ПЕГМАТИТОВЫЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ
К пегматитовым относят группу месторождений полезных ископаемых, связанных со своеобразными позднемагматическими образованной – пегматитами, формирующимися на завершающих стадиях затвердевания глубинных интрузивных массивов из их наиболее поздних остаточных расплавов, внедрившихся в трещинные полости, в которых они затем и кристаллизуются.
Пегматиты представляют собой разнозернистые, в том числе крупнозернистые и гигантозернистые, породы, залегающие внутри или реже – в непосредственной близости от глубинных интрузивных массивов, с которыми они имеют большое сходство основного минерального состава. Тела пегматитов имеют жилообразную или линзовидную форму и характерное, часто зональное внутреннее строение, подчеркиваемое наличием концентрических разнозернистых зон разного минерального состава, часто со следами замещения более ранних ассоциаций слагающих их минералов более поздними.
Пегматиты присутствуют в образованиях геосинклинальных зон, а также в областях платформенной активизации. Пегматиты всегда связаны с весьма глубинными (2–10 км), обычно многофазными интрузивными массивами разного, но преимущественно кислого состава, с которыми ассоциируют наиболее распространенные кислые гранитные существенно слюдисто-кварц-полевошпатовые пегматиты. В кислых пегматитах часто отмечается характерная структура прорастания кварца и микроклина, при этом врастания зерен серого кварца напоминают древние письмена («письменный гранит»).
Реже встречаются пегматиты, связанные с щелочными интрузиями и имеющие в основном эгирин-полевошпат-нефелиновый состав и содержащие иногда значительные количества апатита, а также минералов титана, циркония, ниобия и редких земель (титанит, ильменит, циркон, пирохлор, лопарит и др.).
Еще реже отмечаются пегматиты, связанные с основными и ультраосновными интрузиями и имеющие в составе основной и средний плагиоклаз, ромбический пироксен, оливин, амфибол, биотит и содержащие апатит, гранат, титаномагнетит, титанит, циркон и иногда пирротин, пентландит, халькопирит.
Важное промышленное значение имеют только пегматиты кислого состава, остальные пегматиты представляют в основном лишь минералогический интерес.
С кислыми пегматитами связаны месторождения керамического сырья, мусковита, редких металлов – лития, бериллия, тантала, ниобия, цезия, редких земель, олова, урана, а также драгоценных и поделочных камней, пьезокварца, турмалина, оптического флюорита и др.
Среди минералов, присутствующих в пегматитах, есть минералы, характерные только для этого типа образований и в месторождениях других генетических групп не наблюдающиеся (например, сподумен и поллуцит). Минералы, отмечающиеся и в других типах Месторождений, в пегматитах часто обладают характерными типоморфными особенностями (турмалин, берилл, касситерит, кварц и др.).
Главные породообразующие минералы пегматитов – те же минералы, которые слагают интрузивные массивы, с которыми они ассоциируют, но в пегматитах эти минералы имеют более крупнозернистую структуру и содержат включения большой группы новых, характерных именно для пегматитов минералов.
В состав минералов гранитных пегматитов входят такие характерные компоненты, как щелочные металлы (калий, натрий, литий, рубидий, цезий), редкие металлы (бериллий, цирконий, тантал и др.) и летучие компоненты (вода, углекислота, фтор, бор, хлор, водород, сера, фосфор и др.).
Минералы, в состав которых входят эти компоненты, являются важнейшими в промышленном отношении.
Общее количество минералов в пегматитах достигает нескольких сотен. Размеры выделений этих минералов, как породообразующих, так и промышленных, часто достигают в пегматитах гигантских величин. Так, в пегматитах Казахстана известны кристаллы кварца длиной более 7 м и массой 70 т, в Норвегии известен гигантский микроклин (более 10 м, 100 т), в штате Мэн (США) – сподумен (до 15 м), берилл (более 5 м, до 18 т), турмалин (до 3 м). На Урале известны кристаллы топаза массой до 60 кг. В пегматитах разных регионов отмечаются пластины биотита и мусковита размером до 3–7 м2.
Кроме выделения крупных минеральных индивидов часто в пегматитах присутствуют скопления ценных минеральных агрегатов, создающих в отдельных участках весьма высокие концентрации многих редких элементов.
Пегматитовые тела, содержащие ценные минералы, обычно присутствуют группами, образуя обширные пегматитовые поля, что определяет большую промышленную значимость некоторых пегматитовых месторождений.
Пегматитовые тела обычно не сопровождаются характерными метасоматическими изменениями вмещающих пород. Практически не наблюдается также их взаимопересечений. Вместе с тем для внутреннего строения многих пегматитов, наоборот, весьма характерна роль метасоматических явлений, в значительной степени определяющих развитие внутренней зональности пегматитовых тел.
По характеру контактов пегматитовых тел с вмещающими породами и особенностям их внутреннего строения большинство исследователей подразделяет пегматиты на три структурные группы.
1. Пегматиты с резкими контактами и секущим положением по отношению к вмещающим породам, с разной степенью проявления – от отсутствия до отчетливого развития метасоматоза и зональности внутреннего строения тел.
2. Пегматиты с отчетливыми контактами с вмещающими породами интенсивным проявлением метасоматического замещения и зональности внутреннего строения тел.
3. Пегматитовые тела часто изометричной и линзовидной формы с нерезкими контактами со следами перекристаллизации и замещения вмещающих пород, постепенно переходящих в пегматиты.
К пегматитам первой группы в основном относятся наиболее простые по составу и строению жилы гранитных кварц-микроклиновых пегматитов, изредка содержащих обычно небольшие примеси слюд, турмалина, граната и других минералов, иногда имеющих чисто кварцевое ядро без следов замещения и перекристаллизации.
Кварц и микроклин в этих пегматитах обычно присутствуют в устойчивом соотношении (приблизительно 1:3) и образуют характерную пегматитовую структуру срастания зерен, напоминающую древние клинописные письмена («письменный гранит»). Такая структура срастания кварца и микроклина свидетельствует об образовании этих пегматитов при наименьшей (эвтектической) температуре их совместной кристаллизации из остаточного пересыщенного летучими кислого магматического расплава. Эта температура около 600° С.
Простые кварц-микроклиновые пегматиты разрабатываются для получения керамического сырья.
С зональными пегматитами второй и частично первой группы связаны важнейшие месторождения оптических кварца, флюорита, драгоценных камней и основные редкометальные и мусковитовые месторождения.
В телах пегматитов третьей группы лишь иногда содержатся промышленные скопления в основном слюд. Они обычно залегают в древних докембрийских высокометаморфизованных породах, с которыми они обязаны постепенными переходами. В отличие от предыдущих магматогенных пегматитов эти пегматиты, вероятно, имеют метаморфогенное происхождение.
Морфология и условия залегания отдельных пегматитовых тел, как и любых эпигенетических тел, определяются главным образом тектоническими деформациями вмещающих их пород. Если эти деформации являются секущими по отношению к вмещающим породам, то по ним образуются секущие жилы, если они близки к согласным, то образуются послойные пегматитовые жилы. Иногда отмечаются очень пологие пегматитовые жилы, которые обычно залегают в краевых частях интрузивных массивов и связываются с образованием в них трещин контракции. Отмечаются также линзообразные и в сечении – близкие к изометричным – штокообразные пегматитовые тела.
Мощность пегматитовых тел бывает весьма разной – от долей метра и нескольких метров до десятков и изредка первых сотен метров, а протяженность по простиранию составляет от метров и десятков метров до сотен и даже нескольких километров. По падению они прослеживаются от метров до десятков и иногда нескольких сотен метров.
Пегматиты и пегматитовые месторождения присутствуют во всех возрастных группах геологических образований – от архейских до кайнозойских.
Исходя из того, что пегматиты могут образоваться в широком диапазоне термодинамических условий, определяемых, в первую очередь, различной глубинностью их образования, А.И. Гинзбург и Г.Г. Родионов выделили четыре формации гранитных пегматитов, каждая из которых проявляется в определенной геологической обстановке, несет различную полезную минерализацию и характеризуется выдержанными особенностями своего состава и строения.
Достарыңызбен бөлісу: |