Постмагматическое минералообразование и формирование месторождений бора и олова в магнезиальных скарнах

Процессы изменения магнезиальных скарнов магматического этапа многообразны и характеризуются сложным сочетанием минерального преобразования ранних скарновых минералов и их ларагенезисов и замещением магматических и постмагматических скарнов рудными минералами с формированием месторождений железа, бора, олова, вольфрама, цветных, редких и благородных металлов и фтора. Процессы минерало- и рудообразования постмагматического этапа обнаруживают отчетливую избирательность, отраженную в преемственности химического состава замещаемых пород и рудных минералов. При этом устанавливается четкая избирательность в проявлении определенных видов изменения минерального состава новообразований по отношению к отдельным зонам замещаемых метасоматических колонок магматического этапа, что остается справедливым и в отношении становления разных типов оруденения.

Изучение рудных месторождений магнезиально-скарновой формации показывает, что изменение петрохимического состава скарнов, становление, а затем и преобразование состава оруденения происходят в процессе эволюционной смены минеральных форм существования петрогенных и рудных элементов на протяжении всего постмагматического минералообразования. В этом процессе отчетливо проявляется изменение pH гидротермальных растворов от умеренно щелочных к нейтральным и слабокислым и снова к умеренно щелочным на фоне уменьшения температуры растворов. Сказанное согласуется с положением теории академика Д.С. Коржинекого о метасоматических эндогенных процессах.

Отсутствие четкой границы, разделяющей магматический и постмагма-тический этапы при формировании скарнов в зонах дробления карбонатных пород в условиях значительного температурного градиента, выражено менее контрастно в скарнах непосредственного контакта: с момента застывания расплава начинается постмагматическое минералообразование. Подтверждением этого являются инъекции гранитного материала в ранее образованные магнезиальные скарны по трещинам разрыва в последних, которые отмечены многими исследователями. С этих позиций рассмотренные ранее процессы становления зональности магнезиальных скарнов магматического этапа геохимически составляют единое целое с постмагматическими процессами их изменения и становления оруденения и всех последующих их преобразований. Следовательно, нет необходимости рассматривать магнезиальные скарны как лишь благоприятную среду для локализации оруденения по крайней мере для рассматриваемых в работе магнезиально-скарновых месторождений железа, бора и олова. Аналогичные выводы в отношении месторождений олова и бериллия сделаны американскими исследователями, изучавшими геохимические циклы этих элементов и вольфрама. He вызывает сомнения прямая генетическая связь с эволюционным формированием магнезиальных скарнов в долгоживущих зонах дробления доломитов промышленно-ценных месторождений флюорита, в том числе и разрабатывающихся в СССР. Этот вопрос важен и в прикладном плане при составлении генетических классификаций рудных месторождений и конкретной оценке промышленной важности магнезиально-скарновых месторождений железа, бора, олова, бериллия, вольфрама, фтора и многих других элементов. В этом отношении нужный публикацией следует рассматривать книгу Л.И. Шабынина "Рудные месторождения в формации магнезиальных скарнов", в которой собран материал о многих месторождениях.

Тем не менее процессы постмагматического минералообразования, в отличие от магматического, характеризуются вовлечением в процесс изменения сначала приконтактовых затвердевших магматических пород, а затем последовательно и всей массы гранитных массивов.

Целенаправленность проведенных исследований определяет необходимость ограничить рассмотрение геохимических особенностей постмагматического изменения магнезиальных скарнов лишь теми их фациями глубинности, в которых известны месторождения бора и олова, а именно от абиссальной до монтичеллитовой гипабиссальной фации, исключив магнезиально-известковые фации малых глубин.

В изложении результатов исследования с целью более полного освещения геохимических условий минеральных преобразований и генезиса рудных минералов при их одновременном, но пространственно разобщенном проявлении они будут рассмотрены раздельно с необходимыми уточнениями. Постоянно проявленная стадийность процессов постмагматического минералообразования, определяемая эволюцией щелочности-кислотности гидротермальных растворов, позволяет выделить раннюю щелочную, промежуточную кислотную и заключительную щелочную стадии минералообразования, в согласии с чем и проводится изложение материалов изучения месторождений бора и олова. При этом рассматриваются и характерные общие черты минерало- и рудообразования, и исключения из правила, тем более что изученные месторождения не являются в одинаковой мере промышленно-ценными в отношении бора, олова, железа и других элементов. Например, в месторождениях бора асбиссальной фации не известно оловянного оруденения или они не изучены в этом отношении, а ряд магнезиально-скарновых касситеритовых месторождений характеризуется отсутствием промышленно-ценного боратного оруденения, но оно присутствует в сопряженных скарновых зонах.

В работе подчеркивается роль тектонической обстановки как геохимического фактора в становлении боратного, борооловянного и оловянного оруденения в месторождениях формации магнезиальных скарнов.