Пегматитовые месторождения

1. Пегматитовые месторождения

Лекция по курсу
Основы учения о полезных
ископаемых
Н.В. Грановская
1

2. Основные темы

Общая характеристика
Формы пегматитовых тел, возраст, глубины
и физико-химические условия формирования
Генетические гипотезы образования
пегматитов
Полезные ископаемые пегматитовых
месторождений
Н.В. Грановская
2

3. Общая характеристика пегматитов

Пегматитами минеральные
образования, которые сложены
агрегатами крупных кристаллов,
относящихся к алюмосиликатам
и обособленных в виде линз,
гнезд, жил в магматических
породах родственного состава
Н.В. Грановская
3

4. Гигантский кристалл кварца, найденный в пегматитах Акжайляу (Тарбагатай, Вост. Казахстан)

Фото продемонстрировал В.С. Чернавцев в Минер. музее РГГРУ. 2011.05.
Н.В. Грановская
18http://geo.web.ru/druza/l-Akzhail.htm
4

5. Кристалл кварца в микроклине (пегматитовое месторождение Акжайляу, Вост. Казахстан)

Н.В. Грановская
5

6.

По генезису выделяется две
разновидности пегматитов
Метаморфогенные
Магматические
Т.В. Шарова
6

7. Магматические пегматиты

• пространственно и генетически связаны с
материнскими интрузиями
• представляют собой позднемагматические
тела, формирующиеся на завершающих
стадиях глубинных массивов
• подавляющее количество месторождений
приурочено к пегматитам в гранитоидных
или щелочных магматических комплексах
Н.В. Грановская
7

8. Основные минералы гранитных пегматитов

кварц, калиевый полевой шпат, биотит, мусковит
могут присутствовать топаз, касситерит, берилл,
флюорит, сподумен, турмалин, апатит, торий,
редкие и радиоактивные элементы
Н.В. Грановская
8

9. Кварц, Микроклин

Н.В. Грановская
9

10. Топаз

Н.В. Грановская
10

11. Топаз

Н.В. Грановская
11

12. Берилл

Н.В. Грановская
12

13. Берил

Н.В. Грановская
13

14. Турмалин (Шерл)

Н.В. Грановская
14

15. Аметист

Н.В. Грановская
15

16. Основные минералы щелочных пегматитов

микроклин или ортоклаз, нефелин,
эгирин, арфедсонит, эвдиалит, апатит,
содержат цирконий, ниобий, тантал,
церий, лантан, редкие земли
Н.В. Грановская
16

17.

Щелочной пегматит
Т.В. Шарова
17
17

18. Пегматиты в щелочных формациях

Апатит
Эгирин
Т.В. Шарова
18
Фото взяты на сайте www.catalogmineralov.r

19.

Микроклин
Нефелин
Эвдиалит
Т.В. Шарова
19
Фото взяты на сайте www.catalogmineralov.r

20.

В коллизионных обстановках распространены
гранитные пегматиты
В зонах тектоно-магматической активизации
континентов – щелочные пегматиты
Т.В. Шарова
20

21. Метаморфогенные пегматиты

• приурочены к метаморфическим комплексам пород
и образуются за счет метаморфических
преобразований пород
• Они локализованы преимущественно в древних
(докембрийских) гранитогнейсовых формациях
• Их минеральный состав соответствуют
определенной метаморфической фации
• В обстановке дистен-силлиманитовой фации мусковитовые пегматиты; андалузитсиллиманитовой – сложные редкометальные
пегматиты (например, сподуменовые, т.е.
литиевые)
Н.В. Грановская
21

22. Типоморфные метаморфические минералы

Силиманит
Андалузит
Дистен
Т.В. Шарова
www.catalogmineralov.ru и mmus.geologu.ru upload
22

23. Формы пегматитовых тел, возраст, глубины и термобарические условия формирования

• По форме пегматитовые тела представлены жилами,
реже линзами, гнездами, трубами
• на Мамском месторождении мусковита (в Забайкалье)
пегматитовые жилы имеют протяженность до 200 м,
мощность до 50 м.
• Встречаются в природе пегматитовые жилы и больших
размеров (например, в Заире - до 5 км длиной и 400 м
мощности).
• Плитообразные жильные тела литиевых
(сподуменовых) пегматитов в Афганистане по падению
прослежены на 600 м и до конца не вскрыты на глубину
Н.В. Грановская
23

24. Занорыш с пегматитами (Казахстан, Ортау)

Н.В. Грановская
24

25. Геологический возраст пегматитов

Преобладают
докембрийские
пегматиты
Н.В. Грановская
25

26. Физико-химические условия формирования

• Глубина формирования пегматитов – от
1,5-2 до 16-20 км
• Температуры кристаллизации минералов
пегматитов от 800-700 С (биотит, ранний
кварц) до 50 С (халцедон)
• Процесс формирования магматогенных
пегматитов начинается с отдаления
остаточного магматического расплава,
обогащенного летучими компонентами
(H2O, CO2, F, Cl и др.
Н.В. Грановская
26

27. Генетические гипотезы образования пегматитов

Гипотеза А.Е.Ферсмана
Пегматиты являются продуктами
затвердевания специфического
остаточного расплава, обособленного
от магматического очага,
высокоминерализованного летучими
соединениями – H2O, F, Cl, B,CO2 и др.
Н.В. Грановская
27

28. Гипотеза А.Н.Заварицкого, В.Д.Никитина и др.

• отрицает значение
остаточного
магматического
расплава
• ведущую роль в
становлении
пегматитов отдает
процессам
собирательной
перекристаллизации
близких к гранитным
пегматитам пород
(гранитов, аплитов)
• 1 этап – система закрытая. Горячие
газово-водные растворы находятся
в химическом равновесии с
вмещающими гранитными
породами, перекристаллизация
происходит без изменений
состава этих пород
• 2 этап- растворы просачиваются
через боковые породы, перестают
быть химически равновесными,
начинаются процессы
растворения, замещения,
образуются сложные
метасоматические пегматиты
Н.В. Грановская
28

29. . Гипотеза Р.Джонса, Е.Камерона и др.

• Пегматиты образуются комбинированным
путем в два этапа
• На первом магматическом этапе – закрытая
система, из остаточного расплава
кристаллизуются простые зональные
пегматиты (фракционная кристаллизация)
• Затем система открытая, под воздействием
газово-водных минерализованных глубинных
растворов осуществляется метасоматическая
переработка ранее отложенных минералов с
выносом отдельных компонентов.
Н.В. Грановская
29

30. Метаморфогенная гипотеза

объясняет условия
формирования
пегматитов в
древних
метаморфических
комплексах
Н.В. Грановская
пегматиты –
продукты
регрессивного
метаморфизма
30

31. Среди пегматитовых месторождений выделяется три генетических класса:

Метасоматически
замещенные
Простые
Перекрестализованные
Керамическое
сырье
М-я Чкаловсое
(Карелия),
Глубочанское
(Украина)
Мусковит
М-е Мамский
Район
(Восточная
Сибирь)
Т.В. Шарова
Литий,
бериллий,
цезий, рубидий
олово, ниобий,
оптическое сырье,
драгоценные камни,
М-я Карабашское
(Урал)
Кайстон (США
31

32.

Простые пегматиты
по минеральному и химическому составу
соответствую исходным породам
кварц, калиевый
полевой шпат, кислые
плагиоклазы,
бесцветная слюда,
турмалин, гранат
письменная
(графическая)
структура, нет
признаков
перекристаллизации и
метасоматоза
месторождения
керамического сырья - в
Карелии (Хетоламбино,
Чкаловское), на
Кольском полуострове,
Украине (Бельчаковское,
Глубочанское), в
Восточной Сибири
(Мамско-Чуйские)
Простые
гранитные
пегматиты
Н.В. Грановская
32

33. Простые недифференцированные пегматиты, сложенные главным образом микроклином и кварцем

Н.В. Грановская
33

34. Письменный гранит (Еврейский камень)

http://geo.web.ru/druza/m-novmirK_27.htm
Н.В. Грановская
34

35. Керамическое сырье (микроклин)

Н.В. Грановская
35

36. Сложные дифференцированные пегматиты

Н.В. Грановская
36

37.

Редкометалльные
месторождения относятся
к метасоматически
замещенным пегматитам
сложного строения
Н.В. Грановская
37

38. БЛАГОДАРЮ ЗА ВНИМАНИЕ

Н.В. Грановская
38