Месторождения, в которых рудные минералы образуются на ранней стадии кристаллизации магмы и концентрируются в ней еще до полного застывания интрузии, называются раннемагматическими.

Геологическая позиция и морфология этих месторождений определяется формированием материнских интрузий в пределах жестких консолидированных платформ среди пологих слоистых толщ при ведущей роли глубинных разломов.

Четыре типа месторождений:

1) Хромитоносные (с платиноидами) интрузии представлены лополитами (Бушвельд, Стиллуотер и др.), или протяженными телами плитообразной формы (Великая Дайка Зимбабве).

2) Алмазоносные породы слагают т. н. диатремы, или трубки.

3) Месторождения редкоземельных металлов (TR) и титана (Ловозеро, Кольский п-ов).

4) Месторождения магматических пород (строительные и облицовочные материалы)

В числе раннемагматических месторождений известны многочисленные зоны вкрапленников и шлирообразных скоплений хромитов в перидотитах, титаномагнетитов в габброидах и графита в щелочных породах. Все они характеризуются отчетливым идиоморфизмом рудных минералов, сцементированных позднее выделившимися породообразующими силикатами. Однако из-за рассредоточенного характера оруденения и низкого содержания полезных компонентов крупные месторождения возникают редко

Коренные месторождения алмазов в кимберлитах – главный представитель промышленных раннемагматических месторождений. Месторождения приурочены к участкам активизированных древних платформ – Африканской, Индийской, Австралийской, Северо-Американской и Южно-Американской.

Всего на земном шаре выявлено более 1600 кимберлитовых трубок, но только несколько процентов из них алмазоносны

К позднемагматическим относятся месторождения хромитов

Месторождения хромитовой формации в габбро-пироксенит-дунитовых массивах широко распространены в СССР (на Урале, Кавказе, в Сибири, на Камчатке, Сахалине), а также в Албании,Греции, Югославии, Турции, Иране, Пакистане, Индии, на Филиппинах, Мадагаскаре и Кубе.

Хромитовые месторождения связаны с ультраосновными породами: в различной степени серпентинизированными дунитами, перидотитами, пироксенитами.

 

Структуры месторождений. Месторождения размещаются внутри гигантских интрузивных массивов платформенных областей с четко проявленной расслоенностью. В нижней части таких пород развиты, в основном, ультраосновные породы (дуниты, пироксениты, перидотиты и др), а в средней и верхних частях - габброиды и более кислые породы.

Рудные тела представляют собой пластообразные залежи небольшой мощности (от первых см до первых м), но значительной протяженности (до десятков км). Запасы хромитовых руд огромны (значительно больше, чем в позднемагматических месторождениях), но качество руд часто низкое.

Классическим примером подобных месторождений служат хромитовые месторождения Бушвельдского массива (ЮАР), массива Стиллуотер (США), Великой Дайки (Зимбабве)

Великая Дайка 

Бушвельд - лополит размером 450·250 км. Оруденение связано с расслоенным  комплексом ультраосновных и основных пород. Строение расслоенного базит-гипербазитового комплекса (снизу вверх):

1) зона Закалки (краевые нориты мощностью 350 м;

2) Базальная зона переслаивания норитов с перидотитами мощностью 1500 м;

3) Критическая зона норитов с прослоями пироксенитов и дунитов мощностью 100 м;

4) Главная зона габбро-норитового состава мощностью 3500 м;

5) Верхняя зона габбро-диоритов мощностью 2000 м.

Бушвельд, 300x400x9 км

 

МЕСТОРОЖДЕНИЯ АЛМАЗОВ И УСЛОВИЯ ИХ ВОЗНИКНОВЕНИЯ

 

Коренные месторождения ювелирных и технических алмазов обычно связаны с проявлениями кимберлитового магматизма

Кимберлит - это порода с брекчиевой текстурой и порфировой структурой. Обычно эта брекчия состоит из обломков двух групп пород:

1) фрагменты пород осадочного чехла и кристаллического фундамента платформы (гнейсы, кристаллические сланцы, известняки и др);

2) обломки глубинных пород (эклогиты, гранатовые перидотиты и др).

Минеральный состав кимберлитов также разнообразен:

1) протомагматические минералы (алмаз, оливин I, хромистый пироп (лиловый и оранжево-красный), хромдиопсид, пикроильменит, флогопит I);

2) минералы кимберлитового расплава (поликристаллический алмаз (баллас, карбонадо), оливин II, флогопит II, перовскит, апатит, магнетит и диопсид;

3) постмагматические минералы (серпентин, кальцит, магнетит, хлорит, барит, сульфиды);

4) минералы ксенолитов немагматического генезиса (обломков пород чехла и фундамента).

Основная масса, обволакивающая ксенолиты и ксенокристаллы, состоит главным образом из серпентина и карбонатов, а также мелких фрагментов вышеперечисленных фаз.

 

Распределение алмазов в кимберлитах крайне неравномерно. Содержание их в промышленных трубках составляет 0.17-0.34 карата на тонну породы. С глубиной содержание алмазов падает. Алмазы содержат около 2-3 % трубок.

Структурно-тектоническая позиция. Проявления кимберлитов и лампроитов известны только на древних платформах и щитах. В настоящее время алмазоносные трубки обнаружены на всех континентах. На территории России известны две крупных алмазоносных провинции – Якутская и Архангельская.

Форма залегания. Трубки (некки), дайки, круто уходящие на глубину, межпластовые силлы. Форма трубок обычно изометричная, иногда - вытянутая согласно направлению разрывных нарушений. Диаметр - от 20 до 1000 м (самая крупная - 1.5·1.0 км). С глубиной диаметр резко уменьшается (трубка "Кимберли" (ЮАР), на поверхности имеющая размер 200·400 м, на глубине 1073 м перешла в дайку мощностью 13 м). Как правило, серии трубок группируются цепочками вдоль глубинных разломов.

Месторождения хромитов связаны с формацией перидотитовых пород, которые могут содержать также некоторые ЭПГ (Os, Ir). Встречаются исключительно в базальтофильных складчатых поясах с интенсивным магматизмом и вулканизмом ранней стадии. Интрузивы в той или иной мере дифференцированы, руды приурочены к дунитам. Форма тел - лакколиты, лополиты, силы.Возраст их от протерозойского до альпийского.

Форма рудных тел – жилы, линзы, гнезда, полосы.

Минеральный состав руд: хромшпинелиды - (Mg, Fe)2+(Cr,Al,Fe)3+2O4. Породобразующие минералы - оливин, серпентин, хлорит, карбонаты.

Текстуры полосчатые, нодулярные, пятнистые, вкрапленные.

Структуры мелко-среднезернистые, для позднемагматических хромитовых руд характерен ксеноморфный облик рудных минералов - сидеронитовая структура.

Хромитовые руды в карьере месторождения Лактыбаш (Кракинский массив, Ю. Урал)

Нодулярная текстура хромита