Общая-геохимия.-Иркутск-2019 (1) (856215), страница 36
Текст из файла (страница 36)
В этом случае практический интерес представляют скопления апатита и магнетита.Кимберлитовые трубки и дайки с алмазами известны на многих платформах и кристаллических щитах. Наиболее молодые, меловые и юрские, алмазоносные кимберлиты известны в ЮжнойАфрике, хотя там есть и трубки протерозойского возраста.
А алмазоносные кимберлиты Сибири, имеющие практический интерес,датированы позднепалеозойским возрастом.Отмечается важное металлогеническое значение интрузийнефелиновых сиенитов, возможно, родственных щелочноультрабазитовым интрузиям [Ковалев, 1985], хотя они и характери199зуются меньшими масштабами редкометального оруденения.
Основным полезным компонентом являются апатиты магматическогогенезиса и в качестве попутного компонента нефелин. Месторождением этого типа является Хибинское месторождение на Кольскомполуострове. Важная роль принадлежит и оловоносным редкометалльным гранитам повышенной щелочности. Примерами месторождений этого типа могут быть месторождения плато Джос в Нигерии, а также оловянные месторождения Восточного Забайкалья.С активностью горячих полей мантии связаны и проявлениятраппового магматизма. Касаясь траппов, нужно отметить, чтоогромные массы магматических пород генерируются в мантии иизливаются на поверхность за очень малый интервал времени –1–2 млн лет.
Для сибирских траппов объем извергнутого за столькороткое время материала составляет 1,2·106 км3. Это эквивалентновулканической деятельности отрезка срединного хребта длиной1500 км. Эта особенность присуща всем известным проявлениямтраппового магматизма.Как правило, траппы не сопровождаются крупными месторождениями полезных ископаемых. Исключение представляет Сибирская платформа, где с траппами связаны крупнейшие медноникелевые месторождения норильского типа. Важнейшими сопутствующими компонентами в рудах этих месторождений являютсяметаллы платиновой группы. А. И.
Альмухамедовым и А. Я. Медведевым предложена модель формирования месторождений этоготипа за счет сульфуризации базальтовых расплавов в коровых очагах. Источником серы служат вмещающие породы осадочного чехла Сибирской платформы. Возникающая в процессе сульфуризациисульфидная жидкость обладает высокой экстрагирующей способностью, что и определяет повышенные содержания золота и платиноидов в формирующихся сульфидных рудах. Таким образом,внутриплитная эндогенная металлогения может определяться нетолько особенностями глубинных магм, но и процессами их взаимодействия с коровым веществом.Медно-никелевые месторождения с платиной могут быть связаны и с крупными расслоенными базит-гипербазитовыми интрузиями, примерами которых служат лополиты Бушвельд в ЮжнойАфрике и Стиллуотер в США.В процессе роста континентальных рифтов может произойтиполный раскол континентального основания с образованием бас200сейнов типа Красноморского рифта.
Для них характерно формирование сульфидных стратиформных месторождений, несущих медно-свинцовое оруденение. Принципиальная металлогеническая зональность вкрест континентального рифта может быть представлена следующим образом. На плечах рифта и по его периферии формируются месторождения ниобия и редких земель, связанные скарбонатитами, а также олова, приуроченные к щелочным гранитам.
С осевой частью рифта связана халькофильная металлогения.Океанические спрединговые зоны долгое время считалисьлишенными месторождений эндогенных полезных ископаемых.Однако в 1977 г. впервые были обнаружены горячие гидротермальные источники, температура рудных растворов которых достигала400–420 °С. Эти источники, приуроченные к осевым частям рифтовых долин, были названы «черными курильщиками», так как цветистекающего гидротермального раствора был черным за счет еговысокой насыщенности рудным веществом – до 300–400 мг/л. Вместах истечения гидротермального раствора на дне океана формируются крупные рудные столбы высотой 100 и более метров. Врайоне Галапагосского спредингового центра было обнаруженорудное тело массивных сульфидных руд длиной 1500 м, высотой до35 м и шириной 150 м.
Запасы руды в нем достигают 10 млн т. Скорость роста рудных столбов достигает составляет до 10 см в сутки.В срединно-океанических хребтах руды, как правило, медноцинковые и сложены пиритом, халькопиритом и сфалеритом. Многими исследователями доказано, что рудное вещество выщелачивается гидротермальным раствором из вмещающих пород – толеитовых базальтов. Морская вода способна проникать по трещинам впороды океанической коры на глубину до 1–1,5 км. Магматическиеочаги под осевой зоной срединного хребта располагаются на глубине всего 2–3 км. Таким образом, морская вода, проникая в область разогретых магматических пород, нагревается сама и становится способной выщелачивать из вмещающих базальтов многиекомпоненты: Cu, Fe, Mn, Zn, K, Li, Rb, Ba, Ca, Si (рис.
82). В результате этого формируются высокоминерализованные высокотемпературные гидротермальные растворы. Горячий гидротермальныйраствор стремится подняться вверх, но, смешиваясь с холоднымипридонными водами, остывает и отлагает растворенные в нем рудные компоненты. Таким образом, в осевой части срединных хребтов вблизи горячих магматических очагов постоянно действует201гидротермальная конвективная ячейка, в которой нисходящая ветвьпредставлена еще холодной и слабоминерализованной морской водой, а восходящая – высокотемпературным гидротермальным раствором со значительной рудной нагрузкой. Масштаб действия таких гидротермальных конвективных ячеек можно представить себеиз расчетов П. Рона [1986], показавшего, что через гидротермальную систему срединно-океанических хребтов за период временивсего в 5–11 млн лет проходит весь объем воды Мирового океана.
Внастоящее время «черные курильщики» обнаружены почти во всехокеанах планеты и во многих окраинных морях.Кроме колчеданных гидротермальных руд большое значениедля металлогении имеют металлоносные осадки, из которых формируются стратиформные месторождения с медью, цинком и марганцем. Источником вещества для них также являются гидротермальные растворы и рассолы. В Красном море во впадине Атлантисрудные рассолы, сформировавшиеся за последние 11,7 млн лет содержат 2 000 000 т цинка и 317 000 т меди.
Наконец, с ультраосновными породами океанической коры часто связаны проявленияхромитов и платины.Рис. 82. Схема геохимических процессов в гидротермальной системесрединно-океанического хребта (по данным Д. В. Гричука)202Зоны субдукции (сейсмофокальные зоны) являются определяющим структурным элементом конвергентных границ плит. Эти зоны ответственны за проявление разнообразного магматизма в нависающей плите, на которой располагается островная дуга или окраинно-континентальный вулканический пояс. Главная причина масштабного проявления магматизма в зонах субдукции связана с взаимодействием флюидного существенно водного потока, возникающего при дегидратации водосодержащих минералов (прежде всего хлоритов, гидрослюд, амфиболов) погружающейся океанической плиты,с веществом перекрывающего мантийного клина. Можно выделитьдва типа субдукционных зон: островодужный и андийский.Для зон островодужного типа можно наметить следующуюметаллогеническую зональность:1.
Зона аккреционной призмы, которая сложена осадочнымматериалом, поступающим со стороны островной дуги, и материалом, поступающим с погружающейся океанической плиты, – глубоководными осадками, тектоническими пластинами и блоками базальтов верхнего слоя океанической коры, протрузиями серпентинитов. Собственно островодужный магматизм в этой зоне отсутствует. Все месторождения имеют аллохтонную природу и попадают в аккреционную призму с океанической плиты. Следовательно,эндогенная металлогения аккреционного клина аналогична металлогении океанических рифтов.2. Зона известково-щелочного андезит-базальтового вулканизма и габбро-плагиогранитных интрузий (собственно островодужная ассоциация); к ней приурочена колчеданная медная и полиметаллическая минерализация, иногда с золотом, характерны стратиформные месторождения типа «куроко». В долгоживущих дугах вранние этапы формируются преимущественно колчеданные руды, впоздние – медно-порфировые или медно-молибденовые руды; втыловых частях могут появляться щелочные разности пород (щелочные базальты, шошониты, латиты).3.
Зона терригенного прогиба, располагавшаяся в тылу островной дуги; если вскрыто основание прогиба, то в офиолитовойассоциации могут быть сосредоточены месторождения хрома, никеля, асбеста.4. Зона развития тоналит-гранодиоритовых батолитов с золотой минерализацией и железомедным скарновым оруденением;полностью располагается на прилежащей континентальной окраине.203Первые три зоны имеют современные аналоги, четвертая в современных условиях непосредственно не выявляется. Резко повышенный тепловой поток отмечается в тылу Японской, Антильскойи Бонинской дуг, что, возможно, связано с образованием батолитовых зон на глубине.Для зон андийского типа характерен интенсивный континентальный эффузивный и интрузивный магматизм преимущественносреднего и кислого состава.
Широко распространены сложные вулкано-плутонические комплексы. С вулканитами тесно связаны грубообломочные молассовые отложения. Палеогеографический анализ выявляет три основных структурных элемента современной андийской окраины: глубоководный желоб, осадочную террасу междужелобом и краем континента, поднятые горные цепи с интенсивным магматизмом, в которых важную роль играют рифтогенныеструктуры.В пределах ареалов развития магматизма всегда выявляетсяодна и та же магматическая и металлогеническая зональность, независящая от предшествующей истории данного региона и от особенностей строения субстрата.Во внутренней части, прилежащей к прежнему краю континента, развиты вулканиты известково-щелочной серии, во внешнейчасти, удаленной от прежнего края континента, – щелочные и бимодальные серии.
По распределению гранитоидов выявляется следующая зональность (от внутренних к внешним частям ареала):1) зона развития гранит-гранодиоритовых батолитов с золотомолибденовыми, иногда медно-порфировыми месторождениями(тяготеет к полям проявления известково-щелочного вулканизма);2) зона развития мелких тел пород диорит-монцонитовоготипа, к которым приурочены полиметаллические месторождения;3) зона развития редкометалльных (стандартного и литийфтористого типов) гранитов со свойственным им редкометалльным,в основном олово-вольфрамовым, оруденением;4) зона щелочного магматизма, характеризующаяся редкоземельной и цирконий-ниобиевой металлогенией.Между зонами существенно известково-щелочного и щелочного магматизма часто располагается грабен рифтового типа.
В современных, вернее позднекайнозойских, Андах хорошо прослеживается внутренняя зона известково-щелочного вулканизма с большим количеством риолитов и внешняя зона с эффузивами повы204шенной щелочности. Можно предполагать под покровами эффузивов не вскрытые гранитоиды, которые располагаются в вышеописанной зональной последовательности. В подтверждение этого говорит наличие мелких тел редкометалльных гранитов с оловом ивольфрамом в тылу Андийского вулканического пояса.В геодинамической интерпретации зональности бесспорна еесвязь с ископаемыми субдукционными зонами, которые являлисьпологопадающими.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
