Группа кремне-щелочная - Геологический портал GeoKniga
advertisement
Национальный исследовательский Томский политехнический университет Институт природных ресурсов Кафедра Геологии и разведки полезных ископаемых Цикл лекций по дисциплине «Формационный анализ» Лектор: проф. каф. ГРПИ, д.г.-м.н. И.В. Кучеренко Цикл лекций составлен: проф. каф. ГРПИ, д.г.-м.н. И.В. Кучеренко Томск – 2010 Лекция 1 ФОРМАЦИОННАЯ ТИПИЗАЦИЯ ИЗВЕРЖЕННЫХ ПОРОД НА ОСНОВЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СООТНОШЕНИЙ ПРОИЗВОДНЫХ ПЕТРОРУДНОГЕНЕТИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ Формационный метод в геологии, как известно, призван выявлять законы, управляющие процессами образования земной коры в целом и составных ее частей, сложенных субстратом разного происхождения – осадочного, магматического, метаморфического. При этом, не возбраняется получать результаты, проливающие свет на образование и эволюцию всего Земного шара. Земная кора формируется под воздействием эндогенных и экзогенных факторов. Среди эндогенных ведущее значение имеют взаимосвязанные и взаимообусловленные геодинамические режимы и магматизм. Вместе с тем, в процедуре формационной типизации изверженных пород на начальном этапе выделения и обоснования магматических комплексов и, как следствие, магматических формаций геодинамические процессы, сопровождаемые и/или обусловленные магматизмом как диагностически значимые исключаются по причине широко проявленной его конвергенции. Начиная с работ Ю.А.Кузнецова признано целесообразным реконструировать геодинамические условия образования уже выделенных магматических ассоциаций – магматических формаций и, соответственно, определять наборы магматических формаций, присущих каждому геодинамическому режиму. Подобные операции предстоит реализовать в рудноформационном методе, в первую очередь, в приложении к магматическим и магматогенно-гидротермальным месторождениям. Приоритет вещественных признаков при выделении магматических комплексов – магматических формаций предполагает учет прежде всего горных пород и автономизацию их ассоциаций. По современным представлениям нередко сосуществующие мантийные – нижнекоровые базальтоидные и коровые гранитоидные, то есть эшелонированные по вертикали магматические очаги образуются посредством плавления субстрата вследствие внедрения в верхнюю мантию и кору потоков глубинных высокотемпературных газовых восстановленных флюидов, генерируемых, возможно, в ядре Земли. Участие глубинных флюидов в палингенезе коры и гранитообразовании повсеместно доказывается изотопными 87Sr/86Sr – отношениями в минералах коровых гранитоидов, отвечающими мантийным меткам. Принципиально отличный состав сосуществующих расплавов в сочетании с процессами магматической дифференциации, гибридизма, магматического и метасоматического замещения с образованием в последнем случае горных пород магматического облика, обусловливают чрезвычайное разнообразие изверженных пород по составу, строению, условиям залегания. Поскольку все это повторяется во времени, но обычно совмещается в пространстве, создается сложная ситуация в исследовании последовательности магматизма, вычленении наборов горных пород, образованных в рамках каждого, сменявшего один другой во времени петрогенетического процесса, создающего магматический комплекс – магматическую формацию. Существуют трудности двоякого рода. Во-первых, пока известно сравнительно мало обоснованных результатами корректных радиологических определений возраста данных, раскрывающих длительность флюидно-магматических петрогенетических процессов на фоне убеждения в том, что она может быть разной. Приводятся интервал более 35 млн. лет, диапазон в 70 млн. лет и т.д. Во-вторых, существует дефицит корректных радиологических определений абсолютного возраста изверженных горных пород во многих районах. Отсюда следуют нередкие разногласия в определении принадлежности пород к конкретному магматическому комплексу и, как следствие, разное понимание объемов магматических ассоциаций в конкретных случаях, составляющих основу магматических комплексов. Использование дополнительных признаков (ареалов магматизма определенных форм и состава, последовательности смены пород, физических свойств, геохимических особенностей, металлогенического сопровождения и пр.) не всегда обеспечивает достижение удовлетворительных результатов. Решению проблемы формационной типизации изверженных пород в отдельных случаях способствует детальное изучение соотношений с оруденением магматических проявлений, в том числе малых форм (штоков, даек) в гидротермальных месторождениях. Привлечение продуктов рудообразующих процессов к решению проблем магматической геологии полезно благодаря получению фактов, недоступных в иных случаях. Результаты подобной работы на примере мезотермальных золотых месторождений приведены ранее в докладе. Популярное в числе других представление о генерации металлоносных растворов в очагах коровой (палингенной) гранитной магмы при образовании мезотермальных золотых месторождений аргументируется в основном фактами возрастной близости оруденения с массивами, плутонами кислых пород. При этом, почти всеми участниками дискуссии игнорируются интересные полностью оправдавшиеся более чем полувековой практикой высказывания крупнейших исследователей недавнего прошлого Ф.И.Вольфсона и В.Н.Котляра, которые специально подчеркивали, что «Без детального изучения в каждом отдельном случае геологического положения даек интрузивных пород и их взаимоотношений с оруденением мы не можем решить вопрос о генетической связи оруденения с определенными массивами гранитоидов» и «При изучении связи оруденения с магматическими породами необходимо установить связь оруденения не только с интрузивными массивами и магматическими комплексами в целом, но также с отдельными последовательными магматическими проявлениями». В лучшем случае в подавляющем числе публикаций последних десятилетий можно встретить упоминания о присутствии в месторождениях обсуждаемого типа интрузий малых форм с беглым перечислением видов пород или без такового и почти всегда без указаний на последовательность их образования и отношение к оруденению. Между тем, в результате детального изучения автором изверженных пород в полутора десятках мезотермальных месторождений золота, образованных в возрастном диапазоне от позднего рифея (Енисейский кряж) до позднего палеозоя (Северное Забайкалье) в южном горно-складчатом обрамлении Сибирской платформы разработана схема последовательности геологических событий, с большей или меньшей полнотой адекватная каждому месторождению и доказывающая функционирование рудообразующих процессов на фоне активного магматизма и в тесных причинноследственных соотношениях с ним. Поступлению в область рудообразования металлоносных растворов всегда предшествует палингенное гранитообразование в форме крупных массивов (Дудетский в Кузнецком Алатау, Амбартогольский-Сумсунурский в Восточном Саяне, Баргузинский, Витимканский, Конкудеро-Мамаканский в Южно- и Северо-Муйском хребтах Северного Забайкалья), зрелых очагово-купольных структур (Кедровский купол в Южно-Муйском хребте), интрузий малых форм. В других месторождениях (Западном, Каралонском, Верхне-Сакуканском Северного Забайкалья) гранитоидные массивы служат лишь вмещающей руды средой, поскольку древнее месторождений на многие сотни млн лет, или отсутствуют, но в них фиксируются близкие по возрасту к рудам дорудные дайки кислых пород – фельзитовых микрогранит-порфиров, аплитовидных и пегматоидных гранитов и других. Гранитоиды сменяются дайками диоритов с несколько повышенной щелочностью, а последние – предрудными дайками умеренно щелочных долеритов с оторочками березитов в зальбандах золоторудных кварцевых жил, которые нередко дайкам следуют. Во всех случаях залегания в массивах предшествующих гранитоидов или вне их слабо измененные или почти свежие в останцах долериты отличаются стабильным химическим составом, из чего следует, что к моменту внедрения в области рудообразования первых порций базальтовых расплавов остаточных очагов кислой магмы уже не существовало. В противном случае на путях подъема базальтовые расплавы неизбежно смешивались бы с остаточными кислыми в разных пропорциях. В результате гибридизма предрудные дайки имели бы «пестрый» состав и большое разнообразие видов и разновидностей дайковых пород было бы обычным явлением. Между тем, дайки иных обозначенным составов в большинстве месторождений не встречены. Даже редчайшие лампрофиры (одиниты), например, в Берикульском месторождении, по составу отвечают базальтам. Усилению позиций представления о генетической связи мезотермальных золотых месторождений с гранитоидами этот факт не способствует, поскольку инъекции ранних порций металлоносных растворов и образование раннего рудно-минерального комплекса в жилах начинаются после внедрения ранних порций базальтовых расплавов, следовательно, после полной деградации (исчезновения) очагов кислых магм. Особый интерес представляют внутрирудные дайки умеренно щелочных долеритов, которые пересекают ранние минеральные комплексы руд, в эндоконтактах с ними сопровождаются оторочками закалки, но пересекаются минерализованными зонами, заполненными поздними рудно-минеральными комплексами. Специфика их состава заключается в том, что они превращены в метасоматиты, в том числе на участках залегания среди слабо измененных или даже совершенно свежих вмещающих пород, с содержанием минеральных новообразований до 70…80 объ. %. Среди последних обычны биотит (до 60 объ. %) и/или роговая обманка (до 20 объ. %), хлорит, эпидот и другие минералы околорудных метасоматитов. Не свойственные березитам и пропилитам биотит и роговая обманка образованы под воздействием более высокотемпературных растворов, при подъеме аккумулированных в горячих дайках, выполнявших функцию тепловых флюидопроводников. Внутрирудные дайки долеритов, для которых биотит-амфиболовая ассоциация служит индикатором их внутрирудного возраста, обычны в Советском, Холбинском, Кедровском, Каралонском, Сухоложском месторождениях, в месторождении Чертово Корыто (Патомское нагорье), то есть в объектах, образованных в кристаллическом субстрате и в мощных толщах черных сланцев. Дайки позднерудных (послерудных?) умеренно щелочных долеритов не менее двух генераций пересекают одна другую, а ранние из них – поздние минеральные комплексы руд, едва затронуты гидротермальными изменениями или не содержат метасоматических новообразований. В химико-минеральном составе поздних даек обнаруживается слабо выраженная эволюция в направлении усиления их лейкократовости. Таким образом, насчитывается не менее 5 генераций послегранитных черных даек, которые в мезотермальных золоторудных полях представляют, вероятно, так называемые дайки второго этапа. Посредством изучения их состава и структурных соотношений между собой и с рудно-минеральными комплексами оказалось возможным доказать их образование в условиях многократных внедрений умеренно щелочных базальтовых расплавов в чередовании с инъекциями металлоносных растворов, а с учетом радиологического возраста минералов руд, околорудных метасоматитов и гранитоидов – и близкий к последним, в пределах первых десятков млн. лет возраст. Магматические процессы в сопровождении гидротермального рудообразования создали флюидномагматические золотопродуцирующие комплексы антидромной направленности в составе ранних гранитоидов, промежуточных диоритоидов и поздних умеренно щелочных базальтоидов и золотых руд. С большей или меньшей полнотой эти комплексы наблюдаются в Советском и других соседних месторождениях (поздний рифей), в Берикульском (ранний палеозой), Холбинском (средний палеозой), Кедровском, Каралонском, Сухоложском (поздний палеозой) месторождениях. Они образованы в окраинно-континентальном коллизионном или континентальном рифтогенном геодинамических режимах и, как видим, повторяются во времени и пространстве. Это обеспечивает обсуждаемым комплексам статус антидромных золотопродуцирующих формационных типов или абстрактных гранит-диорит-долеритовых формаций, аккумулирующих в себе типовые черты каждого конкретного комплекса. Вероятно, подобную процедуру (методику) формационной типизации изверженных пород с привлечением продуктов магматогенных гидротермальных процессов целесообразно реализовать на примере гидротермальных месторождений других видов минерального сырья, например, оловянных, вольфрамовых, молибденовых, полиметаллических и прочих, в которых обширные наборы послегранитоидных даек изверженных пород не редкость. Лекция 2 ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА ФОРМАЦИОННОГО МЕТОДА В РУДНОЙ ГЕОЛОГИИ. Часть 1. Формационный метод в современном понимании его назначения и содержания применяется в практике металлогенических исследований в течение последних пятидесяти лет. В рамках метода оформилось два направления, которые можно обозначить как моно- и поликомпонентное. Первое, предполагающее группировку в одну совокупность месторождений одного вида полезного ископаемого, наследует идеи академика С.С. Смирнова, реализованные им на примере месторождений олова, второе – предложения чл.-корр. АН СССР Ю.А. Билибина, согласно которым месторождения разных видов полезных ископаемых объединяются в рудный комплекс по признакам связей с конкретным магматическим комплексом. Сложилось так, что разные по объему и в известной мере по содержанию группа месторождений С.С. Смирнова и рудный комплекс Ю.А. Билибина в трудах их последователей получили одно наименование – рудная формация. Последний термин заимствован от немецкого геолога А. Брейтгаупта, который ввел его в научное употребление в середине XIX столетия и вкладывал в него иное содержание. Практическая реализация предложенных в тридцатых – сороковых годах XX в. С.С. Смирновым и Ю.А. Билибиным и применяемых до сих пор принципов типизации месторождений для целей металлогении, особенно в приложении к обширной группе гидротермальных месторождений полезных ископаемых, как стало очевидно сравнительно давно, сопряжена с непреодоленными в прошлом и не преодолимыми в обозримом будущем трудностями. Объективным свидетельством существования таких трудностей служит многовариантность формационных классификаций месторождений каждого из многих вида полезного ископаемого, созданных разными авторами в рамках монокомпонентного подхода, или неопределенность объема ряда рудных формаций, представляющих поликомпонентное направление. Обеспечивая в некоторых случаях формационную самостоятельность (дискретность) отдельных совокупностей месторождений, применяемые диагностические признаки рудных формаций большей частью создают простор для дискуссий и многовариантных решений, что не может оцениваться иначе как следствие их некорректности или объективно обусловленной невозможности получения, по крайней мере в обозримом будущем, достоверного знания. Все это естественно не способствует разработке рациональной системы обобщения эмпирических и экспериментальных материалов и углублению знаний в области процессов рудообразования. Следует отметить, что оживленная дискуссия шестидесятых-восьмидесятых годов прошлого столетия, отражавшая представления многих специалистов о том, что следует понимать под рудной формацией, вещественным составом руд, геологическими условиями их образования, которая в последние годы потеряла свою остроту, не выходила и сейчас не выходит за рамки обсуждения частных вопросов. Главные принципы, предложенные основоположниками метода, оставались и остаются незыблемыми. Между тем, ранее обращалось внимание на то, что упомянутые трудности не зависят от вида и происхождения полезного ископаемого и носят общий характер, вследствие чего в разработке путей (способов) их устранения и совершенствования метода, целесообразность которых представляется несомненной, уместно использовать некоторые общие положения методологии и теории систем. В числе требующих уточнения или решения ключевых вопросов формационного метода остаются актуальными следующие: 1) в какой степени справедливы (подтвердились) исходные теоретические посылки (предположения), определившие с 30-х годов прошлого столетия новое современное понимание содержания формационной типизации оруденения; 2) в чем заключаются и насколько объективны причины некорректности применяемых диагностических признаков рудных формаций, которые должны формировать последние как автономные (дискретные) совокупности; 3) какие цели с учетом современного уровня знаний могут быть достигнуты посредством обобщения эмпирических, экспериментальных, теоретических данных, раскрывающих генетическую (физико-химическую) и геологическую (металлогеническую) сущность рудообразующих процессов и какова для достижения целей и на перспективу новая парадигма формационной типизации месторождений. В специальной литературе последних десятилетий очень мало работ, в которых был бы дан обстоятельный анализ того, что происходит в рудноформационном методе, но и их авторы в большинстве придерживаются традиционных представлений. Оценки состояния метода и рекомендации в части его совершенствования, которые были даны автором двадцать лет назад, как представляется, прошли проверку временем. Насколько известно автору, они не были подвергнуты критике, хотя и предполагали пересмотр некоторых основополагающих положений. Достижения последних двух десятилетий не принесли принципиально нового для реабилитации исходных представлений, но еще более усложнили восприятие многих формационных классификаций месторождений полезных ископаемых, созданных на основе устаревшей геосинклинальной концепции эволюции Земли. Поэтому уместно вернуться к осуждению проблемы, привлекая дополнительные факты и формулируя аргументы с учетом достигнутого в рудной геологии и смежных областях знания. Приведенные ниже ответы на обозначенные вопросы призваны акцентировать внимание на том, что существуют приемлемые способы устранения многих противоречий, что от типизации оруденения на геолого-вещественно-генетической основе можно и должно получать большую отдачу, не дожидаясь решения бесконечно дискуссионных металлогенических проблем, что для достижения целей формационного метода следует оценивать разные способы анализа и обобщения информации с тем, чтобы выбирать наиболее рациональные. Ранее приведены теоретические предпосылки рудноформационного метода, в следующей лекции– результаты их практического воплощения в формационные классификации месторождений полезных ископаемых. В третьей лекции рассмотрены корректирующие предложения автора, направленные на создание рациональной системы рудных формаций, удовлетворяющей потребностям генетических и металлогенических исследований. На то, что разработанная В.А. Обручевым и общепринятая в стране генетическая классификация месторождений полезных ископаемых не способна выполнять прогнозные функции вследствие отсутствия в ней информации о геологических процессах, инициирующих и обусловливающих рудообразование, обращалось внимание еще в тридцатых-сороковых годах прошлого столетия, то есть тогда, когда разработка научных основ и критериев прогноза и поисков месторождений конкретных видов минерального сырья стала насущной потребностью геологической службы страны. Не содержали в себе прогнозного компонента и формации руд А.Брейтгаупта, выделение которых опиралось лишь на представления об устойчивости рудных минеральных парагенезисов. Между тем, к началу тридцатых годов в воздухе витала идея о существовании причинно-следственных связей различных видов полезных ископаемых с геологическими условиями их залегания и образования. Высказывания на этот счет можно найти в работах многих сторонников популярной в начале XX столетия литораль-секреционной концепции рудообразования, а также К.И. Богдановича, В.А. Обручева, М.А. Усова и других ученых. Первая попытка разработать систему классификации месторождений, учитывающую состав полезного ископаемого, геологические условия его образования и локализации была предпринята С.С. Смирновым. Совокупности эндогенных оловорудных месторождений он дифференцировал на группы формаций или формации, впоследствии – группы месторождений, предложив за рудными формациями согласно, видимо, требованию научной этики, сохранить первоначальное химико-минералогическое содержание в понимании А. Брейтгаупта. Каждая группа объединяет месторождения по признакам общности минерального состава, генезиса, геологических условий образования, локализации и сходного экономического значения. Выделено три группы: пегматитовая и пегматоидная с касситеритом, кварцево-касситеритовая и сульфиднокасситеритовая. Рассматривая проблему геолого-генетической типизации месторождений полезных ископаемых в более широком плане, С.С. Смирнов полагал, что «…определенным комплексам магматических пород отвечают и определенные комплексы рудных месторождений» и, вслед за бывшим заведующим кафедрой петрографии Томского индустриального института Н.Н. Горностаевым, считал, что «…определенным фациям магматических пород отвечают и определенные фации минерализации…». О рудном комплексе, то есть совокупности месторождений полезных ископаемых как металлогеническом эквиваленте магматического комплекса писал Ю.А. Билибин. Таковы истоки современного понимания содержания рудных формаций, которые, как отмечалось, заменили группы С.С. Смирнова, рудные комплексы С.С. Смирнова и Ю.А. Билибина, а также формационного метода в целом. После смерти С.С. Смирнова (1947 г.) и Ю.А. Билибина (1951 г.) и затишья в этой области пятидесятых годов, нарушенного, насколько известно автору, лишь статьями Е.Е. Захарова и Н.А. Хрущова, интерес к предложенным принципам классифицирования месторождений возрос в начале 60-х годов и достиг апогея в шестидесятыевосьмидесятые годы. Процедура типизации месторождений и комплекс необходимых для нее операций в работах всех участников дискуссии получила название рудноформационный или формационный анализ. Начиная с упомянутой работы Е.Е. Захарова и в дальнейшем в рамках монокомпонентного направления формационных исследований определились два подхода к оценке содержания рудных формаций. Первый, эмпирический, декларирует использование только наблюдаемых признаков и отказ от учета положений, касающихся генетической сущности и геологической обусловленности рудообразования в силу их гипотетичности. Согласно второму, генетическому, подходу, при выделении (обосновании) рудных формаций следует наряду с эмпирическими (наблюдаемыми) признаками учитывать генетические аспекты и геологические условия образования оруденения. Последние имеют важнейшее значение в определении объема и содержания поликомпонентных рудных формаций. Один из последовательных представителей эмпирического подхода Р.М. Константинов считал, что формационный анализ как перспективное направление в развитии учения о рудных месторождениях имеет самостоятельное значение и должен совершенствоваться параллельно с генетическими исследованиями. Основная цель рудноформационного анализа, по Р.М. Константинову, – выделение групп месторождений со взаимосвязанным минеральным составом и геологическими условиями их нахождения. Согласно его формулировке, рудная формация – это группа месторождений со сходными и по составу устойчивыми минеральными ассоциациями, функционально (выделено автором, – И.К.) связанными с повторяющимися на всех месторождениях формации особенностями геологического строения, – приуроченностью к определенным региональным и локальным геологическим структурам, ассоциацией оруденения с соответствующими магматическими и осадочно-метаморфическими формациями и др. При это подчеркивалось, что для разных формаций могут быть важными разные группы геологических факторов, – для одних формаций более характерна связь с каким-либо типом вмещающих пород, для других – с определенными магматическими формациями. О том, насколько серьезно Р.М. Константинов призывал спуститься на эмпирический уровень обобщения, можно судить по его высказыванию относительно состава и происхождения рудовмещающих пород. Для него было не важно, скарн это, к примеру, или гнейс, – для целей выделения рудной формации было достаточно знать, что это гранат-пироксеновая порода. В отличие от гнейсов, со скарнами бывают парагенно (единством процесса) связаны золотые руды, и приведенное высказывает означает, что предлагалось отказаться даже от достоверного знания генезиса пород (а, следовательно, и руд). Р.М. Константинов имел предшественников, множество сторонников и последователей. В последние годы эмпирический подход поддерживает В.В. Авдонин и некоторые другие исследователи. Против эмпирического подхода в крайних его формах активно протестовала Н.В. Петровская, которая обращала внимание на то, что без понимания генетической и геологической сущности рудообразования невозможно прогнозировать месторождения и промышленно интересные их свойства, другими словами, решать одну из главных задач формационного метода. Вещественно-генетический или генетико-вещественный подход к выделению рудных формаций в рамках монокомпонентного направления разрабатывали С.Ф. Лугов, А.Д. Щеглов и другие. Согласно С.Ф. Лугову, например, в оловорудную формацию следует объединять месторождения и рудопроявления олова, «…характеризующиеся общностью минерального состава, околорудных изменений, генетической (выделено автором, – И.К.) и пространственной связи с гранитоидами, возникшие в определенных структурных условиях в истории геологического развития региона и отличающиеся своеобразием петрохимических и геохимических черт». А.Д. Щеглов под рудной формацией понимает «… группу … месторождений, которые возникают в сходной тектономагматической обстановке на определенных этапах развития подвижных зон и областей активизации и характеризуются близкими генетическими (выделено автором, – И.К.) и минералогическими особенностями». Приведенные и многие другие формулировки рудных формаций, представляющие общий, несмотря на отмеченные разногласия, подход специалистов монокомпонентного направления к классификации месторождений на формационной основе, могут быть сведены к одному знаменателю. В обобщенном виде рудная формация – это совокупность месторождений полезных ископаемых, обладающих сходным (близким) вещественным составом руд и образованных в сходных (близких) геологических условиях (режимах, ситуациях). Вместе с тем, понятия «вещественный состав руд», «геологические условия образования и/или локализации» остаются не очерченными сколько-нибудь конкретными рамками. Это можно видеть на многих примерах. Под вещественным составом руд понимаются: 1) химический и минеральный состав руд и парагенезис минералов, состав вмещающих пород и их различные изменения; 2) устойчивые минеральные ассоциации; 3) закономерная совокупность ассоциаций рудных и нерудных минералов; 4) устойчивые минеральные ассоциации; 5) устойчивые минеральные ассоциации руд или главнейшие парагенетические ассоциации минералов; 6) ассоциации рудных элементов; 7) сообщество минеральных парагенезисов, связанных общей структурой (зональностью, ритмичностью), в составе которых существенную роль играют промышленно ценные минералы или породы, или устойчивые (ведущие) минеральные парагенезисы, определяющие «лицо» формации, ее характерную рудную минерализацию; 8) наборы (два или более) ведущих металлов; 9) геохимическая ассоциация главных рудообразующих элементов; 10) минералого-геохимический состав, парагенезис минералов; 11) устойчивый набор однотипных минеральных парагенезисов и закономерности их пространственного расположения; 12) парагенетические ассоциации главнейших рудных минералов; 13) близкие ассоциации минералов; 14) главные минералы, определяющие промышленную ценность рудных объектов; 15) геохимический состав руд; 16) вещественный состав руд (элементы, минералы, породы); 17) элементыпримеси в минералах руд как индикаторы рудных формаций; 18) минералогогеохимический состав руд; 19) метасоматическая формация и промышленный металл; 20) текстурно-минеральный состав (гранитных пегматитов); 21) минеральный состав руд и его особенности; 22) состав руд и количественные соотношения между основными компонентами; 23) метально-минеральный состав руд и т.д. В качестве критерия формационного расчленения (деления) руд и объектов предлагались типоморфные особенности минералов, данные термобарогеохимии. В оценке геологических условий образования гидротермальных месторождений (режимов, ситуаций, обстановок) существует большое разнообразие мнений, что обусловлено объективными причинами. Обсуждая эти причины в дальнейшем, приведем в качестве примеров некоторую информацию такого рода. С.Ф. Лугов подчеркивает отсутствие решающего влияния состава вмещающих пород и их возраста на минеральной и химический состав рудоносных гранитов и формационный тип оловянного оруденения. В числе благоприятных геологических условий образования месторождений важнейшей в экономике олова касситерит-кварцевой формации, например, он указывает мио- и эвгеосинклинальные складчатые системы, внешние зоны срединных массивов и более древних структур в геосинклинальноскладчатых областях. Рудоносные гранитоиды формируются в форме батолитов, средних и мелких тел в орогенный (средний) этап развития геосинклиналей и в этап отраженной (по А.Д. Щеглову) тектономагматической активизации. В.Т. Матвеенко и О.Н. Кабанов, которые объединяют касситерит-кварцевую и касситерит-силикатную формации других авторов в одну касситерит-кварцевую, добавляют к этим обстановкам древние платформы и вулканогенные пояса. Напротив, по С.Ф. Лугову, месторождения касситерит-силикатной формации отсутствуют в срединных массивах, на платформах и щитах, а Г.А. Тананаева в качестве благоприятной геологической позиции касситерит-кварцевой формации указывает геоантиклинали складчатых областей, активизированные срединные массивы, древние платформы и их щиты. Не видит различий в геологической позиции и геологических обстановках образования месторождений обеих формаций Г.М. Фремд. Наиболее благоприятными структурами для них, в частности, на Дальнем Востоке служат вулкано-тектонические депрессии и вулкано-тектонические поднятия. Выполняющие депрессии вулканиты андезит-дацитового состава и комагматичные им экструзивы представляют собой продукты деятельности трещинных вулканов, связанных с периферическими инициирующими и рудообразование очагами глубинной дифференцированной магмы. Вместе с тем, строгое соответствие между магматическими и оловорудными формациями, согласно М.П. Материкову, отсутствует. Согласно М.Б. Бородаевской и И.С. Рожкову, месторождения золото-кварцевой, золото-сульфидной, золото-карбонат-тальковой, золото-кварц-сульфидной, золото-медной формаций занимают одинаковую геологическую позицию и образуются в одинаковых геологических условиях: в складчатых поясах мио- и эвгеосинклинального типа, на древних щитах, в срединных массивах и в зонах активизации областей завершенной складчатости. Месторождения этих формаций генетически связаны с гранитоидами корового и мантийного происхождения, а пространственно и во времени нередко – с малыми интрузиями. Близповерхностные месторождения золото-кварцевой, золото-кварц-сульфидной и золото-серебряной формаций также образованы в разных геотектонических условиях и геологических ситуациях: в молодых вулканических поясах, областях альпийской и герцинской складчатости, в зонах активизации областей завершенной складчатости и платформ, в эвгеосинклиналях разного возраста. Они генетически связаны с андезитодацитовым, в основном наземным вулканизмом при весьма характерном многократном чередовании проявлений магматической деятельности и рудоотложения с образованием нескольких продуктивных минеральных ассоциаций. По своему геологическому содержанию, в частности, по признакам обусловленности тектоно-магматическими процессами, дискретны формации комплексных существенно вольфрамовых месторождений в классификации, разработанной А.Д. Щегловым. В подвижных областях образуется пять формаций. Формация золото- шеелитовых месторождений парагенетически связана с малыми интрузиями диоритов, гранодиоритов и реже габбро-диабазов, формация скарновошеелитовых месторождений генетически связана с соскладчатыми (?) интрузиями умеренно кислых гранитов, формация высокотемпературных касситерит-вольфрамитовых месторождений генетически связана с позднескладчатыми интрузиями кислых и ультракислых гранитов, формация кварц-вольфрамитовых (шеелитовых) месторождений с сульфидами, но без олова, генетически (парагенетически?) связана с трещинными послескладчатыми интрузиями гранит-порфиров и биотитовых гранитов, формация низкотемпературных ферберитовых (шеелитовых) месторождений с антимонитом и киноварью приурочена к зонам долгоживущих разломов вне видимой связи с интрузиями, формация сульфидно-вольфрамитовых (шеелитовых) месторождений областей тектономагматической активизации генетически связана с приповерхностными трещинными интрузиями гранит-порфиров и биотитовых гранитов, причем в некоторых районах для этой формации характерна тесная связь вольфрамовой минерализации с оловянной и одновременно с интенсивно проявляющимся медным оруденением. В пояснениях к классификации золоторудных формаций Ю.П. Ивенсен и В.И. Левин отмечают, что в ряде рудных провинций Au, Sn, W, Mo не являются антиподами и генерируются гранитоидными комплексами одного возраста, приобретающими на различных площадях лишь несколько специфические петрохимические черты, или даже теми же массивами с образованием группы редкометально-кварцевых и золоторедкометально-кварцевых рудных формаций, образующих регионально-зональные золоторудно-редкометальные пояса. В.К. Денисенко, описывая типовые геологические обстановки проявления вольфрамового оруденения, приводит данные, согласно которым выделенная им вольфрамит-кварцевая грейзеновая формация повторяется в провинциях геосинклинально-складчатых областей линейно-зонального строения на стыках эв- и миогеосинклинальных зон и в обрамлении срединных массивов, в провинциях геосинклинально-складчатых областей блокового строения, в бортах наложенных (регенерированных) прогибов, в краевых частях срединных массивов и в провинциях щитов и платформ. Месторождения этой формации возникают в связи с магматизмом разной формационной принадлежности в соответствии с эволюцией магматизма в истории развития этих провинций. Месторождения выделенной В.Т. Матвеенко и Е.А. Радкевич молибденитхалькопирит-порфировой формации образованы в палеозойских, мезозойских и кайнозойских складчатых областях как эвгеосинклинального, так и миогеосинклинального типа, а также в зонах мезозойской и палеоген-неогеновой тектономагматической активизации окраин древних платформ и допалеозойских складчатых областей, включая срединные массивы. В эвгеосинклинальных поясах, в частности, месторождения образуются в ранний и собственно геосинклинальный этапы развития, а также и главным образом после общей инверсии тектонического режима в геосинклинальных областях различного возраста. Оруденение парагенетически связано с гипабиссальными и близповерхностными магматическими телами разнообразной морфологии как простого, так и сложного («пестрого») состава. В последнем случае интрузивные комплексы разделяются на две ветви – щелочно-известковую и слабо щелочную. Разнообразные геологические ситуации в размещении месторождений одной формации описываются многими исследователями, когда речь идет о гидротермальных месторождениях других полезных ископаемых. Развернутую характеристику рудной формации, представляющую поликомпонентное направление формационных исследований, дал П.А. Строна: «Конкретная рудная формация – это естественное сообщество месторождений, близких по возрасту, близких или связанных взаимопереходами по составу и генетическим особеннностям, локализованных в пределах ограниченного участка земной коры, возникших в условиях определенного геотектонического режима и устойчиво связанных с той или иной конкретной геологической формацией (осадочной, магматической, метаморфической)». Рудная формация по П.А. Строне, В.С. Кормилицыну, В.С. Кормилицыну и др., должна удовлетворять определенным требованиям. Важнейшие из них заключаются в том, что рудная формация «…должна опираться не только на вещественный состав и внутреннюю структуру изучаемых объектов, но и на внешние их связи, определяющие место месторождений в геологической структуре и геологической истории», а набор образующих её полезных ископаемых как и набор изверженных пород в объеме магматического комплекса – повторяться во времени и пространстве. Комплекс операций при рудноформационном анализе включает эмпирическое выделение рудных формаций, аналитическое выявление геотектонической обстановки их проявления и синтетическую проверку правильности выводов в новых рудных районах со сходной геотектонической характеристикой. Выделение рудных формаций должно основываться на вскрытии объективных закономерностей и взаимосвязей при достаточно полном изучении того или иного района и его месторождений, т.е. в процессе металлогенических исследований. С позиций данного подхода рудная формация сопоставима с геологической. В разработанной П.А. Строной формационной классификации показано 43 формации. В частности, молибден золото-полиметаллическая рудная формация объединяет гидротермальные преимущественно среднетемпературные умеренных глубин, реже скарновые месторождения золота, молибдена, полиметаллические, шеелитзолоторудные, уран-полиметаллические, бор-полиметаллические и некоторые другие. Месторождения связаны между собой взаимопереходами, а весь их набор соотносится с вулканогенно-интрузивной гибридной андезит-диорит-гранодиоритовой, часто субщелочной магматической формацией, которая вместе с сопровождающими месторождениями образуется на поздних и конечных этапах развития подвижных зон и в областях активизации. Формацию представляют такие известные месторождения, как Шахтама (Mo), Кличкинское (Pb, Zn), Дарасун (Au), Тырны-Ауз (Mo,W) Садон (Pb, Zn), Чорух-Дайрон (W), Такели (Pb, Zn), Березовское, Степняк (Au), Дальнегорское (Pb, Zn, B), и другие. Следует подчеркнуть, что многие из перечисленных месторождений изучавшие их специалисты связывают с разными магматическими комплексами (формациями). Основные идеи данного подхода разделяют и реализуют в практике региональных металлогенических исследований казахстанские геологи [67], которые определяют рудную формацию как закономерное сообщество (устойчивую ассоциацию) месторождений полезных ископаемых разного минерального состава и генезиса, генетически или парагенетически связанных с определенной по составу и строению геологической формацией. С одной геологической формацией связана только одна рудная формация. Подчеркнем, что в основание рудноформационного метода заложены две идеи – предпосылки: 1) об обусловленности вещественного состава руд и вида (видов) полезного ископаемого геологическими условиями (обстановками) его (их) образования; 2) о металлогенической специализации магматических комплексов, а в более широком плане – геологических формаций, что особенно важно для типизации гидротермальных месторождений. Реализация этих идей осуществляется в двух направлениях поиска: 1) сходных устойчивых типовых черт метально-минерального состава руд в сообществе месторождений одного вида полезного ископаемого и обусловленности их геологическими условиями (режимами или обстановками) образования; 2) сходных повторяющихся (устойчивых во времени и пространстве) типовых наборов месторождений разных полезных ископаемых в связи с соответствующими наборами изверженных горных пород в объеме магматических комплексов, наборами иных пород в объеме геологических формаций. Между двумя обозначенными направлениями рудноформационных исследований существует сходство и различие. Сходство заключается в том, что рудные формации, если строго следовать заявленным в их формулировках принципам, в том и другом случае могут быть выделены только после выполнения металлогенических исследований. Различие – в объектах типизации: в первом случае – руд, во втором – месторождений. Большинство представителей обоих направлений едины во мнении о том, что формационные и генетические классификации месторождений должны быть автономными, не зависимыми одна от другой. Обращает на себя внимание некорректность диагностических признаков, используемых при рудноформационной типизации месторождений в рамках монокомпонентного направления, которое обеспечивает широкие возможности для субъективной (личностной) оценки того, что следует понимать под вещественным составом руд и геологическими условиями образования месторождений. Отсюда неизбежна многовариантность формационных классификаций месторождений полезных ископаемых со всеми негативными следствиями, которая имеет место и будет обсуждаться в следующей статье. Для второго (поликомпонентного) направления формационных исследований, в рамках которого сделан особый акцент в область геологических режимов (обстановок) рудообразования, существуют известные трудности, касающиеся обусловленности образования, прежде всего гидротермальных месторождений, более масштабными геологическими процессами. Лекция 3 ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА ФОРМАЦИОННОГО МЕТОДА В РУДНОЙ ГЕОЛОГИИ. Часть 2 В первой части данного цикла рассмотрены теоретические основы современного формационного метода в рудной геологии. В соответствии с представлениями основоположников метода С.С. Смирнова, Ю.А. Билибина и других исследователей об обусловленности вещественного состава (вида) полезного ископаемого или набора видов полезных ископаемых геологическими условиями их образования и (или) локализации метод развивался в двух направлениях – монокомпонентном и поликомпонентном. В первом случае рудная формация призвана объединять месторождения одного полезного ископаемого по признакам сходства минерального (метально-минерального) состава руд, во втором – месторождения разных полезных ископаемых, каждый набор которых, определяемый принадлежностью к конкретному магматическому комплексу, должен, как предполагалось, повторяться во времени и пространстве. В обоих случаях в процедуре формационной типизации месторождений декларировалась необходимость учета связей рудообразования с определенными геологическими процессами и (или) ситуациями, сходство которых должно было составить второй важнейший диагностический признак рудной формации. Цель данной работы – показать на примере месторождений ряда полезных ископаемых, как воплощались исходные теоретические посылки в их формационных классификациях, и проанализировать в сравнительном аспекте последствия использования заявленных диагностических признаков рудных формаций, некорректность которых обсуждалась в предыдущей статье. Насколько известно, подобный анализ, призванный дать объективную оценку состояния рудноформационного метода, не выполнялся ранее, вероятно, по причине сохраняющейся до сих пор приверженности подавляющего большинства исследователей проблемы к общепринятым устоявшимся в течение пятидесяти лет принципам выделения (обоснования) формационных совокупностей, альтернатива которым считалась и считается неуместной. Последнее обстоятельство затрудняло и затрудняет дискуссию с участием разработчиков иных подходов. Подборка видов полезных ископаемых для анализа осуществлялась с учетом следующих соображений. Сложилось так, что большинство специалистов, занятых разработкой данной проблемы, отдало предпочтение монокомпонентному направлению формационной типизации оруденения. Именно они разработали частично сопоставимые или не сопоставимые формационные классификации, число которых достигает для некоторых видов минерального сырья нескольких десятков. Известна только одна полная классификация рудных формаций, представляющая поликомпонентное направление, и было бы некорректно сравнивать ее с классификациями, разработанными на основе отчасти иных принципов монокомпонентного подхода. Вместе с тем, подчеркнем, что объем поликомпонентных рудных формаций, равно как и обусловленность образования составляющих каждую из них месторождений геологическими (геодинамическими, магматическими и др.) процессами не могут быть квалифицированы как доказанные и открыты для дискуссии. В свою очередь, в рамках монокомпонентного направления по объективным обстоятельствам усилия специалистов традиционно фокусировались на гидротермальных месторождениях. Месторождения каждого вида минерального сырья других генетических типов не столь многочисленны и, главное, обладают сравнительно стабильным составом руд, а условия их залегания и образования не отличаются разнообразием. Этот тезис подтверждают магматические всегда залегающие в массивах материнских для них плутонических пород месторождения, например, хромшпинелидов с платиноидами или платиноидов в базит-ультрабазитовых комплексах, медно-никелевых руд норильского типа с золотом и платиноидами или титано-магнетитовых с ванадием руд в габбро-долеритах и пироксенитах, алмазов в кимберлитах и лампроитах, нефелинапатитовых с редкими землями руд в щелочно-ультраосновных комплексах. Не доставляют трудностей для формационной типизации бурожелезняковые, оксидномарганцевые, бокситовые, в том числе с остаточным хромитом месторождения, образованные в латеритных, гидросиликатные никелевые с кобальтом, каолинитовые, вермикулитовые и другие месторождения – в сиалитных корах выветривания, осадочные месторождения марганца, железа, бокситов и других полезных ископаемых. Формационные классификации перечисленных месторождений единичны и не вызывают сколько-нибудь серьезной дискуссии. Гидротермальным месторождениям, исключая некоторые частные случаи, свойственны чрезвычайно разнообразный, обычно очень сложный минеральный состав руд и чрезвычайно разнообразные геологические обстановки и ситуации локализации рудных тел, равно как и морфологические черты и масштабы последних. Очевидно то, что положение, ориентировка глубинных и оперяющих их региональных разломов, как правило, контролирующих размещение материнских интрузий и сопровождающих гидротермальных месторождений в земной коре, есть следствие более глобальных обстоятельств, чем те или иные особенности геологического строения локальных занятых месторождениями блоков. Гидротермальные околорудные метасоматиты и сопровождающие их руды вообще и применительно к одному виду полезного ископаемого всегда эпигенетичны по отношению к вмещающему субстрату, а состав и строение вмещающей среды, сочетания пород, особенности геологического строения рудовмещающих блоков хотя и оказывают разнообразное влияние на размещение и частные особенности состава оруденения, не определяются теми внешними к среде геологическими процессами, которые инициируют рудообразование, равно как не определяют ни сам факт рудообразования, ни вид, за редкими исключениями, полезного ископаемого, ни его генетическую сущность. Все это известно давно и должно было бы учитываться разработчиками и сторонниками эмпирического подхода к формационной типизации гидротермальных месторождений, возлагающими до сих пор надежды на то, что функциональные зависимости состава руд от геологических условий их залегания (не образования!) существуют и будут найдены, а, следовательно, будут оптимизированы и рудные формации. Сказанное в полной мере относится к тем полезным ископаемым, формационные классификации которых, в частности, составляют предмет дискуссий, приведены и обсуждаются ниже. Подчеркнем, что небольшой, ограниченный перечень обсуждаемых классификаций отражает неблагополучие в рудноформационном методе так, как если бы анализировались все известные их варианты, по состоянию еще на начало восьмидесятых годов ХХ в. Последние два десятилетия, как отмечалось и будет показано далее, в этом плане не принесли ничего принципиально нового. Оловянные месторождения, как можно видеть в табл. 1, демонстрируют особенности, которые многократно воспроизведены в формационных классификациях месторождений и других полезных ископаемых. Таблица 1. Формационные классификации месторождений олова С.С. Смирнов Е.А. Радкевич Группа скарновая Формация молибденвольфрамовая Субформации: Молибденитшеелитовая Группа плутоногенная Молибденитмолибдошеелитовая Формация оловянно-вольфрамовая Субформация: Касситеритшеелитовая Формация золото-вольфрамовая Субформация: Золото-шеелитовая Формация медно-вольфрамовая Субформация: Халькопиритшеелитовая Формация вольфрамит-кварцевая грейзеновая Группа грейзеново-жильная Формация оловянно-вольфрамовая Субформации: Касситеритвольфрамитовая с Li-слюдами Касситерит-вольфрамитовая Касситерит-шеелитовая Сульфидная касситеритвольфрамитовая Формация редкометально-молибденвольфрамовая Субформации: Молибденитвольфрамитовая Молибденит-гюбнеритовая Молибденит-шеелитовая Молибдошеелитовая Формация золото-вольфрамовая Субформации: Золото-шеелитовая Серебряно-золото-ферберитовая Золото-ферберитовая Формация сурьмяно-вольфрамовая Субформации: Антимонитферберитовая Киноварь-антимонитферберитовая Группа железо-марганцевая гидроокисная Формация вольфрамовая гидроокисная Субформация железистомарганцевая гидроокисная аргиллизитовая Формация шеелит-скарновая Формация золото-шеелит-кварцевая турмалин- С.Ф. Лугов Формация олово-вольфрамовая Типы: Олово-вольфрамово-скарновый Олово-вольфрамовогрейзеновый хлоритовая Группа плутоно-вулканогенная Олово-вольфрамовый кварцево-жильный Формация шеелит-кварц-полевошпатовая гумбеитовая Формация гюбнерит-сульфидно-кварцевая березитовая Формация ферберит-антимонит-халцедоновая Группа гидротермально-метаморфогенная Формация шеелит-сульфидно-кварцитовая скарноидная Формация вольфрам-псиломелановая Формация вольфрам-галогенная Олово-вольфрамово-железосиликатный (хлорит-турмалин) жильно-метасоматический Формация молибден-вольфрамовая Типы: Молибден-вольфрамовоскарновый Молибден-вольфрамовогрейзеновый Сульфидно-сульфосольновольфрамовый жильный Кварцево-силикатновольфрамовый Формация полиметаллическивольфрамовая Типы: Сульфидно-вольфрамовый скарново-грейзеновый Сульфидно-вольфрамовый кварцево-жильный Колчеданно-вольфрамовый жильно-эксгаляционный Халцедон –сурьмяновольфрамовый жильноштокверковый с ртутью Примечание. Здесь и в следующих таблицах типы – минеральные типы, составные части рудных формаций Первая особенность заключается в том, что не достигается дискретность формационных совокупностей. Создатель первой классификации С.С. Смирнов подчеркивал, что между месторождениями последних трех минеральных типов касситерит-сульфидной группы (в трудах последователей – формации) существуют по минеральному составу постепенные взаимопереходы. Эта вторая особенность нашла отражение в неопределенности объемов рудных формаций, свойственной последующим классификациям. В них повышен до формаций статус минеральных типов этой группы, однако в поздней систематике С.Ф. Лугова месторождения скарновой формации Е.А. Радкевич рассредоточены опять в ранге минеральных типов, но теперь уже двух формаций. Во всех трех классификациях не нашел отражения тот факт, что оловянные месторождения по составу комплексные и без обычного участия в рудах вольфрама, а иногда и редких металлов (Be, Li и др.) большинство месторождений олова были бы непромышленными. Существуют комплексные Sn-Au-Ag-Hg, Au-Mo-W-Sn, Sb-Au-Ag-Sn месторождения, знаменующие собой постепенные переходы между объектами, в которых каждый или пара из этих металлов имеют главное промышленное значение. Третья особенность заключается в дивергентности и конвергентности оловянных, а фактически комплексных месторождений. Так, рудные формации сходного облика образуются в связи с различными источниками рудоносных растворов в отличных геологических условиях на разных этапах развития подвижных зон и поэтому вещественный состав и генезис оруденения служат единственной основой для выделения таких рудных формаций. Согласно В.Т. Матвеенко, касситерит-пегматитовая, касситеритскарновая, касситерит-кварцевая формации, например, образуются в связи с одними геологическими событиями: в складчатых зонах, структурах активизации, на платформах, в одинаковых геологических ситуациях, в ассоциации с ранне-, поздне-, внеорогенными крупными интрузивами кислого и ультракислого состава. Касситерит-кварцевая, богатая железистыми силикатами или сульфидами, или теми и другими, и касситерит-сульфидная формации свойственны складчатым зонам, структурам активизации, внегеосинклинальным вулканическим поясам и связаны с поздне-, син-, внеорогенными мелкими трещинными гранитными интрузиями и субвулканическими телами гранитпорфиров. М.П. Материков подчеркивает, что оловорудные формации бывают связаны со сходными интрузивными породами разных магматических формаций, но из одной материнской магмы в различных условиях генерируются месторождения разных формаций. Доказано на ряде примеров мантийное происхождение оловоносных растворов, а А.Д. Щеглов дифференцирует месторождения одной формационной совокупности в зависимости от мантийных или коровых магматических источников металлоносных растворов. В формационных систематиках вольфрамовых месторождений (табл.2) в большей степени учтен комплексный, в том числе с оловом, состав руд, но число формаций изменяется от 3 до 9. Обычно используется минеральный или метально-минеральный состав руд, отчасти состав околорудно измененных пород, однако, как и в случае оловорудных формаций, по-разному понимается классификационное значение последних. Скажем, у М.М. Повилайтис скарны, грейзены выведены на надформационный уровень, у В.К. Денисенко скарновая, грейзеновая и другие метасоматические формации приравнены к рудным, у Ф.Р. Апельцина и Е.С. Павлова – низведены на уровень составных частей рудных формаций – минеральных типов. Классическая со времен С.С. Смирнова, неизменно повторяющаяся почти во всех систематиках оловорудных формаций, касситерит-кварцевая формация в имеет статус всего лишь минерального типа, равно как и касситерит-силикатная формация С.Ф. Лугова. Известно, что кроме собственных месторождений вольфрам присутствует в рудах других металлов – Sn, Mo, Be, Au, Hg, Sb, Pb, Zn и др. Существуют «изоморфные ряды» рудных формаций, в которых месторождения одной формации через переходные типы сменяются месторождениями другой формации. Некоторые формации, выделенные М.М. Повилайтис, объединяют месторождения, сильно различающиеся по наборам минералов и геологическим условиям образования. Для большинства формаций грейзеново-жильной группы влияющие на локализацию месторождений региональные факторы сходны. К их числу относятся различные элементы складчатых и разрывных структур – срединные массивы, интрагеоантиклинальные поднятия, положительные геотектонические элементы зон тектономагматической активизации, элементы складчатых систем и зон ТМА, обнаруживающие тенденцию к относительному опусканию. Вместе с тем, месторождения оловянно-вольфрамовой формации образуются в разных геотектонических режимах, – инверсии геосинклиналей, тектономагматической активизации эпиплатформенных прогибов. Месторождения золото-вольфрамовой формации грейзеново-жильной группы, наиболее обогащенные вольфрамом, образуются в зонах максимального прогибания геосинклиналей еще в стадию их заложения, но также в зонах тектономагматической активизации, наложенных на передовые прогибы, срединные массивы, интрагеоантиклинальные поднятия. Они ассоциируют с интрузивными комплексами различного структурного положения и разного состава, – с плутоническими комплексами гранодиоритового и плагиогранитного, с вулкано-плутоническими комплексами андезитдацитового или вулканическими комплексами основного составов. Различные подходы к оценке вещественного содержания молибденовых руд видны в табл. 3 и это находит выражение в числе рудных формаций, – от 3 до 11. В.Т. Покалов избрал в качестве главного классификационного признака промышленно интересные металлы, подчеркнув комплексный характер оруденения и показав, хотя и не в полном виде, геохимические (металлогенические) связи молибдена с другими металлами. Сочетания минералов и околорудно измененных пород представляют минеральные типы руд, в отличие от классификации В.Т. Матвеенко и Е.А. Радкевич, в которой уже метасоматические формации (а не породы) выведены на один уровень с рудными. Напротив, в наиболее дифференцированной систематике И.Г. Павловой и В.Г. Александрова в составе одной метасоматической формации участвует несколько рудных, либо, наоборот, – в состав одной рудной формации входит несколько метасоматических. В на примере молибденит-халькопирит-порфировой формации В.Т. Матвеенко и Е.А. Радкевич рассмотрены различные геологические обстановки и режимы образования составляющих ее месторождений и связь их с магматическими комплексами разной формационной принадлежности. В.Т. Покалов указывает на то, что состав вмещающих пород и структурные условия локализации молибденовых месторождений не определяют ни ассоциаций рудных элементов, ни закономерностей размещения молибденового оруденения в земной коре. В приведенных формационных классификациях месторождений золота получили воплощение разные особенности состава руд (табл. 4): сульфидно-кварцевое отношение, металлы-примеси, метально-минеральные черты руд и принадлежность к метасоматическим формациям, мельчайшие детали минерального состава руд. Отмечается повторяемость одних формаций (золото-кварцевой, золото-сульфидной) в плутонической и вулканогенной совокупностях. Известно, что золото относится к числу чрезвычайно «коммуникабельных» металлов, – примеси его вплоть до промышленных характерны для месторождений многих полезных ископаемых разного происхождения. Один из примеров постепенных взаимопереходов по составу руд между месторождениями, объединяемыми в разные формации, приведен ранее. В Охотско-Чукотском вулканическом поясе установлена следующая серия золоторудных формаций: золото-серебряной, золото-серебротеллуровой, золото-серебро-висмут-теллуровой и золото-редкометальной. Конечные члены серии представлены, с одной стороны, вулканогенными месторождениями (Au-Ag, Au-Ag-Te, Au-Ag-Bi-Te), а, с другой стороны, плутоногенными (Au-редкометальными). Промежуточные члены серии авторы объясняют одновременным существованием двух рудогенерирующих очагов – вулканогенного и плутонического (гранитоидного). Данные о геологических условиях образования золоторудных формаций приведены ранее. Некоторые формации дивергентны и конвергентны, что согласуется с условиями образования месторождений ряда других полезных ископаемых. Разные представления о том, что следует понимать под вещественным составом руд, демонстрируют формационные систематики месторождений сурьмы, ртути, мышьяка (табл. 5), – элементов, геохимически тесно связанных в процессах рудообразования. Число формаций у разных авторов изменяется от 1 до 11. Метальному подходу Н.Г.Демидовой противопоставлен минеральный подход Ю.В. Архипова и В.А. Биланенко, Х.М. Юсупова, минерально-породный В.И. Бергера. Все три металла участвуют в составе руд комплексных месторождений, различающихся только их количественными соотношениями, что и зафиксировано Н.Г.Демидовой, выделившей одну формацию. Дискретность формационных совокупностей других авторов достаточно условна. Примеси всех трех металлов также присутствуют в рудах множества месторождений других полезных ископаемых, – золота, вольфрама, олова, молибдена, полиметаллических руд, редких металлов и др., в которых они нередко приобретают статус промышленных. Например, около половины добываемой в мире сурьмы извлекается из полиметаллических месторождений. Для месторождений Sb, Hg, As нет запрещенных серий пород и геологических обстановок, в которых они не могли бы образоваться. Формационные классификации месторождений некоторых неметаллических полезных ископаемых – промышленных минералов подчеркивают общую особенность, свойственную таковым металлических полезных ископаемых, – они многовариантны. На примере плавикового шпата (табл.6) можно видеть разную оценку авторами систематик роли флюорита в рудах собственных и комплексных редкометальных, редкоземельных, полиметаллических, ртутно-сурьмяных и других месторождений, в которых флюорит присутствует, но далеко не всегда в промышленных концентрациях и масштабах. Статус формаций в одних классификациях понижается до уровня минеральных типов в других, либо флюорит-содержащие комплексные месторождения не включаются в формационные классификации вообще. Как свидетельствуют Г.Н. Комарова и Л.С. Пузанов, плавиковошпатовое оруденение не имеет каких-либо родственных связей с геологическими формациями, всегда наложено на любые типы геологических образований вне зависимости от их генезиса. Из приведенных ранее материалов следует, что строгой теории формационного метода в общепринятом его варианте не существует. Предложенные в тридцатых-сороковых годах прошлого столетия основоположниками метода теоретические посылки и предположения подтвердились лишь частично и далеко не в той степени, чтобы метод в его первоначальном виде оправдал возлагавшиеся на него надежды. Уже в первые десятилетия массового использования принципов формационной типизации гидротермальных рудных месторождений стали очевидными широко распространенные явления дивергенции и конвергенции рудообразования. Открытие их означало, что формированием вещественного состава руд, включая профильные металлы, управляют какие-то более сложные и более универсальные законы, чем предполагалось ранее. Быстро накапливавшиеся обширные эмпирические материалы вступали в противоречие с формационными принципами их обобщения. Действительно, если следовать формулировкам рудных формаций, объединять в одну формационную совокупность месторождения, образованные в условиях разных геологических режимов и в связи, скажем, с магматизмом разной формационной принадлежности нельзя, в противном случае формация будет конвергентной, что есть нонсенс. Между тем, в описаниях рудных формаций у многих авторов нередко можно встретить указания на то, что каждая или та или иная из них конвергентна. Это означает, что в подобных случаях учет геологических условий образования и тем более разнообразнейших условий локализации гидротермального оруденения лишь декларируется и эти условия имеют не более чем информационное (но не диагностическое) значение. Ситуация усугубляется трудностями реконструкции геологических условий рудообразования и существованием множества представлений на сей счет. Таким образом, вещественный состав руд фактически оставался и остается единственным диагностическим признаком рудных формаций. В связи с этим уместно отметить справедливость замечания одного из представителей поликомпонентного направления, последовательного критика обсуждаемого подхода П.А. Строны, который констатировал, что создатели формационных классификаций в рамках монокомпонентного направления не ушли от принципов типизации немецкой формационной школы XIX в. В этом заключается одна из двух причин той легкости, с которой меняется статус рудной формации на минеральный тип и наоборот в формационных систематиках одного полезного ископаемого, но разных авторов. Использование такого объективного и проверяемого признака как метальноминеральный состав руд для выделения дискретных совокупностей месторождений – рудных формаций оказалось неэффективным, и в этом вторая причина бесконечных изменений статуса таких совокупностей. Последнее далеко не безобидно, как может показаться, и свидетельствует о сильном личностном акценте в оценке тех или иных особенностей состава руд. Утверждение П.А. Строны о том, что от объективности признака до возможности объективного его использования достаточно далеко, объективно отражает реальность. Реальность уже заключается в том, что по метально-минеральному составу руд между месторождениями одного и разных металлов существуют постепенные взаимопереходы, а декларируемый диагностический признак рудных формаций – вещественный состав руд не несет и, как выяснилось, не может нести единообразно понимаемого всеми конкретного содержания и поэтому некорректен, как и указание на то, что в объеме одной формации он должен быть сходен. Отсутствует мера сходства. Создается впечатление, что чрезвычайно сложный минеральный состав руд гидротермальных месторождений и постепенные переходы по составу между ними есть следствие функционирования некоторого универсального механизма насыщения флюидов возможно большим числом растворенных соединений и металлов в их составе, и лишь физико-химическое и термодинамическое состояние систем рудообразования в очагах генерации и разгрузки металлоносных флюидов определяют номенклатуру элементов, включая промышленно интересные, которые перейдут в твердую фазу в наибольших количествах. Как отмечалось, объективным свидетельством неблагополучия в рудноформационном методе служит многовариантность формационных классификаций. Груз некорректных признаков, изначально заложенных в рудную формацию, оказался для нее неподъемным. Это следует и из того, что в последнее десятилетие идет вялотекущий процесс повторения пройденного – того, что было создано в шестидесятые-восьмидесятые годы. Ключевые положения формационного метода, учитывая его важность в генетических и металлогенических исследованиях, требуют корректировки, существо которой обсуждается в следующей статье. Таблица 1. Формационные классификации месторождений олова С.С.Смирнов Группа касситерит-пегматитовая Типы: Натровый Натрово-литиевый Группа касситерит-кварцевая Типы: Оловоносных грейзенов Касситерит-топазовый Касситерит-полевошпатовый Касситерит-кварцевый Группа касситерит-сульфидная Типы: Оловоносных скарнов, богатых сульфидами Малосульфидных м-ний, богатых турмалином, хлоритом Сульфидных м-ний, богатых турмалином, хлоритом (касситерит отложен до сульфидов) Сульфидных м-ний, касситерит отложен с главной массой сульфидов Е.А.Радкевич С.Ф.Лугов Формация оловоносных редкометальных пегматитов Группа кремне-щелочная Формация oловоносных гранитов Формация пегматитовая Типы: Микроклин-мусковитовый Сподумен-микроклин-мусковитовый Формация касситерит-кварцевая Типы: Кварц-полевошпатовый Кварц-топазовый Кварцевый Грейзеновый Группа сульфидно-железистая Формация скарновая Типы: Магнетитовый Шеелитовый Сульфидный Формация касситерит-силикатно-сульфидная Типы: Турмалиновый Хлоритовый Формация касситерит-сульфидная Типы: Арсенопирит-пирротин-сфалеритовый Галенит-сфалеритовый Формация касситерит-кварцевая Типы: Кварцевый Грейзеновый Скарновый Формация касситерит-силикатная Типы: Турмалиновый Хлоритовый Многосульфидный Грейзеновый Альбитовый Сидерофиллитовый Скарновый Формация касситерит-сульфидная Типы: Касситерит-сульфидный Касситеритсульфидно- Касситерит-карбонатный Формация деревянистого олова сульфосольный Формация риолитовая Примечание. Здесь и в следующих таблицах типы – минеральные типы, составные части рудных формаций. Таблица 2. Формационная классификация месторождений вольфрама М.М.Повилайтис Группа скарновая Формация молибден-вольфрамовая Субформации: Молибденит-шеелитовая Молибденит-молибдошеелитовая Формация оловянно-вольфрамовая Субформация: Касситерит-шеелитовая Формация золото-вольфрамовая Субформация: Золото-шеелитовая Формация медно-вольфрамовая Субформация: Халькопирит-шеелитовая Группа грейзеново-жильная Формация оловянно-вольфрамовая Субформации: Касситерит-вольфрамитовая с Liслюдами Касситерит-вольфрамитовая Касситерит-шеелитовая Сульфидная касситерит-вольфрамитовая Формация редкометально-молибден-вольфрамовая Субформации: Молибденит-вольфрамитовая Молибденит-гюбнеритовая Молибденит-шеелитовая Молибдошеелитовая Формация золото-вольфрамовая Субформации: Золото-шеелитовая Серебряно-золото-ферберитовая Золото-ферберитовая Формация сурьмяно-вольфрамовая Субформации: Антимонит-ферберитовая Киноварь-антимонит-ферберитовая Группа железо-марганцевая гидроокисная Формация вольфрамовая гидроокисная Субформация железисто-марганцевая гидроокисная В.К.Денисенко Ф.Р.Апельцин, Е.С.Павлов Формация олово-вольфрамовая Типы: Олово-вольфрамово-скарновый Группа плутоногенная Олово-вольфрамово- Формация шеелит-скарновая Формация золото-шеелиткварцевая турмалин-хлоритовая грейзеновый Формация вольфрамиткварцевая грейзеновая Олово- Группа плутоновулканогенная вольфрамовый Формация шеелит-кварцполевошпатовая гумбеитовая кварцево-жильный Формация гюбнерит-сульфиднокварцевая березитовая Формация ферберит-антимонитхалцедоновая аргиллизитовая Группа гидротермальнометаморфогенная Формация шеелит-сульфиднокварцитовая скарноидная Формация вольфрампсиломелановая Формация вольфрам-галогенная Олово-вольфрамово-железосиликатный (хлорит-турмалин) жильно-метасоматический Формация молибден-вольфрамовая Типы: Молибден-вольфрамовоскарновый Молибден-вольфрамовогрейзеновый Сульфидно-сульфосольновольфрамовый жильный Кварцево-силикатновольфрамовый Формация полиметаллическивольфрамовая Типы: Сульфидно-вольфрамовый скарново-грейзеновый Сульфидновольфрамовый кварцево-жильный Колчеданно-вольфрамовый жильно-эксгаляционный Халцедон –сурьмяновольфрамовый жильноштокверковый с ртутью Таблица 3. Формационные классификации месторождений молибдена В.Т.Покалов В.Т.Матвеенко, Е.А.Радкевич Формация медно-молибденовая Типы: Халькопирит-молибденитовый в калишпатизированных, серицитизированных, аргиллизированных породах Формация молибденитаплитовая (редкометальных апогранитов, – И.К.) Халькопирит-молибденитовый в известковых скарнах Формация молибденовая Типы: Молибденитовый в калишпатизированных, окварцованных, серицитизированных, аргиллизированных породах Формация молибденитпегматитовая Формация молибденитскарновая Формация молибденитгрейзено-кварцевая И.Г.Павлова, Г.В.Александров Формация молибденит-халькопирит-магнетитовая скарновая Формация молибденитовая скарновая Формация молибденит-шеелитовая скарновая Формация вольфрамит-молибденит-касситеритредкометальная грейзеновая Формация молибденит-вольфрамитовая грейзеновая, гумбеит-грейзеновая Формация молибденит-вольфрамитовая березитгрейзеновая Формация молибденитовая гумбеитовая Формация молибденит-халькопиритовая Молибденитовый в известковых скарнах Формация вольфрам-молибденовая Типы: Молибденит-вольфрамитовый (шеелитовый) в альбитизированных, грейзенизированных и менее калишпатизированных породах Формация молибденитжелезисто-силикатная (W, Sn, Mo) Формация молибденитхалькопирит-порфировая Шеелит-молибденитовый в известковых скарнах аргиллизит-гумбеитовая, вторично-кварцитаргиллизитовая, пропилитовая Формация молибденит-халькопиритовая березитовая Формация молибденит-галенит-сфалеритовая, березит-аргиллизитовая Формация настуран-молибденитовая березитаргиллизитовая Таблица 4. Формационные классификации месторождений золота М.Б.Бородаевская, И.С. Рожков Среднеглубинные (от 1,0…1,5 до 4,0…5,0 км) формации Формация золото-кварцевая (до 5% сульфидов) Формация золото-сульфидная Формация золото-карбонат-тальковая Формация золото-кварц-сульфидная (5…20% сульфидов) Формация золото-медная Близповерхностные (до 1,0…1,5 км) формации Формация золото-серебряная (до 20…30% сульфидов) Субформации: Серебряная с золотом Золото-серебряная Золотая с серебром Формация золото-кварцевая Субформации: Золото-кварцевая без теллуридов Золото-кварцевая с теллуридами Формация золото-кварц-сульфидная Субформации: Золото-кварцсульфидная с теллуридами и сульфосолями Золото-кварц-галенитсфалеритовая Золото-колчеданнополиметаллическая Ю.П.Ивенсен, В.И.Левин Н.А.Шило Генетическая группа скарновая Формация золото-скарновая Генетическая группа полевошпатовых метасоматитов и грейзенов Формация золотоносных полевошпатовых метасоматитов Формация золотоносных грейзенов Генетическая группа гидротермальная, плутоногенный класс Формация золото-сульфидная в карбонатных породах Формация золото-сульфидная в силикатных породах Формация золото-редкометально-кварцевая (с Mo, W, Sn) Формация золото-пирит-арсенопириткварцевая Формация золото-турмалин-кварцевая Формация золото-медно-молибденовая порфировая Формация золото-полисульфидно-кварцевая Формация золото-кварцевая малосульфидная сингранитоидная Формация золото-кварцевая малосульфидная глубинного происхождения Формация золото-антимонитовая Генетическая группа гидротермальная, вулканогенный класс Формация золото-(адуляр)-халцедон-кварцевая Плутоногенные гидротермальные формации Формация золото-кварцевая Формация золото-альбитовая Формация золото-анальцимовая Формация золото-турмалиновая Формация золото-форстеритэпидотовая Формация золото-гранат-везувиановая Формация золото-волластонитмагнетитовая Формация магнетитовая Формация золото-сульфидная Формация золото-баритовая Вулканогенные гидротермальные формации Формация золото-серебряная кварцевая Формация золото-серебряная адуляровая Формация золото-серебряная хлоритовая Формация золото-серебряная родонитовая Формация золото-серебряная родохрозитовая Формация золото-сурьмяная кварцевая Формация золото-теллуровая кварцевая Формация золото-сульфидная Таблица 5. Формационные классификации месторождений сурьмы, ртути, мышьяка Н.Г.Демидова Формация сурьмяно-ртутномышьяковая Субформации: Ртутная Сурьмяно-ртутная Ртутно-сурьмяная Ртутно-мышьяковая Ю.В.Архипов, В.А.Биланенко [28] Формация золото-антимонитовая Формация антимонитовая Формация золото-киноварьантимонитовая Формация киноварь-антимонитовая Формация галенит-сфалеритовая с Sb В.И.Бергер Х.М.Юсупов Формация киноварно-флюорит-антимонитовая джаспероидная Формация киноварная карбонатная Формация киноварная аргиллизитовая терригенная Формация золото-антимонитовая березитовая Формация антимонит-сульфосольнополисульфидная березитовая Формация метациннабарит-киноварная карбонатно-аргиллизитовая Формация метациннабарит-киноварная лиственитовая Формация метациннабарит-киноварная опалитовая Формация метациннабарит-киноварная травертино-глинистая Формация антимонитовая аргиллизитовая Формация антимонит-ферберит-аргиллизитовая Формация кварцево-киноварнокарбонатная Формация кварцево-киноварная с антимонитом, арсенопиритом, флюоритом Формация кварцево-киноварноантимонитовая Формация кварцево-антимонитовая с кальцитом или флюоритом Формация кварцево-антимонитовая и мономинерально-антимонитовая Формация кварцево-антимонитджемсонитовая Формация кварцево-антимониттетраэдритовая с незначительной примесью киновари, галенита, флюорита Таблица 6. Формационные классификации месторождений плавикового шпата Г.Н.Комарова Формация силикатно-флюоритовая (с Be, Sn, W) в скарновогрейзеновых образованиях Типы: Слюдисто-флюоритовый с турмалином, диаспором Полевошпатово-флюоритовый Формация флюоритовая в карбонатитах Типы: Кварц-кальцит-флюоритовый Апатит-гематит-флюоритовый Гематит-барит-флюоритовый Карбонатно-флюоритовый с редкими землями Л.С.Пузанов Формация флюоритоносных карбонатитов Типы: Гематит-карбонатнофлюоритовый Барит-ангидритфлюоритовый Формация флюоритовая Типы: Кальцит-флюоритовый Кварц-кальцит- А.А.Иванова и др. Формация редкометальнофлюоритовая Формация полиметаллическифлюоритовая Формация собственнофлюоритовая Формация карбонатно-редкоземельно-флюоритовая Типы: Бастнезит-сульфидно-флюоритовый с баритом Бастнезит-флюоритовый с гематитом Паризит-кальцит-флюоритовый Формация барит-сульфидно-флюоритовая, сопровождаемая пропилитами и березитами в алюмосиликатных породах и зонами окварцевания в карбонатных Типы: Кальцит-кварц-флюоритовый Барит-галенит-сфалеритовый с сульфосолями и серебром Халькопирит-сфалерит-флюоритовый Кальцит-флюоритовый с галенитом и сфалеритом Барит-флюоритовый Барит-сульфидно-флюоритовый Формация кварц-флюоритовая, сопровождаемая аргиллизитами и зонами окремнения Типы: Флюоритовый Кварц-флюоритовый Барит-кальцит-кварц-флюоритовый Цеолит-кальцит-кварц-флюоритовый Марказит-пирит-флюоритовый флюоритовый Слюдисто-кальцитфлюоритовый Топаз-кальцитфлюоритовый Сульфидно-кварцфлюоритовый Слюдисто-кварцфлюоритовый Доломит-кальцитфлюоритовый Кварц-флюоритовый Сульфидно-кварцфлюоритовый Кальцит-кварцфлюоритовый Барит-кварц-флюоритовый Полиметаллически-баритфлюоритовый Формация бериллийфлюоритовая Формация тантал-ниобийредкоземельно-флюоритовая Формация железоредкоземельно-флюоритовая Формация полиметаллическифлюоритовая Формация ртутно-сурьмянофлюоритовая Формация ратовкитфлюоритовая Лекция 4 ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА ФОРМАЦИОННОГО МЕТОДА В РУДНОЙ ГЕОЛОГИИ. Часть 3 Ранеее был выполнен анализ современного состояния рудноформационного метода в теоретическом и прикладном его аспектах. Результаты анализа сформулированы в виде выводов, существо которых сводится к следующему. Во-первых, полувековая реализация заложенных основоположниками метода С.С. Смирновым и Ю.А. Билибиным идей обеспечила получение обширных эмпирических материалов, раскрывающих многие ранее не известные закономерности геологических процессов, в том числе рудообразующих. Во-вторых, к началу восьмидесятых годов прошлого столетия накопились многочисленные факты, которые в совокупности не укладываются в рамки общепринятых принципов формационной типизации месторождений полезных ископаемых. Стало очевидным, что рудно-минеральный, метально-минеральный состав руд не может обеспечить дискретность формационных совокупностей в принципе вследствие чрезвычайно многообразных обычно постепенных элементно-минеральных взаимопереходов между месторождениями одного и разных видов минерального сырья, в частности и, прежде всего, – гидротермальными. Эту особенность оруденения на примере оловянных месторождений отметил еще С.С. Смирнов. Существуют различные оценки того, что следует принимать за вещественный состав руд и не найдены критерии его сходства (различий) в месторождениях одного полезного ископаемого, без чего вещественные границы рудных формаций остаются размытыми, а сами рудные формации несут признаки неопределенности. Все это служит причиной многовариантности формационных классификаций месторождений одного вида полезного ископаемого, которые в работах разных авторов отчасти сопоставимы или даже не сопоставимы между собой. В третьих, в процессе формационных (металлогенических) исследований открыты широко выраженные явления конвергенции и дивергенции рудообразования, и это создало для разработчиков формационного метода еще одну проблему: либо отказаться на этапе выделения (обоснования) рудных формаций от учета геологических режимов, условий, ситуаций реализации рудообразующих процессов, либо учитывать их все в объёме одной рудной формации, либо рудную формацию принятого вещественного содержания и одного полезного ископаемого дифференцировать по признакам различий в геологической обусловленности рудообразования на две или более. Первый путь не нашел сколько-нибудь серьезной поддержки исследователей проблемы, считался и считается неприемлемым по той причине, что в этом случае рудная формация, которая в современном понимании изначально была ориентирована на прогноз, потеряла бы прогнозные функции. Насколько известно автору, немногие специалисты направились по третьему пути. В практике выделения рудных формаций общепринят второй вариант при том, что сходство (единообразие) геологических условий (режимов и/или ситуаций) рудообразования оставалось и остается непременным условием объединения месторождений в рудную формацию. Последнее превратилось в невыполнимую декларацию, поскольку в этом случае не соблюдаются заявленные большинством авторов в формулировках рудной формации принципы (сходство геологических условий рудообразования), рудная формация становится конвергентной, что вызвало справедливые возражения. К трудностям, усложняющим понимание геологического содержания рудных формаций, относится также дискуссионность многих положений, представлений, касающихся обусловленности рудообразования, особенно гидротермального, геологическими процессами (геологических режимов, связей с магматизмом и других). Эти трудности не относятся к числу легко устранимых в обозримом будущем. Таким образом, вопреки оптимистичным заявлениям некоторых специалистов, факты свидетельствуют о том, что рудноформационный метод пребывает в глубоком кризисе. Всеобщая убежденность в том, что предложенные основателями метода подходы к типизации месторождений – в полном объёме единственно верные, привела к вполне прогнозируемому результату. Редкие альтернативные предложения, опирающиеся на критический анализ ситуации и направленные на корректировку метода в связи с накопившимися новыми фактами, не находили понимания в среде работавших по данной проблеме исследователей. В связи с этим, уместно напомнить высказывания основоположника метода С.С. Смирнова [3], который, предлагая новые подходы и понимая сложности в решении проблемы, предостерегал от догм, вероятно, предвидя дальнейшее развитие событий. Ответы на вопрос о том, что делать, в предварительном виде формулировались ранее. С учетом накопленных на данное время в области теории рудообразования, осадочной, магматической, метасоматической формациологии знаний, важности формационного метода (принципа формаций, по Ф.Н. Шахову) в решении теоретических и прикладных проблем целесообразно продолжать дискуссию и искать пути выхода из кризиса, имея в виду давно назревшую потребность открыть рудноформационный метод для неформальных поисков решений, выходящих за рамки единственно верных подходов. В числе ключевых аспектов метода ниже обсуждаются: 1) цель и задачи рудноформационных исследований; 2) генетическое, вещественное, геологическое содержание рудных формаций; 3) рудноформационная таксономическая иерархия; 4) классификация рудообразующих процессов как концентрированное выражение теории рудообразования и рудные формации. Очевидна и общепринята цель рудной геологии – поиски законов, управляющих рудообразованием, в прикладном смысле – разработка прогнозных критериев оруденения на основе выявленных законов и закономерностей. Отсюда следует заложенная в рудноформационный метод миссия, – он призван служить средством для достижения обозначенной цели. Исторически сложилось так, что в СССР и ныне в России рудная геология развивалась и развивается в двух направлениях – генетическом и геологическом (металлогеническом). Первое предполагает реконструкцию термодинамических и физикохимических режимов рудообразования, второе ориентировано на выявление его геологической обусловленности, то есть на оценку геологических процессов с точки зрения их инициирующей образование месторождений роли. Оба направления тесно связаны причинно-следственными отношениями, поскольку рудообразование – составная часть более масштабных геологических процессов, создающих не только полезные ископаемые, но и обширные наборы горных пород, формирующие структуры земной коры, в том числе рудоконтролирующие и рудовмещающие. По этой причине автономность в развитии каждого направления противопоказана, она не обеспечила бы получения общей картины геологических процессов, создающих месторождения, с негативными последствиями для теории и практики. Приведенными соображениями руководствовались и руководствуются далеко не все специалисты, хотя время всеобщего увлечения эмпирическим (механистическим) подходом в оценке содержания рудных формаций как внегенетических категорий как будто проходит, поскольку стало очевидно, что этот подход в течение сорокалетней его реализации не обеспечил развитие метода, более того, – завел его в тупик. Вместе с тем, по-прежнему популярна идея о том, что генетические и формационные исследования и классификации должны быть автономными и развиваться самостоятельно. С позиций приведенных соображений следует оценивать рудные формации, которые для достижения обозначенной цели должны аккумулировать в себе генетическую и металлогеническую информацию в объеме геологических рудообразующих систем. Этим определяются задачи рудноформационных исследований. Они заключаются в решении генетических и металлогенических проблем, тесно взаимосвязанных единством геологических и рудообразующих процессов. Однако решать эти проблемы с использованием рудных формаций предлагается иначе, чем это практиковалось в прошлом и практикуется поныне в рамках моно- и поликомпонентного направлений применения рудноформационного метода. Месторождения полезных ископаемых всегда были, остаются и останутся в будущем основным источником информации о процессах рудообразования, реконструкция которых в генетическом и геологическом аспектах служит средством углубления и расширения знаний о сущности этих процессов. Набирающий силу дедуктивный метод познания в рудной геологии с применением эксперимента, теоретических расчетов и моделирования не исключает, а предполагает сопоставление получаемых результатов с теми, которые следуют из изучения природных объектов. Более того, последнее способствует генерации идей, гипотез, которые проверяются в эксперименте и расчетах. В связи с этим сохраняется потребность типизации месторождений, которая обеспечила бы обобщение генетической и геологической информации об условиях их образования, выявление законов и закономерностей процессов в объеме каждого типового сообщества при том, что за рамками последнего оставались бы мешающие факторы, – частные особенности месторождений, не повторяющиеся во всем сообществе. Необходима рациональная система обобщения такого рода данных. Рудная формация, несущая сейчас разное смысловое содержание, может способствовать решению этой задачи и созданию такой системы при условии, что она будет удовлетворять ряду требований. Оценивать рудную формацию как генетическую категорию в соответствии с идеями основоположников метода было рекомендовано в решении Всесоюзного металлогенического совещания в Новосибирске в 1964 г., т.е. в начальный период массового увлечения эмпирическим (механистическим) подходом в формационной типизации месторождений, отрицающих учет их генезиса. Это решение было естественно тогда и актуально сейчас, ибо без ориентации на понимание генетической сущности процессов исследования носят схоластический характер и завершаются набором признаков, раскрывающих условия локализации оруденения, но не пригодных или ограниченно пригодных для объяснения причин того, что в каждом конкретном случае представлял собой рудообразующий процесс и как он функционировал. Система обобщения данных о генезисе оруденения (типизации) должна быть адекватна этому и каждый её таксон (совокупность месторождений – рудная формация) должен быть способным аккумулировать в себе новые данные о генезисе объектов, его образующих, насыщаться новой информацией без нарушения целостности и структуры системы в целом посредством направления новых данных в соответствующую её ячейку. Для удовлетворения требования к рудной формации как генетической категории, способствующей решению одной из обозначенных выше задач рудной геологии, существуют необходимые условия – открыты законы, закономерности, доказаны многие положения. Все это снижает остроту и справедливость утверждений о тотальной гипотетичности представлений о физико-химических, термодинамических и других параметрах рудообразования. Напротив, с высоты накопленных в рудной геологии знаний и опыта следует, как отмечалось, констатировать, что механистический подход, поддерживаемый некоторыми специалистами и сейчас, изжил себя и не имеет будущего. Многолетняя практика формационных исследований показывает, что вещественное содержание рудных формаций остается нерешенным проблемным вопросом метода. Ранее предлагался вариант решения этого вопроса, и это предложение сохраняет свою силу. Вариант опирается на следующие общеизвестные факты и соображения. Любой геологический сопровождаемый рудообразованием процесс завершается созданием обширных наборов горных пород – магматических, метаморфических, метасоматических, кор выветривания, осадочных. Рудные, в том числе промышленно интересные минералы, определяющие новообразования как месторождения, составляют, как правило, малую или даже несопоставимо малую долю от всего объема и номенклатуры созданного процессом субстрата. Судить о генетической и геологической сущности процесса можно и рационально посредством разностороннего изучения всего созданного им вещества, а не отдельных его фрагментов – рудных минералов, которые к тому же в наиболее трудно поддающихся формационной типизации гидротермальных месторождениях нередко образованы в поздние стадии процесса и в силу этого не способны обеспечить получение значимых выводов о процессе в целом, но которые до сего времени служат вещественной основой рудных формаций. Уместно напомнить известные высказывания некоторых ученых (С.С. Смирнова, Д.С. Коржинского, Ф.Н. Шахова и других) о том, что околорудно измененные породы гидротермальных месторождений, например, содержат в себе больше генетической информации, чем ассоциации рудных минералов. Поэтому, рудную формацию в аспекте её вещественного содержания целесообразно ориентировать на учет всего вещества, созданного геологическим рудообразующим процессом. Выполнение данного требования обеспечивается успехами, достигнутыми в области формационной типизации магматических, метасоматических, осадочных ассоциаций горных пород. Получили формационное оформление, в частности, те породы, которые содержат сингенетичные им руды. Особенно значительные успехи достигнуты в формациологии гидротермальных метасоматических образований – выделены дискретные метасоматические формации, каждая из которых обладает вещественным (ассоциации горных пород), структурным (минеральная зональность ореолов), генетическим (физикохимические и термодинамические режимы образования), геохимическим (ассоциации элементов), наконец, металлогеническим (ассоциации полезных ископаемых) своеобразием. Это кремне-щелочные метасоматиты, известковые и магнезиальные скарны, грейзены, альбититы, березиты, аргиллизиты, пропилиты, эйситы, вторичные кварциты и другие, – всего более двух десятков. Осталось мало метасоматических образований, которые не получили пока формационного оформления, и последнее – дело недалекого будущего. Представляется очевидным, что вещественной основой рудных формаций могут и должны служить соответствующие рудоносные геологические формации, а рудной формацией следует считать геологическую, содержащую сингенетичные ей полезные ископаемые в полной номенклатуре. Надо думать, что наборы полезных ископаемых, специфические для каждой геологической формации, не случайны, а металлогеническая специализация каждой геологической формации – суть вещественное выражение пока не открытых, во всяком случае, в части гидротермального рудообразования, законов, которые еще предстоит открыть. Рудная формация как геологическая с полным набором присущих ей видов полезных ископаемых будет способствовать открытию этих законов. Некоторое усложнение при использовании геологических формаций в качестве вещественной основы рудных представляют случаи пространственного совмещения двух и более метасоматических формаций, обусловленного особенностями геологических рудообразующих процессов. Скажем, в медно-молибден-порфировых месторождениях в одном объеме рудных тел (штокверков) ранние кварц-полевошпатовые метасоматиты сменяются березитами, а последние – аргиллизитами, в скарновых месторождениях на ранние скарны иногда накладываются грейзены, в грейзеновых месторождениях грейзены сменяются березитами. При этом никто не подвергает сомнению формационную самостоятельность и своеобразие каждого из упомянутых метасоматических образований. В подобных ситуациях основная масса рудного вещества и одного вида образуется синхронно с одной метасоматической формацией. Поскольку весь набор метасоматических формаций – результат одного геологического рудообразующего процесса, т.е. метасоматические формации парагенны, постольку целесообразно данные случаи рассматривать как исключение из общего правила (в одном месторождении – одна метасоматическая формация), а рудную формацию именовать с учетом всех метасоматических формаций, – грейзено-скарновая, березит-грейзеновая и т.д., имея в виду, что рудное вещество отложено во время образования одной из них, которая и должна завершать название. В общем случае в названии рудной формации помимо наименования рудоносной геологической указываются основные виды присущих ей полезных ископаемых: редкометально-молибден-олово-вольфрамовая грейзеновая, золото-уранполиметаллическая березитовая, железо-марганцевая карбонатно-песчано-глинистая, платино-хромитовая габбро (норит)-перидотит-дунитовая и др. В приведенном содержании рудная формация рациональна – она представляет вещественное выражение всего геологического рудообразующего процесса, дискретна, что обеспечивается стабилизирующей ролью рудоносной геологической формации, и исключает существующие в традиционных подходах неопределенности. Существует устойчивое убеждение в том, что рудноформационный метод должен обслуживать потребности только металлогении. Автономизация метода выражается в квалификации его как методической основы металлогенических исследований, в представлениях, согласно которым формационные и генетические классификации месторождений полезных ископаемых самостоятельны и должны разрабатываться и совершенствоваться независимо одна от другой. Геологические условия (режимы и/или ситуации) закладываются в рудные формации как важнейший диагностический признак, особенно в рамках поликомпонентного направления. Выше отмечалось и напомним, что в случае конвергентного оруденения диагностическое значение геологических условий рудообразования нередко лишь декларируется – приходится мириться с тем, что вопреки формулировке рудная формация объединяет месторождения, образованные в разных геологических условиях. Важно подчеркнуть при этом и то, что в рамках обоих направлений метода рудные формации могут быть выделены (обоснованы) только после выполнения металлогенических исследований, то есть они выступают в качестве цели последних и обладают ограниченными возможностями в том, чтобы служить их средством. Возможен и представляется рациональным другой вариант – исключить на этапе выделения рудных формаций учет геологических режимов (обстановок) рудообразования. В таком направлении в последние десятилетия развивается осадочная, магматическая формациология, а метасоматические формации, демонстрирующие наибольшие успехи, изначально не несут в себе металлогенического содержания и обосновываются исключительно по вещественно-генетическим показателям. Предлагаемая операция обеспечивает: 1) дополнительную стабилизацию рудных формаций, поскольку исключается нагрузка на нее в части дискуссионных до сего времени, ныне и в будущем положений, касающихся геологических условий рудообразования, особенно трудно доказываемых связей его с магматизмом, метаморфизмом и других; 2) рациональное изменение целевой установки – рудные формации перестают быть труднодостижимой целью металлогенических исследований, но могут быть использованы в качестве их средства, поскольку создается система эталонных рудных формаций, не несущих металлогенического содержания; 3) расширение сферы приложения формационного метода путем использования системы эталонных рудных формаций для решения как генетических, так и металлогенических проблем в их органическом единстве в качестве средства генетических (система обобщения информации, в том числе накапливающейся новой) и металлогенических исследований; в последнем случае геологические режимы, обстановки, ситуации типизируются по наборам рудных формаций. Предлагаемый вариант создания совокупности (системы) эталонных рудных формаций на основе вещественно-генетических признаков согласуется с аналогичными подходами к выделению и обоснованию метасоматических, магматических, осадочных формаций, которые призваны составить вещественную основу рудных. Поликомпонентные рудные (рудно-геологические) формации ориентированы на выявление законов, раскрывающих причины и условия металлогенической специализации (типовых наборов полезных ископаемых) осадочных, магматических, гидротермальных метасоматических формаций. Существующая потребность разностороннего исследования типовых сообществ месторождений одного полезного ископаемого реализуется посредством дифференциации поликомпонентных рудных формаций на монокомпонентные рудные субформации по видам полезных ископаемых. В случае конвергентного рудообразования монокомпонентные рудные субформации включают в себя геологические типы по числу типовых геологических условий рудообразования. Очевидно, для месторождений разного генезиса геологические условия рудообразования разные. Для эндогенного оруденения наиболее важны геодинамические режимы земной коры, связь с магматизмом или метаморфизмом, контроль рудоносных площадей разного масштаба структурными элементами земной коры. Для экзогенного оруденения помимо геодинамических режимов земной коры приобретают определяющее значение геоморфологические, климатические условия и т.д. Пример формационной таксономической иерархии приведен на рисунке. Золото-уранполиметаллическая березитовая рудная (руднометасоматическая) формация Золотая березитовая рудная (руднометасоматичес кая) субформация Урановая березитовая рудная (руднометасоматическа я) субформация Полиметалличе ская березитовая рудная (руднометасоматичес кая) Золотосурьмяная березитовая рудная (руднометасоматическа я) субформация субформация 1 2 … 1 ? 1 Геологические типы месторождений: 1) континентальных рифтов (зон активизации) 2) островных дуг 1 2 … ? … Рисунок. Схема формационной таксономической иерархии (фрагмент) Причинно-следственные отношения геологических процессов и рудообразования, обусловленного этими процессами и органически с ними связанного, формируют требования к классификации рудообразующих процессов как концентрированному выражению теории. Эта классификация должна быть геолого-генетической, то есть аккумулировать в себе металлогенический и генетический компоненты, на что обращал внимание еще С.С. Смирнов шестьдесят лет назад. Тот факт, что в течение всего двадцатого столетия разрабатывалась, изменялась только генетическая классификация, объясняется недостатком достоверных данных о геологических процессах, инициирующих и обеспечивающих рудообразование, в приложении ко всем или хотя бы большинству генетических типов месторождений. Редкие опубликованные варианты геологической (формационной) классификации носили всего лишь региональный характер. Внесла свой вклад и смена в семидесятыхвосьмидесятых годах тектонической (геодинамической) парадигмы развития Земли, которая потребовала существенной корректировки многих положений металлогении, разработанных в рамках классической геосинклинальной концепции. Это, однако, не реабилитирует идею автономизации генетической и формационной классификаций, которая высказывается представителями обоих направлений формационных исследований. Все приведенные выше соображения направлены на то, чтобы создать такую классификацию рудообразующих процессов, которая бы следовала формализованным принципам классифицирования естественно-научных объектов и явлений, следующих, в свою очередь, из теории систем, и объединяла бы оба компонента природных процессов – генетический и металлогенический без ущерба для обоих. Рудная формация как средство типизации месторождений полезных ископаемых в предлагаемом варианте несет в себе генетическую и геологическую, заложенную в геологических типах, информацию, и в силу этого способна выполнять функцию непосредственного основания объединенной геолого-генетической классификации, которую в ряде фрагментов возможно создавать уже сейчас. На данном начальном этапе её создания целесообразно определяться в структуре такой классификации. Предлагается вариант матричной структуры, фрагмент которой имеет следующий вид (табл.). В вертикальном направлении сменяются таксоны генетического компонента классификации, в горизонтальном – геологического (металлогенического). По-видимому, ведущим, в ранге высшего таксона, фактором следует считать геологические (геодинамические) режимы рудообразующих процессов, которые определяют строение и субстрат земной коры, процессы магматизма, метаморфизма, осадконакопления, сопутствующего рудообразования. Ячейки классификации заполняются информацией о рудных формациях (субформациях), а последние сопровождаются характеристикой всего комплекса условий размещения и образования оруденения, представляющих основу и комплекса прогнозно-поисковых критериев. Для сохранения компактности классификации всю перечисленную и другую представляющую интерес информацию целесообразно аккумулировать в приложении к ней. Таблица. Схема структуры геолого-генетической классификации рудообразующих процессов (фрагмент) Геологический компонент Генетические таксоны Генетический компонент Группа Категория Класс Подкласс Магматог енные Плутоногенн ые (мезотермаль ные) Вулканогенн ые (эпитермальн ые) Геологические режимы Континента Остров льных ных … рифтов дуг Магматиче ские Флюидномагматичес кие Эндоге нные Гидротерм альные 1, 2 … 1, 2 … Метамор фогенные 1 – редкометально-молибден-олово-вольфрамовая грейзеновая рудная формация 2 – золото-уран-полиметаллическая березитовая рудная формация Необходимость поиска путей совершенствования рудноформационного метода диктуется неудовлетворительным современным его состоянием и потребностью рациональной типизации месторождений полезных ископаемых по условиям их образования с целью выявления законов, управляющих рудообразующими процессами, и прикладных следствий этих законов. Неудовлетворительное состояние метода показано ранее. В данной лекции обсуждается вариант изменения целевых установок метода в направлении расширения его функций. Метод рассматривается как средство решения генетических и металлогенических проблем. В соответствии с этим корректируется содержание рудных формаций, изменяется рудноформационная таксономическая иерархия и показана возможность использования рудных формаций в качестве непосредственного основания геолого-генетической классификации рудообразующих процессов, которая приобретает прогнозные функции. Лекция 5 ДИОРИТЫ КАК ПРОМЕЖУТОЧНОЕ ЗВЕНО В ЗОЛОТОПРОДУЦИРУЮЩИХ ФЛЮИДНО-МАГМАТИЧЕСКИХ ГРАНИТ-ДОЛЕРИТОВЫХ КОМПЛЕКСАХ В системе доказательств магматогенного происхождения гидротермальных месторождений и, следовательно, рудопродуцирующей способности магматизма эмпирические данные, раскрывающие пространственно-временные соотношения оруденения и производных магматических процессов, имеют существенное значение, поскольку только они могут дать и, при надлежащей детальности исследований, дают ответ на вопрос, – в связи с какими геологическими событиями рудообразующий процесс реализуется в природе. Такого рода информацию невозможно получить в эксперименте или посредством теоретических расчетов или моделирования, – всем этим можно лишь подтвердить и объяснить то, что наблюдается в природных объектах. В приложении к мезотермальным золотым месторождениям, образованным в разных районах и в разные эпохи, повторяемость пространственно-временных связей руд с определенными по составу и происхождению и формирующимися в определенной последовательности магматическими телами, показанная в ряде работ, дает основание рассматривать такие связи не случайными, но закономерными, отражающими тот факт, что рудообразование осуществляется в условиях и вследствие высокой тектономагматической активности мантии и коры Земли. В сочетании с петрохимическими, изотопно-геохимическими, радиологическими и другими данными эта закономерность составляет основу предложенной концепции образования мезотермальных золотых месторождений. Согласно концепции, сопровождаемые рудообразованием флюидно-магматические геологические процессы инициируются активизацией (разогреванием) мантии. В верхних горизонтах земной коры вещественным их выражением служат антидромные флюидномагматические гранит-долеритовые комплексы в составе ранних кислых и поздних основных с повышенной щелочностью производных, близких по геологическому возрасту. Кислые породы слагают палингенные плутоны (массивы) или зрелые ультраметаморфические купольные структуры в сопровождении даек или только дайки аплитов, пегматитов, гранит-микрогранит-порфиров; все они несут изотопные свидетельства образования посредством плавления субстрата коры под воздействием мантийных флюидов-теплоносителей или дифференциации базальтовых расплавов. В завершение становления комплексов одновременно с поздними основными магматитами, но после начала внедрения умеренно-щелочных базальтовых расплавов образуются золотые месторождения, стадийные рудно-минеральные комплексы которых чередуются во времени с внутрирудными генерациями даек умеренно-щелочных долеритов. Стабильно выдержанный минералого-химический состав базитов, в том числе дорудных, образованных, например, в рудовмещающих гранитных массивах раннего этапа [1, 2, 4], исключает смешение на позднем этапе базальтовых расплавов с кислыми, из чего следует заключить, что последние в начале базальтоидного этапа становления золотопродуцирующих флюидно-магматических комплексов полностью затвердели и магматические очаги превратились в массивы твердых пород. Этот факт не согласуется с популярным до сих пор мнением о генерации металлоносных растворов в очагах гранитной магмы, которые, как отмечено, к началу внедрения первых порций базальтовых расплавов и далее металлоносных растворов уже не существовали. Вместе с тем, в некоторых золоторудных полях обнаружены чрезвычайно редкие тела, преобладающе дайки, магматических пород среднего состава, место которых в схемах последовательности геологических событий в силу их автономности, отсутствия данных о возрасте оставалось не выясненным. Дайки диоритов, микродиоритов, диоритовых порфиритов залегают, например, на глубоких горизонтах (450, 510 м) в юговосточной части раннепалеозойского Берикульского месторождения (Мариинская тайга) среди рудовмещающих покровных андезитов, базальтов берикульской свиты среднего кембрия. Сравнительно мощная, до 2 м, дайка диоритового порфирита обнаружена в керне скважины подземного бурения среди архейских мигматизированных гнейсов в районе Хребтовой жилы позднепалеозойского Ирокиндинского месторождения в ЮжноМуйском хребте Северного Забайкалья. Дайки микродиоритов, диоритовых порфиритов, локализованные среди гранитов и других рудовмещающих пород, упоминаются в старых фондовых материалах по также позднепалеозойским Каралонскому, ВерхнеСакуканскому золоторудным месторождениям, расположенным соответственно в СевероМуйском и Кодарском хребтах Северного Забайкалья. Эти факты стимулировали специальное исследование, направленное на поиски доказательств или опровержение предположения о возможном участии средних изверженных пород в составе золотопродуцирующих флюидно-магматических комплексов и, следовательно, на уточнение условий их формирования. Предположение получило подтверждение в Кедровском золоторудном мезотермальном месторождении, в котором найдены факты, обеспечивающие, как представляется, безальтернативное решение вопроса. Кедровское кварцево-жильное золоторудное месторождение расположено на южных приводораздельных склонах Южно-Муйского хребта в Северном Забайкалье и образовано в позднепалеозойскую эпоху в висячем (восточном) боку субмеридиональной Тулдуньской зоны глубинных разломов, ограничивающей на востоке Муйский выступ архейского фундамента. Его геологическое строение описано ранее, поэтому здесь ограничимся кратким изложением. Вмещающий золотоносные жилы блок земной коры сложен протерозойской кедровской толщей (свитой) терригенных углеродистых полевошпат-кварцевых песчаноалевросланцев с редкими слоями мраморизованных известняков. Эти породы образуют восточное крыло субмеридиональной линейной антиклинальной складки, падающее на восток, юго-восток (на юге) под умеренными (30…50°) углами. Западное крыло и замковая область складки уничтожены позднерифейской [9] интрузией габбро муйского комплекса. Таблица 1. Возраст биотита ультраметаморфитов, изверженных пород даек и метасоматитов Кедровского и Ирокиндинского (*) золоторудных месторождений Содержание Номер пробы Название породы Анализируемый материал К, мас. % 6,35 6,81 6,81 7,06 5,26 К·10-7, г/г 40 40 Ar·10-7, г/г Возраст, млн л К-414 Плагиомигматит Биотит 75,76 1,640 339±2 К-415 81,24 1,778 342±13 К-416 81,24 1,636 317±4 К-417 84,23 1,816 337±1 К-480 62,70 1,366 341±5 Среднее 335±5 8Ш1Микро-гранит-порфир, дайка Порода 3,16 37,6 0,7598 318±1 Р343(*) КП-52 Диоритовый порфирит, дайка Порода 1,99 23,8 0,4514 300±5 КП-2 Диоритовый порфирит, дайка Березит 2,26 27,0 0,4873 287±2 КШТ-3 Микро-гранит-порфир, дайка Березит 1,99 23,8 0,4118 275±3 Примечание. 1) Возраст определялся К-Ar методом в ЦЛ ПГО «Запсибгеология» (г. Новокузнецк, аналитик В.М. Кисенко), относительная ошибка анализа не более ±5 %. 2) Содержание аргона определялось методом изотопного разбавления с применением в качестве трассера 40Ar. Выделение и очистка радиогенного аргона проводились на цельнометаллических установках, разработанных и изготовленных в ЦЛ ПГО «Запсибгеология». Измерение изотопного состава аргона выполнено на масс-спектрометре МИ-1291. Точность измерений контролировалось анализом изотопного состава воздушного аргона и измерением содержания радиогенного аргона в одной из эталонных проб. Все определения дублировались параллельными измерениями. Калий определялся пламенно-фотометрическим методом. 3) Для расчета возраста использованы константы: λe=0,581·10-10 1/год; λβ=4,962·10-10 1/год; 40К = К( %)·11,93·10-7 г/г. 4) Центральная часть месторождения занята апосланцевой ультраметаморфической зрелой очагово-купольной постройкой в составе пластинообразной согласной стратификации залежи гранодиоритов и кварцевых диоритов мощностью порядка 2,5…3,0 км и протяженностью в субмеридиональном направлении около 8,0 км в обрамлении плагиомигматитов и далее от залежи – альмандин-двуслюдяных плагиогнейсов. На границе постройки зафиксированы постепенные переходы от углеродистых сланцев в гнейсы. Радиологическое определение по свежему биотиту плагиомигматитов показало возраст 335±5 млн л (табл. 1). Золотоносные кварцевые жилы, зоны прожилково-вкрапленных руд и залежи березитоидов залегают в основном в толще углеродистых сланцев, отчасти в ультраметаморфитах и магматитах очагово-купольной постройки. Околорудные березиты и руды представляют мезотермальный тип золотых месторождений и образованы 282±5 млн л назад. Интересующие нас дайки средних изверженных пород обнаружены на севере месторождения в скальных обнажениях ущелий ручьев Пинегинский (рис. 1) и Шаманский (рис. 2). Мощность даек, ориентированных примерно перпендикулярно одна другой, составляет 8 и 10 м, по простиранию обе скрыты под курумами. Визуально они диагностированы как диоритовый порфирит. Рис. 1. Пересечение дайки диоритового порфирита Кедровского золоторудного месторождения дайкой долерита и сульфидно-кварцевой Пинегинской-I жилой (план) Рис. 2. Пересечение дайки диоритового порфирита Кедровского золоторудного месторождения сульфидно-кварцевой Шаманской-III жилой и дайкой долерита (план) Пинегинская дайка имеет субмеридиональное простирание, залегает среди гнейсированных песчано-сланцев, в висячем боку сопровождается золоторудной Пинегинской-I сульфидно-карбонатно-кварцевой жилой, в контакте с последней содержит тонкую оторочку березита и пересекается дайкой долерита. Сквозь прозрачную воду горного ручья на глубине примерно 1 м в крутом борту русла видно пересечение дайки долерита Пинегинской-I жилой и осветление ее в экзоконтакте последней, чем доказывается дорудный возраст дайки. Шаманская дайка диоритового порфирита пересечена золоторудной Шаманской-III жилой и дайкой долерита, обилие эпигенетического биотита в которой, как и в восточной дайке на рис. 1, определяет ее принадлежность к совокупности внутрирудных, выполнявших при рудообразовании функцию тепловых флюидопроводников. Как можно видеть в табл. 1, радиологические данные согласуются с приведенными пространственно-временными соотношениями ультраметаморфитов, даек и золоторудных жил. Дайки сложены массивной полнокристаллической породой пестро-серого цвета, мелко-среднезернистой (до 3…5 мм) в основной массе. Порфировая структура породы образована участием порфировых выделений известково-щелочного полевого шпата размером до 15 мм, состоящих из незональных таблитчатых или субизометричных кристаллов и сростков кристаллов андезина (от № 33) до лабрадора (№ 51). Объем порфировых выделений не превышает 30 %. В основной массе преобладает андезин (до 40 %) в срастании с обыкновенной зеленой роговой обманкой (до 25 %), красно-бурым биотитом (до 20 %), кварцем (до 10 %), иногда ортоклазом со слабо выраженной пертитовой структурой (до 10 %). Перечисленные минералы распределены в объеме даек неравномерно – участки обогащения цветными минералами чередуются со шлироподобными, линзовидно-полосчатыми или более сложными по конфигурации участками лейкократовых пород, обедненных ими. Всем основным минералам свойственны крупные (многие мм) и мелкие (доли мм) формы. Наблюдаются признаки замещения роговой обманки биотитом вплоть до реликтов ее в агрегатах мелких чешуек последнего, слабого замещения ортоклазом, кварцем плагиоклаза. В числе акцессорных минералов замечены апатит, сфен, циркон. Таблица 2. Химические составы диоритовых порфиритов в подзоне слабого изменения внешней зоны околожильных метасоматических ореолов Кедровского золоторудного месторождения Содержание, мас. % Расстояние от золоторудных ∑ S SiO2 Al2O3 K2O Na2O CO2 CaO MgO FeO Fe2O3 TiO2 MnO P2O5 H2O+ жил, м сульфид. 6,0 57,24 15,67 2,86 4,10 0,20 0,27 3,91 3,01 5,90 4,03 1,22 0,20 0,24 1,45 100,30 4,5 58,81 15,24 2,66 4,10 0,17 0,27 4,04 2,61 6,62 2,43 1,45 0,22 0,29 0,80 99,71 1,5 59,55 15,86 2,38 2,28 0,29 0,63 3,07 3,31 6,64 3,05 1,42 0,18 0,07 2,09 100,82 Примечание. Полные химические силикатные анализы изверженных пород и образованных по ним метасоматитов (табл. 3) выполнены в ЦЛ ПГО «Запсибгеология», г. Новокузнецк, под руководством И.А. Дубровской. В полном объеме дайки охвачены околожильными гидротермальными изменениями, минералого-петрохимический профиль которых рассмотрен ниже. Тем не менее, сохранились локальные участки (останцы), в основном в центральных частях даек, где изменения минимальны, о чем, как отмечалось ранее, можно судить по незначительному, до 10 %, объему минеральных новообразований и низкому содержанию углекислоты (табл. 2) – чуткого индикатора степени изменений пород в березитовом процессе. Рис. 3. Положение дайковых магматических пород среднего состава Кедровского золоторудного месторождения в координатах SiO2 – (Na2O+K2O). Нижние границы распространения химических составов: магматических пород (а), умеренно щелочных пород (б); границы разделения магматических пород на группы по содержанию кремнезема с «полями неопределенности» (в); граница распространения кварца >5 % (г). Области распространения видов магматических пород: 1) габброидов, 2) умеренно щелочных габброидов, 3) диоритов, 4) умеренно щелочных диоритов-монцонитов, 5) кварцевых диоритов, 6) умеренно щелочных кварцевых диоритов – кварцевых монцонитов, 7) гранодиоритов, 8) кварцевых сиенитов. Границы областей распространения химических составов магматических пород заимствованы Рис. 4. Положение дайковых магматических пород среднего состава Кедровского золоторудного месторождения в координатах Na2O/K2O – Al2O3/(MgO+FeO+Fe2O3) Как видно на TAS-диаграмме (рис. 3), породы по соотношению кремнезема и щелочей отвечают кварцевому диориту и умеренно щелочному кварцевому диориту. Верхняя и нижняя фигуративные точки здесь отражают неравномерность состава одной Пинегинской дайки, поскольку обе пробы отобраны из нее. Так как в дайках присутствует щелочной полевой шпат, хотя и распределенный весьма неравномерно, породы следует квалифицировать как умеренно щелочной биотит-роговообманковый кварцевый диорит или кварцевый монцонит. При этом породы относятся к высокоглиноземистым и принадлежат к калиево-натриевой петрохимической серии (рис. 4). Околожильные метасоматические ореолы, образованные в дайках умеренно щелочных кварцевых диоритовых порфиритов, включают внешнюю, промежуточные, тыловую и осевую зоны, смена которых на примере Пинегинской дайки определяет следующий порядок минеральной зональности (подчеркнуты минералы, исчезающие в более тыловых зонах). Внешняя зона: серицит+кварц+лейкоксен+рутил+магнетит+пирит±доломитанкерит+альбит+хлорит±клиноцоизит; исходные: амфибол+биотит; Хлоритовая зона: серицит+кварц+лейкоксен+рутил+магнетит+пирит+кальцит+доло мит+альбит+хлорит ± клиноцоизит; Альбитовая зона: серицит+кварц+лейкоксен+рутил+магнетит+пирит+кальцит+доло мит+альбит; Тыловая зона: серицит+кварц+лейкоксен+рутил+магнетит+пирит+кальцит+доло мит-анкерит; Осевая зона: кварц+карбонаты+сульфиды+золото. Внутренняя граница внешней зоны находится в 1,35 м от жилы, хлоритовой – в 0,6 м; объем ореола в интервале 0,6…0,01…0,0 м занимает альбитовая зона. Тыловая зона имеет мощность не более 1,0 см, осевая зона представлена золотоносной кварцевой жилой. Таблица 3. Коэффициенты распределения (привноса >1, выноса <1) петрогенных элементов в минеральных зонах околожильного метасоматического ореола, образованного в дайковом диоритовом порфирите Кедровского золоторудного месторождения Химические элементы S Δ H Si Al K Na суль Скб. Ca Mg Fe2+ Fe3+ Ti Mn P O (H2O+) фид. Хлоритовая (2) 0,9 1,1 1,0 1,1 1,5 3,8 0,9 1,0 1,1 0,9 1,0 1,0 1,0 1,7 1,0 5,1 Альбитовая (2) 0,9 0,9 1,4 0,9 3,9 14,0 1,5 0,7 0,9 0,6 1,0 0,9 0,8 0,7 1,0 11,7 Примечание. 1) Коэффициенты распределения элементов в метасоматитах относительно слабо измененного диоритового порфирита из внешней зоны околожильного метасоматического ореола (3 пробы) получены с использованием результатов петрохимических пересчетов по объемно-атомному методу полных химических силикатных анализов проб. 2) Δ – удельная масса перемещенного (привнесенного и вынесенного) вещества в процентах к массе вещества исходной породы в стандартном геометрическом объеме 10000 Ǻ3. Минеральные зоны (число проб) В объеме каждой зоны и ореола в целом в направлении к кварцевой жиле интенсивность минералого-химических преобразований породы возрастает: усиливается замещение цветных минералов исходной породы вплоть до полного исчезновения их на внутренней границе внешней зоны, альбитизация исходных полевых шпатов, мусковитизация хлорита с накоплением остаточных лейкоксена, рутила, магнетита, обогащение пород карбонатами. Несмотря на отсутствие данных о химическом составе породы тыловой зоны по причине малого ее объема следует констатировать существенный (до 90…95 %) вынос из нее натрия (исчезает единственный носитель металла альбит), привнос калия, серы, углекислоты, овеществленный в сериците, пирите, карбонатах и фиксируемый уже в альбитовой и даже хлоритовой зонах (табл. 3). Миграция других петрогенных компонентов менее выражена, исключая магний и железо, частично удаляемые из промежуточных зон. Приведенные радиологические определения абсолютного возраста минералов и горных пород Кедровского месторождения, корректность которых применительно к K-Ar изотопной системе достигается соблюдением ряда условий, согласуются с последовательностью интересующих нас флюидно-магматических процессов, доказываемой структурными и временны́ми соотношениями производных этих процессов. Пространственная и временная близость зрелых ультраметаморфических очаговокупольных сооружений района Кедровского месторождения, в том числе западного, участвующего в строении занятого месторождением блока земной коры, купола, к северному обрамлению Ангаро-Витимского батолита в составе витимканского и баргузинского гранитоидных комплексов позднего палеозоя объяснима с позиции представлений об обусловленности образования тех и других грандиозной по масштабам активизацией мантии. В земной коре последняя выразилась в поступлении из мантийной, вероятно, ядерно-мантийной «горячей точки» или «плюма» гигантского потока флюидовтеплоносителей и, как следствие, – в плавлении субстрата. Внедрение одной из периферийных северных струй этого потока обусловило ультра-метаморфизм протерозойской толщи и создание в районе Кедровского месторождения зрелой очаговокупольной постройки – нескольких локальных куполов. Все последующие события вплоть до образования Кедровского и, вероятно, других золотых месторождений Северного Забайкалья обусловлены функционированием этой мантийно-коровой флюидно-магматической системы. С частичным плавлением субстрата при ультраметаморфизме связано образование Кедровского штока кварцевых диоритов и гранодиоритов, а также более поздней серии кислых даек – пегматитов, аплитов, микрогранит-порфиров, залегающих в штоке и других породах района. Кислый магматизм еще в предрудный этап сменился внедрением умеренно щелочных расплавов среднего, затем основного состава, прежде чем поступили ранние порции металлоносных растворов. На этапе рудообразования, как отмечалось, отложение минеральных комплексов руд из последующих порций металлоносных растворов чередовалось с внедрением умеренно щелочных базальтовых расплавов. Учитывая возраст очагово-купольной постройки и золотых месторождений Северного Забайкалья (Ирокиндинского, Кедровского, Западного, Каралонского, Богодиканского, Верхне-Сакуканского), золотопродуцирующий флюидно-магматический комплекс формировался в возрастном интервале 335±5…275±7 млн л. Доказательства данной схемы геологических событий, исключая магматизм среднего состава, приведены ранее. Участие магматитов среднего состава в числе производных флюидно-магматического геологического, в том числе рудообразующего, процесса и место их в этом процессе, то есть время образования, доказывается на примере Кедровского месторождения приведенными выше фактами. В числе последних информативны: 1) участие даек умеренно щелочного диоритового порфирита в строении Кедровского месторождения, 2) залегание одной из даек среди подвергшихся ультраметаморфизму (гнейсированных) сланцев, 3) пересечение дайки диоритового порфирита дорудной дайкой умеренно щелочного долерита, 4) пересечение или сопровождение даек умеренно щелочного диоритового порфирита золоторудными жилами, 5) околожильное замещение этих даек метасоматитами пропилит-березитового профиля, обычными для мезотермальных золотых месторождений, в том числе Кедровского. Учитывая сравнительно стабильный минералого-химический состав умеренно щелочных диоритовых порфиритов здесь и, по предварительным данным, в других месторождениях, представляется предпочтительным вывод о генерации умеренно щелочного расплава среднего состава в процессе магматической дифференциации базальтового, а не посредством палингенеза субстрата земной коры или смешения расплавов разного состава. В последнем случае следовало бы ожидать широких вариаций видов и разновидностей магматических пород, чего не наблюдается. Приведенный факт участия диоритов как промежуточного звена между ранними гранитоидами и поздними базальтоидами в рамках создавшего их и Кедровское месторождение флюидно-магматического процесса, судя по присутствию средних пород в других золотых мезотермальных месторождениях, не составляет исключения. Задача дальнейшего исследования заключается в том, чтобы уточнить масштабы и условия генерации диоритовых, в том числе, вероятно, умеренно щелочных, расплавов при функционировании мантийно-коровых золотопродуцирующих флюидно-магматических систем. Лекция 6 МАГМАТИЗМ И МЕЗОТЕРМАЛЬНОЕ РУДООБРАЗОВАНИЕ В более чем столетней дискуссии по проблеме обусловленности магматизмом процессов образования мезотермальных золотых месторождений обсуждаются два варианта её решения. Первый вариант в рамках гранитогенной концепции предполагает генетическую или парагенетическую связь месторождений с гранитами. Гранитные расплавы могут служить источником металлоносных растворов при разных механизмах обогащения расплавов металлами, а золотопродуцирующая способность гранитных магм подтверждена экспериментально. Согласно другому выводу, гранитные расплавы обеспечивают энергетику рудообразования, генерируя горячие растворы, способные на путях движения экстрагировать золото и сопутствующие металлы из пород и переотлагать в формирующихся месторождениях. Альтернативу гранитогенной концепции составляют представления о нижнекоровых-мантийных магматических источниках металлоносных растворов. Допускается дополнительное обогащение золотом (металлами) поднимающихся из мантии металлоносных растворов в результате взаимодействия их с породами нижней и верхней коры и/или обогащение коровых (палингенных) гранитных расплавов золотом посредством поглощения последними поднимающихся мантийных золотоносных флюидов с последующей генерацией металлоносных растворов гранитными магмами. В рудообразующих системах, включающих источники энергии, растворов и рудного вещества, пути подъема растворов и верхнекоровые блоки рудообразования, первое звено наиболее проблематично. В золоте пока не найдено прямых признаков для диагностики того субстрата, из которого оно извлечено растворами, – мантийных, коровых расплавов, горных пород. Длительное сосуществование разных мнений по вопросу о геологической обусловленности образования одних и тех же и разных месторождений связано с очевидным недостатком даже косвенных фактов и объективными трудностями их извлечения. Хотя имеются многочисленные признаки консерватизма природных процессов, нельзя исключать конвергенцию рудообразования, то есть рудопродуцирующую способность магм разного состава и происхождения, обеспечивающую образование промышленных месторождений. Если это будет доказано, выяснится, что некоторые предложенные до сего времени альтернативные концепции отражают многообразие природных процессов и естественно дополняют одна другую. Таким образом, дальнейший путь решения этой важной в теоретическом и прикладном плане проблемы долог и труден. Задача состоит в том, чтобы продолжать решать её, используя, помимо других, метод последовательных приближений, – накопление новых эмпирических, экспериментальных и других данных и, следовательно, нового знания. Особую ценность представляют эмпирические данные, поскольку при условии корректной интерпретации они показывают, как рудообразующие процессы функционируют в природе. Вместе с тем, уже накопленные достоверные, то есть повторяющиеся в месторождениях разного геологического положения и возраста, факты в их совокупности составляют основу непротиворечивой системы доказательств концепции рудообразования, занимающей, как нередко бывает, промежуточное положение между известными альтернативными вариантами. Эти доказательства, разработанные в приложении к золоторудным районам южного горно-складчатого обрамления Сибирского кратона, обсуждаются ниже. Постоянно наблюдаемые во всех золоторудных районах близкие пространственновременные соотношения мезотермальных золотых месторождений с предшествовавшими им гранитами служат одним из важнейших аргументов в обосновании связей рудообразования с гранитным магматизмом. Становление плутонов гранитоидов коллизионного Татарско-Аяхтинского комплекса с сопровождающими телами малых форм в Енисейском районе происходило, по разным оценкам, 760…750 или 850±60 млн лет назад. Возраст золотых месторождений здесь оценивается в пределах 780±30 или 795±60 млн лет. В Кузнецком Алатау с коллизионным мартайгинским габбро-диорит-гранитным комплексом ассоциируют кварцево-жильные и скарновые золотые месторождения, образованные 472…433 [15], 510…415, 474 (Берикуль) млн лет назад. Возраст комплекса оценивается в интервале от ордовика до силура, ближе к раннему ордовику. Возраст поздних гранитоидов в составе сумсунурского плутона одноименного магматического комплекса в Окино-Китойском районе составляет 467±9, 478±19 млн лет при возрасте золотых месторождений (Холбинского и др.) 454±29 или 465±75 млн лет. Формирование Ангаро-Витимского батолита Забайкалья в составе гранитоидных плутонов зазинского (323…286 млн лет), чивыркуйского (301…298 млн лет), мамскооронского (354…322 млн лет), витимканского (339…292 млн лет), баргузинского (339…278 млн лет), конкудеро-мамаканского (325…272 млн лет) магматических комплексов в северной приграничной его зоне и на северной периферии сопровождалось образованием мезотермальных месторождений золота, в том числе Ирокиндинского (277±4 млн лет), Кедровского (282±5 млн лет), Западного (275±5 млн лет), Каралонского (275±7 млн лет), Верхне-Сакуканского (285±5 млн лет). Во всех перечисленных районах образование гранитоидов на основе 87Sr\86Srотношений в минералах связывают с палингенезом коры под воздействием глубинных высокотемпературных флюидов-теплоносителей. Становление Ангаро-Витимского батолита обусловлено мощным тепловым и флюидным воздействием на кору гигантского мантийного плюма, внедрением умеренно щелочных базальтовых расплавов и образованием в гранитных массивах центральной площади батолита синплутонических интрузий основного с повышенной щелочностью состава. Послегранитный возраст золотого оруденения доказывается фактами нередкого залегания месторождений в плутонах гранитоидов в сочетании с фактами гидротермальных околорудных изменений поздних кислых дериватов интрузивов, обычно даек, локализованных вместе с рудами как в плутонах, так и в их ближнем и дальнем обрамлении. Это учитывается при интерпретации приведенных результатов радиологических определений возраста гранитоидов и руд гидротермального происхождения: более древний возраст последних в каждом конкретном случае может быть обусловлен техническими погрешностями анализов, но интервалы геологического времени образования тех и других, как правило, не выходят за рамки аналитически выверенных интервалов функционирования петрорудногенетических процессов, составляющих многие десятки млн лет. Ассоциирующие с гранитоидами обсуждаемых магматических комплексов дайки умеренно щелочных долеритов многих генераций имеют определяющее значение в корректной реконструкции геологических процессов, обусловивших мезотермальное рудообразование. В рудных полях они образованы после гранитоидов и иногда связанных с ними скарнов, но одновременно с золотыми рудами. Среди даек идентифицируются дорудные, внутрирудные и послерудные генерации, существование которых доказывается взаимопересечениями даек и минеральных комплексов руд, признаками термического воздействия первых на вторые и наоборот. В частности, распространено явление разгерметизации газово-жидких включений в кварце вблизи пересекающих жилы даек, исчезающее по мере удаления от них, и гидротермальные изменения даек, принципиально отличные в дорудных и внутрирудных генерациях. С дорудными дайками нередко следуют золоторудные кварцевые жилы, а в контактах с ними дайки подверглись тем же минералого-химическим преобразованиям, что и другие вмещающие породы, как правило, – березитизации в сочетании с пропилитизацией. Внутрирудные дайки, в частности, среди слабо измененных вмещающих пород, избирательно преобразованы в метасоматиты, в составе которых более высокотемпературная, отсутствующая в березитах и пропилитах, амфибол-биотитовая ассоциация служит индикатором аккумулирующей растворы и флюидопроводящей в горячем состоянии функции даек. Послерудные дайки, пересекая поздние минеральные комплексы руд, не содержат существенных признаков эпигенетических преобразований. Количество даек всех трех совокупностей и количественные соотношения даек каждой из них в разных месторождениях существенно различны, – от единичных до многих сотен тел. Известны примеры того, что дайки в основном скапливаются не в занятых рудными телами объемах земной коры, а в непосредственной близости от них, – в рудоконтролирующих глубинных разломах (Холбинское, Сухой Лог). Вследствие того, что обсуждаемые дайки обычно гидротермально изменены, определение их абсолютного возраста до недавнего времени было чрезвычайно затруднено, и верхняя возрастная граница даек, равно как и принадлежность к поименованным гранитоидным комплексам оставались неопределенными. Изучение структурных соотношений даек с рудами в сочетании с диагностикой абсолютного возраста оруденения, скажем, по серициту околорудных метасоматитов, снимает вопрос. Как и руды, дайки близки по времени образования к ранним гранитоидным плутонам и, очевидно, должны включаться в состав обсуждаемых магматических комплексов, которые, таким образом, приобретают статус антидромных гранит-долеритовых. Последнее справедливо, если учесть, что ранние базиты комплексов образуются путем магматического замещения основных (вулканических) пород в обрамлении плутонов. Чтобы понять, какую роль в рудообразовании играют кислые и основные расплавы при становлении таких комплексов, обратимся к фактам, которые природа любезно представляет каждому, кто озабочен поиском решения проблемы. В некоторых месторождениях – Берикульском, Ирокиндинском, Кедровском, Верхне-Сакуканском среди даек обнаружены микродиориты, диоритовые порфириты с несколько повышенной щелочностью, которые, судя по структурным соотношениям, занимают промежуточное возрастное положение между поздними генерациями ранних гранитоидов (аплитами, пегматитами) и ранними предрудными генерациями долеритов, тем самым подчеркивая эволюционный переход от кислого магматизма к умеренно щелочному основному. В свою очередь, предрудные долериты в эпизодически сохранившихся останцах сравнительно свежих пород демонстрируют свойственную долеритам черту – повсеместную стабильность минералого-химического состава. Для многочисленных случаев залегания руд и долеритов в непосредственно предшествовавших рудообразованию телах гранитоидов это означает, что к началу функционирования глубинных базальтовых магматических очагов коровые остаточные очаги кислой магмы, теоретически могущей генерировать металлоносные растворы, уже не существовали, в противном случае в результате смешения остаточных кислых и поднимающихся базальтовых расплавов мы имели бы дело с гибридными дайками смешанного состава при широких его вариациях. Во всех случаях этого не наблюдается, в том числе в тех месторождениях, которые залегают вне гранитных тел. По приведенным основаниям связь месторождений с гранитоидами оценивается как парагенетическая, а образование оруденения происходит в условиях активного функционирования очагов умеренно щелочной базальтовой магмы при чередующихся инъекциях расплавов и растворов подобно тому, как это происходит в областях современной вулканической деятельности. Генерация металлоносных растворов базальтовыми расплавами доказывается также фактами накопления в рудах и околорудных метасоматитах многих мезотермальных золотых месторождений ассоциации фемофильных элементов, отражающих петрохимическое своеобразие основных магм, – фосфора, титана, магния, железа, марганца. Эти элементы образуют высоко контрастные аномалии в обрамлении рудоконтролирующих и раствороподводящих глубинных разломов, постепенно исчезающие по мере удаления от них синхронно со снижением запасов золота в рудных телах. С этими фактами согласуются изотопные отношения серы сульфидов и углерода гидротермальных карбонатов руд, близкие к метеоритному стандарту – мантийным меткам. Приведенные данные подчеркивают существование каналов, непосредственно связывающих глубинные базальтовые очаги и формирующиеся месторождения во время рудообразования. С учетом того, что в межрудном пространстве мезотермальных золотых месторождений синрудные геохимические ореолы Au, Ag, As, Hg и ряда других металлов образуются в породах с исходными субкларковыми их содержаниями, а в действующих вулканах с мантийным питанием вместе с вулканическими флюидами поступают все элементы, фиксируемые в рудах, в том числе золото в количестве до 10 тонн в год, вывод об умеренно щелочных базальтовых расплавах как наиболее вероятных источниках сосредоточенного в рудах золота представляется приемлемым. Таким образом, в обширной совокупности мезотермальных месторождений золота существуют такие, которые образованы в рамках петрорудногенетических процессов становления повторяющихся во времени и пространстве антидромных гранит-диоритдолеритовых флюидно-магматических комплексов на позднем базальтоидном этапе их функционирования.
