Предшествующие аргиллизации изменения пород

05.01.2017

Аргиллизации предшествуют процессы высокотемпературного приконтактного и околотрещинного метасоматоза. Приконтактовый высокотемпературный метасоматоз гранитоидов выражается в микроклинизации, альбитизации, биотитизации, мусковитизации и андалузитизации.
С подобными процессами в породах повышенной основности связано появление постмагматических пренита и гидрограната, также предшествующих аргиллизации. Глинистое изменение проявляется после скарнообразования, как это установлено в районе касситеритового месторождения Лост-Ривер на Аляске, или одновременно с ним. Аргиллизации предшествуют грейзенизация в кислых породах, биотит-ортоклазовые метасоматиты в породах среднего состава на месторождениях медных вкрапленных руд и турмалин-кварц-серицит-хлоритовые метасоматиты оловорудных месторождений.
Аргиллизация и грейзеноподобное изменение пород

Грейзенизация пород всегда проявляется до глинистого изменения. В районе Джеймстаун в Передовом хребте (США) аргиллизации предшествует слабое, но широко проявленное грейзеноподобное изменение пород, выражающееся в появлении «пойкилитового» мусковита, вторичного ортоклаза, кварца, вторичного биотита, флюорита и топаза. Вторичный ортоклаз в виде пятен замещает плагиоклаз, а вторичный биотит развивается по первичному биотиту и амфиболу и местами образует прожилки. Грейзеноподобное изменение сопряжено с образованием жилок флюорита, а локальные зоны последующего гидрослюдяного изменения вмещают жилы с пиритом и теллуридами золота.
Положение каолинизированных пород в Цинновецком гранитном куполе Рудных гор рассмотрено М. Штемпроком. Предшествующее каолинизации изменение пород выражается в интенсивном грейзенообразовании (кварц-топазовые, кварц-циннваль-дитовые, циннвальдит-топазовые и другие фации). Диккит типичен для грейзеновых парагенезисов с флюоритом в верхней части купола, в то время как каолинит распространен в нижних частях гранитного купола на глубине свыше 1500 м. Глинистые минералы в псевдоморфозах по полевым шпатам встречаются как в ассоциации с типично грейзеновыми парагенезисами, так и пространственно обособленно в ассоциации с серицитом. Каолинизация пород вызвана поздними гидротермальными растворами и проявляется намного позже «процесса затвердевания тела гранита» и грейзенизации купола Цинновец.
Взаимоотношения аргиллизированных пород и грейзенов высокотемпературного касситерит-вольфрамового месторождения корнуольского типа Лост-Ривер на Аляске детально рассмотрено К.Л. Сенсбери. В районе этого месторождения палеозойские известняки интрудированы гранитными штоками и секутся догранитными базальтовыми и риолитовыми дайками, пространственно связанными с интрузиями. Касситерит-вольфрамитовые рудные тела сосредоточены преимущественно вдоль так называемой «касситеритовой» дайки риолит-порфира. Низкосортные руды приурочены к граниту и залегающему под ним мрамору. Грейзенизацией (кварц, топаз, флюорит, турмалин, циннвальдит, мусковит) захвачена касситеритовая дайка и часть гранитного штока. В грейзене с сульфидами слюда замещается сульфидами.
Гидротермальное глинистое изменение является послегрейзеновым. Касситеритовая дайка была аргиллизирована и за пределами рудной залежи, в некоторых местах аргиллизированы известняки и скарны, гранит также неравномерно аргиллизирован. При сильной аргиллизации глинистыми минералами замещаются даже кварц и топаз и тогда конечный продукт изменения грейзена состоит из глинистых минералов с небольшим количеством реликтовых зерен кварца, топаза и флюорита. Известняк превращается в массу мягкой глины; за пределами глинистого изменения отмечается доломитизация известняка. В 31 образце из 33 образцов аргиллизированных пород обнаружен смешанно-слойный хлорит-монтмориллонит, в четырех образцах — монтмориллонит, каолинит или диккит в каждом образце (в том числе диккит в 14 образцах).
К.Л. Сенсбери указывает на следующие признаки послерудного возраста глинистого изменения: 1) многочисленные рудные жилы и жилки, не имеющие ореола глинистого изменения и прослеживающиеся в разных породах, начиная от сульфидоносного грейзена через частично аргиллизированный грейзен до полностью аргиллизированного грейзена, причем силикатные минералы в жилах не изменены; 2) во многих сильно аргиллизированных гранитах отсутствуют рудные минералы, тогда как они обычны в грейзене; 3) в плотной глине найдены небольшие фрагменты слабо аргиллизированного грейзена, который в данном случае является реликтовой породой, содержащей касситерит и сульфиды; 4) флюоритовые жилки могут залегать как в аргиллизированных породах, так и вне связи с ними; 5) глинистые жилки пересекают полосчатые турмалин-флюорит-сульфидные породы около жил в известняке.
Сходный случай наблюдается в массиве Коле во Франции, где образованию касситерита сопутствовала грейзенизация (топаз, мусковит, кварц), вероятно, позднее породы были каолинизированы. Отмечается, что касситерит тесно связан с каолинизированными породами и становление интрузии происходило под тонким покровом пород.
Положение каолинизированных околорудных пород оловорудного месторождения по отношению к различным предшествующим изменениям пород, связанным с внедрением интрузии гранит-порфиров, рассмотрено Г.В. Ициксон. Интрузия гранит-порфиров и оловорудное месторождение формировались на глубине 300—400 м. Становление интрузии сопровождалось контактовым (термальным) метаморфизмом пород, выразившимся в перекристаллизации и ороговиковании вмещающих пород в условиях закрытой системы. Вслед за этим в кровле интрузии возникли проницаемые зоны, что привело к падению внешнего давления в системе и интенсивной магматической дистилляции, вызвавшей грейзенизацию апикальной части интрузии. Для раннего парагенезиса грейзенов характерны топаз в центральных зонах и андалузит во внешних, к позднему парагенезису относятся мусковит, замещающий полевые шпаты, топаз и андалузит.
Заключительный гидротермальный период являлся продолжением пневмотермального и был локализован в грейзенизированной эндоконтактовой части интрузии. Среди продуктов гидротермального этапа выделяется ранний парагенезис — калишпат, сидерофиллит I, гематит и поздний — сидерофиллит II, магнетит, касситерит. К наиболее поздней стадии относится каолинизация (образование глинистых продуктов) полевошпатовых метасоматитов. Хотя каолинизация пород считается послерудной, но «... связь каолинизированных пород с оруденением настолько отчетлива, что широко используется при поисках участков, наиболее обогащенных касситеритом».
Аргиллизация грейзеноподобно измененных андезитов и их туфов с турмалином, топазом, дюмортьеритом известна в Выгорлат-Гутинской гряде в Закарпатье. Поля измененных пород пространственно связаны с куполами андезито-дацитов, прорывающих толщу андезитов и их туфов. Предполагается, что комплекс измененных пород синхронен активному вулканизму и образовался под действием растворов, связанных с остыванием близповерхностных магматических масс.
В линейных крутопадающих ореолах аргиллизированных пород выделяются гидрослюдяная, каолинитовая и монтмориллонитовая зоны с реликтами грейзенизированных пород. По вертикали наблюдается смена окварцованных и каолинизированных пород, развитых до глубины 150 м, гидрослюдизированными. Ниже 500 м преобладают свежие и слабо измененные (с хлоритизацией темноцветных минералов) андезиты. Смена минеральных фаций измененных пород в вертикальном и горизонтальном направлениях объясняется последовательным изменением состава восходящих растворов, которые сначала были богаты фтором и бором (образование кварц-турмалиновой, кварц-топазовой, кварц-дюмортьеритовой, кварц-флюоритовой фаций), затем серой и углекислотой (аргиллизация пород).
Аргиллизиты и прочие околотрещинные высокотемпературные метасоматиты

Ч. Мейер, изучавший измененные породы медно-мышьякового месторождения Бьютт (шт. Монтана, США), выявил раннюю биотитизацию, связанную с кварц-молибденитовыми жилками. Кварц-молибденитовые прожилки пересекаются халькопиритовыми жилами, которые обрамляются ореолами аргиллизированных и серицитизированных пород. Ореолы аргиллизации часто проявляются на фоне раннего биотитового изменения, хотя мощность, ореолов последних невелика (около 18 см). Подобное же изменение в ассоциации с ортоклазизацией предшествует глинистому изменению на месторождении Сан-Мануэл. Ранние маломощные зоны биотит-ортоклазов ого метасоматоза, предшествующие глинистому изменению, автор выявил на Коунрадском месторождении.
В комплексе измененных пород оловорудных месторождений (касситерит-силикатная формация) отмечается позднее проявление каолинизации по сравнению с турмалин-кварц-серицит-хлоритовыми метасоматитами.