41. Магматические сульфидные медно-никелевые месторождения. Примеры на территории России.

При высоких температурах (1500—1200 °С) возможно разде­ление (ликвация) магмы на два несмешивающихся расплава: сульфидный и силикатный. На процесс ликвации влияют концентрация серы, общий состав силикатной магмы, в первую очередь количество Fe, Mg и Si, а также содержание халькофильных- эле­ментов в жидкой силикатной фазе. Присутствие железа в силикат­ном расплаве повышает растворимость сульфидов в десятки раз. При раскристаллизации отликвировавшего сульфидного расплава возникают магматические месторождения сульфидных медно-никелевых руд.

Типы промышленных месторождений

Намечаются следующие промышленные месторождения никеля:

1) магматические,

2) плутоногенные гидротермальные,

3) коры выветривания.

Магматические месторождения

Ликвационные магматические месторождения связаны с дифференцированными базит-гипербазито­выми массивами, обогащенными магнием. Они формируются в пределах континентальной коры, главным образом в активизированных краевых частях платформ. Эти расслоенные интрузивы сложены перидотитами, пироксенитами, габбро, норитами и габбродиоритами гипабиссальной фации на щитах, габбро-долеритами, долеритами и пикритами субвулканической фации в чехле платформ. Более основные разности слагают нижние части массивов (их основание), менее основные — верхние.

Рудные тела размещаются внутри, по периферии, в придонной части, и вблизи материнских интрузивов. Среди них встречаются:

1) пластообразные висячие залежи вкрапленных руд;

2) пластообразиые и линзовидные донные залежи массивных «шлировых» и прожилково-вкрапленных руд, иногда распространяющиеся в под­стилающие породы;

3) линзы и неправильные тела приконтактовых брекчиевых руд;

4) жилообразные и жильные тела массивных руд.

Главные рудные минералы — пирро­тин, халькопирит, пентландит; второстепенные — магнетит, пирит, кубанит, борнит, полидимит, никелин, миллерит, виоларит сперил-лит и кулерит. Нерудные минералы представлены оливином, основ­ным плагиоклазом и пироксеном, кроме того, встречаются грана­ты, эпидот, серпентин, актинолит, тальк, хлорит и карбонаты.

Иногда ореолы изменен­ных пород — скарнированных, окварцованных, карбонатизированных — бывают значительны. Однако эти гидротермаль­ные изменения произошли после формирования главной массы сульфидных медно-никелевых руд, образовавшихся при процессах ликвации в магматический этап. Этот этап состоит из нескольких стадий: 1) ранняя стадия — отделение суль­фидной жидкости; 2) средняя стадия — кристаллизация породооб­разующих силикатов (при температуре 1100—1200 °С и более),, сульфиды оставались жидкими; 3) поздняя гистеромагматическая стадия — кристаллизация сингенетических сульфидов при доста­точно высоких температурах (600—800 °С) и продолжение форми­рования инъекционных вкрапленников (600—300 °С) во вмещаю­щих породах; 4) заключительная стадия — сульфуризация, т. е. образование сульфидов вследствие реакции серы с металлсодер­жащими минералами горных пород, а также инъекции жильного сульфидного расплава.

При постепенном изменении состава сульфидного расплава, па мере его обособления и раскристаллизации, достигалась определенная предельная концентрация никеля, и дальнейшая эволюция заключалась в увеличении концентрации меди за счет железа.

Рудоносные дифференцированные интрузии, относящиеся к ги­пабиссальной фации траппового вулканизма, имеют анизотропное строение. Вначале происходило выделение оливина (при температуре более 1200 °С) и накопление его в придонной части интрузива, затем кристаллизовался плагио­клаз (1170—1140 °С), несколько позже — пироксен (1140— 1100 °С) и в заключение из остаточного расплава — кварц (1070—1060 °С).

Выделяются три промышленных типа руд: 1) вкрапленные (77% от общей массы руды), 2) сплошные сульфидные руды в приподошвенной его части (10), 3) прожилково-вкрапленные(13) в породах экзоконтакта.

По вопросу образования рассматриваемых сульфидных медно-никелевых месторождений существует две основные точки зре­ния: магматическая ликвационная и метасоматическая. Согласно первой, наиболее правдоподобной точке зре­ния, вкрапленные сульфидные руды в пикритовых и такситовых габбродолеритах образовались в результате ликвации, происходив­шей на ранней стадии раскристаллизации Талнахского интрузива. Сплошные руды сформировались из сульфидного расплава в при­донных частях интрузива. Однако по мере кристаллизации суль­фидного расплава (650—600 °С) со снижением температуры происходила его эволюция до низкотемпературных (450—70 °С) гидротермальных растворов хлоридно-натриево-кальциевого состава, за счет которых образовались незначительные по количеству переотложенные и экзоконтактовые руды.