Геологическое строение и морфология пегматитов

Пегматитовые месторождения приурочены как к геосинклиналям, так и к платформам. В геосинклиналях наиболее распространены гранитные пегматиты, которые образуются в среднюю стадию развития. На платформах развиты пегматиты щелочных пород.

Пегматиты являются производными различных магм и обычно генетически и пространственно связаны с интрузиями следующих групп изверженных пород:

1) гранитами и гранодиаритами;

2) сиенитами и нефелиновыми сиенитами;

3) габбро и норитами;

4) ультраосновными щелочными комлексами.

Наиболее распространены в земной коре гранитные пегматиты, имеющие наибольшую промышленную ценность. Значительно уступают им по распространению и значению пегматиты щелочных пород (сиенитов и нефелиновых сиенитов). Пегматиты основных и ультраосновных пород практического значения не имеют.

Пегматитовые тела залегают среди материнских интрузий и во вмещающих породах. Если пегматитовое тело залегает среди гранитного массива, то переходы гранита в пегматит постепенны. Если же пегматитовое тело залегает среди пород кровли интрузива, то контакты пегматитовых жил резкие и минеральный состав их зависит от состава боковых пород. В кислых гранитоидных породах образуется аплит, в основных и ультраосновных породах – биотитовая оторочка.

Часто пегматиты встречаются в виде системы залежей, насчитывающей многие десятки, а иногда сотни и тысячи тел (пегматитовые поля Мамского слюдоносного района Восточной Сибири, редкометальные пегматиты Забайкалья).

В морфологическом отношении пегматитовые тела очень разнообразны: жилы, линзы, веретено-, трубо- и сигарообразные тела, залежи неправильной формы. Для тел пегматитовых месторождений характерна непостоянная мощность, чередование раздувов с пережимами, наличие боковых ответвлений или апофиз. Крупные пегматитовые тела нередко сопровождаются густой сетью пегматитовых прожилок, образующих т.н. мигматиты.

Размеры пегматитовых тел различны. Известны крупные жилы, длиной 300-500м и мощностью 20м и более. Известны также и незначительные по величине жилы, протяженностью в несколько метров при мощности до 1м. Весьма значительные колебания размеров наблюдаются у линзообразных пегматитовых тел, среди которых встречаются проводнички мощностью в несколько мм в пережимах, имеющие мощность в раздувах в несколько десятков метров.

Строение пегматитов, их текстуры и структуры

Строение пегматитовых тел может быть однородным и неоднородным, в зависимости от чего они разделяются на недифференцированные и дифференцированные. В первых минералы располагаются более-менее равномерно, во вторых же наблюдается закономерность в пространственном размещении зон различного минерального состава и строения.

В гранитных пегматитах Ферсман выделяет 5 важнейших зон, следующих от периферии к центральной части тела:

1) мелкозернистая аплитовая зона обычно порфировидного строения;

2) зона письменного гранита с характерной графической структурой;

3) зона крупнокристаллического агрегата пегматоидной структуры;

4) зона выполнения пустот путем последовательного наложения или замещения с друзовой текстурой;

5) зона гидротермального минералообразования с развитием крустификационной тестуры.

Для пегматитов характерно образование крупных кристаллов нередко гигантских размеров, особенно в центральной части пегматитовых тел. Например, масса кристаллов микроклина в пегматитовых жилах Норвегии достигает 100т, а на Урале описана каменоломня, расположенная в 1кристалле амазонита. Размеры пластин мусковита достигают 3-5м², биотита 5м². Кристаллы берилла имеют массу до 18т и достигают в длину 5,5м (месторождения штата Мэн в США).

Минеральный состав гранитных пегматитов

Главную массу пегматитового тела слагают важнейшие породообразующие минералы гранитов (кварц, полевые шпаты, слюда). Для гранитных пегматитов характерны минералы, содержащие летучие компоненты: H₂O, HCl, HF, H₃CO₃, H₃PO₄. К числу таких минералов относятся мусковит, топаз, берилл и другие. В пегматитах встречаются также минералы, которые в других эндогенных месторождениях представляют большую редкость: соединения ниобия, тантала, циркония, лития, рубидия, цезия, а также элементов группы редких земель - лантан, церий, самарий, иттрий, эрбий и другие. К числу редких, но ценных минералов относятся пирохлор, моноцит, ортит, колумбит, танталит, сподумен, лепидолит и другие. Рудные минералы в пегматитах распространены не широко, однако иногда используются в промышленности: вольфрамит, касситерит, молибденит, ильменит, висмут и другие.

Пегматиты щелочных изверженных пород встречаются значительно реже и имеют меньшее промышленное значение, практический интерес в них представляют следующие минералы: ильмено-рутил, пирохлор, лопорит, циркон, содержащие тантал, ниобий, титан и редкие земли.

Генезис пегматитов

Генезис пегматитов является очень сложным и в настоящее время дискуссионным вопросом. Многочисленные гипотезы образования пегматитов можно свести к 3 группам:

1) выделение пегматитов из остаточного расплава магмы;

2) образование их метасоматическим путем;

3) образование путем перекристаллизации пород и их последующего метасоматоза.

Классификация пегматитовых месторождений (Ферсман)

1. Пегматиты чистой линии:

1) обычные и цериевые пегматиты (с ортитом и моноцитом) – месторождение Квебек в Канаде;

2) пегматиты с редкими элементами – СНГ, Финляндия, Норвегия;

3) бор-фтористые пегматиты – месторождения Восточной Сибири, Индии, Африки;

4) фтор-бериллиевые пегматиты (с топазом) – месторождения Урала, Северной Монголии;

5) натро-литиевые пегматиты – месторождения Забайкалья, Восточной Сибири, Мадагаскара и Канады.

2. Пегматиты линии скрещивания:

1) пегматиты с пневматолитовым избытком – Шерловая гора, Циннвальд;

2) контактные пегматиты с диопсидом и роговой обманкой – Южная Норвегия, Мадагаскар; с андалузитом – Туркестано-Алайский хребет;

3) мигматические пегматиты – изумрудные копи, месторождение корунда на Урале;

4) пегматиты особого состава – графитовые пегматитовые Гренландии и цериевые пегматиты Швеции и Южного Урала;

5) метасоматически замещенные пегматиты (Смирнов) – добывают горный хрусталь, оптический флюорит, руды цезия, рубидия и редкие земли.

Диагностические признаки пегматитовых месторождений:

1) Пегматитовые тела залегают среди материнский гранитоидных пород, в зоне эндо- и экзоконтакта гранитных массивов, в участках прогиба кровли во вмещающих породах, вдали от материнских интрузивов среди осадочно-метаморфической толщи. Во многих случаях пегматитовые тела встречаются группами, образуя пегматитовые поля;

2) Пегматиты линии скрещивания встречаются среди основных и ультраосновных пород, но для них характерна также связь с гранитоидными интрузиями;

3) Нередко крупные мигматитовые месторождения бывают приурочены к тектонически нарушенным зонам и сопровождаются дайками изверженных пород;

4) Формы пегматитовых тел отличаются большим разнообразием, наиболее характерны жило- и плитообразные тела. Для пегматитовых тел характерно наличие апофиз и разделение основного тела при выклинивании на многочисленные прожилки (“пальцы”);

5) Диагностическим признаком служат зональное строение пегматитовых тел и наличие полостей (занорыши) в центральной части пегматитового тела. В этих полостях образуются крупные кристаллы и друзы самоцветов;

6) Наиболее типичные структуры пегматитов – письменная (графическая), крупнокристаллическая. Верными признаками пегматитов являются крупные или гигантские кристаллы кварца, слюды, полевого шпата, сподумена и других минералов;

7) Необходимо обращать внимание на процессы метасоматического замещения, отчетливо выраженные в пегматитах: альбитизация микроклина, лепидолизация турмалина, мусковитизация кордиерита и другие.

СУРС. Карбонатитовые месторождения

Года

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: