Геология полезных ископаемых - Смирнов В.И.
Скачать (прямая ссылка):
Рис. 136. Диаграмма «состав—парагенезис» минералов в системе Fe— S-O
------35? Fe2O3
FeS2 FeS
Рис. 137. Диаграмма «состав — парагенезис» в системе Cu—Fe-S—О. Сплошные жирные линии проходят на плоскостях тетраэдра, обращенных к наблюдателю; пунктирные линии лежат на нижних плоскостях тетраэдра; штрихпунктнрные линии проходят внутри тетраэдра
Рис. 138. Скелетная диаграмма фазовых отношений в системе Cu—Fe—As— О при 20(ГС. По Л. Густафсону.
asp — арсенопирит; Ъп — борнит; сс — халькозин; ср — халькопирит; cv — ковеллин; dl — днгенит; йот — доменит; еп — энаргит; Io — лелленгит; // —лаутит; pv — пирротин; ру — пнрнт; in — теннантит
Порядок !последовательности отложения минералов в рудах гидротермальных месторождений представлен ассоциациями, в которых прогрессивно увеличивается «содержание серы и уменьшается количество кислорода с одновременным увеличением отношения меди к железу. В этом процессе железо обнаруживает признаки большего.сродства 'к кислороду, а медь —к сере.
Другой пример четырехкомлонентной системы Cu — Fe — As — S показан на своеобразной «скелетной» диаграмме (рис. 138). Диаграмма эта построена в полулогарифмических координатах. На ее фронтальной части отложены значения отношений меди к суммарному количеству меди и железа. Эта фронтальная часть представляет собой систему Cu — As — S, в то время как противоположная часть диаграммы отражает систему Fe — As — S.
Метасоматоз
Минеральное вещество гидротермальных месторождений накапливается в процессе выполнения открытых полостей и замещения боковых пород, или метасоматоза. Термин «метасоматоз» был введен в геологическую литературу немецким минералогом К. Науманом-Кир-келом в 1877 г. Метасоматические залежи отличаются от тел выполнения: 1) по неправильной, очень извилистой форме контактов; 2) по наличию реликтов незамещенных «пород, сопоставление которых с боковыми породами иногда позволяет проследить продолжение одних в другие (раде. 139); 3) по сохранению в гидротермальной минеральной
массе отдельных минералов
замещенных пород, устойчивых при метасоматозе; 4) по «просвечиванию» текстуры замещенных пород во вновь отложенной гидротермальной массе (бывшие слоистость, сланцеватость, флю-идность, трещиноватость,. очертания слагающих первичную породу минералов и минеральных агрегатов к др.); 5) по отсутствию гребенчатых и крустификаци-
Рис. 139. Гидротермальная метасоматическая °ННЫ* ТЄКСТУР« типичных залежь (белое) с реликтами незамещенных для Ф°РМ отложения в пу-•пород стотах; 6) по всесторонней:
огранке кристаллов, растущих при метасоматозе во все стороны, а при отложении в полостях только в направлении от их стенок.
Метасоматоз, согласно Д. Коржинскому, представляет собой такое замещение горной породы с изменением химического состава, при котором растворение старых минералов и отложение новых происходит почти одновременно, так что замещаемая порода все время сохраняет твердое состояние. Метасоматоз осуществляется при обязательном участии газообразных или -жидких пленочных (норовых) растворов, просачивающихся через породы, приносящих замещающие компоненты и выносящих замещаемые соединения. Возможны два крайних типа такого перемещения компонентов: при помощи диффузионного или ин-фильтрационного метасоматоза.
Основное значение при метасоматозе имеет инфилътрационная доставка замещающих компонентов, роль же диффузии сводится к выравниванию концентраций компонентов раствора на участках замещения^
Замещение осуществляется не в эквимолекулярных количествах веществ,, участвующих в реакции, а по закону равных объемов, сформулированному В. Линдгреном в 1912 г. При этом не исключается некоторая мета-соматическая «усадка» минеральной массы с повышением коэффициента, пористости ее или разрастания объема с механическим уплотнением прилегающих пород.
Как 'было указано в характеристике условий скарнового рудообразования, при метасоматозе возникает серия сменяющих друг друга минеральных зон (метасоматичеокая колонка), состав и расположение .которых зависят от дифференциальной подвижности компонентов, и физико-химических закономерностей, управляющих их развитием.
В (первой зоне состав раствора находится в равновесии с составом (породы и здесь все компоненты, кроме воды, ведут себя инертно. В последней зоне происходит наиболее активное приспособление состава породы к. составу поступающего раствора, и здесь все компоненты вполне подвижны. В промежуточных зонах часть компонентов инертна, а часть вполне подвижна. Таким образом, по мере перехода от передних зон к тыловым число вполне подвижных компонентов возрастает, а инертных уменьшается, с сокращением числа одновременно существующих минералов, вплоть до образования мономинеральной самой последней зоны (табл. $9).
Таблица 29* Метасоматическая колонка в грейзенизированных гранитах.
По Б. Емельяненко
Jft зоны
Минеральный состав
Инертные компоненты
Все инертны Mg, Fe, Na, К, AI
Fe, Na, К, Al
Na, К, AI К, Al Al
Все подвижны