Геохимические и термодинамические модели жильного гидротермального рудообразования

3.4. Формирование первичных околожильных ореолов распределения металлов и их структура

В предыдущих разделах рассмотрены результаты термодинамического моделирования процессов формирования жил за счет U и Рb, содержащихся во вмещающей среде в кларковых количествах, и показано, что эти металлы способны извлекаться из породы поровыми составляющими гидротермальных потоков и что мера извлечения определяется многими факторами. Вне поля зрения был оставлен пока сам механизм выщелачивания U и Pb из липарита. Этот раздел специально посвящен моделированию перераспределения U и Pb в системе липарит + фильтрующийся через него раствор [Borisov, Barsukov, 1989, 1992; Барсуков, Борисов, 1990].

Перераспределение металлов моделировали методом ступенчатых проточных реакторов [Борисов, Барсуков, 1985б; Гричук и др., 1985], причем число "реакторов" - последовательных ступеней расчета - увеличено здесь втрое (20 против 7 в предшествующих моделях). Более дробный шаг расчетов позволил выявить ряд принципиальных особенностей поведения U и Pb породы при реакциях ее с движущимся через породу раствором.

Рис. 3.14. Перераспределение урана и свинца, находившихся в кларковых количествах в липарите, при формировании аргиллизитов

Анализ поведения рудных элементов пород целесообразно начать с базовой модели 1, исследованной подробнее других (см. раздел 3.3). Безрудный кислый раствор этой модели, просачиваясь через U- и Pb-содержащий липарит, образует ореол инфильтрационной аргиллизации и вызывает перераспределение урана и свинца. На рисунке 3.14 показаны последовательные ступени этого перераспределения в детализированной модели 1 - содержание U и Pb в парагенезисах твердых фаз 20 реакторов, охватывающих все метасоматические зоны аргиллизита и практически неизмененный липарит, концентрация и формы нахождения этих металлов в растворах, локально равновесных с каждым парагенезисом. Отчетливо выделяются четыре области разного распределения урана и свинца исследуемой системы.

В первой (I) из них 1 кг кислого исходного раствора реагирует по стенкам и у стенок трещинного канала с малыми "навесками" липарита - сначала с 1 и потом с 10 г, превращая их в кварц-каолинит-пиритовый агрегат. Низкие значения Eh (-0.168 и -0.230 В при рН 3.78 и 4.51 соответственно) обусловили восстановление небольшой части углерода (~0.016% от С) растворенной СО2 до графита, осаждающегося в призальбандовом парагенезисе твердых фаз. Фактически почти вся масса урана и свинца, введенная в систему с этими малыми количествами липарита, остается в твердой фазе в виде настурана (0.0005 мас.%) и галенита (0,002 мас.%). Концентрация U и Pb в растворе не превышает здесь n^.10-13 и n^.10-9 m, формы нахождения металлов в нем показаны на рисунке 3.14.

Во вторую область (II) поступает раствор, в котором 96.25% исходного H2S уже израсходованы на образование пирита, остальная часть окислена до сульфата окисным железом липарита. Кислая реакция раствора (pH 4.5 в реакторе N 3) постепенно сменяется на щелочную (pH 7.05 - 7.14 в реакторах N 7 и 10). Валовая концентрация растворенной углекислоты постепенно снижается из-за выхода в осадок карбонатов, но активность СО₃^2- сначала резко, на несколько порядков, возрастает, проходит через максимум в реакторе N 6 и затем медленно уменьшается, оставаясь в пределах одного и того же десятичного порядка.

Сумма этих факторов обусловила резкую недосыщенность растворов по UO_2(k), по РbS_(к) и PbCO_3(k) и полное растворение урана и свинца из участвующего в реакциях липарита. Расчет показывает, что в реактоpe N6, например, раствор потенциально мог удерживать в 26 раз большее количество урана, чем его введено здесь в систему "навеской" липарита (табл.3.11). Области полного растворения разнятся по "ширине" (по массе вовлекаемого в реакции липарита): для Pb она кончается в данной модели на реакторе N7, для урана она простирается до реактоpa N10.

По мере выщелачивания металлов из все новых порций липарита концентрация их в растворе постепенно растет и достигает максимумов: 6.25^.10^-5 m U и 1^.10^-4 m Pb на внешних границах второй области. Среди частиц в растворе преобладают карбонатные комплексы урана и свинца, причем доля UO₂(СО₃)₃^4- и Pb(СО₃)₂^2- среди них максимальна в реакторе N 6 и, несмотря на рост pH в последующих реакторах, потом снижается из-за падения активности СО₃^2-.

Переход от области полного растворения металлов к третьей области (III) - образования надфоновых (и надкларковых в наших моделях) концентраций U и Pb в твердой фазе - удобнее проанализировать на примере урана.

На рисунке 3.15 построена часть кривой А потенциальной растворимости UO_2(k) в соответствии с изменениями активности СО₃^2- и H⁺, концентрации H₂0 и ионной силы раствора, рассчитанных для последовательных реакторов системы (см. табл.3.11). Линия В на рисунке отвечает росту общего количества урана в системе по мере вовлечения в реакции все новых масс липарита. Левее точки пересечения линий А и В лежит область недосыщения раствора по UO_2(k) и полного растворения им урана перерабатываемой породы. В точке пересечения А и В количество U, поступавшего в систему с последовательными порциями реагирующего липарита, стало достаточным для насыщения изменяющегося раствора по UO_2(k). Правее этой точки продолжающееся резкое падение растворимости UO_2(k), при увеличении общей массы урана в системе, вызвало осаждение почти 90% накопившегося в растворе металла и соответственно снижение почти на порядок (с 6.25^.10^-5 до 8.34^.10^-6 m) валовой концентрации растворенного U.

Интенсивность осаждения урана в этой третьей области определяется машинным расчетом равновесий в последовательных реакторах и может быть получена по линиям А и В графически с каким угодно шагом. На рисунке 3.15 показано такое графическое построение кривой выхода урана в осадок - кривой С - для шага в 125 г прибавляемого в систему липарита. В интервале между реакторами N10 и 11 этой области содержание урана достигает 6.5 кларков концентрации или 0.0035 мас.% UO_2(k). Практически это бедные вкрапленные руды.

Массовое осаждение UO_2(k) прекращается после реактора N12 (после реакции 1 кг Н₂О фильтрующегося раствора с 4 кг липарита), когда активность СО₃^2- стабилизируется в растворе на значениях ~3^.10^-5 m и кривая А становится практически параллельной оси абсцисс.

Правее реактора N 12 лежит четвертая область (IV), в которой минеральный состав липарита и химический состав равновесного с ним раствора перестают испытывать какие-нибудь существенные изменения. Сколько бы ни вводилось дополнительно липарита, и вместе с ним урана, в систему, содержание U в твердой фазе остается равным кларку, а концентрация его в растворе устанавливается на уровне ~8^.10^-6 m, как это следует и из положения кривой А на рисунке 3.15. Принципиально так же происходит и перераспределение свинца. Область полного растворения его сменяется в реакторе N7 областью надфоновых его содержаний с максимумом, равным 1.15 кларков концентрации в реакторе N 11 и затем, начиная с реактора N12, - областью ненарушенных кларковых содержаний Pb (см. рис.3.14).

Разница в конфигурации кривых выхода в осадок - узкий и контрастный пик для урана и относительно широкая область невысокого, по отношению к кларку, обогащения свинцом - связана с различной зависимостью осаждения UO_2(k) и PbСО_3(k) от активности СО₃^2-, кубической для настурана и первой степени для церуссита:

UO₂(СО₃)₃^4- + 2e UO_2(k) + 3СО₃^2- и Pb(СО₃)₂^2- PbСО_3(k) + СО₃^2- .

Такова общая картина перераспределения U и Pb в модели 1 на участках (уровнях), где образуются аргиллизиты и формируется состав рудоносной поровой составляющей гидротермального потока.

Следует напомнить, что ось абсцисс не имеет на рисунках 3.14 и 3.15 пространственной размерности, и ширину (мощность) всех четырех областей с разным распределением U и Pb, абсолютную или относительную, на них измерить нельзя. Можно лишь соотнести положение этих областей с границами метасоматических зон колонки инфильтрационной аргиллизации, как это и сделано на рисунке 3.14. Так, в частности, важно, что максимум осаждения надфоновых количеств U и Pb приходится на границу внешней зоны аргиллизитов и неизмененного липарита.

Рис. 3.16. Типы перераспределения урана и свинца, рассмотренные в моделях

Как же отражается на перераспределении U и Pb изменения состава исходного раствора? Принципиально такое же строение ореолов перераспределения урана и свинца, что и в модели 1 - назовем их ореолами I типа (верхний график на рис.3.16), - получено для моделей 9-12 (см. раздел 3.3.2), в которых постепенно уменьшалась до 10-5 m исходная концентрация H2S и из-за этого сужалась область сохранения настурана у стенок трещинного канала, сужалась и исчезала область образований галенита здесь же. Первый тип перераспределения U и Pb характерен и для моделей 5 и 7 с уменьшаемой концентрацией CaCl2 в исходных растворах и для модели 4 с утроенной, против базовой, исходной концентрацией СО2. В последней модели все границы между метасоматическими зонами аргиллизита и максимумы осаждения надфоновых количеств металлов сдвинуты по сравнению с моделью 1 на 1-2 реактора по направлению фильтрации раствора, а внутренняя граница области осаждения Pb смещена, наоборот, навстречу фильтрации аргиллизирующего раствора - из-за повысившейся aСО₃^2- раньше, еще при меньшей Pb в системе, достигается насыщение раствора по PbСО_3(k).

Увеличение на порядок (до 0.1 m) исходной концентрации H2S в модели 8 приводит к формированию II типа ореолов перераспределения металлов. Призальбандовая область фоновых содержаний U и Pb в форме UO_2(k) и PbS_(к) расширилась до границы между кварц-мусковитовой и кварц-мусковит-микроклиновой зонами аргиллизита. Соответственно сузилась здесь область полного растворения U и Pb липарита, а тем самым уменьшился выход металлов в раствор и масштаб их осаждения в третьей области.

Уменьшение исходной концентрации СО2 в модели 2 до 0.1 m дает III тип ореолов перераспределения металлов (см. рис.3.16). Заметно понижаются, против базовой модели 1, и разобщаются в пространстве максимумы осаждения надфоновых количеств U и Pb. Максимум осаждения урана сдвигается влево в кварц-серицитовую зону аргиллизитов, поскольку снижение aСО₃^2- приводит к более раннему, при меньшей массе урана в системе, насыщению раствора по UO_2(k) - кривая А на рисунке 3.15 была бы в этой модели существенно смещена влево. Вся область осаждения Pb и максимум надфоновых содержаний его в твердой фазе сдвинуты вправо - для насыщения раствора по PbСО_3(k) требуется, при уменьшенной aСО₃^2- , большее количество свинца в системе, большая масса Pb-содержащего липарита, реагирующего с этим раствором. Аналогичные же сдвиги максимумов осаждения U и Pb наблюдаются и в базовой модели 1 при образовании растворами, уже потерявшими часть углекислоты, не аргиллизитов, а кварц-мусковитовых метасоматитов во втором (CO2 = 0.54 m; рН 4.88) и третьем (CO2 = 0.31 m; рН 5.43) ритмах автосмешения гидротерм.

Уменьшение концентрации CO2 в исходном растворе еще на порядок, до 0.01 m, в модели 3 смещает еще далеко вправо, за внешний фронт аргиллизитов, слабый максимум осаждения свинца (не достигающий кларковых содержаний его!) и формирует за ним область фоновых содержаний Pb на уровне ~0.6 кларка - это ореол IV типа. Углекислоты здесь недостаточно, чтобы связать весь свинец липарита в форме церуссита и образовать в растворе карбонатные комплексы Pb - подавляющая масса растворенного свинца находится в поровом растворе данной модели в виде РbOH⁺, а валовая концентрация его достигает наивысших среди других моделей значений 10^-3 m. Уран в этой модели устойчив в твердой фазе во всех реакторах и сколько-нибудь существенно не перераспределяется растворами, фильтрующимися через липарит и образующими в нем кварц-мусковитовые метасоматиты. Концентрация растворенного урана в их пределах составляет 10-15 - 10-16 m, а в неизменном липарите повышается до 2^.10^-9 m (см. раздел 3.3.2); преобладающей формой нахождения урана в растворе, равновесном с липаритом, является UO₂(OH)₂⁰. Будем считать такое "нулевое" перераспределение металлов ореолом V типа (см. рис.3.16).

Как показано ранее, теоретически возможен и антипод этого V типа, например, полное растворение урана на всем моделируемом пути растворов через липарит, если единственной возможной фазой его в липарите и метасоматите окажется UO_3(k). Это будет "отрицательный" ореол VI типа (см. рис.3.16).

При ряде условий, о которых идет речь ниже, для урана, свинца и, по-видимому, для других рудных элементов пород реальны VII и VIII типы перераспределения.

Таким образом, анализ моделей системы "U- и Pb-содержащий липарит + фильтрующийся через него изначально безрудный раствор" позволило выявить сложный характер перераспределения металлов в этой системе и ряд других геохимических следствий. Здесь мы привлекаем внимание не только к растворению части U и Pb липаритов фильтрующимся через породы раствором, но и к переотложению этих металлов, обычно на фронте кислотного выщелачивания пород, с образованием областей повышенного надфонового содержания урана и свинца или даже областей вкрапленных руд. Причем такое переотложение происходит еще до того, как поровый раствор уравновешивается с неизмененным липаритом, до того, как в растворе устанавливаются конечные "рудные" концентрации урана и свинца. Другими словами, одна и та же порция изначально безрудных растворов, растекающаяся по поровому пространству липарита, сначала формирует вкрапленность рудных минералов, а затем участвует в образовании жильных руд.

Существует обширная литература по распределению и перераспределению рудных элементов в природных ореолах кислотного выщелачивания пород и в околожильном (околорудном) пространстве в целом. Обзор этой информации не входит сейчас в нашу задачу. Но можно сказать, что на гидротермальных месторождениях разных рудных формаций установлены практически все (кроме, пожалуй, типа VI на рис.3.16) типы перераспределения металлов, какие получены и в наших моделях. По-видимому, причины, видоизменявшие перераспределение металлов в представленных здесь моделях, могут быть ответственны за проявление того или иного типа перераспределения рудных элементов и в природных процессах инфильтрационного преобразования пород. Поэтому представляется целесообразным подробнее остановиться на ряде проблем, возникающих при моделировании таких процессов.

В моделях, рассмотренных в предшествующих и в данном разделах работы, поведение урана и свинца контролируется растворимостью твердых фаз настурана, UO_2(k), церуссита, PbCO_3(k). Что касается урана, то выбор в качестве регулирующей фазы именно UO_2(k), (или других оксидов) вряд ли нуждается в защите. Более 30 лет тому назад Л.В.Таусоном доказано, что в породах гранитоидного состава значительная (иногда до 85%) часть урана находится в виде так называемой свободной (или подвижной) формы, представленной его оксидами и способной переходить в "химически очень слабый" раствор "без разрушения решеток породообразующих минералов" [Таусон, 1961].

Что касается Рb, то 30-50% его тоже легко растворяется из кислых пород без разрушения последних, в частности без выхода в раствор калия [Таусон, 1961], хотя достоверно и не установлено, какой фазой представлен легко извлекаемый свинец. С другой стороны, известна приуроченность значительной, иногда - главной, массы Pb в гранитоидах к калишпатам. Если эта масса представлена Pb-фазой, изоструктурной с микроклином, то она в моделях не учтена. Это ограничение не должно, однако, отразиться на выявленном перераспределении свинца, поскольку в большинстве моделей оно происходит в ореолах кислотного выщелачивания липарита, где полевые шпаты (с Рb-миналом или без него) все равно полностью разрушаются, замещаясь агрегатами кварца и мусковита, а затем и каолинита. Поэтому поведение Pb регулируется в моделях растворимостью твердых фаз постоянного состава, реализующихся в рамках исследуемой нами системы. В призальбандовой зоне, пока в растворах есть H2S, такой фазой служит галенит. После израсходования сероводорода на пиритизацию измененных пород и окисления остатков его до сульфата роль регулятора растворимости переходит к церусситу РbСО_3(k). При СО₂/SO₄>103 в поровых растворах моделей насыщение их по РbСО_3(k) наступает намного раньше, чем по сульфату РbSО_4(к); англезит не зафиксирован ни в одном из реакторов.

Контрольные расчеты показывают, что равновесные с церусситом поровые растворы недосыщены по оксидам свинца - платтнериту (РbО₂) и массикоту (PbO), по самородному Pb и в большинстве случаев по силикатам свинца - аламозиту (PbSiO₃) и фазе Pb₂SiO₄. Только раствор модели 3, отличающийся наивысшими концентрациями Pb, близок к насыщению или слабо пересыщен по Pb₂SiO₄ в области реакторов N11 и 12, где обычно в других моделях уже завершается перераспределение свинца, и по PbSiO₃ - в области реакторов N6 и 7, где начинается обычно осаждение Pb и в виде церуссита.

Рис. 3.17. Изменение масштабов переотложения урана в модели 1 и смещение максимумов этого переотложения в зависимости от фоновых содержаний металла в липарите и положения границ областей с этим фоновым содержанием (для графиков B0 и C0 начиная с реактора N14)

Нам неизвестно, отмечался ли церуссит в природных ореолах кислотного выщелачивания гранитоидов, не пропускается ли он исследователями из-за низких содержаний(~10-3% по данным моделирования). Термодинамически эта фаза не запрещена в ореолах разрушения (или даже только перекристаллизации) полевых шпатов под воздействием на породу углекислых не содержащих H₂S растворов средних температур. При прочих равных условиях масштабы переотложения металлов, в частности урана, в инфильтрационных метасоматитах и положение максимума этого переотложения зависят от фонового содержания металлов в гидротермально неизмененной породе. На рисунке 3.17 показаны кривые выхода урана в осадок для модели 1 при исходном содержании его в липарите, равном, как и во всех моделях, 1 кларку (5^.10^-4 мас.%), 5 кларкам; 0.5; 0.2 и 0.1 кларка. Накопление урана в системе отражено соответственно линиями В; 5-В; 0.5-B; 0.2-В и 0.1-В. Чем больше фоновое содержание урана в породах, чем левее и выше на рисунке 3.17 графики накопления урана в системе пересекаются с кривой А (потенциальной растворимости UO_2(k)), тем раньше, на большем, расстоянии от внешнего фронта аргиллизита, и значительнее сброс урана в твердую фазу - масштаб сброса пропорционален площади, очерчиваемой кривыми С. Конечное содержание урана в породе равно принятым значениям "фона" от 5 до 0.1 кларка, а концентрация в равновесном с липаритом поровом растворе (~1^.10^-5 U) практически не зависит от этого "фона". В случае очень низкого (0.1 кларка и менее) фонового содержания урана в породе насыщение фильтрующегося раствора по UO_2(k) может произойти за внешним фронтом аргиллизации - в точке пересечения линии 0.1-В с кривой А после выполаживания последней. Надфонового накопления урана в метасоматитах или в неизмененном липарите здесь не происходит: левее точки пересечения лежит область полного растворения металла, правее - сразу же область фонового содержания его (тип VII на рис.3.16).

Нет надфонового накопления урана и в случаях, когда инфильтрационные аргиллизиты развиваются по околотрещинной полосе пород, почему-либо лишившейся этого металла в дорудное время (при перекристаллизации, альбитизации или еще какого-нибудь изменения пород), и поровый раствор встречает фоновые, как угодно большие содержания U в области, где кривая А параллельна оси абсцисс (точки пересечения веера прямых В0 на рис.3.17). Это тоже будет перераспределение VII типа.

В представленных здесь и ранее моделях не задавалась какая-либо конкретная структура и текстура липарита - количество, вид и размеры разных лито- и кристаллокластов (или вкраплеников) в нем, количество и степень раскристаллизации основной массы и т.д. Поэтому не задавалось и какое-либо определенное распределение металлов по минералам липарита. Это распределение не должно играть существенной роли в изучаемом нами явлении, так как извлечение U и Pb в раствор и переотложение из него происходят в ореолах кислотного выщелачивания - глубокой переработки минерального и химического состава всей породы, в ореолах, где не могло сохраниться первичного распределения металлов.

По этой же причине нет смысла принимать в расчет какие-либо коэффициенты экстракции металлов, обсуждать степень вскрытия пород по урану или свинцу. В кварц-мусковитовой и кварц-каолинитовой зонах аргиллизита вскрытие должно быть практичеcки 100%-ным; во внешних зонах - тоже, по-видимому, близким к этому (если учитывать интенсивную перекристаллизацию и "самоочищение" полевых шпатов в природных аналогах таких зон).

Если только условно представить себе какой-то аномальный липарит, где не <10%, а 50 или 80% фонового содержания урана падают на долю некоего акцессорного минерала, не описываемого исследованной системой и абсолютно устойчивого при аргиллизации породы, тогда, очевидно, при кларке урана в исходной породе надфоновый сброс его будет характеризоваться кривыми, аналогичными 0.5-С или 0.2-С на рисунке 3.17. То есть даже в таком надуманном случае принципиальная картина перераспределения урана останется существенно той же, только вместо области полного растворения урана будем иметь в моделях область с его остаточным 50- или 80%-ным содержанием в аргиллизите (тип VIII, см. рис.3.16).

Осаждение надфоновых количеств U и Pb растворами, изменяющими липарит и приближающимися к термодинамическому равновесию с ним, служит заметным вкладом в общую продуктивность моделируемого процесса образования гидротермальных руд за счет металлов вмещающей среды, увеличивает суммарный выход U и Pb на единицу объема (или массы) растворов, участвующих в этом процессе. Так, в первом ритме автосмешения модели 1 каждый литр (кг Н₂О) исходного раствора отлагает в жилах выполнения по 1.03 мг настурана и по 8.7 мг галенита. Как следует из приведенного здесь материала, половина этого объема растворов, фильтрующаяся по поровому пространству породы и возвращающаяся у верхней границы ритма в трещинный канал, отлагает на фронте кислотного выщелачивания липарита еще 7.3 мг настурана и 9.2 мг церуссита (7.1 мг Pb). С учетом этого общий удельный выход настурана становится в первом ритме модели 1 в 8 раз, а свинца (в разных минералах) в ~2 раза выше, чем это было определено только по жильным парагенезисам.

Правда, для Pb этот добавочный выход не столь существен, как для урана - область осаждения церуссита широка (захватывает в моделях 2-3 внешние зоны аргиллизита), отличается лишь небольшим превышением над фоновым (в моделях - кларковым) содержанием Pb и рудой может считаться только из-за "легкости" растворения карбоната свинца. По всей вероятности, в моделируемой системе и ее природных аналогах более значительное накопление церусситовых руд в ореолах кислотного выщелачивания пород мало реально. Проверенные отклонения от условий модели 1 - рост и падение CO2, CaCl2 и H2S исходном растворе, повышение или снижение фонового содержания Pb в породе - не увеличивают, а чаще уменьшают выход церуссита и не сужают область его осаждения, не приводят к более локальному концентрированию этого минерала.

Рис. 3.18. Перераспределение U и Pb липарита при его аргиллизации

Для урана область переотложения его на фронте гидротермального изменения пород представляет собой вкрапленные руды и названный выше выход настурана в модели 1 - 7.3 мг/0.5 кг Н2О исходного раствора или до 32.5 мг/кг породы (~0,003 мас.%) - не является пределом. На рисунке 3.17 показано, что рост фонового содержания U в изменяемом липарите до 5-10 кларков повышает и содержание металла во внешних зонах ореола аргиллизации до 0.01 мас.% и более, и общее количество отлагающегося здесь настурана. Точно так же повышение активности СО₃^2- , чем бы оно ни вызывалось (увеличением ли CO2, или уменьшением CaCl₂), ведет к росту содержания и массы вкрапленного настурана в продуктах кислотного выщелачивания пород. Так, при одинаковом фоновом содержании U в липарите, равном кларку, в модели 2 (CO2 = 0.1 m; CaCl2 = 0.1 m) максимум содержания вкрапленного урана приходится на реактор N4 и составляет 1.2 кларка. В модели 1 (CO₂ = 1.0 m; CaCl₂ = 0.1 m) - максимум осажденного урана около реактора N10 составляет 6.5 кларков. В модели 7 (CO₂, тоже 1.0 m; но CaCl₂, всего 0.01 m) максимум отложения урана смещается к реактору N12 и достигает 9 кларков.

Следует повторить, что в моделях рассматриваются процессы в некотором элементарном объеме (некой элементарной массы) растворов, вычлененном искусственно из общего трещинно-порового потока гидротерм. Фильтрация новых порций (волн) того же раствора вызывает увеличение мощности аргиллизитов, смещение максимумов вкрапленных руд и рост в них содержания и общей массы урана и свинца (результаты для второй волны представлены на рисунке 3.18).

В нашем исследовании установлено, что при инфильтрационном кислотном выщелачивании пород происходит существенное перераспределение рудных элементов, содержащихся в этих породах, причем ореолы перераспределения нередко имеют сложную структуру, в которой выделяется несколько областей разного поведения металлов.

Самой важной, самой принципиальной чертой перераспределения металлов, исследованного в моделях, является смена по направлению фильтрации растворов области полного (или относительно полного) извлечения этих металлов из изменяемой породы сначала областью осаждения их в надфоновых количествах, а затем - областью ненарушенных фоновых содержаний в гидротермально неизмененной породе. "Рудные" концентрации металлов в отработанных, пришедших в равновесие с породой растворах, фильтрующихся через ее поровое пространство, не зависят от типа перераспределения этих металлов - наличия или отсутствия максимумов их переотложения, величины и положения таких максимумов относительно границ метасоматитов и т.д. - и определяются только характеристиками самих отработанных растворов.