КОРИСНІ КОПАЛЬНІ ГІДРОТЕРМАЛЬНОГО ТА МЕТАСОМАТИЧНОГО ПОХОДЖЕННЯ (житлові та метасоматичні мінерали)
Розглянуті в цьому розділі корисні копалини - це скупчення мінералів, що відклалися в земній корі з гарячих водних розчинів магматичного походження на глибині від перших сотень до тисяч футів при помірному і високому загальному тиску. Гідротермальні розчини проникають у бік від магматичних тіл, що їх породили, по скиданням, сколовим зонам, тріщинам окремості та іншого типу тріщинним структурам.
Порожнини, пов'язані з цими тектонічними елементами, також стають вмістилищем мінеральних родовищ. Головний процес формування родовищ цієї групи - виконання порожнин та послідовне зростання кристалів від стінок до центральних частин порожнин. Найбільш поширений морфологічний тип родовищ — таблитчасті або листоподібні жили виконання тріщин, або, як їх зазвичай називають, просто жили, приурочені до будь-якого типу тріщинних структур, перерахованих вище.
Різновиди жильних родовищ представлені гніздоподібними покладами, брекчованими зонами і штокверками прожилок, що перетинаються.
Осадження мінеральної речовини у відкритих порожнинах гірських порід регулюється численними чинниками. Один із таких факторів — втрата тепла. Гідротермальні розчини починають свій рух дуже гарячими (ймовірно, знаходяться в газоподібному стані), а потім поступово охолоджуються в міру віддалення від джерела.
Швидкість охолодження розчинів залежить кількості розчинів, теплопровідності порід, крізь які просочуються розчини, і навіть характеру використовуваних ними каналів. Другий фактор, що регулює осадження мінералів, - зменшення гідростатичного тиску. Падіння гідростатичного напору відбувається, мабуть, поступово, якщо проходження розчинів не перешкоджають обложені мінералиабо якісь інші причини, що створюють локальне зростання тиску. У міру зменшення гідростатичного тиску та температури розчинів очікується випадання розчиненої мінеральної речовини.
Реакції гідротермальних розчинів з проникними ними гірськими породами, що відіграють важливу роль у формуванні руд металів, не мають великого значення при утворенні родовищ неметалічних корисних копалин. Насправді відсутність таких реакцій не меншою мірою позначається на утворенні нових мінералів, ніж їх наявність. Так, при утворенні бразильських родовищ гірського кришталю, що локалізуються зазвичай у кварцитах, істотно кремнеземистий склад порід, що вміщають, безсумнівно, перешкоджав втраті кремнезему з розчинів за рахунок можливих реакцій з цими породами. Природа жильних родовищ флюориту і бариту, мабуть, меншою мірою визначається хімічним складом порід, що вміщають, ніж їх фізичними властивостями. Особливе значення мають крихкість гірських порід, що сприяє виникненню зон, що брекчуються, вздовж розломів, а також міцність порід, що забезпечує існування відкритих тріщин. Промислові жили флюориту та бариту приурочені до вапняків, доломітів, кварцитів, гранітів та вулканічних пород.
У певних умовах, проте, взаємодія між розчинами і породами, крізь які вони просочуються настільки інтенсивно, що склад породи змінюється повністю.
Таке перетворення складу породи називаєтьсяметасоматичним заміщенням; при цьому видаляються одні мінерали і майже одночасно замість них відкладаються інші. Такий процес досить важкий розуміння. Очевидно, він є обмін частинками порядку молекул і атомів в результаті іонної дифузії на короткій відстані перед переміщеннямфронтом метасоматозу, який підтримується безперервним і постійним підтоком розчину, що просочується по площинах кливажу та шаруватості, найтоншим тріщинам та іншим поровим просторам у породі.
Найбільш сприйнятливі до метасоматозу карбонатні породи: метасоматичні тіла флюориту виявляються головним чином вапняках, а бариту — в доломітах. Великі родовища бариту присвячені також сланцевим мергелям. У більшості випадків метасоматоз проявляється вибірково, наприклад, в товщі вапняків заміщаються лише певні пласти. Подібна селективність процесу, ймовірно, пояснюється відмінностями складу та будови пластів. У деяких родовищах на шляху висхідних розчинів знаходилися пласти глинистих сланців, які змушували розчини поширюватися в бічному напрямку та заміщати сприятливі для метасоматозу пласти.
Гірський кришталь, флюорит і барит утворюються за рахунок речовин, привнесених ззовні у породи, що вміщають ці мінерали. З іншого боку, магнезит, очевидно, частково утворюється за рахунок перевідкладення багатими на вуглекислоту розчинами речовини магнезіальних порід, до яких і приурочені скупчення цієї корисної копалини. Найбільші родовища магнезиту є мета- соматичні поклади в доломітах і серпентинітах.
Метасоматозпроявляється не тільки в породах, віддалених від інтрузивних тіл, але іноді і в породах, що безпосередньо контактують з інтрузивами; у деяких випадках заміщення піддаються самі магматичні породи. У таких випадках метасоматичні процеси більш менш довільно розглядаються як прояви метаморфізму, який коротко обговорюється у вступному розділі гл. 9.
Процеси виконання порожнин і метасоматоз важливішу роль відіграють при формуванні великихрудних родовищ, ніж при освіті неметалічних корисних копалин. Розшифровка цих процесів має вирішальне значення розуміння рудних родовищ. Більш повний розгляд цих процесів можна знайти в роботах Ліндгрена та Бетмана.
На родовищі Кухілал найвиразніше виявлено магнієвий метасоматоз, виражений, зокрема, у заміщенні шерла дравітом, а біотиту флогопітом.
У деяких випадках плагіоклазити та слюдити з благородним корундом у гіпербазитах, за даними Ф. Соулсбарі [97] та С, В. Щербакової [45], є продуктом метасоматичної.
Розділ: Корисні копалини. На його думку, вони утворилися в результаті калієво-фтор-кремневого метасоматозу прошару гіпотетичного каолінізованого Місцеродіння гідротермального типу серед корінних родовищ найбільш численні.
Розділ: Корисні копалини. 3) метасоматичного заміщення та збиральної перекристалізації первинних мінералів, особливо в тих випадках