Флюидные включения как источник генетической информации о процессах рудообразования



Скачать 478.59 Kb.
страница2/4
Дата02.05.2016
Размер478.59 Kb.
1   2   3   4

Глава 1. Объекты и методы исследования


В главе содержатся общие сведения о включениях и современных методах их исследований (литературный обзор), обоснование представительности или специфичности объектов исследования: месторождений, прожилков, включений. Рассматриваются методы и аппаратура, использованные в ходе исследований включений, основы и принципы интерпретации полученных результатов.

На основе литературного обзора, а также собственных наблюдений изложены принципы повышения надежности результатов определения физико-химических параметров минералообразования и критерии выбора включений для термометрических опытов: 1) представительность включения - включение должно быть первичным, или его формирование должно быть приурочено к определенному этапу (эпизоду) минералообразования в данной системе; 2) отсутствие вторичных изменений; 3) достаточная удаленность от поверхности зерна; 4) определение гомогенности (или гетерогенности) системы. Особое внимание уделяется решению вопроса о представительности исследуемых включений, выяснению частоты их встречаемости, типоморфности или экзотичности тех или иных включений в онтогении минерала, так как информативность и надежность получаемых данных определяется не столько количеством групп изученных включений, сколько обоснованностью их привязки к определенным эпизодам магматического и гидротермального процессов.

Обсуждаются принципы выбора объектов исследований и их геолого-минералогические особенности. Для выяснения характера связи между гранитоидами и ассоциированными с ними рудными телами в работе рассматривается магнетит-серебро-полиметаллическое месторождение Фасольное (Щербаковское рудное поле, Приморье), которое по некоторым признакам (минеральный состав руд, гранитоидов) специфично.

Для решения вопроса об уровне концентраций рудных элементов в гидротермах для образования промышленных месторождений в работе рассматривается месторождение олова Верхнее (Хингано-Олонойский район, ЕАО). Обоснована представительность месторождения Верхнее как эталонного объекта среди штокверково-жильных месторождений грейзеново-жильной рудной формации, показаны отличия рассматриваемого объекта от известного и хорошо изученного Хинганского месторождения. Отмечено, что пока это единственный дальневосточный объект, по которому удалось получить данные о металлоносности руд методом лазерно-спектрального анализа жидкой фазы включений.

Выбор третьего объекта исследований, рассматриваемого в работе, обусловлен интересом, возникшим в связи с изучением новых минеральных видов, в частности, вольфрам-циркониевых руд, представленных тонкодисперсными бадделеитом и цирконом, залегающих в доломитовых мраморах вендского возраста на севере Алданского щита (месторождение Алгама). Формационная самостоятельность этого генетического типа (новый бадделеит-гельцирконовый гидротермальный генетический тип циркониевых месторождений) подкреплена еще лишь двумя месторождениями в мире.

Подчеркивается важная роль экспериментальных исследований [Когарко, 1995; Рябчиков, 1985; Граменицкий и Щекина, 1993; Котельникова, 1986-2001] для развития метода термобарогеохимии, особенно в связи с получением данных о поведении сложных в химическом отношении многокомпонентных систем в широком диапазоне температур и давлений, отвечающих магматическим и гидротермальным процессам [Котельникова, 2001]. Определение составов фаз, возникающих при гетерогенизации флюида, имеет важное значение, поскольку является основой для вывода о существовании условий несмесимости в природных условиях при изучении флюидных включений.

Обсуждаются особенности интерпретации термобарогеохимических данных, которые имеют существенное значение для обоснования последующих выводов, в частности: особенности образования первичных включений при гетерогенном состоянии минералообразующей среды, пределы вариаций водосодержания гранитных магм, способ определения СН2О в РВ, впервые детально обоснованный В.Б. Наумовым [Наумов, 1979, 1980], диаграмма фазового состояния лейкогранитной системы, построенной по экспериментальным и расчетным данным [Рейф, 1990].

ГЛАВА 2. Термобарогеохимические параметры формирования магнетит-серебро-полиметаллического месторождения Фасольное (Щербаковское рудное поле, Приморье) и проблема рудоносности гранитоидных интрузий.


В главе содержится описание геологического строения месторождения Фасольное, результаты химического и микроэлементного состава пород, их петрографические особенности. Приведена последовательность формирования рудных ассоциаций. Обсуждаются результаты термобарогеохимической реконструкции эволюции параметров рудно-магматической системы и некоторые вопросы характера связи магматизма и оруденения.

Магнетит-серебро-полиметаллическое месторождение Фасольное расположено в пределах Щербаковского рудного поля, приуроченного к поднятому блоку юрских–раннемеловых вулканогенно-осадочных образований, выступающему среди позднемеловых–палеогеновых эффузивов Восточно-Сихотэ-Алинского вулканического пояса. В пределах рудного поля широко развиты дайки базальтов, андезибазальтов [Классификация.., 1997] и долеритов, генетически связанные с субинтрузиями синанчинского вулканического комплекса. На южном и юго-западном участках рудного поля закартированы небольшие (0.8  1 км) штоко- и дайкообразные тела гранит-порфиров дальнегорского (?) интрузивного комплекса, являющиеся апикальными выступами единой батолитоподобной интрузии [Шевелев, 1994 г.].

Согласно новой тектонической карте Приморья [Голозубов и др, 1995], построенной на основе концепции террейнов, и палеогеодинамическому анализу, интрузивные образования месторождения Фасольное принадлежат к субдукционному типу гранитоидов, для которых характерны процессы контаминированности субдукционных магм коровым материалом. Важной характеристикой всех субдукционных гранитоидов считается их принадлежность к магнетитовой серии и, соответственно, высокие значения магнитной восприимчивости – от 1000 до 10 –5 СИ.

Интрузии чаще всего представляют собой небольшие штоки и линейные трещинные тела, располагающиеся либо в зонах кальдерных разломов, либо в основаниях вулканических сооружений. Большинство интрузий имеет двухфазное строение. К первой фазе относятся габбро и диориты, ко второй - гранодиориты и граниты. В пределах фаз между отдельными разновидностями во многих случаях наблюдаются постепенные переходы. В целом породы комплекса образуют нормальный гомодромный ряд дифференциатов габбро-диорит-гранит. Минералогической особенностью дальнегорских гранитоидов является большое количество акцессорного магнетита.

Породы гранитного массива на площади месторождения характеризуются сложными фациальными переходами: гранит-порфиры, лейкократовые пегматоидные граниты, порфировидные граниты, с изменчивой текстурой и структурой, наличием шлирообразных гранитизированных обособлений пород кровли и повышенным содержанием SiO2 и щелочей.

Гранит – порфиры и порфировидные граниты характеризуются гранофировой (участками пегматитовой) структурой основной массы и порфировидными выделениями кварца, калиевого полевого шпата, плагиоклаза. Темноцветные минералы неустойчивы и замещаются эпидотом и магнетитом, часто содержат эпидот-магнетитовые прожилки и гнездообразные выделения, иногда в значительных количествах. В лейкократовых гранитах отмечаются гематит-магнетитовые (с эпидотом, гранатом, кварцем) обособления, ассоциирующие с более поздними прожилками кварц-гематит-магнетитового состава. Жильные дериваты комплекса представлены единичными дайками гранит-порфиров и риолитов, протяженностью от сотен метров до 2.5 км и мощностью от 1 м до нескольких десятков метров.

Минеральный состав руд месторождения характеризуется резким преобладанием в них магнетита. Отдельные жилы выполнения разной мощности (до 3 метров) нацело (80 – 90%) сложены мелко- и тонкозернистым магнетитом черного цвета, в котором основные рудные компоненты – галенит и сфалерит – распределены в форме линз, неправильной формы гнезд, прерывистых линзообразных полос. Руды характеризуются многокомпонентным составом, с преобладанием магнетита, сфалерита, галенита; второстепенными считаются пирит, халькопирит, пирротин, станнин. Из жильных минералов по степени распространения установлены: кварц, полевые шпаты, хлорит, эпидот, флюорит, кальцит. В знаковых количествах обнаружены марказит, мельниковит, тетраэдрит, ковеллин, борнит, халькозин, стефанит, пираргирит, акантит, фрейбергит, полибазит, арсенопирит, галеновисмутин, киноварь, золото.

Включения минералообразующих сред изучались в кварце вкрапленников и основной массы гранит-порфиров, лейкократовых пегматоидных гранитов, а также в гидротермально-метасоматических образованиях, представленных гнездообразными обособлениями состава кварц-эпидот-магнетит-гематит-гидрогранат, и в кварце рудных прожилков кварц-сульфидной ассоциации. По данным исследований интрузивных пород установлено:

Раннемагматическая стадия ограничена температурными границами 840 - 850oС, вариации флюидного давления составляли от 2000 до 3500 бар; условия кристаллизации расплава на заключительных этапах характеризуются температурами 740-765oС и давлением около 2000 бар. Исходное содержание воды в расплаве гранит-порфиров coставляло от 3 (центральные участки вкрапленников кварца в гранит-порфирах) до 5% (периферические участки вкрапленников кварца) и постепенно повышалось, достигнув на позднемагматической стадии (в кварце лейкократовых гранитов) 6,8%. Дегазация расплава носила пульсационный характер и происходила многократно, на что указывает преимущественная приуроченность сопутствующих включений к отдельным зонам роста кварца, а также вариации флюидного давления.

Таблица 1

Результаты термобарогеохимического изучения включений в кварце месторождения Фасольного



Порода, генерация кварца



Облик, тип включения



Термобарогеохимические характеристики


Тгом. .0С

Тфл.



Тэвт, 0С

Состав раствора

катионы (газ)

анионы


Концен-трация солей, мас.%

Рфл., бар



Гранит-порфиры (вкрапленники), ранне-магматическая


ПР


205-245

840-850


не опр.

не опр.

не опр.

2000




СФ

520-550


-60.7

-59.5


Na K Ca Fe(CO2)

Cl F (?)


<50

3000

Лейкократовые граниты с пегматитовой структурой, поздне- магматическая



ПР


260-300

740-765

-60.5

-58.5




Na K Ca Fe(CO2)

Cl F (?)

50


3500



СФ


520-550

(>700)



СФ





Na K Ca Fe(CO2)

Cl

50

2000


Кварц-магнетитовые обособления в лейкократовых гранитах, поздне- магматическая


ПФ


335-340

480-520*


-59.7


-56.9



Na K Ca Fe


Cl

35

1200



ПВФ


28(CO2)

340-360



не опр.

20-25

860


Кварц рудных жил сульфидной ассоциации






ПФ

220-240

-58.5


-56.9

Na Ca Mg(CO2)


Cl


500-700



ВФ

не опр.

-36,5


-34,0

Na Fe(CO2)


Cl

не опр.

не опр.

Примечание: ПР – первичные расплавные;

СФ – сопутствующие флюидные;

ПФ – первичные флюидные;

ПВФ – первично-вторичные флюидные;

- гидрогранат;

- галит.

Минералообразующая флюидная система периода формирования кварц-магнетит-гематит-эпидот-гидрогранатовых обособлений в лейкократовых гранитах (Тгом 520-360oC) была также высококонцентрированной (35 мас.% экв. CaCl2), находилась под давлением 1200-800 бар и эпизодически функционировала при гетерогенизации водно-углекислотного раствора. Криометрическое изучение солевого состава включений из кристаллов кварца, имеющих индукционные грани роста с рудным минералом, показало, что по основным параметрам они не отличимы от сопутствующих расплавным включений в кварце лейкократовых гранитов.

Дальнейшее преобразование физико-химической системы в процессе формирования руд сульфидной ассоциации, с которой связано отложение сфалерита, галенита, халькопирита, станнина и золота, привело к изменению температуры (240-220oC), давления (500-700 бар), и концентрации соли (20-25 мас.%экв. СаCl2). Сопоставление криометрических характеристик солевого и газового состава гидротермальных растворов и магматического дистиллята обнаруживает их соответствие, что свидетельствует о решающем вкладе магматогенных флюидов в формирование гидротермальной системы (табл.1).

1   2   3   4


База данных защищена авторским правом ©bezogr.ru 2016
обратиться к администрации

    Главная страница