Геотермометрия

10.07.2018
Температуры и давления, господствующие при образовании руд, колеблются от очень высоких до таких, которые характерны для дневной поверхности. Россыпные месторождения и прочие осадочные руды формируются при атмосферных условиях. Жилы, пегматиты и магматические сегрегации могут образоваться на глубине в несколько миль при температуре выше 500, а иногда даже выше 1000° С. Линдгрен эти основные параметры — температуру и давление — взял за основу своей классификации гидротермальных месторождений, а поскольку мы этой классификацией пользуемся, необходимо выработать критерии определения температуры и давления для того времени, когда происходило рудоотложение. Как следует из диаграмм, иллюстрирующих классификацию месторождений, парагенезисы или зональность (все эти диаграммы, кстати, очень похожи), собственно минеральная ассоциация должна быть вполне надежным индикатором давления и температуры во время рудоотложения. Ho если даже не принимать во внимание, что минеральная ассоциация может дать лишь приблизительное представление об условиях рудоотложения, мы все равно не сможем обойти вопрос о том, как Линдгрен установил конкретные, выраженные в цифрах, пределы для предложенных им категорий жил. Иначе говоря, каким образом возможно определение абсолютных, а не относительных температур и давлений, свойственных процессам рудоотложения.

Большая часть данных о рассматриваемых температурах и давлениях получена при лабораторных исследованиях рудных и ассоциирующих с ними жильных минералов. Некоторые из использованных в этих целях методов общедоступны, но относиться к ним следует весьма критически, поскольку лабораторные условия по сравнению со сложными природными неизбежно будут упрощенными. Лабораторные результаты определения температур и давлений могут оказаться искаженными в тех случаях, когда минералы, присутствовавшие в рудоносных растворах или во вступающих с ними в реакцию вмещающих породах, не обнаружены в изученных образцах руд. Следовательно, эти результаты, если уж относить их к природным системам, надо рассматривать как ориентировочные, дающие представление только о порядке величин.

Изучение температур, при которых образуются минералы, имеет как теоретическое, так и практическое значение. He говоря уже о том, что мы не сможем понять генезис месторождения, не оценив хотя бы ориентировочно температуры образования руд, эта оценка важна и при эксплуатации, так как в этом случае необходимо знать, были ли растворы горячими или холодными, а если они были горячими, то происходило ли охлаждение быстро или медленно. Например, если мы установили, что оруденение образовалось при высокой температуре, есть все основания предполагать, что оно должно быть более устойчивым и выдержанным на глубину, чем если бы оно было низкотемпературным. Если также установлено, что восходящие растворы охлаждались медленно, мы вправе ожидать, что вертикальный интервал распространения таких руд будет больше, чем если бы руды отлагались из быстро охлаждавшихся растворов. Из сказанного логически следует, что термический градиент на глубине при высоких давлениях будет более плавным и постепенным, чем тот же градиент близ дневной поверхности и при низком давлении. Итак, для руд, образованных на глубине и при высоких температурах, на больших интервалах характерны незначительные изменения, чего нельзя сказать о близповерхностных рудах, для которых даже вдоль отдельных жил свойственны существенные колебания как температуры, так и давления.

Известно десять общедоступных способов определения физических условий образования минералов, к описанию которых мы и перейдем.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: