Околорудные метасоматиты (стр. 24 )

Березитизация проявляется на многих среднеглубинных (2-3 км) месторождениях в областях палеозойской складчатости (Урал, Казахстан, Средняя Азия, Центральная Европа, Аппалачи в Северной Америке, Восточная Австралия), а так же мезозойских областях орогенеза и тектоно-магматической активизации (Забайкалье, Монголия).

Березиты принадлежат к метасоматитам, которые пользуются сравнительно локальным линейным распространением. Они четко контролируются разрывными нарушениями или сравнительно крупными зонами трещиноватости и катаклаза. В последних случаях мощности зон березитизации могут достигать сотен метров.

Схему развития березитов по гранитам можно представить в следующем виде:

0.  Кварц + олигоклаз + микроклин + биотит + магнетит

1.  Кварц + альбит + серицит + ка + микроклин + хлорит + пирит

2.  Кварц + альбит + серицин + анкерит + микроклин + пирит

3.  Кварц + альбит + серицит + анкерит + пирит

4.  Кварц + серицит + анкерит + пирит

5.  Кварц + серицит + пирит

Таким образом, общий химизм процесса образования березитов-лиственитов определяется как кислотным характером растворов, так и составом исходных пород. При замещении кислых пород отмечается интенсивный вынос оснований, а во внутренних зонах и Na и привнос CO2, SiO2, H2O, S и Au.

При образовании по основным породам лиственитов характерен более высокий привнос СО2 и ее связывание с Са, Mg, Fe, а также Cr с образованием фуксита.

Для внешних зон ореолов данных метасоматитов, особенно лиственитов характерны также хлориты, которые псевдоморфно замещают темноцветные минералы. В дальнейшем при возрастании метасоматоза хлориты замещаются анкеритом или сидеритом и светлой слюдой.

Хлоритизация известна практически на всех месторождениях сульфидных, золоторудных, урановых, молибден-урановых и флюоритовых. Скопления хлоритов образуют невыдержанные зоны, окаймляющие оруденение. Отложение хлорита может значительно запаздывать относительно главного процесса метасоматоза. Тип хлоритов обычно зависит от фации метасоматитов: в березитах развиты маложелезистые и магнезиально-железистые хлориты, в лиственитах – высокожелезистые.

Фация лиственитов менее распространена, чем березитовая, и приурочена к серпентинизированным основным и ультраосновным породам. Она характерна для золото-сульфидных месторождений Урала, Алтая и Саян. Типоморфными минералами лиственитов являются железо-магнезиальные карбонаты и фуксит. Кварц имеет меньшее развитие. Источником хрома для фуксита являются хромшпинелиды вмещающих пород. Общая особенность этой формации состоит в отсутствии проявления четкой зональности, что свидетельствует о неравновесности всего процесса минералообразования.

Согласно определению, данному , условия образования березитов отвечают невысоким температурам, при которых устойчивы парагенезисы карбонатов с калиевой слюдой при отсутствии кальциевых силикатов.

Имеющиеся данные изучения флюидных включений обнаруживают значительный разброс температур, однако для кварцев, которые максимально приближены по времени к образованию ореолов метасоматитов, характерны температуры 280-320 ˚С и давление до 1 килобары. Для определения условий березитизации также используются другие минеральные термобарометры: доломит-кальцитовый, мусковит-хлоритовый, плагиоклаз-мусковитовый, брейнерит-анкеритовый. Как указывает и др. [8] согласно этим данным температура березитизации колеблется в пределах 190-350 ˚С. При этом отмечается, что по экспериментальным данным эта температура вряд ли превышает 380 ˚С. Выше этой температуры в щелочных условиях образуются гумбеиты.

Нижняя температурная граница березитизации обусловлена сменой серицита смешаннослойными минералами глинистого ряда (230-250 ˚С). Выше 320 ˚С березиты сменяются бескарбонатными кварц-серицитовыми метасоматитами. При более высоких температурах и концентрациях калия березиты сменяются гумбеитами.

Рост давления (при постоянстве концентрации углекислоты) благоприятствует реакции карбонатизации с образованием карбонатов в последовательности кальцит – брейнерит (Mg-Fe-карбонат). Однако, поскольку березиты относятся к метасоматитам преимущественно одной гипабиссальной глубинности вариации давления при березитизации несущественны.

Общая направленность процесса образования метасоматитов данной формации сохраняется в породах разного состава. Например, на полисульфидном золоторудном месторождении Бестюбе в Сев. Казахстане образуются березиты доломит-серицитового состава и листвениты Fe-Mn-доломит-хлоритового состава в боках золото-кварцевых жил с полисульфидной вкрапленностью (пирит, арсенопирит, халькопирит, сфалерит, галенит, сурьмяные блеклые руды) с самородным золотом. На Ишимском урановом месторождении (тоже в Сев. Казахстане) во внутренней зоне березитов, образованных по диоритам, присутствует ассоциация кварц-серицит-анкерит-пирит.

Для сравнения температур образования березитов и гумбеитов показательно мнение : «Парагенезисы при березитизации и гумбеизации сходны с тем отличием, что при гумбеизации вместо серицита березитов устойчив ортоклаз, а вместо хлорита – флогопит. Это отличие может быть объяснено более высокой активностью калия при более высокой температуре гумбеизации по сравнению с березитизацией». И далее: «На Гумбейском рудном поле с удалением от интрузива гумбеизация около кварцевых жил сменяется березитизацией. Это показывает, что гумбеизация была несколько более высокотемпературной, чем березитизация».

7.3.3. Формация вторичных кварцитов

Термин был предложен и в 1901 г. для постинтрузивных интенсивно метасоматически окварцованных (кварца значительно больше 50 %) пород, залегающих в апикальных частях и в кровле порфировых гранитоидных массивов. Позже такое понимание термина было поддержано , и др. Термин является неудачным по ряду причин. Во-первых, он включает слово «кварциты», которое определяет породу совершенно другого происхождения – метаморфизованные песчаники. Во-вторых, он отражает только существенно кварцевый состав этих наиболее сложных метасоматитов. Кварцевый состав имеют центральные зоны и ряда других метасоматитов – грейзенов, гумбеитов, гидротермальных аргиллизитов. Поэтому в западной литературе для обозначения самостоятельного типа метасоматитов термин не используется. Там используются конкретные названия пород, представляющих отдельные зоны метасоматитов этой метасоматической формации: корундовые породы, кварц-серицит-андалузитовая порода и т. д.

По другому определению вторичных кварцитов, предложенному и др., к этому типу метасоматитов «относятся продукты интенсивного среднетемпературного кислотного метасоматоза, равновесные с хлоридными растворами, которые содержали СО2 и S и рН которых колебался от 1 до 4. В этих условиях оказывались устойчивыми только кварц и высокоглиноземистые минералы».

Основными, пока не преодоленными недостатками этих определений является то, что в них не отражены главные особенности вторичных кварцитов, заключающиеся в особом значении в их составе и важной роли при образовании минералов такого обычно трудноподвижного компонента, как глинозем, и в его вхождении в большую группу, в том числе неравновесных минералов.

Затруднило понимание того, что следует относить к вторичным кварцитам, предложенное в 1940 г. расширение их определения, заключающееся во включении в него продуктов иногда накладывающихся на вторичные кварциты сольфатарных процессов, характерных для приповерхностной вулканической деятельности. Это было сделано для объяснения присутствия во вторичных кварцитах среди ведущих минералов глинистых минералов (каолинита, диккита) и сульфата алюминия (алунита). Эти минералы сходны с продуктами другой формации метасоматитов – околорудными низкотемпературными гидротермальными аргиллизитами, которые хотя иногда накладываются на вторичные кварциты, но являются геологически самостоятельными метасоматитами, которые будут далее рассмотрены отдельно.

Затрудняет индивидуализацию вторичных кварцитов также проявление подобных им образований на некоторых медно-колчеданных месторождениях, в том числе Уральских, на которых вторичные кварциты были впервые выделены и , а также на месторождениях Карпат, Франции и др.

Представляются правильными два приведенных выше дополняющие друг друга определения вторичных кварцитов как продуктов интенсивного гидротермального кислотного среднетемпературного замещения апикальных частей и кровли близповерхностных порфировых гранитных массивов.

Как указывает [8] в последнем наиболее полном описании вторичных кварцитов главными минералами в них являются: кварц; листовые и глинистые алюмосиликаты – серицит, пирофиллит, каолинит, диккит; сульфат калия и алюминия – алунит; силикат алюминия андалузит; оксид алюминия корунд; гидрат оксида алюминия диаспор; флюорит, рутил, пирит, гематит. Часто также присутствуют: бороалюмосиликат дюмортьерит и хлорсодержащий алюмосиликат зуниит, характеризующиеся самыми высокими содержаниями алюминия, соответственно до 69 % Al и до 58 % Al (не считая гидрата оксида алюминия диаспора с 85 % Al), а также топаза, турмалина и барита.

В связи с особенностями состава вторичные кварциты имеют светлый цвет и характеризуются массивной или пятнистой текстурой и мелко - или среднезернистой структурой. В них отмечается повышенная пористость, которая при интенсивном замещении может достигать 20-50 % объема породы.

Существенные особенности метасоматитов формации вторичных кварцитов определяются своеобразием их геологического положения, связью со значительными телами абиссальных гранитов и их магматическими очагами, а также формированием на стадии максимальной кислотности растворов.

Благодаря этому, а также связью с объемными системами разрывов внутреннее строение крупных массивов вторичных кварцитов отличается отсутствием четкой зональности развития вышеперечисленной большой группы весьма различных минералов. Поэтому для описания сложного процесса минералообразования используют не характерные для метасоматоза понятия о стадийности минералообразующего процесса и образующихся в ходе его минеральных ассоциациях.