Глава 5. Meдно-порфировые месторождения

Семейство медно-порфировых месторождений объединяет месторождения, представленные крупными скоплениями небогатых медных и молибденовых прожилково-вкрапленных руд штокверкового типа, связанные с гипабиссальными порфировыми интрузиями умеренно кислого состава. Месторождения формируются в специфических геоструктурах - вулкано-плутонических поясах геосинклинально-складчатых систем.

Собственно медно-порфировые месторождения образуются в завершение ранних стадий развития эвгеосинклиналей и приурочены к ассоциации вулканогенной базальтоидной и плутоногенной габбро-диорит-кварцево-диоритовой формаций. Медно-молибден-порфировые месторождения формируются в миогеосинклиналях на орогенном этапе их развития и приурочены к ассоциации пород более кислого состава - андезитоидная и диорит-гранодиорит-монцонитовая формации. Названные ассоциации принадлежат к начальным стадиям становления вулкано-плутонических поясов. Они сменяются формациями более кислых вулканогенных и плутоногенных пород, с которыми ассоциирует редкометалльное и золото-серебряное оруденение.

(Табл. №1)

На месторождениях широко развиты гидротермальные изменения пород (калишпатизация, биотитизация, серицитизация, хлоритизация и др.), сопровождающиеся прожилковой и вкрапленной сульфидной минерализацией, преимущественно пирита, халькопирита и молибденита. Рудные тела представляют собой области скопления прожилково-вкрапленных сульфидов, оконтуренные по повышенным содержаниям в породах меди и молибдена. Они отличаются большими размерами (сотни метров в поперечнике) при низких содержаниях рудных элементов: меди порядка 0,2 - 0,7%, молибдена - 0,005-0,015%. Руды содержат в небольшом количестве золото, серебро, селен. Главными признаками ПФМ медно-порфировых месторождений являются (табл. №1):

а) повышенные магнитность и плотность рудоносных гранитоидов в сравнении с вулканогенно-осадочными породами рамы;

б) близкие тенденции в поведении физических параметров пород при оруденении и гидротермальном изменении;

в) низкая магнитность руд и большинства гидротермально измененных пород;

г) повышенная поляризуемость и слабоповышенная электропроводность руд и метасоматитов;

д) единая зональность изменения физических параметров рудовмещающих пород и рудных тел.

Обратите внимание на разный уровень электрических параметров руд медно-порфировых месторождений и руд ранее рассмотренных колчеданных и скарново-магнетитовых месторождений. При сохранении общей тенденции. - более высокие поляризуемость и электропроводность руд в сравнении с вмещающими породами - руды медно-порфировых месторождений менее значительно отличаются от вмещающих пород по электрическим параметрам, нежели руды колчеданных или скарново-магнетитовых месторождений (см. табл. № 1).

Обобщенная петрофизическая модель медно-молибден-порфирового месторождения представлена на (рис. №17). Петрофизические изменения пород, связанные с медно-порфировым оруденением, захватывают большие объемы пород и распространяются далеко (сотни метров) за пределы рудных тел. Главное в модели - петрофизическая зональность (закономерное следование в пространстве пород с различным набором физических параметров), согласующаяся с метасоматической и рудной зональностью.

Рис.17 Обобщенная петрофизическая модель медно-молибден-порфирозого месторождения (по материалам Л. И. Кривцова, 1987; И.Г. Павловой, 1983 и др.): 1 - рудоносный порфировый интрузив; 2 — границы рудного тела; 3 — вмещающие породы за пределами петрофизических изменений; 4 — зона повышенной магнитности; 5—8 — область низкой магнитности и повышенной электропроводности пород н руд; 5— 6 — зона пониженной радиоактивности, повышенной (5) и высокой (6) поляризуемости; 7— 8 — зона повышенной радиоактивности, повышенной (7) и слабоповышенной (8) поляризуемости

Основную часть зональной структуры занимает область низкой магнитности и повышенной электропроводности. Причина низкой магнитности руд и рудовмещающих пород заключается в замещении магнетита пиритом в ходе рудно-метасоматических процессов. Повышение электропроводности пород обусловлено их повышенной пористостью и сульфидоносностью. В пределах области низкой магнитности и повышенной электропроводности выделяются две петрофизические зоны - повышенной и пониженной радиоактивности, занимающие различное положение относительно рудных тел.

Стержнем зональной структуры медно-порфировых месторождений является рудоносный порфировый шток (см. рис. №17). Ее центральную часть слагает зона повышенной радиоактивности, совпадающая с рудным телом и обрамляемая зоной пониженной радиоактивности, которая сменяется на глубине зоной повышенной магнитности.

Зона повышенной радиоактивности сложена калишпат-биотитовыми (в нижней части) и хлорит-серицитовыми метасоматитами. Наличие калийсодержащих минералов в метасоматитах, а также относительно высокая температура минералообразования калишпат-биотитовых метасоматитов явились причиной слабого повышения радиоактивности пород зоны, не характерного для других пород зональной структуры. Зона вмещает медно-молибденовое оруденение, представленное вкрапленностью молибденита с халькопиритом в калишпат-биотитавых метасоматитах и халькопирита (до 1-3%) с пиритом в хлорит-серицитовых. В вертикальном разрезе зоны молибденовая минерализация сменяется медно-молибденовой, а затем - медной, увеличивается количество сульфидов в метасоматитах, и, соответственно, их поляризуемость (до 10%).

Зона пониженной радиоактивности обрамляет рудное тело и представлена относительно низкотемпературными метасоматитами типа пропилитов (элидот, хлорит, кварц, карбонат, пирит). Породы зоны характеризуются повышенной поляризуемостью за счет вкрапленности пирита, количество которого возрастает в направлении к границам рудного тела. Здесь же развита не имеющая промышленного значения свинцово-цинковая сульфидная минерализация. Фактически тело медно-молибденовых руд оказывается окруженным чехлом интенсивно сульфидированных (пиритизированных) пород с повышенной и высокой (до 20-25%) поляризуемостью, превышающей поляризуемость медно-молибденовых руд. На глубине, на уровне молибденитовой минерализации, подзона - повышенной и высокой поляризуемости (пиритизации) сменяется зоной повышенной магнитности, сложенной относительно высокотемпературными метасоматитами с вкрапленностью магнетита.