» » Соотношение процессов эксплозивного брекчирования, магматизма и рудообразования

Соотношение процессов эксплозивного брекчирования, магматизма и рудообразования

13.08.2016

В пределах медно-молибденовых месторождений тела эксплозивных брекчий обнаруживают тесную пространственно-временную связь с магматическими образованиями рудоносных субвулканических комплексов. Так, штокообразные эксплозивные брекчии Шахтамы и Жирекена прорваны интрузиями гранит-порфиров. По мнению Ю.П. Сударикова и К.М. Мельниковой, на Жирекене образование брекчиевого тела связано с эксплозивной деятельностью магматических газов при внедрении некка гранит-порфиров. Брекчиевое тело здесь имеет форму усеченного конуса (по данным бурения) и погружается в сторону интрузии гранит-порфиров. Более мелкие жильные и штокообразные крутопадающие эксплозивные тела на данном месторождении локализуются в апикальных частях субвулканических даек-апофиз сложно ветвящейся интрузии гранит-порфиров, являясь их «пальцеобразными» продолжениями по восстанию. На Copском месторождении эксплозивные брекчии развиты преимущественно в апикальных частях даек субщелочных порфиров I, а в пределах Алмалыкского рудного поля многие дайки гранодиорит-порфиров по простиранию постепенно переходят в эксплозивные брекчии либо прорывают последние, локализуясь в их центральных частях.
Многие исследователи указывают на прямую генетическую связь эксплозивных образований с магматическими процессами. Такая связь закономерно обусловлена особенностями проявления магматизма в субвулканической зоне, сопровождающегося резкими перепадами термодинамических параметров. На генетическое родство брекчиевых и магматических даек, развитых в рудном поле Юлинского месторождения (Батеневский кряж), указывает Д.И. Царев. А.М. Борсук и Ю.П. Масуренков отмечают генетическую связь процессов магматизма и брекчиеобразования для некоторых районов Кавказа, где брекчиевые трубки локализуются в апикальных частях интрузий различного состава.
Можно привести множество подобных примеров, когда в качестве одного из главных критериев генетического родства указанных образований выступает их пространственно-временная сближеность. Практически для всех случаев общим и наиболее характерным признаком, определяющим тесное пространственное сосуществование продуктов, брекчие-, магмо- и рудообразования, является наличие общего структурно-тектонического контроля. П.Ф. Иванкин отмечает: «...Автобрекчирование гипабиссальных интрузий, эксплозивное брекчиеобразование, автометасоматоз магматических пород и рудоотложение часто обнаруживают такую тесную пространственно-временную связь между собой, которая с несомненностью указывает на внутренние генетические отношения этих явлений».
Для медно-молибденовых месторождений исследуемой нами группы подобная совмещенность продуктов эксплозивной деятельности, магматизма и постмагматических процессов, чередующихся во времени, позволяет рассматривать их как производные единого сложного и длительного процесса развития термоактивной зоны, в котором эксплозивные брекчии занимают вполне определенное место в ряду эндогенных субвулканических образований (в пределах единого этапа): эксплозивные брекчии — магматические тела — гидротермально метасоматические образования. Выше при анализе геологических и геохимических особенностей эксплозивных брекчий и термодинамических условий их проявления, на наш взгляд, были приведены довольно убедительные данные, свидетельствующие о генетической связи эксплозивных процессов со становлением рудоносных порфировых комплексов на медно-молибденовых месторождениях.
Если, исходя из анализа литературных данных, можно относительно уверенно говорить о связи процессов эксплозивного брекчирования и рудообразования с субвулканическим магматизмом, то вопросы связи брекчиеобразования с рудным процессом, их взаимозависимости и взаимообусловленности в настоящее время во многом проблематичны. Среди ряда работ, касающихся в той или иной степени данной проблемы, следует отметить работы В.Н. Котляра, В.А. Невского, Л. Бринера и др.
На основании анализа структурных особенностей многочисленных месторождений медно-порфировых руд Л. Бринер установил, что в одних случаях оруденение приурочено к трубо- и столбообразным структурам брекчиевых тел, в других — не имеет с ними тесной пространственной связи. По нашему мнению, анализируя рудоносность брекчиевых тел, необходимо иметь в виду, что временной диапазон проявления эксплозивного брекчирования на рассматриваемых медно-молибденовых месторождениях довольно широк и обусловлен многофазностью рудоносных субвулканических комплексов. Это обстоятельство во многом и определяет сложные взаимоотношения продуктов магматизма, брекчие- и рудообразования, особенно если они являются производными разных эндогенных этапов. В каждом конкретном случае эти соотношения должны рассматриваться с учетом общего характера развития эндогенного процесса на месторождении и результатов анализа его структурных особенностей.
На Обкорондинском месторождении зона метасоматоза с прожилково-вкрапленным молибденовым оруденением в виде подковы окаймляет центральное брекчиевое тело, повторяя в плане его контуры Рудный штокверк погружается в сторону брекчиевого штока и выклинивается с глубиной (по данным бурения). В самих брекчиях встречены лишь обломки метасоматитов с вкрапленностью молибденита. Морфология рудной зоны обусловлена, по-видимому, конфигурацией брекчиевого тела, сформированного в первый этап эксплозивного брекчирования, близко соответствующий по времени периоду метасоматоза и рудообразования. Формирование брекчий второго этапа было связано с заключительными эндогенными процессами. Содержание молибдена в брекчиевом материале обычно на порядок превышает содержание его во вмещающих гранитах. Таким образом, рудный процесс в какой-то степени нашел отражение в брекчиевой зоне, но основное оруденение локализовалось по периферии последней.
Относительно повышенные содержания молибдена установлены также и для цемента «жильных» брекчий Шахтамы, что обусловлено постоянно отмечаемым наложением на них рудной минерализации (как брекчирование, так и оруденение проявляются здесь в одних и тех же структурах — система субпараллельных широтных тектонических зон и трещин). Ранее В.Н. Котляр предполагал, что Шахтама, как и месторождения Дарасун, Куранах, Ключевское, сформировалась вокруг одного эруптивного центра. Тем самым подчеркивалось влияние эксплозивных процессов на создание рудовмещающих структур.
Интересные данные получены по распределению рудных элементов в эксплозивных брекчиях Алмалыкского рудного поля. Пробы отбирались по обе стороны рудной зоны Кальмакыра с постепенным удалением от Алмалыкского глубинного разлома к востоку. В самой зоне разлома содержания в брекчиях рудных элементов, а также фтора, бора, фосфора высокие и свидетельствуют о значительной роли разлома в распределении брекчий и рудоносных растворов. С удалением от зоны разлома содержания рудных элементов заметно падают и возрастают только в пределах «Северного» участка по реке Кыз-Ата, где снова возрастает количество тел эксплозивных брекчий в апикальной части сиенито-диоритового массива и зон оперений Северо-Каратагского разлома. Повышенные содержания рудных элементов, фтора, бора и фосфора в брекчиях, свидетельствуют, по-видимому, о тесной возрастной и генетической связи эксплозивного брекчирования с гидротермальным рудным процессом.
Г. Лафлин и А. Кошманн, изучая условия локализации рудных тел в брекчиевой трубке Крессон (Колорадо, США), возникшей в конце вулканического цикла перед гидротермальной минерализацией, отмечали, что рудные тела контролируются сочленениями внешних границ трубки с минерализованными трещинами, развитыми во вмещающих породах, в особенности с такими, которые располагаются вдоль даек или секут их. В самих же брекчиевых телах оруденение локализуется эпизодически, при наличии благоприятных факторов, способствующих рудоотложению.
Эти факторы прежде всего зависят от истории формирования самих эксплозивных брекчиевых структур — глубины заложения магматической камеры и ее положения в структуре земной коры, состава и объема магматических масс, насыщенности расплава летучими и его механической активности, степени водонасыщения, литологического состава и тектонической ослабленности вмещающих пород и т. д. В каждом конкретном случае на локализацию оруденения в телах эксплозивных брекчий («догидротермалыюго» типа по Бринеру) влияет множество дополнительных факторов — пористость и проницаемость среды, ее теплофизические особенности и др. К моменту рудоотложения брекчии могут оказаться плотно сцементированными и непроницаемыми для рудоносных растворов, и рудоотложение будет происходить в основном по периферии брекчиевых тел. Примером тому может служить штокообразное брекчиевое тело Шахтамы.
Некоторые брекчиевые трубки, по мнению Р. Уолкера, играют роль рудоподводящих каналов, но оруденение в них не локализуется в связи с высокой температурой, существовавшей в период их формирования. Этот фактор, по нашему мнению, является одним из существенных для высокотемпературных брекчиевых тел Соры, Шахтамы, Кальмакыра и, возможно, для «Северного» брекчиевого тела Цаган-Субурги.
Одной из возможных причин отсутствия оруденения в брекчиевых трубках данного типа является плохая структурная связь их с рудоносными каналами либо пострудное образование таких трубок. Подобное предположение справедливо, очевидно, по отношению к эксплозивным брекчиям второго этапа Обкоронды и «Центрального» брекчиевого тела Цаган-Субурги. Л. Бринером было подмечено, что если оруденение и локализуется в брекчиевых структурах, то часто не обнаруживает достаточно четкой связи с контурами последних. Это же характерно и для эксплозивных брекчий рассматриваемых месторождений.
Эксплозивные брекчии в общем плане могут явиться дополнительными структурными элементами, которые при благоприятных условиях полностью или частично служат вместилищем рудной минерализации либо рудоподводящими каналами. В целом вероятность оруденения эксплозивных брекчий, очевидно, определяется приуроченностью их совместно с магматическими телами и зонами оруденения к общим тектоническим структурам. В начальный период формирования эксплозивных брекчий — период механического дробления пород — вокруг основного канала образуется ореол трещин, которые могут оказаться более благоприятными участками для рудоотложения, нежели центральный выводной канал, являющийся наиболее термоактивной зоной с высокой скоростью циркуляции растворов.
В целом широкое проявление эксплозивного брекчирования в связи со становлением субвулканического порфирового комплекса свидетельствует о высокой флюидной активности и потенциальной рудоносности последнего и с успехом может привлекаться при поисковых и прогнозно-оценочных работах на медно-молибденовое оруденение. При этом отсутствие рудной минерализации, особенно в связи с высокотемпературным эксплозивным брекчированием, не должно восприниматься отрицательно. Ранние высокотемпературные периоды брекчирования малоблагоприятны для концентрации рудных элементов (в частности, молибдена), которые, очевидно, мигрировали в брекчиевых зонах в форме газообразных устойчивых соединений и рассеивались в окружающей среде, давая относительно повышенные концентрации при наличии определенных «экранов» (как, например, под плотной покрышкой кварцевых порфиров на уч. Джаныбек Кальмакырского месторождения). В качестве одной из таких форм возможен диокси-дихлорид молибдена (MoO2Cl2), обладающий высокой летучестью, химической и термической прочностью. Подобная рассеянная минерализация, наряду с минерализацией, сопровождающей «метасоматическое пропаривание» вмещающих пород, служит хорошим источником рудного вещества при последующих процессах его активизации и мобилизации.
Оценивая в целом рудоносность эксплозивных брекчий, следует отметить, что, кроме структурно-литологических, физико-механических и прочих факторов, определяющих возможность и степень рудоносности брекчий, значительную роль играли также термодинамические и геохимические условия их формирования.