» » О физико-химических особенностях процесса в Сорском месторождении

О физико-химических особенностях процесса в Сорском месторождении

12.08.2016

Состояние и состав растворов существенно изменяется. как в пределах этапов, так и при переходе от одного этапа к другому, что отражает общую эволюцию эндогенного процесса на Сорском месторождении.
Наиболее высокие температуры гомогенизации (730—450°, в газовую фазу) зафиксированы для изометричных и слабо вытянутых двухфазовых включений из кварца калишпатизированных и альбитизированных гранитов (табл. 115). В кварц-калишпатовых метасоматитах преимущественно развиты многочисленные (равномерно распространенные) мельчайшие каплевидные двухфазовые включения, гомогенизирующиеся в газ при 520—470°. Встречаются трехфазовые включения, в которых третья фаза представлена жидкой углекислотой.
О физико-химических особенностях процесса в Сорском месторождении

Гомогенизация углекислоты при 27,5° в газовую фазу; плотность CO2 0,27 г/см3. Включения в кварце из кварцевых жил, отходящих от кварц-калишпатовых метасоматитов (рис. 116), аналогичны по морфологии предыдущим, но гомогенизируются в узком температурном интервале (430—400°) как в газовую, так и в жидкую фазу. Гомогенизация в жидкую фазу сопровождается очень медленным и нечетким исчезновением газового пузырька, что свидетельствует о небольшой плотности жидкого раствора.
О физико-химических особенностях процесса в Сорском месторождении
О физико-химических особенностях процесса в Сорском месторождении

В калишпатизированных породах были обнаружены редкие многофазовые включения, твердые фазы в которых представлены хлоридами (галит, сильвин) и в отдельных случаях фторсодержащими минералами (прозопит?, камерманит?) (рис. 117). В одном из четырехфазовых включений зафиксирована температура плавления сильвина — 350°, галита — 440°, полной гомогенизации в газовую фазу—510° (концентрация KCl составляет 48%, NaCl — 29%). В другом включении температура плавления сильвина 380°, галита — 400°, газовый пузырек исчезает при 270° (давление свыше 1400 атм). В альбитизированных гранитах установлены трехфазовые включения, в которых галит плавится при 470—450° после исчезновения жидкой фазы (концентрация NaCl 52,5%; давление >2000 атм).
Для серицитизированных гранитов 1-го эндогенного этапа характерны в основном двухфазовые включения с гомогенизацией преимущественно в жидкую фазу при 410—360°. Встречаются и трехфазовые включения с жидкой углекислотой.
Относительно пониженные температуры гомогенизации устанавливаются для газово-жидких включений в кварцево-рудных образованиях. Так, кварц 1-й кварц-молибденитовой ассоциации (2-й этап) содержит многочисленные мельчайшие двухфазовые включения, гомогенизирующиеся в жидкую фазу при 470—390° (рис. 118). В сингенетичных трехфазовых включениях углекислота гомогенизируется в жидкость при 26,5° (плотность CO2 0,69 г/см3). В кварце 2-й кварц-молибденитовой ассоциации зафиксированы включения, гомогенизирующиеся в жидкую фазу при 400 и 290—220°. Кварц-флюоритовая ассоциация, завершающая рудную минерализацию 2-го этапа, характеризуется двухфазовыми включениями, гомогенизирующимися в жидкость при 360—290° (в кварце), при 350—280° (в светлом флюорите), при 280—220° (в фиолетовом флюорите). Часто отмечаются включения с рудным минералом (рис. 119). Температура гомогенизации углекислоты в сингенетичных трехфазовых включениях в светло-зеленом флюорите 27°, плотность 0,67 г/см3.
Температуры гомогенизации двухфазовых включений в кварце, образующем метасоматические «вкрапленники» в порфирах II, и в сопровождающих их редких кварц-молибденитовых прожилках близки (соответственно 400—300 и 360—250°). В относительно более поздних кварц-флюорит-пиритовых прожилках включения малочисленны, гомогенизируют при 250—230°. В сингенетичных трехфазовых включениях температура гомогенизации углекислоты 28,5°, плотность CO2 0,64 г/см3.
О физико-химических особенностях процесса в Сорском месторождении

Таким образом, начало каждого этапа характеризуется более высокими температурами по сравнению с конечным периодом предыдущего. В пределах этапов фиксируется последовательное снижение температур. Аналогичные температурные взаимоотношения отмечены между 1-й и 2-й кварц-молибденитовыми ассоциациями, с одной стороны, и кварц-флюоритовой — с другой, что, очевидно, свидетельствует о близости между двумя первыми ассоциациями и о некотором отрыве от них последней (это подтверждается и геологическими данными). Минералообразование на 1-м этапе происходило из газообразных растворов, которые при понижении температуры переходили в жидкое состояние, а на 2-м и 3-м — из жидких. Ho характер гомогенизации показывает, что вначале 2-го и 3-го этапов плотность жидкости была наименьшей; впоследствии она уплотнялась. Давление в высокотемпературный период ка-лишпатизации и альбитизации 1-го этапа, по-видимому, превышало 1400—2000 атм, т. е. было близко к величинам, отмечаемым при анализе эксплозивного брекчирования. При становлении кварцевых жил, связанных с кварц-полевошпатовыми телами, давление заметно снижалось (это подтверждается также газообразным состоянием углекислоты в данный период). Аналогичное снижение давления зафиксировано и для 2-й кварц-молибденитовой ассоциации, что согласуется со структурными данными. Относительно пониженные давления получены для завершающего 3-го эндогенного этапа.
О физико-химических особенностях процесса в Сорском месторождении

В составе водных вытяжек устанавливается значительное количество компонентов (рис. 120) при весьма существенной роли Na, К и Ca. Преобладание натрия над калием свидетельствует об обогащении минералообразующих растворов натрием, что находит отражение в широко проявленной на месторождении альбитизации и преимущественном развитии во включениях твердой фазы NaCl. Наибольшее количество ионов Na зафиксировано в водных вытяжках из кварца тех образований, которые характеризуются интенсивным проявлением калишпатизации (кварц-калишпатовые тела и кварц-молибденитовые жилы с зонами калишпатизации), обусловившей высвобождение из пород большого количества Na и обогащение им минералообразующего раствора. К концу этапа обычно отмечается сокращение общего содержания Na и уменьшение значения отношения Na/К. Минимальное значение Na/K характерно для заключительного (3-го) эндогенного этапа. Наиболее высокое содержание К, как и Na, зафиксировано в вытяжке из кварца кварц-калишпатовых метасоматитов. В вытяжках из других образований его количество заметно снижается и остается приблизительно на одном и том же уровне. Максимальные содержания Ca, Fe, Mg и Mn отмечаются в водных вытяжках из кварца кварц-полевошпатовых тел (при формировании которых эти элементы высвобождаются из исходных пород) и кварц-флюорит-пиритовых прожилков 3-го этапа; в этих же вытяжках установлено и наибольшее количество ионов фтора.
О физико-химических особенностях процесса в Сорском месторождении

В пределах отдельных этапов намечается снижение концентрации катионов в вытяжках с понижением температуры образования кварца (последнее отчетливо устанавливается при сравнении кварц-полевошпатовых тел и сопровождающих их более низкотемпературных кварцевых жил). Между этапами подобной зависимости не устанавливается. В целом наиболее высокие концентрации катионов характерны для тех растворов, в которых установлено повышенное содержание Ca, Fe, Mg, Mn, т. е. элементов, которые в процессе раннего метасоматического преобразования вмещающих пород (калишпатизации, альбитизации) переходили в раствор.