Lekciya_10_Metamorfogennaya_seriya

1.

Лекция 10
Месторождения
метаморфогенной
серии

2.

МЕТАМОРФИЗМ –
процесс
преобразования
горных пород и минералов
внутри
литосферы
под
действием
повышения
температуры и давления с
образованием
новых
минералов и горных пород

3. Факторы метаморфизма

Температура – один из главных факторов метаморфизма. Существенные
преобразования пород осуществляются при 100-10000. На этом фоне
метаморфогенные месторождения образуются в интервале температур от 300-400
до 7500 . В этом интервале температур происходит дегитратация пород, а
высвободившаяся вода насыщается веществами-минерализаторами и приобретает
свойства рудоносных растворов. Геотермический градиент Земли, составляющий 130Сна 100м, не может обеспечить достаточно высокие температуры. Они
возникают в условиях восходящих тепловых потоков из мантии, под воздействием
радиоактивного распада и тектонических движений. Эти процессы протекают в
подвижных (активных) участках верхней мантии и коры, которые называются
зонами термодинамометаморфизма. Это наиболее благоприятные области для
метаморфогенного рудообразования.
Давление в земной коре бывает гидростатическим (всесторонним) и тектоническим
(односторонним). Первое возрастает с глубиной и вызывает пластичность пород.
Тектоническое давление усиливает процессы метаморфизма и обеспечивает
перемещение рудоносных растворов в направлении понижения давления, т.е.
определяет миграцию рудного вещества и участки его отложения. Давление при
метаморфогенном рудообразовании колеблется от 100 до 2200 МПа.

4.

Метаморфизм – процесс
приспособления горной породы к
новым физико-химическим условиям,
которые отличаются от условий
образования первичной породы.
1) Метаморфизм не равномерен в
пространстве и времени
2) Метаморфизм связан с зонами
активных движений земной коры
3) Это длительный процесс
4) Температура процесса должна
превышать фоновую температуру

5. Типы и условия проявления метаморфизма

В природных условиях в различных участках земной
коры совместно проявляются несколько факторов
метаморфизма, однако масштаб их проявления в
целом и относительная роль каждого фактора в
метаморфическом процессе определяются
конкретной геологической обстановкой. По
особенностям пространственного размещения и
размаху процесса различаются два основных типа
метаморфизма: региональный и локальный.
⚫ Метасоматический метаморфизм может
сопровождать метаморфизм любого типа и поэтому
развивается как в локальных, так и в региональных
условиях.
⚫

6.

Региональный метаморфизм проявляется на
обширных участках и охватывает огромные объемы
пород, в пределах которых отсутствуют переходы к
неметаморфизованным отложениям. Факторами
регионального метаморфизма являются
температура, давление и химически активные
вещества, действующие совместно. При
региональном метаморфизме осуществляются и
изохимические и метасоматические процессы.
⚫ Формирующиеся при региональном метаморфизме
породы отличаются большим разнообразием —
сланцы, гнейсы, кварциты, мраморы, амфиболиты,
гранулиты, эклогиты.
⚫

7.

8.

Региональный метаморфизм обычно связан с активными
геосинклинальными областями, однако в отношении условий его
проявления существуют две принципиально различные точки зрения. В
соответствии с первой точкой зрения причиной его является длительное,
устойчивое прогибание участков земной коры, при котором осадочные и
вулканогенные толщи, погружаясь, попадают в условия все более
высоких температур и давлений. Однако исследования последних лет
показали, что прогибание коры само по себе не является причиной
метаморфизма. В прогибах, где нет складкообразовательных движений и
других деформаций, обычно отсутствуют и проявления регионального
метаморфизма. В Прикаспийской впадине, например, мощность
практически неметаморфизованных осадочных отложений достигает 25
км. Эти факты послужили основанием для того, чтобы соотносить
региональный метаморфизм с орогенной стадией развития коры,
характеризующейся интенсивным складкообразованием, подъемом
магматических масс и генетически связанных! с ними термальных
растворов. Последняя точка зрения развивается в трудах Д. С.
Коржинского, Ю. А. Кузнецова, А. А. Маракушева и завоевывает все
большее признание.

9.

Тип метаморфизма
Фации метаморфизма
Давление
(МПа)
Температурный интервал
(°C)
Примеры пород
Метаморфизм
погружения
Цеолитовая
< (200—500)
< (200—300)
Метаграувакки, метавулканиты
Пренит-пумпелиитовая
200—500
200—300
Лавсонит-глауковановая
(голубых сланцев)
400—800
300—400
Глаукофановые сланцы
Эклогитовая
>800
> (400—700)
Эклогиты
Альбит-эпидотовых
роговиков
—
250—500
Роговики контактовые, скарны
Контактовый
метаморфизм
Региональный
метаморфизм
Амфиболовых роговиков
450—670
Пироксеновых роговиков
630—800
Санидиновая
> (720—800)
Зелёных сланцев
300—600
Зелёные сланцы, хлорит-серицитовые
сланцы
Эпидот-амфиболитовая
500—650
Амфиболиты, слюдяные сланцы
Амфиболитовая
550—800
Амфиболиты, биотитовые парагнейсы
Гранулитовая
> (700—800)
Гранулиты, гиперстеновые парагнейсы
500—700
Кианитовые сланцы
Кианитовые сланцы
Эклогитовая
200—900
> 900
Эклогиты

10.

⚫
⚫
⚫
⚫
В обстановке регионального метаморфизма процессы преобразования пород могут
достигать максимальной интенсивности, приобретая характер ультраметаморфизма. Он
обычно протекает на большой глубине в пределах складчатых областей, где
термодинамические условия допускают частичное или полное переплавление пород.
Главнейшие процессы ультраметаморфизма — анатексис, палингенез и гранитизация
Анатексис — частичное, избирательное выплавление минералов кварц-полевошпатового
состава из исходных пород. В различных количествах расплав такого состава может
получаться из любых осадочных и пирокластических пород (за исключением карбонатов,
эвапоритов и некоторых других).
Палингенез — полное переплавление исходных пород определенного состава с
образованием гранитной магмы. Это явление обычно связано с переплавлением гранитогнейсов и осадочных пород, химический состав которых отвечает гранитам.
Гранитизация— процесс химического и минерального изменения пород любого состава с
превращением их в граниты. Согласно Д. С. Коржинскому (1952 г.) и А. А. Маракушеву (1973
г.) в процессе гранитизации исходная порода обязательно проходит стадию магматического
расплава. Агентами гранитизации являются растворы, которые вызывают расплавление
исходной породы, а затем, диффундируя через расплав, изменяют его состав до состава
гранитной магмы. Компоненты гранитов при этом растворяются в образовавшейся магме, а
компоненты, «избыточные» по отношению к составу гранитной магмы, выносятся
растворами за пределы магматического очага.

11.

⚫
⚫
Локальный метаморфизм контролируется конкретными структурными
элементами — разломами, контактами с интрузивными породами,
пликативными дислокациями. Образующиеся при этом метаморфические
породы связаны постепенными переходами с неметаморфизованными
толщами. К локальным формам проявления метаморфизма относятся
контактовый и катакластический метаморфизм.
Контактовый метаморфизм проявляется в пределах ореолов химического и термального
воздействия интрузий на вмещающие породы. Основными факторами этого метаморфизма
являются температура и химически активные вещества. По данным В. С. Соболева,
температурный интервал, в котором происходит типичный контактовый метаморфизм,
заключается в пределах 550—900 °С. Процесс идет при относительно низких давлениях и
широком развитии метасоматоза. Летучие компоненты магмы, проникая в виде растворов и
газов в окружающие породы, вступают с ними в реакцию и приводят к резкому изменению их
химического состава. Особенно значительны воздействие химических агентов и проявление
метасоматоза на контакте вмещающих пород с интрузиями кислого состава; интрузий
основных и ультраосновных магм оказывают в основном термальное воздействие на
окружающие отложения. В целом величина контактового ореола, степень метаморфизма
вмещающих пород в ореоле и характер преобразований зависят от температуры, объема и
состава внедрившегося расплава. Типичными породами контактово-термального
метаморфизма являются роговики; к породам, образовавшимся в результате контактовометасоматических процессов (метасоматитам), относятся скарны, грейзены, вторичные
кварциты. С метасоматитами связано большое количество месторождений полезных
ископаемых (олово, вольфрам, молибден, золото, полиметаллы).

12. Схема контактового метаморфизма

13.

⚫
⚫
Катакластический метаморфизм, или динамометаморфизм,
происходит под действием направленных давлений и
заключается в механическом разрушении (дроблении и
перетирании) пород — катаклазе. Катакластический
метаморфизм проявляется в тех случаях, когда величина
направленного давления превышает предел прочности пород. В
результате катакластического метаморфизма в чистом виде, без
участия температурного фактора и термальных растворов,
образуются катакластические породы с различной степенью
раздробленности: тектонические брекчии, катаклазиты,милониты.
Однако в чистом виде катакластический метаморфизм
происходит редко, поскольку областями его максимального
проявления служат зоны глубинных разломов, являющиеся в то
же время и основными путями подъема тепла и термальных
растворов из недр.

14.

15. Фации регионального метаморфизма

16.

17.

МЕТАСОМАТОЗ – это метаморфизм с изменением
химического состава конечных продуктов
Метасоматоз - процесс, при котором происходит привнос одних
компонентов в систему и вынос других, что приводит к изменению
химического и минерального состава метаморфизованной
породы. Растворение и замещение минералов, слагающих породу,
происходит одновременно без изменения объема породы при
условии сохранения ее в твердом состоянии, Подобное
изменение приводит к текстурно-текстурным изменениям облика
породы и к изменению химического состава. Это обусловлено
химическими реакциями между минеральными компонентами и
химически активными растворами, которые являются как
химическими реагентами, так и катализаторами. Изменение
происходит при высокой температуре одновременно и
постепенно.
Выделяют 2 вида метасоматоза: автометаморфический и
аллометаморфический

18.

Виды метасоматоза:
Автометаморфический. Процесс происходит под
влиянием химически активных растворов, источником
которых является сама порода, либо магма, являющаяся
первичной для данной породы (грейзены, вторичные
кварциты, серпентиниты, альбититы, листвениты и др.).
Аллометаморфический. Обусловлено воздействием
растворов, которые образуются вне связи с изменяемой
первичной породой или магматическим источником.
Перенос осуществляется путями:
1)диффузионный (под влиянием растворов в порах пород);
2)инфильтрационный (медленное просачивание растворов
через изменяемую
породу)

19.

Типы метасоматитов:
Щелочной (привнос в породу К и Na).
Кальциевый (Ca).
Железомагнезиальный (Fe, Mg).
Кремнистый (привнос кремнекислоты SiO2+CI, и др.
Выделение ведется по конкретному минералу, также по
конкретным минеральным и структурным признакам окварцевание, серицитизация, каолинизация,
карбонатизация.
В зависимости от подвижности компонентов выделяют:
а) подвижные (выносятся или привносятся);
б) инертные (остаются в породе при ее изменении).
Следствия : Число и содержание минералов в
метасоматите определяется содержанием инертных
компонентов.
Минеральные виды или минеральные парагенезисы
определяются концентрацией в растворах подвижных

20.

Метасоматические породы
Грейзен
Серпентинит
Кварцит
Лиственит

21.

Метасоматические породы очень разнообразны по химическому и
минеральному составу, они могут слагать тела объемом от нескольких
кубических километров до отдельных зон метасоматических колонок
мощностью в первые миллиметры. В отличие от магматических горных
пород, метасоматические породы подразделяются на семейства не по
химическому составу, а по температуре преимущественного
метасоматического процесса и составу флюида (главным образом его
кислотности).
- С высокотемпературной щелочной стадией связаны фениты,
скарны, альбититы;
- С кислотной - грейзены, вторичные кварциты, березиты;
- С низкотемпературной щелочной – гумбеиты, пропилиты.
С метасоматическими породами связаны многочисленные
месторождения золота, серебра, цветных металлов, вольфрама,
драгоценных камней, флюорита и др. Изучение метасоматических
пород началось с развитием рудного дела в средние века и большая
часть семейств метасоматических пород была выделена еще до
появления генетических классификаций.

22.

Фениты - высокотемпературные метасоматические породы (>500 С),
характеризующиеся присутствием щелочных минералов (щелочной полевой
шпат, щелочные пироксены и амфиболы). Фениты широко распространены в
приконтактовых зонах щелочных магматических интрузивов и могут иметь
мощность от первых метров до первых километров. С ними связаны
месторождения редких металлов (ниобия, циркония), единственное в мире
месторождение чароита.
Скарны - метасоматические породы, сформированные на контакте
силикатных пород (или магмы) с карбонатными вмещающими породами.
Более высокотемпературными являются магнезиальные скарны (600-900 С),
характерными минералами в которых являются оливин, диопсид, флогопит,
шпинель, периклаз. С ними могут быть связаны месторождения железа, меди,
золота, боратного сырья, флогопита, благородной шпинели. Типичными
минералами известковых скарнов (500-600 С) являются гранат,
клинопироксен, эпидот, волластонит и др. С ними связаны месторождения
вольфрама, молибдена, меди, свинца, цинка, железа, бериллия, урана и
редкоземельных элементов.
Альбититы – метасоматиты, состоящие из альбитаи щелочных цветных
минералов. Альбититы образуются при метасоматическом преобразовании
полевошпатовых и кварц-полевошпатовых пород: сиенитов, гранитов,
гнейсов, вулканитов среднего и кислого составов, песчаников.

23.

Грейзены - формируется при умеренных температурах (350-500 С) и объединяет
кварц-мусковитовые метасоматические породы часто содержащие топаз,
флюорит, турмалин и другие минералы. Грейзены как правило связаны с
формацией редкометальных гранитов и образуются за счет метасоматических
преобразований самих этих гранитов. С грейзенами связаны месторождения
вольфрама, олова, молибдена, тантала, бериллия, ювелирного топаза и берилла.
Березиты и листвениты - метасоматические породы, сформировавшиеся при
низких температурах (250-350 С) . Березиты образуются по породам кислого
состава, а листвениты по породам основного и ультраосновного состава. Для них
характерны кварц, серицит, карбонат, пирит и др. минералы. С этими породами
связаны разнообразные месторождения золота, серебра, свинца и урана.
Пропилиты образуются за счет низкотемпературных (100-200 С)
метасоматических преобразований вулканических пород основного состава. Как
правило, они образуются в районах активного вулканизма. Для них характерны
альбит, кальцит, хлорит, эпидот, актинолит и др. С пропилитами связаны
месторождения меди, свинца, цинка, золота, серебра, ртути, сурьмы.
Вторичные кварциты образуются за счет низкотемпературных
метасоматических преобразований вулканических пород кислого и среднего
состава и состоят преимущественно из кварца и высокоглиноземистых
минералов (корунда, диаспора, андалузита, каолинита и др.). С ними связаны

24.

⚫
⚫
⚫
⚫
⚫
Метаморфогенные месторождения
Метаморфогенные месторождения полезных ископаемых
возникают в глубинных зонах земной коры под воздействием
господствующих там высоких давлений и температур.
В этой серии выделяют две группы рудных образований:
метаморфизованную, включающую преобразованные в новой
термодинамической обстановке ранее возникшие месторождения
любого генезиса,
собственно метаморфическую, образовавшуюся впервые в результате
метаморфогенного преобразования минерального вещества или
обусловленную процессами гидротермально-метаморфогенного
концентрирования рассеянных рудных элементов или их соединений

25. Метаморфогенная серия

Группа
Класс
Типы месторождений
Метаморфизованная
1.
Регионально- Железорудные,
марганцевые,
золотометаморфизованный
урановые, апатитовые, колчеданные
2.
Контактово- Железорудные, графитовые, корундовые,
метаморфизованные
Метаморфическая
1. Зеленосланцевый
Горного
хрусталя,
золото-кварцевые,
мрамора, кварцитов, кровельных сланцев
2. Амфиболитовый
Андалузитовые,
силлиманитовые,
асбестовые
наждака,
кианитовые,
амфибол-
3.
Гранулит- Гранатовые,
рутил-эклогитовые,
эклогитовый
флогопитовые, алмазные

26.

Процессы рудообразования при метаморфизме определяются термодинамическими
условиями - температурным режимом и давлением, а также деятельностью
минерализованных растворов различного происхождения. Под воздействием этих
факторов происходит перекристаллизация пород, изменение их минерального
состава, миграция и концентрация рудного вещества, метасоматические процессы.
При этом рудные минералы отлагаются в трещинах и порах пород, а безрудные
компоненты растворяются и выносятся.
Для процессов метаморфогенного рудообразования характерна большая длительность
– десятки и сотни миллионов лет.
Рудообразующие растворы возникают в толщах пород при метаморфизме из воды,
содержащейся в поровых пространствах, в решетках минералов, поступающей из
подкоровых глубин, из зон более высоких давлений. Вода начинает выделяться из
пород при их нагревании до 2000 . Водные растворы являются носителями металлов
и химически активных веществ, которые они извлекают из окружающих пород.
Растворы переносят (перераспределяют) полезные компоненты, осуществляют
обменные реакции и метасоматоз, переносят тепло, развивают высокое давление в
порах и капиллярах пород. Рудоотложение происходит путем метасоматического
замещения – ионных реакций обмена между рудоносным раствором и горной
породой. Так, при образовании железистых кварцитов в отдельных пластах
происходит интенсивный вынос SiO2 и привнос Fe, т.е. обогащение железом.

27.

Тектонические процессы в значительной степени определяют образование
промышленных месторождений. Наиболее благоприятными являются
блоки земной коры, которые погружаются под воздействием тектонических
сил. Такие блоки возникают на границах литосферных плит в зонах
субдукции (погружения), в коллизионных зонах, на кристаллических щитах
платформ при вертикальных тектонических движениях. Складчатость и
разломообразование интенсифицируют процессы метаморфизма. В
обстановке больших глубин пластичные формы деформации преобладают
над хрупкими, поэтому характерны изоклинальные складки, с крутыми
шарнирами, складки волочения, скольжения, кливаж. В зонах крупных
глубинных разломов наиболее активно происходят процессы
метаморфизма с концентрацией рудного вещества. Благоприятными для
локализации оруденения являются разрывные и складчатые структуры,
которые определяют формы рудных тел.

28. Характерные черты метаморфогенных месторождений

1) пространственная и временная связь
оруденения
с
метаморфическими
образованиями (главным образом – с
архей-протерозойскими комплексами);
2) согласное залегание уплощенных (часто пластообразных)
рудных
тел
и
метаморфических
пород,
часто
образующих единые складчатые формы;
3) близкие (по температуре, давлению и др.)

29. Регионально метаморфизованные месторождения

В классе регионально метаморфизованных
месторождений известны
месторождения железа, марганца,
свинца, цинка, меди, золота, урана,
фосфора; все они залегают среди
докембрийских, отчасти
нижнепалеозойских метаморфических
пород. В качестве примеров ниже кратко
охарактеризованы:
1) железорудные месторождения Кривого

30. Железорудные месторождения Кривого Рога

Регионально метаморфизованные месторождения
железистых руд (железистых кварцитов) широко
распространены среди докембрийских, отчасти
нижнепалеозойских пород всех девяти платформ
земного шара. Эти руды составляют подавляющую
часть мировых запасов железа и являются главным
источником его на Мировом рынке.
Среди них выделяются три разновидности —
джеспилиты, такониты и итабириты.

31. Железистый кварцит

Лебединский
ГОК
Железистый
кварцит

32.

К месторождениям джеспилитов,
помимо Кривого Рога, относятся
известные месторождения
Курской магнитной аномалии,
Оленегорское на Кольском
полуострове, Чаро-Токкинское в
Читинской области, Хинганское на
Дальнем Востоке и др. Это
породы с тонкополосчатым

33.

Марганцевые месторождения
Индии и других стран. Среди
метаморфизованных первичноосадочных месторождений
марганцевых руд выделяются две
разновидности.
К одной из них принадлежат
месторождения, сформированные
вследствие изменения первичных

34. Апатитовые руды (месторождение Слюдянка)

Апатиты Сибири. В южном Прибайкалье
известны глубокометаморфизованные
фосфорит содержащие пласты
докембрийских геосинклинальных пород.
Согласно Б. Гиммельфарбу и М. Сахаровой,
площадь месторождения Слюдянка
сложена интенсивно дислоцированными
амфиболовыми и пироксеновыми
гнейсами,
Апатитовые
биотит–полевошпатовыми сланцами с
руды
пачками мраморов и кварц-диопсидовых
(месторождени
пород.
е Слюдянка)

35. Контактово-метаморфизованные руды

В классе контактово-метаморфизованных
могут находиться разнообразные
месторождения, не всегда легко
выделяемые среди эндогенных скарновых
образований, развитых в интрузивных
ореолах.
К контактово-метаморфизованных
месторождениях в ореолах теплового
воздействия массивов изверженных пород
относят скарновые железорудные

36.

Железные руды. Осадочные пласты окисных и карбонатных руд под
воздействием прорывающих их интрузий преобразуются, приобретая
черты сходства с согласными залежами скарновых месторождений
железа. К подобного рода контактово-метаморфизованным
месторождениям железных руд некоторые геологи относят
месторождения Южной Якутии и Балеивское в Забайкалье, Ковары в
Польше, Остеродер и некоторые участки Зигерланда в Германии, Мансье
в Швеции.
На месторождении Бивабик в США метаморфизующему воздействию
габбрового массива подверглись пласты, в состав которых входят кварц,
гематит, сидерит, анкерит и водные силикаты железа. При этом
произошло: 1) исчезновение сидерита, анкерита и водных силикатов, 2)
восстановление гематита до магнетита, 3) образование грюнеритакуммингтонита, сопровождаемых пироксенами и фаялитом.
Своеобразно месторождение самородного железа Овифак в
Гренландии, возникшее в контактовом ореоле базальтов за счет
преобразования скоплений сульфидного, карбонатного и окисного
железа в присутствии углерода, поглощенного магмой из угольных
пластов.

37.

Месторождения графита.
Графитовые месторождения
возникают в ореоле интрузий,
рвущих пласты каменного
угля. Их примером может
Графит. Алиберовский рк, Ботогольский голец,
Саян, Ср. Сибирь
служить Курейское Вост.
(Ю), Россия. Образец:
ФМ (№41954, Лабунцов
месторождение, генетически
А.Н., Костылева Е.Е.,
1940). Фото: © А.А.
связанное с пластамиЕвсеев.
Каменного угля Тунгусского

38.

Месторождения корунда и
наждака. Эти месторождения
возникают вследствие
контактового влияния
интрузий на залежи бокситов.
При слабом метаморфизме
образуются диаспоровые
породы, а при более сильном
метаморфизме бокситы
Теченское месторождение
Корунд в гнейсе
корунда-наждака,
Челябинская
переходят в наждак,
который

39. Метаморфические месторождения

Метаморфические
Метаморфические месторождения
месторождения возникли вследствие
перекристаллизации, собирательной кристаллизации и перегруппировки
вещества тех толщ пород, в которых они обнаруживаются. В отличие от
метаморфизованных, они образованы не за счет ранее существовавших
месторождений, а в результате метаморфизма горных пород. При этом
метаморфизм совершался с участием того или иного количества летучих
соединений, но без привноса вещества из-за пределов рудовмещающих
толщ пород, при высоких температурах и давлении, но недостаточных
для выборочного или полного переплавления пород. Типичными
метаморфическими образованиями являются многочисленные
месторождения мраморов, возникшие при изменении известняков,
месторождения кварцитов, образовавшиеся при метаморфизме
песчаников и месторождения кровельных сланцев, сформировавшиеся
при низкой ступени метаморфизма глинистых сланцев. К фации зеленых
сланцев принадлежат метаморфические месторождения асбеста, и
амфиболовой фации — флогопита, а также кианита, наждака и графита, к
гранулитовой — граната, к эклогитовой — рутила (титана). Некоторые
геологи месторождения золота в породах докембрия относят к
метаморфическим. Особый случай представляет возникновение
месторождений алмазов вследствие ударного метаморфизма при
падении на землю метеоритов.

40.

Метаморфические месторождения в фациях
регионального метаморфизма
Фации
регионального
метаморфизма
Главные минералы
Цеолитовая
Кварц,
альбит,
пумпеллиит
хлорит, Самородная
Верхнего)
Зеленых сланцев
Кварц,
мусковит,
эпидот
биотит, Магнетит-гематитовые
кварциты;
хлорит, золото и уран; сульфидные руды;
наждак; графит; асбест; нефрит;
горный хрусталь
Глаукофановая
Кварц, спессартин, родонит, Силикатные
марганцевые
и
бустамит, глаукофан, эгирин, цинковые
руды;
магнетитжадеит, лавсонит, мусковит, амфиболовые руды.
эпидот, хлорит, кальцит
Амфиболитовая
Кварц,
кианит,
ставролит,
плагиоклаз, гранат, роговая
обманка,
диопсид,
биотит,
мусковит
Гранулитовая
Кварц, плагиоклаз, K-полевой Амфибол-пироксен-магнетитовые
шпат,
роговая
обманка, кварциты; гранаты; рутил
диопсид, гиперстен, гранаты,
альбит,
тремолит,
Полезные ископаемые
медь
(типа
оз.
Железные руды; сульфидные руды;
кианит,
диаспор,
силлиманит,
андалузит,
корунд;
флогопит;
графит; ильменит; апатит; лазурит

41.

Амфибол-асбестовые
месторождения. Согласно Ю.
Андрееву, месторождения
щелочно-амфиболовых асбестов
встречаются:
1) в виде родусит-асбеста среди
глинисто-доломитовых толщ;
2) в виде крокидолита в
железистых и яшмовидных

42.

Флогопитовые месторождения.
Известны в архейских
метаморфических комплексах
Алданского щита.
Проявляются в форме
согласных тел
флогопитоносных пород на
контакте алюмосиликатных и
карбонатных пород, пластово-

43.

Кианитовые и силлиманитовые месторождения. Три модификации
состава А12SiO5представлены метаморфическими минералами
амфиболитовой фации — андалузитом, кианитом и силлиманитом. По
данным Н. Елисеева, андалузит устойчив при высокой температуре и
низком давлении, кианит — при средней температуре и высоком
давлении, силлиманит — при высокой температуре и высоком давлении,
(рис. 336). Совместное нахождение всех трех минералов при
региональном метаморфизме оказывается возможным в связи с тем, что
кривая деградации лежит левее тройной точки.
Кианитовые и силлиманитовые месторождения известны на Кольском
полуострове, в Якутии (Чайнытское), Карелии, Северной Индии и в
других районах мира. Наиболее полно изученное месторождение
находится в Карелии среди глубоко метаморфизованных докембрийских
пород свиты Кейв, превращенных в гнейсы, слюдяные, гранатовые,
ставролитовые, кианитовые и другие сланцы, амфиболиты, мраморы и
доломиты, развитые непрерывной полосой протяжением около 200 км и
шириной до 10—14 км.

44.

Месторождения наждака.
Метаморфические
месторождения наждака
известны среди древних
метаморфических пород
амфиболовой фации Урала
(Прииртышская группа).
Штокообразные тела этих
месторождений залегают среди

45.

Месторождения горного хрусталя
зеленосланцевой фации
прогрессивной стадии
метаморфизма описаны в
Восточной Сибири, а той же фации
регрессивной стадии — в Якутии,
Средней Азии, на Урале (Ю.
Соколов).

46.

Месторождения, титана. В. Вертушковым месторождение титана описано
среди амфиболитов Урала. Оно возникло вследствие метаморфизма
пород габброидного состава в условиях эклогитовой фации. При этом
большая часть силикатов очистилась от изоморфной примеси титана и
последний обособился в форме самостоятельных минералов рутила и
ильменита. Вследствие собирательной кристаллизации титановых
минералов рутил и ильменит на ранней стадии метаморфизма
образовали заметные индивидуальные стяжения вкрапленных руд.
Месторождения золота. Золотое месторождение Хоумстейк в Северной
Америке, по данным Д. и Р. Роя, основанным на детальном анализе
вариаций дейтерия, изотопов углерода и серы, мольных отношений СО2и
Н2О, содержании СН4в жидких включениях рудообразующих минералов,
принадлежит к метаморфическим образованиям.
Месторождения алмазов. Эти месторождения возникают при стремительном
и огромном возрастании давления и температуры вследствие соударения
с Землей крупных метеоритов, создающих метеоритные кратеры или
астроблемы. Пиковые давления при этом могут достичь нескольких сотен
тысяч мегапаскалей, а температуры 2000°С и более.

47. Ультраметаморфизм и полезные ископаемые

На ранней стадии ультраметаморфизма, в связи с избирательным переплавлением
исходных пород, среди гнейсов возникают пегматиты, иногда содержащие
промышленные скопления мусковита, биотита и минералов редких элементов.
Керамические месторождения. К этому классу месторождений относятся метаморфогенные
простые и перекристаллизованные пегматиты, сложенные почти исключительно
калинатровыми полевыми шпатами и кварцем. О
Мусковитовые месторождения встречаются в метаморфогенных (дистен-силлиманитовая
фация) перекристаллизованных пегматитах. Промышленное значение имеют тела, в 1 м3
которых произведение средней площади мусковитовых пластин на их массу будет больше
10-20 кг×см2. Запасы крупных месторождений достигают нескольких тысяч тонн. Наиболее
значительные мусковитовые провинции располагаются в Россш (Карелия и Забайкалье),
Индии и Бразилии.
Редкометалльные месторождения ассоциируют с метаморфогенными метасоматически
замещенными пегматитами. В магматогенных разностях месторождения характеризуются
большим разнообразием рудных элементов. Помимо наиболее важных в промышленном
отношении тантала и ниобия, из них добывают в небольших количествах олово, вольфрам
уран, торий, редкие земли. В метаморфогенных пегматитах, образовавшихся в условиях
андалузит-силлиманитовой фации, часто располагаются сложные тантал-ниобиевые и
редкоземельные месторождения. Этот класс месторождений широко развит в фундаментах
всех древних платформ и в фанерозойских складчатых поясах, а также в областях
тектономагматической активизации (Бразилия, Австралия; Россия – Урал, Сибирь, Карелия
и др).

48. Динамометаморфические месторождения

ДИНАМОМЕТАМОРФИЗМ (от греческого
dynamis — сила и metamorphosis —
Превращение) — комплекс гипогенных
структурных и минералогических,
изменений горных пород, проявленный
в пределах локальных зон интенсивных
деформаций и происходивший
одновременно с тектоническим
перемещением материала.
Динамометаморфизм может проходить
без перекристаллизации и минеральных

49. Ударный метаморфизм

Метаморфизм ударный - изменения в
горных породах и минералах,
обусловленные прохождением мощной
ударной (метеоритной) волны.
Единственным известным природным
процессом, при котором может
проявиться ударный метаморфизм,
является падение крупных метеоритов.
Ударный метаморфизм характеризуется
мгновенностью проявления, высоким
пиковым давлением (от 10-100 кбар до
Мбар) и остаточной температурой

50.

Пример
динамометаморфически
х месторождений
• Кокчетавское
месторождение
технических алмазов
• месторождение золота
Бакрчик (Казахстан)
К импактитовым
месторождениям относятся
• алмазы некоторых
месторождений Архангельской
провинции
• астроблемы, которые
образуются при ударах
метеоритов, являются
благоприятными структурами
для концентрации нефти и газа
• сами импактиты (оплавленные
породы) могут служить
строительным материалом
50

51.

Месторождения цветных камней связаны с магматогенными
метасоматически
замещенными пегматитами. Особенно
перспективны гранитные пегматиты. Им свойственны крупные до
200 м открытые полости с друзами кристаллического сырья. Из
этих меторождений добывают значительную часть горного
хрусталя оптического флюорита, топазов, аквамаринов, гранатов,
аметистов и других драгоценных камней (Украина, Волынь;
Бразилия, Южная Африка, Австралия и др.). Часто коренные
месторождения служат источником для образования крупных
россыпей цветных камней. Подобным способом возникли
многие прибрежноморские россыпи Индии, Мадагаскара и
Австралии.

52.

Осадочно-метаморфогенные месторождения железистых кварцитов. Условия
залегания месторождений, их возраст, масштабы. Особенности строения и
состава руд, вторичные богатые гематитовые руды (Криворожский
железорудный бассейн; Курская магнитная аномалия (КМА); бассейн МинасЖерайс – Бразилия; бассейн Хамерсли –Западная Австралия и др.).
Курский метаморфогенный железорудный бассейн расположен на югозападном склоне Воронежской антеклизы и связан с нижнепротерозойскими
джеспилитами курской серии. Наиболее богатые руды (Fe 60%) представляют
собой кору выветривания железистых кварцитов и сложены гематитом и
мартитом. Сами железистые кварциты с содержанием Fe около 40%
прослеживаются на сотни километров в виде пластов мощ-ностью до 1,0—0,5
км. Колоссальные запасы богатых и бедных руд делают группу этих
месторождений крупнейшими в мире.
Криворожский железорудный бассейн, разработка которого началась еще в XIX
веке, по типу близок к Курскому и связан с отложениями девяти горизонтов
железистых кварцитов нижнего протерозоя, подвергшихся выветриванию или
гидротермальной переработке с образованием богатых гематит-мартитовых
руд (Fe до 65%). Однако Криворожские месторождения по запасам в десятки
раз уступают Курским.
Такого же типа протерозойские месторождения известны на Кольском
полуострове (Оленегорское, Костамукшское).

53.

54.

Михайловское месторождение Курской магнитной аномалии находится вблизи г.
Железногорска Курской области, в 400 км. северо-западнее г. Курска. На площади
месторождения вскрыты породы архейского и протерозойского возраста. Архейские
породы (за пределами схемы) представлены гнейсами, плагиоклазовыми гранитами и
их мигматитами, протерозойские - породами михайловской и курской серий

55. Михайловское месторождение (КМА)

Пусть разводят скептики унынье сычье:
нынче, мол, не взять и далеко лежит.
Если б коммунизму жить осталось только нынче,
мы вообще бы перестали жить.
В. Маяковский
Михайловское месторождение (КМА)
Длина карьера – 4 км, ширина – 2 км, глубина 350 м

56. Линейно-площадная кора выветривания с богатыми железными (мартитовыми) рудами Михайловского месторождения

57.

Где железо, отвечайте!
Где руда?
В. Маяковский

58.

Джеспилиты — тонкослоистые кварцево-магнетитовые или кварцевогематитовые породы, в которых прослойки кварца переслаиваются с
прослойками гематита или магнетита. Кварцевые прослойки содержат
значительное количество мельчайших распылённых кристалликов
магнетита и гематита, придающих им красную, буровато-красную
(гематит) и чёрную (магнетит) окраску. Джеспилиты обычно приурочены к
протерозойским или архейским образованиям. Часто образуют большие
скопления и представляют промышленный интерес как железная руда.

59.

midraw.web.ru
Схема геологического строения докембрия Михайловского месторождения (по В. Палищуку): 1 метаморфизованные кварцевые порфиры, их туфы и туффиты, песчаники, брекчии курбакинской свиты; 2-4 породы курской серии: 2 - сланцы и алевролиты верхнего отдела; 3 - железистые кварциты среднего отдела; 4
- сланцы нижнего отдела; 5 - богатые железные руды; 6 - метапесчаники и кварциты с прослоями сланцев; 7 амфиболиты, метабазиты, силикатные сланцы, прослои кварцитов михайловской серии; 8 - тектоническое
нарушение

60.

Геологическая карта
поверхности докембрия
Михайловского
месторождения
webmineral.

61.

Криворожский бассейн
b-logbook.info

62.

geoman.ru
Продольный схематический разрез через Криворожский бассейн: 1 –
гнейсы; 2 – плагиограниты; 3 – мигматиты; 4 – микроклиновые граниты; 5
– амфиболиты; Ко – подстилающая зеленокаменная формация;
криворожская серия: К1 – нижняя; К2 – средняя; К3 – верхняя свиты.
Цифры – значения возраста в млн. лет.

63.

Тектоническая схема
Криворожского
бассейна (по Я. Н.
Белевцеву): 1 —
аркозы; 2 — филлиты;
3 — тальковые
сланцы; 4 —сланцы
железорудной
формации; 5 —
железистые
горизонты; 6 —
роговиковопесчанистый
горизонт; 7 — кварцсерицитовые сланцы;
8 — углистосерицитовые сланцы;
в — слюдистобиотитовые и другие
сланцы; 10 — граниты
и мигматиты; 11 —
амфиболиты; 12—18
— тектонические
нарушения.
geomineral.ru

64.

jewellery.ru
Карьер «ИнГОК» (Кривой Рог, Украина)

65.

Курская магнитная аномалия и
Криворожский бассейн
являются главными и
уникальными железорудными
бассейнами, и районами
постсоветского пространства с
огромными запасами железных
руд.
Железо – один из самых
используемых металлов, на
него приходится до 95%
мирового металлургического
производства. Значение
данного металла для
человечества в наши дни
трудно переоценить.
ru.wikipedia.org

66.

МЕТАМОРФОГЕННАЯ СЕРИЯ
⚫
⚫
⚫
⚫
⚫
Метаморфогенные месторождения
Метаморфогенные месторождения полезных ископаемых
возникают в глубинных зонах земной коры под воздействием
господствующих там высоких давлений и температур.
В этой серии выделяют две группы рудных образований:
метаморфизованную, включающую преобразованные в новой
термодинамической обстановке ранее возникшие месторождения
любого генезиса,
собственно метаморфическую, образовавшуюся впервые в результате
метаморфогенного преобразования минерального вещества или
обусловленную процессами гидротермально-метаморфогенного
концентрирования рассеянных рудных элементов или их соединений

67.

Геолого-генетическая классификация МПИ
Все МПИ разделяются на три серии:
1)
Эндогенная
серия
–
месторождения
магматические, карбонатитовые, пегматитовые,
скарновые,
альбититовые,
грейзеновые
и
гидротермальные.
2)
Экзогенная
серия
–
месторождения
выветривания,
осадочные,
экзогенные
эпигенетические.
3) Метаморфогенная серия – месторождения
метаморфизованные и метаморфические.
Каждая серия разделяется на группы, а последние
- на классы и подклассы.

68. Генетическая классификация МПИ

Эндогенные
месторождения
Магматические Карбонатитовые
Скарновые
Гидротермальные
Экзогенные месторождения
Осадочные
Коры выветривания
Метаморфогенные месторождения

69. Метаморфогенная серия

Группа
Метаморфизованная
Класс
Типы месторождений
1.
Регионально- Железорудные, марганцевые, золотометаморфизованный
урановые, апатитовые, колчеданные
2.
Контактово- Железорудные,
метаморфизованные
корундовые,
Метаморфическая
графитовые,
1. Зеленосланцевый
Горного хрусталя, золото-кварцевые,
мрамора,
кварцитов,
кровельных
сланцев
2. Амфиболитовый
Андалузитовые,
кианитовые,
силлиманитовые, наждака, амфиболасбестовые
3. Гранулит-эклогитовый
Гранатовые,
рутил-эклогитовые,
флогопитовые, алмазные

70.

Метаморфогенные месторождения полезных ископаемых возникают в
глубинных зонах земной коры под воздействием температуры и давления
(метаморфизма).
Метаморфизм – это процесс преобразования горных пород и минералов внутри
литосферы под действием повышения температуры и давления с
образованием новых минералов и горных пород.
Виды метаморфизма:
1) Термальный метаморфизм:
Региональный (погружения);
Локальный (контактовый);
Ультраметаморфизм.
2) Динамометаморфизм.
Метаморфогенные месторождения представлены месторождениями железа,
марганца, золота, урана, титана, меди и полиметаллов, алмазов, горного
хрусталя, графита, кварцитов, яшмы, граната, флогопита, керамического
сырья, корунда, высокоглиноземистого сырья, наждака, мрамора, нефрита,
лазурита и др.

71.

Выделяют две группы месторождений:
Метаморфизованная группа включает в себя преобразованные в
новой термодинамической обстановке ранее возникшие
месторождения любого происхождения (генезиса). Большим
экономическим значением обладают руды железа, марганца, меди,
свинцово-цинковые, золото-урановые месторождения;
Метаморфическая группа включает в себя полезные ископаемые
образовавшиеся впервые в результате метаморфогенного
преобразования скопления минерального вещества или рудных
элементов или их соединений. Промышленное значение имеют
месторождения железных руд, графита, корунда инаждака, фосфатного сырья и др.

72.

Метаморфизованные месторождения
Метаморфизованные месторождения образуются в результате
процессов регионального и локального (контактового) метаморфизма
уже существующих полезных ископаемых.
В процессе метаморфизма происходит перекристаллизация исходных
минералов. При этом минералы с малой плотностью замещаются
минералами с большей плотностью, водосодержащие минералы
заменяются
безводными,
аморфное
вещество
раскристаллизовывается. В породах развиваются сланцеватые и
волокнистые текстуры, гранобластические структуры. Породы и
полезные
ископаемые
приобретают
черты,
свойственные
метаморфическим породам. В результате этих процессов образуются
новые полезные ископаемые с другими свойствами.
Наибольшее количество метаморфизованных месторождений связано с
докембрийскими компексами пород (например, месторождения
графита в Сибири, железорудные месторождения КМА и Кривого
Рога; месторождения золота и урана в Южной Африке).

73.

Морфология
рудных
тел.
Среди
метаморфизованных
месторождений преобладают пластообразные, линзовидные,
ленто- и жилообразные залежи. Их размеры иногда достигают
значительных величин. Характерны полосчатые, сланцеватые,
плойчатые текстуры. Метаколлоидные текстуры в процессе
метаморфизма преобразуются в кристаллические.
Минеральный состав отличается переходом гидроксидов в
оксидные соединения. Гидроксиды железа преобразуются в
гематит и магнетит. Псиломелан и манганит замещаются
браунитом и гаусманитом. Опал переходит в кварц, фосфорит
преобразуется в апатит, органическое вещество графитизируется.
Выделяются 2 класса метаморфизованных месторождений
1. Регионально-метаморфизованный
2. Контактово-метаморфизованные

74.

Регионально-метаморфизованные месторождения
Регионально метаморфизованные месторождения широко
распространены в древних докембрийских толщах. Они, как
правило, связаны с метаморфизмом фации зеленых сланцев и
амфиболитовой фации регионального метаморфизма.
Класс регионально метаморфизованных месторождений включает
железорудные,
марганцевые,
золото-урановые,
полиметаллические, апатитовые,
месторождения. Все они
залегают среди докембрийских и иногда нижнепалеозойских
метаморфических пород.
Основные рудные формации:
1) месторождения железа типа железистых кварцитов (КМА и м/р
Кривого Рога);
2) марганца (Бразилия, Индия, Африка, Австралия и др.);
3) свинца и цинка (Брокен Хилл, Австралии; Булиден, Швеции ),
4) меди (Удокан, Джезказган)
4) золота и урана месторождения (Витватерсранд в ЮАР),
5) апатитов в Сибири.

75.

Железорудные месторождения
Регионально метаморфизованные месторождения железистых руд широко
распространены среди докембрийских всех континентов. Они представлены рудами,
в которых наблюдается чередование тонких прослоев магнетита и гематита с
кремнистыми прослоями (железистые кварциты). Магнетитовые, гематитовые,
мартитовые руды этих месторождений образуются в процессе нескольких стадий
метаморфизма (магнезиально-железистый, натровый, углекислый метаморфизм).
Среди них выделяются три разновидности — джеспилиты, такониты и
итабириты.
Месторождения джеспилитов. Это породы с тонкополосчатым чередованием
прослоев магнетита, гематита и кварца. К ним относятся месторождения Кривого
Рога, Курской магнитной аномалии и Оленегорское на Кольском полуострове, ЧароТоккинское в Читинской области, Хинганское на Дальнем Востоке и др.
Месторождениям таконитов. Они представляют собой грубополосчатые руды, в
состав которых, кроме магнетита и кварца, входят куммингтонит, гранат, и амфибол,
что позволяет относить их к амфиболовой фации метаморфизма. К ним относятся
нижние горизонты железорудных формаций КМА, Кривого Рога, а также, районов
Малого Хингана.
Месторождениям итабиритов. Их состав определяется тонкополосчатым
чередованием гематита, магнетита и кварца с небольшим количеством амфибола,
граната, пироксена, полевого шпата, что свидетельствует о их принадлежности
также к амфиболовой фации метаморфизма. К ним относятся некоторые залежи
Австралии, Бразилии, Венесуэлы, Швеции, Норвегии.

76.

Ингулецкий ГОК (Криворожский бассейн)
Источник: https://gmk.center/wp-content/uploads/2018/11/InGOK-Ingulets-Mining-Concentrating-Plant.jpg

77.

Железистый кварцит (джеспилит)
Источник фото (Clark Johnson / UW-Madison):
https://nplus1.ru/images/2015/06/26/e6d4e83b7d683bc695a6b327db38e40d.jpg

78.

Месторождения марганца
Регионально-метаморфизованные месторождения марганцевых руд
представлены 2-мя разновидностями:
1) месторождения, сформированные вследствие изменения первичных окисных
руд;
2) месторождения, образовавшиеся в связи с метаморфизмом опал-карбонатных
марганцевых руд.
В первой группе в свою очередь намечаются месторождения слабой и сильной
степени метаморфизма. К относительно слабо метаморфизованным первичноосадочным окисным рудам марганца относятся месторождения Центрального
Казахстана. Руды сложены главным образом браунитом и гаусманитом.
Другая группа представлена интенсивно метаморфизованными залежами
первичных окисных руд. Они распространены в Индии, Бразилии, Австралии,
странах Западной и Южной Африки. Их рудные тела залегают среди гнейсов,
кристаллических сланцев, кварцитов и мраморов. В составе руд преобладают
кварц, марганцевые гранаты, марганцевые пироксены и амфиболы. Руды
связаны с марганецсодержащими протерозойскими силикатными породами
(гондитами и кодуритами).
Гондиты сложены кварцем, спессартином, браунитом, гаусманитом и родонитом.
Кондуриты состоят из калиевого полевого шпата, спессартина и апатита. Они

79.

Месторождения свинца и цинка
Метаморфизованные месторождения свинца и цинка залегают среди
метаморфизованных пород, которые первоначально были представлены
песчано-глинистыми
и
карбонатными
отложениями.
В
составе
рудовмещающих толщ преобладают осадочные и вулканогенно-осадочные
породы, преобразованные в кристаллические сланцы, кварциты, гнейсы,
мраморы или перекристаллизованные карбонатные породы. По степени
метаморфизма они относятся преимущественно к эпидот-амфиболитовой и
гранулитовой фациям. Возраст пород - докембрийский.
По составу рудовмещающих толщ и по количественному соотношению
рудообразующих минералов выделяется два типа месторождений:
1) тип галенит-сфалеритовых месторождений в сильно метаморфизованных
силикатных осадочных породах;
2) тип сфалерит-галенитовых в метаморфизованных карбонатных породах.
Наиболее известные месторождения - Сулливан и Кер-д`Ален в Канаде,
Брокен-Хилл, Маунт-Айза, Хилтон в Австралии, Булиден в Швеции. В России
к этой группе относятся Горевское в Енисейском кряже, Холоднинское в
Северном Прибайкалье.
В месторождениях данного типа заключено около 25% мировых запасов свинца
и цинка. Главные рудные минералы – перекристаллизованный сфалерит и
галенит, второстепенные – пирротин, халькопирит, арсенопирит, леллингит и

80.

Стратиформные месторождения меди
К
метаморфизованным месторождениям
Удоканское месторождения
меди
относятся
Джезказганское
и
Удоканское месторождение является стратиформным месторождением меди,
залегающим в осадочных метаморфизированных породах. Медная минерализация
приурочена к кварц-карбонатным песчаникам нижнего Протерозоя. Медная
минерализация формирует выдержанный стратиформный горизонт. Оруденение
представлено окисленными и сульфидными минералами меди.
Главные первичные минералы: халькозин, борнит, халькопирит, пирит, магнетит, гематит
и др. В виде минералов-примесей отмечены: валлериит, молибденит, виттихенит,
пирротин, сфалерит, марказит, теннантит, полидимит, кобальтин, штромейерит,
самородное серебро.
Вторичные минералы: малахит, азурит, ковеллин, халькозин, гипс и гидроокислы железа
(гётит и лимонит), реже встречаются: тенорит, куприт, борнит, медь самородная,
делафоссит, халькантит, брошантит, антлерит, хризоколла, мелантерит, ярозит и др.
Ресурсы месторождения составляют более 27 млн т.
Джезказганское месторождение расположено в юго-западной части Центрального
Казахстана. Рудные тела Джезказганского месторождения имеют пластовую форму и
залегают согласно со слоистостью вмещающих пород. Руды Джезказганского
месторождения комплексные: главный полезный компонент — медь, существенное
значение имеют также свинец и цинк, а из примесей — серебро и рений; в
незначительных количествах присутствуют мышьяк, кадмий, висмут, кобальт, ртуть,
золото, никель и молибден. Основная масса меди сконцентрирована в халькопирите,
борните и халькозине.Свинцовая минерализация представлена галенитом, а цинковая

81.

Удоканское стратиформное месторождение меди
Источник:https://neftegaz.ru/upload/iblock/e25/e259d08fd7101cb1bf3cd321a4dac31e.jpg

82.

Месторождения золота и урана
Крупнейшим месторождением золотой руды с содержанием урана
явяляется месторождение Витватерсранд. Оно расположено в ЮАР
(к юго-западу от Йоханнесбурга).
На месторождении добывают от 25 до 50 % мирового золота.
Золотоносная толща состоит из ритмичных серий конгломератов,
сланцев, песчаников с горизонтами порфиров, андезитов и их
туфов.
Рудное тело содержит более 70 минералов: пирит, марказит, пирротин,
пентландит, халькопирит, сфалерит, галенит, арсенопирит, колумбит,
молибденит, кобальтин, теннантит, ильменит, касситерит и др.
Золото содержится в сульфидах - пирите, пирротине (наиболее тесно
ассоциирует), халькопирите, арсенопирите, линнеите, пентландите,
сфалерите, галените и кобальтине. Среднее содержание золота
варьирует от 8 до 3000 г/т. Попутно с золотом встречается также
урановое оруденение, представленное минералом тухолитом (до
500 г/т), а также осмистый иридий (3 - 28 г/т).

83.

Золотоносный бассейн Витваттерсранд (Hartwig E. Frimmel, 2019)
https://link.springer.com/chapter/10.1007%2F978-3-319-78652-0_10

84.

Золотоносная порода месторождения Витваттерсранд
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/0/05/Gold-rl-1293b.jpg?1588716052368

85.

Месторождение апатита
Месторождение апатита. В Иркутской области (пос. Слюдянка) известны
глубокометаморфизованные фосфорит-содержащие пласты докембрийских
первично-осадочных пород.
Месторождение
Слюдянка
сложено
интенсивно
дислоцированными
амфиболовыми и пироксеновыми гнейсами, биотит–полевошпатовыми
сланцами с пачками мраморов и кварц-диопсидовых пород. Апатит имеет
контактовое происхождение. Он образовался в результате метаморфизма
фосфоритсодержищих пород.
Апатитовые руды
(месторождение Слюдянка)
Источник:
https://catalogmineralov.ru/pic/2007/IMG9nqTiq.jpg

86.

Контактово-метаморфизованные месторождения
Класс контактово-метаморфизованных месторождений
включает разнообразные виды оруденения железорудные,
графитовые, корундовые),
которые образуются в
интрузивных ореолах.
К контактово-метаморфизованных месторождениях в ореолах
теплового воздействия массивов изверженных пород относят
скарновые железорудные месторождения Урала и Сибири,
возникшие вследствие контактового преобразования
осадочных руд железа оксидного и карбонатного состава.
В качестве их примеров рассмотрим некоторые месторождения
железа, графита, корунда и наждака.

87.

Железные руды.
К числу контактово-метаморфизованных
месторождений железных руд относят месторождения Южной
Якутии и Балеивское в Забайкалье, Ковары в Польше, Остеродер и
некоторые участки Зигерланда в Германии, Мансье в Швеции. Они
образуются в результате контактовых изменений осадочных
пластов окисных и карбонатных руд. Под воздействием
прорывающих их интрузий исходные руды преобразуются и
приобретают черты сходства с согласными залежами скарновых
месторождений железа.
Примеры:
1. На месторождении Бивабик в США метаморфизующему
воздействию габбрового массива подверглись осадочные пласты, в
состав которых входят кварц, гематит, сидерит, анкерит и водные
силикаты железа. В результате произошло: 1) исчезновение
сидерита, анкерита и водных силикатов, 2) восстановление
гематита до магнетита, 3) образование грюнерита-куммингтонита,
сопровождаемых пироксенами и фаялитом.
2. Месторождение самородного железа Овифак в Гренландии
возникло в контактовом ореоле базальтов за счет преобразования
скоплений сульфидного, карбонатного и окисного железа в

88.

Месторождения графита. Графитовые месторождения
возникают в ореоле интрузий, которые прорывают пласты
каменного угля.
Пример: Курейское месторождение, которое генетически
связанно с пластами каменного угля Тунгусского бассейна
Красноярского края. Угольные пласты позднепалеозойского
возраста подверглись сильному контактовому метаморфизму
под воздействием Сибирских траппов.
Графит. Алиберовский р-к,
Ботогольский голец, Вост.
Саян, Ср. Сибирь (Ю),
Россия. Образец: ФМ
(№41954, Лабунцов А.Н.,
Костылева Е.Е., 1940).
Фото: © А.А. Евсеев.
Источник: сайт
http://geo.web.ru

89.

Месторождения корунда и наждака
Наждак представляет собой мелкозернистую метаморфическую горную породу
чёрного или чёрно-зелёного цвета, в которой корунд находится в тесном
срастании с другими минералами (магнетитом, диаспором, сульфидами и
хрупкими слюдами). Корунд в наждаке характеризуется большой степенью
загрязненности соединениями железа и титана, меньшей прочностью (и
твёрдостью и мелким размером зёрен.
Образуются при метаморфизме бокситов, при контактовом метаморфизме
бокситосодержащих горных пород различного происхождения. Различают
следующие разновидности наждака:
1. Хлоритоидно-корундовые с содержанием корунда до 40-70%
2. Магнетитовые и шпинель-магнетитовые с содержанием корунда до 30-40%
3. Диаспор-корундовые с содержанием Аl203 от 40 до 65% и более.
Крупнейшее месторождение наждака находится на острове Наксос (Греция),
месторождения наждака есть также в Турции, Индии, Чехии, Словакии,
Норвегии. Крупное месторождение наждачного корунда Семиз-Бугу
находится в Казахстане. В России наждак добывается в Челябинской области
(Южный Урал) в Прииртяшских месторождениях.

90.

Метаморфические месторождения
Метаморфическая группа включает в себя полезные ископаемые
образовавшиеся впервые в результате метаморфогенного
преобразования скопления минерального вещества или рудных
элементов или их соединений.
Группа
Метаморфическая
Класс
Типы месторождений
1. Зеленосланцевый
Горного хрусталя, золото-кварцевые,
мрамора,
кварцитов,
кровельных
сланцев
2. Амфиболитовый
Андалузитовые,
кианитовые,
силлиманитовые, наждака, амфиболасбестовые
3. Гранулит-эклогитовый
Гранатовые,
рутил-эклогитовые,
флогопитовые, алмазные
4. Импактный
Алмазные

91.

Зеленосланцевый класс
• Месторождения горного хрусталя, золото-кварцевые, мрамора,
кварцитов, кровельных сланцев
Месторождения золота. Могут формироваться в метаморфических
породах зеленосланцевой фации (хлоритизация, серицитизация).
Месторождения горного хрусталя зеленосланцевой фации
встречаются в Восточной Сибири, в Якутии, Средней Азии, на Урале
Месторождения мрамора образуются в результате метаморфизма
известняков и доломитов.
Месторождения кварцитов образуются в результате метаморфизма
песков и песчаников.
Месторождения кровельных сланцев образуются в результате
метаморфизма глинистых пород.

92.

Амфиболитовый класс
Месторождения андалузита, кианита, силлиманита, наждака, амфибол-асбестовые
Амфибол-асбестовые месторождения. Они встречаются:
1) в виде родусит-асбеста среди глинисто-доломитовых толщ;
2) в виде крокидолита в железистых и яшмовидных кварцитах;
3) в виде магнезиоарфведсонита в серпентинитах;
Кианитовые и силлиманитовые месторождения - представлены метаморфическими
минералами амфиболитовой фации — андалузитом, кианитом и силлиманитом. По данным
Н. Елисеева, андалузит устойчив при высокой температуре и низком давлении, кианит —
при средней температуре и высоком давлении, силлиманит — при высокой температуре и
высоком давлении.
Кианитовые и силлиманитовые месторождения известны на Кольском полуострове, в Якутии
(Чайнытское), Карелии, Северной Индии и в других районах мира.
Месторождения граната среди кристаллических, обычно ставролит-полевошпатовых сланцев
известны на Урале, в Карелии и других районах распространения пород амфиболитовой
фации метаморфизма.

93. Гранулит-эклогитовый класс

Встречаются гранатовые, рутил-эклогитовые, флогопитовые и алмазные месторождения
Месторождение титана образуются вследствие метаморфизма пород габброидного состава
в условиях эклогитовой фации. При этом большая часть силикатов очистилась от
изоморфной примеси титана и последний обособился в форме самостоятельных минералов
рутила и ильменита. Вследствие собирательной кристаллизации титановых минералов
рутил и ильменит на ранней стадии метаморфизма образовали заметные индивидуальные
стяжения вкрапленных руд.
Месторождения граната связаны с переходом от амфиболитовой к гранулитовой фации, что
сопровождается исчезновением гидроксилсодержащих минералов, в частности слюд.
Вместо слюд в породах гранулитовой фации образуются гранат и ортоклаз. При этом за счет
биотита и мусковита возникает альмандин, а за счет флогопита при более высокой
температуре формируется пироп.
Флогопитовые месторождения известны в архейских метаморфических комплексах
Алданского щита. Они проявляются в виде согласных флогопитоносных пород на контакте
алюмосиликатных и карбонатных пород, а также в виде жил и штокверков, сложенных
диопсидом, паргаситом, флогопитом и кальцитом в алюмосиликатных породах и
флогопитоносных диопсидовых породах. Их формирование начинается при температурах
свыше 800°С. Флогопиты формируются позднее на регрессивной стадии метаморфизма
амфиболитовой фации при температуре 600—550°С.

94. Ультраметаморфизм и полезные ископаемые

На ранней стадии ультраметаморфизма, в связи с избирательным переплавлением
исходных пород, среди гнейсов возникают пегматиты, иногда содержащие
промышленные скопления мусковита, биотита и минералов редких элементов.
Керамические месторождения. К этому классу месторождений относятся метаморфогенные
простые и перекристаллизованные пегматиты, сложенные почти исключительно
калинатровыми полевыми шпатами и кварцем. О
Мусковитовые месторождения встречаются в метаморфогенных (дистен-силлиманитовая
фация) перекристаллизованных пегматитах. Запасы крупных месторождений достигают
нескольких тысяч тонн. Наиболее значительные мусковитовые провинции располагаются в
Россш (Карелия и Забайкалье), Индии и Бразилии.
Редкометалльные месторождения ассоциируют с метаморфогенными метасоматически
замещенными пегматитами. В магматогенных разностях месторождения характеризуются
большим разнообразием рудных элементов. Помимо наиболее важных в промышленном
отношении тантала и ниобия, из них добывают в небольших количествах олово, вольфрам
уран, торий, редкие земли. В метаморфогенных пегматитах, образовавшихся в условиях
андалузит-силлиманитовой фации, часто располагаются сложные тантал-ниобиевые и
редкоземельные месторождения. Этот класс месторождений широко развит в фундаментах
всех древних платформ и в фанерозойских складчатых поясах, а также в областях
тектономагматической активизации (Бразилия, Австралия; Россия – Урал, Сибирь, Карелия
и др).

95. Контактово- метасоматические месторождения

К скарнам нередко приурочены промышленные скопления руд и
неметаллических полезных ископаемых. В связи с этим, выделяется
особый генетический тип месторождений — скарновый, имеющий
важное промышленное значение.
С известковыми скарнами связаны месторождения железа, меди,
вольфрама-молибдена (Тырныауз на Сев. Кавказе), свинца и цинка,
бора. Месторождения железа скарнового типа характеризуются
обычно не очень большими запасами (хотя есть исключения, такие как
г. Магнитная на Урале) и высоким качеством руды, сложенной как
правило магнетитом, реже — гематитом. Свинцово-цинковая
минерализация связана не столько со скарнированием, сколько с
последующей гидротермальной проработкой скарновых тел.
С магнезиальными скарнами связаны крупные месторождения
флогопита (например Слюдянка в южном Прибайкалье) и магнетита
(Тёйское в Горной Шории).

96. Ударный метаморфизм

Метаморфизм ударный - изменения в горных породах и минералах,
обусловленные прохождением мощной ударной (метеоритной) волны.
Единственным известным природным процессом, при котором может
проявиться ударный метаморфизм, является падение крупных метеоритов.
Ударный метаморфизм характеризуется мгновенностью проявления,
высоким пиковым давлением (от 10-100 кбар до Мбар) и остаточной
температурой (свыше 1500оС), кинетическими реакциями преобразования
вещества. При ударном метаморфизме возникают высокобарические фазы
ряда соединений (коэсит, стишовит, алмаз, рингвудит), происходит
дробление минералов, разрушение их кристаллических решеток
(появление диаплектовых минералов и стекол), плавление минералов и
горных пород. Ударный метаморфизм в земных и лунных горных породах
является критерием метеоритного удара; он воспроизводится при
подземных взрывах больших энергий и экспериментально в лабораторных
условиях.
Примеры месторождений ударного метаморфизма:
Кокчетавское месторождение технических алмазов (Казахстан)