Гидротермальные образования

Магматический расплав, охлаждаясь, обогащается летучими веществами. После охлаждения ниже критической температуры воды (374°С для чистой воды) летучие компоненты начинают сжижаться и превращаться в горячие растворы, которые начинают выделять вещества в виде минералов и взаимодействуют с окружающими породами. В образовании гидротермальных месторождений принимают участие истинные и коллоидные растворы.

Гидротермальное минераллообразование сложно по своему характеру. Оно начинается при высоких температурах часто совмещаясь с пневматолитовыми минераллообразованиями (~400°С) и заканчивается при температурах близких к условиям земной поверхности (~50 °С). Вследствие этого минеральный состав гидротермальных образований довольно разнообразен.

Среди гидротермальных образований различают:

1. глубинные (гипотермальные);

2. средних глубин (мезотермальные);

3. небольших глубин (эпитермальные).

Особенности гидротермального минералообразования: Изменение термодинамических условий минералообразующей среды по мере удаления от магматического очага обусловило зональное расположения минералов.

В зависимости от температуры и давления для каждой группы гидротермального процесса будет возникать свой комплекс минералов. Различный минеральный состав гидротермальных образований в настоящее время объясняется пульсацией магматических образований за период кристаллизации магмы в магматической камере.

Для минеральных комплексов гидротермальных образований больших и средних глубин характерна пространственная связь с интрузиями значительных и средних глубин, минеральные комплексы небольших глубин связаны с интрузиями малых глубин и с эффузивами.

Таблица 3

Гидротермальное минералообразование

Метасоматоз – процесс замещения одних минералов другими с изменением химического состава и структуры при взаимодействии исходных минералов с расплавом, газовой фазы и растворами. Процесс протекает при сохранении минералами твёрдой фазы.

При гидротермальных процессах широко распространены явления замещения, а также изменения вмещающих пород, которые получили специальные названия по развитию определенного минерала или группы минералов. Замещения носят метасоматический характер. Метасоматическое замещение в твердых породах может происходить с сохранением морфологических особенностей первичного минерала. Например: уралитизация – превращение пироксенов в роговую обманку.

Обычно метасоматоз связан с приносом и выносом вещества растворами и локализуется около магматического очага.

1. При кристаллизации высокотемпературных образованийпроисходят процессы скарнирования и грейзенизации. Грейзенизация – процесс окварцевания интрузивных осадочных, метаморфических и частично эффузивных пород кислого состава. Породы называются грейзенами. Состав: кварц, мусковит, лепидолит, турмалин, флюорит, вольфрамит. Грейзены сопровождаются оловянно-вольфрамовым оруденением.

2. В среднетемпературных образованиях происходят: окварцевание, карбонатизация, серицитизация, хлоритизация, берузитизация, серпентинизация

Окварцевание – образование вторичных кварцитов по кислым и средним эффузивам. Образуются: корунд, кварц, алунит, пирофиллит (Pb, Cu, Ag, Au).

Серицитизация – замещения серицитом алюмосиликатов (группа полевых шпатов в древних эффузивах), Характерны сульфиды.

Березитизация – процесс перехода гранита в серпентин-кварцевую породу с пиритом (березит). Рудное золото.

Листвинитизация – изменение у/о породы в кварц-карбонатную породу со светлой слюдой (фуксит) и пиритом (листвинит).

Хлоритизация – процесс перехода магнезиально-железистых минералов в хлориты. Присутствуют: кварц. серицит.

Карбонатизация – вытеснение из вмещающих известняков Cа и принос Mg и образование магнезиальных карбонатных пород. Свинцово-цинковые месторождения.

Серпентинизация– изменение магнезиальных силикатов основных и у/основных пород до серпентина.

3. Низкотемпературные образования характеризуются процессами серицитизации, окремнения, доломитизации, а также пропилитизации и каолинитизации.

Пропилитизация(пропилла – преддверие, подъезд) – процесс изменения вулканических толщ среднего и кислого состава под влиянием гидротермальных растворов. Развиты на незначительных глубинах. Магнезально-железистые минералы (диопсид, гранаты) замещаются хлоритом, с образованием пирита и альбита. М-я цветных и драгоценных металлов (Au, Ag).

Каолинитизация – замещение первичных минералов породы на минералы глин: гидрослюда, монтмориллонит, каолинит. Кремнезем выделяется в виде скрытокристаллических разностей. Fe и Ti исходной породы переходят в пирит и рутил.