Файл: Петраченко, Р. И. Вторичные кварциты, пропилиты и оруденение в мезозойских и кайнозойских эффузивах Приморья.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 16.10.2024
Просмотров: 66
Скачиваний: 0
и более крупными (от 0,08 до 0,1 мм) — пирита. Рутил образует включения и сростки с кварцем и пирофиллитом.
В диаспор-пирофиллпт-диккнтовых кварцитах в исключитель но редких случаях отмечается бесцветный турмалин (левый бе рег руч. Серного в нижнем течении). Взаимоотношения турма лина и диаспора не ясны. В некоторых шлифах диаспор выгля дит изъеденным, замещенным пирофиллитом, а турмалин обра зует радиально-лучистые агрегаты вполне идиоморфных кри сталлов размерами до 0,5 мм. Более того, турмалин внедряется
взерна диаспора, являясь, вероятно, более поздним минералом. Среди диаспор-лирофнллпт-днккитовых кварцитов небольши
ми участками (линзами) располагаются породы диаспор-пирро- фпллит-кварцевые и диаспор-пирофиллитовые, почти лишенные кварца, но насыщенные гематитом и рутилом. Химический со став бескварцевых пород приведен в табл. 4 под №3830.
В высокоглпиоземпстых породах намечается две генерации |
||
диаспора и пирофиллита: первая в виде псевдоморфоз |
и лепи- |
|
догранобластового |
агрегата по всей массе породы, |
вторая — |
в виде маломощных |
(0,1—0,2 мм) прожилков зонального строе |
ния (в центре диаспор, по краям пирофиллит).
Цуниитовые кварциты встречены в одном из тел в северной части поля в бортах руч. Безымянного. Ими сложена осевая зо на тела. Исходные породы — биотитовые граниты или гранодиориты. Вторичная структура лепидогранобластовая, текстура ча сто таксптовая. Породы сложены кварцем первичным и вторич ным (50—60%), цушштом (5— 10%), дпккитом (10—20%), пи рофиллитом или мусковитом (5—25%), пиритом (2-—3%) и гид роокислами железа. В отдельных шлифах обнаруживается то
паз (1—4%), энаргпт (4%), сера (1—3%). |
По |
химическому |
||
анализу (К2О = 0,71%, Na20 = 0,09) |
и значениям |
угла отпнче- |
||
ских осей, колеблющимся от 5 до 55°, можно |
предполагать на |
|||
личие мусковита (7—8%) п пирофиллита. Эти |
минералы, иног |
|||
да вместе с диккптом, выполняют участки породы, |
напоминаю |
|||
щие псевдоморфозы. Размеры чешуек слюды |
0,1—0,2 мм, гли |
|||
нистого минерала — 0,01—0,005 |
мм. |
Диккит |
(подтвержденный |
|
термическим анализом, см. рис. |
27, обр. 184) |
образует, кроме |
того, четкие прожилки. Цуниит представлен правильными окта эдрическими кристаллами размерами в поперечнике 0,2—ОД максимум 1,0 мм, бесцветными, изотропными. Грани его разъе дены кварцем, а по трещинкам в них проникает лимонит. Топаз представлен бесцветными идиоморфнымн короткопризматпческпми кристаллами размерами 0,05—0,15 мм. Парит образует рассеянную вкрапленность идиоморфных кристаллов. Энаргит редко вкраплен в дпккит-кварцевый агрегат. Количества топа за, цуниита, энаргита резко колеблются даже в пределах цент ральной зоны мощностью 14 м, а в соседних зонах муековнтцпккитовых кварцитов эти минералы уже не встречаются.
Лндалузитовые кварциты встречены только в одном неболь шом выходе в 160 м к югу от устья руч. Серного. Состоят из
3 Р. И. Петриченко |
33 |
кварца (50—55%), анлалузнта (10%), серицита (25%), каоли нита (10%), рутила. Андалузит образует хорошо выраженные агрегатные псевдоморфозы по крупным кристаллам плагиокла за (см. рис. 21). По периферии псевдоморфоз развивается кай ма из слабоанизотропного глинистого минерала (каолинит?), а еще далее — серпцитовая зона. Глинистый минерал замещает андалузит.
В виде небольшой примеси мелких, обычно ксеноморфных зерен андалузит встречен в днаспор-пирофпллит-диккнтовых кварцитах в главном рудном теле.
Серное и мышьяковое оруденение. Серная минерализация — одна из интереснейших особенностей Брпнсровского поля. Это единственное изученное проявление серы в Приморье. Анало гичных типов серосодержащих пород неизвестно и в районе широ кого развития вторичных кварцитов в Хабаровском крае. Толь ко в Магаданской области открыто (но остается не изученным) одно проявление алунптовых кварцитов с серой. Между тем потребности в сере на Дальнем Востоке велики и растут с каж дым годом. Именно это обусловило большой интерес к Бринеровскому серному проявлению и потребовало детальных гео логоразведочных работ. К сожалению, залежи серы оказались непромышленными.
Серное и сопутствующее ему мышьяковое оруденение лока лизуется в пределах наиболее крупного тела вторичных кварци тов по левому берегу руч. Серного. Форма серосодержащего те ла определяется конфигурацией самих вторичных кварцитов. В плане главное сернорудное тело представляет собой вытяну тую в северо-восточном направлении линзу длиной около 300 м при сильно изменчивой ширине — от20до120 м (см. рис. 3). В по перечном разрезе форма тела приближается к треугольной. Максимальный размах серной минерализации совпадает с цент ральными зонами наиболее полно и глубоко метаморфизованных пород. Глубина распространения серы в центральных зонах достигает 90 м, но содержание ее с глубиной заметно умень шается. В целом интенсивность оруденения очень неравномерна, и контуры рудного тела сложны и прихотливы. Содержание се ры колеблется от десятых долей до 8%, хотя в образцах из сва лов пород достигало 30%- В Бринеровском проявлении выделяют ся метасоматнческий и прожилково-вкрапленный типы серного оруденения. Метасоматические руды занимают центральную
часть главного |
тела вторичных кварцитов на Серном участке |
и центральную |
зону на участке руч. Безымянного. Серные руды |
можно подразделить на богатые (более 5%) и бедные (2—5%). Это деление не отвечает промышленным требованиям и принято для данного проявления потому, что с содержанием серы связа ны различия в петрографо-минералогическом облике пород.
Богатые серные руды в свежем состоянии имеют зеленова тый или желто-зеленый цвет, средне-и мелкозернистую структу ру; они массивны, но легко разрушаются. При окислении и вы
34
ндпоморфные призматические или стреловидные кристаллы реальгара и аурпппгмента рассекают все минералы, в том чис ле серу (см. рис. 22). Более поздним по отношению к сере п аурппигмеиту выглядит мельнпковнт: пятнистыми массами он
«наползает» |
на эти минералы. Цвет мелышковита в шлифе бу |
|||
рый, землистый, строение скрытокристаллическое. |
|
|||
Породы |
с малым количеством |
серы |
(1—5%) содержат |
|
кварц (60—75%), диаспор, дпккнт |
(по 3— 10%), иприт, |
рутил, |
||
лейкоксен, |
ауриппгмеит, реальгар. |
В этих |
же породах |
обнару |
жен алунит, выполняющий пустоты в виде рыхлого, сыпучего тонкозернистого материала (подтвержден термограммой, рис. 20, обр. 500). Диаспор, пирофиллит образуют более пли менее чет ко выраженные псевдоморфозы по крупным фенокристаллам. Диаспор отчасти разъедается диккптом. Последний в шлифах обычно окрашен адсорбированными нм охрами мышьяка и же леза в зеленовато-желтый цвет. Чешуйки диккпта часто доста точно крупные, причем бывают собраны в радиально-лучистые агрегаты с длиной луча 0,003—0,004 мм. Отмечаются полусфе ры и червеобразные формы чешуек. Минерал подтверждается термическим анализом (см. рис. 27, обр. 3751).
Сера в слабооруденелых породах заполняет промежутки между зернами кварца в основной массе, образует капле- и ни тевидные выделения бледно-бурого цвета с типичным высоким двупреломленпем третьего порядка. Ауриппгмеит в бедных сер ных рудах образует не только крупные кристаллы, но и бесфор менные агрегаты мелких зерен, визуально желтые, в шлифе бу роватые. Иногда он развивается в виде каймы по крупным участкам породы (первичным псевдоморфозам) пли образует прожилки.
Прожплково-вкраплепное оруденение дает незначительные содержания серы. Она выделяется в виде желваков, линз и пло хо выраженных нитевидных прожилков вдоль трещин во вто ричных кварцитах дпаспор-ппрофпллпт-диккнтового и каолп- нит-сернцптового состава в отличие от метасоматпческой серы, развивающейся только в диаспор-пирофпллпт-диккитовых поро дах. Размеры линзочек серы составляют 0,5— 1,5 см, сера ян- тарпо-желтая, чистая. Встречается на большом интервале глу бин (от 30 до 100 м) в основной зоне главного рудного тела.
Несколько отличный минералогический состав имеют серные руды на руч. Безымянном. Содержание серы здесь небольшое, в пределах нескольких процентов. Сера развивается в зоне цу- ниит-пирофиллпт-днккитовы.х кварцитов, размещается среди диккита или пирофиллита в виде мономинеральных агрегатов. Ин тересны сочетания серы и цуниита,этих двух разнотемператур ных минералов. Крупные идиоморфные кристаллы цуниита окаймляются серой, которая, очевидно, заместила пирофиллит или днккит.
Образование серы обычно связывают с растворами, доста точно насыщенными H2S, поступающими в высокие горизонты
36
е атмосферным кислородом. Диссоциация H2S и окисление се ры, по мнению отдельных исследователей, например, А. Г. Бетехтина (1953), резко усиливаются после отделения галогенов.
Иное объяснение генезиса серы приводят Л. Г. Воронова и С. С. Сидоров (1966): «...Поверхностное образование серы па рогазовыми струями обусловлено взаимодействием H2S и S02. Процесс накопления серы в результате окисления кислородом воздуха имеет в данном случае подчиненное значение» (стр. 152). С. С. Сидоров считает возможным благоприятным фактором для образования серы в поверхностных условиях присутствие НС1, играющей каталитическую роль.
Из изложенного видно, что нет признанных, достаточно под твержденных опытными данными представлений о химизме об разования серы из современных газо-гпдротерм. Тем более сло жен этот вопрос в отношении более древних проявлений серы, в том числе мезокайнозойских сихотэ-алинских.
Взаимоотношения серы с минералами вторичных кварцитов на описываемом проявлении, следы дробления метасоматитов, прожилковые образования серы говорят о том, что она выдели лась в позднюю стадию минерализации в связи с «подновлением» и приоткрыванием тех тектонических нарушений, по которым поднимались более ранние кислые гидротермы. Характер преоб ладающих кислотных реагентов и температура растворов меня лись от высокотемпературных (300—400° С) — с преобладанием галогенидов, до низкотемпературных (100—50° С ) — с преобла данием H2S п S02. Наложение серного, а затем мышьякового ору денения на зоны наиболее глиноземистых кварцитов доказыва ет общность путей движения растворов и, в конечном итоге, парагенетическую связь вторичных кварцитов и сульфидно-серного оруденения.
Огипсоваиие вторичных кварцитов — редкое |
явление в Брп- |
||||||
неровском поле. Возникновение сульфата кальция, |
так же, |
как |
|||||
и кальцита, |
происходило в заключительные |
стадии |
преобразо |
||||
вания пород, |
возможно, за счет растворения |
кальцита и связы |
|||||
вания кальция серной кислотой. Последняя |
получилась |
при |
|||||
окислении серы атмосферным |
кислородом. |
Прожилок чистого |
|||||
гипса |
мощностью 1— 1,5 см обнаружен на |
глубине 90 м, а на |
|||||
160 м |
гипс |
насыщает ■породу |
более или |
менее |
равномерно. |
Минерал подтвержден оптическим, рентгеноструктурным, терми ческим и химическим анализами (табл. 19, 23, рис. 23, обр. 4062). На поверхности огипсоваиие наблюдается вблизи зон интенсив-. пой турмалпиизации, на поверхности молодых, хорошо выражен ных нарушений. Гипс несколько загрязнен кварцем, глинистой
массой — отсюда и |
повышение содержания Si02 и А120 2 |
(табл. 19, обр. 4215). |
Термический анализ дает стандартную |
кривую нагревания (рис. 23, обр. 4215).
З о н а л ь н о с т ь в т о р и ч н ы х к в а р ц нт о в п п р о п и л л н- тов. Наиболее развернутый, т. е. полифацнальный ряд горизон тальной зональности наблюдается в современном срезе главного
37'
сернорудного тела вторичных кварцитов в бортах руч. Серного.
Он представлен следующим набором фаций (от |
периферии к цент- |
ру ореола изменений): пропилитизированные |
и сернцнтизиро- |
ванные породы, кварциты — серицнтовые, каолннит-серицитовые, каолннит-серицит-пирофиллнтовые, диаспор-пирофнллит-днкки- товые, диаспор-пирофиллитовые малокварцевые породы. Дру гой ряд зональности проявлен в руч. Безымянном: слабо пропи литизированные породы, серицитизированные и окварцоваиные граниты, кварциты—серицнтовые, диккит-пирофиллитовые (воз можно, с мусковитом), цуниит-пирофиллнт-диккитовые (возмож но, с серицитом). В последней зоне присутствуют в небольших
количествах топаз, энаргит, пирит. В более |
мелких |
телах с не |
столь интенсивным процессом метасоматоза |
число зон гораздо |
|
меньше. Они могут быть выражены такими |
рядами: |
серицити |
зированные гранптоиды—серицнтовые кварциты—апдалузпт-се- рицитовые кварциты или серицнтовые кварциты—каолннит-се рицитовые кварциты. Своеобразные ряды зональности образу
ются в связи с обильной турмалинизацией. |
Турмалин-серицито- |
вые кварциты вклиниваются в зональность |
очень многих тел, |
а в ряде случаев они сами занимают осевое |
положение, окайм |
ляясь серицитовыми кварцитами. |
|
В размещении выделенных зон наблюдается грубая симмет рия пли концентричность по отношению к осевым поверхностям, отвечающим, очевидно, зонам тектонических нарушений. Мощ ности зон изменчивы и колеблются в больших пределах — от не
скольких до сотен метров |
(см. рис. 3, 4). |
|
разрезе за |
||
Характер, |
мощность и число зон в вертикальном |
||||
висят от его положения |
по отношению к осевым поверхностям. |
||||
Максимальная мощность |
гидротермально |
измененных |
пород — |
||
210 м — установлена в левом борту руч. |
Серного |
по |
скважи |
||
не 4а (см. рис. 4). Здесь же наблюдается самый полный |
разрез с |
||||
наибольшим |
числом фациальных разновидностей |
измененных |
пород. Он представлен следующими зонами (сверху вниз):
1)диаспор-пирофиллит-дпккитовые кварциты с локально развитыми линзами высокоглнноземистых дпаспор-ппрофнлли- товых, но бедных кварцем пород (53 м);
2)пирофиллпт-диккитовые кварциты (16 м);
3)каолинпт-серицит-пирофиллитовые кварциты;
4)каолииит-серицптовые кварциты или каолиннтсодержащие серицнтовые кварциты;
5)серицит-мусковитовые грейзеноподобные кварциты и му- сковнт-кварцевые породы;
6)хлоритизированные и серицитизированные гранодиорнты. Изменения минералогического состава пород с глубиной со
ответствуют повышению роли щелочей (табл. 5), т. е. уменьше нию кислотности растворов на более низких уровнях выщелачи вания. Вертикальная зональность в общих чертах повторяет ряд горизонтальной зональности, но есть разница в характере крае вой поверхностной и самой глубинной зоны. На поверхности
38