Метаморфизованные месторождения

Метаморфизованными называются месторождения, образованные в результате метаморфизма ранее существовавших месторождений того же полезного ископаемого. При этом не изменяются физико-химические свойства и промышленное применение полезного ископаемого. Наиболее часто метаморфизованные месторождения образуются за счет экзогенных скоплений Fe, Mn, Au, U, P. Процесс приводит к повышению содержания полезных компонентов и уменьшению количества вредных примесей. Руды становятся более концентрированными, «компактными». Например, в результате метаморфизма бедных осадочных руд железа, представленных такими минералами как гетит, гематит, гидрогематит, образуются богатые рудные залежи магнетита. Эти месторождения носят черты как осадочных, так и метаморфогенных образований.

Геологические особенности. Рассматриваемые месторождения характеризуются тем, что они приурочены к определенным стратиграфическим горизонтам, имеют пластовые или линзовидные формы рудных тел - лишь иногда рудное вещество переотлагается в виде жил. Характерны постепенные переходы между вмещающими породами и рудными телами. Часто заметна слоистость руд, унаследованная от исходных осадочных залежей. Минеральный состав метаморфизованных месторождений также зависит от исходного материала.

Процессы рудообразования происходят в условиях прогрессивного метаморфизма, часто на фоне складкообразования. Осадочная порода, образованная в поверхностных зонах коры, попадая в глубинные условия, где господствуют высокие температуры и давление, становится неравновесной системой. Путем химических превращений образуются новые минеральные формы, устойчивые в данной обстановке. Суть этого процесса заключается в местном селективном растворении и собирательной кристаллизации. При этом усиливается контрастность рудных залежей среди слаборудных или безрудных пластов. Происходит укрупнение рудных минералов, метасоматоз. Например, вдоль трещин по пириту могут развиваться более мягкие минералы – галенит, халькопирит. Появляются плойчатые, катакластические текстуры.

Среди метаморфизованных месторождений В.И. Смирнов выделяет регионально метаморфизованные и контактово метаморфизованные образования.

Регионально метаморфизованные месторождения (железорудные: Кривой Рог, КМА и др.). Широко распространены в древних докембрийских толщах. Они, как правило, связаны с метаморфизмом фации зеленых сланцев.

Железорудные объекты представлены рудами, в которых наблюдается чередование тонких прослоев магнетита и гематита с кремнистыми прослоями – так называемые железистые кварциты (рис. 69). Магнетитовые, гематитовые, мартитовые руды этих месторождений образуются в процессе нескольких стадий метаморфизма. Это магнезиально-железистый, натровый, углекислый метаморфизм.

Это наиболее типичная и многочисленная группа метаморфизованных месторождений. Оруденение развивается в зонах смятия в пределах крупных синклинальных складок, осложненных мелкой складчатостью, например, рудоносная Саксаганская синклиналь Кривого Рога. Характерными формами наиболее богатых рудных тел здесь являются не только пласты и линзы, но и рудные ленты, столбообразные тела. Они приурочены к флексурным изгибам складок, их шарнирам, а также к соскладчатым разломам.

Марганцевые месторождения Индии и других стран образуются за счет осадочных опал-карбонатных руд. По ним при метаморфизме возникают силикатно-карбонатные руды, представленные родонитом.

Среди регионально метаморфизованных месторождений золота нами выделены так называемые осадочно-метаморфизованные и флюидно-метаморфизованные [1]. К осадочно-метаморфизованным месторождениям относятся, например, крупнейшие в мире золото-ураноносные конгломераты района Витватерсранд в Африке (см. рис. 63). Их образование происходило в несколько этапов: 1-образование обширных дельтовых россыпей в прибрежной равнине с накоплением металлов в кварцевых конгломератах; 2-метаморфизм, концентрация металлов в рудных пластах (банкетах).

Процесс образования флюидно-метаморфизованных месторождений золота, например, месторождения Сухой Лог в Бодайбинском районе Иркутской области (рис. 70) включает этапы: 1-накопление золота в осадочных толщах впадин; 2-концентрация металла в процессе динамометаморфизма в осевых частях складок, нарушенных зонами рассланцевания; 3-образование рудных тел под воздействием гидротермальных процессов. Таким образом, эти месторождения имеет черты полихронных и полигенных образований.

Контактово-метаморфизованные месторождения. Образуются при воздействии внедрившихся магматических тел на залежи пород или руд, содержащих полезное ископаемое низкого качества. Таким способом формируются, например, месторождения графита, корунда, железа. Курейское месторождение графита в Красноярском крае (рис. 71) образовалось по пласту угля на контакте с диабазами.