2.1.7. Группа колчеданных месторождений

К группе колчеданных относятся месторождения, руды которых сложены преимущественно сульфидами железа. Согласно А. Н. Заварицкому, В.И.Смирнову [20, 21], колчеданные месторождения связаны с подводными (субмаринными) базальт-риолитовыми вулканогенными формациями ранней стадии геологического развития подвижных складчатых зон - эвгеосинклиналей. В пределах складчатых поясов (Уральского, Алтае-Саянского, Большого Кавказа, Малого Кавказа и др.) колчеданные месторождения вытягиваются прерывистыми цепями, длина которых иногда достигает нескольких тысяч километров.

Вмещающими породами являются вулканогенные и осадочные породы. Лавовые породы перемежаются со слоями пирокластов (брекчии, туфы, туфопесчаники). Среди лав и пирокластов втречаются прослои терригенных и хемогенных морских осадков, обычн представленных глинистыми, черными сланцами, яшмами.

Минеральный состав руд отличается резким преобладанием сульфидов железа – пирита, пирротина, иногда марказита, с которыми ассоциируют чаще всего халькопирит, борнит, сфалерит, галенит, блеклые руды и другие рудные минералы. Нерудные минералы представлены обычно кварцем, карбонатами, серицитом, хлоритом, баритом, гипсом.

Принято различать три главных промышленных типа колчеданных руд: карельский – серноколчеданные руды, главные рудные минералы пирит и пирротин (важнейшее сырье для получения серной кислоты); уральский – медноколчеданные руды, главные рудные минералы халькопирит, борнит (важный источник получения меди); алтайский –полиметаллически-колчеданные руды, главные рудные минералы галенит, сфалерит, халькопирит, блеклые руды (важный источник получения свинца, цинка, меди, серебра).

Типичные текстуры руд: массивная, вкрапленная, колломорфная (в не метаморфизованных разностях).

Формы рудных тел: изометричные или вытянутые штоки, пластообразные тела, уплощенные залежи.

Околорудные изменения: серицитизация, хлоритизация, окварцевание обычно слабо проявленные со стороны лежачего бока рудных залежей. В метаморфизованных месторождениях околорудные изменения четко не выражены.

Геологический возраст. Колчеданные месторождения формировались на протяжении всей обозримой истории формирования земной коры – от раннего архея до настоящего времени (например, «черные курильщики»). Колчеданное рудообразование происходило более или менее равномерно, за исключением герцинского геотектонического цикла, выделяющегося накоплением грандиозных масс руд в вулканогенных толщах силура, особенно девона и отчасти нижнего карбона.

2.2. Серия метаморфогенных месторождений полезных ископаемых

Серия метаморфогенных полезных ископаемых четко разделяется на две генетические группы: метаморфизованных и метаморфических месторождений.

2.2.1. Метаморфизованные месторождения

К группе метаморфизованных относятся месторождения, вид полезных ископаемых которых возник до метаморфизма. Процессы метморфизма привели к изменению минерального состава, строения и качества руд, форм рудных тел, но вид полезного ископаемого остался прежним. К радикально измененным метаморфизованным месторождениям принадлежат преимущественно металлические полезные ископаемые железных, марганцевых, медных, свинцово-цинковых руд, а также золота, радиоактивных металлов (урана, тория). Из неметаллических следует отметить метаморфизованные месторождения фосфатного сырья.

В группе метаморфизованных месторождений различают два класса: регионально метаморфизованных месторождений, имеющих громадное экономическое значение (руды железа, марганца, меди, свинцово-цинковые, золото-урановые месторождения) и класс контактово – метаморфизованных месторождений, промышленная значимость которых менее значительная (месторождения железных руд, графита, корунда инаждака, фосфатного сырья и др.).

Класс контактово-метаморфизованных полезных ископаемых не следунт путать с контактово-метасоматичемскими месторождениями генетической группы скарновых полезных ископаемых. Коренное отличие состоит в отсутствии проявлений метасоматоза (привноса-выноса) при контактовом метаморфизме.

В минеральном составе регионально метаморфизованных месторождений преобладают оксиды и силикаты (Fe - магнетит, гематит; Mn – браунит, гаусманит, родонит, бустамит, тефроит, спессартин; U – браннерит). Сульфиды металлов в условиях регионального метаморфизма обнаруживают способность к перекристаллизации с образованием новых - метаморфогенных структур и текстур руд. Перекристаллизация происходит в условиях изохимического метаморфизма, без существенного привноса или выноса рудных компонентов за пределы рудных залежей. При формировании метаморфизованных месторождений преобладают процессы дегидратации, декарбонатизации и перекристаллизации в термодинамических условиях фации зеленых сланцев (Т – 300-450 ⁰С, Р – 2-4 кбар), фации эпидотовых амфиболитов (или низкая амфиболитовая: Т- 450-600⁰С, Р – 3-8 кбар), амфиболитовой (Т – 600-750⁰С, Р – 3-8 кбар), гранулитовой (Т – 750-900⁰С, Р – 8-10 кбар) и эклогитовой (Т – 900-1100⁰С, Р – 13 -25 кбар).

Форма рудных тел определяется первичной формой дометаморфических залежей и их участием в складчатости сопряженной с метаморфизмом. Наиболее характерна пластовая форма, осложененная складчатыми деформациями.

Типичные текстуры руд: полосчатая, сланцеватая, гнейсовая, массивная, вкрапленная, реже прожилковая и др.

К классу регионально метаморфизованных месторождений принадлежат уникальные по запасам и масштабам распространения месторождения железа (Лебединское, Стойленское, Михайловское и другие месторождения железорудного бассейна КМА, Кривого Рога, Бразилии, США, Канады, Австралии); марганцевые месторождения в метаморфических толщах (гондитах и кодуритах) Индии, Бразилии, Африки и др.; метаморфизованные стратиформные месторождения меди (Удоканское в Сбири); месторождения свинца и цинка Сибири (Холодненское, Горевское), Австралии (Брокен Хилл, Маунт-Айза); золота и урана в Южной Африке (Витватерсранд) в Канаде (Блайнд-Ривер); апатитовых руд (Слюдянское в Сибири).