МАГМАТИЧЕСКИЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ
Магматические месторождения можно подразделить на интрузивные и эффузивные. Магматические интрузивные месторождения образуются в процессе кристаллизации металлоносного магматического расплава ультраосновного, основного или щелочного состава, а магматические эффузивные – путем кристаллизации излившихся вулканических пород.
А.Н. Заварицкий подразделил интрузивные магматические месторождения на ликвационные, раннемагматические и позднемагматические.
Ликвационные месторождения образуются при делении (ликвации) магмы на рудный и силикатный расплавы с раздельной их кристаллизацией. Характерные образования ликвационного генезиса – месторождения сульфидных медно-никелевых руд в ультраосновных и основных породах.
При формировании раннемагматических месторождений рудные минералы выделяются в виде кристаллов раньше, чем силикатные минералы. Примеры раннемагматических образований – месторождения алмазов, платины и платиноидов, хромитов в перидотитах, титаномагнетита в габброидах и графита в щелочных породах.
В позднемагматических месторождениях рудные минералы выделяются позднее силикатных и цементируют кристаллы силикатных минералов. Характерные позднемагматические образования – месторождения титаномагнетита, хромитов, платины и платиноидов габбро-пироксенит-дунитовой формации и месторождения апатита, нефелина и редких земель в щелочных породах.
Магматические эффузивные месторождения представлены вулканическими потоками самородной серы, магнетитовыми месторождениями в андезитобазальтах и месторождениями колломорфного касситерита («деревянистого олова») в риолитах.
Магматические интрузивные месторождения формировались на глубинах от 150 до 1 км при температурах 1500–200° С. Давление, необходимое для образования алмазов, достигает 5 000 МПа. Эффузивные магматические месторождения формировались в поверхностных условиях, при сравнительно быстрой кристаллизации вулканических пород.
Формирование ликвационных медно-никелевых месторождений обусловлено тектоно-магматическими процессами в период завершения складчатости, превращения геосинклиналей в складчатые пояса, а также при активизации тектоно-магматической деятельности на платформах. Подъем никеленосной магмы совершался по глубинным разломам, глубоко проникшим в мантию, которые определяли геологическую позицию рудных районов и полей медно-никелевых месторождений. Главными геохимическими факторами, влияющими на ликвацию сульфидного расплава в магме, являются: 1) концентрация серы; 2) состав силикатной магмы, особенно содержание в ней железа, магния и кремния; 3) содержание халькофильных элементов в жидкой силикатной фазе.
В магмах с небольшим содержанием серы образуется расплав сульфида меди. Железо при этом сохраняется в расплаве, повышает его растворимость и тормозит формирование крупных месторождений. В результате образуется лишь вкрапленность халькопирита, характерная для многих габброидных пород.
В магмах с повышенной концентрацией серы образуется расплав с сульфидами железа, меди, никеля и других металлов. В этих условиях формируются крупные залежи медно-никелевых руд.
Причиной ликвации силикатного и сульфидного расплавов может быть ассимиляция магмой боковых пород, нарушающая химическое равновесие.
В зависимости от длительности остывания и глубины залегания расплава кристаллизация силикатной и сульфидной частей может проходить различными способами:
1. При быстром застывании на небольшой глубине сепарированные капельки сульфидов образуют висячие залежи вкрапленных руд. При этом нижняя часть капель сложена тяжелым пирротином (плотность 4,6–4,7 г/см3), а верхняя – более легким халькопиритом (плотность 4,1–4,3 г/см3).
2. При более медленном остывании сульфидный расплав концентрируется в нижней части интрузива, образуя донные залежи вкрапленных и массивных руд.
3. При обычной раскристаллизации интрузивного массива до отвердения сульфидного расплава часть сульфидов тектонически отжимается из донной и центральной частей массива по трещинам и слоистости вмещающих пород с образованием сульфидных жил и пластовых залежей.
4. Медленное остывание остаточных скоплений сульфидов в теле массива при воздействии постепенно накапливающихся минерализаторов приводит к образованию пегматоидных сульфидно-силикатных штоков.
5. Образование расслоенных залежей происходит в процессе ликвационной дифференциации рудоносных магм на месте становления массивов на значительной глубине с дифференциальным перемещением молекул или выделяющихся минералов в магматической камере.
6. При ликвации рудоносной магмы на значительной глубине силикатный и сульфидный расплавы могут быть почти одновременно или последовательно выжаты в верхние части земной коры с образованием расслоенных залежей.
Главный фактор при ликвации и кристаллизации – гравитационная дифференциация, которая усложняется реакциями обмена между выделившимися фазами, конвекционными токами, неоднородным движением дифференциатов в магматической камере, воздействием тектонических Напряжений, газовой составляющей, процессом ассимиляции вмещающих пород.
Механизм возникновения путей проникновения расплава и места его Локализации в некоторых случаях объясняют соударением большого метеорита с Землей, вследствие чего образовалась крупная депрессия, борта которой оказались брекчированными, а днище разбито трещинами. Вслед за этим из глубин Земли по трещиноватой зоне в основании разрывной воронки (на существование которой указывают структуры шокового метаморфизма, возникающие при атомных взрывах) внедрился магматический расплав. Сильным аргументом этой метеоритной гипотезы являются признаки шоковых структур, которым не дано пока иных объяснений их появления.
Раннемагматические месторождения алмазов в кимберлитах образуются на тектонически активизированных платформах, месторождения хромитов и платиноидов (осмий, иридий), связанные с перидотитами, – в геосинклинальных условиях ранней стадии развития геосинклиналей.
Позднемагматические месторождения титаномагнетитов, хромитов, платины и палладия, связанные с породами габбро-пироксенит-дунитовой формации, также формируются в геосинклинальных условиях ранней стадии их развития, а месторождения редких земель и апатит-нефелиновых руд – на активизированных платформах.
Геологический возраст магматических месторождений разнообразен, известны протерозойские, каледонские, герцинские и альпийские месторождения.
Магматические и эффузивные породы (дуниты, пироксениты, перидотиты, габбро, граниты, гранодиориты, нефелиновые сиениты, базальты, андезиты, диабазы, риолиты и др.) являются хорошими строительными материалами и используются в качестве штучного, бутового камня и щебня, а базальты и диабазы, кроме того, и для каменного литья.
Достарыңызбен бөлісу: |