Пегматитовые месторождения
Рефераты >> Геология >> Пегматитовые месторождения

Типичные известковые (по мраморам, известнякам, известковым сланцам и туфам) скарны состоят из железистых, кальциевых, реже марганцовистых гранатов, моноклинных (диопсид) и ромбических (генденбергит) пироксенов, реже везувиана, эпидота, амфибола, волластонита, хлорита, графита, боратов - аксинита, датолита, людвигита и др. В доломитах характерен высокомагнезиальный состав скарновых минералов (флогопит, форстерит, шпинель, периклаз, брусит, серпентин).

Они образуются в результате метасоматического взаимодействия интрузии (иногда субвулканическими телами) с температурой 600-1000° и более холодных вмещающих пород. При этом происходит встречное движение – из интрузии мигрируют кремнезем, щелочи, глинозем, а в гранитоиды из боковых пород поступают кальций, магний, железо, СО2 и другие компоненты. Миграция элементов, в частности, металлов, облегчается наличием и во вмещающих породах, и в интрузивах водяного пара, серы, хлора, придающим среде свойства электролита. Если учесть, что при перепаде температур на границе интрузия - боковые породы неизбежно возникает термоЭДС, то становится очевидной роль природных электрических полей в перераспределении элементов в скарнах.

И во вмещающих породах, превращенных в экзоскарны, и в краевой части гранитоидов, превращенных в эндоскарны, возникают новые минеральные ассоциации, часто с полным замещением исходных минералов.

Температура образования известково-магнезиальных силикатных ассоциаций в скарнах 550-800°, температура отложения оксидов олова и железа – 500-350°, шеелита, боратов, сульфидов молибдена, меди, мышьяка – 300-200°, флюорита – около 100°.

На интенсивность скарнирования влияют состав и водонасыщенность боковых пород и интрузии, форма и глубина залегания интрузии, причем наибольшее значении отводится вмещающим породам. Если интрузия внедрена в малоактивные химически песчаники и сланцы, скарны не характерны. На контакте гранитоидов с глинистыми сланцами могут возникнуть высокоглиноземистые породы – андалузитовые, кордиеритовые, силлиманитовые, корундовые роговики и скарны. Если гранитоиды прорывают карбонаты, туфы базальтов и другие породы, резко отличные по составу от интрузивов, то преобразования весьма контрастны.

Характерная особенность скарновых месторождений – их несимметричность по отношению к интрузии. Обычно скарны сосредоточены только с одного бока массива, причем нередко они отрываются от контакта, проникая во вмещающие породы по плоскостям межпластовых срывов, приобретая пластовую форму. Помимо пластовой морфологии рудных тел в типичных скарнах характерны трубы, линзы, гнезда, системы прожилков.

Из вышесказанного следует, что особенности тектоники вмещающих пород - наличие ослабленных межпластовых зон – играют очень важную роль в локализации скарнов. Положительную роль в локализации скарнов играет также широкое развитие во вмещающих породах даек и апофиз массива. Наиболее благоприятно пологое падение куполообразного интрузива в сторону вмещающих, насыщенность гранитоидов ксенолитами.

По мере остывания палеотемпературной системы (интрузия – вмещающие породы) на ранние высокотемпературные ассоциации (пироксен-гранатовые, форстерит-флогопитовые) накладываются более низкотемпературные амфибол-эпидот-хлоритовые, затем кварц-карбонатные ассоциации, с которыми ассоциируют сульфиды, фторсодержащие минералы.

В скарнах (обычно с отрывом во времени) накапливаются магнетит, гематит, шеелит, молибденит, силикаты бериллия (гельвин, бертрандит) и цинка (виллемит), касситерит, сульфиды меди, свинца, цинка, кобальта, висмута, мышьяка, реже золото и платина. Из нерудных минералов отмечаются флюорит, хлор-скаполит, тальк, асбест, бораты. Оруденение развито как в экзоскарнах, так и эндоскарнах.

Иногда типичная скарновая ассоциация с оруденением развита внутри гранитоидного массива, в то время как вблизи интрузии нет никаких карбонатных пород, например на шеелитовом месторождении Чорух-Дайрон в Средней Азии.

Примеры крупных скарновых месторождений железа – горы Магнитная, Высокая и Благодать на Урале, Соколовско-Сарбайское (Казахстан), Таежное (Южная Якутия), месторождения вольфрама – Чорух-Дайрон в Средней Азии, вольфрама и молибдена – Тырны – Ауз, вольфрама и олова – Майхура в Средней Азии, олова – Питкяранта в Карелии, меди – Турьинское, Гумешевское на Урале, Бисби в штате Аризона, бериллия – Айрон-Маунтин в США, золота – Чибижек, Ольховское, Осиновский рудник в России, Сарымат в Средней Азии, Коби в штате Монтана, свинцово-цинковые –Дальнегорское в Приморье. Большое значение имеют концентрации боратов в скарнах.

Практически все скарновые месторождения являются комплексными. Магнетит-гематитовые месторождения содержат медь, золото, платину, золоторудные – медь, висмут и мышьяк, свинцово-цинковые – серебро, оловянные – вольфрам, серебро, цветные металлы.

В последние 20-25 лет выявлены необычные стратиформные скарновые или скарноподобные месторождения вольфрама (Сонг-Донг в Южной Корее, Пти-Теберда на Кавказе и др.), а также бериллия и меди, приуроченные к пачкам переслаивания метаморфизованных известково-терригенных и вулканогенно-терригенных пород, не связанные напрямую с какими-либо интрузиями. Для них характерно метасоматическое замещение литологически благоприятных пластов с сохранением всех складчатых и иных деформаций этих пластов. Минеральный состав их отличается от обычных скарнов. Для них характерны везувиан, эпидот, амфиболы, хлорит, андалузит, кордиерит, карбонат, халцедоновидный кварц с подчиненной ролью пироксенов и гранатов. Помимо вольфрама в форме шеелита, бериллия в форме гельвина, бертрандита и бериллиеносного везувиана, они содержат арсенопирит, пирротин, халькопирит, пирит, реже самородное золото.

Наконец, на восточном склоне Урала известны недостаточно изученные метасоматические образования, сходные по составу со скарнами, но отличающиеся от них по составу контактирующих пород, которые часто именуют скарноидами. Они развиваются на контакте габбро и серпентинитов, габбро, диоритов с лавами и туфами базальтов, пропластками мраморов. Рудные тела имеют жильную, линзообразную, пластообразную форму и сложены диопсидом, хлоритом, гроссуляром, авгитом, серпентином с подчиненной ролью амфиболов, карбонатов, опала, эпидота, асбеста, магнетита, пирита, пирротина, сульфидов никеля, меди и кобальта. Рудные минералы образуют рассеянную вкрапленность, линзы и гнезда сплошных руд. Нередко такие породы описаны под названием родингитов или хлограпитов. Интерес к ним обусловлен открытием в них месторождений железа (Круглая Гора), золота (Золотая Гора, Новогоднее Манто).

В золоторудных месторождениях силикаты (диопсид и роговая обманка по нему, хлорит, серпентин и др.) являются концентраторами самородного золота, в том числе крупного, россыпеобразующего, вплоть до образования самородков. Дореволюционные старатели называли такие рудные тела «змеевичными жилами». Рудоносные метасоматиты имеют брекчиевидную, пятнистую, иногда полосчатую текстуру, порфиробластовую структуру. Будучи близкими по составу к вмещающим породам, они не имеют явных визуальных отличий и четких геологических границ от безрудных пород. Их диагностика требует значительных практических навыков, а практическое значение выявляется только непрерывным опробованием.


Страница: