23246 (761798), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Метасоматиты этого класса относятся, в общем, к низкотемпературным образованиям, развивающимися в разнообразных по составу породах как субвулканического, так и вулканического ряда. Они встречаются в отрицательных вулканоструктурах в виде больших залежей мощностью в несколько сотен метров; часто вдоль разломов формируются линейные зоны длиною в десятки или даже сотни километров; иногда на поверхности выделяются осветленные или ярко окрашенные в бурые тона окислами железа аргилиты, кварциты и т.д.
Не все типы низкотемпературных метасоматитов с одинаковой интенсивностью образуются по одним и тем же породам; в проявлении этого процесса наблюдается некоторая избирательность, вероятно, обусловленная щелочно-кислотным показателем растворов, кислородным потенциалом и термодинамической обстановкой. Гидротермальные кварциты возникают преимущественно в кислых породах: липаритах, туфах, игнимбритах, реже в андезитах и еще реже в базальтах. Аргиллизиты обычно занимают верхнюю зону наиболее интенсивного выщелачивания кислых вулканитов; они связаны различными переходами с кварцитами и пропилитами. В качестве внешней фации многих рудных полей последние возникают в связи с андезитами, базальтами, в виде обособленных массивов проявляются и в вулканитах более кислого состава. В некоторых районах вулканогенных поясов прослеживаются зоны гидротермально измененных пород, в верхней части которых залегают аргиллизиты, затем ниже идут кварциты, под ними находятся пропилиты, нередко наложенные на среднетемпературные (гипабиссальные) пропилиты с эпидотом. Ортоклазовые метасоматиты образуются за счет пород андезитового состава, а также на субвулканических липаритах и дацитах.
Минеральный состав низкотемпературных метасоматитов разнообразен. Для аргиллизитов характерны алунит, каолинит, диккит; в них иногда присутствуют сульфаты железа, ассоциированные с сульфидами. Низкотемпературные кварциты слагаются кварцем с гидрослюдами, адуляром, хлоритами, но встречаются и такие сравнительно редкие минералы, как топаз, флюорит, апатит. Список минералов в пропилитах, особенно когда в них проявляются черты ксенотермальности, несколько расширяется; эти породы слагаются кварцем, гидрослюдами, хлоритами, карбонатами с адуляром, эпидотом, цеолитами. Наконец, сравнительно редкие ортоклазовые метасоматиты характеризуются ортоклазом, биотитом, в меньшей степени альбитом .
Детали механизма образования широкой гаммы метасоматитов, замещающих вулканиты как кислого состава, так и среднеосновного, освещены в работах многих отечественных и зарубежных исследователей, где раскрывается сущность этого сложного процесса и крайне важного для понимания близповерхностного золото-серебряного рудообразования / 10,11,32,35 /. Поэтому отмечу лишь главнейшие тенденции его развития, основываясь на материалах различных исследователей и своих личных наблюдениях /24,26,33/.
В целом, развитие метасоматитов сопровождается выносом петрогенных элементов и перераспределением металлов. Даже кремнекислота, количество которой в монокварцитах достигает 80% и более, играет некоторую роль в балансе выщелачиваемого вещества, хотя кремний, так же как и алюминий, составляющий сущность низкотемпературной кислотно-щелочной переработки вулканогенных толщ, обладает наименьшей относительной подвижностью, по сравнению со всеми другими элементами. Это и понятно, так как процесс протекает в таком температурном интервале, когда активность аниона СО2 резко возрастает, а аниона SiO2 - снижается, определяя тем самым и подвижность Аl. Вспомним в связи с этим, что в последней стадии образования даже среднетемпературных кварцевых жил увеличивается их карбонатный компонент. Алюминий в основном подвергается перераспределению.
В развитии низкотемпературного метасоматоза важную роль играет калий, который в некоторых случаях, подавив подвижность алюминия, выносится (монокварциты), а в других - накапливается, что подчеркивается развитием адуляризации. В целом же его баланс, вероятно, должен быть положительным, и именно поэтому низкотемпературный гидротермальный метаморфизм вулканических толщ следует рассматривать как калиевый метасоматоз со всеми вытекающими отсюда последствиями. Однако это утверждение действительно только для последней стадии развития процесса, когда перераспределение кремния и алюминия в основном произошло, иными словами, когда кислотное выщелачивание ослабевает и кислая среда сменяется на щелочную.
Натрий, кальций и магний подвергаются активному выносу и перераспределяются между отдельными фациями метасоматитов, например при развитии карбонатизации, хлоритизации.
Для низкотемпературного гидротермального метаморфизма практически во всех Тихоокеанских вулканогенных поясах в целом характерен положительный баланс воды, и эта тенденция ярко выражена в новообразованных минералах, содержащих ее в своих решетках (гидрослюды и др.).
Гидротермальный метасоматоз в собственно рудную стадию его развития и формирующиеся при этом гидротермально измененные породы прежде всего обладают вертикальной зональностью и характеризуются пространственно-временными соотношениями с оруденением; на золото-серебряных месторождениях рассматриваемых поясов с удивительным постоянством выделяются три зоны метасоматических образований: нижняя пропилитовая подрудная с эпидот-альбитовой подзоной, околожильная кварц-пропилитовая рудной минерализацией и надрудная аргиллитовая.
Подрудная зона, как правило, слагается эпидот-карбонат-хлоритовыми породами, обычно развивающимися по вулканитам средней основности; книзу она сменяется эпидот-альбитовыми породами, характеризующими более высокие температуры ее образования, чем у собственной рудной зоны.
Залегающие на этих породах кварц-пропилитовые породы являются рудной зоной, вмещающей золото-серебряное оруденение; пределах описываемых поясов подобная зона является вмещающей и для ряда других рудных формаций, от рассмотрения которых я намеренно уклоняюсь в связи с задачей, которую поставил перед собой. Почти всегда наиболее продуктивной частью этой рудной зоны является подзона гидротермальных кварцитов или гидрослюдисто-кварцевых пород. В этих метасоматитах качестве типоморфных минералов присутствуют гидрослюды со структурой 1М, 1М+2М1 и ЗТ. В околожильных метасоматических образованиях, кроме гидрослюд, широко распространен адуляр, а в периферических частях - глинистые минералы; иногда появляются пирит, ярозит, рутил, лейкоксен, гидроокислы железа.
Надрудная верхняя зона почти всегда слагается каолинитом и кварцем, хотя в некоторых случаях развивается алунит существенно калиевой разновидности, с соотношением К2О/Nа2 равным 20-45. Такие минералы, как диккит, накрит, галлуазит, монтмориллонит, имеют второстепенное значение, хотя именно по ним можно судить о среде накопления кварца и о характере минералообразующих растворов. В ассоциации с названными минералами иногда появляются пирит, марказит, антимонит, киноварь /39,42/.
Золото-серебряная минерализация Тихоокеанской системы вулканогенных поясов
В пределах Тихоокеанской системы вулканогенных поясов золото-серебряная минерализация проявлена чрезвычайно ярко и в высшей степени мощно, значительно сильнее, чем любой другой типоморфный для этих структур металл (олово, медь, вольфрам, молибден, ртуть), - встречающийся в Тихоокеанских вулканогенных поясах в различных по характеру и размерам месторождениях. Промышленные концентрации указанных элементов часто образуют и обширные линейно вытянутые зоны, но, тем не менее, проявляются локально. К ним, например, можно отнести медный Чилийско-Перуанский пояс или оловоносную зону Сихотэ-Алиня, или ртутоносные зоны Северо-Востока Азии и т.д.
Металлогенической особенностью вулканогенных структур Тихоокеанского обрамления является пространственная и парагенетическая связь золото-серебряного оруденения с продуктами игнимбритового вулканизма, фиксировавшаяся многими исследованиями, проведенными во второй половине XX столетия. Эта главная особенность металлогении вулканогенных поясов просматривается в тесной связи ее с различными типами вулкано-тектонических структур и с вулканогенными ( в том числе с субвулканическими интрузиями) породами вулкано-плутонических ассоциаций. Однако обращает на себя внимание то обстоятельство, что золото-серебряное оруденение не имеет явных пространственных и, по-видимому, парагенетических связей с гранитоидными плутонами, несмотря на их комагматичность именно с кислыми продуктами вулканизма. В некоторых районах для интрузивно-эффузивной ассоциации характерны околоинтрузивные проявления молибдена, полиметаллов, к которым в качестве второстепенного элемента прибавляется золото со слабой серебристостью. По-видимому, плутоногенная фация оруденения вулканогенных поясов, связанная с очагами формирования гранитоидов, определяется особенностями пород основания различных вулканогенных поясов Тихоокеанского обрамления. В этом смысле интересными и важными в отношении перспектив являются перивулканические зоны и особенно те их отрезки, где вулканогенные пояса сочленяются с более древними золотоносными структурами (Яно-Колымский пояс), перекрывая последние андезит-липаритовыми или игнимбритовыми фациями (см. рис. 2).
По всей вероятности, эволюция кислых магматических расплавов происходила в сравнительно стабильных условиях и при достаточно высоких значениях Рн2о=2000-2500 кг/см. Дивергенция рудного минерального комплекса, связанного с кислыми магмами, одна ветвь которых завершилась гранитообразованием, а другая - эксплозиями игнимбритов, вероятно, произошла на заключительном этапе магматического процесса. Такой вывод подтверждается тем фактом, что к гранитоидам габбро-диоритового и более кислого ряда, которые в основном размещаются в связи с крупными зонами разломов, хотя встречаются и по обрамлению вулканогенных депрессий, тяготеет гипабиссальное золото-редкометальное оруденение. Оно отличается многостадийностью; с начальными стадиями связано образование грейзенов с вольфрамитом, молибденитом; заканчиваются эти стадии отложением низкотемпературных кварцевых и карбонатных друзовидных агрегатов со слабо развитой ассоциацией рудных минералов.
Гипабиссальные рудные тела сложены кварцем с сульфидами, вольфрамитом, касситеритом, теллуридами висмута, местами - магнетитом. Температура дискрепетации кварца из некоторых рудопроявлений, пространственно тяготеющих к указанным интрузиям, размещающимся в пределах различных вулканогенных поясов и являющимся комагматичными ассоциантами с вулканитами, достигает 380-450° . Для рудных полей, связанных с указанными интрузиями, характерна альбитизация, часто отвечающая натриевому составу плутонов.
Собственно близповерхностные вулканогенные золото-серебряные месторождения, как правило, приуроченные к кислым и умеренно кислым формациям вулканогенных толщ (липариты, игнимбриты, дациты, андезиты), отличаются стерильностью в отношении других элементов, отмеченных выше; в то же время золото и серебро не только образуют целые пояса в пределах Тихоокеанского обрамления, но и присутствуют в месторождениях меди, олова, вольфрама, молибдена, ртути. Словом, Тихоокеанскую систему вулканогенных поясов с полным основанием можно назвать золото-серебряной структурой планетарного масштаба. В ней золото-серебряные месторождения локализуются в разнообразных вулкано-тектонических структурах, в какой-то степени определяющихся и складчатым фундаментом, на котором сформировались вулканогенные пояса; они обнаруживают генетическую и парагенетическую связь с определенными формациями вулкано-плутонических ассоциаций, сопровождаются характерными для них метасоматитами. В зависимости от сочетания этих факторов и степени проявления каждого из них золото-серебряные месторождения в разной тектоно-магматической обстановке приобретают те или иные черты морфологии рудных тел, характер жильного и рудного минеральных комплексов, а следовательно, и формационную принадлежность.
В пределах рассматриваемых вулканогенных поясов Тихоокеанского обрамления по морфологическим признакам можно выделить следующие типы золото-серебряных месторождений: жильные (рис. 8,9), прожилково-метасоматические и штокверковые (рис.10). Существуют месторождения переходные между ними; так рудоносные жилы иногда развиваются в полях прожилково-вкрапленного оруденения, последнее на глубине часто переходит в типичные жильные рудные тела.
Жильные золото-серебряные месторождения и многочисленные аналогичные им по форме, но не всегда в одинаковой степени изученные рудопроявления связаны с крупными линейными рудоконтролирующими разломами, как правило, крутопадающими, вдоль которых развиваются протяженные зоны гидротермально измененных пород вулканического ряда, о чем было сказано выше. Они образуют обширные рудоносные зоны, которые включают рудные поля; но эти же жилы нередко группируются в сложные нелинейные поля, приуроченные к отрицательным вулканическим структурам, последние почти всегда контролируются четко выраженными разломами, нанизывающими в виде мозаики различные рудоносные структуры. Рудные зоны могут иметь несогласное с ними протяжение, и в этом случае они являются секущими генеральное направление структур вулканогенных поясов, или, напротив, - согласное с этими структурами протяжение. Часто жильные золото-серебряные системы контролируются длительно развивавшимися кальдерными структурами, и в этом случае они могут размещаться по радиальным трещинам, но иногда сосредоточиваются на периферии кальдер, образуя кольцевые жильные свиты.
Мощность рудоносных жильных тел (рис. 11) и прожилково-метасоматических продуктивных образований варьирует в широких пределах; она иногда достигает нескольких десятков метров при протяженности рудных тел по простиранию в сотни метров или в несколько километров. Некоторые рудные жилы, достигая мощности в сотни метров, прослеживаются на десятки километров, приурочиваясь к тектоническим разломам, расчленяющим фундамент вулканогенных толщ и трассирующим эруптивные аппараты Тихоокеанской системы вулканогенных поясов.
Примечательной особенностью жильных рудных тел и других форм минеральных концентраций золото-серебряных месторождений является широкое развитие брекчиевых текстур, свидетельствующих о тесной сопряженности рудоотложения с тектоническими движениями, внутриформационными напряжениями, снятие которых происходило при нарушении сплошности уже сформировавшихся рудных тел и при дальнейшем развитии трещиноватости в перекрывающей рудоконтролирующий горизонт толще. Рудный процесс, в ходе которого образуются жильные тела (рис. 12) золото-серебряных месторождений, характеризуется метаколлоидными гребенчатыми и шестоватыми текстурами, подчеркивающими, с одной стороны, его пульсационность, а с другой - кристаллизацию гелей. Наряду с этим, в месторождениях имеют место и другие типы текстур, свидетельствующие о колебательных напряжениях рудообразующего процесса, падении и подъеме температур, изменении давления, состава термальных вод и т.д.
Для рассматриваемых месторождений характерна мелкоритмичная текстура руд. По ним, как это делали С.С.Смирнов, Ф.Н.Шахов и другие, обычно судят о пульсирующем характере рудного процесса, что возможно в близповерхностных условиях, где периодически происходит снятие напряжения в моменты, когда динамические глубинные нагрузки превосходят давление кровли. Но несомненно также, что важная роль в формировании этих особенностей руд вулканогенных золото-серебряных месторождений принадлежит перераспределению анизотропии давления, меняющемуся напряжению процесса (теоретическую его основу в свое время пытался рассматривать Д.В.Рундквис). Подобные текстуры распространены и в метасоматитах, что может служить аргументом в пользу генетической общности рудоотложения и гидротермального метаморфизма.
Вместе с тем, накопившийся огромный фактический материал, в частности, полученный при изучении золото-серебряных месторождений Охотско-Чукотского вулканогенного пояса, а также корейских, калифорнийских и других районов Тихоокеанского обрамления / 40,42,43,44 /, позволяет объяснить приведенные выше факты широкого развития ритмичных руд с позиций гипотезы "опережающей волны кислотности" Д.С.Коржинского / 12 /. По-видимому, сам по себе пульсирующий характер рудного процесса не только и не столько связан с эволюцией магматического очага (а именно этому С.С.Смирнов отводил главную роль в эволюции рудообразующего процесса), а вызван развитием послемагматических явлений, в основе которых лежит взаимодействие трансмагматических и послемагматических растворов с минеральным веществом горных пород, причем важное значение отводится структурным условиям, определяющим анизотропный фон напряжений в земной коре. Благоприятной для этого обстановкой являются вулканоструктуры, которым отведена важная роль во многих работах, выполненных в ходе изучения золото-серебряных месторождений Тихоокеанской системы вулканогенных поясов.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
