Файл: Барсуков В.Л. Основные черты геохимии олова.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 24.06.2024

Просмотров: 91

Скачиваний: 0

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

либо в пределах океанической коры, но на некотором удалении от риф- товых зон в начальные стадии развития глубинного вулканизма.

Последующее преобразование базальта в эклогнт в нижних частях земной коры сопровождается выделением и удалением из сферы реакции больших количеств кремнекислоты и натрия (Лутц, 1970). Видимо, с этим и связано закономерное наложение на базальты начальных эта­ пов развития геосинклиналей интенсивного натрового метасоматоза и окремнения, приводящих к формированию обычного облика спилит-кера- тофировых формаций. Но это отделение кремнезема и натрия вряд ли будет приводить к выносу из сферы реакции олова и других рудных элементов, поскольку оно вызывается образованием граната и моно­ клинного пироксена, которые кристаллохимически связывают олово и многие другие рудйые элементы. Следовательно, содержание рудных элементов в апобазальтовых эклогитах, вероятно, должно близко отве­ чать их содержанию в исходных базальтах, и если последние имели повышенные содержания рудных элементов, то близкие к ним содержа­ ния должны обнаруживаться и в эклогитах по ним развивающимся. Об этом, в частности, свидетельствуют результаты определения содержа­ ний олова в 18 образцах коровых эклогитов из разных раГонов мира*. В 10 из них были обнаружены повышенные содержания олова: от 3 до 20 г /т (среднее в этой группе образцов - 10 г /т Sn). Выплавление

из погружающихся блоков эклогитов андезитовых расплавов при условии образования первых по континентальным базальтам повышенной оловоносности приведет к повышенной оловоносности и возникающих трахиандезитовых расплавов.

Таким образом, двухстадийная модель образования андезитовых рас­ плавов как будто объясняет не только возникновение в посторогенный период тектонической активизации краевых зон континента трахиандезитовых расплавов, но и их специфическую металлоносность в отношении олова, характерную для-районов развития сульфидно-касситеритового оруденения.

Е.А.Радкевич, М.А.Фаворская и другие отмечают, что сульфиднокасситеритовые месторождения Дальнего Востока часто приурочены к блокам с пониженной мощностью консолидированной коры и необычно близким залеганием "границы Конрада" (10-12 км), ниже которой за­ легают либо базальты, либо, что более вероятно, эклогиты. В то же время мощность мезозойских и палеозойских отложений здесь значи­ тельно превышает 10-15 км, к тому же они смяты в крутые изоклиналь­ ные складки, которые должны были бы уходить на значительно большую глубину. Глубинное продолжение структур осадочно—метаморфического комплекса, как бы срезается "поверхностью Конрада". Это заставляет думать, что в прошлом мощность консолидированной земной коры в этих участках была значительно большей, но последующие процессы привели к ее уничтожению и перемещению геофизических границ на более высокие уровни.

*Образцы коровых эклогитов были любезно предоставлены Н.И.Удовки-

иой.

47


Р и с , 20. Профиль глубинного сейсмического зондирования (оз.ХанкаКавалерово - Тетюхе, по Потапьеву и др., 1972)

Представленный на рис. 20 профиль глубинного сейсмического зон­ дирования (Потапьев, 1972), пересекающий Сихотэ-Алинь и проходящий через КавалеровскиГ блок с сульфидно-касситеритовым оруденением, показывает, что спецификой оловоносных тектонических блоков являет­ ся не только близкое залегание "границы Конрада", но и подъем здеа в виде выступа границы Мохоровичича. Ясно, что подобное строение этих участков земной коры отвечает изложенным выше соображениям об условиях формирования оловоносных пород трахиандезитовой форма­ ции в посторогенный период тектонической активизации и проявления блоковой тектоники, а также связанных с ними во времени сульфиднокасситеритовых месторождений.

Конечно, вряд ли можно предполагать, что обрушение в мантию бло ков эклогитовых пород происходит самопроизвольно, только в резуль­ тате их большей плотности, чем плотность подстилающих пород (Грин, Рингвуд и др., 1968).

Разница в плотности этих пород не столь велика, и эклогиты явля­ ются составной частью достаточно консолидированной земной коры, чтобы это обрушение происходило само собой. Представляется более вероятным, что оно происходит в результате последующего возраста­ ния тектонической активности в этих участках земной коры, а в крае­

48

вой зоне материка прежде всего в результате тектонического воздей­ ствия прилегающих со стороны океана блоков земной коры.

По гипотезе обновления океанического дна, которая в последнее время подкрепляется все большим числом новых данных, под срединно­ океаническими хребрами и рифтовыми зонами, являющимися структура­ ми растяжения, происходит подъем мантийного материала, сопровождаю­ щийся излиянием больших масс базальтов. Срединно-океанические хреб­ ты н приуроченные к ним рифтовые зоны рассматриваются как зоны периодической генерации океанической земной коры, которая также пе­ риодически перемещается в стороны от осевых линий хребтов, либо раздвигая блоки континентальной земной коры, либо погружаясь под островные дуги и окраины материков по так называемым "зонам Беньофа".

Возникновение окраинных океанических желобов, исходя из концеп­ ций новой глобальной тектоники, может рассматриваться как резкое снятие направленных со стороны океана горизонтальных напряжений сжатия. Это неизбежно должно приводить к возникновению растягива­ ющих усилий и растрескиванию литосферы краевых зон континента, т.е. к проявлению посторогенной блоковой тектоники с возможным обруше­ нием в мантию эклогитов в отдельных резко опущенных блоках земной коры и последующим выплавлением из них трахиандезитовых расплавов.

Сульфидно-касситеритовые месторождения встречаются, видимо, там, где предшествующая геологическая история (оргенез, начальный базаль­ товый магматизм с инъекцией глубинных оловосодержащих толеитовых базальтов и, возможно, их эклогитизация) подготовила условия для воз­ никновения оловоносных трахиандезитовых расплавов, а последующие процессы тектонической активизации обеспечили их реализацию.

Вряд ли является простым совпадением верхнемеловое время прояв­ ления посторогенной блоковой тектоники и появления оловоносных маг­ матических пород трахиандезитовой формации с образованием оловоруд­ ных месторождений на Дальнем Востоке с меловым временем заложе­ ния Курильской островной дуги, а третичный возраст такого же оруде­ нения на Корякском перешейке и Аляске (р. Юкон) с третичным воз­ растом заложения Алеутской островной дуги. Все это лишний раз под­ черкивает огромное значение горизонтальных напряжений и перемещений земной коры, смена направления которых обусловливает в зоне их воз­ действия вертикальные блоковые подвижки, на что неоднократно указы­ вал в своих работах А.В.Пейве (1960, 1963).

Во всяком случае нельзя не обратить внимание на закономерную связь размещения в земной коре главных оловорудных узлов с некото­ рыми основными элементами глобальной тектоники (рис. 21).

Во-первых, многие оловорудные месторождения размещаются в крае­ вой зоне континента вокруг Тихого океана в участках, отграниченных от него краевыми желобами. Но они располагаются вдоль желобов не равномерно, и наиболее крупные рудные узлы, как правило, приурочены к резким угловым изгибам краевых желобов. Более того, они находить­ ся обычно как бы на континентальном продолжении одной из ветвей этого желоба. В качестве примера можно назвать Боливийский рудный узел, Южно-Китайскую' группу месторождений, Японские, Западно-Ав­ стралийские, Южно-Аляскинские месторождения, возможно и Приморье.

660 4 49



Во-вторых, оловорудные узлы располагаются также в областях ма­ терикового затухания и виргации рифтовых структур растяжения. Hanpi мер, известный Бушвельдский комплекс располагается на южном про­ должении Восточно-Африканского рифта. Подавляющее большинство североамериканских сульфидно-касситеритовых месторождений также располагается на континентальном продолжении Восточно-Тихоокеан­ ского рифта. Их размещение здесь контролируется, с одной стороны, направлением материкового продолжения рифтовой зоны, с другой, - положением крупных поперечных трансформных разломов (рис. 22), которые прослеживаются по дну океана и уходят под материк (Кинг, 1969). Яно-Верхоянский оловорудный пояс располагается на материко­ вом продолжении Срединно-Арктического рифта (Патык-Кара, Гришин, 1972). Размещение здесь месторождений олова контролируется серией субпараллельных сквозных разломов, вытянутых в направлении матери­ кового продолжения рифтовой зоны и поперечными к ним разломами, напоминающими трансформные разломы срединно-океанических хребтов, которые в этом районе трассируются вулканическими и субвулканиче­ скими проявлениями трахиандезитового магматизма.

Но во многих странах (Австралия, Канада и т.д.) основным источи] ком добычи олова являются сульфидно-касситеритовые месторождения не жильного турмалин-хлоритового типа, о котором до сих пор шла речь, а стратиформные колчеданно-полиметаллические залежи или пла­ стовые тела скарноидов с касситеритом. Условия их образования еще недостаточно ясны. В некоторых месторождениях (например, месторо­ ждение Сулливан, Канада) оловянная минерализация имеет явно нало­ женный характер и связана с более поздним по отношению к колчедан­ ной залежи проявлением трахиандезитового магматизма. В других слу­ чаях (например, месторождения Кливленд, Ренисоц Белл, Розбери в Тас мании, Австралия) явных признаков наложения не отмечается, и оло­ вянная минерализация в этих колчеданно-полиметаллических залежах, возможно, имеет первичный характер. Размещение этих месторождений подчиняется определенной закономерности. Все они расположены во фланговых зонах трогов эвгеосинклиналей или материкового продолже­ ния рифтовых зон. О возможности выноса из верхней мантии больших количеств олова при базальтоидном магматизме в специфических усло­ виях флангов рифтовых зон и трогов эвгеосинклиналей свидетельствует обнаружение на флангах Срединно-Атлантического хребта (в Северной Атлантике, на внешних зонах р.Рейкьянес) вулканогенно-осадочных пород значительно обогащенных оловом (до 30-40 г /т ).

В этой связи необходимо отметить наличие касситерита в ряде месторождений Северо-Кавказского колчеданно-полиметаллического пояса (Баклаков, 1957; Андреев и др., 1970) и скарноидах Приладожья, а также колчеданно-полиметаллические рудопроявления с касситеритом на флангах северного и широтного продолжения Байкальского рифта

(Малых, 1971).

Конечно, подобный металлогенический подход еще очень схематичон, но тем не менее анализ закономерностей размещения рудных районов олова, меди, золота и других элементов в свете концепций повой гло­ бальной тектоники с учетом истории развития основных тектонических

50


Рис. 21. Схема основных тектонических элементов цна океана и размещения оловорудных районов с сульфиднокасситеритовыми месторождениями

1 - рифтовые зоны срединно-океанических хребтов и секущие их трансформные разломы; 2 - рифты; 3 - крае­ вые желоба; 4 - континентальное продолжение рифтовых зон; 5 - предполагаемое континентальное продолжение краевых желобов; 6 - оловорудные районы (цифры в кружках): 1 - Корнуолл, 2 - Бушвельдский узел, 3 - Бо­

ливийский пояс, 4 - Гвадалказар, 5 - Подер-де-Диос, Сан-Антонио,Чиада, 6

- Тамаскол, 7 - Гормэн, 8 - Маю-

бахилл, 9 - Сулливан, 10 - Даблин Галч,

Юкон, 11 - Валькумейская группа,

12 - Полоусненская группа, 13 -

Яно-Верхоянская группа, 14 - Омсукчан, 15 - Коряко-Камчатская группа, 16 - Мяо-Чан, 17 - Хинганская

группа, 18 - Кавалеровская группа, 19 -

Японские месторождения, 20 - Южно-Китайская группа, 21 -Малайзия,

22 - Зондская группа, 23 - Тасмания, 24

-

Гренбушес, 25 - Кинг-Саунд и Моранбой; 7 - перспективные районы

на сульфидно-касситеритовое оруденение;

8

- подводные горные хребты

 

Зак. 660.

р и с.

22.

Схема геоло­

гического

строения и

размещения оловоруцных

месторождений Северной

Америки (Радкевич,

1970;

Кинч, 1969)

1 -

активизированный

древний массив Колорадо; 2 - мезозойские и кайно­ зойские гранитоиды; 3 - кайнозойские вулканиты; 4 - оловорудные место­ рождения (цифры в круж­ ке): 1 - Гвадалказар, 2 - Подер-де-Диос, 3 -

Сан-Антонио, Чиада, 4 - Тамаскол, 5 - Гормен, 6 - Маюба-Хилл, 7 - Сул-

ливан; 5 - трансформные и поперечные в складча­ тости разломы

структур дна океана и краевых зон материков представляется весьма перспективным.

В.И.Смирнов (1971) указывает, что "эндогенные рудные месторож­ дения, формирующиеся при снабжении их минеральным веществом из глубинных источников подкоровой базальтоидной магмы, возникают в обстановке устойчивого растяжения участков земной коры. Такие усло­ вия наилучшим образом осуществляются дважды в рамках нормального цикла развития земной коры. Во-первых, на ранней, собственно геосинклинальной стадии геосинклинального этапа - в трогах эвгеосинклиналей; во-вторых, в платформенный этап - в рифтовых зонах".

Изложенный выше материал полностью согласуется с этим положе­ нием и подтверждает его справедливость также в отношении источника олова сульфидно-касситеритовых месторождений.

Таким образом, все сказанное выше показывает, что в определен­ ных условиях мантия Земли может рассматриваться как возможный источник рудного вещества при формировании оловоносных трахиандезитовых пород, с которыми во времени и пространстве ассоциируют суль- фидно-касситеритовые месторождения. Что же касается бора, то, по данным Г.Томпсона и В.Мелсона (Thompson, Melson, 1970), содержание его при серпентинизации перидотитов верхней мантии увеличивается с 5-10 до 70-100 г/т . Авторами высказано предположение о привносе бо­ ра при серпентинизации перидотитов из более глубоких зон мантии при ее дегазации. Л.В.Дмитриев и др. (Вдовыкин, Дмитриев, 1968), изучая

51