3.3. Эйситы

К эйситам относятся ураноносные метасоматиты, которые об­разуются под воздействием низкотемпературных натриевых сла­бощелочных (рН = 6-7) растворов, обогащенных углекислотой.

676

3. Метасоматиы, равновесные со щелочными раствора

Э йситы получили название по месторождению Эйс, распо­ложенному в провинции Атабаска, Канада. В России они были впервые описаны в 1963 г. Г.А.Лисициной, Б.И.Омельяненко и П.А.Раудонисом как низкотемпературные кварц-альбитовые гид­ротермально-измененные породы.

Типоморфными минералами эйситов являются альбит, хлорит, кальцит и гематит.

Исходные породы. Эйситы образуются по гнейсам, гранито-гнейсам, гранитам и алюмосиликатным осадочным породам, реже по габброидам и карбонатному протолиту.

Условия залегания метасоматитов. Эйситы приурочены к зонам разломов и возникают на поздних стадиях развития складчатых по­ясов или при тектоно-магматической активизации древних плат­форм. Прямой связи эйситов с магматизмом не установлено. Эйси­ты слагают жилы, пластообразные и линзообразные тела, массивы неправильной формы. Ширина ореолов изменения, как правило, не превышает первых метров, но при сближении трещин может достигать десятков и первых сотен метров.

Минеральный состав. Главными минералами эйситов явля­ются альбит (Аn_1-5), хлорит или гидрослюды, кальцит, анкерит и гематит, иногда апатит и кварц. Второстепенные и акцессорные минералы представлены кварцем, адуляром, серицитом, анатазом. Минеральный состав эйситов зависит от состава исходных пород и интенсивности метасоматических преобразований. Так, в эйси-тах, образованных по магматическим породам основного и сред­него составов, возрастает роль кальцита и хлорита, по глинистым и карбонатно-глинистым осадкам образуются гидрослюды, по из­вестнякам — кальцит и апатит; в метасоматитах, развитых по пе­счаникам и кварцитам, заметно увеличивается количество квар­ца.

Химический состав. Метасоматиты отличаются от исходных гнейсов и гранитов увеличением содержания Na, P, НСО₃- и умень­шением количества Si и К. Существенное обогащение отдельных зон Са, Fe⁺³ и U связано с более поздней стадией отложения рудных минералов.

Внешний облик. Эйситы имеют густую бурую или кирпично-красную окраску, обусловленную примесью тонкозернистого гема­тита, и характерное плотное сложение.

Микроструктуры лепидогранобластовая, гранобластовая, коро­нарная.

677

Часть У. Петрография и петрология метасоматических горных пород

Стадийность и зональность метасоматитов. Метасоматическое преобразование гнейсов (рис. 3.4) или гранитов обычно начинает­ся с замещения биотита гидробиотитом, который обладает характер­ной густой окраской, плеохроично меняющейся от грязно-зелено­вато-бурой до черной. По сравнению с биотитом исходных пород в гидробиотите увеличивается доля закисного железа и понижает­ся содержание К. Одновременно в плагиоклазе появляется сыпь мельчайших включений гематита, иногда вместе с чешуйками се­рицита, количество которых заметно увеличивается в зонах тре-щиноватости. Дальнейшее изменение гнейсов и гранитов связано с формированием равновесной альбит-хлоритовой ассоциации. Новообразованный альбит развивается сначала в виде неполных псевдоморфоз по полевым шпатам, а в наиболее измененных уча­стках метасоматических ореолов появляется лейстовый альбит. Од­новременно становится неустойчивым гидробиотит, который заме­щается оливково-зеленым хлоритом — диабантитом; кроме того, хлорит совместно с кальцитом образует псевдоморфозы по амфи­болам и пироксенам и осаждается в пустотах и прожилках. При даль­нейшем нарастании интенсивности метасоматизма начинает разру­шаться кварц, который замещается альбитом и адуляром. Последний развивается в виде водяно-прозрачных каемок, интен­сивно корродирующих реликты кварца.

Позднее метасоматиты испытывают активный катаклаз, и в пу­стотах и трещинах брекчированных пород образуются хлорит и каль­цит поздних генераций, главная масса гематита и анкерита. Эта ста­дия, которую обычно называют рудной, завершается отложением минералов урана — настурана и коффинита, а также молибденита и пирита в виде прожилков, вкрапленности или цемента брекчий.

Метасоматическая зональность эйситов, как и большинства низкотемпературных метасоматитов, выражена неясно и устанав­ливается с большим трудом. В качестве примеров приведены мета-соматические колонки, возникшие при изменении биотитовых гнейсов, гранитов и диоритов, изученные ТА. Шановым (1986 г ) и Ю.Б. Мариным (1989 г.).

0. Биотитовый плагиогнейс: Олиг + Кв + Би 1.0лиг+ Кв + ГБи

2. Аб + Кв + Хл

3. Аб + Кв 4.А6

678

/'ыс. 5.4. Развитие эйситов по био-титовым плагио-гнейсам. Увел. 20 а — биотитовый плагиогнеис из зо­ны эйситизации; б — слабо эйсити-зированный биоти­товый плагиогнеис: в альбитизирован-ном плагиоклазе наблюдаются мел­кие включения ге­матита и чешуек се-рицита, биотит хлоритизирован; в — анкеритовые прожилки в эйси-тизированном пла-гиогнейсе, г — эй-сит

Часть У. Петрография и петрология метасоматических горных пород

Минералы рудной стадии могут быть телескопированы в любой зоне колонки. II Гранит: Кв + Олиг + Кш + Би + My

1. Кв + Аб + Кш + Сер + Хл + Ка + Гем

2. Кв + Аб + Хл + Ка + Гем

3. Кв + Аб + Ка + Гем

4. Кв + Аб + Гем

5. Аб + Гем III

0. Диорит: Пл + Амф + Би + Мт

1. Аб + Хл + Ка + Сер + Гем

2. Аб + Хл + Ка + Гем

3. Аб + Анк + Гем

4. Аб + Гем

Иногда устанавливается вертикальная зональность эйситов. Так, в мощном ореоле изменения, вскрытом на глубину более 1 км, сни­зу вверх были выделены три зоны: альбитовая, хлорит-альбитовая и хлоритовая. Для эйситов нижней альбитовой зоны характерно широкое развитие лейстового альбита и присутствие адуляра. Ми­нералы исходных пород, включая кварц, полностью замещены, поздняя генерация хлорита встречается редко, а урановое орудене-ние отсутствует. Расположенная выше хлорит-альбитовая зона от­личается меньшей степенью изменения. Здесь сохраняются струк­турно-текстурные особенности исходных пород, а замещение реликтовых минералов происходит главным образом псевдоморф-но. В средней зоне часто встречаются жилы и прожилки, выпол­ненные хлоритом поздней генерации, настураном или кварцем и коффинитом. В верхней зоне альбитизация проявлена слабо, а главное значение приобретает хлоритизация, причем присутству­ют две генерации хлорита. Особенно широко развит поздний желе­зистый хлорит, слагающий жилы вместе с кальцитом и настураном. Описанная зональность скорее всего связана с понижением темпе­ратуры в более высоких горизонтах и обогащением гидротермальных растворов вадозными водами, что способствует уменьшению щелоч­ности растворов и выпадению рудного вещества.

Физико-химические условия формирования метасоматитов. По данным Б.И.Омельяненко, эйситы образуются при температу­рах менее 280—300 °С под воздействием существенно натриевых, обогащенных бикарбонат-ионом (НСО₃^-) растворов с высокими

680

3. Метасоматиы, равновесные со щелочными растворами

з начениями рН (от 8 до 10). Щелочной характер растворов доказы­вается реакцией замещения кварца альбитом и адуляром.

Однако результаты экспериментов позволили Г.П.Зарайскому и др. [1984] сделать вывод о том, что при резко выраженной натрие­вой специфике растворы, вызывающие эйситизацию, имеют слабо­щелочной или нейтральный характер, рН = 6-7 (см. рис. 3.1, поле 8).

Распространенность и рудоносность. Эйситы образуются в раз­личные геологические эпохи от протерозоя до мезозоя.

С эйситами связаны крупные урановые, уран-апатитовые и уран-молибденовые месторождения. Оруденение относится к со­пряженному типу, поскольку образование главного рудного мине­рала — настурана в ассоциации с хлоритом происходит после про­цесса эйситизации. Следует отметить, что промышленное оруденение формируется только при наложении на эйситы мощных процессов катаклаза, и в подобных случаях рудоносные тектониче­ские зоны могут прослеживаться по простиранию на несколько километров при вертикальном размахе оруденения более 1 км.