Гидротермальные месторождения. Морфология и вещественный состав руд. Физико-химические условия образования.
Гидротермальные месторождения представляют собой промышленные минеральные скопления, созданные циркулирующими под поверхностью земли горячими, обогащенными полезными компонентами газово-житкими растворами.
Связь гидротермальных месторождений с магматическими породами может быть генетической, парагенетической, агенетической, амагматической.
Физико-химические условия образования.
Температуры гидротермального процесса изменяются в интервале 700–25 0С. К наиболее продуктивным относится диапазон 400–100 0С.
Температуры определяют, исследуя: 1) флюидные включения в минералах, 2) элементы-примеси, 3) изотопные определения и 4) диаграммы равновесий минеральных ассоциаций.
Давление оценивают двумя способами – гидростатическим по столбу воды от предполагаемого уровня рудообразования до поверхности океана и литостатическим по весу горных пород в этом же интервале глубин. Месторождения формируются при литостатическом давлении от десятков до 500 МПа, а наиболее продуктивные стадии – 150–200 МПа.
Минеральное вещество представлено тремя источниками
1) ювенильным (базальтоидным, подкоровым) – Ре, Mn, Ti, Y, Ni, Сu, Pt и др.;
2) ассимиляционным (гранитоидным, коров – Sn, W, Ве, Li, Nb, Та и др.;
3) фильтрационным (внемагматическим) – Si, Са, Mg, К, CI, Ре, Мn, Zn, Рb, Ni и др.
Формы переноса минеральных соединений представлены истинными растворами, коллоидами, простым и ионными и комплексными ионно-молекулярными соединениями.
Гидродинамические условия формирования гидротермальных месторождений можно условно описать тремя моделями рудообразующих конвекционных систем – вынужденная, свободная и гравитационная (по А.А. Пэку).
Вынужденная конвекция обусловлена действием внешних сил. Она бывает вызвана:
1) генерацией растворов при кристаллизации магм и дегидратации в связи с диаганезом осадков и м морфизмом пород и
2) выжиманием растворов при уплотнении осадочных толщ.
Свободная конвекция характерна для систем двух типов тепловой и концентрационной. Тепловую конвекцию описывают параметры: перепад граничных температур (200 0С), Концентрационная конвекция встречается только при формировании стратиформных месторождений
Гравитационная конвекция для системы со следующими параметрами: перепад высот движения растворов 4 км; длина системы 40–80 км, плотность флюида 1000 кг/м будет характеризоваться градиентом давления 0,5–1,0 МПа/км.