Альбитит-грейзеновые месторождения

Альбититы и грейзены – это щелочные метасоматиты, образованные постмагматическими или метаморфическими пневматолито-гидротермальными флюидами. Альбититы и грейзены объединяют общность происхождения, локализации и источника вещества. Обычно зоны альбитизации и грейзенизации развиваются в апикальных частях массивов кислых и щелочных гипабиссальных изверженных пород, подвергшихся постмагматическому щелочному метасоматозу. При этом вследствие натрового метасоматоза апикальные части гранитных куполов и их апофиз альбитизируются, а избыток калия выносится и связывается в грейзенах, образующихся на границе альбитизированных гранитов и вмещающих их пород, а также среди последних, близ кровли интрузивов. В связи с возникновением альбититов увеличивается концентрация натрия, а при формировании грейзенов накапливается калий. Установлено, что по мере увеличения общей щелочности процесса объем альбитизированных пород возрастает, а грейзенизированных падает. В связи с этим в природе чаще встречаются грейзены без альбититов и наоборот - альбититы без грейзенов. При этом происходит рафинирование пород от металлических элементов-примесей и переотложение части их в альбититах, а другой части в грейзенах. Типоморфные металлы альбититов – цирконий, ниобий, торий, а грейзенов – бериллий, литий, олово и вольфрам.

Геологические условия образования

Альбитит-грейзеновые месторождения тесно связаны с формацией нормальных и крайне кислых гранитов средней стадии геосинклинального развития, на поздней стадии они тяготеют к гранитам повышенной щелочности, на активизированных платформах связаны с формацией щелочных пород. Интрузивные комплексы, с которыми связаны альбититы и грейзены, являются образованиями определенных геодинамических обстановок: зон столкновения континентальных литосферных плит; заключительные стадии развития орогенных поясов; магматические дуги активных окраин континентальных плит; зоны глубинных разломов; области активизации платформ. Формирование этих метасоматитов происходило с равномерным приростом их объемов.

Физико-химические условия образования

Формирование альбитит-грейзеновых месторождений происходило в обстановке воздействия горячих химически агрессивных постмагматических водных растворов на массу интрузивной породы. Согласно А. Беусу, намечается следующая схема процесса их образования. Воздействие горячих постмагматических растворов на интрузивные породы приводило к развитию процессов калиевого метасоматоза (ранняя микроклинизация) в ядерных частях массивов в обстановке повышенного давления. На фоне падения температуры и возрастающей кислотности раствора происходила смена калиевого метасоматоза натриевым, приведшим к альбитизации преимущественно в периферической зоне массивов в условиях пониженного давления. В условиях максимальной кислотности, наступавшей в момент перехода флюида из надкритического (пневматолитового) в гидротермальное состояние, протекала стадия грейзенизации. Высокая кислотность обусловлена появлением свободных кислых анионных компонентов в результате диссоциации неустойчивых соединений при появлении жидкой фазы воды.

Температурный режим образования альбититовых и грейзеновых месторождений определяется следующими примерными границами (в °С): микроклинизация 650 – 580, альбитизация 550 – 400, грейзенизация 450 – 300. Месторождения формируются на глубине 5 – 1 км, что соответствует литостатическому давлению 130 – 6 МПа.

Группа альбитит-грейзеновых месторождений распадается на два класса – альбититовые и грейзеновые.

Альбититовые месторождения

Альбититовые месторождения представляют собой штокообразные тела и зоны, сложенные альбититами – лейкократовыми породами, в которых на фоне мелкозернистой основной альбитовой массы отмечаются выделения кварца и микроклина, а также пластины слюд, щелочного амфибола, реже пироксена. Минеральный состав альбититов в существенной степени зависит от состава исходных пород и заметно изменяется в соответствии с их щелочностью. В альбититах выделяются участки с промышленными концентрациями редких, редкоземельных и урановых элементов. Промышленный интерес при разработке альбититов могут представлять ниобий, цирконий, торий, литий, бериллий и редкие земли.

Выделяют два типа месторождений: 1) в связи с интрузивными массивами;
2) без связи с магматическими комплексами.

Первый тип приурочен к метасоматически переработанным куполам и апофизам массивов нормальных и субщелочных гранитов. Их площадь достигает нескольких квадратных километров, а глубина распространения – 600 м. Для этих месторождений обычна вертикальная метасоматическая зональность (снизу вверх): неизмененные породы – появление мусковита – альбитизированная порода – альбитит – грейзен.

Второй тип не имеет установленных связей с магматическими комплексами. Он развит вдоль зон региональных глубинных разломов, рассекающих кристаллический фундамент древних платформ, и имеет линейные секущие формы рудоносных форм (рис.).

Возникновение линейных альбититов обусловлено воздействием химически активных горячих растворов, восходящих по разломам. Одни геологи считают источником этих растворов скрытые на глубине гранитные интрузии, другие приписывают им метаморфогенное происхождение. Выделяют три главные рудные метасоматические формации: калиевая (микроклиновая) с бериллиевыми рудами; калинатровая (альбит-микроклиновая) с тантал-ниобиевыми рудами; натровая (эгирин-рибекитовая и эпидот-хлоритовая) с урановой минерализацией. В линейных альбититах сконцентрированы существенные запасы урана, тория и бериллия, в меньшей степени тантала, ниобия, редких земель.

Грейзеновые месторождения

Грейзеновые месторождения формируются в апикальных выступах гранитных массивов и в алюмосиликатных породах, реже в основных и карбонатных породах их кровли. Грейзен представляет собой агрегат слюды и кварца с примесью турмалина, топаза, флюорита и сопровождающих их рудных минералов (касситерита, вольфрамита, молибденита, берилла, литиевых слюд). Выделяют эндо- и экзогрейзены. На долю эндогрейзенов приходится более 80% объема этих метасоматитов. Они слагают штоки и жилы и развиваются на 300 – 500 м вглубь от кровли массива. Экзогрейзены образуют штокверки, распространяющиеся по вертикали до 1500 м от контакта интрузии. В общей схеме грейзенообразования первыми отлагаются минералы молибдена, вольфрама и олова, затем тантала, ниобия, бериллия, лития, далее различные сульфиды, флюорит, карбонаты. С грейзенами связаны месторождения олова, вольфрама, лития, бериллия. Обычно грейзеновые месторождения комплексные. Как правило, руды богатые, но запасы редко бывают значительными.

Скарновые месторождения

Скарнами называются породы известково-силикатного состава, образовавшиеся метасоматическим путем в приконтактовой области интрузивов среди карбонатных, реже силикатных пород. Выделяют экзоскарны, располагающиеся за пределами интрузии, и эндоскарны, находящиеся внутри последних. Большая часть скарнов относится к экзоскарновым образованиям. Некоторая часть экзоскарнов может находиться от контакта на десятки и даже сотни метров