Геология месторождений драгоценных камней


Раздел: Полезные ископаемые


   

ГИДРОТЕРМАЛЬНЫЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ

  

 

К этому классу нами относятся крупнейшие в мире месторождения изумруда в Колумбии, а также несколько небольших месторождений в Бразилии и Афганистане. Все они тяготеют к углистым или магнезиальным карбонатным породам и черным сланцам, обычно содержащим хром. Источником хрома могут быть также подстилающие породы (прослои апоультраосновиых пород в сланцево-гнейсовых толщах и т. п.). Изумрудообразующие гидротермы связаны с гранитоидным магматизмом, либо природа их остается неясной (телетермальные месторождения Колубии).

Колумбия. Знаменитые месторождения изумруда Восточных Кордильер в Колумбии расположены на территории департаментов Бояка и Кундинамарка в 50—150 км от г. Боготы. Они разрабатывались инками задолго до завоевательских походов конкистадоров и, несомненно, дали больше высококачественного ювелирного изумруда, чем какие-либо другие месторождения мира.

Главными колумбийскими месторождениями являются Музо, Коскуэс и Чивор; последнее известно также под названием Со- мондоко, что в переводе означает «Бог зеленых камней». Затерянные в труднодоступных горах и джунглях, они были переоткрыты испанцами соответственно в 1564, 1646 и 1538 гг. В наши-дни были открыты новые месторождения — Вего-де-Сан- Жоан-Мйан, Бурбала и др. Всего в районе зафиксировано около 180 изумрудоносных объектов.

В геологическом строении изумрудоносного района Восточных Кордильер участвуют главным образом углистые глинистые сланцы и известняки нижнего мела, перекрытые алевролитами, песчаниками и конгломератами верхнего мела. Кроме того, отмечены выходы кристаллических сланцев, филитов и гранитов палеозойскрго возраста, которые слагают ядра антиклинальных структур. Молодых мезозой-кайнозойских интрузивных образований в районе не обнаружено.

Все известные месторождения имеют сходное геологическое строение; изумруды повсюду связаны с существенно кальцито- выми и альбитовыми жилами, залегающими среди углистых известняков и сланцев нижнего мела. Лучше других в литературе освещено месторождение Музо, изучавшееся Ю. Погом (1916 г.), Р. Шейбе [92], Т. Клементсом [59] и др.

В окрестностях рудника Музо обнаружена толща сильноуглистых известняков и сланцев, относящихся к нижнемеловой формации Вилетта (альб). Толща подразделена Р. Шейбе (1926 г.) на две пачки: верхнюю изумрудоносную и нижнюю — непродуктивную, названную им Камбиадо. Нижняя пачка сложена в основном углистым известняком, интенсивно дислоцирована и местами альбитизирована. Она несогласно перекрыта пологозалегающими изумрудоносными слоями, разделяясь минерализованными зонами брекчий ( 10).

Изумрудоносная пачка имеет мощность от 10 до 30 м, реже до 50 м и состоит из углисто-глинистых сланцев с прослойками черных известняков толщиной по 5—10 см. Сланцы содержат много карбоната и так же, как и известняки, переполнены углистым веществом. Горные породы продуктивного горизонта пронизаны многочисленными различно ориентированными разветвляющимися и пересекающимися кальцитовыми жилами и прожилками. Длина наиболее крупных жил до 60 м, мощность до 20 см. Они встречаются главным образом в верхах пачки и залегают почти горизонтально. Вблизи жил известняки перекристаллизованы. Тонкие трещины минерализованы шестоватым кальцитом и арагонитом, более мощные прожилки и жилы кроме кальцита содержат доломит, пирит, кварц, паризит и иногда изумруд [59]. Пиритч отдельными кристаллами и желваками вкриплен во вмещающие породы.

Точный порядок кристаллизации этих минералов не установлен, однако Т. Клементе отмечает два основных минеральных парагенезиса: кальцит — пирит и доломит — изумруд. Нижележащие слои Камбиадо и проконтактовые брекчии тоже минерализованы. Среди слоев Камбиадо Р. Шейбе отмечает флюорит-кальцитовые жилы с баритом и альбитом, а также альбитизацию горных пород, особенно интенсивную в верхах пачки. Кроме того, Р. Шейбе указал на наличие к юго-востоку от площади месторождения пегматитовых тел, сложенных калиевым полевым шпатом, кварцем, альбитом и содержащих апатит и серицит.

Большой генетический интерес представляют часто встре: чающиеся в изумрудах включения углистых частиц и пирита, а также существенно жидкие и вторичные, полностью жидкие включения, свидетельствующие об относительно невысоких температурах минералообразования.

Р. Шейбе считал колумбийские месторождения изумрудов высокотемпературными гидротермальными образованиями, предполагая наличие в районе месторождений гранитных интрузивов, еще не вскрытых эрозией или не обнаруженных в джунглях. Позднее Т. Клементе обратил внимание на различие в минерализации изумрудоносных слоев и Камбиадо, указав па отсутствие в изумрудоносных жилах месторождения Музо альбита, флюорита и барита и типичную низкотемпературную ассоциацию минералов — спутников изумруда. По его мнению, кристаллизация изумруда осуществлялась в условиях мезо- или эпитермального процесса.

Интересные представления о генезисе колумбийских изумрудных месторождений еще в 1913 г. были высказаны М. Гу- тиеросом. Этот исследователь указывал на слабую степень метаморфизма меловой изумрудоносной толщи и отсутствие в районе Музо и Чивора мезо-кайнозойских магматических пород. Небольшие тела постмеловых андезитов, дацитов и риоли- тов удалены от месторождений на 100 км и более. Им была подмечена также определенная связь между составом боковых пород и минералами изумрудоносных жил. Так, в районе Чивора, где преобладают песчанистые сланцы, алевролиты и тонкозернистые полевошпатовые песчаники, жилы и прожилки слагаются в основном стекловидным альбитом с пиритом и кварцем, а в районе Музо среди глинисто-углистых известняковистых сланцев и известняков распространены кальцитовые и доломит- кальцитовые жилы, иногда с акцессорными паризитом и апатитом. Изумруды Чивора обычно содержат включения пирита, а изумруды Музо — тонкого углистого вещества. Эти факты, а также малая мощность жил и наличие изолированных изумрудоносных полостей-карманов позволили М. Гутиеросу считать их латерально-секреционными образованиями, возникшими в результате циркуляции нагретых метеорных вод за счет компонентов вмещающих пород. Температура процессов минерализации при этом была сравнительно невысокой, определяясь нормальным геотермическим градиентом.

Эти взгляды, необычные для объяснения генезиса берилла, привлекают внимание соответствием конкретной геологической обстановке месторождений. Во всяком случае, низкая температура процессов минералообразования, не превышающая, по данным изучения жидких включений, 180—200 °С, и мобилизация вещества боковых пород при формировании изумрудоносных жил (CaO, SiC>2, FeO, MgO, TR и др.) сомнений не вызывают, Наряду с тем четкий тектонический контроль месторождений позволяет предполагать глубинное происхождение минерало- образующих растворов, содержавших Na, С02, S и F.

Опубликованные материалы не позволяют с достаточной полнотой судить о генезисе этих своеобразных месторождений. Несомненно, что собственно изумрудоносные жилы несут многие черты телетермальных образований (отсутствие видимой связи с изверженными породами, зависимость жильного выполнения от состава боковых пород и т. п.) и сформированы сравнительно низкотемпературными растворами. Источник бериллия и хрома, находящихся в этих растворах, не ясен. Хром, как и редкйб землй, вероятно, извлекался из углистых й углисто-из- вестковистых сланцев, которые, как известно, хорошо аккумулируют многие рассеянные элементы, в том числе ванадий, цезий, селен, уран, торий, медь, молибден, олово и др. Бериллий, возможно, был привнесен извне. Говоря о телетермальном происхождении изумрудов, интересно отметить, что в районе Музо известны и хрусталеносные кварцевые жилы, залегающие среди тех же нижнемеловых сланцев формаций Вилетта. Сходное мнение высказано также А. А. Беусом и Д. А. Минеевым [6].

Бразилия. Имеются скудные данные о наличии своеобразного месторождения изумруда в южной части шт. Баия в районе г. Брумаду. По Д. Синканкасу [95], изумрудная минерализация наблюдается в протерозойских (?) доломитовых мраморах, подстилающихся гнесово-сланцевой толщей. В районе известны более молодые граниты.

Доломиты сильно изменены, и в них развиты мощные крупные зоны оталькования с флогопитом, кианитом, турмалином. В этих зонах встречаются жилы и линзообразные обособления в основном кварц-кальцитового состава. Они имеют тонкую кварцевую оторочку, сменяющуюся агрегатом шестоватых кристаллов кальцита. В центральной полости жеод кристаллизовались изумруд, турмалин, иногда топаз. Для изумруда характерен четкий призматический облик, качество сырья невысокое.

Интересно, что в соседнем районе у г. Витория-да-Конкиста известны месторождения изумруда в ультраосновных породах, относящиеся к слюдитовому типу (Фазенда-до-Помбо и др.). Это позволяет высказать предположение о единой природе изум- рудообразующих растворов, по-видимому, связанных с общим циклом гранитоидного магматизма. Разница в минеральном составе и структурно-морфологических особенностях месторождений может быть объяснена влиянием боковых пород — ме- таморфизованных гипербазитов в одном случае и доломитов в другом.

Афганистан. На южных склонах Гиндукуша по р. Панджшер между ее левыми притоками Дархенч и Риват находится месторождение изумруда Панджшер. В этом районе на докембрий- ских плагиогнейсах и кристаллических амфибол-биотитовых и кварц-полевошпатовых сланцах залегают палеозойские мрамо- ризованные известняки и доломиты (S—Ci), в свою очередь перекрытые сланцами и яшмовидными породами (С2—Pi). Вдоль границы карбонатной и сланцевой палеозойских толщ наблюдается мощная региональная зона разломов, контролирующая лагманские палеогеновые (меловые?) гранитоиды и связанную с ними гидротермальную минерализацию.

Изумруды встречаются в толще карбонатных пород (участки Хенч, Риват) и реже в палеозойских сланцах (участки Хенч- Восточный, Микени, Дорун). Главным является участок Хенч, на котором смятые в складки мраморы и филлиты включают согласные дайки пермо-карбоновых габбро-диоритов длиной 60—100 м при мощности 2—3 м. Серия субпараллельиых бу- динированных даек прослежена на 420 м.

Продуктивная минерализация локализована главным образом в этих дайках, пересеченных многочисленными прожилками железо-магнезиального карбоната, группирующимися в вытянутые прожилково-штокверковые зоны. Кристаллы изумруда образуются в небольших полостях в местах пересечения прожилков, ассоциируясь с анкеритом, доломитом, альбитом, горным хрусталем и пиритом. Размеры их невелики: длина 5—15 мм, поперечник 2—7 мм. Цвет густо-зеленый.

Изумрудом бывают минерализованы и зоны сколовых трещин в черных филлитовидных сланцах и тонкозернистых песчаниках. В этих случаях изумрудоносные прожилки обогащены альбитом и кварцем, кристаллы изумруда несколько крупное (до 40 X 25 мм), но, как правило, непрозрачны.

 

 

СОДЕРЖАНИЕ:  Геология месторождений драгоценных камней

 

Смотрите также:

 

о геологии месторождений золота

По происхождению гидротермальные месторождения золотосодержащих руд могут быть самыми разными.

 

Месторождения гидротермального типа среди коренных...

Только отдельные месторождения встречаются в близлежащих участках
Контактовые и гидротермальные изменения вмещающих пород являются не только...

 

Структуры рудных полей и месторождений экзогенного...

о геологии месторождений. По происхождению гидротермальные месторождения золотосодержащих руд могут быть самыми разными.

 

Полиметаллические руды. Тела полиметаллических руд...

Кроме гидротермальных месторождений, некоторое значение имеют также окисленные (вторичные) полиметаллические руды...

 

Структуры рудных месторождений. Генезис формы...

...форму жил По происхождению гидротермальные месторождения золотосодержащих руд могут быть самыми разными.

 

...ВЫРАБОТОК. Для разведки месторождений...

Затруднения часто возникают при анализе гидротермальных месторождений, когда нужно учитывать не только руду, но и металл (минерал)...