Телетермальные месторождения

11.07.2018
Некоторые рудные месторождения образованы гидротермальными растворами, которые удалились от магматического источника на значительное расстояние; это расстояние может быть столь большим, что растворы на путях миграции потеряют как свои запасы тепла, так и способность вступать в химические реакции с окружающими породами. Такие растворы, соответствующие конечным стадиям существования гидротермальной системы, получили название телетермальных (от греческого tele — далеко). Иногда их называют также телемагматическими, но приоритет принадлежит первому термину. Обычно не удается установить, что телетермальные месторождения являются когенетичными, а тем более одновременными с теми проявлениями магматизма, которые бывают обнаружены поблизости. Некоторые геологи считают, что все относящиеся к этой группе месторождения образовались на небольшой глубине при низких давлениях и температуре из холодных водных растворов, в составе которых существенную роль играли метеорные воды. Отложившиеся при этом минеральные ассоциации в равной мере могут быть связаны как с деятельностью нисходящих метеорных вод, так и с циркуляцией восходящих гидротермальных растворов, разбавленных грунтовыми или погребенными водами.

Минеральный состав телетермальных руд прост, но встречающиеся здесь минералы не имеют диагностического значения, так как они присущи не только телетермальным месторождениям. Среди них отмечены такие минералы, как сфалерит и галенит, халькопирит, пирит, марказит, халькозин, а также в подчиненном количестве и другие сульфиды. В телетермальной зоне отлагается самородная медь, а количество разновидностей встречающихся здесь окислов практически не ограничено. Особое внимание обращают на себя окислы урана, ванадия и меди, в частности карнотит [K2(UO2)2(VO4)2*nH2O], тюямунит [Ca(UO2)2*(VO4)2*nН2O], отенит [Ca(UO2)2*(PO4)2*10—12Н2O], торбернит [Cu(UO2)2*(PO4)2*8—12Н2O], геветтит (CaV6O16*9Н2O), тенорит, куприт и многие другие. Особенно внушительным выглядит список телетермальных урановых минералов, из которых многие обнаружены в течение последнего десятилетия. Жильные минералы представлены кальцитом, доломитом, кварцем, флюоритом и баритом, причем последние два минерала местами образуют концентрации, имеющие промышленное значение. В некоторых районах мира совместно и в количестве, достаточном для промышленной добычи, встречаются телетермальные галенит, сфалерит, барит и флюорит.

Околорудные изменения вмещающих пород выражены здесь крайне скупо, что относится к одной из характерных черт телетермальных месторождений. В противоположность эпитермальным зонам, где околорудные изменения имеют широкое развитие, в телетермальных месторождениях этих изменений либо совсем нет, либо они слабо представлены окварцеванием, пиритизацией и карбонатизацией. Вблизи руд возможно замещение известняков криптокристаллическим кварцем, а в зонах с восстановительной средой в кластических осадочных породах можно встретить рассеянные кристаллы пирита, образованные за счет железа. В общем ореолы изменения редко бывают развитыми настолько, чтобы они могли служить поисковым признаком скрытых рудных тел. Правда, аргиллизация пористых осадочных пород может приводить к образованию около телетермальных рудных месторождений мощных зон осветления, но развитие этих зон, как правило, предшествовало рудоотложению, что затрудняет прямую корреляцию между осветленными зонами и рудными телами.

Текстуры и структуры руд также не имеют диагностического значения, потому что руды отлагались как метасоматическим путем, так и в результате выполнения открытых полостей, вследствие чего структура минеральных агрегатов может быть и афанитовой и очень грубозернистой. Весьма многочисленны признаки, свидетельствующие о рудоотложении в открытых полостях: часто встречаются друзы, гребенчатые текстуры и ритмично-полосчатые руды. В карбонатных породах преобладали процессы замещения, но вместе с тем многие проницаемые известняки и доломиты вмещают руды, которые отлагались в поровых и других полостях. Телетермальные месторождения урана в песчаниках замечательны тем, что карнотит и другие урановые минералы в них часто замещают остатки ископаемых древесных стволов и костей животных.

В структурном отношении телетермальные месторождения, вероятно, следует считать простыми. Они образуются на большом расстоянии от магматических центров, а следовательно, и от областей интенсивного диастрофизма. Циркуляция растворов и рудоотложение в большей степени контролировались системами разломов, чем сжатыми складками. В большинстве случаев руды локализованы в пологих слоях и не имеют признаков, позволяющих говорить о рудоотложении из восходящих растворов (если и есть такие признаки, то весьма слабые). По общему облику эти руды можно легко принять за породы, подвергшиеся воздействию метеорных вод, или за осадочные. Многие рудные тела действительно подверглись существенной переработке, и их современная геологическая позиция обязана воздействию грунтовых вод. Последнее особенно относится к урановым и медным месторождениям, залегающим в песчаниках.

К группе телетермальных относятся многие крупные месторождения, и в частности медное месторождение Кеннекот на Аляске, медно-свинцово-цинковое месторождение Мансфельд в ГДР, свинцово-цинковые и флюоритовые рудные тела долины Миссисипи и рудников Три-Стейт, урано-ванадиевая минерализация плато Колорадо и Вайоминга, цинковые месторождения группы Маскот-Джефферсон-Сити в Теннесси и свинцово-цинковые руды Верхней Силезии. Эти месторождения, содержащие медь, свинец, цинк, флюорит, уран или их различные комбинации, замечательны тем, что в них неоднократно повторяются одни и те же типы руд. Чтобы показать характерные черты телетермальных месторождений, опишем две различные группы таких месторождений — урано-ванадиевые, расположенные на плато Колорадо в песчаниках, и свинцово-цинковые метасоматические руды Верхней Сидезии. Почти все месторождения, относимые к телетермальным, могут быть сопоставлены с одной из этих двух групп.