Структуры рудных полей и месторождений - Старостин В.И.
ISBN 5-211-04522-Х
Скачать (прямая ссылка):
По предложению А.В. Королева при изучении мелкой трещиноватости стали определять еще и удельное растяжение, или пу-стотность. Этот показатель характеризует степень разгрузки породы от всестороннего давления в определенный момент формирования месторождения и определяет наличие и мощность того
или иного выполнения трещин. Удельное растяжение определяется как выраженное в процентах отношение приоткрывания ко всему объему породы, содержащей трещины. Для этого измеряют количество и величину приоткрытых (и обычно выполненных) трещин в данном объеме породы. Практически это достигается путем подсчета суммарной ширины трещин в сантиметрах на определенном интервале с последующим подсчетом процента их по площади на 1 м длины измеренного пространства.
Глава 11
МИКРОСТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ ОРИЕНТИРОВОК МИНЕРАЛОВ ГОРНЫХ ПОРОД И РУД
11.1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ МИКРОСТРУКТУРНОГО АНАЛИЗА
Микроструктурный анализ — это тонкий и довольно трудоемкий метод изучения ориентированных структур горных пород и руд. Он является вспомогательным при исследованиях структур рудных полей и месторождений и основан на выявлении закономерностей ориентировок различных минералов в горных породах и рудах и интерпретации этих преимущественных ориентировок с точки зрения условий и причин их возникновения.
Основы этого метода были заложены Б. Зандером (1930) и получили развитие в работах отечественных ученых (Елисеев, 1967; Лукин и др., 1965; Пэк, 1977).
Успешное применение микроструктурного анализа возможно только на базе детального геологического картирования выбранных структур. Необходимо также, чтобы слагающие их породы содержали в достаточном количестве крупные зерна кварца, кальцита, слюды, пироксенов, амфиболов, полевых шпатов, нефелина или барита. Преимущественные ориентировки трех первых минералов из этого списка чаще всего и становятся объектом исследования, поскольку определение ориентировок двуосных и рудных минералов чрезвычайно сложно и трудоемко.
Как правило, материалом для микроструктурного анализа становятся разновидности гнейсов, кристаллических сланцев, гра-нитоидов, подвергшихся метаморфизму карбонатных пород, а также жильное выполнение рудоносных трещин, гидротермально измененные породы и метасоматические руды. Важным объек-
том микроструктурного анализа становятся метаморфические тектониты — породы, которые образовывались в глубинных зонах коры при совместном проявлении процессов метаморфизма и складкообразования.
Микроструктурный анализ может помочь там, где необходимо выяснить природу складок, сланцеватости, а также при расшифровке внутреннего строения интрузивных тел, характера перемещений по крупным разрывам, динамометаморфической зональности рудных полей и при решении других задач.
В каждом из этих случаев может возникать определенная упорядоченность ориентировок тех или иных минералов. Вообще же надо иметь в виду, что статистически однородное, хаотическое расположение в пространстве кристаллографических направлений минералов (спайности, оптических осей, удлинения) встречается достаточно редко. Необходимо выяснить, существуют ли (и если да, то какие) преимущественные ориентировки породо-или рудообразующих минералов в пределах нашей структуры (массива, складки, зоны разлома и т.д.) и дать им геологическую (структурную) интерпретацию.
Закономерная ориентировка минералов в горных породах может возникать из-за разных причин: отложения минералов из неподвижной или движущейся среды, закономерностей роста кристаллов минералов и, наконец, в результате деформаций породы под действием тектонических напряжений.
Ориентировка в процессе отложения типична для минералов, имеющих пластинчатую, чешуйчатую, игольчатую или удлиненно-призматическую форму кристаллов минералов. Если они отлагаются из неподвижной среды, то эти минералы располагаются так, что наибольшие плоскости ограничения оказываются параллельны поверхности дна. При отложении из движущейся среды (магматического расплава или водного потока) минералы ориентируются соответственно направлению ее движения. При этом возникают ориентировки минералов магматических или осадочных горных пород по форме их кристаллов.
Ориентировка роста проявляется при кристаллизации некоторого минерала из раствора на стенках трещины или пустоты, а также при перекристаллизации и метасоматическом изменении горных пород. Хорошим примером таких явлений являются преимущественные ориентировки оптических осей кристаллов в гребенчатых кварцевых, серпентинитовых и других жилках, пегматитовых жилах и др.
Тектоническая ориентировка минералов горных пород является результатом их деформаций. При этом происходит дифференциальное движение отдельных зерен по отношению друг к другу,
а сами зерна испытывают деформацию по некоторым плоскостям скольжения или двойникования, т.е. по определенным плоскостям кристаллической решетки. Таким образом, кристаллы как бы стремятся приобрести упорядоченную ориентировку, которая оказывается энергетически наиболее выгодной в данных условиях деформации. Такие ориентировки чаще всего выявляются в породах, смятых в складки, а также вблизи зон разломов.
