Магматические месторождения

Магматическими называются месторождения полезных ископаемых, которые образуются в процессе кристаллизации жидкой магмы в магматической камере, реже в непосредственной близости от нее.

Промышленное значение месторождений этого типа определяется тем, что они являются основными поставщиками таких важных полезных ископаемых, как Cr, Ti, Ni, Co, Pt, V, Cu, TR, P, Se, алмазы. Хром находится в виде хромшпинелидов. Титан встречается в виде ильменит-магнетитовых (ТiО₂ до 20% Тi), титаномагнетитовых, гематит-ильменитовых, рутиловых (ТiО₂ от 30 до 75% Тi) руд. Медно-никелевые месторождения дают до 80% добычи никеля. В ЮАР запасы хромитов составляют 150 млн. т. В таких рудах содержание Ni 0,3-7 %, Pt 0,2-5 г/т. Cr приурочен к дунитам, реже гарцбургитам, т.е. к породам, богатым Cr, Ti концентрируется в габбро-анортозитах, ийолитах, уртитах, Ni - среди магнезиальных габброидов. Cu-Ni месторождения образуются среди пород базальтового ряда меланократового типа. Алмазы связаны с глубинной ультраосновной магмой.

Геологические особенности.Магматические месторождения образуются в эпохи значительных перестроек земной коры: 1. AR-PR₁ - месторождения Кольского полуострова (Мончетундра), 2. PR₂ - наиболее продуктивная на Ni и Сu (Южн. Африка - Бушвельд, Балтийский щит - Печенга); 3. PR₃ (Канада - Седбери); 4. PZ₁ (байкальская эпоха - Сев. Прибайкалье, Становой хребет); 5. Pz (Урал, Аппалачи); 6. Mz (Сибирь, Китай, Ю. Африка); 7. Mz-Kz ( Турция, Балканы). Месторождения приурочены к платформенным областям или к складчатым поясам с развитием глубинных разломов.

Глубина образования таких месторождений 1-150 км. Подкоровая магма ультраосновного или основного состава, являющаяся источником полезных ископаемых, может содержать оливин, пироксен, около 30 % составляют полевые шпаты. По составу глубинная (эклогитовая) магма близка к хондриту (метеориту). Это вещество является наилучшей химической моделью мантии.

Рудные тела образуются в процессе кристаллизации магмы в магматической камере. Условия их образования могут быть различными, и соответственно формируются различные по форме рудные тела.

При быстром застывании магмы, образовавшиеся при кристаллизации капельки сульфидов могут не дойти до дна интрузива - формируются висячие залежи вкрапленных руд. Донные залежи сплошных и вкрапленных руд возникают при медленной кристаллизации магмы, когда капельки сульфидов опускаются на дно магматической камеры. В трещинах образуются жилы. Сульфидно-силикатные штоки пегматоидного облика формируются в спокойной обстановке кристаллизации. Расслоенные залежи характерны для последовательного выжимания силикатной и сульфидной частей магмы.

В зависимости от условий образования и связи с процессами кристаллизации А.Н. Заварицкий, А.Г.Бетехтин и др. выделяют магматические месторождения: кристаллизационные и ликвационные.

Во всех случаях их образование происходит в период формирования данного интрузива при определенной направленности процесса дифференциации магмы. При этом возникают довольно сложные взаимоотношения между твердой и жидкой фазой. Ход процесса дифференциации определяется рядом факторов: химическим составом магмы, скоростью остывания, формой и размерами магматической камеры, влиянием боковых пород, тектоническими условиями, глубиной залегания, подтоком глубинного вещества и флюидов.

Минеральный состав. Минеральный состав руд разнообразен: 1-хромиты (хромшпинелиды) с общей формулой (Mg, Fe) (Cr, Al, Fe)₂ О₄ - в змеевиках, дунитах, перидотитах, 2-ильменит-магнетитовые руды - титаномагнетит, гематит, ильменит, рутил - в габброидах, 3-пирротин, халькопирит, пентландит, миллерит, кобальтин, кубанит - в габбро, норитах, 4-самородная Pt - в ультраосновных горных породах, 5-апатит, нефелин, сфен, лопарит (Ce, Nb) - в щелочных, ультраосновных, 6-алмазы – в ультраосновных породах.