Гідротермальні родовища

ГІДРОТЕРМА́ЛЬНІ РОДО́ВИЩА — група родовищ корисних копалин, що утворились з осадків гідротерм (гарячих водних роз­чинів). Процес формува­н­ня Г. р. почався 2,5 млрд р. тому і триває нині. Г. р. мають велике значе­н­ня у видобутку кольор., рідкіс., благород. і радіо­актив. металів. З неруд. корис. копалин до них належать родовища хризотилу-азбесту, магнезиту, флюориту, бариту, гірського кришталю, ісланд. шпату, а також деякі родовища флогопіту, графіту, апатиту, гіпсу. Г. р. створюються циркулюючими під поверх­нею землі гарячими мінералізов. газово-рідин. роз­чинами. Скупче­н­ня корис. копалин гідротермал. походже­н­ня виникають як унаслідок від­кладе­н­ня мінерал. мас у порожнечах гірських порід, так і в звʼязку із заміще­н­ням остан­ніх. Гідротермал. й ін. поліметал. мінерал. родовища можуть бути повʼязані з масивами вивержених гірських порід без­посередньо чи побічно, випадково. Виділяють 4 форми генет. звʼязку між Г. р. і магматич. породами: генетична (без­посередня), або материнська (постмагматичні родовища центр. й периферій. частин масивів вивержених гірських порід є їх продуктами); парагенетична (непряма), або братерська (постмагмат. родовища, що часто роз­ʼ­єд­нуються від інтрузив. маси, є похідними глибин. магматич. вогнища, яке їх породило); агенетична, або випадкова (обʼ­єд­нує на одній площі генетично не повʼязані інтрузиви і гідротермал. родовища, що належать різним геол. епохам); форма, в яких від­сутні видимі звʼязки, типові для постмагматич. родовищ, роз­винутих на площах без магматич. порід. У процесі взаємодії гідротермал. роз­чинів із породами, що вміщують рудні тіла, від­бувається їх метасоматичне пере­творе­н­ня. За гол. хім. елементом, що витісняє ін. породотвірні елементи, роз­різняють декілька видів навколоруд. метасоматозу: калієвий, натрієвий, кремнієвий, магнієвий, залізо-магнієвий, кальцієвий. Ін. зміни бічних порід включають серпентинізацію й оталькува­н­ня ультраоснов. порід; турмалінізацію, біо­титизацію, адуляризацію, епідотизацію, алунітизацію, флюоритизацію, графітизацію, баритизацію, гематитизацію й піритизацію різних за складом комплексів гірських порід.

Уміщувал. породи навколо рудних тіл за­звичай містять під­вищену кількість рудотвір. металів. Площі з таким під­вищеним вмістом металів, що облямовують рудні тіла, називаються ореолами роз­сіюва­н­ня. Вони бувають первин­ними й вторин­ними. Г. р. корис. копалин формуються з гарячих хімічно агресив. газових і рідких роз­чинів. Рудотвірні роз­чини — це суспензії, колоїди і молекулярні роз­чини. Для їхнього проникне­н­ня крізь масу гірських порід необхідно, щоб остан­ні мали наскрізну проникність. Початкова температура гідротермал. рудо­утворе­н­ня бл. 700– 600 °С, яка по­ступово знижується аж до 50–20 °С. Найбільш інтенсивне гідротермал. рудо­утворе­н­ня від­бувається в інтервалі від 400 до 100 °С. Існує 5 джерел води гідротермал. роз­чинів: магматична, або ювеніл. вода; вода метаморфіч. походже­н­ня; похована вода древ. осадків; атмо­сферна, або вадозна вода глибокої циркуляції; вода морів і океанів, що залучається до гідротермал. процесу. Роз­різняють 3 джерела мінерал. речовини Г. р.: ювеніл. магматичне, або базальтоїдне під­корове; асиміляц. магматичне, або гранітоїдне корове; фільтрац. позамагматичне. Осн. гіпотези пере­носу речовини гідротермал. роз­чинами: в істин. роз­чинах; у колоїд. роз­чинах; у легкорозчин. зʼ­єд­на­н­нях іон­них роз­чинів; у легкорозчин. зʼ­єд­на­н­нях комплекс. роз­чинів. Метасоматоз являє собою заміще­н­ня гірської породи зі зміною її мінерал. й хім. складу, при якому роз­чине­н­ня старих мінералів і від­кладе­н­ня нових від­буваються одночасно, завдяки чому порода, що заміщується, увесь час зберігає твердий стан. Метасоматоз здійснюється при обовʼязковій участі газоподіб. чи рідких плівкових (порових) роз­чинів, які просочуються через породи, що приносять компоненти, заміщають і виносять зʼ­єд­на­н­ня, що заміщаються.

Виділяються 3 класи Г. р.: плутоноген­ний, вулканоген­ний і амагматоген­ний. Плутоноген­ні Г. р. повʼязані з кислими, помірно кислими і помірно лужними гіпабісал. виверженими породами пізньої стадії (інколи ран­ньої і середньої) геосинклінал. етапу, а також активізов. платформ. За провід. мінерал. асоціацією в ньому виділяють кварц., сульфід. і карбонат. під­класи. Як само­стійні під­роз­діли ви­ступають баритові, флюоритові й оксидно-залізні родовища. Роз­по­всюджені пере­хідні родовища кварц-карбонат., кварц-сульфід. і карбонатно-сульфід. парагенезису. Формува­н­ня роз­глянутих родовищ, як правило, здійснюється в кілька стадій. Серед утворень кварц. парагенезису виділяються на­ступні гол. формації: кварц-золота; кварц-арсенопірит-золота; кварц-пірит-золота; кварц-турмалін-золота; кварц-каситеритова; кварц-молібденітова; кварц-халькопіритова; кварц-енаргітова; кварц-шеєлітова; кварц-шеєліт-золота; кварц-бісмутинова; кварц-уранітова; кварц-гематитова; кварц-баритова; гірського кришталю. Для утворень сульфід. парагенезису характер. є формації: галеніт-сфалерит-халькопіритова; галеніт-сфалерит-пірит-баритова; сульфідно-настуранова (галеніт-сфалеритова, молібденітова, халькопіритова, марказитова з урановою смолкою); т. зв. «пʼяти­елементна формація» (Со, Ni, Bi, Ag, U) з рудами, що складаються в основному з арсенідів кобальту і нікелю, самород. срібла та бісмуту; арсенідів і сульфоарсенідів нікелю, кобальту й заліза; арсенопіритова; каситерит-галеніт-сфалеритова; каситерит-хлорит-піротинова; золото-антимонітова; ферберит-антимонітова. В утворе­н­нях карбонат. парагенезису роз­різняють такі формації: сидеритові; родохрозитові; магнезитові; кальцит-тремоліт-талькові. Вулканоген­ні Г. р. повʼязані гол. чином з наземним, пере­важно андезит-дацитовим, вулканізмом пізньої стадії геосинклінал. етапу, а також з лужним із траповим магматизмом активізов. платформ. До вулканоген. Г. р. належать на­ступні формації: поліметалева-золото-срібна; золото-срібна з телуридами і селенідами; каситерит-вольфраміт-бісмутин-аргентитова; халькопірит-енаргит-халькозинова; флюорит-бертрандитова; молібденіт-флюорит-настуранова; кіноварна; самородномідна; алунітова; ісланд. шпату; самород. сірки, сульфідів заліза й міді у від­кладе­н­нях фумарол, сольфатар і парових струменів. Амагматоген­ні родовища знаходяться на площах роз­витку осад. порід, де від­сутні активні вивержені породи, гідротермал. дериватами яких ці родовища могли б бути. До амагматоген. належать формації: борніт-халькопіритові родовища міді в шарах пісковиків; галеніт-сфалеритові родовища свинцю й цинку за­звичай у карбонат. породах; антимоніт. й кіноварні родовища сурми та ртуті; флюорит. родовища.