Engl
 
Загрузка...

Рудоносные формации геосинклинальных складчатых поясов, эндогенный класс (СНГ)
Аляскитовая формация (хрусталеносных пегматитов малых глубин) с флюоритом, топазом и ювелирным бериллом

   Магматическая группа. Включает пять формаций: вулканических туфов и пеплов с окаменелым деревом; риолитовую обсидиановую; аляскитовую (хрусталеносных пегматитов малых глубин) с флюоритом, топазом, бериллом; гранитоидную (редкометалльных пегматитов средних глубин) с топазом, бериллом, аквамарином, амазонитом и изумрудом (грейзены); гипербазитовую (альпинотипных гипербазитов) с жадеитом, нефритом, хризолитом.

   Региональный фактор локализации полей пегматитов хрусталеносной формации - связь их с гранитоидами аляскитового состава, размещающимися в пределах складчатых геосинклинальных областей, в истории которых проявился орогенныи этап (казахстанский тип), или в зонах активизации областей завершенной древней складчатости с внедрением молодых гранитоидных интрузий (украинский тип).

   Для гранитоидных массивов аляскитовой формации свойственны характерные геологические, петрографические и геохимические особенности. Они распространены в складчатых областях, главным образом в местах их сочленения с более древними структурами.

   В пределах складчатых областей они приурочены к зонам разломов глубокого заложения: интрузивы дискордантны по отношению к вмещающим осадочным породам.

   Возрастное положение интрузивов соответствует этапам региональной складчатости. Как правило, они приурочены к поздне- и посторогенному этапу каждой крупной эпохи складчатости: верхнепротерозойские массивы гранитов-рапакиви (Выборский, Коростеньский и др.) на Балтийском и Украинском щитах, позднекаледонские граниты огнитского комплекса в Восточном Саяне (Сасальский, Огнинский и др.), позднекаледонские - верхнедевонские - саурские и позднекиммерийские - кукубельские комплексы (Адунччулонг, Соктуй и др.) в Забайкалье, позднекаледонские (Боровский и Балкашинский) комплексы гранитов силура-девона и позднегерцинский (пермский) Казахстана.

   Наиболее интересные месторождения топаза и берилла в Украине относятся к полнодифференцированным альбит-микроклиновым камерным пегматитам: подобные небольшие месторождения находятся в Забайкалье. Пегматиты Украины группируются в виде полосы в эндоконтакте докембрийского массива биотитовых и амфибол-биотитовых рапакививидных овоидных гранитов повышенной щелочности (8,4-9,2%), с преобладанием калия над натрием, высоким коэффициентом агпаитности (0,8-0,9), повышенной фтороносностью. Пегматиты расположены в зоне контакта мелкоовоидных и среднезернистых гранитов.

   На площади месторождений пегматитовые тела распределены неравномерно, выделяются участки их повышенной концентрации, а в пределах последних - группы сближенных пегматитов. Наиболее крупные с хорошо проявленной зональностью камерные пегматитовые тела локализуются на расстоянии около 1 км от контакта гранитов с вмещающими породами. В зоне непосредственного эндоконтакта гранитного плутона пегматиты мелкие, часто вытянутой или жилообразной формы и не имеюг полостей с самоцветами. Объекты с топазом и бериллом сосредоточены главным образом в центральной части месторождения.

   Форма тел продуктивных камерных пегматитов грубоизометричная, что характерно для месторождений Украины, или штоко- и трубообразная, чем отличаются месторождения Забайкалья. Размеры тел обычно невелики: от первых метров до первых десятков метров в поперечнике. Экзоконтактовые изменения вмещающих пород интенсивно развиты под продуктивными пегматитами и выражены в резком обогащении гранитов биотитом (до 15% и более) при сокращении содержания кварца и покраснении полевого шпата породы.

   Строение камерных пегматитов в основном одинаковое на всех месторождениях. Различаются продуктивные тела лишь минеральным составом. Пегматитовые тела, в которых находятся полости с кристаллами кварца, топаза, берилла, отличаются зональностью. От периферии к центру тела в строго определенной последовательности сменяют друг друга следующие зоны:

   1) зона графического пегматита, структура которого по направлению к центру тела изменяется от микро- и тонкографической до средне- и крупнографической. С глубиной мощность зоны обычно возрастает. Графическая зона всегда слагает существенную часть объема продуктивного пегматитового тела и образует выдержанную его оболочку;

   2) зона (или подзона) апографической породы, в которой представлены субграфические, ельчатые, перистые, венчиковые и другие структуры перекристаллизации графического пегматита. Обычно апографическая порода достаточно интенсивно альбигизирована. Зона развита в нижней половине пегматитового тела;

   3) кварц-микроклиновая зона пегматоидной и блоковой структуры, занимающая центральную часть тела. Блоковый пегматит обычно смещен в верхнюю половину пегматитового тела. Почти всегда размеры слагающих зону минеральных индивидов возрастают от периферии к центру тела. В этом же направлении уменьшается содержание кварца в породе и она переходит в монополевошпатовый блоковый пегматит, который может облекать кварцевое ядро;

   4) зона кварцевого ядра, у которой верхняя граница выпуклая, а нижняя уплощенная или даже вогнутая. Книзу кварц ядра становится льдистым, все более темным, морионовидным. В ядре хорошо проявлена сводовая трещиноватость, особенно интенсивная (до плитчатой отдельности) в нижней надзанорышевой части ядра. В продуктивных телах кварцевое ядро относительно невелико и слагает всегда менее 50% их объема;

   5) зона свободного роста кристаллов (полость, камера), расположенная всегда под кварцевым ядром в центральной части тела. Нижняя часть зоны граничит с пегматоидным пегматитом или породой смешанной графико-пегматоидной структуры. Форма полостей грубо повторяет форму всего пегматитового тела и кварцевого ядра. Эта особенность характерна и для пегматитов крупных размеров, полости которых иногда достигают 250 м3. В пегматитах описываемого типа, как правило, бывает лишь одна крупная полость с кристаллами свободного роста, остальные полости, встречающиеся вблизи кварцевого ядра в пегматоидной и блоковой зонах, а также в графической зоне, несопоставимы по размерам и количеству кристаллосырья с этой "главной" полостью. Как исключение, встречаются пегматитовые тела с двумя-тремя примерно равновеликими полостями.

   В верхней части полостей располагаются крупные кристаллы кварца, нарастающие на нижнюю поверхность кварцевого ядра головками вниз. Полость выполнена дробленым материалом, в основном ядерным кварцем, а также обломками полевого шпата и кристаллов кварца. Кристаллы топаза и берилла находятся в боковых, и реже в донных частях полостей. Для полостей, содержащих топаз, характерно развитие в донных частях друз крупных кристаллов микроклина, буровато-серебристых литийсодержащих слюд и относительно маломощных (5 - 20 см), но выдержанных почти по всей длине полости, зон белого клевеландита радиально-лучистой структуры. Породы боковых и донных стенок камер-полостей интенсивно изменены. Здесь развиваются процессы выщелачивания и метасоматического замещения;

   6) зона выщелачивания, перекристаллизации и замещения, всегда присутствующая в продуктивных пегматитах и расположенная под полостью с кристаллами свободного роста. К первичным минералам этой зоны относятся микроклин-пертит, слюды и кварц. Из редко встречающихся минералов наиболее типичны топаз, флюорит, колумбит, ильменит, циркон, анатиз.

   Топазы из пегматитов Украины характеризуются большими размерами (до десятков килограмм), красивым небесно-голубым и винно-желтым цветом. Интенсивно окрашенных кристаллов немного по сравнению с общей массой добываемого сырья. Бериллы месторождения отличаются длиннопризматическим габитусом, причем грани кристаллов обычно сглажены поздним травлением и часто разъедены. Цвет их светло- и оливково-зеленый с желтоватым оттенком. Аквамарины чрезвычайно редки. Берилл и топаз распределены в камерных пегматитах весьма неравномерно. Кристаллы топаза ювелирного качества встречаются примерно в каждом третьем, а берилла - в каждом десятом камерном пегматите. Отдельные пегматитовые тела могут содержать значительное количество ювелирного сырья. Масса отдельных кристаллов достигает 10 т (Украина).

   Пегматиты с бериллами и топазами известны и в Забайкалье, где они также локализованы в лейкократовых гранитах и имеют совершенно аналогичные с пегматитами украинских месторождений черты строения и состава. Однако размеры продуктивных тел и масштабы самоцветной минерализации этих месторождений значительно меньшие.

   Особое место занимают зональные камерные пегматиты хрусталеносной формации в Казахстане. Они являются источником ювелирно-поделочного, коллекционного флюорита и флюорита для плавки. Как правило, они располагаются в многофазных интрузивах орогенного этапа складчатых областей в гранитах главной интру зивной фазы, реже среди аляскитов дополнительных интрузий.

   Форма пегматитов изометричная, каравае-, трубо- и жилообразная или линзовидная. Размеры 1x2x2 - 100x60x30 м, иногда более. Тяготеют они обычно к зоне эндоконтакта интрузива, где встречаются на глубинах до 300 м от кровли. При этом наиболее высокотемпературные из них залегают в непосредственной близости к эндоконтакту интрузивов и контролируются пологими купольными структурами небольших размеров (до 150 м в поперечнике); местами они тяготеют к участкам изменения угла наклона пологой прототектонической трещиноватости или к ксенолитам кровли.

   Характерная особенность промышленно-флюоритоносных камерных пегматитов - их многозональное строение. В направлении от периферии к центру выделяются зоны: аплотовидная, графическая (письменного гранита), пегматоидная, кварцевое ядро и погреб (камера, полости) с камнесамоцветной минерализацией. В наиболее продуктивных телах мощность аплитовидной зоны незначительная (до 5 см), что свидетельствует о медленном остывании пегматитообразующего расплава - раствора. Погреба (камеры, полости) с флюоритом и горным хрусталем локализуются под кварцевым ядром или сбоку от него, в пегматоидной зоне.

   Установлена связь между внутренним строением и морфологией камерных пегматитов Казахстана и их продуктивностью. Пегматиты пологой линзо- и жилообразной формы, слабо дифференцированные и без кварцевых ядер, практически малоперспективны на флюорит и кристаллы кварца. Бесперспективны также существенно кварцевые тела (силекситы). Как правило, высокопродуктивны многозональные пегматиты трубообразной, изометричной и крутопадающей линзовидной формы. Подобные тела с асимметричным расположением кварцевого ядра и более или менее мощной пегматоидной (полевошпатовой) зоной когда-то представляли собой типичные "природные автоклавы-кристаллизаторы". Объем погребов (камер) зависит от величины пегматитового тела, кварцевого ядра и мощности полевошпатовой зоны. Основные скопления топаза и флюорита встречаются в погребах в ассоциации с зональными кристаллами кварца.

   Цвет флюорита розовый, голубой, фиолетовый, иногда он бесцветный, прозрачный. Встречается в виде крупных октаэдрических и кубооктаэдрических кристаллов массой от нескольких килограммов до 600 кг или в виде сростков массой до 2 т. К описываемой гранитоидной формации могут быть отнесены и мусковит-топаз-кварцевые грейзеновые жилы с крупнокристаллическим выполнением, содержащие ювелирный берилл. Эти жилы известны на единственном месторождении в Забайкалье, разрабатываемом старателями с начала XVIII в. Месторождение расположено в пределах зоны мезозойской складчатости, на границе ее с поднятием; приурочено оно к массиву гранитов позднеюрского возраста, прорывающих вулкано-генно-осадочные образования раннего карбона в области контакта их с интрузивом более древних герцинских плагиогранитов и габбродиоритов.

   Площадь выхода массива небольшая, изометричная и, по-видимому, является выступом крупного интрузива, скрытого на глубине. Сложен он лейкократовыми существенно микроклиновыми гранитами, которые на преобладающей части площади представлены мелкозернистыми гранит-порфирами фации эндоконтакта, и лишь на отдельных участках обнажаются крупнозернистые граниты. Интенсивно проявлены процессы грейзенизации. Характерные акцессорные минералы последних - топаз, флюорит, касситерит.

   В эндоконтактовых частях массива позднеюрских гранитов располагаются грейзеново-жильные зоны, которые выполняют системы широтных, меридиональных и северо-западных трещин с крутыми и средними углами наклона. Собственно месторождение аквамарина представлено мощными и протяженными грейзеновыми зонами в гранит-порфирах. В пределах зон прослеживается два-три и более грейзеновых тела, преимущественно жильной формы, с раздувами и пережимами по простиранию и падению. Протяженность таких тел обычно несколько десятков метров.

   Продуктивны на аквамарин зональные бериллоносные грейзено-вые тела с жильным выполнением трещин. Строение таких тел характеризуется наличием зальбан-довых зон интенсивно грейзенизи-рованных гранит-порфиров, собственно грейзенового тела, сложенного мелко-и среднезернистой породой кварц-слюдяного или топаз-кварцевого состава, и жил или прожилков выполнения трещин в осевой части тела. Последние сложены крупнокристаллическими, шестоватыми или друзовидными агрегатами топаз- и кварц-бериллового или существенно бериллового состава с акцессорными минералами, представленными вольфрамитом, висмутином, флюоритом, арсенопиритом. Выполняющие трещины кристаллы желтого и зеленовато-голубого берилла обычно имеют шестоватую форму и ориентированы перпендикулярно к зальбандам. Жилы трещинного выполнения весьма невыдержаны по простиранию и падению грейзенового тела. Именно в раздувах этих жил или прожилков располагаются гнезда, стенки которых образованы кристаллами дымчатого кварца, флюорита и аквамарина, а в глинистой массе, заполняющей полость, находятся обломки кристаллов этих минералов, а среди них - кристаллы ювелирного аквамарина.

   Кристаллы аквамарина в основном различной интенсивности голубые и зеленовато-голубые, густоокрашенные кристаллы встречались редко. Основная часть кондиционных кристаллов аквамарина извлекалась из полостей или гнезд, где они имели возможность формироваться в условиях свободного роста. В одних полостях кристаллы аквамарина цементируются арсенопиритом или землистыми массами скородита, в других - слюдисто-глинистой массой голубого или красного цвета. Однако чистые бездефектные кристаллы встречались также в шестоватых или друзовых сростках и агрегатах аквамарина в жильных выполнениях грейзеновых тел. Размеры ювелирных аквамаринов месторождения в основном не превышали нескольких сантиметров в длину и 1 см в поперечнике, очень редко попадались крупные кристаллы до 20 см по наибольшему измерению и 5-6 см в поперечнике.

   Значительно реже встречались ювелирные разности желтого берилла и гелиодора, длина кристаллов которых 1 - 1,5 см, в поперечнике 0,1-0,5 см. Кондиционные кристаллы бесцветных, голубых или желтых топазов, годные к огранке, встречались в грейзено-вых телах. Они извлекались вместе с аквамаринами из полостей жил трещинного выполнения кварц- и кварц-топаз-бериллового состава. Кристаллы топаза отличались короткостолбчатым габитусом, размеры их не превышали 5 см в длину и 1-3 см в поперечнике.

   В настоящее время эксплуатируется пегматитовое месторождение Украины подземными горными выработками с использованием добываемого комплекса сырья: топазов, ювелирных бериллов и горного хрусталя, кварца, полевого шпата. В Казахстане открытым карьерным способом отрабатываются пегматиты с горным хрусталем, флюоритом и полевым шпатом.