Файл: Карпунин, А. М. Стратиформные месторождения цветных металлов.pdf

В триасе свинцово-цинковая осадочно-вулканогенная минера­

ные руды известны в горах Восточного Тавра, месторождение ЭрганиМаден, Турция [122, 356, 453, 490, 538], колчеданные руды в Восточ­

рудами типа «куроко» на Курильских островах [356 ] и Японии [122, 239, 297, 355, 357, 364], колчеданными рудами месторождения Баггя, Мексика [356 ].

Из приведенного перечня осадочно-вулканогенных стратиформных месторождений явствует, что они, как и осадочные стратиформные месторождения меди, свинца и цинка, широко распространены на земном шаре.

Вулканогенно-осадочные (отдаленные оеадочно-вулканогенные) месторождения

В геологическую литературу понятие об отдаленных вулкано­ генно-осадочных формациях (на примере кремнезема, марганца и фосфора) ввел Н. С. Шатский [422, 423]. Позже особенности фор­ мирования хемогенных отложений вблизи очагов подводного вулка­ низма рассмотрел Н. М. Страхов [376, 377]. Он подчеркнул, что «... ограниченный набор рудных накоплений около очагов подвод­ ного вулканизма имеет причиной либо недостаточную изученность этого генетического типа, и, следовательно, есть явление кажущееся, либо вызывается ограниченностью набора выносимых гидротермами веществ в количествах, достаточных для рудообразования. Мне кажется, что действительная причина скорее первая, чем вторая» [377, с. 19]. Последующие исследования в этом направлении под­ твердили правоту высказанного положения.

Г. С. Дзоценидзе [122] показал сложный характер возникнове­ ния отдаленных осадочно-вулканогенных месторождений: по спо­ собу образования они являются настоящими осадочными, но в отличие от нормально осадочных, для которых областью питания слу­ жили разрушающиеся материнские породы континента, здесь мате­ риал в основном поступал из вулканических очагов. Г. С. Дзоце­ нидзе подчеркивал, что вулканогенно-осадочные рудные залежи не обязательно должны быть строго синхронны подводному вулка­ ническому изверженшо; наоборот, многочисленные примеры пока­ зывают, что накопление руд совпадает с периодами затишья вулка­ нической активности в момент проявления гидротермальной деятель­ ности после прекращения извержений.

Все сказанное подводит нас к тому, что настало время среди стратиформных месторождений цветных металлов выделить само­ стоятельную генетическую группу вулканогенно-осадочных место­ рождений, занимающих промежуточное положение между осадоч­ но-вулканогенными и типичными осадочными стратиформными.

47

Под вулканогенно-осадочными стратиформными месторождениями цветных металлов, таким образом, будем понимать месторождения, локализующиеся исключительно в осадочных породах, но рудный материал в которых генерирован вулканизмом.

Вполне можно согласиться с И. В. Дербиковым и ІО. А. Иуварьевой, что настала пора пересмотреть «... классические представ­ ления о связи гидротермального оруденения только с интрузивными фациями магматизма, а осадочного — только с корами выветрива­ ния, на чем воспитано большинство геологов» [119, с. 47]. Утверж­ дение вулканизма в качестве важного рудогеиерирующего фактора, способствующего возникновению многочисленных вулканогенных, осадочно-вулканогенных и вулканогенно-осадочных месторождений цветных металлов, позволит решить целый ряд теоретических и прак­ тических задач стратиформного рудообразования.

Перечислим некоторые характерные особенности вулканогенно­ осадочных стратиформных месторождений.

В геотектоническом отношении подобные месторождения форми­ руются в геосинклиналях и на платформах, на дне акваторий в сфере влияния вулканических очагов. Учитывая, что по времени образо­ вания эти месторождения синхронны или следуют сразу же за вулка­ ническими проявлениями (извержения, гидротермальная деятель­ ность и т. п.), в едином стратиграфическом горизонте или ниже по разрезу они должны сопровождаться вулканитами. Пример подоб­ ной ассоциации на месторождениях Филизчай и Горевское мы при­ водили выше.

Как отмечалось выше, седиментация вулканогенно-осадочных руд происходит по тем же законам, что и типично осадочных, поэтому в отношении литологии вмещающих пород они должны иметь много общего. Они могут локализоваться как в терригенных (конгломе­ раты, песчаники, алевролиты, глины), так и в хемогенных породах. Большое значение для создания «геохимического барьера» на дне водных бассейнов имеет органическое вещество. Поэтому для вул­ каногенно-осадочных месторождений характерно повышенное со­ держание органического углерода в рудовмещающих пластах.

Большинство стратиформных вулканогенно-осадочных месторо­ ждений содержит «вулканогенные» элементы — барий (в виде барита) и фтор (в виде флюорита и ратовкита). Текстурно-структурные осо­ бенности вулканогенно-осадочных руд аналогичны таковым осадоч­ ных руд. Между осадочными и вулканогенно-осадочными рудами имеются отличия в фациальной принадлеяшости. Формирование последних исключительно в субмаринной обстановке предопреде­ ляет набор соответствующих фаций и полностью исключает назем­ ные фации (русловые, болотные и т. п.).

Следует признать, что на настоящем уровне знаний в целом геологии стратиформных месторождений еще довольно трудно уве­ ренно отделять вулканогенно-осадочные руды от типично осадочных. Можно надеяться, что в процессе накопления фактического мате­ риала некоторая часть стратиформных месторождений, причислен­

48

ная в настоящее время к группе типично осадочных, будет переве­ дена в разряд вулканогенно-осадочных [119].

Ниже перечисляются стратиформные месторождения меди, свинца и цинка, которые мы включили в класс вулканогенно-осадочных.

Протерозойские месторождения указанного класса представлены медистыми песчаниками Прнсаяиья [394], колчеданными рудами месторождения Ачик-Таш, Киргизский хребет, Северный Тянь-Шань [356], свинцово-цинковыми Горевского месторождения, Енисейский кряж [83, 187, 299, 307, 426 идр.], колчеданно-полиметаллическими Холодненского месторождения, Прибайкалье [392, 430], интенсивно метаморфизованными цинковыми о-ва Франклин, Ныо-Джерси, США [357].

К палеозойским вулканогенно-осадочным проявлениям относятся руды: колчеданно-полиметаллические Джунгарского Алатау [7, 21, 22], свинцово-цинковые о-ва Сардиния [64, 160, 553, 554] и Восточ­ ного Тинтика, США [357], свинцовые месторождения Лайсвалль и Доротеа, Швеция [ИЗ, 314].

Мезозойские вулканогенно-осадочные представлены месторожде­

медно-пирротиновым Кизил-Дере, Северный склон Большого Кав­ каза [122, 223, 229], свинцово-цинково-баритовыми Марокко [64, 444, 499].

Можно предполагать вулканогенно-осадочное происхождение ме­ сторождений цветных металлов Приаргунья, хр. Пскем, Ачисая, хр. Молдотау, Калканаты, силезско-краковского типа Польши, миссисипского типа США, Мегген и Раммельсберг в ФРГ. К этому же типу могут принадлежать и некоторые месторождения медистых песчаников [119].

Из приведенного перечня месторождений видно, что вулкано- генно-осадочные руды формировались в широком диапазоне геологи­ ческого времени. Эпохи их образования, как правило, синхронны эпохам образования вулканогенных и осадочно-вулканогенных руд. Дальнейшие исследования геологических особенностей вулкано- генно-осадочных месторождений цветных металлов описываемого типа в значительной мере расширят наши представления об этих весьма перспективных в экономическом отношении образованиях.

4 Заказ 519

Г Л А В А II

/

ТРАНСФОРМАЦИЯ СТРАТИФОРМНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

50

В период господства гидротермальной гипотезы происхождения стратиформных руд цветных металлов сложность и разнообразие морфологии рудных тел, разнообразие структур и текстур руд, присутствие в рудах нескольких генераций рудных минералов и тому подобные признаки интерпретировали исключительно с по­ зиций стадийности гидротермального процесса. Позже, в процессе накопления фактического материала, говорившего в пользу первич­ но-осадочной природы оруденения в целом ряде . месторождений, подобные явления стали рассматриваться и с позиций трансформа­ ции месторождений.

В этот период выявилась исключительная сложность проблемы. Исследователи по-разному оценивали роль отдельных ступеней трансформации в формировании (в промышленном смысле этого слова) стратиформных месторождений. Подавляющее большинство утверждало, что месторождения как таковые создают постседиментационные преобразования, однако какая именно стадия трансформа­ ции приводила к промышленному скоплению металлов — здесь единства во взглядах не существовало. Большая группа исследо­ вателей главенствующую роль отводит диагенетическим процессам преобразования осадка.

По мнению Н. М. Страхова, именно в диагенезе «... равномерное и в среднем невысокое содержание рудных элементов сменяется резко выраженным неравномерным; из многих участков осадка медь — свинец—цинк уходят, зато в других избыточно накопляются, создавая высокопроцентные руды» [375, с. 81 ]. Определяющее зна­ чение диагенеза как рудообразующего (до промышленных скоплений) фактора в стратиформных месторождениях отмечали в своих рабо­

Некоторые исследователи считают, что формирование руд про­ исходило в более широких диапазонах трансформации. Например, предполагается, что образование медных руд Удоканского место­ рождения протекало в седиментационную, диагенетическую и катагенетическую стадии, при метаморфизме же рудные залежи пре­ терпели лишь незначительные преобразования. Многие исследова­ тели возникновение рудных концентраций связывают с процессами регионального метаморфизма. Общеизвестны по этому вопросу

Интенсивное развитие учения о метаморфогенных рудных (в то!я числе и стратиформных) месторождениях привело к тому, что они были выделены в самостоятельную группу и стали изучаться изоли­ рованно от месторождений, имеющих с ними единый источник метал­ лов, но не достигших в своем развитии стадии метаморфизма [34].