Геология полезных ископаемых - Старостин В.И.
ISBN 5-211-03498-8
Скачать (прямая ссылка):
Коматиитовый тип связан с архейскими зеленокаменными поясами. По глубинам формирования и фациальному составу ру-довмещающих магматических пород выделяют три группы месторождений: вулканогенные, субвулканические и плутоноген-ные (рис. 12).
Наиболее известными примерами вулканогенной группы служат месторождения района Камболда в Западной Австралии. Здесь рудовмещающий разрез слагают породы двух циклов вулканизма, каждый из которых сложен вулканитами, последовательно меняющими состав от основного до кислого. Венчает цикл пачка осадочных пород и горизонт железистых кварцитов. Рудные тела располагаются в пределах нижней коматиитовой части нижнего цикла, фациально переходящей в базальты. Кома-тииты представляют собой эффузивные ультраосновные породы со структурой спинифекс — пластинчатых и древовидных скелетных выделений оливина. Особенностью коматиитов является высокое содержание MgO (превышающее 18%).
76
Рис. 12. Упрощенная карта купола Камболда. Фельзичсские интрузивы для простоты не показаны. Контуры рудных тел спроецированы на дневную поверхность (по А.Налдретгу).
1 — рудные тела, 2 — ультрамафические потоки, 3 — базальты, 4 — осадки, 5 — сбросы
Для вулканогенных месторождений характерны невысокие общие запасы руд (около 5 млн т), но повышенные концентрации никеля (1,5—3,5%). Предполагают, что ликвация магмы на сульфидный и силикатный расплавы произошла еще в мантии. В дальнейшем оба расплава в форме механической смеси совместно перемещались вплоть до излияния лав и кристаллизации руд в понижениях подошвы потоков.
Субвулканическая группа широко распространена в зелено-каменных протерозойских поясах в районе Манитоба (Канада), в никеленосных провинциях Западной Австралии и Южной Афри
77
ки. Повсеместно руды располагаются в основании линз перидотитов. До 80% запасов, а они составляют 40—50 млн т, приходится на рудные штокверки. Содержание никеля колеблется в пределах 1,5—2,5%.
Плутоногенная группа так же как и субвулканическая характерна для протерозойских поясов. Наиболее известно месторождение Сикс-Майл в Западной Австралии. В этой группе оруденение имеет вкрапленный характер и обычно концентрируется в дунитовом ядре ультраосновных массивов, имеющих перидоти-товую оболочку. Запасы руд составляют сотни миллионов тонн при низком (0,6%) содержании никеля.
Анализ рудной минерализации ликвационных медно-нике-левых месторождений показал, что оруденение в основных породах более обогащено медью, а в ультраосновных — никелем. В вертикальном разрезе рудных залежей наблюдается увеличение к подошве содержания Cu, Pt, Pd, Au и понижение Со, Ir и Os .
Существует пять гипотез генезиса данных месторождений: 1) ликвационное расслоение магмы на глубине и затем послойные инъекции; 2) ликвация или кристаллизационная дифференциация магмы на глубине и последующее одноактное внедрение таких гетерогенных расплавов; 3) ликвация или дифференциация магмы на месте становления массивов; 4) постмагматическое ме-тасоматическое происхождение полосчатых рудоносных массивов; 5) магматическое замещение слоистых эффузивно-осадоч-ных толщ. Наиболее распространенными являются первые три гипотезы, остальные, вероятно, могут проявляться в особых геологических ситуациях.
Современная концепция, разработанная А.П.Лихачевым и А.Налдреттом, предполагает, что рудоносные магмы зарождаются на глубинах более 100 км в условиях фракционного плавления первичного сульфидсодержащего материала мантии. Подъем этих магм осуществляется в виде сульфидной жидкости, диспергированной в окисно-силикатном расплаве. Рудное вещество транспортировалось в форме сульфидных капель. Кристаллизация расплава происходила с последовательным выделением пирротина, затем пентландита и в заключение халькопирита. В предкристал-лизационный период сульфидный расплав распадается на три несмешивающиеся жидкости, обогащенные: железом, никелем и медью, различающиеся по температурам кристаллизации. Халь-копиритовая жидкость может мигрировать на значительные расстояния.
В заключительную стадию эволюции расплавная сульфидная система переходит в гидротермальное окончание с образованием вторичных фаз — миллерита, пирита, халькопирита, пирро
78
тина, борнита, халькозина, ковеллина. Таким образом, на Норильском месторождении возникли уникальные миллеритовые руды.
2. Хромитовые, титаномагнетитовые и плативоидные месторождения развиты в расслоенных массивах, относящихся к текто-ноплутоническому типу областей протоактивизации докембрия. К наиболее известным рудоносным массивам относятся: Буш-вельд и Великая Дайка Зимбабве в Южной Африке, Чинейский в Забайкалье, Стилуотер в США и др.
Бушвельдский комплекс сформировался в раннем протерозое в пять стадий: 1) андезитового вулканизма, 2) фельзитового вулканизма, 3) ультраосновного магматизма и образование расслоенной серии (норитовый комплекс), 4) внедрение гранитной магмы и 5) образование щелочных даек. Норитовый комплекс представляет собой гигантский лополит мощностью более 7 км, в котором снизу вверх выделяются следующие слои: 1) нориты (350 м), 2) переслаивание норитов с перидотитами (1500 м), 3) рудоносная, так называемая критическая, зона норитов с прослоями дунитов и пироксенитов (100 м), 4) габбро-нориты (3500 м), 5) габбро-диориты (2000 .м).
