Прогнозирование и поиски месторождений полезных ископаемых. Коробейников А.Ф. - 194 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

194
при затвердевании магм и формировании гидротермальной системы. Формирова-
нию рудных месторождений благоприятствуют гомодромный тип дифференциации
магм, в котором по мере кристаллизации расплава снижаются температуры ликви-
дуса и солидуса из-за накопления щелочей и летучих компонентов. Насыщение рас-
плава летучими компонентами связано с оттеснением в жидкость растущими кри-
сталлами растворенных в магме газов. Это увеличивает давление в системе. После
начала кристаллизации магмы парциальное давление летучих превышает давление
насыщения, что приводит к отделению летучих. Термодинамика ретроградного ки-
пения магм в камере описывается уравнением P
g
– P(Zf–∆P
r
+2σ/r
p
), где P
g
– суммар-
ное парциальное давление летучих в магме; Zf – координата фронта гетерогенной
зоны в расплаве; σ - поверхностное натяжение в магме; r
p
– начальный радиус ус-
тойчивого газового пузырька в магме [В.Н. Шарапов и др., 1987 г.].
Начальное содержание летучей фазы в расплаве определяют по формуле
,
где ρ – плотность магмы; g – ускорение силы тяжести; С
20
– начальное содер-
жание летучих в расплаве; ρ
g
– коэффициент распределения летучего между распла-
вом и твердой фазой; F
iE
– сечение жидкой фазы в конце зоны затвердевания; Z
ρ
–
координата начала кипения; К
i
– коэффициент пропорциональности; j – показатель
степени в уравнении растворимости летучего в расплаве.
Расчеты показали, что при становлении металлоносных магматических ком-
плексов наблюдается последовательность отделения летучих компонентов от интру-
зий: 1) начальный этап – ограниченное отделение или его нет; 2) отделение летучих
и образование рудно-метасоматической зональности; 3) затухание флюидоотделе-
ния. Расчеты дают основание полагать об ограничениях размеров и времени кипе-
ния в интрузиях. Поэтому для скарновых месторождений железа, полиметаллов, зо-
лота размеры высокотемпературной зоны (880–360ºС) достигают вертикальной про-
тяженности всего 500–1500 м.
Н.С. Жатнуевым [1998 г.] рассмотрена модель формирования паровых зон в
гидротермальных системах и связи с ними процессов рудогенеза. Он существенно
усовершенствовал раннюю схему Г.Л. Поспелова [1973г.]. По Г.Л. Поспелову модель
гидротермальной системы включает в себя очаговую водно-газовую зону, корневую
зону стягивания гидротерм, стволовую зону проточного режима, зону рассеянного
восходящего флюида и зону рассеяния термогидроколонны в вадозных водах.
В общем виде гидротермальная система может представлять ряд конвектив-
ных ячей, не обязательно с центральным восходящим потоком флюидов, осложнен-
ных фазовыми переходами флюида на различных уровнях глубинности. Фазовые
переходы являются причиной кислотно-щелочной дифференциации флюида. Она
перманентно возникает и исчезает вместе с паровыми зонами. С пульсациями паро-
вых зон связано и пульсационное гидротермальное минералообразование. Все это
обусловлено гравитационно-конвективным движением разогретого флюида. Геохи-
мические барьеры, сопутствующие паровым зонам, способствовали наиболее ин-
тенсивному минералообразованию. Высокие концентрации солей способствуют
удалению паровой зоны в область высоких давлений. То есть геохимический барь-
ер, возникающий на границе жидкость–пар, может функционировать не только в
приповерхностных условиях, но и на глубинах, в условиях высоких температур,

Страницы