 | Образование метасоматических отложений самородной серы |
Метасоматически измененные породы в цирке ледника Желтого: вверху и в центре, соответственно, общий и средний план, фото автора, 2008 г.; внизу – перспективный рисунок зоны изменений на высоте 2270 м.1 – алуниты, 2 – гиперстеново-авгитовые андезибазальты, 3 – темные породы, 4 – серусодержащие породы, 5 – розовые алунитизированные породы, 6 – скалы, 7 – ледник, 8 – снег, 9 – точки выполненного В.Ф. Попковым опробования |
C http://ai-malyshev.narod.ru/GasFactor/GasFactorsFigs.html#Fig027 - Малышев А.И.
Зона газового метасоматоза.
Перейдем к рассмотрению примеров серной минерализации в породах, располагавшихся на момент образования самородной серы ниже земной поверхности, и рассмотрим зону вторичных газо-метасоматических изменений, вскрытую в цирке ледника Желтого на северо-восточном склоне Зиминых сопок (Kamchatka, Kluchevskaya area).
Вертикальная зональность измененных пород проявляется сменой сверху вниз гипсовых пород, залегающих в форме “шляпы”, алунитизированными породами с сульфидами железа.
Самородная сера тяготеет к верхам разреза, где она заполняет пустоты и трещины в опало-кварцевых породах. В нижней части разреза измененных пород сера содержится в количестве 2–3%, в виде тонкой вкрапленности в алунитизированных и сульфидизированных породах, содержание серы местами достигает 20% и более. Общая видимая мощность измененных пород составляет около 200 м.
По описанию В.Ф. Попкова, сера выделяется небольшими участками в виде пятен в обрывистой восточной стенке стратиграфически значительно выше розовых алунитизированных пород.
Темносерые до белесоватых тонов серусодержащие андезиты покрыты шестью потоками неизмененных пород темных цветов, которые заключают в себе пласты розоватых перерожденных пород Зиминой сопки. На основании изучения серной минерализации В.Ф. Попков пришел к выводу, что самородная сера выделялась из газов фумарол, по трещинам которых создавались благоприятные условия для ее накопления.
Ромбическая сера пронизывает пористые андезиты, закупоривая их пустоты. К туфобрекчии приурочены выделения серы в виде мелких призматических кристалликов размером до 5 мм в длину с отблеском хорошо выраженных граней. Эти мелкие кристаллы призматической формы сливаются друг с другом в плотные агрегаты яркого канареечного цвета с занозистым, чаще раковистым изломом и алмазным блеском.
Такие плотные, сросшиеся агрегаты серы служат цементом отдельных угловатых обломков пород. Рыхлые породы, разложившиеся в белый или кремовый землистый продукт (гипс и опал) смешиваются с плотной массой кристаллической серы. Спекшаяся сера имеет пустотки до 2–3 см и в изломе обладает матовым блеском. Основная масса кристаллической самородной серы выделялись по трещинам до 5 см мощности, преимущественно приуроченным к туфобрекчиям, богатым выделениями гипса, который нередко служит цементом между отдельными обломками эффузивных пород.
При микроскопическом исследовании серусодержащая порода морфологически напоминает присутствующий среди лав постройки вулкана гиперстеново-авгитовый андезит. Кристаллические вкрапленники и основная масса первоначальной породы сильно изменены под влиянием серных эманаций. Очертания первоначальных вкрап¬ленников наблюдались в проходящем свете, что позволило установить выделения плагиоклаза, пироксена и редких зерен оливина.
Кристаллы плагиоклаза в короткопризматических формах превращены в опал; лишь немногие реагируют на поляризованный свет.
Выделения гиперстена и авгита в округлых или шестоватых формах сохранили следы характерной спайности или небольшие участки с характерным плеохроизмом для первого и косым угасанием для второго. Редкие зерна оливина устанавливаются по характерным для них трещинкам разлома, иногда заполненным рудным веществом. Изотропная масса, окрашенная соединениями железа в бурый цвет, имеет поры округлой формы, заполненные кристаллической серой. В проходящем свете наблюдаются светлые, при введении анализатора изотропные, кристаллические формы – микролиты плагиоклаза.
Сера выделялась по трещине сплошной массой и испещрена сложным рисунком трещинок разлома. В такую серную массу погружены отдельные угловатые или изнутри изъеденные обломки пород, цементирующиеся серой. При этом сера проявляет признаки ромбической сингонии.
Метасоматоз в формировании крупных месторождении самородной серы.
Нередко подобные проявления метасоматической серной минерализации образуют довольно крупные промышленные месторождения типа Малетойваямского или месторождения р. Половинной. Mетасоматический характер серной минерализации устанавливается при петрографическом описании пород.