Влияние состава пород рудовмещающего разреза на химизм околорудных изменений и фациальный тип метасоматитов

Большое влияние состава пород на минеральный состав и химизм метасоматитов признается различными исследователями, однако, тем не менее, еще не в полной мере учитывается при различных генетических и геохимических построениях.

Показательно в этом отношении состояние изученности березитов - наиболее типичных для золоторудных месторождений метасоматических образований. Считается, что при их образовании калий постоянно привносится, а натрий выносится. Особенно активно эта точка зрения развивалась в свое время С.Д. Шером. И действительно, на большинстве месторождений эти представления хорошо подтверждаются. Однако при более многочисленных наблюдениях устанавливается, что это не всегда так. Отмечаются случаи, когда калий не привносится, а выносится. He всегда выносится натрий. Показательный пример — золоторудные месторождения Ленского золотоносного района. В них, особенно развитых среди песчаников, характеризующихся преобладанием натрия над калием и общим пониженным содержанием последнего (Na2O в среднем 3,3%, K2O — 1,07%), действительно в процессе формирования синрудных метасоматитов происходит привнос калия и активный вынос натрия. Привнос K2O в среднем на уровне 19,0 кг/м3 метасоматитов. Это месторождения Догалдынская жила, Голец Кавказ и др. В то же время на месторождении Голец Высочайший этого же района, находящемся в породах нижнего структурного уровня среди высококалиевых метапелитов, калий не привносится, а, наоборот, выносится. Содержание K2O в минерализованных метапелитах в среднем 2,0% при 4,03% в исходных. В процессе формирования апосланцевых березитов на этом месторождении выносилось порядка 48,8 кг K2O из 1 м3 измененных пород.

Аналогичные тенденции устанавливаются и по отношению к другим элементам, подвижным при формировании метасоматитов -Ca, Mg, Fe и др.: избыточные по отношению к среднему “стандартному” составу березитов выносятся, недостающие — привносятся. Между величиной привнося компонентов и их исходным содержанием устанавливается обратная зависимость.

В большой мере от исходного состава пород рудовмещающего разреза зависит также общий минеральный состав метасоматитов и поведение других элементов, в том числе наиболее типоморфных для березитов - SiO2, СО, и серы. Характерно в этом отношении Березитовое месторождение Верхнего Приамурья. Золотоносные метасоматиты этого месторождения при первом визуальном изучении были отнесены к березитам, что и определило название самого месторождения. Однако последующие более детальные работы показали, что эти метасоматиты существенно отличаются от обычных березитов. В связи с отсутствием карбонатных пород в общем разрезе, характеризующем рудное поле, эти метасоматиты формировались в условиях резко выраженного дефицита CO2. Привнос СО2 фиксируется практически лишь в самой внешней зоне метасоматитов, и то в ограниченных количествах, выражаясь в новообразовании незначительной примеси кальцита. Магнезиально-железистые карбонаты, типоморфные для метасоматитов березит-лиственитовой формации, вообще отсутствуют. Кремнезем не выносится (как это свойственно обычным березитам), а, наоборот, привносится; магний и кальций не привносятся, а выносятся. Общее валовое уменьшение содержания кремнезема отмечается лишь в существенно сульфидизированных разностях метасоматитов за счет повышенного количества сульфидов. В связи с дефицитом CO, высвобождающиеся при разложении темноцветных минералов магний, марганец, железо и кальций связывались не путем образования магнезиально-железистых карбонатов, типоморфных для березитов, а в виде совершенно не свойственных золотоносным березитам разнообразных некарбонатных форм Ca: граната переменного состава, турмалина, пренита, пумпеллита, эпидота, ломонтита, биотита и повышенных количеств хлорита.

В целом метасоматиты, развитые на Березитовом месторождении. можно рассматривать как своеобразную фациальную разновидность березитов турмалин-гранат-кварц-серицитового состава (с сопутствующей золото-полиметаллической минерализацией), образующуюся в условиях аномально низкой концентрации CO, в метасоматизирующих растворах, что в свою очередь обусловлено отсутствием карбонатных пород в рудовмещающем разрезе. Если бы последние присутствовали среди Пород, слагающих месторождение или его рудное поле, мы бы имели “обычные” по минеральному составу березиты с магнезиально-железистыми карбонатами.

Большое влияние карбонатных пород на интенсивность развития новообразованных магнезиально-железистых карбонатов и общую специфику метасоматитов хорошо проявляется и в других золотоносных районах. При высокой или значительной роли их в рудовмещающем разрезе (Ленский золотоносный район, Средне-Витимская горная страна, Енисейский кряж и др. развиваются “типичные” углекисло-кальциевые метасоматиты березит-лиственитовой формации — “обычные” по магматическим породам, апосланцевые и апопесчаниковые — по осадочным. Привнос CO2 происходит в больших количествах; возрастает также содержание кальция. Магнезиально-железистые карбонаты брейнерит-анкерит-сидеритового ряда присутствуют в повышенных количествах: от 2-5 до 15-20% и более. При этом содержание их находится в прямой зависимости от количества железа и карбонатов в рудовмещающем разрезе. Особенно заметно это в местах совместного распространения “зеленых” сланцев и карбонатных пород. В первых, в силу вышесказанного, магнезиально-железистые карбонаты развиваются, как правило, интенсивно. Содержание их может достигать 15-30%. Происходит активный привнос CO2.

В то же время при аномально низком содержании карбонатных пород в рудовмещающем разрезе магнезиально-железистые карбонаты в синрудных метасоматитах присутствуют в незначительных количествах — от десятых долей процента до 1-2% (Ниманский, Bepxнеселемджинский золотоносный районы Приамурья, Аллах-Юньекий золотоносный район в Якутии и др.).

Важная роль карбонатных пород в рудовмещающем разрезе сказывается и на более “тонких” показателях — на составе газово-жидких включений. При высокой роли карбонатных пород включения углекисло-водные, вплоть до жидкой углекислоты (Лена), при незначительной — водные, углекисло-водные.

Большое влияние на состав метасоматитов оказывают и другие породы. Помимо карбонатных отложений особенно заметно сказывается влияние различных плагиоклазсодержащих пара- и особенно ортопород. При высоком содержании в них плагиоклазов типоморфны процессы альбитизации с образованием в различной мере золотоносных кварц-серицит(мусковит)-альбитовых сланцев, альбитовых, альбито-кварцевых и кварцево-альбитовых жил и прожилков, вплоть до почти мономинеральных альбититов. Характерные примеры: Ниманский золотоносный район — Софийский узел, месторождение Петровское и другие, Верхнеселемджинский золотоносный район — Харгинское рудное поле, включая Албынскую зону, и др.

В этих районах (как и в других) жильные зоны, отдельные жилы и сопровождающие их метасоматиты, выходя за пределы распространения плагиоклазсодержащих пород, резко или постепенно меняют свой состав в соответствии с изменением состава вмещающих толщ: альбит в них исчезает полностью или почти полностью. В то же время происходит возрастание относительной роли серицита (мусковита), магнезиально-железистых карбонатов и кварца (в составе жил и прожилков). Иначе говоря, “альбититы” сменяются апосланцевыми или апопесчаниковыми березитами или березитоподобными образованиями. В генетическом отношении рассмотренные золотоносные метасоматиты различного состава (альбититы. березиты или листвениты) в данном случае, несомненно, однотипны, одновозрастны, хотя нередко и оцениваются как различноформационные образования. Золотоносность их одинакова или близка и определяется не количеством альбита, а наличием “поздних” сульфидов и кварца. завершающих минералообразование. Это в свою очередь определяется интенсивностью метасоматической проработки вмещающих толщ, содержанием в них рудогенных элементов и структурно-тектоническими факторами.

Хорошо это видно на примере серы и железа. При повышенном количестве их во вмещающих породах (осадочных или магматических) метасоматиты (включая жилы и прожилки) обогащены пиритом, при дефиците — пирит почти отсутствует.

Соотношение в метасоматитах пирита и арсенопирита также определяется в решающей мере относительной ролью серы и мышьяка во вмещающих толщах. При высоком потенциале серы широко развит пирит (Ленский золотоносный район, Нагольный кряж, Западное и Северо-Западное Прибайкалье), при преобладании роли мышьяка - преимущественно арсенопирит (Ниманский и Верхнеселемджинский золотоносные районы), при повышенном содержании одновременно серы и мышьяка — пирит совместно с арсенопиритом (Нижнее Приамурье, Енисейский кряж, многие золотоносные районы Якутии, Средней Азии, Приколымье).

Процессы углеродистого метасоматоза, привлекающие в послетиновым оруденением, также в большой мере зависят от состава рудовмещающих толщ: существенно проявлены они только в пределах осадочных и вулканогенно-осадочных пород, содержащих Сорг., и в сфере их влияния.