30.12.2020

Редкометальная минерализация метасоматитов


Характерная черта геохимической специализации PKM — резкое обогащение их Li, Rb и Cs (на 1,5—3 порядка и более). Однако содержание указанных элементов в PKM очень неустойчиво и резко колеблется в зависимости от минерального состава метасоматитов и положения зоны в метасоматической колонке, исходного субстрата и пространственного соотношения с жильными зонами редкометальных пегматитов.

В целом минимальные концентрации редких щелочных элементов свойственны PKM, развивающимся по субстрату кислого состава (гнейсам, кислым метаэффузивам), а максимальные — апокарбонатным и апобазитовым РКМ. Эта закономерность, по-видимому, объясняется известным «принципом кислотно-щелочного взаимодействия» метасоматизирующих агентов с породами субстрата. Последний, как известно, указывает на повышение валовых коэффициентов активностей всех оснований с увеличением щелочности растворов, что и обусловливает резко повышенные концентрации редких щелочных элементов в метасоматитах, развивающихся по основным породам.

Во всех случаях главным концентратором и носителем (до 80—90 %) Cs и Rb, является биотит, что подтверждено данными баланса распределения редких щелочных металлов по отдельным минеральным фазам в различных типах РКМ, включая специальные микрозондовые исследования. Распределение Li более сложно. Значительная его часть также сосредоточена в биотите (до 80%), а в безбиотитовых породах носителями Li являются амфиболы (жедрит, куммингтонит, роговая обманка — баркевикит) и особенно гольмквистит. В связи с этим в четко зональных метасоматитах наблюдается и зональное распределение редких щелочных 2000 металлов (рис. 26). Максимум их концентрации приходится на биотит-гольмквиститовую зону, где фиксируется также повышенное содержание и других редких элементов — Zr, Nb, Ta, Be, V, Th.

При прочих равных условиях уровень содержания редких щелочных металлов в метасоматитах соответствует масштабам развития пегматитов и интенсивности их редкометальной минерализации.

В связи с этим существует тесная пространственная связь между PKM и редкометальными пегматитами. Она выражается в том, что PKM не известны вне зон развития пегматитов. При этом чем более высокая концентрация редких щелочных элементов свойственна пегматитам, тем более высокое содержание их устанавливается в РКМ.

Важно подчеркнуть также сходную геохимическую специализацию PKM и гранитных пегматитов: среди полей литиеносных (сподуменовых) пегматитов PKM селективно обогащены Li, среди полей цезиеносных пегматитов — Cs и т. п.

Указанные черты родства PKM и редкометальных пегматитов вовсе не свидетельствуют о том, что PKM являются продуктами экзоконтактовых ореолов пегматитов, развивающихся в результате альбитизации последних на заключительной стадии пегматитового процесса, как это считают некоторые исследователи. Против такой концепции много фактов. Во-первых, реально наблюдаемые околожильные ореолы имеют мощность (десятки сантиметров до 1—2 м), совершенно не сопоставимую с мощностью и масштабами проявления РКМ, Во-вторых, в большинстве случаев PKM отделены от пегматитовых жил участками совершенно неизмененных пород мощностью в несколько сот метров. В-третьих, интенсивность поздней пострудной альбитизации в пегматитах по объему совершенно не сопоставима с объемом РКМ, и нигде не наблюдается даже качественного их совпадения. Наконец, по времени образования РКМ, как показали исследования Л.Н. Овчинникова и др., отчасти предшествуют формированию пегматитов, или развиваются одновременно с развитием в пегматитах редкометальной минерализации.

Учитывая все выше изложенное, существующую пространственную связь между PKM и редкометальными пегматитами, по-видимому, следует рассматривать как парагенетическую. И те и другие образования развиваются параллельно за счет воздействия флюидно-гидротермальных агентов одного внешнего источника.

Для описываемых PKM таким источником могут служить тур-малин-мусковитовые и пегматоидные граниты, формирующиеся на завершающем этапе тектоно-магматического цикла развития троговой зоны. Эти гранитоиды сами по себе являются продуктами длительной кристаллизационной дифференциации гранитной магмы, вероятно, палингенного происхождения, в ходе которой граниты и в особенности их кристаллизационный остаток смогли резко обогатиться редкими щелочными металлами. He исключено, что PKM как раз и фиксируют те каналы, по которым рудоносные погоны гранитоидов поступали в пегматитовую систему и которые давно пытаются обнаружить некоторые исследователи пегматитового процесса. Каковыми бы ни были представления о генетической природе РКМ, их поиски не должны ограничиваться узкими зонами экзоконтактовых ореолов отдельных пегматитовых жил, а площадь поисков должна охватывать всю территорию пегматитоносных зон.

В целом, PKM следует рассматривать как новый перспективный для недалекого будущего источник редких щелочных металлов и в особенности Cs. Это заключение тем более справедливо, если учесть очень простой флотационный способ извлечения из PKM биотита, являющегося главным носителем и концентратором цезия. Среди многих разновидностей PKM в практическом отношении наибольший интерес могут представить апогабброидные и особенно апокарбонатные РКМ. Даже в случае непромышленного характера PKM они могут играть роль регионального поискового критерия редкометальных гранитных пегматитов. Дальнейшее детальное изучение PKM является весьма актуальной и перспективной задачей.





Яндекс.Метрика