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

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

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