Боратная и борооловянная минерализация наложенных известковых скарнов и скарноидов

Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Боратная и борооловянная минерализация наложенных известковых скарнов и скарноидов

30.07.2020

На месторождениях магнезиально-скарновой формации гипабиссальной фации регионально интенсивно проявлены процессы замещения магнезиальных скарнов с боратным оруденением известковыми скарнами, что отмечено ранее. Исследования скарноворудных полей хр. Тас-Хаяхтах, Селенняхского кряжа в Якутии, месторождения Юлин в Хакассии и п-ова Сьюард, Аляска, США, и их сопоставление с месторождениями Японии и Испании позволили установить интенсивное боратное оруденение не только в магнезиальных скарнах, но и в пространственно сопряженных или разобщенных с ними скарноидах. Последние являются продуктом приконтактового метаморфизма доломитов и доломитизированных известняков с примесью терригенного силикатного и алюмосиликатного материала, как равномерно, так и стратифицированно распределенного в карбонатной породе. Метаморфогенное происхождение скарноидов, подчеркиваемое упорядоченным развитием силикатов (салита, андрадита, везувиана, сине-зеленых роговых обманок и железистого флогопита), указывает на отчетливую преемственность химическим составом скарноидов состава замещенных пород. В скарновых контактах хр. Тас-Хаяхтах отмечаются случаи осложнения метасоматической зональности магнезиальных скарнов, обусловленные наличием скарноидов в последних, случаи сопряженного нахождения скарнов и скарноидов и независимое расположение скарноидов в контактах с гранитами в пределах единых скарноворудных залежей. Широко проявлено постмагматическое развитие в скарноидах харкеритового, гулсит-пайгеитового, вонсенитового и норденшильдитового оруденения, более позднее образование которых относительно силикатов отчетливо устанавливается по минеральным взаимоотношениям.

Нет оснований рассматривать как метаморфогенные боратное и тем более борооловянное оруденение: за пределами непосредственных контактов скарноиды безрудны и представлены мраморами с прослоями силикатного состава, что установлено при изучении контактовых ореолов гор Брукс и Из на Аляске и уч. Морального в хр. Черского.

Геохимические особенности преобразования раннего боратного оруденения в магнезиальных скарнах при развитии по ним известковых скарнов имеют и сходство, и различие с формированием оруденения в скарноидах, чем и определяется их раздельное рассмотрение в работе.

При характеристике особенностей становления людвигитового оруденения в магнезиальных скарнах отмечалось отсутствие достоверных находок минералов этой серии с железистостью более 75%. Действительно, разности вонсенитового состава (f = 75—100%) обнаруживаются в специфических минеральных ассоциациях, указывающих на различное по интенсивности позднее замещение людвигит-содержащих магнезиальных скарнов известковыми скарнами. Максимальное по интенсивности замещение людвигита вонсенитом отмечается на месторождениях гипабиссальной фации малых глубин, включая шпинель-монтичеллитовую фацию. Повсеместно замещение вонсенитом проявлено в ближайших к гранитоидам участках магнезиальных скарнов с ранним людвигитом в реликтах последних в новообразованных известковых скарнах.

Изменение состава людвигита на более железистые его разности происходит постепенно, коррелируется с составом салита, флогопита, везувиана, роговых обманок, граната и магнетита. Конечным результатом его преобразования в вонсенит является либо появление почти собственно железистых разностей бората, либо преобразование в собственно железистые разности магнетита.

Химические реакции преобразования диопсида в салит, флогопита в феррофлогопит и людвигита в вонсенит происходят на фоне увеличения химической активности железа при общем понижении температуры минералообразования и характеризуют условия уменьшающейся щелочности гидротермальных растворов, экспериментально подтвержденные в отношении магнезиально-железистых боратов

Приведенные реакции учитывают реальные составы новообразованных минералов в наложенных известковых скарнах и свидетельствуют о преемственности ими всего алюминия, кремния и бора замещаемых минералов, но выносе магния. Принимая во внимание изменение отношения FeO:Fe2O3 в вонсените до 1,55, можно говорить о прохождении реакций в восстановительной среде. Эти же тенденции сохраняются при замещении магнезиальных скарнов с людвигитом железистыми роговыми обманками и везувианом, но в составе последних появляются заметные (до нескольких процентов) количества трехвалентного железа, как это следует из данных И.Я. Некрасова по месторождениям Северо-Востока бывш. СССР. Ионнообменные реакции характеризуют лишь ранние фазы формирования известковых скарнов.

Заключительные фазы замещения магнезиальных скарнов известковыми проявлены в замещении салитов андрадит-кальцитовой ассоциацией, а вонсенита — псевдоморфозами магнетита с последующей его перекристаллизацией:

Новообразования андрадита и магнетита фиксируют переход к более окислительным условиям, почти полный вынос магния из участков замещения, а в случае разложения вонсенита — и полное удаление бора, лишь частично фиксируемого в виде прожилкового датолита. Вонсенитовая природа магнетита достоверно определяется в его псевдоморфозах по борату, но становится неопределенной при широко распространенной перекристаллизации магнетита. Химическими реакциями почти полностью отражен состав исходных и конечных продуктов, за исключением наличия в гранате 30—35% гроссулярового минала, развитых в бассейне руч. Магнетитового в хр. Тас-Хаяхтах в Якутии и Пост-Ривер на Аляске в США; различие в объемах компенсируется новообразованиями кальцита. He изучен процесс замещения вонсенита турмалином.

Известково-скарновое преобразование магнезиальных скарнов с оловосодержащим людвигитом сопровождается лишь частичным сохранением олова в составе вонсенита, и тем меньшим, чем выше железистость бората. При этом олово рассеивается в силикатах, в состав которых входит трехвалентное железо, и не исключено, как будет показано на примере моноклинных боратов серии гулсита — пайгеита, появление норденшильдита CaSn[BO3]2. Наибольшие содержания олова характеризуют гранаты андрадитового состава, достигающие значений 0,57% и более, что приведено в табл. 22 и отображено на рис. 30. Методом ГР-спектросколии установлено присутствие в гранатах четырехвалентного олова. Явления "старения" гранатов приводят к распаду гомогенного минерала и появлению мельчайших обособлений касситерита размером 0,1—10 мкм, установленных С.Г. Караченцевым и К.А. Высоцким в гранатах из скарнов Полярного Урала. Наблюдается изменение физических свойств андрадита при вхождении олова в его состав, показанное на рис. 31.

О высокой изоморфной емкости железосодержащих гранатов в отношении олова свидетельствует установление в пироп-альмандинах из слюдистых сланцев Индии 0,05—2,0% олова при изменении содержания минала пиропа 46—62%.

В отличие от гранатов моноклинные пироксены серии диопсида — геденбергита из известковых скарнов, замещающих магнезиальные скарны с людвигитом, почти не содержат трехвалентного железа и характеризуются низкой оловоносностью. Анализ 25 мономинеральных фракций пироксенов из скарнов хр. Тас-Хаяхтах и Селенняхского кряжа в Якутии, Итеньюргинского проявления на Чукотке и других месторождений показал весьма низкие содержания олова в магнезиальных диопсидах, но постепенно увеличивающиеся в салитзх (f < 30%) до 0,018% (среднее из 12 проб). В пироксенах с железистостью до 50% количества олова достигают 0,053 (среднее из 10 проб), а в касситеритсодержащих и пространственно-разобщенных с магнезиальными скарнами геденбергитах проявления Идеал, Селенняхский кряж в Якутии, достигают 0,227 (среднее из 3 проб) при железистости силиката около 80%. Последние данные представляются завышенными, так как близкие по составу гедекбергиты Большого Каньона в безкасситеритовых ассоциациях содержат 0,01—0,07% олова.

Повышенная оловоносность характеризует феррофлогопиты Итеньюргинского проявления, где она составляет 0,06%, и участка Морального, хр. Тас-Хаяхтах, и месторождения Чыыбагалаах в Селенняхском кряже (0,08—0,12%). Бо'льшие содержания олова в железистых флогопитах (до 0,145%) для этого региона приведены И.Я. Некрасовым, тогда как во флогопитах они не превышают 0,033%.

Железистые везувианы из наложенных известковых скарнов месторождения Идеал, Итеньюргинского проявления и горы Брукс показали 0,04 (обр. 8-0850), 0,04 (обр. ЧД-027) и 0,03% олова (обр. АС-0399) соответственно, но до 0,07%, по данным Сайнсбери.

При известково-скарновом преобразовании магнезиальных скарнов изменяются и минеральные формы нахождения бора. В приконтактовых частях гранитоидов бор фиксируется в виде аксинита, развивающегося по полевым шпатам, а в скарновых новообразованиях широкое распространение получают борсодержащие везувианы и гранаты при подчиненной роли данбурита и датолита, что уже отмечалось. На ряде месторождений с замещением пироксеновых скарнов развиваются турмалин и серендибит. За исключением Таежного месторождения в Якутии, эти минералы не пользуются широким распространением.

В этом аспекте привлекают внимание месторождения фации малых глубин хр. Тас-Хаяхтах, Селенняхского кряжа в Якутии, Солонго в Бурятии, где в скарново-рудных зонах в качестве породообразующих минералов установлены карбонатобораты и карбонатборосиликаты серии сахаита — харкерита, слагающие рудные тела в скарнах и скарноидах. Все проявления сахаита локализуются в пределах карбонатного обрамления магнезиальных скарнов, В отличие от них харкерит развивается с замещением монтичеллитовых скарнов и кальцифиров и реже форстерит- и диопсидсодержащих кальцифиров, а в большинстве случаев является широко распространенным. минералом скарноидов в контактовых ореолах приповерхностных гранитных интрузий. Последним определяется необходимость раздельного рассмотрения геохимических особенностей генезиса сахаита и харкерита, пространственное сонахождение которого установлено только в верховьях ручьев Докучан и Керел. Изучение всех известных проявлений сахаита и харкерита, за исключением незначительного по масштабу проявления Кэмэс Мэлаг в Шотландии, положено в основу дальнейшего изложения материала.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: