ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 28.09.2020

Просмотров: 4393

Скачиваний: 7

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
background image

 

91 

Альбитизация

 – процесс образования метасоматических апогранитов (греч. 

«апо»  –  от  (далеко  от))  в  результате  постмагматического  изменения  (альбитиза-
ция)  гранитов,  гранитоидов  под  воздействием  высокотемпературных  щелочных 
растворов  с  летучими  компонентами,  отщепившихся  при  кристаллизации  этих 
гранитоидов.  Привносится  большое  количество 

Na

,  который  вытесняет 

K

  из  его 

соединений. Альбитизирующие растворы, насыщенные летучими компонентами, 
устремляются в верхнюю часть массива области пониженного давления. 

Альбитизация затрагивает в первую очередь калишпат и плагиоклаз:  

K[AlSi

3

O

8

] + Na

+

 → Na[AlSi

3

O

8

] + K

Ca[Al

2

Si

2

O

8

] +2Na

+

 + 4SiO

2

 → 2Na[AlSi

3

O

8

] + Ca

2+ 

Биотит замещается мусковитом или хлоритом, 

Ca

  связывается  с 

F

 из  рас-

твора и образует флюорит. Получается осветленная (альба) порода, состоящая из 
альбита  и  кварца.  Альбитизация    сопровождается  уменьшением  зернистости  по-
роды. Кроме 

Na

 альбитизирующие растворы несут с собой 

Li, Rb, Be, Nb, Ta, Zr, 

Hf,  Tr

,  которые  накапливаются в  апогранитах  и  дают промышленные  месторож-

дения,  а  также  пирохлор  (

NaCaNb

2

O

6

F)

,  циркон 

Zr[SiO

4

],  гадолинит 

Y

2

FeBe

2

{O[SiO

4

]}.

 Калий уходит за пределы с раствором во вмещающие породы, 

где увеличивается количество слюды. Часть его накапливается в растворе по мере 
связывания Na в виде альбита, может образовываться амазонит – калишпат с вы-
соким содержанием Rb (до 1,89% Rb

2

O) зеленого цвета. 

Грейзенизация

 (от "грей" – серый) приводит к образованию метасоматиче-

ских 

постмагматических 

пород 

при 

воздействии 

пневматолитово-

гидротермальных  растворов,  отделившихся  при  кристаллизации  гранитной  маг-
мы, на алюмосиликатные породы. В первую очередь образуются гранитоиды при 
температуре 600 – 375˚С и кислой реакции среды. 

Нередко грейзены накладываются на апограниты и общую последователь-

ность  уже  рассмотренных  магматогенных  процессов  можно  выразить  так:  кри-
сталлизация гранитов → пегматиты → апорганиты → грейзены → гидротермаль-
ный процесс. Эта последовательность отвечает общему снижению температуры. 

Отличие грейзенизации от альбитизации следующее:  

 

Часть реакции может идти под воздействием газообразных летучих компо-
нентов  (

HF,  HCl,  B

2

O

3

),  которые  образуют  сильнокислую  среду,  что  при-

водит к растворению и выносу даже кварца: 

SiO

2

 + 4HF → SiF

4

↑ + 2H

2

O

 

Грейзенизация протекает при высокой активности калия, поэтому возника-
ет иная ассоциация минералов (калишпат замещается мусковитом, топазом 
с возрастанием 

SiO

2

). 

 

Самым  чувствительным  минералом  гранита  является  биотит,  который  за-
мещается  мусковитом,  полевые  шпаты  также  замещаются  мусковитом. 
Гранит  превращается  в  кварцево-мусковитовый  агрегат,  содержащий  ми-
нералы, богатые летучими компонентами: с 

F

 – топаз, флюорит, мусковит; 

с 

B

 – турмалин; с летучими привносятся 

Sn, W, Be, Mo, Bi, Ta, Nb

 и обра-

зуются их минералы. 

 

При  грейзенизации  иногда  возникают 

штокверки

  –  сплетение  кварцевых 

жил (бывшие трещины, по которым двигались растворы), в них образуют-
ся минералы грейзенов – топаз, берилл, флюорит, турмалин и др.). 


background image

 

92 

 

Грейзенизация связана с тектоническими явлениями. Грейзен образуется в 
куполовидных выступах гранитных интрузивов за счет гранитов из жиль-
ных дериватов, кислых эффузивов и осадочно-метаморфических пород под 
воздействием  постмагматических  растворов.  В  породе  увеличивается  ко-
личество 

Si, Fe, Mg, Mn

, привносятся 

Li, F, H

2

O, Sn, W, Mo, Bi, As. 

 

8.4.4.

 Контактно-метасоматические процессы 

При  внедрении  магмы  вмещающие  породы  испытывают  прогрев  и,  при 

различии их  химизма,  по  законам  термодинамики, происходит  обмен  компонен-
тами между  ними  путем метасоматоза, т.е. реакции замещения на контакте двух 
сред. 

Метасоматоз

.  Теория  метасоматоза  разработана  Д.С.  Коржинским.  При 

метасоматозе реакция носит обменный характер, порода находится в твердом со-
стоянии,  ее  объем  не  изменяется.  Например,  при  образовании  турмалиновых 
грейзенов в Казахстане  в породе

 Na, K, Si, H

2

 метасоматически замещались 

Mg, 

B, Fe, Al,O, OH, F, Cl.

  

Различают  метасоматоз  по 

месту  образования

  (гипергенный,  гидротер-

мальный) и по 

механизму миграции

 (инфильтрационный и диффузный). 

Гидротермальный метасоматоз протекает  при температуре 40 – 500°С. Он 

часто  предваряет  рудообразование.  Основную  роль  выполняет  инфильтрацион-
ный  метасоматоз,  захватывая  толщу  до  8км.  Диффузионный  метасоматоз  дей-
ствует  обычно  в  пределах  нескольких  метров,  чаще  они  совмещаются.  Реакция 
метасоматоза  экзотермическая  и  сопровождается  связыванием  воды  в  силикатах 
(хлоритизация,  серицитизация,  каолинитизация).  На  метасоматоз  влияет  реакция 
среды, поэтому выделяют 

кислотное выщелачивание

 и 

щелочной метасоматоз

Кислые растворы формируются в гидротермах при средних температурах с 

содержанием 

HCl, HF, H

2

S, CO

2

 и других кислотных компонентов. С ними связа-

ны 

грейзенизация

березитизация

пропилитизация

Для высоких и низких температур характерна щелочная среда, которая вы-

зывает 

альбитизацию

нефелинизацию

магнезиальный метасоматоз

. Эти процес-

сы протекают в средних и основных породах. 

Метасоматоз образует вертикальную зональность с резким контактом меж-

ду зонами. Отдельные метасоматиты («зональная колонка») объединяются в мета-
соматическую  фацию.  Совокупность  фаций  по  вертикали  создает  метасоматиче-
скую формацию. 

Теория  метасоматической  зональности  разработана  В.А.  Жариковым. 

Главные особенности инфильтрационного и диффузного метасоматоза сводятся к 
следующему: 

 

При просачивании растворов произвольного, но постоянного состава через 
породы  произвольного,  но  однородного  состава  в  результате  изотермиче-
ского  метасоматоза  образуется  колонка  резко  граничных  зон  качественно 
различного минерального состава. 

 

В  пределах  инфильтрационных  метасоматических  зон  состав  породы  и 
растворов  остаются  постоянными,  на  границах  зон  происходят  скачкооб-

Формат:

 Список


background image

 

93 

разное  изменение  состава  породы  и  раствора.  В  зоне  действия  диффузии 
состав раствора, породы и минералов изменяется непрерывно. 

 

Процессы  замещения  в  инфильтрационных  колонках  выражаются в изме-
нении качественного минерального состава на границе зон и количествен-
ных соотношений минералов в пределах зон. 

 

По  мере  просачивания  растворов  инфильтрационно-метасоматические  ко-
лонки испытывают равномерное разрастание. Общая скорость разрастания 
диффузионных  колонок  замедляется,  разрастание  отдельных  зон  может 
происходить равномерно или прогрессивно вплоть до изменения строения 
колонки. 

 

Возникновение  метасоматической  зональности  вызвано  дифференциро-
ванной подвижностью компонентов. Увеличение интенсивности метасома-
тического процесса выражается в изменении режима компонентов в пере-
ходе их из инертного в подвижное состояние, что сопровождается  умень-
шением  числа  минералов  и  приводит  к  возникновению  зональности.  До-
полнительная зональность возникает в случаях, когда при переходе от од-
ной зоны колонки к другой возможна больше, чем одна реакция раствора с 
породой. Строение колонок сложное. 

Фенитизация

 (название от местности Фен в Скандинавии, где этот процесс 

был изучен) – процесс метасоматического изменения гранитов, гнейсов, песчани-
ков    и  других  горных  пород  «гранитоидного»  состава  в  экзоконтактовых  зонах 
интрузий  щелочных  пород.  Иногда  наблюдается  в  зонах  тектонических  наруше-
ний, контролирующих размещение массивов щелочных пород. 

 Изменение горных пород при фенитизации выражается в замещении квар-

ца,  плагиоклаза  и    слюдистых  минералов  исходных  пород  альбитом,  калинатро-
вым полевым шпатом, нефелином, щелочными пироксеном и амфиболами. Про-
цесс может сопровождаться анатексисом измененных пород в контактах с интру-
зивными породами. 

 При внедрении щелочной магмы в силикатные и алюмосиликатные поро-

ды (гнейсы, граниты, песчаники и др.) происходит вынос из кристаллизующегося 
расплава  большого  количества  щелочей  (

K

2

O,  Na

2

O

),  которые  активно  воздей-

ствуют на вмещающие породы, изменяя их особенно при резко различном соста-
ве.  В  результате  вокруг  массива  щелочных  пород  возникает  ореол  контактно-
метасоматических пород, которые и получили название 

фениты

. Этот ореол име-

ет обычно зональное строение: первая зона представлена внедряющимся щелоч-
ным  массивом  (нефелином,  щелочным  пироксен-эгирином,  калишпатом);  вторая 
зона состоит из контактно-метасоматических пород (эгирин-авгит, альбит, тонко-
игольчатый эгирин); третья зона – это реликты первичных минералов вмещающих 
пород. 

Фениты являются продуктами в значительной степени натриевого метасо-

матоза, сопровождающего процессы автометаморфизма и контактового метамор-
физма. 

Установлено, что ширина экзоконтактовых ореолов развития фенитов про-

порциональна размерам интрузивных тел, причем наиболе мощные ореолы харак-
терны для собственно щелочных интрузий. 


background image

 

94 

При фенитизации нередко во вмещающие породы выносятся 

Nb, Ta, Tr, Zr, 

Hf.

 В фенитах они дают скопления минералов: пирохлор (

Nb, Ta, TR, U, Th

), цир-

кон (

Zr + Hf

), бастензит (

TR

). 

Скарнообразование

  приводит  к  формированию  скарнов  –  известково-

магнезиально-железистых  силикатов,  которые  возникают  метасоматическим  пу-
тем  на  контакте  карбонатных  вмещающих  пород  с  перегретыми  (чаще  кислыми 
гранитоидами) породами с летучими компонентами. Происходит при замещении 
обеих пород (

биметасоматоз

 по Д.С. Коржинскому) (рис. 14). 

 

 

Рис. 14. Формирование скарна (Д.С.Коржинский) 

 
Скарном  называли  шведские  рудокопы  пироксен  –  гранатово-эпидотовую 

породу.  Это  название сохранилось  в  геологической  литературе.  Они  образуются 
на глубине 3–7 км, чему способствуют возникающие трещины контракции (усад-
ки объема при остывании магматических пород). В зависимости от состава вме-
щающих  карбонатных  толщ  образуются  скарны  двух  типов:  магнезиальные  (до-
ломит, мрамор) и известковые (известняки): 

 

Магнезиальные 

Известковые 

Образуются 
минералы: 
при  темпера-
туре 

850–

650°С 

форстерит (

Mg

2

[SiO

4

]), 

флогопит, шпинель 
(

MgAl

2

O

4

), диопсид 

CaMg[Si

2

O

6

], энстатит, 

периклаз, турмалин и др. 

Образуются  каль-
циевые  силикаты 
при  температуре 
800–400°С 

волластонит 

(

Ca

3

[Si

3

O

9

]), 

гроссуляр, 
диопсид,  эпи-
дот,  тремолит 
и др. 

 
При  развитии  трещиноватости в  них  поступают  гидротермальные  раство-

ры, которые отделяются при кристаллизации магматических пород. Они изменя-
ют  ранние  и  более  поздние  скарновые  минералы.  Cкарновые  образования  пере-
кристаллизовываются.  В  скарны  из  гидротерм  поступает  шеелит 

Са[WO

4

],  мо-

либденит – 

MoS

2

, минералы 

Bе, Sn, Fe, Co, Pb, Zn, Cu

, самородное золото. 

По  характеру  рудной  специализации  выделяют  скарны:  железорудные  (г. 

Магнитогорск  –  Урал);  меднорудные  (Хакасия);  вольфрамоносные  (Средняя 
Азия); полиметаллические (Тетюхе – Дальний Восток); кобальтовые (Дашкесан – 

Si, Fe, Al 

магма  

гранитоидная 

эндоскарн 

Ca, Mg 

мрамор 

экзоскарн 


background image

 

95 

Азербайджан);  золоторудные  (Горная  Шория  –  Алтай);  бороносные  (Горная 
Шория, Якутия). 

Минеральный и химический состав скарнов характеризует металлогениче-

ские возможности той силикатной породы, на контакте расплава которой образо-
вался скарн. Карбонаты кальция осаждают ряд алюмосиликатных минералов: пи-
роксен, гранат, эпидот.  

 

8.4.5.

 Гидротермальные процессы 

Магматогенные  процессы  заканчиваются  проявлением  гидротермальной 

деятельности, т.е. происходит образование минералов под воздействием нагретых 
вод, которые отделяются от магмы по мере снижения ее температуры в ходе кри-
сталлизации. Магматогенные воды с летучими 

HСl

 и 

HF

 образуют кислые гидро-

термы,  которые  создают  условия  для  формирования  типичных  минералов  Si 
(кварц, халцедон), 

Cu, Pb, Zn, Hg, Au, Fe, Co, Ni, As, Sb, Bi, Sn, W, Mo, U

, реже 

Mn

характерны минералы 

N, K, Ca, Mg, Ba

. Форма переноса рудных элементов: ион-

ная, коллоидная, комплексная. 

Основные причины отложения минералов из гидротермальных растворов: 

температура,  давление,  щелочно-кислотные  и  окислительно-восстановительные 
условия. Форма отложения минералов в виде жил. 

А.И. Перельман приводит систематику современных гидротерм (табл. 10). 
 

Таблица 10 

Систематика современных гидротерм (А.И. Перельман, 1989) 

Щелочно-
кислотные 
условия 

Окислительно-восстановительные условия 
окислительные 

восстановительные 
глеевые 

восстановительные  
с сероводородом 

Сильно-
кислые 

I.

 

Сильнокис-

лые кислородные 

V.

 

Сильнокислые 

глеевые 

IX.

 

Сильнокислые 

сероводородные 

Слабокис-
лые 

II.

 

Слабокислые 

кислородные 

VI.

 

Слабокислые 

глеевые 

X.

 

Слабокислые 

сероводородные 

Нейтраль-
ные и сла-
бощелоч-
ные 

III.

 

Нейтральные 

и  слабощелочные 
кислородные 

VII.

 

Нейтральные 

и  слабощелочные 
глеевые 

XI.

 

Нейтральные и 

слабощелочные 
сероводородные 
сульфидные  (ис-
точники  Карловы 
Вары) 

Сильноще-
лочные 

IV.

 

Сильноще-

лочные 

кисло-

родные 

VIII.

 

Сильноще-

лочные  азотные 
термы 

XII.

 

Сильнощелоч-

ные  сероводород-
но-сульфидные 
(Тбилисские  тер-
мы) 

 

Формат:

 Список