Лекция № 5

Геологические условия образования месторождений полезных ископаемых (МПИ).

5.1. Серии месторождений полезных ископаемых

Все известные в мире месторождения полезных ископаемых можно подразделить по генетическому принципу, т.е. по процессам образования месторождений, на три крупные серии: эндогенную, экзогенную и метаморфогенную.

Эндогенными (глубинными, магматогенными, гипогенными) называются месторождениями полезных ископаемых, которые по условиям образования связаны с геохимическими процессами глубинных частей земной коры и верхней мантии. Местом их локализации служат глубинные геологические структуры, определяющие условия накопления минерального вещества, морфологию и строение тел полезных ископаемых. Эти месторождения создаются под воздействием магматических процессов в земной коре и верхней мантии.

Среди эндогенных месторождений полезных ископаемых выделяются семь групп: 1) магматическая; 2) пегматитовая; 3) карбонатитовая; 4) скарновая; 5) альбит-грейзеновая; 6) гидротермальная; 7) колчеданная.

Экзогенными (поверхносными, гипергенными, седиментогенными)называются месторождения полезных ископаемых, которые по условиям образования связаны с геохимическими процессами, протекавшими в прошлом и развивающимися в настоящее время на поверхности и в приповерхностной зоне земной коры. Местами накопления минерального вещества служит приповерхностная часть земной коры: дно болот, рек, озер, морей, океанов и также часть суши, распространяющаяся до уровня грунтовых вод.

Экзогенные месторождения формируются вследствие химической, биохимической и механической дифференциации минерального вещества массивов горных пород и залежей полезных ископаемых, сформированных на глубине и выведенных к поверхности земли, а также вследствие концентрации новых масс минерального сырья при осадконакоплении.

Дополнительными источниками может служить подводный и прибрежный вулканизм.

Экзогенная серия подразделяется на три группы месторождений:

1. выветривания; 2) россыпная; 3) осадочная.

Метаморфогенныеместорождения полезных ископаемых формировались при интенсивном преобразовании горных пород на значительной глубине от поверхности земли и составляют две группы месторождений: метаморфические и метаморфизованные.

5.2. Уровни глубины формирования месторождений

Месторождения полезных ископаемых формировались на разных уровнях от поверхности земли. На основании этого, можно выделить четыре глубинных зоны формирования полезных ископаемых:

1. ультраабиссальную;

2. абиссальную;

3. гипабиссальную;

4. приповерхностную.

Ультраабиссальная зонараспространена примерно от границы Мохоровичича вверх до 10-15 км от поверхности земли. Учитывая тот момент, что граница Мохоровичича в различных частях Земли находится на разном расстоянии от ее поверхности. На континентах она расположена на глубине от 25-50 км, под океанами – на глубине 5-8 км их дна.

Абиссальная зонарасполагается примерно от 3-5 до 10-15 км от поверхности земли. Эндогенные месторождения этой зоны генетически связаны с абиссальными изверженными породами. Наиболее типичны для этой зоны пегматитовые, альбититовые, грейзено-кварцевые месторождения редких металлов генетически связанные с гранитами внутренней зоны геосинклиналей.

К верхним частям абиссальной зоны приурочены следующие месторождения полезных ископаемых:

1) магматические месторождения руд хрома, титаномагнетита, платиноидов сформированные в пределах ультраосновных и основных пород;

2) скарновые, гидротермальные месторождения золота, руд редких и цветных металлов, которые локализованы в гранитоидах.

Гипабиссальная зонанаходится приблизительно от 1-1,5 до 3-5 км от поверхности земли. Для этой зоны характерно формирование трех формаций изверженных пород, к которым пространственно приурочены следующие группы месторождений:

1. скарновые месторождения руд железа и меди, образованные в плагранитах и сиенитах ранней стадии геосинклинального развития;

2. плутоногенные гидротермальные оруденения, пространственно связанные с малыми интрузиями;

3. гидротермальные месторождения руд золота среди граносиенитов.

В верхней части гипабиссальной зоны, переходной к приповерхностной зоне, среди основных пород расположены ликвационные магматические месторождения сульфидных медно-никелевых руд, а среди щелочных пород – магматические, альбититовые и карбонатитовые месторождения редких металлов.

Приповерхностная зонавыделяется по развитию эффузивных и экструзивных пород и связанных с ними месторождений полезных ископаемых. Она простирается от поверхности земли до глубины до 1-1,5 км и в ее пределах сформированы:

1) среди пород базальто-липаритового состава колчеданные и окисные руды цветных металлов, железа и марганца;

2) платформенные трубки кимберлитов с алмазами;

3) генетически связанные с ультраосновными щелочными интрузиями карбонатиты;

4) вулканогенно-гидротермальные месторождения золота, серебра, олова, ртути, меди и других металлов, приуроченные к эффузивам основного и кислого состава.

В этой зоне формируются все месторождения экзогенной серии.

При переходе от одной глубинной зоны формирования месторождений к другой меняются общие физико-химические условия образования полезных ископаемых: температура, давление, плотность, химизм среды.