, чем в других щелочных породах массива.

Kaxtorpite (каксторпит – экерманитовый нефелиновый сиенит – прим. перев.), представляет собой меланократовый нефелиновый сиенит, он встречается в центральной части массива Norra Kärr. Порода состоит из нефелина, микроклин, альбит, экерманита, эгирина и катаплеита. Харакетрные акцессорные минералы – цеолиты, лоренценит и пектолит, а также виллемит – как продукт изменения сфалерита, который в данном месте до сих пор не обнаружен.

Lakarpite (лакарпит – крупнозернистый массивный эгирин-арфведсонитовый нефелиновый сиенит – прим. перев.) на севере это массивный мезократовый нефелиновый сиенит, состоящий из альбита, арфведсонита, нефелина, микроклина, розенбушита, мозандрита, апатит, титанит и со значительным количеством флюорита. Здесь порода практически не содержит эвдиалит. На востоке массива лакарпит более меланократовый, он состоит из арфведсонита, эгирина, микроклина, альбита, нефелина, пектолита, розового эвдиалита, мозандрита и флюорита. Лакарпит имеет более низкие концентрации MgO и СаО, чем каксторпит и богаче ZrO2.

Pulaskite (пуласкит – щелочной полевошпатовый сиенит с небольшим количеством нефелина (до 5%) – прим. перев.) является единственной породой в массиве, которая имеет общеизвестное петрографическое наименование. В массиве Norra Kärr пуласкиты тесно связаны с розенбушитовыми лакарпитами северной части интрузии.

Вокруг массива Norra Kärr наблюдается гетерогенный ореол щелочных изменений, в котором вмещающие гранитоиды затронуты щелочным метасоматозом (фенитизацией). Ширина метасоматической зоны фенитов 25-100 м.

Минерализация. Горные породы агпаитового массива Norra Kärr довольно редкие, роме того они состоят из минералов, содержащих редкие элементы и, в первую очередь, редкие земли, цирконий, гафний, ниобий и иттрий. Главную промышленную ценность несут минералы группы эвдиалита, а цирконий, кроме того, встречается в ряде других цирконосиликатов.

Среди минералов группы эвдиалита обнаружено пять минеральных видов:
  • Эвдиалит Na15Ca6(Fe,Mn)3Zr3Si(Si25O73)(O,OH,H2O)3(OH,Cl)2
  • Феррокентбруксит Na15Ca6Fe3Zr3Nb(Si25O73)(O,OH,H2O)3(F,Cl)2
  • Кентбруксит Na15Ca6Mn3Zr3Nb(Si25O73)(O,OH,H2O)3(F,Cl)2
  • Онеиллит Na15Ca3Mn3Fe3Zr3Nb(Si25O73)(O,OH,H2O)3(OH,Cl)2
  • Цирсилит (Ce) (Na,☐)12(REE,Na)3Ca6Mn3Zr3Nb(Si25O73)(OH)3(CO3)•H2O
Исследование распределения минералов группы эвдиалита в пределах массива показало три основных группы минералов:
  • богатые Fe, бедные REО, классические розовые эвдиалиты в лакарпитах;
  • Fe-Mn-1:1, богатые HREО эвдиалиты в пегматитовых греннаитах;
  • богатые Mn и LREО эвдиалиты в греннаитах.
К прочим промышленно ценным минералам относятся:
  • Мозандрит Ti(☐,Ca,Na)3(Ca,REE)4(Si2O7)2(H2O,OH,F)4•~1H2O
  • Катаплеит Na2ZrSi3O9•H2O
  • Розенбушит (Ca,Na)3(Zr,Ti)Si2O7FO
  • Лоренценит Na2Ti2(Si2O6)O3
  • Вёлерит NaCa2(Zr,Nb)(Si2O7)(O,OH,F)2
  • Бритолит (Y, Ca)5(SiO4, PO4)3(OH,F)
  • Лессингит (Са,Се,La,Nd)5(O, OH, F)(SiO4)3
  • Апатит Ca5(PO4)3F
  • Виллемит Zn2SiO4
Fryer and Edgar (1977) выделили три мономинеральные фракции эвдиалита и определили общие содержания редкоземельных элементов, их концентрация оказалась между 3.91% и 4.63%, из которых 57-59% относится к Y+HREO. Более поздние микрозондовые исследования эвдиалита показало вариацию суммы REO 5-10%.

Обогащение руды. Схема обогащения руды разработана в течение пяти месяцев в лаборатории Геологической службы Финляндии (Т. Maksimainen, GTK) в 2011 г. Проба содержала 0,52% REO и 1,59% ZrO2. Минеральный состав пробы: эвдиалит 7,2%; катаплеит 2,5%; циркон 0,03%; розенбушит 0,12%; церит 0,07%; нефелин 10,2%; микроклин 17,1%, альбит 19,5%; эгирин 21,6%; анальцим 16,4%; амфибол 1,8%.

Схема обогащения включает дробление и измельчение руды флотацию полевых шпатов, анальцима и нефелина с предварительной дешламацией материала. Пенный продукт отправляется в отходы, хотя он может представлять ценность, поскольку состоит из фельшпатоидных алюмосиликатов с низким содержанием железа. Камерный продукт флотации содержит более 30% эвдиалита, он отправляется на высокоградиентную магнитную сепарацию, при которой магнитный продукт является эвдиалитовым концентратом, а немагнитная фракция (эгирин и прочие минералы) отправляется в хвостохранилище. Эвдиалитовый концентрат поступает на выщелачивание серной кислотой (концентрация более 600 кг/т). Общее извлечение редких земель и иттрия в раствор 80-90%. Из раствора производится последовательное осаждение редкоземельных элементов, иттрия и циркония.

Бурение. С 2009 по 2011 гг компанией Tasman Metals Ltd проведено два сезона буровых работ, всего пробурено 8014 м (из них 7732 м по коренным породам, размер BGM 42 мм и BQTK 40,7 мм). Сеть бурения впервой фазе была 400 м на 100 м, во второй фазе осуществлено сгущение сети до 200 м на 100 м, и в третьей фазе на отдельных участках сгущение сети составило 100 м на 100 м.

Подсчет ресурсов.
Показатели Indicated Inferred
Руда, млн т 41,6 16,5
TREO,% 0,57 0,33
LREO,% 0,28 0,33
HREO,% 0,29 0,31
HREO/LREO 0,51 0,49
ZrO2,% 1,71 1,7
TREO, тыс.т 237,1 105,6

С.В. Петров (кафедра геологии месторождений полезных ископаемых СПбГУ) по материалам:

http://www.tasmanmetals.com/s/REEProjects.asp

Three Compositional Varieties of Rare-Earth Element Ore: Eudialyte-Group Minerals from the Norra Kärr Alkaline Complex, Southern Sweden Axel S.L. Sjöqvist, David H. Cornell, Tom Andersen, Muriel Erambert, Mattias Ek and Magnus Leijd Minerals 2013, 3, 94-120.

P. Gates, C.F. Horlacher, G. Reed (2013) Amended and Restated Preliminary Economic Assessment N143-101 Technical Report for the Norra Kärr (REE-Y-Zr) Deposit Gränna, Sweden http://www.tasmanmetals.com/i/pdf/Technical-Report-July2013.PDF

J. Nebocat (2009) Report on the Geology, Mineralization and Exploration Potential of the Norra Kärr Zirconium-REE Deposit, Gränna, Sweden http://www.tasmanmetals.com/i/pdf/43-101-NorraKarr-091113.pdf

Ссылка на источник фото и статью: http://www.tasmanmetals.com/s/Norra-Karr.asp