|
Научная конференция ЛОМОНОСОВСКИЕ
ЧТЕНИЯ
Апрель 2003 года, Секция ГЕОЛОГИЯ,
Подсекция: Геология и геохимия полезных ископаемых.
В.И. Старостин, Д.Р. Сакия
В настоящее время на дне океанов,
в основном, Атлантического и Тихого океанов открыто более ста активных гидротермальных
полей с разномасштабными сульфидными проявлениями. Анализ имеющихся материалов
по современным субмаринным сульфидным проявлениям [1-5] показывает, что они
приурочены к четырем типах структур (в порядке убывания частоты встречаемости):
срединно-океанические хребты (72%), области задугового спрединга (20%), зоны
островодужного вулканизма (7%) и зоны внутриплитного вулканизма (1%).
Среди наиболее распространенных
объектов, приуроченных к СОХ, выделяется особая группа, связанная с глубинными
циркуляционными системами (гидротермальные поля Логачева и Рейнбоу). Открытое
в 1994 г. российскими исследователями гидротермальное поле Логачева находится
на восточном краевом уступе рифтовой долины САХ в зоне развития серпентинизированных
ультраосновных пород, погребенных под карбонатными осадками [1, 3]. Главная
неактивная сульфидная постройка, залегающая на глубине 2910-3010 м, имеет уплощенную
линзовидную форму длиной 200 м и мощностью до 20 м. Возраст ее около 60 тыс.
л. Здесь содержится почти 0,8 млн. т. сульфидного материала. Более молодая и
активная постройка (Ирина - 2) состоит из трубообразных курильщиков. Возраст
этих образований оценивается в 3--17 тыс. л. В рудах присутствуют халькопирит,
сфалерит, пирит, марказит, изокубанит, борнит, пирротин, Со-пентландит и дигенит.
Находящееся в северном краю гидротермальное
поле Рейнбоу было открыто в 1997 г. на глубине 2270-2320 м. Оно расположено
на ульрабазитах на гребне САХ и представляет собой поле черных курильщиков,
развитых на площади около 250 х 75 м [2-4]. Выявлено 10 активных и множество
реликтовых гидротермальных построек. Активные постройки, высотой до 20-30 см,
имеют существенно халькопиритовый состав и отчетливое зональное строение. Внешняя
зона сложена сфалеритом в слабо развитых трубах и борнитом, ковеллином, сфалеритом,
халькозином, халькопиритом и пиритом в хорошо развитых трубах с центральным
каналом. Внутренняя же зона состоит из изокубанита и халькопирита с переменными
содержаниями сфалерита, пирита и троиллита. Характерной чертой руд сульфидного
поля Рейнбоу является аномальная концентрация Со и Ni,
а также присутствие мелких обособлений магнетита и гетита.
Сулфидное проявление этого типа
отличается от более распространенного оруденения в осевых циркуляционных системах
приуроченностью к зонам развития серпентинитовых образований за пределами внутреннего
рифта, отсутствием связи с современной вулканической деятельностью и совмещением
медно-цинковой минерализации с заметными концентрациями кобальта (поле Логачева)
и никеля (поле Рейнбоу) [3]. Изотопный состав серы в сульфидах этих полей отличается
очень широким диапазоном положительных значений. Сульфидные залежи этого типа
характеризуются также присутствием нетипичных абиогенных углеводородов.
Сульфидные проявления полей Рейнбоу
и Логачева, приуроченные к низкоспрединговым секторам Срединно-Атлантического
хребта, относятся к новому типу колчеданных проявлений. Они являются продуктом
деятельности рециклинговой гидротермальной системы, обогащенной рудными элементами
серпентинитового слоя верхней мантии. По изотопии и содержанию редкоземельных
элементов, относительному дефициту сульфидов железа, преимущественно мантийному
источнику металлов и отсутствию влияния континентальных геологических (интрузивных
и осадочных) формаций на состав, строение и условия рудонакопления эти проявления
не имеют аналогов среди изученных и выявленных к настоящему времени древних
колчеданных проявлений на континентах и их обрамлении.
Библиография
1. Богданов Ю.А. Систематика современных сульфидных
залежей на дне океана// Геол. рудн. м-ний. 2000. Т. 42. N 6. С. 499-512.
2. Богданов Ю.А., Сагалевич А.М., Гурвич Е.Г.
и др. Подводные геологические исследования гидротермального поля Рейнбоу (Срединно-Атлантический
хребет)// Докл. АН. 1999. т.365. N 5. С.657-662.
3. Старостин В.И., Сакия Д.Р., Пелымский Г.А.
Колчеданно-полиметаллические залежи на морском дне// Вестн. Моск. ун-та. Сер.
4, Геология. 2002. N 3. С. 15-23.
4. Fouquet Y., Charlou J.-L., Ondreas H. et al. Discovery and first submersible
investigations on the Rainbow hydrothermal field on the MAR (36o14'N)//
EOS American Geophysical Union Transactions. 1997.
V. 78. N 46. P. F 832.
5. Rona P.A. and Scott S.D. A special issue on
sea-floor hydrothermal mineralization: new perspectives//Econ. Geol. 1993. V.
88. N 8. P. 1935-1975.
|
