Яценко

Реклама
НЕТРАДИЦИОННЫЕ ФЛЮИДИЗАТНО-ЭКСПЛОЗИВНЫЕ ПОТЕНЦИАЛЬНО
АЛМАЗОНОСНЫЕ ФОРМАЦИИ УКРАИНСКОГО ЩИТА
Г. М. Яценко, 1А. И. Росихина, 2В. Г. Яценко, 1О. В. Гайовский, 1В. А. Лавро
1
Львовский национальный университет имени Ивана Франко, Львов,
[email protected]
2
Институт геохимии окружающей среды НАН и МЧС Украины, Киев,
[email protected]
1
Территория Украины большей частью относится к юго-западной окраине ВосточноЕвропейской платформы. Крупнейшей положительной структурой является Украинский щит, в
основании и чехле которого сосредоточены проявления алмазов, возникшие на этапах активизации в
докембрии и фанерозое (палеозой, мел, палеоген и неоген). Проявления связаны с формационными
комплексами основания, корами их выветривания и последующими осадочными коллекторами.
Занимаясь проблемой на уровне алмазоносных формаций разных генетических типов, мы
пришли к выводу о значительной роли флюидизатно-эксплозивных процессов в образовании алмазов
и многих других полезных компонентов. Формации основания эндогенные, сложены перемещенным
из мантии и по пути захваченным коровым материалом. Для его проникновения и локализации
наиболее благоприятны зоны сочленения разнонаправленных структур, в особенности склоны щита. В
них тектонически создаются условия для проникновения мантийных производных к верхним уровням
литосферы. На территории Украины в подобной ситуации находятся поля кимберлитов Приазовья, их
проявления в Припятском валу на границе с Припятской впадиной и на северном склоне
Кировоградского блока.
Эндогенные алмазоносные образования кимберлитами не ограничиваются. За ними следует ряд
нетрадиционных формаций, к которым принадлежат лампроитовая, а затем две нововыделенные, ещё
более лейкократовые и субщелочные; они по местам проявления названы ровненскитовой и
ильинцитовой [Яценко и др.,2002].
Флюидизитовая составляющая присутствует во всех эндогенных формациях описываемого
типа, чаще в виде стекловатой в свежем виде матрицы, “цемента” с мелкими обломками, кластолитами
песчаной размерности. Крупные чаще относятся к ксенолитам пород основания или чехла. Эти
брекчиевые и более мелкозернистые “песчанистые” обломочные образования, нередко с признаками
флюидизма, называют туфами, трффизитами, песчанистыми туфами, псевдотахилитами, в
метаморфизованном виде – филлитовидными сланцами, происхождение которых связывают с
магматизмом. Специфика залегания и строения, разнообразный несбалансированный состав,
отсутствие типичных эффузивов необъяснимы с позиций дифференциации магмы. Подобные
образования по сути амагматичны.
Вышеназванные формационные типы кимберлит-лампроитового ряда в разных районах
представлены конкретными разновидностями (табл.). Объединяет ряд щелочность, преимущественно
калиевого характера, присутствие, даже в кислых членах ряда, специфических минералов мантийного
происхождения (оливин, гранаты, пироксены, амфиболы, самородные металлы, корунд, минералы
титана, циркон, апатит, муассанит) и, что особенно важно, участие некогерентных элементов (K, Ti, P,
Zr, Nb, Ba, Sr, Li, TR). В отдельных случаях присутствуют сидерофильные и другие составляющие.
Флюидизаты содержат также пары и газы (H2, N2, CH4, CO2, S, H2S, F, Cl и др.).
Флюидизаты − потоки газов и устойчивых в экстремальных PT-условиях твердых частиц –
зарождаются в мантии. Они изначально высокотемпературные (до 2000°С и выше), способствуют на
путях следования подплавлению пород, образованию глазурей, стекол разного состава и
формированию метасоматитов. В приповерхностных условиях новообразованные породы −
флюидизиты – активно преобразуются в коры выветривания. Изначально восстановительные, на
верхних уровнях коры флюидизаты окисляются. Они смешиваются с коровыми флюидами, водой и
кислородом, при перепадах давления в приповерхностных условиях взрываются, формируя аппараты
1
трубочного или линейного типов. Локализуются трубки в тектоно-эксплозивных зонах, приуроченных
к разломам.
Флюидизиты не всегда четко выражены, нередко дезинтегрированность пород плохо различима,
проявлена лишь сетью тонких (до первых сантиметров) пленочных прожилков. Привнесенный и
вмещающий материал с нарушенной целостностью в разломах легко выветривается вследствие
проницаемости структур и агрессивности глубинных флюидных потоков.
Конечные члены ряда кимберлит-лампроитовых формаций подобны тагамитам и зювитам,
поэтому концентрические структуры нередко причисляют к астроблемам; рассеянные по площади
изверженные продукты флюидизма относят к обычным туфам или осадочным образованиям, однако
они могут содержать алмазы и другие сопутствующие компоненты.
В поверхностных условиях эндогенные формации начинают иные, смешанные ряды. Сначала на
месте флюидизитов образуются формации коры выветривания. Исходные породы разнообразны, но
неприметны, так как лучше сохраняются и проявляются вмещающие породы основания, поэтому
такие коры обычно связывают с породами кристаллического основания, пропуская флюидизитовую
составляющую. Распознается ее участие по присутствию реликтовых, присущих флюидизитам
минералов и элементов, а также по сохраняющимся в корах первичным структурно-текстурным
признакам. К реликтовым компонентам флюидизитов относятся устойчивые минералы: алмаз, золото,
хромит, рутил, ильменит, циркон, дистен, корунд, монацит, апатит, муассанит и др., а также частицы
измененных глубинных пород − эндокласты. По размерам эндокласты соотносимы с минеральными
частицами, обычно представленными сростками двух–трех минералов или лишь вторичными
продуктами. Состав глин (монтмориллонитовый, каолинитовый) также указывает на исходные
породы, соответственно, основные или субщелочные кислые.
Коры выветривания – второй после эндогенного член данного ряда формаций. Материал
эродируемых кор водными потоками или иным способом переносится, дифференцируясь, в места
накопления пород осадочных формаций. Компоненты сосредотачиваются в отложениях, образуя
россыпи. Так заканчивается эндогенно-экзогенный ряд формаций: эндогенная → кор выветривания →
россыпная.
Мощность площадных кор, покрывающих магматические и метаморфические формации
докембрийского основания на Украинском щите, невелика, но в зонах разломов, где флюидизиты
представлены в виде протяженных стратиформных тел, уходящих на глубину, увеличивается.
Особенности Украинского щита таковы, что благоприятных условий для переотложения из
глинистых кор и формирования промышленных россыпей алмазов и золота, видимо, не было. Тем не
менее, третичные россыпи минералов титана и циркония, содержащие мелкие алмазы, не являются
редкостью.
Алмазоносные флюидизиты во взрывных структурах в виде самостоятельных тел иногда
соседствуют с безрудными магматическими формациями. Например, массивные лампроитоподобные
породы (“минетты”) трубки “Мрия” в Приазовье алмазов не содержат, однако мелкие алмазы
встречены в ассоциирующих выветрелых флюидизитах.
В центральной части щита расположено поле субщелочных образований среднего состава –
слюдистых, с флюидальной или обломочной текстурами. Это породы, представляющие третий член
кимберлит-лампроитового ряда формаций, – ровненскиты (их называли минеттами, лампрофирами).
Они в повышенных количествах содержат магнетит, самородную медь, ильменит, рутил, апатит,
дистен, корунд, муассанит. Встречаются мелкие частицы золота, серебра и зерна алмазов двух типов.
Первые представлены бесцветными обломками кристаллов трубочного типа, вторые –
неопределёнными по происхождению, но более распространенными зелеными неправильными
частицами. В ровненскитах вместе с алмазами находятся гранаты разного состава, нередко
марганцовистые. Среди породообразующих минералов присутствуют тетраферрифлогопит,
субщелочные амфиболы типа калиевого рихтерита, темно-зелёный и салатный диопсид, ортоклаз,
санидин; для матрицы характерны пылеватые скопления мельчайших зерен магнетита. Встречаются
мелкие частицы измененных гипербазитов. Описанные породы распространены в Ровненском поле
даек и трубок взрыва.
2
В лейкократовых породах конечного члена ряда − ильинцитах, которые называют ортофирами,
трахитами, игнимбритами, встречаются подобные минералы и частицы, но в меньшем количестве.
Шире распространены калиевые полевые шпаты и кварц; представлены также эндокласты мантийного
происхождения.
Таким образом, сообщество перечисленных специфических минералов и частиц проходит через
весь выделенный кимберлит-лампроитовый ряд формаций. В нем, наряду с возможными алмазами,
могут иметь практический интерес также минералы титана, циркония, фосфора и редких земель. Ряд
построен для алмазоносных формаций, но флюидизатно-эксплозивные образования более
многообразны. Флюидизаты участвуют также в формировании месторождений железа, марганца,
редких и благородных металлов и других. Выражены связи описываемых образований с
карбонатитами и субщелочными габброидами, отличающимися фосфатной минерагенической
специализацией (апатитовые месторождения ошурковского типа в Западном Забайкалье,
месторождение Селигдар на Алдане, проявления голосковского типа в Подолье на Украинском щите).
В олигоцене в чехле Среднеприднепровского блока Украинского щита при участии
флюидизатно-эксплозивных процессов сформировались крупные месторождения марганца в виде
залежей окисных и карбонатных руд. Их обычно объясняют выветриванием основных пород
докембрия и последующим переносом полезных компонентов в морские бассейны. Но в Ингулецком
районе и Приазовье нами описаны марганцовистые коры с характерными для флюидизитов
акцессорными минералами, включая спессартин. Марганец, как и фосфор, – характерные элементы
флюидизатно-эксплозивных образований. Флюидизаты участвовали также в формировании руд
Хащеватской группы железомарганцевых месторождений, которые обычно объясняют накоплением
остаточного корового марганца при выветривании подстилающих кальцифиров.
Следует отметить, что Г.И. Туговик [Туговик, 1984] ранее пришел к выводу об участии
флюидизатно-эксплозивных процессов в формировании редкометальных месторождений Западного
Забайкалья.
Проникновение флюидизатов усиливалось на этапах активизации, периодически проявлявшихся
на Украинском щите в докембрии и фанерозое вплоть до древнечетвертичного времени. Роль
флюидизатно-эксплозивных процессов в рудогенезе фанерозойского времени в чехле платформы
обычно недооценивают.
Полученные материалы позволяют выделить флюидизатно-эксплозивные породы в качестве
самостоятельного типа, на одном уровне с магматическими, осадочными, метаморфическими.
Список литературы
Алмазоносные формации и структуры юго-западной окраины Восточно-Европейской
платформы. Опыт минерагении алмаза / Яценко Г.М., Гурский Д.С., Сливко Е.М. и др. / Под ред. Г.М.
Яценко, Д.С. Гурского. Киев: УкрГГРИ, 2002, 331 с.
Туговик Г.И. Флюидно-эксплозивные структуры и их рудоносность. М.: Наука, 1984, 193 с.
3
Скачать