ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 28.09.2020

Просмотров: 4395

Скачиваний: 7

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

 

96 

Кислородные гидротермы (I–IV классы) сернокислые и солянокислые с pH 

0,5  –  3,5,  богатые 

Fe,  Al

,  местами 

Cu,  Zn,  Pb

  (Тихоокеанский  пояс,  Камчатка  и 

др.). Воды содержат 

O

2

, иногда 

H

2

S

, Eh достигает 1 В и более за счет 

HF, HCl

.  

Глеевые  термы  (V–VIII  классы)  известны  в  альпийской  зоне,  по  составу 

углекислые, азотные и др. Классы V и VI представлены хлоридными растворами с 
pH 2,0–3,5 и выщелоченными из пород элементами Fe

, Mn, Sr, Ba, Pb, Zn, Cu

 и др. 

К классу VII относятся азотно-углекислые термы, обогащенные 

As, B, Li, Rb

, ме-

стами 

Sb,  Hg

  и  др.  К  VIII  классу  принадлежат  азотные  термы  сульфатно-

гидрокарбонатно-натриевого состава и обогащены 

SiO

2

, Ge, Be, F, W

 и 

Mo. Eh

 ме-

стами отрицательный (от –0,08 до –0,1 В). 

Сероводородные и сульфидные гидротермы (IX–XII классы) содержат 

H

2

S, 

HS

, S

2–

,

 возможны 

CO

2

 и 

CH

4

. Воды хлоридно-гидрокарбонатно-натриевые с азо-

том. 

Отложения минералов связано с двумя типами жил (заполнение открытых 

трещин, метасоматическое образование). 

По  первому  типу  жилы  образуются  путем  заполнения  открытых  трещин 

минералами, которые отлагаются из растворов (

секреционные

 отложения на стен-

ках). Возможно возникновение полосчатых жил, когда образование одних мине-
ралов  сменяется  во  времени  отложениями  других.  Если  нарастание  идет  вокруг 
обломков породы в трещине, образуются 

крустификационные

 (crust – корка) жи-

лы. При многократном дроблении вмещающих пород с образование жильного ма-
териала  и  последующем  новом  отложении  минералов  возникают 

брекчиевидные

 

жилы. В строении жил различают внутреннюю осевую часть и боковые наросты – 

зальбанды

. При метасоматическом образовании гидротермальных жил растворы, 

просачиваясь вдоль тонких капиллярных трещин, взаимодействуют с минералами 
вмещающих  пород,  растворяют,  разъедают  (резорбируют)  их  и  на  месте  отлага-
ются другие минералы. 

Жилы  делят  на  высокотемпературные  (

гипотермальные

,  300–400°С), 

средне-  (

мезотермальные

,  150–300°С)  и  низкотемпературные  (

эпитермальные

менее 150°С). 

По  источникам  растворов  и  области  минералообразования  все  гидротер-

мальное  минералообразование  делят  на 

плутоногенное

вулканогенное

телетер-

мальное

При 

плутоногенном

 типе минералообразования гидротермы связаны с глу-

бокими магматическими очагами, часто вблизи от материнской интрузии (плуто-
на).  Они  формируют  высокотемпературную  минерализацию  (рис.  15).  К  этому 
типу относятся 

высокотемпературные кварцевые жилы

. Они тесно связаны про-

странственно и генетически с грейзенами и имеют аналогичную минерализацию: 
касситерит,  вольфрамит,  молибденит,  берилл,  висмутин,  жильный  кварц,  флюо-
рит, иногда топаз, в зальбандах жил часто мусковит, калишпат.  

При 

среднетемпературной плутоногенной минерализации

 образуются кар-

бонатные и кварц-карбонатные жилы с минералами 

Ag, Co, Ni, Bi, U

; полиметал-

лические месторождения (

Zn, Cu

, часто Ag). Полиметаллическая минерализация в 

гидротермальную  стадию  местами  накладывается  на  скарны.  Золото-кварцевые 
месторождения  Якутии  формировались  при  средне-  и  высокотемпературной  ми-
нерализации. 


background image

 

97 

Вулканогенная

  гидротермальная  ассоциация  минералов  формируется  за 

счет низкотемпературных гидротерм, связанных с магматическими очагами вбли-
зи  поверхности,  иногда  с  выходами  на  поверхность  (вулканы).  Участвуют  юве-
нильные и метеорные воды. Часто образуется халцедон, имеется вольфрамит, кас-
ситерит. 

 

 

Рис. 15. Схема минерализации жил по мере их удаления от источника  

гидротермальных растворов и снижения их температуры (И.Т. Бакуменко и др., 

2001 г.) 

 

Телетермальные  низкотемпературные  гидротермы

  представляют  собой 

растворы,  далеко  ушедшие  от  источника  их  образования.  Приурочены  к  зонам 
глубинного разлома, где локализуются мелкие магматические тела. Формируются 
месторождения ртути, сурьмы, мышьяка с включением серебра. 

Гидротермальное  минералообразование  сопровождается  интенсивным  из-

менением вмещающих пород (околожильное, околорудное изменение) и характе-
ризуется следующими основными 

типами гидротермальных метасоматитов

 

для кислых пород при средней и низкой температуре  – окремнение, сери-

цитизация, березитизация; 

 

для средних и щелочных пород при низкой температуре – пропилитизация, 

лиственитизация, магнезиализация, карбонатизация, фосфатный метасома-
тоз, хлоритизация; 

 

для ультраосновных пород – серпентинизация, отальковывание, нефелини-

зация, алунитизация. 

У некоторых метасоматитов строгая приуроченность к определенному ти-

пу  пород  отсутствует. Известны переходные  типы  метасоматитов,  а  также  нало-
жение одних типов на другие (рис. 16). 

 

Низкая температура 

Средняя температура 

Высокая температура 


background image

 

98 

 

Рис. 16. Схема развития метасоматоза в системе интрузив – надинтрузив-

ная зона в контрастных средах (по В.А. Кудряшову и др.): 

1 – известняки, 2 – доломиты, 3 – скарны, 4 – граниты, 5 – 7 – продукты 

метасоматических процессов (5 – калишпатизированные граниты и калишпаты, 6 
– альбитизированные граниты, 7 – грейзенизированные породы), 8 – 16 – грейзе-
ны (8 – слюдяно-кварцевый, 9 – кварцевый, 10 – топазовый и топаз-кварцевый, 11 
– слюдяной, турмалин-слюдяной, 12 – топаз-флюоритовый, 13 – слюдяно-
флюоритовый, 14 – флюоритовый, 15 – слюдяно-селлаит-флюоритовый, 16 – сел-
лаит-флюоритовый), 17 – жилы выполнения 

 
Вторичные  кварциты

  (окремнение)  образуются  при  взаимодействии  кис-

лых растворов богатых летучими (

SO

2

, HF, HCl

) с алюмосиликатными породами у 

поверхности с выносом щелочей и концентрацией кремнезема, глинозема и окси-
да  титана.  В  порядке  понижения  температуры  образуется  корунд,  андалузит, 
диаспор, алунит, каолинит, серицит, пирофиллит. 

Серицитизация 

протекает при низкой температуре с образованием мелко-

чешуйчатого  мусковита  –  серицита  ("серикос"  –  шелковистый)  во  вмещающих 
полевошпатовых  породах  вокруг  гидротермальных  жил.  Частный  случай  пропи-
литизации, но в породах бедных 

Ca

 и 

Mg.

  


background image

 

99 

Березитизация 

или  "сульфидная  грейзенизация"  протекает  при  средних 

температурах с преобразованием кислых пород (гранитов, гранодиоритов, гранит-
порфиров, кварцевых порфиров) под влиянием перегретых сульфидных растворов 
с 

HS

,  H

2

S

. Происходит разложение цветных минералов и части полевых шпатов  

с образованием светлых слюд, кварца и пирита. Выносятся 

Mg,  Ca, Na

, в муско-

вите фиксируется калий. Формируются золоторудные месторождения, 

W, Mo, Cu

ассоциации серицита, кварца, пирита, анкерита. 

Пропилитизация 

–  метасоматическое  гидротермальное  изменение  основ-

ных и средних вулканических пород (андезиты, дациты, базальты) в зоне малых и 
средних глубин. Гидротермальные растворы могут быть от кислых до щелочных в 
областях  активного  вулканизма.  Происходит  замещение  пироксена,  роговой  об-
манки,  плагиоклаза,  биотита  и  ортоклаза  на  хлорит,  серицит,  эпидот,  альбит, 
кальцит, пирит, одуляр, цеолиты. Стеклянная масса превращается в полевой шпат 
и кварц с хлоритом. 

Реакцию  преобразования  плагиоклаза  и  пироксена  под  действием  газооб-

разной и перегретой воды с образованием важнейших минералов пропилита мож-
но представить следующим образом: 

4[NaAlSi

3

O

8

 · CaAl

2

Si

2

O

8

] + 5(Mg, Fe)SiO

3

 + 5H

2

O → 

 

 

 

 

лабрадор 

пироксен 

→ 2Ca

2

Al

3

Si

3

O

12

(OH) + (Mg, Fe)

5

Al

2

Si

3

O

10

(OH)

8

 + 4NaAlSi

3

O

8

 + 4SiO

2

 

 

 

эпидот   

 

 

хлорит 

 

альбит 

 кварц 

Образуются разнообразные месторождения, связанные с гидротермальным 

рудоотложением. 

Лиственитизация

 – процесс изменения основных и ультраосновных пород 

под влиянием перегретых углекислых растворов. Происходит разложение оливи-
на, пироксенов, роговых обманок с образованием талька, кварца и магнезиально-
железистых  карбонатов  –  доломита,  анкерита,  брейнерита  и  др.  Полевые  шпаты 
превращаются  в  мусковит  или  серицит,  реже  в  хромовую  слюду  –  фуксит.  При 
высоких парциальных давлениях 

CO

2

 разложение идет до частичного образования 

пирофиллита 

Al

2

Si

4

O

10

(OH)

2

. Типичным для этого процесса является образование 

талька и карбонатов магния и железа. 

При 

магнезиальном метасоматозе

 в основных породах пироксен и амфи-

бол замещается оливином. В эндоконтактной зоне гранитов происходит отложе-
ние биотитов, роговой обманки и других магнезиальных минералов, при пониже-
нии температуры – хлоритизация алюмосиликатных минералов. 

Карбонатизация

 – взаимодействие с известняками и их преобразование. В 

результате могут протекать следующие процессы. 

Доломитизация  известняков  происходит  в  результате  воздействия  раство-

ров, содержащих в повышенных концентрациях ионы 

Mg

2

и 

SO

4

2–

2CaCO

3

 + Mg(SO

4

)+ 2H

2

O → CaMg(CO

3

)

2

 + CaSO

4

 · 2H

2

 

   

известняк   

          доломит 

 

гипс 

Под  воздействием  растворов  с 

Fe

2

+

  или 

Mn

2+

  процесс  протекает  полнее  с 

образованием сидерита 

FeCO

3

 или родохрозита 

MnCO

3

. В результате этого могут 

образовываться  крупные  промышленные  месторождения  железных  и  марганце-
вых  руд.  Взаимодействие  с  известняками  гидротермальных  сульфидных  раство-
ров  приводит  к  образованию  в  известняках  богатых  метасоматических  сульфид-


background image

 

100 

ных  месторождений,  например,  свинцово-цинковых  руд.  Они  отлагаются  в  из-
вестняке за счет выноса части 

CaCO

3

Карбонатный  метасоматоз  с  силикатным  связывает  между  собой  процесс 

скарнообразования.  Например,  отложение  в  известняке  форстерита 

Mg

2

SiO

4

шпинели 

MgAl

2

O

4

, гроссуляра или везуавина. 

Фосфатный метасоматоз

 при участии фтора и хлора приводит к образо-

ванию апатита в богатых известью породах. 

Хлоритизация

  –  процесс  гидротермального  изменения  пород  при  низкой 

температуре с образованием хлорита за счет биотита. 

Серпентинизация,  оталькование

  –  гидротермальное  изменение  ультраос-

новных пород с образованием серпентина и талька. 

Нефелинизация 

–  процесс  привноса  натрия  вызывает  извлечение  глинозе-

мов из пироксенов и амфиболов с возможным образованием нефелина. 

Алунитизация

 протекает в условиях окисления и присутствия в воде 

SO

3

 с 

образованием  серной  кислоты.  При  этом  сера  осуществляет  алунитизацию 
алюмосиликатных  пород  с  образованием  алунита 

KAl

3

(SO

4

)

2

(OH)

6

  и  с  выносом 

сульфатов щелочей и 

SiO

2

В подавляющем большинстве случаев химические элементы, привносимые 

метасоматическими процессами – это петрогенные элементы, обладающие невы-
сокими порядковыми номерами и атомными весами. В целом роль гидротермаль-
ной  минерализации  велика.  Месторождения  гидротермального  генезиса  дают  до 
70% мировой добычи 

Mo, W

, 100% олова и 50% меди. 

Взаимодействие  термальных  поровых  растворов  с  породой  приводит  к 

формированию 

метасоматической зональности

 – последовательной смене мета-

соматитов  (гидротермалитов)  от  наиболее  измененной  внутренней  зоны  к  внеш-
ней  и  неизменной  породе.  Совокупность  одновременно  образовавшихся  метасо-
матитов  ("зональная  колонка")  называют 

метасоматической  фацией

.  Совокуп-

ность фаций, возникшая в результате одного петрогенетического или генетически 
единого  геологического  процесса,  представляет  собой 

метасоматическую  фор-

мацию

 (В.А. Жариков). 

В.И.  Рехарский  (цит.  по  А.И.  Перельману  1989)  выделил  следующие  три 

группы  гидротермально-метасоматических  формаций,  которые  расположены 
сверху вниз от ранних высокотемпературных к поздним низкотемпературным: 

I. Гидротермально-метасоматические формации,  

связанные преимущественно с гранитоидными породами 

Магнезиально-скарновая 

 

Fe, B

, флогопит 

Известково-скарновая 

 

Fe,Cu

, Co, V, Mn 

Фельдшпатовая 

 

Ta, Nb, TR, U

, Th, Ti, Be, Li, Zr, Hf 

Полевошпат-кварцевая 

 

Mo, W

, Sn, Cu 

Грейзеновая 

 

W, Mo, Sn, Be,

 Li, Bi 

Турмалин-кварцевая  
(турмалин-хлоритовая) 

 

Sn, Cu, W, Bi, Au, As 

Пропилитовая 

 

Au, Ag, Cu,

 As, Pb, Zn 

Вторично-кварцитовая 

 

Cu,

 Zn, Pb, Au, Ag 

Кварц-серицитовая 

 

Cu, Mo,

 Zn, Pb