38. Магматические месторождения кристаллизационного класса, полезные ископаемые.
Идеи кристаллизационной дифференциации были заложены в 1915 г. Н. Боуэном и развиты в последствии Л.Уэйджером и Г.Брауном (1970).
3.1. Подкласс раннемагматический
Ряд плутонический, формации:
естественных строительных камней (Ломовское м-е габбро-долеритов в Пермском крае);
формация нефелиновых руд (Кия-Шалтырское м-е уртитов в Кемеровской области – щелочно-габброидная породная формация).
Ряд вулканический – естественные строительные камни (базальты и др.)
3.2. Подкласс позднемагматический.Ряд плутонический
Платформы. Месторождения связаны с расслоенными интрузиями. Формации полезных ископаемых:
хромшпинелевая, титаномагнетитовая, платиновая в телах интрузий перидотит-ортопироксенит-норитовой формации (Бушвельдский массив в ЮАР, Сарановский в Пермском крае, Кусинский в Челябинской области),
нефелин-апатитовая (Хибинский массив), лопаритовая (Ловозерский массив) в массивах нефелин-сиенитовой формации.
FR складчатые области (геосинклинали). Формации полезных ископаемых:
-титаномагнетитовая, медно-титаномагнетитовая, платиновая в массивах дунит-клинопироксенит-габбровой формации (Платиноносный пояс) – месторождения Качканарское, Первоуральское.
Ряд вулканический Магнетитовые лавы Чили в связи с андезитами (содержание железа более 50%).
39. Магматические месторождения флюидно-магматического класса, полезные ископаемые.
Ряд вулкано-плутонический
Региональное положение. Активизированные участки платформ (Восточно-Европейская, Сибирская и др.).
Месторождения Сибирской (трубки Мир, Зарница), Восточно-Европейской (трубки Архангельская, Ломоносовская), Африканской (Кимберли, Премьер), Австралийской платформ (трубка Аргайл). Формации полезных ископаемых: алмазоносных кимберлитов, алмазоносных лампроитов, магномагнетитовая.
Аалмаз может образовываться в присутствии флогопита при температуре 1200оС и давлении 45 кбар, что может соответствовать глубине 100 - 150 км, можно прийти к выводу, что кимберлиты и лампроиты - это мантийные образования.
По поводу того, как они могли проникнуть к поверхности земли существуют различные представления.
1. Взрывное непрерывное проникновение магмы от мантии до поверхности земли.
2. прерывистого движения магмы с остановками в промежуточных камерах.
3. Гидровулканическая гипотеза взаимодействия магмы с водой, в результате которого происходит взрыву.
4. Гипотеза флюидизации - на глубинах 2 - 3 км в поднимающейся магме происходит резкое адиабатическое расширение магматических газов, приводящее к взрывному образованию эксплозивного канала и последующему заполнению его магматическим материалом.
40. Месторождения карбонатитовой группы, полезные ископаемые.
II. Карбонатитовая группа
Карбонатит – магматическая горная порода карбонатного состава, связанная с массивами ультраосновных-щелочных магматических пород. Региональное положение. Платформы - зоны PR или FR активизации (Балтийский щит): горячие точки или рифты.
FR складчатые области - блоки участков платформ, Урал (Левин, 1997). Строение массивов.
Массивы обычно имеют форму интрузий центрального типа, характеризуются трубообразной овальной в плане формой и крутым падением контактов. На поверхности массивы в поперечнике достигают первых единиц километров и прослеживаются на глубину до десяти километров. В горизонтальном сечении они характеризуются концентрически-зональным строением.
Последовательность формирования массивов.
1-я стадия. Формируются ультраосновные (оливиниты, перидотиты) и основные (пироксениты) породы.
2-я – щелочные ультраосновные и основные (ийолит, уртит).
3-я – щелочные средние породы (нефелиновые сиениты).
4-я – карбонатиты (кальцитовые, доломитовые, анкеритовые).
Снаружи образуется ореол метасоматически измененных альбитизированных гранито-гнейсов – фенитов.
Тела полезных ископаемых: трубообразные, линзообразные, жильные.
Состав полезных ископаемых, 3 формации:
1) апатит-магнетитовая с бадделеитом (Ковдор), иногда халькопиритом (Палабора),
2) редкометалльно (Nb, Zr) – редкоземельная (TR)
а) пирохлоровая (NaCa)2Nb2O6(F,OH) – Араша (Бразилия),
б) пирохлор-цирконовая – Вишневогорское (Урал),
в) редкоземельная (синхизит-паризитовая) Маунтин-Пасс (США).
3) Флогопитовая (с вермикулитом) (KMg3[AlSi3O10](F,OH)2)
жильную, форму. Размеры трубообразных тел могут достигать нескольких сот метров в поперечнике. Жилы в соответствии с прототектоникой массивов могут быть кольцевыми, коническими и радиальными.
Генезис карбонатитовых месторождений. Следует относить к флюидно-магматическому классу магматической группы.
В отношении термодинамических условий минералообразования можно привести следующие сведения (Смирнов, 1989). Кристаллизация ультрабазитов протекала при температурах 1350-1100 оС, нефелиновых сиенитов - 750-620, карбонатитов - 630-300. При этом давление могло меняться от 100 - 60 МПа до атмосферного при выходе магм на поверхность земли.