Главные формационные типы месторождений агата

Предлагаемая нами формационная классификация месторождений агата охватывает лишь те типы природных концентраций этого полезного ископаемого, которые представлены промышленными и потенциально промышленными объектами (за исключением россыпей). Все известные месторождения агата пространственно и генетически связаны с вулканизмом. По важнейшим особенностям условий локализации они могут быть подразделены на две основные группы: а) месторождения в покровах базальтов; б) месторождения в лавах и пирокластолитах среднего состава.

Группа месторождений в покровах базальтов является основным источником ювелирно-поделочного агата. Она представлена главными агатоносными провинциями мира (провинция Риу-Гранди-ду-Сул в Бразилии, Уругвай, Деканское плоскогорье в Индии, Северный Тиман в бывш. СССР).

Месторождения в лавах и пирокластолитах среднего состава известны своим техническим агатом высокого качества (Памачское и Шурдинское в Грузии). Вместе с тем к ним относятся также месторождения, в составе полезного компонента которых существенное значение имеет ювелирноподелочный агат (Саригюхское в Армении, Тоданское в Азербайджане).

Месторождения в покровах базальтов. Эта группа связана с вулканогенными формациями древних платформ и зон активизации консолидированных складчатых систем и срединных массивов. Они представлены тремя формационными типами: бразильским, тиманским и восточно-забайкальским. Главное их различие состоит в том, что эти тины связаны с вулканогенными формациями, сформировавшимися в условиях разного тектонического режима. Ho уже на уровне агатоносных районов основные черты выделенных формационных типов обнаруживают весьма близкое сходство (табл. 63).

В качестве примера формационного типа месторождений в покровах базальтов нами рассмотрен более изученный тиманский тип, развитый в пределах Тимана (главным образом Северного). Тиманская агатоносная провинция охватывает северо-западную часть Тиманской антиклинорной структуры — байкальской складчатой системы, претерпевшей тектоно-магматическую активизацию в нижне-франское время. Эта активизация в основном проявилась в виде глыбовых движений, сопровождавшихся излияниями базальтов, отчасти локальными эксплозиями туфов и внедрениями по зонам разломов единичных субвулканических тел долерит-базальтов и долеритов.

Структурами локализации лав и пирокластолитов, а также туфогенноосадочных и осадочных образований нижнефранской вулканогенной толщи Тимана являлись пологие линейные синклинали северо-западного простирания, местами переходящие в грабенообразные структуры. Авторы «Карты магматических формаций бывш. СССР» эту вулканогенную толщу Тимана относят к базальтовой (толеитовой) формации. Ее полный разрез на Северном Тимане представлен четырьмя-пятью (?) покровами базальтов и тесно связанными с ними межнокровными прослоями и пачками туфогенно-осадочных и осадочных пород, реже туфов.

В составе базальтовой формации доминируют лавовые покровы мощностью от 9—10 до 140 м. Среди них по текстурным особенностям отчетливо различаются покровы зонального и блокового строения, нередко связанные постепенными переходами по латерали.

В вертикальном разрезе покровов зонального строения намечаются зоны (снизу вверх) массивного базальта, базальта с малочисленными крупными миндалинами гидротермальных минералов и пузыристого, местами шлаковидного базальта (мандельштейна), насыщенного мелкими миндалинами хлорита, реже кальцита, анальцима, халцедона, кварца. Покровы блокового строения состоят из самостоятельных, большей частью зональных базальтовых тел — потоков, сфероидальных и линзовидных блоков, а также шаровых лав, связанных между собой постепенными переходами (через пузыристый, местами шлаковидный базальт, заполняющий промежуточные пространства между этими телами); реже они имеют четкие ограничения, плотно прилегая друг к другу.

В составе базальтовых тел (покровов, потоков и др.) отмечается ряд петрографических разновидностей, среди которых по текстурным признакам выделены массивные, миндалекаменпые и шлаковидные базальты, по особенностям микроструктуры и состава — витробазальты, толеитовые и палагонитовые базальты и другие, менее распространенные разновидности.

Основным петрохимическим типом базальтов вулканогенной толщи Тимана являются толеиты и отчасти кварцевые толеиты. Резко подчиненное значение имеют оливиновые толеиты и оливиновые базальты, распространение которых ограничено бассейном среднего течения р. Суды.

В базальтовых покровах Тимана развито два морфогенетических типа проявлений гидротермальной минерализации — секреционный и гнездовожильный. Секреционный тип — самый распространенный, наиболее характерный и промышленно значимый в тиманских базальтах. Он представлен крупными моно- и полиминеральными, преимущественно кварц-агатовыми, агатовыми и халцедоновыми секрециями, а также малораспространенными сингететичными с секрециями линзами и прожилками халцедона, реже агата. Встречаются эти минеральные обособления практически повсеместно, но только секреции образуют концентрации, представляющие практический интерес как источники агата высокого качества. С секреционным морфогенетическим типом минерализации базальтов связаны все известные на Тимане месторождения и проявления агата.

К гнездово-жильному типу относятся разновозрастные секущие жилы и гнездообразные тела, в сложении которых участвуют один или несколько низкотемпературных минералов — кальцит, халцедон, цеолиты (морденит, анальцим), реже барит и сульфиды (пирит, иногда халькозин и халькопирит). Они отмечаются во всех известных здесь разновидностях базальтов, но по экстенсивности развития значительно уступают проявлениям секреционного типа. С гнездово-жильным типом минерализации на Северном Тимане связаны мелкие, не имеющие промышленного значения проявления исландского шпата и меди (халькозина).

Агатоносные тела тиманских месторождений и проявлений представляют собой участки центральных миндалекаменных зон базальтовых покровов (потоков, блоков), обогащенных миндалинами агата и халцедона. Общая форма этих участков обычно неправильная, иногда приближающаяся к линзовидной, размеры в плане измеряются сотнями — первыми тысячами квадратных метров, а мощность редко превышает 4—5 м.

Распределение миндалин в пределах агатоносных тел чрезвычайно неравномерное. Их форма преимущественно конусообразная, реже линзовидная, округлая и неправильная, а размеры варьируют от нескольких сантиметров до 0,35—0,40 м по удлинению.

Нa тиманских месторождениях и проявлениях агата доминируют полиминеральные миндалины, в составе которых главенствуют 2—3 минерала — халцедон, агат, кварц, отчасти кальцит и нередко присутствует один или несколько второстепенных, в том числе люссатит (волокнистый кристобалит), дымчатый кварц, аметист, селадонит, барит, опал; в отдельных случаях отмечаются также незначительные выделения гейландита, морденита, гётита, пирита, халькопирита и гематита (?).

Довольно широким распространением пользуются здесь и мономинеральные миндалины, главным образом халцедоновые (или агатовые); местами в заметных количествах наблюдаются кварцевые и кальцитовые миндалины.

Тиманский агат отличается высокими декоративными свойствами: контрастностью и красотой рисунка, сочетанием цветовых оттенков полос, наличием муарового эффекта и пр. По тину рисунка в срезах миндалин здесь встречается множество разновидностей агата: бастионный, глазчатый, моховой и ряд других, не имеющих названий.

Основными дефектами агатов Тимана являются скорлуповатость, трещиноватость (в том числе наведенная при добыче и распиловке) и включении кальцита и кварца.

Месторождения в лавах и пирокластолитах среднего состава. Наиболее широко распространены и детально изучены в Закавказье и потому выделены в закавказский формационный тин. Проявления агатовой минерализации этого типа развиты в Аджаро-Триалетской и Сомхето-Карабахской тектонических зонах Малого Кавказа и пространственно связаны с вулканогенными породами формации базальтовых и андезитовых порфиритов — наиболее поздней в группе эффузивных формаций геосинклинальной стадии развития складчатой системы.

Пространственное размещение потенциально агатоносных пород контролируют синклинорные структуры второго—третьего порядка, развитые в пределах упомянутых ранее Аджаро-Триалетской и Сомхето-Карабахской тектонических зон (в частности, Ахалцихская депрессия, Лорийский и Иджеванский синклинории, Агджикендский прогиб).

Агатоносные зоны приурочены к разломам и оперяющим их системам локальных разрывных нарушений — зонам дробления и брекчирования вмещающих пород, а также линейным разрывам, нередко выполненным телами средних и кислых субвулканитов более поздних проявлений вулканизма. Сформировались они (т. е. разломы и локальные нарушения) в процессе складкообразования в инверсионную и консолидационную стадии развития геосинклинально-складчатой системы. Иными словами, закавказские месторождения и проявления агата локализовались в вулканогенных породах геосинклинальной стадии (верхний мел—эоцен), а их пространственное размещение в пределах площадей развития этих пород контролируется более поздними разрывными нарушениями, возникшими в инверсионную и консолидационную стадии (в течение палеогеновой и в особенности неогеновой складчатости). Само же формирование агатовых тел связывается здесь с поствулканическими гидротермальными процессами эоценового и миоцен-плиоценового вулканизма.

Проявления агатовой минерализации закавказского формационноги типа повсеместно связаны с андезитами, андезит-базальтами, а также агломератовыми туфами и туфобрекчиями андезитового состава. В местах локализации промышленно ценных агатовых тел эти породы, как правило, в той или иной степени тектонически дислоцированы и гидротермально изменены — хлоритизированы, цеолитизированы, аргиллизированы, карбонатизированы.

Структурами локализации агатовых тел являются полости растворения, тектонические трещины, а также газовые (?) полости, подвергавшиеся частичному растворению стенок.

В зависимости от морфологии вмещающих полостей, выделяются гнездовый, прожилковый (узловой) и миндалевидный типы агатовых тел. Кроме того, в агломератовых туфах и туфобрекчиях распространен так называемый трубчатый агат, образовавшийся в полостях, возникших в результате разложения погребенных обломков древесины (Памачское и Тоданское месторождения).

По своему составу эти морфогенетические типы тел подразделяются на моно- и полиминеральные. Мономинеральные встречаются значительно реже и представлены агатовыми и халцедоновыми телами. Наряду с ними в пределах агатоносных зон и участков нередки также мономинеральные кварцевые и кальцитовые гнездовые и жильные образования. В сложении полиминеральных тел участвуют главным образом минералы кремнезема — халцедон, агат, кварц, реже аметист, яшмовидные образования, опал, люссатит. Довольно часто в их составе присутствует кальцит и отмечаются незначительные выделения цеолитов (морденит, гейландит), апофиллита, гётита, гематита и других второстепенных минералов.