Файл: Добровольская, М. Г. Минеральные ассоциации и условия формирования свинцово-цинковых руд.pdf

ствием поздних растворов, из которых отлагались кварц, карбонат и галенит.

Некоторые преобразования отмечаются в рудообразующих ми­ нералах и в связи с наложением поздних кварц-карбонатных прожилков. Проявлены они во всех месторождениях, но неширо­ ко н в значительно меньших масштабах, поскольку, как извест­ но, по данным минералотермометрии температура раствора в ко­ нечный период была существенно ниже. К ним можно отнести перераспределение эмульсиевидных включений халькопирита в сфалерите. В этом случае наблюдается сгущение вкрапленности вдоль карбонатного прожилка и изменение ее хаотичного распре­ деления на ориентированное перпендикулярно направлению позд­ него прожилка. Отмечается также частичная перекристаллизация и переотложение сульфосолей свинца, в результате чего поздние кварцевые и доломитовые прожилки содержат небольшое количе­ ство буланжерита и геокронита, а в буланжерит-геокронитовых агрегатах появляются жилки арсенопирита. В Шахтаминском ме­ сторождении в прожилках кварца, секущих ранние агрегаты сфа­ лерита и блеклой руды, содержатся переотложенный сфалерит и халькопирит.

Таким образом, к основным критериям внутрирудного межстаднйпого метаморфизма можно относить изменение химическо­ го состава минералов, новообразования, переотложение и пере­ распределение вещества. Не менее важный критерий — унаследованность поздними минералами элементов-примесей, типичных для ранпих минералов. Так, изучение состава сфалерита и гале­ нита Благодатских месторождений показало, что для пих ха­ рактерна примесь кадмия и олова. При этом содержание кадмия в галените — тысячные доли процента, а в сфалерите — деся­ тые, но кадмий в галените присутствует даже в тех пробах, в ко­ торых цинк отсутствует. Это позволило, как было отмечено выше, отнести кадмий к изоморфной примеси галенита. Примесь олова в среднем содержится в равных количествах в сфалерите и галените. Поэтому общий баланс олова в рудах ранних и позд­ них ассоциаций постоянен. Оловосодержащих минералов в гале­ ните пе обнаружено, но пересчеты химических анализов позво­ ляют предполагать присутствие олова в форме твердого раствора.

Все это указывает на то, что типичные для сфалерита эле­ менты-примеси, кадмий и олово были унаследованы галенитом при растворении сфалерита поздними растворами. В результате перераспределения элементов-примесей и очищения минералов в процессе метаморфизма могут образоваться новые редкие мине­ ралы.

Наличие в поздних ассоциациях всех месторождений менегиппта — наиболее богатого свинцом сульфоантимонида и един­ ственного, в состав которого входит медь, также указывает на то, что малые количества этого компонента в составе парагене­ зисов самой поздней стадии могли быть унаследованы от ассо­

142

циаций более ранней стадии. Постоянное присутствие малых ко­ личеств меди в агрегатах поздних сульфосолей может служить типичным признаком взаимодействия растворов, несущих сурьму, с ранее образованными медьсодержащими сульфидными ассоциа­ циями. В Михайловском и других месторождениях медь могла быть извлеченной из сфалерита, в котором она содержится посто­ янно в виде твердого раствора или эмульсиевидных включений

халькопирита.

Образование джемсонита в рудах Центрального месторожде­ ния среди пирит-арсенопиритовых агрегатов также, по-видимому, связано с растворением и частичным заимствованием железа из ранних минералов. Появление бурнонита в рудах Шахтампнского и Ново-Широкинского месторождений обусловлено нахожде­ нием в этих же рудах ранних медьсодержащих минералов (халь­ копирита, блеклой руды), которые вследствие воздействия поздних порций растворов подверглись растворению и переотложению в виде новых соединений. Одной из причин редкого нахожде­ ния бурнонита в рудах Благодатских месторождений, возможно, следует считать ничтожное количество медьсодержащих минера­ лов в ранних ассоциациях.

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ОТЛОЖЕНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ ПАРАГЕНЕЗИСОВ

ИСТАДИЙНОСТЬ МИНЕРАЛООБРАЗОВАНИЯ

Воснову изучения проблемы стадийности в месторождениях Восточного Забайкалья легли общие положения, изложенные в

работах Г. Бетехтина (1958), И. Н. Кигая (1966i,2), Н. В. Пе­ тровской (1960, 1965, 1967), В. Н. Дубровского (1963). Ю. Г. Гри­ горчука (1965, 1971).

Принимая представления А. Г. Бетехтина о минеральных ас­ социациях как о вещественном отображении стадий минералообразования и Н. В. Петровской о парагенетической ассоциации как отражении ступеней равновесия, авторы настоящей работы считают, что в пределах одной стадии рудоотложения можно выделять несколько парагенезисов.

А. Г. Бетехтин (1958) предложил применять термин «стадия» для обозначения периодов минерализации, разделенных во вре­ мени относительно короткими интервалами, протекающих в тече­ ние одного какого-либо этапа. При этом он указывал, что наиболее надежными критериями, позволяющими устанавливать раз­ новозрастные стадии минерализации в гидротермальных месторо­ ждениях, являются: 1) пересечение ранних минеральных отло­ жений жилами и прожилками новой стадии минерализации, от­ мечающимися в забоях горных выработок на разных горизонтах месторождения; 2) брекчирование ранее отложенных руд, об­ ломки которых сцементированы минеральными массами, выпав­ шими из позднее поступивших растворов в связи с возобновле­

143

нием тектонических подвижек. В том и другом случаях отложение нового материала может сопровождаться метасоматозом ранее об­ разовавшихся минеральных масс.

Следует заметить, что, учитывая особенности рассматривае­ мых месторождений, далеко не всегда оба эти признака могут быть использованы для разделения рудных стадий. Нередко пе­ ресечение и дробление происходят внутри стадий и не связаны с поступлением новых порций растворов. Это отмечается и для других месторождений (Дубровский, 1963; Кигай, 1966i). Поэтому требуются такие критерии, которые свидетельствовали бы о резких изменениях физико-химических условий. К ним мо­ гут быть отнесены признаки неравновесное™ ранних и поздних минеральных ассоциаций, проявляющиеся в растворении, замеще­ нии, перегруппировке и переотложении вещества, т. е. признаки, указывающие на активное воздействие последующих порций раст­ воров на ранее выделившиеся минеральные агрегаты.

Принимая положение о стадии как относительно коротком про­ межутке времени, в течение которого изменяются не только тек­ тонический режим, но и главным образом физико-химические условия, мы учитывали также, что каждая стадия характеризует­ ся одной или несколькими парагепетическими ассоциациями ми­ нералов, существенно отличающимися по составу. Отложение ве­ щества при этом может происходить как путем выполнения по­ лостей, так и замещения ранее образовавшихся минеральных масс. Каждой стадии минералообразования обычно предшествуют текто­ нические движения, затем поступают качественно новые порции гидротермальных растворов, отличающихся по составу, темпера­ туре и кислотности-щелочности. Следует оговориться, что относи­ тельно короткий интервал времени, в течение которого образуются минералы одной стадии, в абсолютном летоисчислении может быть и весьма длительпым (Рундквист, 19652) .

До настоящего времени пет единого мнения по вопросу о

ных по составу минеральных ассоциаций (Архангельская, 1963; Радкевич и др., 1963), другие (Плигипа, 1963; Кузнецов, 1963; Образцова, 1966) выделяют до восьми и более стадий, разделен­ ных тектоническими подвижками. И, наконец, некоторые ав­ торы (Талдыкин и др., 1955) считают, что каждый рудообра­ зующий минерал (пирит, сфалерит, арсенопирит, галенит, сульфоантимониды свинца) кристаллизуется в свою определенную ста­ дию.

В связи с противоречивостью существующих представлений о стадийности авторами сделана попытка выделить стадии мине­ ралообразования на основе анализа возрастных соотношений ми­ неральных парагенезисов и их метаморфических преобразований

144

с учетом всех имеющихся литературных материалов по месторож­ дениям, залегающим как в карбонатных, так и в силикатных породах. Особое внимание было уделено также выявлению при­ знаков цикличности процесса минералообразования, которые, по мнению ряда исследователей (Кигай, 1963, 1966; Григорчук, 1965; Григорчук и др., 1971; Петровская, 1960, 1967), могут служить одним из наиболее надежных критериевстадийности формиро­

вания руд.

Выявленные нами при изучении руд забайкальских место­ рождений признаки внутрирудного метаморфизма, преобразования минерального вещества вследствие воздействия последующих пор­ ций растворов на ранние минеральные агрегаты, по нашему мне­ нию, могут служить одним из достаточно надежных критериев стадийности минералообразования. Тем не менее наиболее слож­ ным вопросом при решении проблемы последовательности форми­ рования руд, как нам кажется, остается разграничение периодов минералообразования, соответствующих стадиям, и периодов, от­ вечающих ступеням равновесия, которые выражаются в обра­ зовании различных парагенезисов. Разграничение комплексов1ми­ нералов, формирующихся в две разные стадии, и ассоциаций минералов, представляющих два разных парагенезиса, базирует­ ся в основном на различной интенсивности тектонических явле­ ний и замещений, резких различиях в составе минералов и, сле­ довательно, в составе поступающих растворов, иначе говоря,— на степени различия физико-химических и термодинамических ус­ ловий в определенные отрезки времени. Отсутствие возможности дать количественные характеристики этих условий создает из­ вестную относительность наших суждений и выводов о стадий­ ности.

Значительно определеннее можно судить о стадийности, ког­ да она обосновывается специфичностью структурных факторов — изменением плана деформаций, разнотипностью рудолокалнзующих структур, сменой околорудных изменений, внутрирудпыми проявлениями магматизма. С этих позиций значительно легче решается вопрос о стадийности в жильных месторождениях, к ко­ торым близко стоят рассматриваемые нами месторождения в си­ ликатных породах (Шахтаминское, Ново-Широкинское). Как уже отмечалось, для разграничения стадий рудоотложения описывае­ мых месторождений в карбонатных породах отсутствует возмож­ ность использования таких надежных и объективных критериев, как околорудные изменения и внутрирудные магматические про­ явления. Здесь наряду с другими одним из важных факторов мы считаем проявление цикличности некоторых парагенезисов, в част­ ности кварц-карбонатного и арсенопирит-пиритового.

Учитывая все сказанное, авторы полагают, что формирова­ ние руд в изученных месторождениях происходило длительно, но не столь многоактно, как это утверждают некоторые иссле­ дователи месторождений Восточного Забайкалья.

145

Стадии минералообразования в месторождениях, залегающих в карбонатных породах

Стадии минералообразования на Центральном, Воздвиженском,, Благодатском и Екатерино-Благодатском месторождениях изуча­ лись С. И. Талдыкиным и др. (1955), К. Ф. Кузнецовым (1963, 1967), 3. А. Образцовой (1958, 1962, 1966) и А. И. Кулагаше-

вым (1963, 1968). Попутно с изучением других вопросов стадии рассматривались Е. В. Янишевским (1966), В. Г. Ростовым (1965i>2) , И. В. Романовым (1966). Все исследователи отмечали многостадийное формирование рассматриваемых месторождений. Так, К. Ф. Кузнецов, и Г. М. Мейтув (1967) на ЕкатериноБлагодатском месторождении выделяют семь стадий: кварц-пири- товую, пирит-арсенопиритовую, сфалерит-галенитовую, галенитовую, кварц-арсенопиритовую, геокронит-галенитовую, кварц-доло- мит-баритовую, которые характеризутся образованием десяти парагенетических ассоциаций.

ипиритовую, пирит-сфалерит-галенитовую, сфалерит-галенит- сульфоантимонидовую. В отличие от других исследователей он считает, что сфалерит, галенит и геокронит являются продук­ тами одной стадии минералообразования.

Минералообразование на Центральном месторождении, соглас­ но 3. А. Образцовой (1957,1960,1966), происходило в восемь ста­ дий: доломитовую (дорудную), кварц-пиритовую, сфалеритовую, пирит-арсенопиритовую, манган-анкеритовую, галенит-буланже- ритовую, антимонитовую, доломитовую (пострудную). В дорудную

ипострудную стадии образовались все разновидности гидротер- мально-перекристаллизованных доломитов, описанные для Нер-

чинско-Заводского рудного поля В. С. Кормилицыным (1955) и 3. А. Образцовой (1958j).

Каждая стадия, по данным последнего автора, характеризует­ ся одним определенным парагенезисом, масштабы проявления ко­ торого самые различные. Например, манган-анкеритовая стадия проявилась лишь в некоторых участках Октябрьского месторож­ дения и не указывается для Центрального, хотя входит в общую схему последовательности минералообразования обоих месторож­ дений. 3. А. Образцова считает, что эта стадия отделена от пре­ дыдущих довольно значительным интервалом времени, в преде­ лах которого сформировались дайки интрарудных лампрофиров. И на Октябрьском, и на Центральном месторождениях лампро­ фиры цементируют обломки руды сфалеритового и пирит-арсено- пиритового состава и одновременно пересекаются прожилками бледно-розового манган-анкерита (Октябрьское) и галенит-булан- жеритовыми (Октябрьское, Центральное месторождения). Слож­ ный и многостадийный процесс формирования руд Центрального месторождения характеризуется, по 3. А. Образцовой, еще и

146