В минералогической литературе давно
уже обсуждаются причины пространственной
изменчивости синхронных друг другу
продуктов гидротермального процесса,
установленной при детальном изучении многих
месторождений. Этих причин немало. И не случайно
поэтому, что внимание таких известных
минералогов, как Д.П.Григорьев, Ю.М.Дымков,
Д.В.Рундквист, А.Г.Жабин, Н.П.Юшкин, Б.В.Чесноков,
В.А. и В.И.Поповы, и других, привлекал к себе
широкий спектр событий, происходящих при
одновременном образовании отличных друг от
друга минеральных ассоциаций в разных жилах
одного месторождения или на разных участках
(уровнях) одной и той же жилы и ответственных за
эти отличия.
В начале раздела мы тоже касались этой
важной для минералогии проблемы и на численных
моделях показали, что пространственная
изменчивость синхронных друг другу
парагенезисов жил выполнения может быть, кроме
иных причин, обусловлена и чисто
гидродинамическими факторами, что она может
носить ритмический характер.
Модели,
представленные здесь, демонстрируют другой
пример пространственно-временных
взаимоотношений, когда последовательное (т.е.
явно неодновременное!) заполнение разных
отрезков трещины близкими по составу
парагенезисами создает иллюзию синхронности
минералообразования на всем протяжении жильного
тела. При исходной структуре потока отложение
основных количеств карбонатов происходило в
трещине на интервале глубин 3-4 (см. рис.3.20).
Изменение структуры течения гидротерм в модели 1
привело к еще более быстрому заполнению теми же
карбонатами интервала 6-7. При следующей
перестройке потока, в модели 2, этот процесс
смещается на отрезок глубин 4-5. А в модели 3 он
захватывает половину или более интервала 5-6.
В результате
почти на всем протяжении (от уровня 3 до верхов
разреза, изображенного на рисунке 3.20)
трещинный канал оказывается заполненным
карбонатным жильным материалом и
несущественными по массе примесями то кварца, то
хлорита, то мусковита или гематита. Характерно
при этом, что нет какого-то единого вектора у
процесса заполнения трещиной полости - он
развивается ни "снизу вверх", ни "сверху
вниз" (как порою идут об этом дискуссии), а то на
одном, то на другом интервале глубин (и, очевидно,
по простиранию жильного тела). И мы вряд ли сможем
в реальной жиле выполнения всегда расшифровать
последовательность образования разных отрезков
ее, как это сделано на моделях 1-3. Все
то, что мы считаем
"объективными признаками" - практически
одинаковая минералогия, одна температура
кристаллизации карбонатов, один состав
включений маточного раствора, равновесного с
этими карбонатами, - будет наталкивать нас на
мысль о том, что жильный материал отлагался по
всей трещине одновременно, что все отрезки жилы
являются синхронными образованиями.
Наоборот, исходя из используемых в
каждодневной работе минералога признаков,
внутрижильное преобразование карбонатов на
участке 3-4 мы посчитаем явлением более поздним,
чем отложение всех, кажущихся нам синхронными,
карбонатов. Несмотря на то, что продолжается
бесперебойное поступление в систему неизменного
раствора А (несмотря на то, что идет одна
непрерывающаяся стадия минералообразования),
что этот внутрижильный метасоматоз синхронен
массовому отложению карбонатов на других
отрезках трещины (см. модели 1-3), явное
"наложение" новых метасоматических
минералов на жильный карбонат одного участка,
увы, окажется единственным признаком временных
соотношений между ассоциациями минералов. И
встретив подобное "наложение" одного
парагенезиса на другой в реальной жиле, мы обычно
pacпространяем увиденное на всю жилу, на все
месторождение и считаем это достаточным поводом
для того, чтобы зафиксировать проявление новой
стадии минерализации. Приведенные здесь модели
показывают, что внутрижильный метасоматоз
реален и в рамках единой и непрерывающейся
стадии гидротермального процесса.
Ранее мы
подчеркивали, что из-за явления автосмешения
гидротерм синхронные друг другу процессы
отложения жильного материала и изменения
вмещающих пород всегда должны быть
пространственно разобщены. Новые модели,
представленные здесь, подтверждают это. Но тем не
менее в результате ряда последовательных
самоперестроек структуры течения гидротерм трещинный канал на
всем интервале глубин может оказаться в чехле
гидротермально измененных пород (модель 3).
Переходя от исходной модели к модели 3, мы видим,
что разные объемы измененных пород
формировались не одноременно, что они не
синхронны друг другу. При изучении метасоматитов
на реальных жильных месторождениях мы далеко не
всегда сможем различить в них разновременные
участки, особенно если метасоматиты в доступном
для наблюдений разрезе характеризуются
одинаковыми колонками. И опять-таки "по всем
признакам" будем принимать весь ореол
кислотного выщелачивания пород за одновременное
образование. "Несинхронными" будут казаться
нам только парагенезисы, локально усложняющие
колонку кислотного выщелачивания,
"накладывающиеся" на нее, хотя как видно на
моделях 1-3, такое наложение на самом деле может
идти одновременно с нормальным кислотным
выщелачиванием пород около других отрезков жилы.
О
"наложенных" парагенезисах в ореолах
гидротермального изменения пород следует
сказать особо. Ряд исследователей околорудного
метасоматоза, и прежде всего Г.Т.Волостных [1972], настойчиво обращают внимание
геологов на частые нарушения нормальной,
теоретически предсказуемой, зональности ореолов
кислотного выщелачивания пород: появление в этих
ореолах "трансзональных"
минералов (обычно характерных для относительно
щелочных сред), наложение на нормальные ореолы
"аномальных" (тоже более щелочных) тыловых
зон - серицитовых или шамозитовых на
каолинитовые, например. Обычно такие явления
объясняют "сложением" продуктов
разновременных стадий минерализации: нормальные
колонки, скажем, аргиллизитов (с каолинитовой
тыловой зоной) относят к предрудным изменениям
пород, а наложенные на эти колонки хлоритовые или
иные "щелочные" внутренние зоны и
трансзональный хлорит - к рудосопровождающим [Волостных, 1972].
Как продемонстрировано в наших
моделях, "щелочные" тыловые зоны, не
вписывающиеся в теоретическую зональность
ореолов кислотного выщелачивания пород и
действительно "налагающиеся" на эти ореолы,
обязательно возникают (не могут не возникать!)
практически при любых местных нарушениях
гидродинамических условий околожильного
метасоматоза, которым несть числа в рамках одной
непрерывной стадии минералообразования. В
моделях и на рисунках 3.20 и 3.21 показаны некоторые условия
образования "аномальных щелочных" тыловых
зон: а - наложение на ореол кислотного
выщелачивания (для примера взят аргиллизит)
потока поровых растворов, параллельного
трещинному каналу; б - стягивание в трещину
потока поровых растворов там, где до этого
происходило растекание в стороны от жилы кислого
трещинного раствора; в - наложение на ореол
аргиллизации "с тыла", из трещинного канала,
изменившихся по составу порций растворов -
локальных производных единого, не
прерывающегося потока гидротерм одной стадии
минерализации. Легко представить себе и
продемонстрировать и иные внутристадийные
причины подобного же наложения "аномальных"
минералов и парагенезисов.
Наконец, в модели 3 и на рисунке 3.21г, продемонстрирована
реальность наложения на "щелочную
аномальную" тыловую зону околожильных ореолов
и новой зоны кислотного выщелачивания,
опять-таки при непрекращающемся поступлении
одного и того же раствора, без перерыва в
минералообразовании. Другими словами, только за
счет внутрисистемных перестроек структуры
одностадийного потока гидротерм могут возникать
продукты, относимые обычно к трем разновременным
стадиям метасоматоза. Если породы разреза были
холоднее трещинных растворов А и если бы в
наших моделях учитывался теплообмен, мы получили
бы более низкую температуру "второй стадии
метасоматоза" за счет охлажденных поровых
растворов и температурную "реювенацию"
процесса при образовании третьей стадии.
|
