Метаморфизованные месторождения. 
Геология и месторождения полезных ископаемых

Метаморфизованными называются месторождения, образованные в результате метаморфизма ранее существовавших месторождений того же полезного ископаемого.

При этом не изменяются физико-химические свойства и промышленное применение полезного ископаемого. Наиболее часто метаморфизованные месторождения образуются за счет экзогенных скоплений Fe, Mn, Au, U, Р. Этот процесс приводит к повышению содержания полезных компонентов и уменьшению количества вредных примесей. Руды становятся более концентрированными, «компактными». Например, в результате метаморфизма бедных осадочных руд железа, представленных такими минералами как гетит, гематит, гидрогематит, образуются богатые рудные залежи магнетита. Эти месторождения носят черты как осадочных, так и метаморфогенных образований.

Геологические особенности. Рассматриваемые месторождения характеризуются тем, что они приурочены к определенным стратиграфическим горизонтам, имеют пластовые или линзовидные формы рудных тел — лишь иногда рудное вещество переотлагается в виде жил. Характерны постепенные переходы между вмещающими породами и рудными телами. Часто заметна слоистость руд, унаследованная от исходных осадочных залежей. Минеральный состав метаморфизованных месторождений также зависит от исходного материала.

Процессы рудообразования происходят в условиях прогрессивного метаморфизма, часто на фоне складкообразования. Осадочная порода, образованная в поверхностных зонах земной коры, попадая в глубинные условия, где господствуют высокие температуры и давление, становится неравновесной системой. Путем химических превращений образуются новые минеральные формы, устойчивые в данной обстановке. Суть этого процесса заключается в местном селективном растворении и собирательной кристаллизации. При этом усиливается контрастность рудных залежей среди слаборудных или безрудных пластов. Происходит укрупнение рудных минералов, метасоматоз. Например, вдоль трещин по пириту могут развиваться более мягкие минералы — галенит, халькопирит. Появляются плойчатые, катакластические текстуры.

Среди метаморфизованных месторождений В. И. Смирнов выделяет регионально метаморфизованные и контактово метаморфизованные образования.

Регионально метаморфизованные месторождения (железорудные: Кривой Рог, КМА и др.). Широко распространены в древних докембрийских толщах. Они, как правило, связаны с метаморфизмом фации зеленых сланцев.

Железорудные месторождения представлены рудами, в которых наблюдается чередование тонких прослоев магнетита и гематита с кремнистыми прослоями — так называемые железистые кварциты (рис. 7.44). Магнетитовые, гематитовые, мартитовые руды этих месторождений образуются в процессе нескольких стадий метаморфизма. Это магнезиально-железистый, натровый, углекислый метаморфизм.

Рис. 7.44. Месторождения железистых кварцитов в складчатых структурах (по Я. Н. Белевцеву):

а — синклинальные, б — антиклинальные; 1,2 — железистые кварциты:

• 1 — гематит-магнетитовые, магнетитовые, карбонатно-магнетитовые;
• 2 — мартитовые; 3 — сланцевые горизонты

Это наиболее типичная и многочисленная группа метаморфизованных месторождений. Оруденение развивается в зонах смятия в пределах крупных синклинальных складок, осложненных мелкой складчатостью, например, рудоносная Саксаганская синклиналь Кривого Рога. Характерными формами наиболее богатых рудных тел здесь являются не только пласты и линзы, но и рудные ленты, столбообразные тела. Они приурочены к флексурным изгибам складок, их шарнирам, а также к соскладчатым разломам.

Марганцевые месторождения Индии и других стран образуются за счет осадочных опал-карбонатных руд. По ним при метаморфизме возникают силикатно-карбонатные руды, представленные родонитом.

Среди регионально метаморфизованных месторождений золота нами выделены так называемые осадочно-метаморфизованные и флюидно-метаморфизованные [1, 23]. К осадочно-метаморфизованным месторождениям относятся, например, крупнейшие в мире золотоураноносные конгломераты района Витватерсранд в Африке. Их образование происходило в несколько этапов: 1) образование обширных дельтовых россыпей в прибрежной равнине с накоплением металлов в кварцевых конгломератах (см. рис. 7.33); 2) метаморфизм, концентрация металлов в рудных пластах (банкетах).

Процесс образования флюидно-метаморфизованных месторождений золота, например, месторождения Сухой Лог в Бодайбинском районе Иркутской области (рис. 7.45) включает этапы: 1) накопление золота в осадочных толщах впадин; 2) концентрация металла в процессе динамометаморфизма в осевых частях складок, нарушенных зонами рассланцевания; 3) образование рудных тел под воздействием гидротермальных процессов. Таким образом, эти месторождения имеют черты полихронных и полигенных образований.

Рис. 7.45. Геологический разрез месторождения Сухой Лог (по В. А. Лисию.

и В. Л. Буряку):

• 1 — известняки, известковистые песчаники и серицит-карбонатные сланцы;
• 2 —слабоуглистые, филлитовые сланцы и алевролиты; 3 — углистые, филлитовые сланцы с прослоями алевролитов; 4 — золотоносные кварцевые жилы; 5 — слабая золото-сульфидная минерализация; 6 — повышенная золото-сульфидная минерализация; 7 — подземные горные выработки; 8 — буровые скважины

Контактово-метаморфизованные месторождения.

Рудные залежи образуются при воздействии внедрившихся магматических тел на залежи пород или руд, содержащих полезное ископаемое низкого качества. Таким способом формируются, например, месторождения графита, корунда, железа. Курейское месторождение графита в Красноярском крае (рис. 7.46) образовалось по пласту угля на контакте с диабазами.

Рис. 7.46. Схематический геологический разрез Курейского месторождения графита (по В. И. Смирнову):

• 1 — песчаники верхнего карбона; 2 — сланцы и кварциты; 3 — графитовые сланцы; 4 — графит, образовавшийся по пласту угля; 5 — карбонатные породы;
• 6 — траппы диабазов