Окенический рифтогенез - Дубинин Е.П.
ISBN 5-89118-198-3
Скачать (прямая ссылка):
точной зоне и пиритом - во внешней.В других выходах наблюдался пористый материал, обедненный медью и представленный смесью марказита, коло-морфного пирита, пирита, сфалерита, вгортцита и опала. Из окрестностей других гидротермальных выходов были отобраны образцы массивных сульфидов, обогащенных медью. Эти образцы были взяты из осыпей с больших массивных сульфидных блоков на дне осевого грабена. Массивные сульфиды, представленные сульфидами железа (пиритом, коломорфным пиритом, марказитом), сцементированными халькопиритом, очень похожи на массивные сульфиды, обнаруженные на вершинах внеосевых вулканов на 13° с.ш. [286] и на 21 ° с.ш. [147], а также в офиолитовом комплексе Омана [282]. Содержание металлов в этих сульфидах сильно варьирует: Zn - 0,2-35%), Си - 0,2-20%, РЬ - около 0,05% [455].
Гидротермальная активность, выраженная на вершине топографического поднятия на 17° 30' ю.ш., связана с самыми молодыми лавовыми потоками, а на 21°30'ю.ш. она отмечалась на дне грабена в осыпях и осадках. В последнем случае многочисленные активные “черные курильщики”, подобные курильщикам на 13° с.ш., были обнаружены на участке длиной 2,5 км. Кроме одного высокотемпературного курильщика, здесь было установлено много низкотемпературных выходов с обильным скоплением живых организмов.
Третья форма гидротермальной активности выявлена на 21 ° 30' ю.ш и приурочена к осевому грабену и его стенкам. В этом случае гидротермальные отложения сформированы в результате смешивания морских вод с термальными водами, просачивающимися через осыпные отложения. Результат такого смешения отражается в понижении температуры, что приводит к формированию сульфидных отложений, сложенных преимущественно ZnS (вюртцитом и коломорфным сфалеритом). Детальная морфоструктурная схема этого рудного района, составленная И.М.Порошиной, и распределение скоплений сульфидных руд приведены на рис. 6.11. Осевое поднятие с сечением трапециевидной формы поднято на относительную высоту 250-400 м. Оно нарушено осевым грабеном шириной 700-1000 м, в пределах которого сосредоточены основные проявления полиметаллических сульфидов [68].
Четвертая разновидность гидротермальной активности представлена двумя зонами сульфидной минерализации штокверкового типа под ископаемым гидротермальным полем. Такие зоны наблюдались на 18°30’ю.ш. на сбросовом уступе и на осыпях, состоящих из массивных базальтов, подушечных лав и сульфидных фрагментов. Здесь были подняты базальтовые образцы с сульфидами (пирит, халькопирит, халькопирротин и некоторые сульфиды цинка), находящимися в трещинах, пустотах и в рассеянном виде в измененных породах [155, 391]. Некоторые породы были брекчированы. Был здесь также обнаружен один образец из струк-
туры кратера, на котором прослеживалась типичная зональность с увеличением содержания сульфидов меди к центральным пустотам. Опробование этих относительно небольших образцов показало, что они содержат (в%): Fe-16,3, Zn - 41,3, Си - 5,5, S - 32,5 и S1O2- 2,0% [155].
6.5. ТЕКТОНО-МАГМАТИЧЕСКИЙ ЦИКЛ И ФОРМИРОВАНИЕ ГЛУБОКОВОДНЫХ ПОЛИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ СУЛЬФИДОВ
Вариации в тектоническом положении, размерах и составе сульфидных отложений в рифтовых зонах СОХ с разными скоростями спрединга непосредственно связаны с зонами мантийного апвеллинга, состоянием магматической камеры и стадией ее эволюции. В соответствии с численными оценками [22, 23] (см. гл. 4) и предположениями [379, 308], лучше всего состояние камеры отражается в рельефе осевой зоны для СОХ со средней и быстрой скоростями раздвижения, т.е. в спрединговых хребтах с довольно частой сменой стадий тектоно-магматического цикла. В рамках представлений о дискретно-непрерывном спрединге мы полагаем, что на фоне непрерывного растяжения периодически происходят импульсы магматической активности, приводящие к аккреции океанической коры. Период времени между двумя последовательными этапами магматической активизации называется тектоно-магматическим циклом, или “эпизодом спрединга”. Частота тектоно-магматического цикла зависит от скорости спрединга и, как отмечалось в главе 2, варьирует от сотен лет для быстро раздвигающихся хребтов до десятков тысяч лет для медленно раздвигающихся. Тектоно-магматический цикл включает несколько стадий, каждая из которых сопровождается совокупностью характерных геологических событий. Рассмотрим эти стадии для сегмента хребта, не нарушенного крупными структурными неоднородностями с установившимся стационарным спредингом.
Стадия 1 - тектоническая. В течение этой самой длительной стадии происходит тектоническое растяжение хрупкой коры, перекрывающей кровлю осевой магматической камеры, которое приводит к формированию трещин, разломов-гьяров в пределах осевой зоны и реактивизации сбросов на границах рифтовой долины. Разрушаются сформированные ранее сульфидные сооружения. В это же время истощенная в период предыдущего излияния осевая магматическая камера, состоящая из разуплотненной корово-мантийной смеси, вновь насыщается расплавом, аккумулирующимся в ее верхней части и формирующим линзу расплава. В этот период возможно эпизодическое внедрение даек и излияние подушечных лав.
