Зависимость интенсивности рудосопровождающего изменения пород от их рудоносности

В литературе нет сведений о зависимости состава аргиллизированных пород от количества залегающей в них руды. Анализ такой зависимости проведен для аргиллизированных пород редкометального рудного поля, расположенного в пределах грабена, выполненного потоками эффузивов с прослоями осадочных пород, штоками сиенитов и экструзиями липаритов. Рудное поле образовано серией ореолов аргиллизированных пород, осевыми плоскостями которых являются крутопадающие разрывные нарушения. Ореолы аргиллизации вдоль таких нарушений проходят через весь стратиграфический разрез, прослезкиваясь более чем на 500 м по вертикали (рис. 66). По степени рудоносности ореолы подразделяются на безрудные, с бедными, рядовыми и богатыми рудами. От центра рудного поля к его внешнему краю количество руды в ореолах аргиллизированных пород постепенно уменьшается вплоть до появления безрудных ореолов.

Ореолы аргиллизированных пород подразделяются в общем случае на три части: 1) внешнюю слабо измененных пород, 2) промежуточную осветленную, 3) внутреннюю, прилегающую к рудным телам или разломам. Минеральный состав всех частей ореола различен на участках с разной степенью рудоносности и в большей мере зависит от количества заключенной в ореоле руды, чем от состава исходных пород.
Зависимость состава аргиллизированных дацитов от степени их рудоносности. Минеральный состав аргиллизированных дацитов коррелируется с количеством руды в ореоле измененных пород (рис. 67). Все первичные компоненты дацита, за исключением кварца, изменены. Строение псевдоморфоз во всех ореолах одинаковое. Псевдоморфозы по вкрапленникам плагиоклаза состоят из альбитовых футляров с глинистыми ядрами, во внутренних зонах плагиоклаз часто нацело замещен глинистыми агрегатами. Псевдоморфозы по биотиту состоят из лейкоксеновой «рубашки» и глинисто-карбонатного или глинистого ядра, а пироксен замещен карбонат-лейкоксен-глинистыми или лейкоксен-глинистыми агрегатами. В основной фельзитовой массе породы тип псевдоморфизации такой же, но выявляется он только при больших увеличениях.

Ореолы с разной степенью рудоносности различаются главным образом составом глинистой части породы (рис. 68, 69). В безрудных ореолах выделяются внутренняя каолинитовая, промежуточная каолинит-монтмориллонитовая и внешняя монтмориллонитовая зоны (рис. 70). Рудосопровождающее преобразование измененных в дорудный период пород в данном случае выражается в калиевом (гидрослюдяном) и железистом (шамозитовом) метасоматозе.
Минеральные формы гидрослюдяного метасоматоза образуют непрерывный ряд от почти чистого монтмориллонита через смешанно-слойные минералы с различными соотношениями гидрослюдяных и монтмориллонитовых слоев в их структуре до чистой гидрослюды и зависят от степени рудоносности ореолов.


На участках с бедными и рядовыми рудами рудосопровождающий гидрослюдяной метасоматоз выражается в замещении каолинита и монтмориллонита смешанно-слойными минералами, в которых количество гидрослюдяного компонента возрастает по мере приближения к рудным телам. При этом в ореолах с бедными рудами в промежуточной и центральной зонах сохраняется часть каолинита, количество которого уменьшается от 15% в промежуточной зоне до следов в центральной; во внешней зоне наряду со смешанно-слойным минералом гидрослюда-монтмориллонит присутствует монтмориллонит как самостоятельная фаза. Количество монтмориллонита уменьшается, а количество смешанно-слойного минерала увеличивается от внешнего края зоны к внутреннему. В ореолах с рядовыми рудами каолинит и монтмориллонит во всех зонах полностью замещены смешанно-слойным минералом гидрослюда-монтмориллонит. В прирудной части ореола, непосредственно прилегающей к рудным телам, наряду со смешанно-слойным минералом присутствует небольшое количество шамозита, кроме того, местами основная масса породы замещена тонкозернистым альбитом. Смешанно-слойный минерал в преобладающей части ореола аргиллизации содержит большее количество гидрослюдяных слоев, чем в ореолах с бедными рудами. Величины базальных отражений смешанно-слойных минералов являются функцией расстояния до рудных тел (рис. 71).

В аргиллизированных дацитах (рис. 72), вмещающих богатые руды, гидрослюдяной метасоматоз достигает «насыщения» и единственным трехслойным глинистым минералом во всех зонах ореола является гидрослюда. Второй особенностью аргиллизированных дацитов с богатыми рудами является широкое развитие шамозита, вытесняющего гидрослюду в промежуточной и центральной зонах. В метасоматических рудных телах нередко наблюдается альбитизация основной массы.
Зависимость состава аргиллизированных андезито-базальтов от степени их рудоносности. В аргиллизированных андезито-базальтах наблюдается подобное вышеописанному изменение состава пород в зависимости от степени их рудоносности.
Повышенная по сравнению с дацитами основность андезито-базальтов отражается на составе продуктов их аргиллизации: во внешних зонах присутствует хлорит, в безрудных ореолах монтмориллонит преобладает над каолинитом, метасоматического глинистого вещества и карбонатов при изменении андезито-базальтов образуется больше, чем в аргиллизированных дацитах (рис. 73).
На безрудных участках ореолы аргиллизированных андезито-базальтов расчленяются на внешнюю монтмориллонит-хлоритовую зону промежуточную монтмориллонитовую и внутреннюю монтмориллонит-каолинитовую с преобладанием монтмориллонита над каолинитом в большей части зоны и каолинита над монтмориллонитом вблизи трещин.

Рудосопровождающее преобразование каолинизированных и монтмориллонитизированных андезито-базальтов выражается в калиевом гидрослюдяном метасоматозе. Как и в аргиллизированных дацитах, в измененных андезито-базальтах наблюдается увеличение количества гидрослюдяных слоев в гидрослюде-монтмориллоните в центральной и промежуточных зонах по мере увеличения количества руды в ореоле. В упомянутых зонах рудоносных ореолов монтмориллонит отсутствует, в ореолах с богатыми рудами изредка отмечаются лишь следы каолинита.
Во внешних зонах рудоносных аргиллизированных андезито-базальтов присутствует монтмориллонит, чего не наблюдалось в аргиллизированных дацитах. По мере увеличения степени рудоносности аргиллизированных андезито-базальтов количество монтмориллонита возрастает, а хлорита уменьшается; параллельно с этим возрастает количество смешанно-слойного гидрослюды-монтмориллонита во внешней зоне. Так как в дорудный период аргиллизации в андезито-базальтах образуется в 2—4 раза больше глинистой массы, чем в дацитах, то при прочих равных условиях калиевый гидрослюдяной метасоматоз в андезито-базальтах приводит к образованию смешаннослойных минералов с меньшей долей гидрослюдяных слоев в их структуре, чем в дацитах. Даже в аргиллизированных андезито-базальтах с богатыми рудами редко образуется чистая гидрослюда, уступая место смешанно-слойному минералу, содержащему около 90% гидрослюдяных слоев. По этой же причине во внешних зонах аргиллизированных андезито-базальтов сохраняется монтмориллонит.
Приведенные материалы свидетельствуют о прямой корреляции между количеством содержащейся в ореоле аргиллизированных пород руды и степенью рудосопровождающего метасоматоза, проявляющегося в образовании минералов переменного состава, в которых количество гидрослюдяного компонента возрастает по мере приближения к рудному телу, а в сопоставимых по расстоянию от рудного тела точках увеличивается по мере повышения содержаний и количества руды в ореолах. Количественную оценку рудоносности ореолов можно производить как по составу наиболее измененных внутренних частей ореолов (центральные и промежуточные зоны), так и по составу слабо измененных внешних зон.
Ореолы каждого типа группируются в пространственно обособленные сообщества, поэтому состав ореола определяет перспективы значительных по объему участков рудного поля. Безрудные каолинит-монтмориллонитовые ореолы приурочены к краевым частям рудного поля. Ореолы с богатыми рудами составляют центральную часть рудного поля; ореолы с рядовыми и бедными рудами в совокупности образуют пояс между безрудными ореолами внешнего края рудного поля и его центральной частью с богатыми рудами.

По составу метасоматического глинистого вещества внутренних зон аргиллизированных дацитов четко различаются следующие участки: 1) безрудные участки с каолинит-монтмориллонитовым составом; 2) участки бедных руд с метасоматической ассоциацией смешанно-слойного гидрослюды-монтмориллонита и каолинита; 3) участки рядовых руд с замещением внутренних частей ореола смешаннослойным гидрослюдой — монтмориллонитом при отсутствии каолинита; 4) участки богатых руд с метасоматической ассоциацией гидрослюды и шамозита в центральной и промежуточной зонах. По составу глинистого вещества внутренних зон аргиллизированных андезито-базальтов различаются: 1) безрудные участки с каолинит-монтмориллонитовым составом; 2) участки бедных и рядовых руд, для которых характерна ассоциация смешанно-слойного гидрослюды-монтмориллонита и каолинита; уменьшению доли каолинита в аргиллизированных андезито-базальтах соответствует увеличение их рудоносности; 3) участки богатых руд в аргиллизированных андезито-базальтах, центральная и промежуточная зоны которых замещены смешанно-слойным гидрослюдой-монтмориллонитом, с высоким содержанием гидрослюдяного компонента при отсутствии каолинита.
Возможность оценки степени рудоносности участков аргиллизированных пород по составу внешних зон слабого изменения еще более привлекательна вследствие того, что объем слабо измененных пород в рудном поле превышает объем сильно измененных частей ореолов, и внешние зоны наиболее удалены от рудных тел. Безрудные участки аргиллизированных дацитов отличаются от рудоносных монтмориллонитовым метасоматозом во внешних зонах. В аргиллизированных дацитах с бедными рудами во внешней зоне монтмориллонит ассоциирует со смешанно-слойным гидрослюдой-монтмориллонитом; в последнем содержание гидрослюдяного компонента обычно не превышает 50%. В аргиллизированных дацитах с рядовыми рудами во внешней зоне присутствут только смешаннослойный гидрослюда-монтмориллонит, содержащий 50—75% гидрослюдяных слоев. Во внешней зоне аргиллизированных дацитов с богатыми рудами глинистый минерал является гидрослюдой, иногда встречается гидрослюда-монтмориллонит, содержащий около 90% гидрослюдяных слоев.
Внешние зоны аргиллизированных андезито-базальтов менее благоприятны для оценки степени их рудоносности, так как по мере увеличения количества руды в ореоле меняются лишь количественные соотношения между хлоритом и монтмориллонитом в сторону увеличения доли последнего. Во внешней зоне безрудных аргиллизированных андезито-базальтов хлорит резко преобладает над монтмориллонитом; в андезито-базальтах с богатыми рудами монтмориллонит резко преобладает над хлоритом, появляется смешанно-слойный гидрослюда-монтмориллонит. В аргиллизированных андезито-базальтах с рядовыми рудами количество хлорита и монтмориллонита в средней части внешней зоны примерно одинаковое.
В краевых частях ореолов, в местах их выклинивания, там, где центральные зоны уже не содержат руды, наблюдается уменьшение степени рудосопровождающего гидрослюдяного метасоматоза. В безрудных сечениях ореолов аргиллизированных дацитов, расположенных на расстоянии 400—500 м от богатых рудных тел, гидрослюда сменяется смешанно-слойным гидрослюдой-монтмориллонитом, содержащим 80—90% гидрослюдяных слоев. Состав аргиллизированных дацитов такого сечения подобен составу рудоносного сечения аргиллизированных дацитов на участках с рядовыми рудами и указывает на близость богатых руд, о приближении к которым свидетельствует увеличение доли гидрослюдяного компонента смешанно-слойного минерала в следующих сечениях ореола.