Металлогения Наука о закономерностях локализации рудного вещества МПИ

Металлогения Наука о закономерностях локализации рудного вещества, МПИ в структурах земной коры и по эпохам рудообразования, то есть, в пространстве и времени. Минерагения – наука о закономерностях локализации всех МПИ (в том числе нерудных). Металлогения основывается на общих закономерностях развития геотектонических структур с учетом магматизма, тектонического развития и строения, осадконакопления, литологии, метаморфизма, выветривания и т. д.

Термин металлогения предложил Л. Делоне 1892 г • Большое значение имели работы В. Эммонса (США) при создании теории батолитов и учении о первичной зональности Схематический разрез гранитного батолита. 1 - ядро, 2 минерализованная оболочка, 3 - вершинный купол, 4 -промежуточный купол, 5 – купола депрессии.

Баталитовая концепция Эммоса • претендовала на всеобъемлющий охват закономерностей размещения эндогенного оруденения. • Различные руды приурочены по его мнению к различным глубинам интрузий, все зависит от позиции, температуры и давления. • Нет учета разнотипности, многостадийности, специализации интрузий, но она справедливо подмечена зональность.

В. Линдгрен эмпирически сформировал представления о • металлогенических эпохах. Он. руководствовался неравномерностью проявлений оруденения в истории Земли, но не указывал причин этого. Факт цикличности, направленного характера эволюции процесса рудообразования, в целом, справедлив

В России проблему металлогении первыми в 30 -ые годы исследовали: В. А. Обручев, А. Е. Ферсман, Д. И. Щербаков, С. С. Смирнов. Важен вклад А. Н. Заварицкого ( «О картах прогноза» - 1939 г). Он писал о необходимости точного отображения на картах фактической геологии, а не генетических гипотез.

Владимир Афанасьевич Обручев 1863 -1956 Александр Евгеньевич Ферсман 1883 - 1945

Александр Николаевич Заварицкий 1884 - 1952

С. С. Смирнов выдвинул концепцию металлогенической специализации интрузий. • Крупные магматические образования действительно соответствуют сообществам месторождений и комплексам оруденения. • К сожалению, А. Бадингтон, «развивая» эту идею пытался связать каждый тип месторождений с определенной петрографической разностью пород (интрузий) и довел ее до абсурда.

Важный вклад внесли В. Г. Грушевой, П. М. Татаринов, В. И. Серпухов и др. (во ВСЕ ГЕИ и ЛГИ). В России было открыто много месторождений и стало возможным переходить к обобщениям. Для кислых гранитоидов характерны м-я W, Bi, Mo, (Ононское, Джидинское - Забайкалье), Для пегматитов – слюды (Мамское – В. Сибирь), самоцветы – Урал (Мурзинское), к гранодиоритам – Au (Березовское – Урал), полиметаллы (Алтайская группа), скарновые (гора Магнитная). С габбро связаны титаномагнетиты Урала, с гипербазитами – Pl, Cu, Ni, Cr Урала и т. д.

Особую роль сыграл Ю. А. Билибин (1955 г), он заложил теоретические основы металлогении, как самостоятельной науки. • Металлогения Ю. А. Билибина основана на комплексном подходе к изучению истории развития земной коры и ее рудоносности. Процессы формирования минерализации, рудных месторождений являются одной из сторон единого и сложного процесса развития земной коры.

Они тесно связаны с другими процессами: тектоническими, осадконакоплением, магматизмом, метаморфизмом и должны изучаться в контексте единого исторического развития земной коры, в их тесной взаимосвязи. Исходя из особенностей проявления магматизма, оруденения и времени (этапности) развития геосинклинали Билибин выделил 28 типов геол. обстановок: 6 платформенных, 3 для начальных, 7 для ранних, 5 для средних, 5 для поздних и 2 для конечных этапов развития складчатых поясов.

• С. С. Смирнов Ю. А. Билибин

Е. Т. Шаталов (1965 г) • Выделил 22 типа эндогенной минерализации: 5 – для кристаллического фундамента, 3 – для платформенного чехла, 14 –для складчатых поясов (4 – фемического профиля, 6 – сиалического, 4 – смешанного). В 1967 г, совместно с А. И. Семеновым и Ю. Г. Старицким, он выделил на карте СССР 37 типов структурно-металлогенических зон (26 для геосинклиналей и 11 для платформ).

И. Г. Магакьян • В 1974 г. сначала предложил деление геологических обстановок на 9 групп, а позднее – на 50 рудных формаций. • Отечественная металлогения основывается на приоритете структурно-вещественного подхода, что снимает дискуссионные вопросы генезиса зон, отнесения их к различным этапам или стадиям развития геоструктур и служит фактическим базисом, на котором строятся генетические концепции, развивающие геосинклинальную теорию или тектонику плит.

• Различные металлы (руды) характерны для определенных этапов развития геосинклиналей, связаны с различными интрузиями. Осадочные месторождения имеют связи с эндогенным оруденением, с условиями выветривания, литологией и осадконакоплением.

Металлогения является венцом геологического творчества и призвана определять, где следует искать те или иные МПИ, давать качественный и количественный прогноз минеральных ресурсов. Она объединяет информацию и факторы учения о МПИ, структурной геологии, петрологии, минералогии, геофизики, геохимии тектоники, геодинамики, дистанционных высотных и космических методов. В металлогении могут быть выделены направления: общая, региональная, специальная и локальная металлогении.

Геологическая карта России

Карта аномального магнитного поля стран СНГ

Гравитационная карта России

• Пример космоснимка • Кондер – Ультроосновной щелочной массив. М-е • Платины, золота, серебра, редких металлов

Структурно-геологическая карта России

Общая Металлогения (классическая, теоретическая) Выявляет самые общие закономерности, справедливые для различных масштабов и полезных ископаемых • Металлогения специальная (отраслевая) Рассматривает закономерности пространственного размещения, времени и условия образования определенного полезного ископаемого или узкой группы п. и.

Металлологения региональная • Исследует распределение, локализацию п. и. в пределах регионов (крупных геоблоков, подвижных поясов, платформ и т. д. • Локальная металлогения • Исследует распределение, локализацию п. и. в пределах отдельных районов, блоков средних и малых масштабов (рудных узлов, крупных рудных полей и т. д. )

В последнее время выделяется также: планетарная, глобальная, нелинейная (глубинная, мантийная), блоковая (доменная), количественная, геодинамических рядов (мобилистская), техногенная и т. д. , соответствующие этим терминам по своей специализации Все большее значение для металлогении приобретают новые методы геохимические, геофизические, изотопные, дистанционные

Нелинейная металлогения • Автор А. Д. Щеглов (1985 г). Закономерности размещения месторождений генезис которых связан с мантийными процессами и не является следствием развития структур земной коры. Связи с поверхностными процессами сложные – «нелинейные» , происходит их «интерференция» . Основной фактор – развитие мантийных рудогенерирующих очагов, далее происходит наложение глубинных магм и рудоносных дериватов (расплавов, растворов, флюидов) на структуры земной коры, развивающиеся вне этих процессов

Алексей Дмитриевич Щеглов Основоположник нелинейной металлогении

Трудности современной металлогении • связаны с тем, что весь эмпирический материал по локализации оруденения, открытие огромного количества провинций, месторождений были следствием разработки геосинклинальной теории развития земной коры, а в настоящее время господствует концепция тектоники плит, которая пока не привела к открытию новых минеральных богатств, а только подвергает ревизии природу ранее сделанных открытий.

Металлогения развивается в поле специального системного анализа Она опирается на понятийный аппарат отражающий породные комплексы (основное понятие – геологическая формация), руднопородные - (рудные формации) и хронологические подразделения (эпохи, этапы рудообразования). Комплекс этих понятий позволил создать многоуровневую, систему анализа разнородных фактов о геологическом строении территорий от самых крупных до мелких, образования и развития в них оруденения в дискретном геологическом времени – в процессе эволюции планеты.

Прогнозно-металлогеническая карта России М 1: 5 000

Легенда к карте

Карта рудных узлов России

Карта полезных ископаемых России

Пример конкретной прогнозной металлогенической работы по платинонносности массива Сыум-Куе Полярный Урал

Обзорная геологическая карта района М 1: 500 000

Геологическая карта М 1: 1000000 Массива Сыум-Кеу

Космоснимок района Видна структура центрального типа

Структурная схема Района Арктический и Полярноуральский блоки (1, 2) Монголо. Уральская (Д) глубинная зона, 8 - широтные трансформные палеозоны границы блоков, 10 - границы мантийных конвективных ячеек

• Тектоническая схема района

• Геологогеофизический профиль (магнитометрический) • Полярного Урала через массив • Сыум-Кеу и его интерпретация

Петрографические исследования

Минераграфические исследования

• Электронная микроскопия • Сканирующий электронный микроскоп • Cam Scan

Геохимия. Матстатистика. Факторный анализ • 1 Иридий, осмий рутений, хром, Fe, Ti • 2 – Pt, Pd, S, As • 3 – Au, Ag, Cu

Таким образом, применение современной теории и всего арсенала методов современной геологии позволяет проводить комплексное исследование и давать прогноз перспективности территорий на полезные ископаемые