Класифікація магматичних родовищ
Відео: 83 Екзогенні процеси
Магматичні родовища, які відносяться до групи ендогенних утворень, "згідно з А. Н. Заваріцкого - (1926 р) можуть бути поділені на такі класи і типи. А. кристалізаційна:
1) ранній кристалізації (акумулятивні);
2) пізньої кристалізації (фузівние). Б. ліквационноє:
a) власне ліквационноє-сінтектіческі ліквационноє.
b) кристалізаційна родовища
Кристалізаційні родовища утворюються в результат кристалізаційної дифференции, т. Е. В результаті обособленш кристалів (тверда фаза) в магматичному розплаві (рідка фаза). Оскільки утворення зазначених родовищ відбувається при процесі кристалізації магми шляхом виділення (сегрегації) з неї тугоплавких мінералів, то нерідко вони носяп назву сегрегаційний. Родовища ці образуютс? в ранній період кристалізації магми і є майже одночасними (сінгенетічнимі) з вміщають їх магматичними породами.
Для родовищ типу ранньої кристалізації (акумулятивних) характерні наступні основні ознаки:
1) неправильна або пластообразних форма рудних тіл;
2) затухаючі контакти, т. Е. Поступовий перехід між рудою і вміщає породою;
3) кристаллически-зернисті структури руд.
Характерними прикладами родовищ типу ранньої кристалізації є Бушвельдское родовище платини і хроміту в Південній Африці, мало хто з родовищ хромита і платини на Уралі, родовища алмазів в Трансваалі і Якутії.
У більш пізні стадії процесу кристалізації магми в останній накопичуються особливі леткі речовини, так звані мінералізатори, до яких відносяться сполуки хлору, фтору, бору, води та ін. Присутність минерализаторов в магмі зменшує її в`язкість і знижує температуру кристалізації рудних мінералів, що може привести до утворення пізньо-магматичних або так званих гістеромагматіческіх родовищ.
А. Г. Бетехтін (1937) до гістеромагматіческім родовищ відніс родовища хромітів Уралу, Казахстану, Кавказу і переважна більшість родовищ зарубіжних країн. Всупереч раніше існуючим уявленням про Сегрегаційний характері цих родовищ він переконливо довів їх пізньо-магматичної походження з рухомих розплавів, збагачених летючими компонентами.
У позднемагматіческім родовищах в першу чергу кристалізуються силікатні породообразующие мінерали, а потім - рудні. При кристалізації рудних мінералів в майже затверділому геологічному тілі (интрузивом) буде перебувати залишковий рудний розплав, який може дещо переміщатися в межах интрузии як под.вліяніем зовнішніх тектоnot-нічних сил, так і внаслідок свого внутрішнього газового напруги. Утворені при цьому позднемагматіческім родовища характеризуються такими рисами:
1) витягнутої, жілообразную або плітообразной формою рудних тіл
2) різким, як правило, контактом між рудою і вміщає породою;
3) сідеронітовой структурою руд (рудний мінерал розташовується в проміжках між нерудними і цементує останні).
Прикладом позднемагматіческім родовищ можуть служити титаномагнетитові Кусінское і інші на Уралі, хромітові Сарановское, Кемпірсайское і інші уральські, Хибинское апатит-нефелінових Кольського півострова.
ліквационноє родовища
до ліквационноє відносяться промислові родовища мідно-нікелевих руд, відомі в Канаді, Африці і СРСР. Вони тісно пов`язані з базальтоидним породами. Руди комплексні: крім міді і нікелю вони містять кобальт золото, срібло, селен, телур. Головні мінерали - пирротин, пентландит, халькопірит.
Ці родовища відрізняються від родовищ хрому і титану. Рудні тіла зустрічаються не тільки серед материнських інтрузівов, але виходять і за їх межі. Руди халькофільних, складаються в основному з сульфідів. Родовища ці виникають, формуються і змінюються протягом всього процесу становлення интрузива. Утворюються вони магматическим шляхом, але в їхньому розвитку, можливо, деяку роль відіграють і постмагматіческого процеси. Глибина освіти родовищ різна. Прикладами гіпабіссальних родовищ можуть служити Норильськ I (глибина 2,5 км) і родовища Печенги (глибина 2 км). До родовищ мезоабіссальной фації і частково абісальної відносять риф Меренського (~ 8 км) і Монче-Тундру (5 км).
Ліквационноє родовища утворюються шляхом поділу рідкого однорідного магматичного розплаву на несмешивающимися-щіеся силікатні і рудні рідини. Так, при плавці сульфідних мідних руд в шахтних печах виходять не змішуються і поділені між собою за щільністю сульфідні розплав (штейн) і силікатна маса (шлак). Ізоляція експериментально доведена для силікатних і сульфідних мас І. Фогтом, Я. І. Ольшанський і ін.
Я. І. Ольшанський в 1947-1950 рр. опублікував результати своїх досліджень по сплавлению сульфідів з силікатними мінералами порід середньої основності. Виявилося, що при температурі вище 1500 ° С, особливо в присутності минерализаторов, сульnot-фіди до певної міри розчиняються в силикатном розплаві. У міру зниження температури розчинність сульфідів зменшується і первинна магма починає розділятися на сульфідні і силікатна розплави. Він встановив, що сульфідні розплав володіє високою рухливістю і плинністю.
Ліквацією можна пояснити формування сульфидно-нікелевих родовищ в основних породах. У початковій стадії процесу ліквації магми утворилися, ймовірно, невеликі рідкі каплевидні виділення сульфідів в рідкій ж силікатної магмі. Потім ці крапельки з`єднувалися між собою в більші і під дією сили тяжіння опускалися вниз. Біля ліжка интрузива таким шляхом формувалися жило- або пластообразниє рудні тіла, що отримали назву «донних покладів». Типовим прикладом таких родовищ є мідно-ніку-ліві родовища Садбері в Канаді і Монче-Тундра на Кольському півострові.
Під дією зовнішніх тектонічних сил рудний розплав може, мабуть, переміститися всередині интрузива і навіть вийти за його межі і утворити так зване ін`єкційне, або відщеплення, родовище. Дійсно, в районі родовища Садбері та й в деяких родовищах Радянського Союзу (Норильське) спостерігаються сульфідні поклади не тільки в габбровой интрузии, а й у які вміщали її вулканогенних породах.
В. К. Котульський (1948 г.), розглядаючи загальні питання формування мідно-нікелевих родовищ, вперше висловив гіпотезу абісальної ликвации. На його думку, суцільні і вкраплені сульфідні руди розрізняються не тільки морфологічно, але і за умовами освіти. Накопиченню суцільних сульфідів сприяла контамінація магматическим розплавом кислих порід, що приводила до зменшення розчинності сульфідів в ньому. При впровадженні однієї силікатної магми вона продовжувала диференціюватися, в результаті відбувалася лікnot-ція з утворенням придонних вкраплених руд.
Розглядаючи освіту мідно-нікелевих родовищ Норильського району, Н. С. парасольок (1959 рік) виділяє сингенетичні оруденение і рудні жили, генетично пов`язуючи те й інше з интрузивом диференційованих габро-діабазів. Н. С. парасольок і сингенетичні, і жильне оруденение відносить до ліквідувати ционно-магматичних утворень, в яких сульфідні розплав відокремився в рідко-магматичну стадію, а сульфіди кристалізувалися в послемагматіческой стадію в уже затверділому интрузивом.
На родовищі Монче-Тундра крім вкраплених руд типу донних покладів виявлені сульфідні жили в ультраосновних породах. Ці жили приурочені до крутопадающими тектонічних тріщинах, не виходять за межі ультраосновних. порід, мають різко виражені контакти і представлені майже суцільними сульфідними рудами (пирротин, пентландит, хальк пірит, магнетит і зрідка пірит). Деякі дослідники схильні були відносити їх до гідротермальних утворень, н (А. Г. Бетехтін (19551) переконливо довів їх магматичних генезис.
Кристалізація сульфідів в жилах Монче-Тундра сталася в пізній магматичних період, про що свідчить наблю даємо в рудах під мікроскопом заміщення рудних зерен ільмі нита сульфідами. Відсутність в рудах троіліта вказує на те що температура кристалізації сульфідів чи превишал- 300 ° С, але з цього не випливає, що сульфіди отщепа від мате ринських интрузии у вигляді гідротермальних розчинів. Справді впливає, породи, що вміщають рудні жили, майже без змін і містять свіжий олівін, який під впливом водни- розчинів перетворюється в зміїний. Таким чином, сульфід ні маси, що відокремилися від материнської интрузии, містили дуже мало води, але вони все ж мали низькою в`язкістю і сво бодні проникали в тріщини і пори породи.
За даними Н. М. Годлевського (1968), про магматичному ліквационноє і сингенетичні освіті сульфідних руд свиде тельствуют:
1) морфологія сульфидного горизонту, повністю підпорядкований ного загальній структурі масиву;
2) відсутність контролю зруденіння з боку трещиноватости;
3) розташування сульфідів в інтерстиції між силікатами і у вигляді крапель;
4) розшарування крапель, внизу яких важкий пирротин а вгорі - більш легкий халькопирит;
5) отсутствіеструктур заміщення силікатів сульфідами
У гіпабіссальних мідно-нікелевих родовищах розвивається метаморфизм руд. Накладений гідротермальний метаморфізм описаний для руд Печенги і виражається в про РАЗОВАНІЕ своєрідних метасоматитов - низькотемпературних: тальк-карбонатних і кварцових жив і прожилки, в коториз іноді спостерігаються сульфіди. Такі гідротермальні процеси пізні, накладені і не пов`язані з основним оруденением.