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

намюрских отложений (Чеманды) и в среднем карбоне (рудойроявление Ичке-Торской группы).

Возрастное скольжение имеет место и в Северной Америке, где месторождения Юго-Восточного Миссури локализуются в верхах кембрия, Восточного Теннеси — в низах ордовика, Верхнего Мис­ сисипи — в средней части ордовика. Общее направление возрастной миграции рудоносных отложений на этой площади — с юго-запада на северо-восток [14].

Взаимоотношение оруденения с магматическими формациями.

Как правило, стратиформные осадочные месторождения меди, •свинца и цинка располагаются в терригенных, терригенно-карбонат- ных й карбонатных отложениях и пространственно разобщены с какими бы то ни было магматическими породами. В таких случаях отсутствие генетической связи оруденения и магматических пород выступает достаточно отчетливо, и попытки увязать оруденение с не выходящими на дневную поверхность гипотетическими интрузив­ ными породами всегда выглядят весьма искусственными. Иногда на площади месторождений (особенно докембрийских) имеются выходы изверженных пород, и тогда приходится внимательно изучать их взаимоотношения, чтобы правильно интерпретировать генезис руд. В большинстве случаев удается установить отсутствие генетической ■связи между оруденением и магматическими породами. Приведем примеры.

В районе полиметаллического месторождения Маунт-Айза (Австралия), залегающего в нижнепротерозойских метаморфиче­ ских сланцах, имеется несколько интрузивов [410 ]. Наиболее известен гранитный массив Сибелла (известный также под назва­ нием «массив Темплтон»), возраст которого принимается более поздним, чем рудовмещающих пластов, хотя его выходы на поверх­ ность отделены от сланцев Маунт-Айза сбросом.Восточнее МаунтАйза (13 км) граниты выходят на дневную поверхность. С интру- -зией Сибелла связаны пегматиты Мика-Крик, расположенные в 8— 12 км юго-западнее Маунт-Айза. Определения абсолютного возраста магматических пород (около 1000 млн. лет) и галенита из рудных тел месторождения (около 1600 млн. лет) исключают связь оруде­ нения с гранитным массивом.

В пределах Кодаро-Удоканской меднорудной зоны установлены интрузивные породы, прорывающие и метаморфизующие меденосные отложения [56]. Изучение их минерального состава показало, что для них характерен совершенно иной тип минерализации (титаномагнетитовый и никелево-медный для габброидов, молибденитовый, золотой, флюоритовый для гранитоидов и т. д.), чем для медистых песчаников. В распределении оруденения относительно интрузивов отсутствует какая бы то ни было зональность.

Таким образом, отсутствие генетической связи стратиформных осадочных месторождений цветных металлов с магматическими породами — один из характерных признаков этих месторо­ ждений.

22

Ролъ тектоники в размещении оруденения. В теории образования стратиформных месторождений длительное время господствовало представление об исключительно важной роли дизъюнктивных структур в формировании рудных концентраций. Они рассматрива­ лись в качестве рудоподводящих, рудораспределяющих и рудокон­ тролирующих факторов. Некоторые исследователи придерживаются указанной концепции и в настоящее время [84, 85, 387 и др. ].

Между тем, наблюдения на многих стратиформных месторожде­ ниях цветных металлов позволили усомниться в рудоконтролиру­ ющей роли подобных структур. Взаимоотношение их с рудным материалом заключается в «... перераспределении и многократном переотложении вдоль разрывных нарушений ранее существовав­ шего рудного вещества в пределах контуров первичных пластовых залежей» [294, с. 330]. Как правило, разрывные нарушения, пере­ секающие оруденелые и непродуктивные пласты, содержат в себе рудную минерализацию лишь в пределах первых. Подобное явление многократно наблюдалось нами в медистых песчаниках Таджикской

ждений, как правило, зависит от степени их трансформации. В древ­ них (архей, протерозой) отложениях, претерпевших трансформацию до регионального метаморфизма, по структурным особенностям стратиформные месторождения внешне сходны с классическими гидротермальными. Примером могут служить медные и полиметал­ лические месторождения Рудного бассейна Ниари, Народная Рес­ публика Конго (Браззавиль) и Конго (Киншаса), которые охаракте­ ризованы в табл.1.

Проявление пликативной тектоники в большинстве случаев не оказывает существенного влияния на характер распределения осадочных металлов. Медная минерализация в нижнемеловых поро­ дах Таджикской депрессии в пределах продуктивных пластов оди­ наково часто встречалась как в синклинальных складках, так и в антиклинальных, в брахиструктурах и диапирах.

Пострудную пликативную тектонику не следует путать с интра­ рудной — проявляющейся в процессе рудного седиментогенеза. В последнем случае структурный (палеотектонический) контроль играет нередко существенную роль в формировании рудных залежей. Например, в осадочном чехле Русской платформы наиболее благо­ приятными для рудоотложения меди являлись структуры с поло­ гими крыльями, нередко осложненными перегибами, структурными носами, наиболее гипсометрически высокие седловины и зоны сочле­ нения между структурами. В период рудоотложения склоны пере­ численных структур, и в первую очередь склоны, обращенные в сторону области питания, были наиболее благоприятными для разгрузки рудного вещества из растворов [407].

Таким образом, в стратиформных месторождениях пострудная тектоника не играет определяющей роли в генерации руд, но

23

24

довольно часто имеет существенное значение в перераспределении рудного вещества внутри (а в исключительных случаях — и вне) продуктивных толщ.

Пример обратного воздействия — оруденения на характер склад­ чатости — приведен в работе Н. X. Фишера [410]. Главная рудная залежь Блэк-Стар месторождения Маунт-Айза (Австралия) характе­ ризуется небольшими складками или слабой волнистостью, тогда как мелкие залежи Рио-Гранде и, особенно, Блэк-Рок сильно дефор­ мированы. Объясняется это тем, что рудные залежи, существовав­ шие до складкообразования, представляли собой довольно стабиль­

ских сил легче сминались безрудные пласты на концах этих стабиль­ ных рудных масс, что и привело к существующей морфологии место­ рождения.

Жильные образования. Характерной особенностью стратиформных месторождений цветных металлов является присутствие в них альпийских жил. Под альпийскими жилами понимают [357] тре­ щины, выполняющиеся минеральным веществом в процессе мета­ морфизма (а более точно — трансформации) прорезаемых ими пород. Их основная особенность, в отличие от гидротермальных жил, состоит в том, что кристаллизующиеся в их полости минеральные парагенезисы соответствуют минеральному составу вмещающих пород, привнос материала извне отсутствует. Там, где они имеют значительную протяженность и пересекают один или несколько продуктивных пластов, рудная минерализация в них наблюдается только в интервалах подобного пересечения [44, 130, 284 и др. ].

Установлено, что одним из факторов, определяющих накопление металлов в жилах, является степень растворимости их минералов и изменение pH растворов [31 ]. По способности накапливаться в сульфидно-кварцевых жилах элементы располагаются в ряд

(Au, Bi, Ag)-?-(As,Sb, РЬ, Ca, Zn)->Mo^(Co, Ni) = 5 Re,

соответствующий ряду увеличения растворимости их сульфидов. По сравненшо с вмещающими вкрапленными рудами в жилах про­ исходит увеличение содержаний наименее растворимых элементовпримесей и весьма слабая концентрация наиболее растворимых.

Минеральный состав жил в известной мере зависит от сложности литологического состава вмещающих пород. Так, в рудном поле шахты Покро месторождения Джезказган встречены кальцитовые, кварцево-кальцитовые, кварцевые, кальцито-баритовые, баритовые, гипсово-кальцитовые, гипсовые, целестино-кальцитовые, целестиновые, сульфидно-кальцитовые и сульфидные жилы [245]. На Удоканском месторождении присутствуют кварцево-полевошпатовые, квар- цево-полевошпатово-эпидотовые, существенно эпидотовые, кальци­ товые, реже — кварцево-хлоритовые и гипсовые жилы; в пределах рудного горизонта в прожилках и жилах отмечаются сульфиды меди [42]. На месторождениях, где рудовмещающими породами

25

являются карбонатные осадки, состав жил преимущественно карбо­

представляют, но в поисковом плане они могут оказать помощь при выделении продуктивных горизонтов среди безрудных вмеща­ ющих пород.

Литологический состав вмещающих пород. Одной из характерных особенностей стратиформных осадочных руд является их избира­ тельная локализация: медь отлагается в терригенных осадках, свинец и цинк — в карбонатных [357, 375]. Исключения из этого правила чрезвычайно редки. Внутри указанных типов пород ме­ таллы также ведут себя по-разному: в терригенных породах коли­

Подобная дифференциация объясняется различным химизмом меди, свинца и цинка при транспортировке и седиментации [357]. В раз­ резах месторождений медь, как правило, тяготеет к подошве, выше находятся осадки со свинцом и цинком [173, 357].

В терригенных отложениях медь может присутствовать в их различных литологических разновидностях. Так, в пределах Южно- Тянь-Шаньского мелового меденосного пояса минералы меди встре­

в юго-западных отрогах Гиссарского хребта — в доломитах, песча­ никах, алевролитах, глинах [29].

Свинцово-цинковые руды в породах среднего палеозоя Средин­ ного Тянь-Шаня локализуются в доломитах и известковистых доло­ митах, реже — в доломитовых известняках и известняках [14]. Как правило, монотонные однородные мощные толщи осадочных пород не благоприятны для осадочного рудообразования [181 ]. Рудному седиментогенезу в большей мере способствует неустойчи­ вый режим осадконакопления, смена знаков колебательных движе­ ний, пестрота фаций.

Здесь уместно затронуть вопрос о так называемых «благоприят­ ных» и «экранирующих» горизонтах в стратиформных месторожде­ ниях. Достаточно подробно этот вопрос освещен В. М. Поповым [292, 303]. Суть его сводится к следующему. Сторонники гипотезы эндогенного (гидротермально-метасоматического) происхождения стратиформных месторождений считают анизотропию рудовмеща­ ющих толщ одним из основных факторов рудообразования. Согласно этой гипотезе восходящие гидротермальные растворы, достигая пород с благоприятными физико-механическими и химическими свойствами (твердость, хрупкость, пластичность, пористость, кавернозность, проницаемость, трещиноватость, размерность частиц, степень химической активности и т. п.), производят в них разгрузку рудного материала. Анизотропия, таким образом, выступает в ка­

26