книги из ГПНТБ / Карпунин, А. М. Стратиформные месторождения цветных металлов

УДК 553.06.434.447.042

ГЖ. «'»•И !Г(Г**!МкАвИ1* _

Карпунин А. М. Стратпформные месторождения цветных металлов. Л., «Недра», 1974. 128 с.

Оппсапы стратпформные месторождения меди, свинца и цинка, пх характерные особенности и фак­ торы, благоприятные для рудообразоваппя. Раскрыт полпгенный и полихронный характер образования стратпформных руд. В качестве источника рудного вещества представлены материнские породы кон­ тинента и вулканизм. Рассмотрены различные стадии трансформации стратиформных месторожде­ ний — от дпагенетнческой до метаморфической. Предложена новая классификационная схема страти­ формных руд, па ее основе выделены наиболее перспективные в экономическом отношении типы месторождений. Рассмотрены некоторые стратиформные месторождения ванадия, золота, ртути и сурьмы.

Книга предназначена для специалистов в об­ ласти рудных полезных ископаемых.

Таблиц 7, список литературы — 554 назв.

В В Е Д Е Н И Е

медные месторождения Замбии, которые трактуются как осадочные образования [295, 551 ], гидротермальные, связанные с магматиче­ ским очагом [529], телетермальные [405], метаморфогенные [34]. Широко известна также дискуссия о генезисе медистых песчаников Джезказгана и других месторождений подобного типа.

Различие во взглядах на происхождение руд одного и того же месторождения нередко затрудняет правильный выбор діетодики его изучения. Автор имел подобный прецедент при проведении поиско­ вых работ на медистые песчаники в красноцветных породах нижнего мела Таджикской депрессии. На начальных стадиях их изучения главное внимание акцентировалось на поисках и прослеживании -«рудоконтролирующих» разломов, что не приводило к должному эффекту. Лишь руководствуясь стратиграфическим и фациальным контролем как определяющими факторами, удалось в конечном итоге выяснить истинную картину их пространственного размещения и целенаправленно искать медные руды. Изучение стратиформных месторождений затрудняет отсутствие общепринятой их классифи­ кации.

Другим отрицательным моментом является столь распространен­ ное в настоящее время раздельное изучение фанерозойских и докембрпйскпх руд. Вспомним слова А. В. Сидоренко о том, что -«... следует признать ошибочным деление истории развития земной коры на два принципиально отличных отрезка истории: докембрий ж постдокембрпй. Признание принципиального отличия этих двух этапов порождает и разные подходы к их изучению, тогда как это единый процесс развития Земли, где более поздние этапы отличаются своим более высоким развитием» [342, с. 13]. Процесс образования стратиформных месторождений на Земле происходил в общем не­ прерывно, важно поэтому все эти месторождения рассматривать в пределах единой эволюционной кривой, не подразделяя их искус­ ственно на докембрийские и постдокембрийские.

Еще одним отрицательным моментом в учении о стратиформных рудных месторождениях следует считать явно недостаточное вни­ мание многих геологов к вулканической деятельности как важному ■фактору осадочного рудообразования.

В книге сделана попытка затронуть перечисленные проблемы

жразвить идею В. И. Смирнова о полихронности и полигенностп стратиформных месторождений.

Вкниге описаны стратиформные месторождения цветных метал­ лов, которые по их условиям образования подразделены на вулкано­ генные, осадочные, вулканогенно-осадочные и осадочно-вулканоген­ ные. Предложена классификация, в основу которой положены предствления об источниках рудного материала и трансформации руд­ ного вещества. Учитывая, что настоящая книга является по суще­ ству первой сводкой по стратпформным месторождениям цветных металлов, автор будет весьма признателен за критические замечания

жразбор спорных положений.

4

Г Л А В А I

ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ТИПЫ

СТРАТИФОРМНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

МЕДИ, СВИНЦА И ЦИНКА

5

называть «телетермальными». Термин «телетермальные месторо­ ждения» введен Л. С. Грейтоном [110]; под ними понимались образования, возникшие при низкой температуре и малой глубине из удаленных источников рудоформирующих растворов. С течением времени указанное понятие претерпело некоторую метаморфозу. Под телетермальными стали понимать пластовые месторождения, не имеющие видимой связи с магматическими образованиями, но характеризующиеся в то же время набором признаков гидротермаль­ ных месторождений [194, 259, 405].

телетермальных месторождений возможны месторождения первично­ осадочные, измененные последующими геологическими процессами. Он предложил месторождения, созданные подогретыми подземными водами, путем переотложения первичных осадочных концентраций без существенного привноса рудного вещества из магматических очагов, называть «возрожденными» [183]. За рубежом близкие понятия включали гипотезы «регенерированных месторождений» [429], «исходного пласта» [496] или «материнского слоя» [418].

Для стратиформных месторождений свинца и цинка до послед­ него времени часто используют термин «месторождения миссисипского типа» [152], а меди — «медистые песчаники» с некоторой долей условности последнего понятия, имея в виду не только собственно медистые песчаники, но и медепроявлення в глинах, аргиллитах, алевролитах, конгломератах и карбонатных породах [289, 310]. Следует отметить, что ряд стратиформных рудных месторождений в настоящее время именуют «метаморфогенными» [34].

Мы предлагаем, несколько расширив формулировку В. И. Смир­ нова [358, 360], под стратиформными рудными месторождениями понимать месторождения, по условиям образования и положению подчиненные напластованию вулканогенных, вулканогенно-осадоч­ ных и осадочных слоистых толщ. В данном случае к стратиформным месторождениям отнесены некоторые собственно вулканогенные месторождения, в силу их стратифицированного положения в геоло­ гическом разрезе и, как правило, пластообразной формы рудных залежей.

Существующие взгляды на генезис стратиформных руд

Классическая гидротермальная точка зрения была пересмотрена в итоге развития идей о возможности первично-осадочного образо­ вания руд. Существуют разные предположения о возникновении стратиформных месторождений. Приведем некоторые примеры.

На генезис стратиформных свинцово-цинковых месторождений силезско-краковского типа существуют следующие взгляды [472]:

1)гидротермального происхождения руд; ортогидротермальная (имеется связь с магмой); связь

6

скислыми магмами,

сосновными магмами;

парагидротермальная (отсутствие связи с магмой); связь

сювенильными растворами,

сподогретыми реликтовыми водами,

с водами, отжатыми из осадочных пород,

спроцессами метаморфизма;

2)осадочного происхождения руд;

осадочно-гидротермальная, подлинно осадочная.

Образование медистых песчаников ряд исследователей связывает с гидротермальными растворами, генерированными магматическим очагом [333, 334, 386, 387, 440, 468, 529]. В подтверждение гидро­ термальной гипотезы происхождения стратиформных руд приво­ дятся обычно следующие аргументы:

1)«гидротермальный» (жилообразный) облик некоторых рудных

тел;

2)наличие «непроницаемых» горизонтов как фактора экраниро­ вания оруденения;

3)структурный контроль богатых руд;

4)гидротермальное изменение боковых пород;

5)нередко наблюдающаяся стадийность минералообразования;

6)сравнительно высокая (порядка 200° С) температура минерало-

выделения.

Не менее значительное число геологов придерживается гипотезы осадочного происхождения стратиформных руд, в частности меди­ стых песчаников [133; 284, 327, 461, 474, 551 и др.]. В пользу оса­ дочного происхождения стратиформных руд приводятся следующие доводы:

синтрузивными породами;

4)пластообразная форма рудных тел;

5)относительная простота минерального состава руд;

6)развитие в рудах текстур осадочного облика (текстуры раз­ мыва, ритмичная слоистость, псевдоморфозы по органическим остат­ кам);

7)ритмичность и многоярусномъ оруденения;

8)фациальный контроль оруденения;

9)положительная корреляция металлов с органическим угле­ родом;

10)присутствие среди изотопов серы в рудах большого количе­ ства «биогенной» серы.

Некоторые исследователи объясняют происхождение страти­

формных месторождений меди, цинка и свинца разгрузкой глубоко циркулирующих химически активных подземных вод в благоприятных

7

участках сероводородного заражендя [100, 103, 469]. Отдель­ ные исследователи возникновение медистых песчаников связывают с проявлениями вулканической деятельности [119].

Столь же противоречивые мнения существуют о происхождении колчеданных руд, большинство из которых по сути дела является стратпформными образованиями.

Колчеданные месторождения возникли в итоге:

1)гидротермальных метасоматических процессов после полного завершения вулканической деятельности, тектогенеза и метамор­ физма вулканогенных пород;

2)гидротермальных метасоматических процессов на малой глу­ бине одновременно с вмещающими их вулканогенными породами до существенного тектогенеза и метаморфизма последних;

3)вулканогенных эксгаляционно-осадочных процессов, проте­

кающих в осадках дна моря; 4) проявления комбинированной деятельности ряда геологиче­

ских процессов, связанных с вулканизмом [356].

Уже краткий перечень существующих взглядов на происхожде­ ние стратиформных месторождений цветных металлов свидетель­ ствует о сложном геологическом строении последних и ставит под сомнение правильность одностороннего (чисто осадочного, чисто гидротермального и т. и.) подхода к их генезису. Представляется поэтому, что развиваемое В. И. Смирновым [352, 358, 360] положе­ ние о полпгенности п полпхронности стратиформных месторождений, о необходимости и важности учета длительности пх развития и эво­ люции процесса рудообразования является единственно правиль­ ным путем познания их генезиса.

Надо откровенно признать, что недоучет или игнорирование отдельных фактов еще пмеет место при изучении геологии страти­ формных рудных месторождений, когда сторонники гидротермальной точкп зренпя происхождения руд уделяют минимум внимания фациальным и палеогеографическим особенностям пород и руд, а сторонники осадочной точки зрения — структурному контролю руд и метасоматозу, и нередко и те и другие — вулканизму, как возможному рудогенерирующему фактору.

Только всесторонний анализ всех, даже, казалось бы, самых незначительных фактов, позволит судить о происхождении страти­ формных месторождений с достаточной достоверностью.

(а на этой точке зрения в настоящее время стоит значительное число исследователей), то существуют только два возможных источника металла — области размыва материнских пород и вулканизм.

8