книги из ГПНТБ / Петраченко, Р. И. Вторичные кварциты, пропилиты и оруденение в мезозойских и кайнозойских эффузивах Приморья
.pdfдочные работы па алу нит. Ниже дается крат кое описание геологи ческого строения пло щади развития вторич ных кварцитов по мате риалам В. В. Ветренникова п др. (1965 г.) и А. Н. Родионова (1967 г.) н петрографи ческая характеристика измененных пород по нашим данным.
Вторичные кварциты образуют два разоб щенных участка в бас сейне рек Березовой, Ясной, Заболоченной (рис. 13) и в бассейне р. Сигнальной и ее при: токов. В геологическом
•строении их принимают участие вулканогениые породы верхнего мела, палеогена, интрузии граннтоидов и экстру зии андезитов. Верхний мел представлен при морской свитой сенон-
датского яруса с тремя подсвитами, сложенными разнообразны ми туфами, игнимбритами н лавами липаритовых порфиров. Па леоген представлен двумя подевптамн самаргннской свиты: туфа ми дацитового и андезитового состава нижней подсвиты и лава ми андезитов в верхней части разреза. Интрузивные и экстру зивные породы широко распространены в бассейне р. Сигналь ной, вблизи алунитового проявления, в то время как в поле раз вития вторичных кварцитов в бассейне рек Ясной и Березовой интрузии не закартированы. Тектонические нарушения отмечены
в междуречье Березовая — Сигнальная. Возможно, |
что долины |
|||
рек Ясной |
и Березовой с |
их прямолинейными |
направлениями |
|
отчасти |
тектонического |
происхождения, |
а |
вторичные |
кварциты, |
развитые здесь, |
приурочены к системе |
оперяющих |
нарушений.
Гидротермальные изменения в бассейне рек Березовой,
Ясной, Заболоченной развиваются по породам нижней и |
сред |
|||||
ней подевпт приморской свиты, |
представленным |
туфами |
липа |
|||
ритовых порфиров, |
с горизонтами лав липаритов |
и флюидаль- |
||||
ных фельзитов. Отличные |
от |
других |
породы |
обнаружены |
||
в южной части поля |
(т. н. 22 |
на |
рис. 13) |
в русле р. Заболочен |
91
ким пиритом. Третью зону (т. и. 2—4 иа рис. 13) выполняют серицнтовые кварциты, развившиеся по псаммитовым, алевропелитовым пепловым туфам и фельзнтам (?). Породы состоят из тонко- и крнптокрнсталлпческого кварц-серицитового агре гата и редких псевдоморфоз кварца, мусковита и рудного ми нерала по кристаллам правильной формы. Имеются псевдомор фозы глинистого минерала (каолинита) по андалузиту.
Внешняя восточная зона аналогична крайней западной и представлена сернцитнзированпымн и окварцованиыми порода ми. Таким образом, здесь мы наблюдаем симметрично зональ ное тело вторичных кварцитов и окаймляющих их пропилитизнрованных пород хлорит-серицитовой фации. Подобное же зональное тело, с еще более ярко выраженными фациями, раз вито по левому берегу р. Заболоченной вблизи впадения в нее р. Березовой. Центральная часть сложена андалузнт-серицнто- вым'И и пирофнллитовыми кварцитами. Андалузит образует правильной формы крупные порфиробласты (до 1— 1,5 мм), содержание его в шлифе достигает иногда 15%. Здесь же мож но наблюдать и агрегатные псевдоморфозы более мелких зерен
по кристаллам |
полевых шпатов. Андалузит, как правило, |
по |
||
крыт налетом |
и частично замещен |
изотропным минералом |
из |
|
группы каолинита |
(Аср= 1,560). |
Пирофиллитовый кварцит |
||
(т. н. 14 на рис. 13) |
состоит на 40% из тонкочешуйчатого пиро |
филлита, образующего полные псевдоморфозы по полевым шпатам и цементирующую массу вместе с кварцем и рутилом. По данным частичного химического анализа, в пнрофиллитовом кварците содержится 0,05%NaoO, 0,22%К2О, а спектраль ный анализ дает 0,1—0,3%Fe, 0,07—0,09%Ti, 0,01—0,03%Mg.
Характерные особенности данного поля: развитие вторич ных кварцитов среди туфов н нгннмбрптов вне видимой про странственной связи с выходами интрузий; приуроченность к тектоническим нарушениям; высокотемпературный и высоко глиноземистый тип минерализации; отсутствие сернокислотных фаций. Развитие вторичных кварцитов связано, вероятно, с оча гом кислой газопасыщеннон магмы, производными которого являются игнпмбриты и туфы, вмещающие метасоматиты.
Более сложное строение имеет участок вторичных кварци тов в бассейне правых притоков р. Сигнальной. Толща туфов кислотного состава верхнемелового возраста прорвана экстру зиями андезитов и интрузиями палеогеновых гранитоидов. С последними связан контактовый метаморфизм в вулканитах, но вторичные кварциты не обнаруживают тесной связи с интру
зиями. Вероятно, здесь, как и в других полях, |
тектоника |
кон |
||||||
тролирует размещение |
кварцитов. |
Наиболее |
характерной фа |
|||||
цией |
данного |
поля |
являются |
алунитовые |
|
кварциты |
(20— |
|
30% |
алунита). |
Исходными породами для них, |
судя |
по релик |
||||
там |
состава и |
структуры, были туфы липаритовых |
порфиров |
|||||
с вкрапленниками и обломками кристаллов |
полевых шпатов и |
|||||||
кварца. Крупные призматические кристаллы |
алунита |
(до 1,3 мм |
93
в длину) собраны в сноповидные агрегаты пли образуют псев доморфозы по зернам исходной породы. Менее крупный (0,1—
0,2 мм) |
алунит в |
цементирующей |
массе |
тесно ассоциирует |
||
с кварцем, образуя |
ситовидные агрегаты. |
По данным химиче |
||||
ского анализа, |
в алунитовом кварците Na2O= 0,53% |
и КгО= |
||||
=2,56% , |
т. е. |
алунит представлен |
натро-калиевой |
разновид |
ностью с отношением ЫагО:КгО = 1:5. При нагревании алунит дает типичные эндотермические эффекты (рис. 20, обр.№ 1490).
Серицитовые кварциты имеют обычный облик. Серицит за мещает полевые шпаты и развивается по цементирующей мас
се туфов. |
Содержание |
его в шлифах 20—50%, остальная |
||||
часть — вторичный мелкозернистый и реликтовый |
кварц, рутил. |
|||||
Гематит-кварцевые породы с лимонитом, иногда с примесью |
||||||
алунита. Гематит отчетливо развивается только |
по |
обломкам |
||||
пород |
или |
минералов, |
а кварц — по обломкам |
и |
в цементе |
|
туфов. |
|
|
с примесью алу |
|||
Монокварциты или близкие к ним породы |
||||||
нита |
(до 1—2%). Кварц |
в них весь вторичный, |
разнозернистый,, |
с неровными гранями, загрязнен пылевидными включениями.
Диккит-алунитовые |
кварциты — породы с |
варьирующими |
|
содержаниями (от 10 до |
30%) диккита и алунита. |
||
ВЕРШИННОЕ РУДНОЕ ПОЛЕ |
|
||
Расширение поисково-съемочных работ на площадях разви |
|||
тия вулканических толщ привело |
к открытию |
рудопроявлений |
|
олова, полиметаллов, |
золота, |
пространственно связанных |
с гидротермально измененными породами типа вторичных кварцитов и пропилитов. Почти все рудопроявления и место рождения расположены в Восточно-Сихотэ-Алинском вулкани ческом поясе. Некоторые из них оценены как промышленные объекты, другие еще находятся в стадии разведки, поэтому ниже будут приведены только краткие сведения о характере рудной минерализации и околорудных метасоматитах на от дельных рудопроявлениях и месторождениях.
Рудное поле Вершинное расположено в южной части Восточ ного вулканического пояса в бассейне р. Маргаритовки. Геоло гическое строение его простое: толща липаритовых порфиров, туфолав и витрокристаллокластических туфов разбита тектониче скими нарушениями; интрузивных пород вблизи рудопроявле ния не обнаружено. Гидротермальные изменения в породах вы ражены локально, очевидно, только в тектонически ослаблен ных зонах. Оруденение — вольфрамовое и оловянное — проявле но разобщенно, на двух участках, и также тяготеет к тектони ческим нарушениям, что подчеркивается линейной вытянутостью рудных тел и брекчиевидными структурами.
На участке оловянного оруденения имеется несколько руд ных зон, расположенных кулисообразно или взаимно пересе
04
кающихся. На поверхности оруденелые зоны четко выделяются своей сильной обохренностыо вследствие разложения пирита. Визуально рудные тела представляются существенно кварцевы ми или пирит-кварцевымп и лимоиит-кварцевыми.
Под микроскопом в шлифах из осевых частей рудных зон обнаружены топаз, турмалин, касситерит, серицит, кварц, гндроокнслы железа, реже пирит. Топаз представлен мелкими кри сталлами от 0,1 до 0,5 мм, обычно тонкопризматическимн и очень редко — таблитчатыми. Развит неравномерно, пятнисты ми скоплениями, часто образует радиально-лучистые агрегаты. Наблюдались топаз-кварцевые прожилки. Турмалин встречает ся реже, чем топаз. Представлен еще более мелкими кристал лами (менее 0,1 мм), собранными в полусферолитовые или спутанно-волокнистые агрегаты. Очень слабо окрашен в голу бовато-зеленый цвет, чаще выглядит серым. Некоторые скопле ния турмалина похожи на псевдоморфозы по первичным мине ралам, но есть и более поздние выделения его в прожилках. Кроме турмалина и кварца в породах есть серицит, часто окрашенный охрами железа в бурые тона. Касситерит наблю дался в топаз- и турмалин-кварцевых породах. Зерна его раз мерами 0,5—0,8 мм приурочены к выделениям кварца.
Кварцевые, топаз- и турмалин-кварцевые породы централь ной части рудных тел граничат с серицитовыми кварцитами, а последние постепенно переходят в серицитизированные и аргиллизированные туфы и туфолавы. Глинистые минералы за мещают обломки стекла. На расстоянии 70— 100 м от осевой части рудной зоны изменения в породах уже очень слабые: частичная серицитизация полевых шпатов, хлоритпзация ред ких обломков темноцветных, аргиллнзация стекла.
На втором участке известно рудное тело с высокими содер жаниями вольфрама, но имеющее небольшие мощность и дли ну по простиранию; на глубину оно не разведано. Осевая часть его сложена кварцем, вольфрамитом, серицитом, топазом. Кварц образует мелкокристаллические агрегаты, друзы и щет ки в пустотах выщелачивания. Породы обохрены, но пирита на поверхности не обнаружено. Вольфрамит выделяется в виде крупных призматических кристаллов с сечением 3—5 мм или плотных агрегатов мелких кристаллов. Топаз мелкопризматиче ский, с пирамидальным окончанием кристаллов, образует псев доморфозы, неправильные пятна и прожилки, иногда — сферолиты.
Топаз-кварцевые рудоносные породы граничат с серицито выми кварцитами. По периферии последних изменения выраже
ны |
в серицитизации и хлоритизации. На этом |
же участке |
в |
других зонах гидротермальных изменений, |
приуроченных |
к мелким тектоническим нарушениям, отмечена интенсивная хлоритпзация пород.
В целом же для рудного поля можно отметить следующее. Гидротермально измененные породы и оруденение приурочены
95
к одним и тем же тектоническим нарушениям, являясь продук тами деятельности кислых гидротермальных растворов. Разви тию процесса способствовал состав замещенных пород — кислых туфов и лав.
ЧЕРНОРЕЧЕНСКОЕ И НИЖНЕЕ РУДНЫЕ ПОЛЯ
Расположены в южной части Восточно-Сихотэ-Алпнскогэ вулканического пояса. В геологическом строении обоих рудных полей много общего. Олово-полиметаллическое оруденение при урочено к вулканогенно-осадочным породам сеноман-туронско- го комплекса (петрозуевская п сннанчинская свиты). В мень шей мере минерализация распространяется в подстилающие осадочные породы нижнего мела. В разрезе вулканитов преоб ладают андезитовые порфпрпты и туфы среднего состава с обломками различных размеров. Заметную роль играют гори зонты п прослои туффнтов и туфопесчаников, влиявшие на рас пространение гидротермальных изменений и локализацию ору денения. Крупных интрузивных тел вблизи рудопроявлений не известно. Рудные тела обоих рудопроявлений представляют собой зоны интенсивных метасоматическнх изменений пород с близким по времени сульфидным п касснтеритовым орудене нием. Формы рудных тел сложные, контуры их нечеткие, так как и вмещающие породы несут вкрапленность сфалерита, га ленита, пирита. Оруденение плохо выдержано по простиранию
и падению, глубина распространения |
его колеблется |
от 30 до |
300 м. |
рудных полей |
повсеме |
Вулканогенные породы в пределах |
||
стно изменены. Преобладающий тип |
изменения на |
Нижнем |
проявлении — хлорит-гндрослюдистын, |
на Чернореченском — |
карбонат-хлорпт-гпдрослюдпстый. Среди этих площадных изме нений выделяются зоны интенсивного метасоматоза, сложенные окварцованными, сернцитпзпрованными породами, близкими уже к серицитовым кварцитам. Непосредственно околорудные метасо.матиты представлены кварц-хлорит-гидрослюдпстымн и турмалпн-кварцевыми породами на Нижнем и сернцит-хлорит- кварцевыми разностями на Чернореченском проявлении.
Четкой вертикальной зональности измененных пород не установлено. Степень метасоматоза может усиливаться на раз личных интервалах вертикального разреза, что выражается в появлении биминеральных кварц-хлоритовых, кварц-серицн- товых и турмалин-кварцевых пород. Эти максимально изменен ные породы являлись одновременно зонами осаждения кассите рита, но ореолы выпадения сульфидов свинца, меди, цинка, железа были гораздо шире, и сульфидная вкрапленность обна руживается и в менее измененных породах.
Наиболее распространенный тип разреза через рудную зону на Нижнем поле представляет следующее (по наблюдениям в скважинах):
96
1. Рудная зона — турмалин-серицит-хлорит-кварцевый метасоматит с сульфидами и касситеритом. Иногда присутствуют глинистые минералы и мусковит (мощность зоны от 0,5 до
15—20 м).
2. Турмалинизнрованные, сернцитизированные, хлоритизиро-
ванные породы |
(мощность от 1 до 70 м). |
породы, иногда |
|
3. Хлоритизированные, |
сернцитизированные |
||
с небольшим |
(1—3%) |
количеством турмалина (мощность |
|
5— 100 м). |
|
|
в вулканогенной |
4. Гидрослюднсто-хлоритовые пропилиты |
толще или гидросерицитизированные, хлоритизированные алев
ролиты и |
сернцитизированные |
песчаники |
в осадочной |
толще. |
|||
На больших глубинах (500—700 м) |
краевую зону могут зани |
||||||
мать биотитизированные алевролиты. |
|
рудные зоны |
выгля |
||||
На Чернореченском поле разрез через |
|||||||
дит несколько иначе: |
оруденения — гидрослюдисто-хлорито- |
||||||
1. |
Зона |
интенсивного |
|||||
вый, |
позднее окварцованный и |
сернцитизированный метасома- |
|||||
тпт. |
В одних случаях это |
преимущественно сульфидная руда, |
|||||
в других — существенно |
оловянная |
руда |
касснтерит-серицит- |
||||
кварцевого или хлорит-кварцевого состава. |
|
|
2.Зона хлорит-гидрослюдистых, с примесыо карбоната, слабо окварцованных пропилитов, содержащих сульфиды свин ца, цинка, меди, олова и в очень небольшом количестве — кас ситерит.
3.Зона альбит-гидрослюдисто-хлоритовых, слабо оруденелых сульфидами пропилитов.
4.Зона карбонат-хлорит-гидрослюдистых пропилитов, пере ходящих в карбонатизнровапные, хлоритизированные, реже эпидотнзированные вулканиты.
Таким образом, при общем сходстве руд и вмещающих их средне-, низкотемпературных пропилитов Нижнее и Чернореченское рудные поля отличаются характером основной оловянной стадии минерализации. На Нижнем месторождении она выра
зилась в интенсивной |
турмалпнизации, |
на Чернореченском — |
|||||
в окварцевании и серицитизацип более ранних пропилитов. |
|||||||
Но масштабы кислотного |
выщелачивания — окварцеваиия н |
||||||
сопутствующего ему касситеритового |
оруденения |
на Черноре |
|||||
ченском проявлении оказались незначительными, в то |
время |
||||||
как слабокислая и субнейтральная среда |
метасоматоза на Ниж |
||||||
нем рудном |
поле способствовала длительному и интенсивному |
||||||
выпадению |
касситерита |
и |
сульфидов |
свинца, |
цинка, |
меди, |
железа.
НИКОЛАЕВСКОЕ РУДНОЕ ПОЛЕ
Кроме проявлений, залегающих среди вулканитов, в При морье открыты месторождения, рудные тела которых приуроче ны к верхним горизонтам осадочных пород складчатого фунда
I Р. И. Петраченко |
97 |
мента и перекрыты мощной толщен вулканитов. Для дальней ших поисков подобного скрытого оруденения необходимо изуче ние ореолов вторичных изменений в вулканитах над известны ми рудными залежами. В качестве примера приводится описа ние разреза вулканических пород, лежащих выше основной скарноворудиой залежи на Николаевском полиметаллическом месторождении.
О— 150 м. Псаммитовые и агломератовые лпто-витрокри- сталлокластические туфы кварцевых порфиров, с горизонтами туфолав и игнимбритоподобных туфов с прослоями алевритопелитовых туфов. Вторичные изменения: значительная серицитизация обломков полевых шпатов, пород, стекла, менее силь ная карбонатизация (неповсеместная, иногда даже вообще от сутствует), слабая аргиллизация стекла, окварцевание цемента туфов. Прожилки кальцит-мусковпт-кварцевого состава с гале нитом, сфалеритом, пиритом или пирит-кварцевые прожилки.
Степень идиоморфизма рудных и жильных |
минералов в про |
||||||
жилках примерно одинакова. Пирит рассеян |
в породе пли об |
||||||
разует вместе с кварцем |
псевдоморфозы |
по первичным кристал |
|||||
лам и обломкам. Общее |
содержание |
вторичных минералов — |
|||||
до 30—35%. |
Серицитнзированиые, |
мусковитпзированные |
|||||
150— 180 м. |
|||||||
псаммитовые туфы. Карбонат чаще, |
чем в верхнем |
интервале, |
|||||
образует псевдоморфозы вместе с мусковитом. |
|
|
|||||
180—200 м. |
Зона |
сильных изменений — серпцитизацня и |
|||||
окварцевание — вплоть |
до образования |
пород типа |
вторичных |
кварцитов. Рудная вкрапленность, прожилки кварца+мусковнта+карбоната. Содержание вторичных минералов велико — до 90%. Среди них появляется глинистый тонкодисперсный мине рал, гидрослюда.
200—350 м. Слабо измененные окварцовапные и серицитнзированные туфолавы с вкрапленностью и прожилками пирита, сфалерита.
350—400 м. Псаммитовые литокрпсталлокластическпе туфы кварцевых порфиров, очень слабо измененные. В них сохрани лись калишпаты и плагиоклаз, частично альбитизированный. Сернцптпзпрована только часть обломков. Цемент туфов слабо карбонатизирован. Рудных минералов почти не отмечается.
400—600 м. В псаммитовых туфах все вкрапленники и обломки пород замещены с образованием карбонат-мусковитовых и мономннеральных карбонатных псевдоморфоз. От исходных пород остаются только фенокристаллы кварца. Цементирующая масса представляет собой микрокристаллический глинисто-кварцевый агрегат. Алевро-пелитовые туфы замещены гидросерицитом, кар бонатом, хлоритом, рудными минералами. На этом интервале довольно часто встречаются вкрапления и прожилки (мощностью до 2—5 см) пирита, галенита и сфалерита. Пирит также образу ет желваки и замещает вместе с кварцем и карбонатом часть обломков.
98