Автореферат - Българска Академия на науките

Автореферат - Българска Академия на науките Автореферат - Българска Академия на науките

geology.bas.bg
from geology.bas.bg More from this publisher
12.07.2015 Views

Формацията на малки дълбочини е свързана с вулкански комплекси и с орудяванияна Au, Ag и неметални суровини, а на умерени дълбочини – с находища на Cu, Mo,Au, Ag, As, Pb, Zn.Предвид фактът, че термините интензивна аргилизация и формация вторичникварцити са генетични аналози в различни класификации, както и за известно удобствопри употребата на термините, оттук нататък авторът ще се придържа към употребатана „интензивна аргилизация” предимно като процес на изменение на скалите,докато под „вторични кварцити” ще се разбира по-скоро продуктът на това изменение.Накратко казано „интензивната аргилизация води до образуване на вторичникварцити”. Тази опростена теза е по-удобна за геоложката практика, включителнотеренната работа, и може да се ползва при обработката и анализа на геохимичнитеданни. Тя обаче не е подходяща за формационен анализ на метасоматични скали.Физикохимични условия на образуване. Вторичните кварцити се образуват отхидротермални процеси, следващи активния андезитов и риолитов вулканизъм(Наковник, 1968). Хидротермалните разтвори са с магмен произход, с широко участиена магмени летливи вещества като водород, въглеродни и серни газове, хлор ифлуор. При смесването им с грунтови води възникват максимално кисели разтвори исе осъществява интензивно извличане и развитие на порести сернисти опалити иопало-алунитови скали, които прехождат в дълбочина в плътни кварцити със следнитезони: монокварцова, алунит-кварцова, дикит-кварцова, серицитизирани и пропилитизиранискали.Според Meyer and Hemley (1967) интензивната аргилизация е по същество водороденметасоматизъм – привнасят се йони на водорода, а се изнасят метални катиони.Алунитизацията е процес на едновременно фиксиране на H + и SO 2- 4 . Алунитътзамества силикати при интензивната хипогенна аргилизация, но се образува и вкисела хипергенна обстановка. Синтез е възможен от 25 до 500 ºС и pH от 0,8 до 5,3,оптимално при 200–300 ºС и pH 3–5,3 (Кашкай, 1972).1.2. Епитермални находищаЕпитермални са находищата, образувани на малка дълбочина при температури от 50до 200 ºС и налягане до 1000 атмосфери (Линдгрен, 1934). Те съдържат Au, Ag, Fe,Cu, Pb, Zn, Hg, по-рядко Sn, W, Ni, присъстват S, F, Sb, As, Se, Te.През последните години терминът „епитермален” претърпя значително развитие иразширение. Повишава се температурната граница до 300 ºС и се отделят два главнитипа (Heald et al., 1987) – адулар-серицитов (продукт на неутрални разтвори) и кисело-сулфатен(резултат на действие на кисели флуиди, водещи до интензивна аргилизация).Hedenquist (1987) въвежда термините “low sulfidation” (нискосулфидизиран)и “high sulfidation” (високосулфидизиран), отразяващи окси-редукционното състояниена сярата, съответно S 2- в геотермалните системи с неутрално pH и S 4+ във вулканскитехидротермални системи, където цялата сяра присъства като SO 2 .1.3. Геохимия на хидротермално променени скалиОтличителна черта на зоните на интензивна аргилизация е почти пълното извличанена компонентите от всички алумосиликати, като в най-вътрешната зона на оквар-4

цяване и алуминият става подвижен и се изнася (Meyer, Hemley, 1967). СпоредНаковник (1968) извлечените благородни, редки и цветни метали се изнасят въввъншната зона на метасоматичния блок или извън него, като се отлагат от неутрализираниразтвори предимно като сулфиди и сулфосоли нагоре по главния път надвижение, като телескопират по-ранната вътрешна зона.Геохимия на редките елементи при интензивната аргилизация. Установениса повишени концентрации на Ga в алунитови интензивно аргилизирани скали (Борискин,1967; Кашкай, 1970; Rytuba et al., 2003), като се предполага изоморфно заместванена Al от Ga в алунит и диаспор. Schwartz (1981, 1982) открива извличанена Mg, Ca, Na, K, Rb и Ba и натрупване на Sr в интензивно аргилизираната зона в находищеЛа Граня (Перу). В същата зона на Au находище Родалкилар, Испания имависоки концентрации на Sr, свързвани с отлагането на сванбергит (Arribas et al.,1995). Отношението Rb/Sr е аномално ниско в интензивно аргилизираните и високов серицитизираните скали.Според Плющев и Шатов (1985) данните за геохимията на вторичните кварцитиса противоречиви. Често има натрупване на Pb, Zn, Cu, Au, Ag, As, Sb, Hg, норазпределението им се отличава с повишена нееднородност. Същевременно има иобратни примери за същите елементи. В метасоматитите от киселинния стадий –грайзени, аргилизити и кварцити концентрациите на Au нарастват (от 10 до 300пъти), с максимум във вътрешните зони (Коробейников, 1988).През последните години особено внимание се обръща на геохимията на алунита иалуминиевите фосфатно-сулфатни (APS) минерали от алунитовата супергрупа(Stoffregen, Alpers, 1987; Jambor, 1999; Dill, 2001 и др.). Тези минерали са широкоразпространени в зоните на интензивна аргилизация, свързани с високосулфидизираниепитермални и меднопорфирни находища. Изследват се стабилните изотопи валунита, като се получават данни за температури на образуване, произход (магменохидротермален,нагрято-паров и супергенен), състав на флуидите и степен на разреждане,отделят се различни генерации алунити (Rye et al., 1992; Deyell еt al., 2005).Геохимия на REE при хидротермалните изменения. Редица изследвания върхусъдържанието на REE в хидротермални флуиди (Michard, Albarede, 1986; Lewis etal., 1997) и хидротермално променени скали (Alderton et al., 1980; Lotermoser, 1990,Hopf, 1993) показват, че при определени условия REE могат да станат мобилни.Подвижността им се определя от ниското pH, високото отношение вода/скала иналичието на комплексообразуващи агенти (CO 3 2- , F - , Cl - , SO 4 2- ) в хидротермалнитефлуиди (Michard, 1989; Lotermoser, 1992). Основна причина за подвижността на REEе възможността им да образуват комплекси.Сведения за REE в интензивно аргилизизарани скали могат да се намерят при:Lottermoser (1990) установява нарастване на La/Lu в интензивно аргилизиранитескали; Arribas et al. (1995) наблюдават намаляване на тежките REE в интензивноаргилизираните зони, докато във външните зони REE почти не се променят;Fulignati et al. (1999) установяват извличане на REE при силицитовото изменение,инертно поведение на леките REE и извличане на тежките REE при интензивнатааргилизация и несъществени промени във външните зони. Kikawada et al. (2004)5

цяване и алуминият става подвижен и се из<strong>на</strong>ся (Meyer, Hemley, 1967). СпоредНаковник (1968) извлечените благородни, редки и цветни метали се из<strong>на</strong>сят въввънш<strong>на</strong>та зо<strong>на</strong> <strong>на</strong> метасоматичния блок или извън него, като се отлагат от неутрализираниразтвори предимно като сулфиди и сулфосоли <strong>на</strong>горе по главния път <strong>на</strong>движение, като телескопират по-ран<strong>на</strong>та вътреш<strong>на</strong> зо<strong>на</strong>.Геохимия <strong>на</strong> редките елементи при интензив<strong>на</strong>та аргилизация. Установениса повишени концентрации <strong>на</strong> Ga в алунитови интензивно аргилизирани скали (Борискин,1967; Кашкай, 1970; Rytuba et al., 2003), като се предполага изоморфно заместване<strong>на</strong> Al от Ga в алунит и диаспор. Schwartz (1981, 1982) открива извличане<strong>на</strong> Mg, Ca, Na, K, Rb и Ba и <strong>на</strong>трупване <strong>на</strong> Sr в интензивно аргилизира<strong>на</strong>та зо<strong>на</strong> в <strong>на</strong>ходищеЛа Граня (Перу). В същата зо<strong>на</strong> <strong>на</strong> Au <strong>на</strong>ходище Родалкилар, Испания имависоки концентрации <strong>на</strong> Sr, свързвани с отлагането <strong>на</strong> сванбергит (Arribas et al.,1995). Отношението Rb/Sr е аномално ниско в интензивно аргилизираните и високов серицитизираните скали.Според Плющев и Шатов (1985) данните за геохимията <strong>на</strong> вторичните кварцитиса противоречиви. Често има <strong>на</strong>трупване <strong>на</strong> Pb, Zn, Cu, Au, Ag, As, Sb, Hg, норазпределението им се отличава с повише<strong>на</strong> нееднородност. Същевременно има иобратни примери за същите елементи. В метасоматитите от киселинния стадий –грайзени, аргилизити и кварцити концентрациите <strong>на</strong> Au <strong>на</strong>растват (от 10 до 300пъти), с максимум във вътрешните зони (Коробейников, 1988).През последните години особено внимание се обръща <strong>на</strong> геохимията <strong>на</strong> алунита иалуминиевите фосфатно-сулфатни (APS) минерали от алунитовата супергрупа(Stoffregen, Alpers, 1987; Jambor, 1999; Dill, 2001 и др.). Тези минерали са широкоразпространени в зоните <strong>на</strong> интензив<strong>на</strong> аргилизация, свързани с високосулфидизираниепитермални и меднопорфирни <strong>на</strong>ходища. Изследват се стабилните изотопи валунита, като се получават данни за температури <strong>на</strong> образуване, произход (магменохидротермален,<strong>на</strong>грято-паров и супергенен), състав <strong>на</strong> флуидите и степен <strong>на</strong> разреждане,отделят се различни генерации алунити (Rye et al., 1992; Deyell еt al., 2005).Геохимия <strong>на</strong> REE при хидротермалните изменения. Редица изследвания върхусъдържанието <strong>на</strong> REE в хидротермални флуиди (Michard, Albarede, 1986; Lewis etal., 1997) и хидротермално променени скали (Alderton et al., 1980; Lotermoser, 1990,Hopf, 1993) показват, че при определени условия REE могат да ста<strong>на</strong>т мобилни.Подвижността им се определя от ниското pH, високото отношение вода/скала и<strong>на</strong>личието <strong>на</strong> комплексообразуващи агенти (CO 3 2- , F - , Cl - , SO 4 2- ) в хидротермалнитефлуиди (Michard, 1989; Lotermoser, 1992). Основ<strong>на</strong> причи<strong>на</strong> за подвижността <strong>на</strong> REEе възможността им да образуват комплекси.Сведения за REE в интензивно аргилизизарани скали могат да се <strong>на</strong>мерят при:Lottermoser (1990) установява <strong>на</strong>растване <strong>на</strong> La/Lu в интензивно аргилизиранитескали; Arribas et al. (1995) <strong>на</strong>блюдават <strong>на</strong>маляване <strong>на</strong> тежките REE в интензивноаргилизираните зони, докато във външните зони REE почти не се променят;Fulignati et al. (1999) установяват извличане <strong>на</strong> REE при силицитовото изменение,инертно поведение <strong>на</strong> леките REE и извличане <strong>на</strong> тежките REE при интензив<strong>на</strong>тааргилизация и несъществени промени във външните зони. Kikawada et al. (2004)5

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!