3. Метасоматиы, равновесные со щелочными растворами

следующего их слияния до полных псевдоморфоз микроклина по пластинкам слюды, содержащих многочисленные пылевидные включения магнетита. В дальнейшем псевдоморфозы разрастаются и стягиваются в крупные порфиробласты, свободные от посторон­них включений. Процесс сопровождается перекристаллизацией ак­цессорных минералов и увеличением их количества.

Вдоль линейных зон катаклаза и милонитизации в микроклини-тах развивается поздняя альбитизация, в результате которой проис­ходит образование микроклин-альбитовых метасоматитов, а также сидерита, кальцита, хлорита и гематита.

Зональное строение тел микроклинитов выражено неясно, и только в зонах глубинных разломов при замещении жил катакла-зированных гранитов и пегматитов латеральная зональность прояв­лена более отчетливо.

Метасоматическая колонка образования микроклинитов по би-отитовым гнейсам, составленная по данным Б.И.Омельяненко [1978], имеет следующий вид:

0. Биотитовый гнейс: Ан (Олиг) + Ми + Кв + Би

1. Аб + Цо + Ми + Кв + Би

2. Ми + Би + Аб + Кв

3. Ми + Би + Аб

4. Ми + Би

5. Ми

3.2.3. Эгирин (рибекит)-магнетитовые метасоматиты

Эгирин (или рибекит)-магнетитовые метасоматиты образуют­ся в зонах глубинных разломов при наложении щелочного метасо­матизма на железистые кварциты и гематит-магнетитовые руды.

Главные минералы метасоматитов представлены эгирином, ще­лочными амфиболами (рибекит, рибекит-родусит, кроссит), магне­титом гематитом. Среди второстепенных и акцессорных минера­лов отмечаются кварц, альбит, сфен, апатит со значительной примесью урана, монацит, торит, эшинит и урансодержащие мине­ралы: уранинит, настуран, браннерит и малакон.

Главные минеральные ассоциации:

1. магнетит + рибекит (или другие щелочные амфиболы);

2. эгирин + магнетит + гематит.

Первая ассоциация, как правило, формируется по железистым рудам куммингтонит-гематит-магнетитового состава, а вторая - по

673

Часть V. Петрография и петрология метасоматических горных пород

гематит-магнетитовым прослоям и железистым кварцитам. Наибо­лее слабо процесс метасоматического замещения проявлен в бес­кварцевых рудных прослоях. Однако на контакте железистых руд с биотитовыми сланцами за счет обоих типов исходных пород раз­вивается минеральная ассоциация: альбит + карбонат (рибекит) + эгирин + магнетит, которая позволяет предположить, что в услови­ях высокой щелочности растворов и, видимо, большего парциаль­ного давления СО₂ в газовой фазе SiO₂ и FeO приобретают подвиж­ность и могут мигрировать из алюмосиликатных прослоев в рудные, и наоборот. Кроме того, кремнезем частично привносится гидро­термальными растворами.

Образование большей части акцессорных минералов, в том чис­ле урановых, связано с поздней стадией низкотемпературной кар-бонатизации, когда щелочные силикаты замещаются магнезиаль-но-железистыми карбонатами, а затем доломитом. В это же время образуются флогопит и гидрослюды.

Метасоматическая колонка эгирин (рибекит)- магнетитовых метасоматитов имеет следующий вид:

0. Железистый кварцит

1.Риб + Мт + Ка

2. Риб + Мт

3. Эг + Мт

3.2.4. Эгирин-флюоритовые метасоматиты

Эгирин-флюоритовые метасоматиты, впервые описанные А.И.Тугариновым (1963 г.), образуются по доломитам, кремнис­тым доломитам и карбонатным сланцам. Главными минералами являются флюорит и эгирин. Количество эгирина в кремнистых доломитах заметно увеличивается, а в карбонатных сланцах допол­нительно появляется натриевый амфибол. Для всех разновиднос­тей метасоматитов характерны гематит или пирит. Среди второ­степенных и акцессорных минералов отмечены барит, бастнезит (Ce,La,Dy)FCO₃ и эшинит (Y,Ca,U,Th)(Nb,Ta,Ti)₂O₆.

Интересно отметить, что большая часть натрия не фиксирует­ся в карбонатных породах и выносится растворами, в то время, как фтор полностью осаждается кальцием доломитов в виде флюорита-

СаСО₃ + 2NaF = CaF₂ + Na₂CO₃.

кальцит раствор флюорит раствор

674

3. Метасоматиы, равновесные со щелочными растворами

3.2.5. Физико-химические условия формирования метасоматитов

Рис. 3.2. Зависимость устой­чивости цветных минералов альбититов от активностей натрия и калия, по Б.И. Омельяненко [1978]

Согласно экспериментальным данным, альбититы образуются при Т— 550—300 °С под воздействием умереннощелочных раство­ров (рН = 7-8) (см. рис. 3.1, поле 10), в которых aNa⁺ » aK⁺. На ранней ста­дии процесса растворы, возможно, со­держали значительное количество СО₂. При Т > 500 °С кристаллизуются эги-рин-авгиты и эгирин-диопсиды, а пи-роксены с большим содержанием эги-ринового компонента устойчивы лишь ниже 500-450 °С. Щелочные амфибо­лы образуются в интервале 500—300 °С, а альбит, сосуществующий с цветны­ми минералами,— при Т= 580-360 °С.

В лияние различных интенсивных параметров на состав и последова­тельность формирования минеральных ассоциаций в альбититах и альбитизи-рованных породах отражены на ри­сунках 3.2 и 3.3.

Рис. 3.3. Поля стабильности же­лезосодержащих минералов, поТ.И. Макаровой и др. (1984 г.). 1 -Т= 300 "С, Р= 0.86 МПа, 2-Т= 200°С,Р=100МПа

Температура образования мик-роклинитов оценивается в интер­вале от 600-650 до 450 "С, рН = 7.0-8.5. Состав растворов практически не отличается от вы­зывающих альбитизацию гидро­терм, за исключением соотноше­ния Na/K, однако и в этом случае cNa⁺ > аК⁺. В опытах Г.П.Зарай­ского и В.Н.Зырянова [1972] мик-роклинизация становилась возмож­ной при использовании раствора 0.2т • KF + 0.8т • NaF (Т= 550 °С).

3.2.6. Распространенность и рудоносность

Альбититы, микроклиниты и микроклин-альбитовые породы в зонах глубинных разломов имеют преимущественно докембрий-

Часть У. Петрография и петрология метасоматических горных пород

ский возраст Мощные зоны альбитизации прослежены, напри­мер, в фундаменте Сибирской и Восточно-Европейской платформ. Значительно реже аналогичные метасоматиты развиты в фанерозой-ских подвижных поясах (Полярный Урал). Альбититы и микро-клиниты, связанные со щелочными породами, установлены на Кольском полуострове, Урале, в Карелии, Туве и других регионах. Локальные зоны альбитизации и калишпатизации характерны для апикальных частей интрузивных тел, сложенных микроклин-аль-битовыми гранитами и лейкогранитами палеозойского и мезозой-ско-кайнозойского возраста (Забайкалье, Тува, Казахстан, Урал, Франция, Нигерия). Эгирин-магнетитовые и эгирин-флюоритовые метасоматиты описаны в Центральной Азии и других регионах.

К альбититам и альбитизированным породам приурочены ме­сторождения Nb, Та, Zr, РЗЭ, U, Th. Кроме того, с микроклин итами связаны повышенные содержания Be. Редкометальная минерали­зация формируется непосредственно в процессе полевошпатового метасоматизма, и рудные минералы входят в парагенезисы с альби­том и щелочными цветными минералами. Что касается урана, то по крайней мере часть месторождений связана с более поздними ми­неральными парагенезисами, в которые входят калиевые слюды, си­дерит, кальцит, хлорит, гематит. Эти парагенезисы либо заверша­ют формирование зон альбитизации, либо наложены на эти зоны. В последнем случае альбититы и урановые руды могут быть разде­лены во времени этапом деформаций и катаклаза.

Как уже отмечалось, по геологической позиции выделяются три типа полевошпатовых метасоматитов, локализованных в зонах глубинных разломов, в приконтактовых частях щелочных интрузив­ных массивов и в апикальных частях тел щелочных гранитов. Несмотря на разную геологическую позицию все эти типы метасо­матитов характеризуются близкими петрографическими и геохими­ческими особенностями, а также сходными физико-химическими условиями формирования, что подчеркивает генетическую общ­ность всех полевошпатовых метасоматитов.