Файл: Мовсесян, С. А. Комплексные медно-молибденовые месторождения.pdf

термальных минеральных агрегатах наблюдаются метазернистые (преобладающие), зернистые, коррозионные, кристаллобластические и катакластические структуры, средне- и мелкозернистые.

отложения.

В рудных полях и месторождениях отчетливо проявляется зо­ нальность трех типов:

2)в распределении главных рудных минералов (пирит

шается и в ряде случаев увеличивается содержание молибденита. На флангах рудных полей уже в эффузивно-осадочных породах кровли часто проявляется свинцово-цинковое оруденение.

Создается впечатление, что наблюдаемая зональность в преде­ лах ряда рудных полей проявлена относительно к интрузивным массивам гранитоидов. Внутри этих массивов локализовано пре­ имущественно молибденовое оруденение, которое по направлению к их апикальным частям переходит в медно-молибденовое, а по­ следнее— в медное. По направлению к породам кровли как по восстанию, так и в горизонтальной плоскости медно-молибденовое и медное оруденение часто сменяется свинцово-цинковым. Некото­ рые исследователи, обратив внимание на упомянутую закономер­ ность в размещении различных минеральных ассоциаций, пыта­ лись ее объяснить с позиций эволюционной гипотезы. В. Эммонса как эволюционная зональность, развивающуюся вокруг куполов ба­ толитов.

Однако анализ всего материала по медно-молибденовым месторождениям Армении не объясняет наблюдаемую зональность гипотезой Эммонса. Геологические наблюдения и данные абсо­ лютного возраста интрузивных пород месторождения Каджаран показывают, что монцониты, вмещающие медно-молибденовое ору­ денение, резко оторваны по времени становления от поздних интрузивных фаз и пород дайковой серии. Последние внедри­ лись примерно через 20 млн. лет после монцонитов, когда те уже полностью затвердели, так как дайки интрузивных пород образуют на контакте с ними зоны закалки. Оруденение сформи­ ровалось еще позднее даек, и, следовательно, источниками его не могли быть монцониты. Таким источником, по-видимому, являлись магматические очаги, находившиеся на значительных глубинах.

Вместе с тем следует учитывать, что разрастание рудоносных разрывов, видимо, было вызвано блоковыми движениями древне­ го основания, подстилающего все породы, развитые в пределах рудных полей; эти движения происходили как вверх по восстанию, так и в направлении флангов разрывов.

По мере раскрывания последних, они последовательно запол­ нялись новыми порциями растворов разного состава, что и привело к появлению на глубоких горизонтах более ранних минеральных ассоциаций, сменяющихся вверх по восстанию и на флангах более поздними и близповерхностными парагенезисами. Поэтому наблю­ даемая зональность в пределах рудных полей и целых рудоносных блоков находит объяснение в последовательном прерывистом по­ ступлении новых порций рудоносных растворов разного состава на фоне разрастания разрывов вверх по восстанию и на их флан­ гах, что хорошо согласуется с пульсационной гипотезой С. С. Смир­ нова (1937 г.).

Зональность отложения, прослеживаемая в рудном шток­ верке, обусловлена последовательным выделением рудообразу­ ющих минералов в зависимости от температуры, давления и со­ става гидротермальных растворов. Она ярко выражается в изме­ нении количества и состава рудообразующих минералов опреде­ ленной минеральной ассоциации по вертикали. Зональность отло­ жения хорошо изучена в медно-молибденовых месторождениях Армении и наиболее отчетливо устанавливается в кварц-халько- пиритовой, кварц-галенит-сфалеритовой, теннантит-энаргитовой ассоциациях. Для кварц-халькопиритовой ассоциации зональность отложения проявляются в том, что более поздние минералы — эмплектит, виттихенит, борнит, халькозин и самородное золото обра­ зуют срастания с халькопиритом на средних и верхних горизон­ тах рудного тела и не встречаются на нижних (Дастакерт). Для теннантит-энаргитовой ассоциации зональность отложения выра­ жена несколько иначе: ранний минерал ассоциации — энаргит— распространен на средних горизонтах штокверка, а поздний мине- рал-теннантит — на нижних (Каджаран).

314

В процессе выветривания медно-молибденовых месторождений развивалась вторичная зональность. На многих месторождениях выделяются снизу вверх четыре зоны: первичных сульфидных руд, вторичного сульфидного обогащения, выщелачивания и окисления.

Детальные исследования минерального состава и строения руд и гидротермально измененных вмещающих пород позволяют вы­ сказать некоторые предположения о генетическом типе и физико­ химических условиях образования медно-молибденовых месторож­ дений.

1.Медно-молибденовые месторождения обладают большим сходством в минеральных парагенетических ассоциаций и фаций гидротермального изменения вмещающих пород.

2.Формирование медно-молибденовых месторождений проис­ ходило в несколько стадий минерализации. Для медно-молибде­

новых месторождений Армении установлена такая последователь­ ность. В первую стадию минерализации отлагалась пиритовая минеральная ассоциация, во вторую — кварцевая и кварц-магнети-

тит-энаргитовая, в пятую — кварц-галенит-сфалеритовая, в ше­ стую — доломитовая и доломит-халцедоновая, в седьмую — ангид- рит-гипсовая. В некоторых месторождениях отдельные стадии минерализации отсутствуют или слабо проявлены.

Для концентрации промышленного медно-молибденового ору­ денения имели основное значение продуктивные минеральные ассоциации: молибденитовая, молибденит-кварцевая, кварц-халь- ко-пиритовая и вторичных сульфидов меди, а в некоторых месторождениях (например, Чукикамата, Чили) и теннантитэнаргитовая. Стадии минерализации отделены друг от друга тектоническими перерывами.

Широко наблюдаются явления приоткрывания трещин и нало­ жения ассоциаций друг на друга в тектонических зонах.

3.В рудных полях медно-молибденовых месторождений про­ слеживается вертикальная и горизонтальная пульсационная зональность, а также зональность отложения.

4.В рудных полях широко распространены следующие процес­ сы гидротермального изменения вмещающих пород: калишпатизация, окварцевание, серицитизация, аргиллизация, пропилитизация, иногда карбонатизация и огипсование.

5.Текстуры и структуры руд и измененных вмещающих пород свидетельствуют о двух способах отложения рудообразующих минералов: при метасоматическом замещении породообразующих минералов и более ранних гидротермальных минералов и в про­ цессе заполнения трещин и полостей в зонах дробления, которые многократно приоткрывались во время интрарудных деформаций

ивновь заполнялись новыми минеральными агрегатами. Струк­ турно-текстурный и парагенетический анализы показывают, что при формировании медно-молибденового оруденения чередовались во

времени процессы замещения и выполнения трещин. Пиритовая ассоциация первой стадии отлагалась при широком развитии метасоматоза, кварцевая ассоциация второй стадии — в процессе выполнения трещин и полостей и т. д. (см. рис. 84).

Вторичные текстуры и структуры руд (катакластические и кристаллообластические) свидетельствуют об интенсивном прояв­ лении интрарудных и пострудных подвижек.

Об источнике рудообразующих элементов

По вопросу источника вещества гидротермальных месторож­ дений у исследователей существуют различные гипотезы. Перечис­ лим главнейшие из них.

1. Основным источником при процессах формирования медно­ молибденовых месторождений являются гидротермальные раство­

молибдена и меди происходила из гранитоидных пород в процессе их гидротермального изменения (С. Т. Бадалов, 1965 г., В. Л. Бар­ суков, 1971 г., Д. С. Коржинский и др.), когда минералы-концент­ раторы и минералькносители замещаются новообразованными минералами, лишенными примеси рудных элементов.

3. Поступление металлов в материнские магмы и в гидротер­ мальные растворы происходило при явлениях ассимиляции и гибридизма (Покалов, 1972). Во вмещающих гранитоидных интрузивных породах месторождений Каджаран, Агарак, Дастакерт (Армения) были встречены ксенолиты порфиритов и кол­ чеданной руды (Исаенко, 1963 г.). Вулканические породы, содер­ жащие повышенные количества меди и молибдена, и медные месторождения типа «манто» рассматриваются как возможный источник металлов медно-молибденовых месторождений Южной Америки. В процессе ассимиляции вулканогенно-осадочных пород кровли магматические расплавы обогащались Си, S, СОг, НЮ и другими компонентами.

Автору склонны считать главным источником металлов глубин­ ные магматические очаги.

Р. Силлитоу (1972) предлагает рассматривать источник рудно­ го вещества с позиций тектоники плит. В областях сжатия, при подвигании океанических плит под континентальные, в зонах Бениоффа происходит переплавление вещества океанической ко­ ры, содержащего полезные металлы (особенно медь), частичное переплавление низов континентальной коры, и из этих расплавов, при участии верхней мантии, образуются гранитоидные магмы, обогащенные кремнеземом, кальцием, щелочами, медью, молибде­ ном.

316

Для пирита из Квесты 6 S34 составляет — 0,4%о для молибдени­ та + 1,1°/оо, (Г. Филд, 1966 г.; А. Лолин, 1969 г.); и для других медно-молибденовых месторождений 6 S34 близко к метеоритному, что предполагает глубинный, вероятно, мантийный источник суль­ фидной серы. Анализ изотопов стронция свидетельствует о том, что материнские граниты не были образованы за счет вещества верхней части континентальной коры. П. Дамон и С. Мурбас (1965 г., 1967 г.) приводят следующие данные для ларамийских минерализованных гранитов юго-запада США: отношение Sr87/Sr86 колеблется от 0,706 до 0,713; это отношение гораздо ниже, чем у докембрийских гранитов фундамента, для которых оно составляет 0,75—0,80. В то же время базальты, возможно мантийного генези­ са, имеют Sr87/Sr86 около 0,704.

ние годы в СССР и за рубежом интенсивно применяются минера­ лотермические исследования медно-молибденового оруденения (А. П. Берзина, В. И. Сотников, 1972 г.; А. В. Пизнюр, 1968 г.; 1970 г.; И. Н. Говоров, 1968 г.; К. А. Карамян, 1972 г.). Большин­ ство исследователей, выделяя начальный, высокотемпературный, пневматолито-гидротермальный периоды формирования калишпатовых метасоматитов (700—400° С) и ранних безрудных кварцевых жил (470—390°С), для основных продуктивных кварц-сульфидных

Термометрические исследования, хорошо подтверждающие ста­ дийность медно-молибденовых месторождений Армении, проведены в МГРИ А. В. Громовым и М. П. Исаенко (1969 г.). Методом гомогенизации первичных и первично-вторичных включений мине­ ралообразующих растворов и декрепитационным анализом были установлены агрегатное состояние растворов и их температурный режим.

Отложение кварцевых жил второй стадии происходило из пневматолито-гидротермальных растворов (450—400°С). Продук­ тивные кварц-сульфидные ассоциации формировались в гидротер­ мальных среднетемпературных условиях: молибденитовая и кварцмолибденитовая ассоциации третьей стадии (320—280°С), кварцхалькопиритовая и теннантит-галенит-сфалеритовая ассоциация пятой стадии (230—190° С). Кварц-сульфидные и сульфидные ас­ социации создают густую сеть прожилков штокверка и накладыва­ ются на раздробленные кварцевые жилы и метасоматиты. Пост­ рудные ассоциации отлагались при низких температурах: халце- дон-доломитовая (150—110° С) и ангидрит-гипсовая (100—80° С).

Г л у б и н а ф о р м и р о в а н и я м е с т о р о ж д е н и й . Вер­ тикальный диапазон медно-молибденового оруденения достигает

317