книги из ГПНТБ / Туговик, Г. И. Эксплозии и рудный процесс

указывает на разрушение более ранних интрузивных тел. После возникновения сооружений внутри их полости выжимались трубо­ образные тела более поздних брекчии, иногда очень богатых (труба Крессон и др.). В заключительный этап магматической деятельности внедрилась базальтовая магма, образовавшая боль­ шое количество даек и сцементировавшая обломки брекчии в не­ которых небольших сооружениях.

Рудная минерализация месторождения была сформирована после цементации брекчии эксплозивных сооружений. Она рас­ пространена преимущественно вдоль небольшой протяженности трещин, пересекающих брекчию, а также интрузивные некки, дайки, гранит-порфировые стенки сооружений и их вмещающие породы. Минерализация характеризуется незначительным содер­ жанием самородного золота и обилием теллуридов (калаверит

Рис. 29. Вертикальный разрез через золоторудное эксплозивное сооруже­ ние Баттл-Монтан, Крппль-Крнк, шт. Колорадо, СШ А. \Valcer, 1928.

и др.) и флюорита. Г. Лафлин и Р. Кошман (Бэтман, 1949) раз­ личают три стадии рудообразования: 1 — интенсивная коррозия боковых пород, отложение яшмы и пористого кварца, адуляра, флюорита и пирита; 2 — повторение первой стадии с последующим

чатого кварца, халцедона, пирита, кальцита и местами киновари. Богатые теллуристые руды образовались из высокотемпературных щелочных растворов, поднимавшихся по эксплозивным брекчиям и распространявшихся близ поверхности по многочисленным ответ­ вляющимся трещинам.

Аг у а ч и л л а

Кбрекчиевым эксплозивным сооружениям часто приурочена бериллиевая минерализация. Пример собственно бериллоносных

эксплозивных сооружений рассматриваемого типа известен в го­ рах Агуачилла (шт. Коауила, Мексика). Последние сложены ме­ ловыми осадками, интрудированными порфировыми риолитами и щелочными кварцевыми микросиенитами. Эксплозивное брекчиевое сооружение месторождения, по описаниям А. А. Левинсона, имеет характерные черты обрушения. Рудное тело при этом локализо­ вано вдоль внутреннего контакта дайки риолита длиной 1,5—

Ш

2 км. Бериллиевая минерализация тесно связана со щелочными кварцевыми сиенитами, слагающими центральный интрузивный шток внутри брекчиевого сооружения. Рудное тело на 95% сло­ жено флюоритом и кальцитом. Рудным минералом является бертрандит, образующий радиальнолучистые агрегаты.

Формирование рудоносного брекчиевого сооружения и его ми­ нерализации протекало в четыре этапа: 1— возникновение экспло­ зивного сооружения и кольцевой дайки риолитов; 2 — отложение флюорита 1 генерации, составляющего главную массу рудного тела, образование адуляра, флюорита II генерации — грубо­ зернистого и идиоморфного, бертрандита; 3 — внедрение микро­ сиенитов; 4 — образование каолинита, флюорита III генерации, серицита, арагонита, кальцита, гематита и лимонита. Руды сфор­ мировались в приповерхностных условиях при низких темпе­ ратурах.

А к т ю з

Эксплозивные трубчатые сооружения Актюзского месторожде­ ния располагаются в смятых в складки и нарушенных разрывами докембрийских зеленых амфиболовых сланцев и, реже, в слюдис­ то-полевошпатовых гнейсах сателлитовыми куполами погружаю­ щегося к северо-востоку трещинного интрузива верхнепалеозопских аляскитовых гранитов. Они развиты вдоль так называемого Кварцевого разлома в пределах полосы, вытянутой к северо-во­ стоку на 2,5 км при ширине 350 м. Положение каждого сооруже­ ния определяется местами пересечений этого разлома с наруше­ ниями высших порядков (Невский, 1960і,г).

Эксплозивные сооружения имеют овальную, линзовидную, сер­ повидную, неправильноклиновидиую и грушевидную формы (рис. 30) с размерами в плане по длинной оси от 70—80 до 300 м и более, по короткой от 40—50 до 190 м и прослежены на глубину 350—400 м. Все они вертикальны или круто наклонены к юго-во­ стоку. По восстанию наблюдается разветвление некоторых труб­ чатых тел на ряд более мелких. Контакты эксплозивных сооруже­ ний с вмещающими породами четкие, резкие, но неровные; в зонах контакта не наблюдается перемятости вмещающих пород или по­ вышения мелкой трещиноватости; встречаются тела, не вскрытые эрозией. К современной поверхности от них проходят лишь дайкообразные тела минерализованных гранофиров.

Эксплозивные сооружения сложены разнообразными по разме­ рам (от сантиметров до 1—2 м и более) угловатыми обломками вмещающих пород, главным образом зелеными амфиболовыми сланцами, реже гнейсами. Обломки цементируются мелкораздроб­ ленным биотизированным материалом того же состава, что и об­ ломки, а также сиенит-аплитами, альбититами, кварцем, гранофирами и др. Кроме того, в центральных частях сооружений распо­ лагаются штокообразные тела мелкозернистых порфировидных

112

аляскитов, ранних и поздних гранофиров, а также неправильные тела и дайки аплитов, альбитов и порфиритов. Ряд пород при этом участвует в сложении обломков брекчии (гранофиры и др.). Наиболее распространены брекчии, в которых обломки преобла­ даю т над цементом. В брекчированных магматических породах и ранних рудах отсутствуют крупные глыбы, характерные для брек­ чии кристаллических сланцев.

Вблизи трубчатых сооружений, а иногда и в них самих встре­ чаются дайкообразные брекчиевые тела (эксплозивные дайки)

Рис. 30. Форма, размеры и условия залегания рудоносных эксплозивных сооружений Актюза. Невский, 19602.

уступы и апофизы; тектоническая глинка в их призальбандовых частях отсутствует. Эксплозивные дайки заполнены брекчией из округлых и угловатых обломков того же состава, что и трубчатые эксплозивные тела. Основная масса обломков привнесена с глу­ бины 150—200 м.

К эксплозивным сооружениям приурочена редкометальная и полиметаллическая минерализация. В редкометальный этап были сформированы тела, сложенные биотитом и ортоклазом, с подчи­ ненными кварцем, флюоритом и хлоритом и рассеянной вкраплен­ ностью молибденита, касситерита, пирита и др., в полиметалличе-

скип этап — тела, сложенные преобладающим кварцем, несущим сульфиды свинца и цинка.

Характерной особенностью Актюзских эксплозивных сооруже­ ний является их концентрически зональное строение (Ворошилов, Сочеванов, 1963). В их центральных частях и экзоконтактах име­ ются полукольцевые дайки порфиритов, в некоторых из них раз­ виты поздние гранофиры, окай­ мленные полосами измененных пород. Концентрическое строение подчеркивается полукольцевыми редкометальными и сульфидно­ кварцевыми жилами, часто рас­ полагающимися в перифериче­ ских частях эксплозивных соору-

Рнс. 31. Даі'ікообразные эксплозивные

брекчии

женин. Лишь поздние сульфидно-кварцевые тела и завершающие минерализацию флюорнт-кальцит-кварцевые жилы приурочены к линейным зонам.

С т р а н т р г

Странтргское рудоносное брекчиевое эксплозивное сооружение (Югославия), по данным К. Форгана (1951), развито в контакто­ вой зоне между известняками и перекрывающими их кристалли­ ческими сланцами ордовик-силурийской странтргской серии. Оно имеет трубчатую форму и располагается в обоих породах, полого погружаясь согласно наклону контакта. На верхних горизонтах сооружение состоит из центрального андезитового ядра, окружен­ ного широкой оболочкой брекчий. На глубине размеры и очерта­ ния его остаются прежними, однако происходит значительное уменьшение андезитовой сердцевины и частичное замещение ее брекчией. На нижних горизонтах сооружение целиком заполнено брекчией (рис. 32). Последняя сложена блоками и полуокатан­ ными обломками вмещающих сланцев, кварцитов, известняков, а в верхних частях также округлыми обломками андезита из осе­ вой области. Ниже количество известняка уменьшается, а обломки андезита отсутствуют. Крупные обломки заключены в глинистую массу, измененную гидротермальными процессами и несущую вкрапленность пирита, кремнезема, карбонатов. Вблизи поверх­ ности цемент состоит из мягкой хлоритовой массы, образованной

114

в постмагматическую стадию при разрушении андезитового ядра. К- Форган считает, что брекчия была инъецирована позже, чем андезитовый некк (предположительно до окончания его за­ твердевания), а путем продвижения послужила тектонически подготовленная область контакта между известняками и слан­ цами.

Эксплозивное трубчатое сооружение явилось главным рудо­ контролирующим и рудовмещающим образованием. Наиболее бо­ гатая рудная залежь проходит по его юго-восточному контакту, протягиваясь почти на 700 м по падению и разветвляясь по вос-

Рис. 32. Продольным разрез через Странтргское рудоносное эксплозивное сооружение. Форган, 1951.

станию с образованием «структурных носов». Минерализация раз­ вита также в области контакта известняков с кристаллическими сланцами, в ядрах небольших складок волочения и вдоль некото­ рых второстепенных нарушений, что в целом создает крупное про­ мышленное месторождение. Руда представляет собой метасомати­ чески развившийся грубозернистый агрегат. В ранний период минерализации отлагался преимущественно пирит (I стадия), за­ тем пирротин, серебросодержащий галенит и халькопирит (II ста­ дия), после чего сфалерит и пирит (III стадия); к наиболее позд­ ней (IV стадии) относится образование арсенопирита и джемсонита, сопровождаемых карбонатами. Последние отлагались также в сфалерит-пиритовую стадию, в то время как кварц характерен для I и II стадий рудообразования.

ным телом монцонитпорфиров или андезитовых порфиров (Walcer, 1928). Кальдера имеет в плане почти округлые очертания, диаметр 1200 м и заполнена неотсортированной, хаотически перемешанной брекчией, состоящей главным образом из обломков монцонит-пор- фнров. После прекращения вулканической деятельности кальдера была заполнена в верхней части озером, в котором накапливались как сильно измельченные обломки, снесенные из разрушенных сте­

чии в кольцевую зону между брадентуфом и стенками кальдеры проникли магматические массы, образовавшие дайки и неправиль­ ные тела дацитового порфира.

Процесс образования оруденелых эксплозивных сооружений сопровождался обрушением, в результате которого осадочные по­ роды брадентуфа были погружены на 750 м.

Рудное тело Браден прослежено буровыми скважинами до глу­ бины 1500 м (рис. 33), оно имеет форму суживающегося книзу кольца и приурочивается к эксплозивным брекчиевым сооруже­ ниям с дацит- и латит-порфировой брекчией. По данным Ф. Ховелла и И . Моулоя (Howell, Molloy, 1960), образование брекчии этих тел произошло в интрарудный этап, так как часть руды встре­ чена в виде обломков.

При поздней эксплозивной деятельности в минералообразовании участвовали растворы, из которых внутри поздних брекчиевых

116

сооружений были отложены кварц н турмалин, сопровождаемые халькопиритом и борнитом. Такое наложение разновозрастных фаз минерализации и создало промышленное тело с содержанием меди от 0,5 до 1,5%.

М е д н ы й б а с с е й н

Рудоносные брекчиевые эксплозивные сооружения IV типа ши­

обнажается сложный позднемеловой или раннетретичный кварцмонцонптовый шток Коппер-Бейсин этмолитообразной формы; он

ставляет собой вертикаль­ ные трубообразные тела с округлыми или эллипсовидными очер­

таниями с диаметрами от 15 до 180 м при глубине в 180—200 м. В сооружениях обнаруживаются обломки всех интрузивных пород штока Коппер-Бейсин, что свидетельствует о том, что они образо­ вались вслед за интрузией этого штока.

Рудоносные эксплозивные сооружения Медного бассейна имеют четкую зональность (рис. 34). В их строении обычно выде­ ляется три зоны. Краевая зона (зона I) представляет трещино­ ватые, иногда раздробленные породы, окружающие трубчатые сооружения. Они частично минерализованы кварцем и сульфидами. Зона периферических брекчий (зона II) сложена угловатыми до полуокатанных обломками размером от 2—3 см до 3 м. Значи­ тельная часть этой зоны напоминает штокверк или брекчию раст­ рескивания месторождений медных вкрапленных руд. Изменения

117

боковых пород постепенные, в цементе много кварца и сульфидов. Как правило, зона периферических брекчии отделена от централь­ ной части эксплозивного сооружения резким контактом, но иногда эти контакты постепенные и переход осуществляется на протяже­ нии от 1 до 10 м. Центральная часть эксплозивного сооружения (зона III) слагается гетерогенной смесью обломков, имеющих ока­ танную или полуокатанную форму и размеры от 5 до 50 см. Мно­ гие из них разбиты па более мелкие угловатые осколки. Зона III часто не выходит на поверхность.

Ц у м е б

Рудоносное эксплозивное брекчиевое сооружение с медно-гер- маппевой минерализацией Цумеб находится в пределах щита в Ю АР (Перри, 1962). Оно расположено в северном крыле одно­ именного синклинального прогиба в верхней части толщи докембрийских доломитов, перекрытых и подстилаемых кварцитами. Сооружение имеет эллипсовидное сечение в плане (150x75 м). Оно прослежено на глубине 570— 1000 м и переходит в верхней части в трещиноватую минерализованную зону, секущую тонкопереслаивающиеся, смятые в складки доломиты. Сооружение запол­ нено брекчией пород, развитых в районе месторождения. В пре­ делах этого тела слоистые породы подверглись волочению и, сползанию вниз. С генетической точки зрения интересен шток кварц-ортоклазовых пород (так называемых псевдоаплитов), также наблюдавшихся на глубине в виде линз н неправильных тел внутри трубчатого сооружения. Псевдоаплиты отличаются высокой степенью минерализации. На отдельных участках они формируют сеть мелких даек, содержащих угловатые кремнистые и доломи­ товые обломки.

Сооружение минерализовано гермаиийсодержащими сульфи­ дами, которые отлагались по его периферии, образуя массивные руды, местами достигающими центральной части брекчии экспло­ зивного сооружения. Возникновение минерализованного брекчиевого сооружения Цумеб является, видимо, результатом глубин­ ной эксплозии и последующего обрушения пород над магматиче­ ским телом при участии поздних магматических производных и ранних рудообразующих флюидов.

З а к а р п а т ь е

Целый ряд ртутеносных эксплозивных брекчиевых сооружений IV типа выявлены в Закарпатье («Неогеновые вулканические.. .», 1961). Они приурочены к вулканическому комплексу ВыгорлатГутинской гряды (базальты, андезит-базальты, дациты и туфы), залегающему на нижнесарматских и паннонских отложениях За­ карпатского прогиба и прорванных гипабиссальными интрузиями габбро-диабазов, диоритовых порфиритов и гранодиорит-порфиров.

118

В северо-западной части региона вулканогенные породы перекры­ вают палеогеновый и меловой флиш Главного антиклинория. Все рудоносные сооружения тяготеют к тектоническим зонам древнего заложения (Главный разлом и оперяющие его разрывы). Боль­ шинство их (Буковое, Магора, Каменный карьер, Смерековое) расположены в пределах флишевой зоны Главного антиклинория (аргиллиты, алевролиты, песчаники), сооружение Большой Ракош находится в пределах Закарпатского прогиба. Предполагается, что все брекчиевые тела имеют глубину заложения 1500—3000 м и в настоящее время достаточно глубоко вскрыты эрозией. Все они содержат киноварную и метациннабаритовую минерали­ зацию. Отдельные эксплозивные сооружения характеризуются сле­ дующим.

Эксплозивное сооружение Буковое прорывает аргиллиты, алев­ ролиты и кварцитовидные песчаники нижнего олигоцена и распо­ ложено в 200 м от зоны разлома. В горизонтальном сечении оно имеет форму сплюснутого неправильного овала (размер на по­ верхности 70X35 м), почти вертикально уходящего на глубину до 150 м (рис. 35 о). Контакты сооружения с осадочными породами резкие, плавные, слегка извилистые. Вблизи контактов равномерно со всех сторон вмещающие его породы перемяты и слабо раздроб­ лены, включений обломков брекчии в них не встречается.

чество которых увеличивается вблизи контактов. Брекчия сцемен­ тирована мелкораздробленным материалом того же состава, что и обломки, с локальным преобладанием дезинтегрированных аиде- зит-базальтов. Кластический материал связан фельзитовидной массой, замещенной гидротермальным каолином, карбонатом и хлоритом с присутствием барита, кварца, киновари, метациннабарнта и твердых бесструктурных битумов. Иногда в цементе при­ сутствует стекловатая лава андезитового состава. Термальный метаморфизм во внутренних частях эксплозивного сооружения проявлен слабо и заключается в локальном обжиге алевролитов и песчаников. Также слабо развиты в брекчии поздние тектони­ ческие подвижки.

Сооружение Магора характеризуется теми же условиями зале­ гания, что и предыдущие, но удалено от разлома до 0,5 км. Оно имеет на поверхности вид вытянутого к северо-востоку овала раз­ мером 310X120 м и прослежено на глубину 100 м. По составу об­ ломков и цемента сооружение также аналогично предыдущему. В юго-западной части тела обнажается небольшой (80X110 м) некк андезит-базальтов (рис. 35,6), имеющий резкие извилистые контакты без зеркал скольжения и следов брекчирования. На глу­ бине от трубчатого сооружения отходит ряд брекчиевых оруденелых даек.

119