Файл: Лисицын А.Е. Геологические основы поисков эндогенных месторождений бора.pdf

См. примечания к табл. 15.

(та'бл. 16) среди гранатов и пироксенов, находящихся в парагенетических ассоциациях, развиты главным образом желези­

уральского месторождения формировались в условиях, харак­ теризующихся относительно большей кислотностью. Первые приближаются к фации нормальной кислотности, а последние относятся к фации пониженной кислотности. Это четко видно по различным для скарноидов и скарнов обоих месторождений величинам констант равновесия (ом. табл. 15 и 16), а также по отношениям средних значений железистости минералов и кон­ стант из равновесия (табл. 17).

Таблица 17

Соотношение средних величин железистости скарновых минералов и констант их равновесия

63

Следовательно, в сходных по литологическому составу и идентичных по основности вмещающих породах преимуще­ ственное развитие датолита пли данбурита связано с разли­ чием в режиме кислотности — щелочности постмагматических растворов, обусловленном химизмом материнских интрузий. В связи с гранитоидамн кислого состава ярче проявлена стадия возрастающей кислотности, для которой характерен главным образом кислотофильный даибурпт. В связи е гра.ннтоидами среднего и субщелочного состава интенсивнее развивается ста­ дия понижающейся кислотности, для которой свойствен глав­ ным образом относительно более щелочной датолит.

В связи с тождественными по химизму интрузиями, но в разных по основности вмещающих средах также может появ­ ляться либо датолит, либо даибурпт. Примером служит четкое обособление в локализации датолитового и даибуритового ору­ денения на дальневосточном месторождении, генетически свя­ занном предположительно с интрузией граиитоидов (кварцевых диоритов, г.ранит-порфиров, граноднорнтов). Здесь датолит приурочен к скарнам, развитым по известнякам, а даибурпт — к скарнам, заместившим толщу карбонатно-силикатных пород, представленную чередованием известняков, алевролитов и пес­ чаников. Такое распределение свидетельствует о существенной роли химизма вмещающей среды, выражающейся в приурочен­ ности данбурита к породам, в которых мпиералообразующие растворы имели более высокий потенциал кремния по сравне­ нию с участками локализации датолита.

Следует отметить, что кислотно-щелочной режим гидротер­ мальных растворов, их температура, а также высокая подвиж­ ность борных соединений определяют локализацию кальциевых боросиликатов и боратов в экзоскарновых зонах, окарнондах или скарнированных мраморах, разумеется, при наличии соот­ ветствующих рудоподводящих и рудовмещающих структур. Именно эти участки характеризуются сравнительно высокой основностью пород и наименьшей прогретостыо, что способст­ вует хорошей нейтрализации кислых борсодержащих раство­ ров и выделению главной массы борных минералов в условиях средних и даже низких температур. Преимущественное образо­ вание боросиликатного или боратного оруденения, данбурита или датолита также в основном связано с режимом кислотно­ сти— щелочности минералообразующей среды, который опре­ деляется главным образом химизмом материнских интрузий и литологическим I составом вмещающих пород.

іГЕНЕТИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ И ПОИСКОВЫЕ КРИТЕРИИ

МЕСТОРОЖДЕНИЙ БОРА ИЗВЕСТКОВОСКАРНОВОЙ ФОРМАЦИИ

і Месторождения бора известковоскарновой формации, ха­ рактеризующиеся различными геологической обстановкой, мас­ штабом оруденения и степенью концентрации в них бора, об-

70

наруживают множество сходных черт. Месторождения бора дайной формации генетически связаны с процессом скарнообразования. При этом борная минерализация всегда развивает­ ся по известковым скарнам, скарноидам и нормированным породам.

Вмещающими породами известковоскарновых месторожде­ ний, как правило, являются существенно кальциевые карбонат­ ные.толщи, представленные известняками или известково-сили­ катными породами. Для последних характерна частая переме­ жаемость прослоев известняков, мергелей, песчаников, аргил­ литов, туфогенных и кремнистых пород. Таким образом, разви­ тие борной минерализации в зонах экзоконтактов является характерным. Иногда борная минерализация (боросиликаты) приурочены к эндоконтактам, .но и в этих случаях она локали­ зуется непосредственно в контактах с известняками, а ее мас­ штабы и концентрация здесь невелики.

Скарны и скарноиды, в которых развиваются боросиликаты, имеют преимущественно диффузионно-инфильтрационный ха­ рактер, реже собственно инфильтрационный или диффузион­ ный (биметасоматический). Для бороносных скарнов типична следующая метасоматическая зональность: алюмосиликатные породы | околоскарновые пнроксен-плагиоклазовые породы | пи­ роксен-гранатовые эндоскарны I гранатовые экзоскарны | пироксеиовые экзоскарны | волластонитовые экзоскарны |известняки.

Скарновые минералы обычно представлены гранатом (анд- драдит-гросоулярового ряда), пироксеном (чаще диопсидгеденбергитового ряда, иногда авгитом, нередко мангансалитом, мангангеденбергитом), волластонитом (.иногда отсутству­ ет), везувианом (часто не характерен), бустамитом (редко). Из более поздних минералов, замещающих скарновые, часто присутствует эпидот, хлорит, кальцит, кварц, иногда пектолит, апофиллнт и таумасит. Второстепенными рудными минералами обычно являются пирит, халькопирит, сфалерит, галенит, маг­

нпфонтовитом, коржинокито'М, сибирскитом, уралборитом, вим- •снтом, пентагидроборитом, норденшельдином. В боросиликат­ ных месторождениях боросиликаты и алюмоборооиликаты встречаются совместно, обычно с преобладанием датолита или данбурита; нередко борная минерализация в них представлена только датолитом. Турмалин для всех месторождений не харак­ терен.

Наблюдается определенная зональность в распределении борных минералов, которая зависит от химического состава вмещающих пород и некоторых физико-химических факторов постскарнового процесса. Так, аксинит и турмалин локализуют­

71

ся обычно в богатых глиноземом, железом и магнием песчаносланцевых, эффузивных, интрузивных и околоскариовых поро­ дах, а также в роговиках, скар.ноидах, зонах эндоскарнов и в крайне незначительных количествах в экзоскарнах, что соот­ ветствует условию инертности глинозема в послемагмэтическом процессе. Данбурит и датолит локализуются в породах, бога­ тых кальцием л кремнием, преимущественно в экзоскарнах, скарноидах и в известково-кремнистых сланцах, иногда в вол- ластонит-пироксеновых или полевошпат-пироксеновых рогови­ ках. При этом условия концентрации данбурита отличаются от таковых для датолита повышенным химическим потенциалом кремния вмещающей среды.

На примере одного из месторождений существенно данбурнтовых руд ниже рассмотрен характер метасоматическон зо­ нальности и связанные с ней особенности локализации разно­ типного боросиликатного оруденения.

Скарноворудные тела месторождения сложены главным об­ разом пачками слоистых скарноидов, которым подчинены зоны массивных скарнов. Скарны и скарнонды преимущественно пи- роксен-гранатового состава, реже встречаются пироксеновые, гранатовые и волластонитовые разности. Гранат андрадитгроссулярового ряда, пироксен чаще представлен диопсидом, салитом, реже ферросалитом иногда с незначительной при­ месью глинозема.

Борная минерализация месторождения представлена данбуритом, слагающим подавляющую массу борных руд, менее развитым датолитом, подчиненным им аксинитом и крайне редко встречаемым турмалином. Данбурит и датолит развива­ ются в скарнах, скарноидах и примыкающих к ним карбонат­ но-силикатных породах, замещая как скарновые минералы, так и кальцит, кварц, полевые шпаты осадочных пород. Аксинит встречается в скарнах и скарноидах в ассоциации -с данбуритом и датолитом, но чаще отмечается в скарнированных пес­ чано-сланцевых и эффузивных породах. В алюмосиликатных породах встречается турмалин в ассоциации с аксинитом. Включения борных минералов иногда наблюдаются в скарни-

стняки (или кремнисто-известковые породы). Общая мощностьметасоматической колонки изменяется от 0,2—0,4 до 40—60 м; обычно мощность скарнов не превышает 5— 10 м.

Скарнонды представляют собой пачки с частой перемежае­ мостью тонких слоев ороговик-оваиных и скарнированных из­ вестняков, сланцев, аргиллитов, алевролитов и эффузивных по­ род. Скарнированные прослои преимущественно пироксен-гра­

72

натовые или пироксен-гранат-волластонит-эпидотовые. В отли­ чие от 'Скарнов скарноиды полиіминеральны и лишены зо­ нальности. Мощность отдельных скарнированных прослоев-

почти всегда одинаков, что свидетельствует о преимущественной роли инфильтрации при их образовании. Высокая степень желе­ зистости гранатов во многих зонах (/гр= 89—98%) показывает, что скарны развиваются по существенно известковым породам. Вмесде с тем в отдельных скарновых зонах наблюдается замет­ ное изменение значений железистости минерала. Вероятно, оно объясняется литологической неоднородностью пород, по которым развиты скарны, и диффузионной природой метасоматоза. Дан­ ные рис. 14 дают возмржность проследить изменение железисто­ сти гранатов в скарноидных пачках. Характерно, что железистость минерала как в пределах одного скарнированного прослоя мощностью от 0,5—1 см (см. рис. 14, в ) до 0,2—0,3 м, так и в

73 -