Статьи
Темой большинства статей автора сайта является исследование различных аспектов деятельности активных гидротермальных систем, связанных с магматизмом.
"Магматические флюиды, как летучие соединения, так и гиперминерализованная жидкость являются первичными источниками многих компонентов в гидротермальных рудных месторождениях, образованных в вулканических дугах. Эти компоненты, включая металлы и их лиганды, концентрируются в магмах разными путями из разных источников, включая субдуцируемую океаническую кору.
Выщелачивание пород также способствует переходу компонентов в гидротермальный флюид. Процесс ускорялся, там, где кислые магматические летучие компоненты поглощались глубоко циркулирующими метеорными водами.
Углубленное понимание гидротермальных систем, которые формируют эти рудные месторождения, происходит в результате исследования их активных эквивалентов, представленных на земной поверхности горячими источниками и вулканическим фумаролами."
Jeffrey W. Hedenquist & Jacob B. Lowenstern The role of magmas in the formation of hydrothermal ore deposits/Nature 370 No 6490 18 аugust 1994 pp519-527
Рис. 1. Геолого-гидрогеологическая классификация систем (Bogie et al., 2005).
Рис. 2. Схематическая модель гидротермальной системы бассейнового типа.
Высокотемпературные гидротермально-магматические системы в активных структурах земной коры связаны с деятельностью магматических очагов, интрузий и субвулканических тел. Отмечается приуроченность таких систем и геотермальных месторождений, в основном, к островным дугам (Bogie et al., 2005). Классификация осложнена наличием гидротермально-магматических систем в уникальных тектонических структурах. Представляется наиболее плодотворным разделение систем по гидрологическим условиям (рис. 1).
Системы бассейнового типа располагаются в рифтовых структурах и бассейнах растяжения типа «pull-apart» (Суоу, Индонезия). Бассейны накапливают вулканогенные осадки, обладающие низкой плотностью. Разница плотностей между глубинным магматическим расплавом и вулканогенно-осадочными породами обусловливает продвижение интрузий в верхние горизонты коры. Подъём магм происходит преимущественно в центральной части бассейна вследствие формирования здесь зон растяжения (рис. 2).
Стратовулканические системы. Поскольку стратовулканы образуются на коре с разной плотностью и мощностью, в их недрах размещаются как близповерхностные, так и глубинные интрузии. Неглубокое залегание интрузий благоприятствует формированию магматических сольфатар с преобладанием SO2 и HCl в очагах разгрузки (Fornier, 1999). Гидротермальная система трудно диагностируется в связи с тем, что геотермальный резервуар, приуроченный к кратерной области вулкана или зоне растека гидротерм, обладает малыми размерами и коротким периодом деятельности (рис. 3). Вероятно, зона разуплотнения пород под кратерами вулкана Эбеко (о. Парамушир) является геотермальным резервуаром с часто меняющимися Р-Т параметрами, максимальным объемом ~ 2 км3 (Rychagov et al., 2001). Для зрелых стратовулканических систем характерно обилие термальных источников различного состава, разгружающихся на склонах построек.
Примером гигантских пародоминирующих систем являются две широко известные системы: Гейзерс в США и Лардерелло в Италии. Они размещены внутри и в экзоконтактовых зонах крупных интрузивных тел, которые внедрились в осадочные толщи. Для этих систем характерно наличие контактового метаморфизма пород вокруг интрузивных тел и присутствие следов еще более мощных древних водных систем. Хотя скважины производят сухой пар, теплоноситель в современном резервуаре является смесью пара и воды, имеющей бикарбонатный состав.
Гидротермальные растворы подводно-морских систем представляют собой химически измененную морскую воду, которая циркулировала в океанических базальтовых толщах. Водоносные горизонты подводных вулканов формируются за счет смешения морской и магматической воды. Большой объем магматических флюидов определяет своеобразие гидротермальных изменений пород и сопряженного с этими процессами рудообразования. Водно-морские системы проявляются на океаническом дне в форме «черных курильщиков», где горячие металлоносные растворы смешиваются с холодной морской водой и происходит отложение колчеданно-полиметаллических руд.
Рис. 3. Схематическая модель гидротермально-магматической системы незрелого стратовулканического типа.
Белоусов и др. О минеральных комплексах чёрных курильщиков
Белоусов и др. Логика поисково-разведочных работ
Белоусов и др. Поведение кремнезёма в гидротермальных системах
Рычагов и др. Минералы-индикаторы зон кипения
Рычагов С.Н. и др.Глины Мутновки.
Рычагов С.Н., Белоусов И.В. Самоизоляция гидротермально-магматических систем
Rychagov S.N. The maar-diatrem volcanism in the Paramushir Island (the Kuril islands)