» » O пространственно-временных соотношениях метасоматических фаций в Кальмакырском месторождении

O пространственно-временных соотношениях метасоматических фаций в Кальмакырском месторождении

12.08.2016

Кальмакырское месторождение по многим признакам, в частности по характеру метасоматических преобразований, обычно параллелизуется со значительно ранее открытым Коунрадскнм (медным) месторождением в Центральном Казахстане. Co времен первых исследователей для Коунрада прочно укоренилось предположение о тесной связи медно-молибденового оруденения и вторичных кварцитов, которые по Н.Н. Наковнику являются генетически едиными ii одновозрастными образованиями. Это привело к выделению специфического «вторично-кварцитового генетического типа» медно-молибденового оруденения и соответствующему направлению поисковых работ. К «вторично-кварцитовому типу» стали относить большинство медно-молибденовых месторождений, обозначая термином «вторичные кварциты» весь комплекс гидротермально измененных пород, развитых на этих месторождениях. В эту группу, наряду с такими месторождениями, как Кальмакырское, Сары-Чеку, Дальнее, месторождения Америки и др., которые действительно имеют общее с Коунрадом в характере метасоматических преобразований, часто относились месторождения, например Сорокое и Жирекенское, характеризующиеся специфическим набором метасоматических фаций. Однако на всех этих месторождениях практически отсутствуют (а в большинстве случаев совершенно не отмечаются) высокоглиноземистые минералы (корунд, андалузит, диаспор и др.), которые являются наиболее характерными минералами формации вторичных кварцитов. Нехарактерны высокоглиноземистые минералы (некоторое исключение составляет алунит, встречающийся обычно на верхних горизонтах) для медно-молибденовых месторождений крупнейшего в Средней Азии Алмалыкского рудного района. Отсутствуют эти минералы и среди гидротермально измененных пород многочисленных медно-молибденовых месторождений Америки, данные по которым приведены в сводной работе Г. Шварца и в других более поздних работах. Только в качестве акцессорных встречаются высокоглиноземистые минералы среди измененных пород Аксугокого месторождения (Тува); на крупнейшем медно-молибденовом месторождении МНР — Эрденитуин-Обо они не обнаружены.
В последние годы все чаще появляются работы, в которых наблюдается стремление резко разрывать во времени процессы образования вторичных кварцитов и рудообразования и приписывать им различные источники и даже для Казахстана — этого традиционного района развития «рудоносных (Cu — Mo) вторичных кварцитов». Это особенно отчетливо проявилось в докладах и сообщениях на Совещании, посвященном проблеме медно-порфировых месторождений в Казахстане. Большинство авторов в той или иной степени отрицают генетическую и временную связь оруденения с вторичными кварцитами вплоть до категорических утверждений: «в Казахстане во вторичных кварцитам по эффузивам... медного промышленного оруденения не встречалось»; «если подходить к медно-порфировым месторождениям как к вторично-кварцитовому типу, то результаты работ за последние годы можно признать полностью отрицательными»; «в отличие от ... Коунрадского месторождения меди, значительная часть прожилково-вкрапленных медных месторождений Казахстана не обнаруживает связи с вторичными кварцитами».
Другая группа исследователей, высказываясь за связь оруденения и вторичных кварцитов, также обычно признает временной разрыв между этими образованиями и предполагает здесь скорее всего пара-генетическую связь. Довольно убедительным, на наш взгляд, является тот факт, что из более чем шестидесяти обследованных массивов вторичных кварцитов Казахстана только два являются рудными месторождениями. Отмечаемая же меденосность вторичных кварцитов отражает, по-видимому, общую геохимическую специфику Центрального Казахстана. Что касается самого Коунрадского месторождения, то и для него, наряду с признанием «тесной генетической связи между рудами и вторичными кварцитами», в настоящее время приводятся довольно убедительные данные, отрицающие подобную связь.
Разрыв между рудоотложением и формированием вторичных кварцитов устанавливается и для других регионов. В частности, А.Г. Казарян, проанализирован материал по 40 массивам пород типа вторичных кварцитов Армении, пришел к выводу, что колчеданное оруденение, локализованное во вторичных кварцитах, «явно разорвано во времени», а «вторичные кварциты образовались не за счет воздействия интрузива на вулканогенные породы, а пришли в соприкосновение с ним намного позже после своего возникновения». Подобные примеры можно продолжить и по другим районам.
В свете изложенного следует, очевидно, признать нецелесообразным дальнейшее применение термина «вторичные кварциты» как объединяющего (в том числе и формационного) метасоматические фации, развитые на месторождениях медно-молибденовой рудной формации, в том числе и на месторождениях, в геолого-геохимичеоком отношении близких к Коунрадскому месторождению. Развитие на большинстве подобных месторождений окварцованных, серицитизированных, пропилитизированных и иногда аргиллизированных пород (иногда с проявлением акцессорных высокоглиноземистых минералов) не является основанием для отнесения их к вторичным кварцитам. Отмечено, что высокоглиноземистые минералы обычно встречаются на месторождениях, где развиты вулканогенные образования (часто значительно более древние, чем основной рудообразующий процесс — Аксуг, Кальмакыр), к которым они и тяготеют. В частности, широкое распространение их на месторождениях Казахстана связано, по-видимому, с повсеместным развитием здесь вулканогенных образований жерловой и прижерловой фаций. He исключено, что они сами по себе могли нести рассеянную медную и молибденовую минерализацию.
Если не учитывать широко развитые в пределах Коунрада вторичные кварциты, то характер гидротермально измененных пород на этом месторождении в основном близок к метасоматичеоким образованиям Кальмакыра. Некоторые различия заключаются в развитии на Коунрадоком месторождении аргиллизированных образований при более слабом проявлении калишпатизации, отмеченной только на глубине (избирательное замещение вкрапленников полевых шпатов и основной массы рудоносных гранодиорит-порфиров ортоклазом). Последнее, очевидно, обусловлено менее щелочным характером порфировых пород Коунрада по сравнению с Кальмакырским месторождением. Глинистому изменению на Коунраде подвержены гранодиорит-порфиры с ранним серицитовым и реже пропилитовым изменением. По сумме минеральных ассоциаций раннего и глинистого изменения Г.Т. Волостных здесь выделены две серии зон: пропилит-глинистая и серицит-глинистая с преимущественным развитием монтмориллонита во внешней и каолинита — во внутренней метасоматических зонах. Следует отметить, что наряду с работами, отводящими аргиллизации на Коунраде ведущую роль, есть работы, в которых утверждается, что «аргиллизированные породы ... в целом на месторождении редки». Мы склонны поддерживать последнее предположение.
Очень много общего по характеру гидротермального преобразования пород устанавливается между Кальмакыром и многочисленными медно-молибденовыми месторождениями Америки. Для последних также характерно проявление калишпатизации преимущественно в центральной относительно слабо измененной части порфировых тел с развитием здесь калишпата, биотита, кварца при второстепенной роли серицита и ангидрита. Характерно, что альбитизация здесь не обнаруживается. Эта кварц-биотит-калишпатовая зона сменяется частично перекрывающей ее зоной кварц-пирит-серицитового изменения. При этом если в центральной части кварц-пирит-серицитовой зоны калиевый полевой шпат полностью серицитизирован, то во внешней ее части зачастую сохраняются реликты калишпата. Содержание пирита в данной зоне колеблется от 2 до 30 вес. % По периферии отмеченные гидротермально измененные породы обычно окаймляются широко развитой зоной пропилитизированных пород, характеризующейся замещением биотита хлоритом и карбонатом, плагиоклаза эпидотом и иногда монтмориллонитом, каолинитом и, возможно, небольшим количеством аморфных образований. Изредка отмечаются новообразования альбита.
На ряде месторождений фиксируется зона аргиллизированных пород, тяготеющая к границе кварц-пирит-серицитовой и пропилитовой зон, но обычно встречающаяся не во всех разрезах гидротермально измененных пород месторождений. Преимущественным развитием на этих месторождениях пользуется «промежуточная» зона аргиллизации с развитием каолинита в центральной части и монтмориллонита во внешней. Степень проявления аргиллизации различная: от слабо проявленной, как, например, на месторождениях Сан-Мануэль Каламазоо, Багдад и др., до интенсивной — месторождения Чино, Моренси, Касл-Дом. Наряду с площадной аргиллизацией на некоторых месторождениях проявляется околотрещинная, развивающаяся преимущественно около кварц-серицитовых прожилков с пиритом. Несмотря на то, что зона аргиллизации по сравнению с другими менее проявлена, большинство исследователей считает ее важной для понимания общего характера метасоматических преобразований на данном типе месторождений.
Иногда для медно-молибденовых месторождений Америки выделяется кварц-серицит-хлорит-калишпатовая зона с карбонатом, локализующаяся среди кварц-биотит-калишпатовой зоны. Судя по Кальмакырскому месторождению, эта минеральная ассоциация скорее всего обусловлена наложением серицитизации и пропилитизации на биотит-калишпатовую зону и может рассматриваться как внешняя зона кварц-серицитового изменения, тем более, что при анализе возрастных соотношений различных типов изменения на медно-порфировых месторождениях США Ч. Мейер и Д. Хемли приходят к выводу о наложении более молодых изменений (представленных серицитом и пиритом с глинистыми минералами или без них) на более древние, главным образом с калишпатом и биотитом. Они считают, что «серицитизация и аргиллизация пришли на смену процессу калиевого метасоматоза по крайней мере в тех участках, где соответствующие ассоциации минералов наблюдаются совместно». В наиболее же общем случае, как предполагают авторы, медно-порфировые месторождения с зональным строением околорудных ореолов изменения характеризуются одновременным образованием зон с биотитом и калишпатом и зон кварц-серицитового состава. Предполагается, что химические характеристики минералообразующих растворов изменяются по мере миграции растворов вверх.
А. Роуз наблюдаемые на медно-порфировых месторождениях соотношения между гидротермально измененными образованиями выводит в основном из эволюции охлаждающегося под влиянием изменений состава или смешения с относительно холодными подземными водами.
Хотя, как это отмечают Ч. Мейер и Д. Хемли, растворы, обусловливающие появление ассоциации калиевых силикатов в пределах интрузивных массивов, могли за их пределами, попадая в более холодные вмещающие породы, вызывать в благоприятных случаях раннюю пропилитизацию и слабую аргиллизацию, однако связывать все многообразие типов изменений на медно-молибденовых месторождениях в основном с их эволюцией в зоне минералообразования вряд ли целесообразно, особенно если учесть значительные объемы возникающих метасоматитов (при обычно подчиненном развитии ассоциации калиевых силикатов и частом преобладании серицитизированных пород на более глубоких горизонтах), сложный характер структур месторождений и многоэтапность проявления эндогенного процесса. Этим, очевидно, и объясняются отмечаемые, например, на месторождении Бингхем, многочисленные стадии околорудных изменений, а также встречающиеся в литературе противоречивые сведения о последовательности проявления типов изменения.
Что касается объемных соотношений между отмеченными выше метасоматитами, то здесь часто преобладают кварц-серицитовые образования. Особенно это характерно для глубоких горизонтов Кальмакыра и ряда месторождений Северной и Южной Америки, где зоны серицитизации по площади значительно превосходят участки биотит-калишпатовото изменения. С кварц-серицитовыми образованиями по объему обычно соизмеримы зоны пропилитизации. Однако оценить достоверно объем последних гидротермально измененных пород в большинстве случаев не представляется возможным, так ,как они зачастую распространяются далеко за пределы контура эксплуатации и даже разведки и в связи с малой рудоносностью обычно не привлекают внимания геологов-практиков.
Таким образом, для рассмотренной группы медно-молибденовых месторождений характерно в основном развитие следующих типов изменений: 1) калиевого метасоматоза, 2) кварц-серицитового (с формированием, с одной стороны, интенсивно серицитизированных образований, а с другой — монокварцитов со всеми переходными разностями), 3) аргиллизации (проявленной обычно подчиненно и неповсеместно), 4) пропилитизации.