Метаморфические месторождения

Метаморфическими называются месторождения, которые образовались вновь в процессе метаморфизма за счет вмещающих горных пород.Процесс происходит без существенного привноса вещества из-за пределов вмещающих толщ.

Важное промышленное значение имеют месторождения глиноземистого сырья (кианитовые, силлиманитовые, андалузит-дистеновые руды алюминия), асбеста, наждака, граната, рутила (титан), кварцитов, яшм.

Особенности рассматриваемых месторождений определяются тем, что их образование происходит в участках пластических деформаций и интенсивной складчатости. Рудные залежи среди метаморфически пород приурочены к складчато-трещинным структурам. Границы их совпадают с зонами смятия, отдельными складками.

Главными признаками метаморфических месторождений являются: 1-единство минерального и химического состава вмещающих пород и руд при повышенном количестве полезных компонентов в последних; 2-приуроченность рудных тел к зонам послойного перемещения, тонкой трещиноватости и кливажа; 3-постепенные переходы между рудными телами и вмещающими породами; 4-широкое развитие структур перекристаллизации и частичного замещения (метасоматоз).

Характерны текстуры гнейсовая, сланцевая, плойчатая, полосчатая, очковая, структуры порфиробластовая, чешуйчатая, роговиковая, листоватая, волокнистая. Эти особенности обусловлены высокими температурами, давлением и диффузионно-метасоматическими процессами рудообразования.

Физико-химические условия образования метаморфических месторождений. Определяются фациями метаморфизма - каждая фация характеризуется свойственной ей рудной минерализацией (см. табл. 10). Температурный режим обеспечивается разогревом пород за счет трения в тектонических зонах, геотермического градиента на больших глубинах, радиоактивного распада. Высокое давление создается литостатическим давлением и тектоническими движениями. Важную роль могут играть рудоносные флюиды, циркулирующие в глубинных зонах земной коры. Этот факт подтверждается наличием термальных хлоридно-натровых рассолов с повышенными концентрациями лития, никеля, кобальта, меди, цинка, олова, что было обнаружено на глубине 10 км в Кольской сверхглубокой скважине.

Минеральный состав метаморфических месторождений разнообразен и определяется химическим составом вмещающих пород. Для образования месторождений необходимо первичное накопление полезных компонентов (в рассеянном виде) в исходных породах при седиментации или магматизме.

Месторождения алюминиевого сырья формировались за счет осадков, богатых глиноземом и органическим веществом. В породах амфиболитовой фации метаморфизма встречаются три модификации Al₂SiO₅ – андалузит, кианит, силлиманит. Такие месторождения известны в Карелии (рис. 72), на Кольском

полуострове, в Якутии, ряде районов Индии. Они залегают в глубокометаморфизованных докембрийских породах – гнейсах, сланцах, амфиболитах. Толщи имеют протяженность до 200км при ширине до 10-14км.

Месторождения титана формировались в процессе метаморфизма эклогитовой фации. Исходными породами были габброиды. Титан обособлялся от силикатов в виде минералов рутила и ильменита, локализующихся в амфиболитах. Такие месторождения известны на Урале. Метаморфические месторождения мраморов образуются за счет известняков, кварциты – по песчаникам, графит – по глинистым сланцам, обогащенным органикой, тальк – по доломитам, наждаки – по бокситам и бокситоносным глинам.

Главные рудные формации метаморфизованных и метаморфических месторождений: 1-железистых кварцитов (Курская магнитная аномалия, Кривой Рог); 2-золото-ураноносных конгломератов (Витватерсранд в ЮАР); 3-золото-черносланцевая (Сухой Лог в Вост. Сибири, Карлин в США); 4-графитовых гнейсов и графита (Курейское в Вост. Сибири); 5-высокоглиноземистого сырья (в Карелии); 6-наждака (в Кузнецком Алатау); 6-горного хрусталя (на Урале, Алданском щите).