9. Геологические предпосылки (критерии) рудоносности

Критерий (от греч. Kriterion) – отличительный признак, «пробный камень», мерило.

Основные поисковые геологические критерии: структурные (тектонические), стратиграфические и геохронологические, палеоклиматологические, литологические (фациально-литологические), магматические, метаморфические, геоморфологические, геохимические, геофизические, гидрогеологические и др.

Структурные (тектонические) критерии. Складчатые пояса содержат, главным образом, эндогенные месторождения.

На платформах широко развиты осадочные месторождения и месторождения выветривания. На щитах известны эндогенные месторождения, связанные с основными, ультраосновными и щелочными магматическими комплексами. Только с платформами связаны коренные месторождения алмазов в кимберлитах и лампроитах.

В областях перехода от складчатых поясов к платформам (краевые прогибы) содержатся угленосные и нефтегазоносные бассейны.Связь металлогенических провинций (поясов) со структурно-формационными зонами.Примеры провинций: Золотой пояс Канады (длиной более 3000 км), Медный пояс Чили.

Рудные поля и месторождения наиболее часто располагаются:

1. В изгибах антиклиналей по простиранию

2. В резких изгибах крупных разрывных структур по простиранию

3. В осевых зонах антиклиналей высших порядков

4. В пересечениях разрывных нарушений

5. В зонах интенсивной трещиноватости, секущей антиклинали

6. В участках периклинальных окончаний антиклинориев и крупных антиклиналей

7. В местах пересечения благоприятных горизонтов крупными разломами

8. В зонах сочленения синклиналей и антиклиналей

9. Часто тяготеют к отдельным интрузивным массивам гранитоидов или к штокам малых интрузий вдоль разломов

10. На участках узких прогибов пород кровли над древними интрузиями

11. В пределах поперечных тектонических структур.

Стратиграфические и геохронологические критерии. лампроитового типов к территориям древних платформ.

Правило Т.Клиффорда (1996 г.): алмазоносные кимберлиты приурочены исключительно к областям с возрастом кристаллического фундамента свыше 1500 млн. лет (преимущественно, архейского) – факт. не позднее R₁.

По А.Дженсу, по возрасту кратонизации кристаллического фундамента выделяются 3 типа территорий:

Ахроны – с архейским фундаментом и возрастом кратонизации 2500 млн. лет и более (в них возможно обнаружение коренных месторождений алмазов всех типов);

Протоны – с возрастом кратонизации фундамента в интервале 2500-1600 млн. лет (нижний протерозой - карелиды) – в них возможно обнаружение м-ний алмазов только лампроитового типа;

Тектоны – с позднепротерозойским возрастом кратонизации фундамента от 1600 до 800 млн. лет (до R₃) – бесперспективны в отношении коренной алмазоносности.

Палеоклиматические и климатические критерии

Гумидный климат (humides –влажный) – с избыточным увлажнением, развитием речной сети. Делится на экваториальный и умеренные пояса.	Аридный климат (aridas – сухой) – со скудным содержанием влаги в почве и малыми годовыми суммами осадков при очень сильном солнечном нагреве. Растительность засухоустойчивая. Сильное влияние эоловых форм рельефа в песчаных породах.
Химические коры выветривания. Бокситы Каолин Fe-Mn руды Угли Россыпи Au, Rt, Ti, алмазов	Cu песчаники Осадочные руды Pb-Zn Доломиты Гипс Калийные соли Флюорит Целестин Бораты Бром

Особенности нивального климата (снежный, холодный, арктический). Преобладание физического (морозного) выветривания, угнетенность химических процессов. Развитие россыпей Au, Rt, Ti, алмазов и др.

Фациально-литологические критерии

Литофациальные критерии тесно связаны с геоструктурными (Н.С. Шатский).

Распространение разных типов полезных ископаемых:

На водоразделах, в зоне циркуляции вадозных вод – коры выветривания (бокситы).

На пологих приводораздельных склонах – озерные и болотные руды железа.

В прибрежной континентальной зоне и зоне мелководья (прибрежно-морские условия) – сидеритовые руды (Керченское м-ние), паралические угленосные бассейны, дельтовые и прибрежно-морские м-ния медистых песчаников.

Ниже по зоне шельфа – стратиформные свинцово-цинковые руды в карбонатных отложекниях, еще ниже по шельфу – сидериты зоны шельфа, марганцевые руды типа Чиатури, Никополя.

Магматогенные критерии

Критерии связи эндогенных месторождений и изверженных пород:

1) одновременность образования

2) одинаковые фациально-глубинные условия образования (абиссальные интрузии - гипабиссальные интрузии – приповерхностные субвулканические тела – вулканические аппараты)

3) связь определенных по составу изверженных пород и месторождений

4) закономерности пространственного размещения месторождений по отношению к массивам изверженных пород

5) связь оруденения с интрузивными дайками

6) геохимические признаки.

Главная масса рудных месторождений магматогенного генезиса (~ 95 %) связана с гранитными магмами. Зависимость состава руд от фаций магматитов (изверженных пород):

а) вулканические и субвулканические

б) тела гипабиссальных пород, малые интрузии

в) интрузии средних глубин

г) абиссальные (чаще докембрийские) интрузии.

Петрографические критерии (для гипогенных руд)

Известняки	Метасоматические гипогенные руды, скарны (+ Fe, Cu, W, Mo, Sn, Pb-Zn, As, Au), бариты
Песчано-сланцевые толщи	W-Sn и Sn руды, Cu песчаники
Древние метаморфические сланцы	почти все м-ния мусковита, флогопита, графита
Кварциты	Оптический кварц и пьезокварц
Эффузивно-осадочные породы	Pb-Zn руды алтайского типа
Вторичные кварциты по эффузивам	Андалузит, силлиманит, корунд

Метасоматические изменения вмещающих пород – особый поисковый критерий, связанный с постмагматическими процессами (метасоматиты часто в 10-50 раз больше по площади самого рудного тела).

Понятие метасоматической колонки (зональности): неизмененные породы – слабо измененные породы – Q-хлорит – Q-серицит-хлорит – руда.

Березиты и листвениты.

Геохимические критерии

Используются широко и при поисках, и при прогнозировании.

Понятие местного кларка для различных пород.

При повышенном кларке в тех же породах района нередко образуются месторождения.

Для поисков представляют интерес следующие главные геохимические закономерности:

1) поведение химических элементов в процессах эндогенного рудообразования, при метаморфизме и метасоматозе;

2) поведение химических элементов при экзогенных процессах, в частности, в зоне окисления;

3) парагенетические закономерные ассоциации химических элементов, минералов и месторождений.

Геоморфологические критерии –

Важны и для гипогенных, и для гипергенных м-ний, особенно месторождений кор выветривания и россыпей.

Разделение на 2 типа районов:

А) открытые с корой выветривания и элювием, делювием, пролювием;

Б) закрытые – аллювий, ледниковые, озерные, морские, эоловые отложения.

Геофизические критерии – геофизические аномалии (требуют интерпретации и заверки)

1. магнитные аномалии – Fe (магнетит), Ti-Fe, Mn

2. гравитационные – крупные залежи Cr, Fe

3. RA (гамма-аномалии) – уран, гранитоиды и все с ними связанное и др.