logo search
Поиск

17. Коренные месторождения как первоисточник россыпных полезных ископаемых.

Коренные месторождения являются главным источником формирования россыпей. Россыпника-геоморфолога в первую очередь должны интересовать следующие условия:

Образование и типы золоторудных месторождений. В настоящее время более 96 ценных минералов добывается из россыпей. Но более 70% из них – это золоторудный концентрат, поэтому в настоящем курсе мы главное внимание уделяем россыпям золота.

Золоторудные месторождения связаны с гранитоидной магмой. Золото оседает в опофизах трещинных систем вмещающих пород по мере продвижения магмы вверх по ослабленным зонам, зонам дробления, смещения – там, где магма может легко пробить себе дорогу. По мере движения вверх она внедряется во всё более холодные горизонты земной коры. Отдавая тепло, она остывает, расскристаллизовывается и переходит из пластичного состояния в твёрдое. Вмещающие породы вдоль контакта сильно прогреваются, что влечёт к изменению их структуры. Совокупность этих изменений назвывается контактовым метаморфизмом. Метаморфизм ослабевает центробежно: чем дальше от контакта, тем он слабее. При переходе в твёрдое состояние магма дегазируется и даёт начало различным горным породам кислого ряда, то есть образований богатых кремнекислотой. Твердеть магма начинает от контакта вглубь магматического тела.

Находясь в жидко-пластичном состоянии, магма содержит большое количество паров и газов. Они делают её лёгкой и подвижной. Преобладающими являются водяные пары. При застывании они выделяются в свободное состояние, давая начало горячим водам, насыщеным растворёнными минералами, различными газами, кремнезёмом и соединением металлов золота, серебра, свиныа, цинка, меди и пр. Эти вещества вместе с горячими водаи и газами проникают во вмещающие породы и там, теряя температуру и давление, кристаллизуются. При контактовом метаморфизме образуется огромное количество вышеназванных металлов, но золото устремляется вместе с водами по трещинам на большее расстояние, чем горячий контакт.

Все вышеназванные вещества и растворённое золото под большим давлением скапливаются во внутренней части магматического тела и устремляются по трещинам растяжения при образовании купола. Воды насыщенных растворов циркулируют по ним в течение всего процесса застывания магматического тела. Трещины постепенно заполняются веществами, выпадающими в осадок из термальных вод. Кремнезём выделяется в виде кварца, металлические соединения – в виде сульфидов и окислов. Так образуются гидротермальные рудные месторождения, имеющие для золота исключительное значение. Почти все золоторудные месторождения относятся к этому, гидротермальному, типу. Гидротермальные месторождения образуют три большие группы:

Все три типа гидротермальных месторождения связаны непрерывным рядом переходов.

Но есть тип гидротермальных месторождений, который связана и иным механизмом образования. Магма проникает на поверхность по трещинам и трубам магматических аппаратов вместе с обогащёнными полезными минералами водами. На поверхности магма образует вулканический аппарат с покровом липаритовых, дацитовых, трахитовых, андезитовых, базальтовых или фонолитовых лав вокруг него. В промежутках между извержениями на поверхность лав изливаются термальные воды. Теряя температуру и давление на поверхности они выбрасывают в осадок минеральные ассоциации, в том числе и с золотом. Затем, новое извержение перекрывает месторождение и процесс повторяется заново. Такой тип месторождений тоже называется эпитермальным, но отличается от выше охарактеризованного способом формирования продуктивной залежи.

Формы и размеры рудных месторождений могут быть трёх видов:

Большинство месторождений гидротерсального типа чаще всего образуют жильные тела.

Влияние вмещающих пород. Золоторудные месторождения могут формироваться в самых разных породах. В магматических породах они могут формироваться в боковых трещинах, сопровождающих каналы прохождения магм. В известняках они образуют мраморы с ассоциациями с гранатами, цирконами, амфиболами, турмалином и др. Такие рудные ассоциации называются скарнами. Мелкокристаллические кварцевые агрегаты получили название джеспироидов. Контактово-метаморфические породы в глинистых сланцах, песчаниках получили название роговики. Все они часто содержат золото и являются рудовмещающими.

Расположение россыпных золоторудных месторождений относительно элементов рельефа. На процесс россыпеобразования большое влияние оказывает положение в рельефе разрушающегося коренного месторождения:

Взаиморасположение речных долин и залегания рудной жилы во многом зависит от геологического строения и влияния его на рельеф. Золотоносные рудные жилы, как правило, располагаются в телах, препарируемых селективной эрозией и денудацией. Непосредственной связи в расположении речных долин и золоторудных месторождений нет. Речные долины слишком не велики по размерам, чтобы определять собою направление эрозионной деятельности. Но расположение золоторудных месторождений и речных долин в большей степент зависит от факторов геологического строения. Благодаря этому можно сделать в этом отношении некоторые обобщения.

В обычных золоторудных районах площадь дна речной долины во много раз меньше, чем площадь разделяющих их водораздельных возвышенностей. Поэтому вероятность расположения золоторудных месторождений в пределах водораздельной возвышенности гораздо больше, чем на дне речной долины. Это положение часто усугубляется тем обстоятельством, что золоторудные месторождения обычно локализуются в более прочных породах к размыву, которые не попадают в сферу эрозионной деятельности.

Так, например, гранитные массивы, расположенные в толще осадочных пород, обычно выдаются вместе со своей контактной зоной как крупные положительные формы рельефа, слагая как второстепенные, так и главные водоразделы. Золоторудные месторождения, локализующиеся в пределах подобных массивов и их контактных зон (контактово-метоморфические, гипотермальные и отчасти мезотермальные), имеют все основания быть расположенными в пределах водораздельной возвышенности, а не на дне речной долины. При этом сам гранитоидный массив только начинает обнажаться и занимает небольшую площадь, представляя наиболее благоприятные условия для раскрытия золотоносных жил. Они обычно выдаются в рельефе в виде отдельных ориентированных возвышенностей в виде грив и гряд. Именно с них берут начало текущие радиально относительно гранитоидного тела ручьи и речки, являясь золотоносными от самых своих верховий. Если гранитный массив вскрыт уже глубоко и вскрыша занимает большую площадь, а водораздельная линия проходит в середине массива, то и более благоприятная для локализации золоторудных жил его периферическая часть в контактовой зоне пересекаются текущими с массива реками в их среднем течении.

При внедрении гранитного тела в более древнюю магматическую породу контактные зоны, обогащённые полезным концентратом, оказываются более стойкими к разрушению, нежели сам гранит. В этом случае контактная зона интрузии может слагать местный водораздел в виде кольцевого хребта (вала), и текущие с неё реки могут быть золотоносными с самых своих верховий.

Когда молодая и активная гранитная интрузия расположена среди не менее стойких, чем она, пород (гнейсы, магматические породы), то она не выдаётся в рельефе, и золоторудные жилы не обнаруживают какой-либо связи с рельефом.

Мезотермальные золоторудные месторождения обычно локализуются в некотором удалении от гранитоидных массивов (иногда и до 60 км), и для них можно наблюдать весьма разнообразное расположение относительно элементов рельефа. Если осадочная толща, вмещающая месторождение, сложена породами равномерной прочности к разрушению, то месторождения располагаются безразлично по отношению к элементам рельефа: то на дне долины, то на водораздельной возвышенности, то в верховьях ключей и ручъёв, то в их среднем или нижнем течении.

При развитии среди глинистых сланцев небольших пластов или даек более прочных пород, благоприятных для локализации месторождений, также наблюдается безразличное отношение к элементам меза-рельефа расположение последних, поскольку прочные породы не обладают в этом случае достаточной мощностью, чтобы отразиться в меза-рельефе. Они могут формировать лишь элементы структурного микрорельефа. Есло же прочные породы обладают большой мощностью и достаточной монолитностью, чтобы формировать водоразделы, то текущие с них ключи обычно золотоносны не от самых своих верховий, а от контактной зоны интрузивных тел с вмещающими породами.

Эпитермальные месторождения второго рода тоже имеют тенденцию располоагаться в верховье ключей. Обычно они сосредоточены вблизи центров вулканических извержений. Первичная поверхность вулканических покровов и потоков имела общий наклон от краеих центров во все стороны, благодаря чему при последующем размыве ее проточными водами вулканической жерловины имели все шансы для того, чтобы сохраниться в качестве местных узлов, с которых ключи текут в разные стороны. Примеры таких ситуаций можно найти в Дальневосточном вулканическом поясе.

Весьма благоприятное на характер россыпей может оказать продольное или поперечное расположение рудоносных жил относительно речных долин. По отношению к слоистости вмещающих пород рудные жилы могут быть разбиты на три группы. Они могут быть секущими, согласными и плвстовыми.

Секущие жилы располагаются под разными углами к простиранию пластов горных пород. Согласные жилы имеют то же простирание, что и пласты вмещающиж пород, но другой угол падения. Подобные жилы пользуются очень большим распространением. На некоторых своих отрезках они превращаются в секущие, делаясь далее вновь согласными. Пластовые жилы имеют одинаковое с вмещающими породами и падение, и простирание. Они особенно характерны для метаморфических пород (гнейсы, сланцы и пр.), хотя встречаются и в нормально осадочных породах. Пластовым жилам характерно чётковидное строение рудных тел.

Речные долины по отношению к простиранию дислоцированных слоистых пород также разделяются на продольные, поперечные и диагональные. Там, где речная сеть согласована с геологической структурой района, преобладают продольные участки долин, соединяющиеся между собой значительно более короткими поперечными притоками. Так как пластовые и согласные жилы пользуются бо'льшим распространением, чем секущие, то в продольных участках долин жилы чаще вытягиваются вдоль них. В поперечных же участках пересекают их под углом, чаще всего под прямым. Секущие жилы могут пересекать под любым углом как продольные, так и поперечные долины. Диагональные долины обычно секутся жилами под косым углом. Что касается жил, расположенных в массивных породах, то они могут находиться в любых соотношениях с речными долинами. О влиянии выше исследованных ситуаций на морфологию россыпей будет рассмотрено далее по тексту.