Пегматитовые месторождения Лекция по курсу Геология полезных ископаемых Н.В. Грановская 1 Основные темы Общая характеристика Формы пегматитовых тел, возраст, глубины и физико-химические условия формирования Генетические гипотезы образования пегматитов Полезные ископаемые пегматитовых месторождений Н.В. Грановская 2 Общая характеристика пегматитов Пегматитами минеральные образования, которые сложены агрегатами крупных кристаллов, относящихся к алюмосиликатам и обособленных в виде линз, гнезд, жил в магматических породах родственного состава По генезису выделяется две разновидности пегматитов: магматические и метаморфогенные Н.В. Грановская 3 Н.В. Грановская 4 Магматические пегматиты • пространственно и генетически связаны с материнскими интрузиями • представляют собой позднемагматические тела, формирующиеся на завершающих стадиях глубинных массивов • подавляющее количество месторождений приурочено к пегматитам в гранитоидных или щелочных магматических комплексах Н.В. Грановская 5 Основные минералы гранитных пегматитов кварц, калиевый полевой шпат, биотит, мусковит могут присутствовать топаз, касситерит, берилл, флюорит, сподумен, турмалин, апатит, торий, редкие и радиоактивные элементы Н.В. Грановская 6 Кварц, Микроклин Н.В. Грановская 7 Топаз Н.В. Грановская 8 Топаз Н.В. Грановская 9 Берилл Н.В. Грановская 10 Турмалин (Шерл) Н.В. Грановская 11 Аметист Н.В. Грановская 12 Берил Н.В. Грановская 13 Пегматиты в щелочных формациях состоят из микроклина или ортоклаза, нефелина, эгирина, арфедсонита, эвдиалита, апатита содержат цирконий, ниобий, тантал, серий, лантан, редкие земли Н.В. Грановская 14 Метаморфогенные пегматиты • приурочены к метаморфическим комплексам пород и образуются за счет метаморфических преобразований пород • Они локализованы преимущественно в древних (докембрийских) гранитогнейсовых формациях • Их минеральный состав соответствуют определенной метаморфической фации • В обстановке дистен-силлиманитовой фации мусковитовые пегматиты; андалузитсиллиманитовой – сложные редкометальные пегматиты (например, сподуменовые, т.е. литиевые) Н.В. Грановская 15 Формы пегматитовых тел, возраст, глубины и термобарические условия формирования • По форме пегматитовые тела представлены жилами, реже линзами, гнездами, трубами • на Мамском месторождении мусковита (в Забайкалье) пегматитовые жилы имеют протяженность до 200 м, мощность до 50 м. • Встречаются в природе пегматитовые жилы и больших размеров (например, в Заире - до 5 км длиной и 400 м мощности). • Плитообразные жильные тела литиевых (сподуменовых) пегматитов в Афганистане по падению прослежены на 600 м и до конца не вскрыты на глубину Н.В. Грановская 16 Занорыш с пегматитами (Казахстан, Ортау) Н.В. Грановская 17 Геологический возраст пегматитов Преобладают докембрийские пегматиты Н.В. Грановская 18 Физико-химические условия формирования • Глубина формирования пегматитов – от 1,5-2 до 16-20 км • Температуры кристаллизации минералов пегматитов от 800-700С (биотит, ранний кварц) до 50С (халцедон) • Процесс формирования магматогенных пегматитов начинается с отдаления остаточного магматического расплава, обогащенного летучими компонентами (H2O, CO2, F, Cl и др. Н.В. Грановская 19 Генетические гипотезы образования пегматитов • Гипотеза А.Е.Ферсмана • Пегматиты являются продуктами затвердевания специфического остаточного расплава, обособленного от магматического очага, высокоминерализованного летучими соединениями – H2O, F, Cl, B,CO2 и др. Пегматиты являются продуктами затвердевания специфического остаточного расплава, обособленного от магматического очага, высокоминерализованного летучими соединениями – H2O, F, Cl, B,CO2 и др. Н.В. Грановская 20 . Гипотеза Р.Джонса, Е.Камерона, Ф.Хесс и др • Пегматиты образуются комбинированным путем в два этапа. • На первом магматическом этапе – закрытая система, из остаточного расплава кристаллизуются простые зональные пегматиты (фракционная кристаллизация) • Затем система открытая, под воздействием газово-водных минерализованных глубинных растворов осуществляется метасоматическая переработка ранее отложенных минералов с выносом отдельных компонентов. Н.В. Грановская 21 Метаморфогенная гипотеза • объясняет условия формирования пегматитов в древних метаморфических комплексах Н.В. Грановская 22 Полезные ископаемые пегматитовых месторождений • • • • три генетических класса: простые перекристаллизованные, метасоматически замещенные Н.В. Грановская 23 Простые пегматиты по минеральному и химическому составу соответствую исходным породам кварц, калиевый полевой шпат, кислые плагиоклазы, бесцветная слюда, турмалин, гранат письменная (графическая) структура, нет признаков перекристаллизации и метасоматоза месторождения керамического сырья - в Карелии (Хетоламбино, Чкаловское), на Кольском полуострове, Украине (Бельчаковское, Глубочанское), в Восточной Сибири (Мамско-Чуйские) Простые гранитные пегматиты Н.В. Грановская 24 БЛАГОДАРЮ ЗА ВНИМАНИЕ Н.В. Грановская 25