Основные характеристики гидротермальных систем и их геологические позиции.

Эпигенетические месторождения, рассматриваемые в этой работе, все связаны с гидротермальной деятельностью. В этой главе остановимся на основных характеристиках гидротермальных систем (рис.1).

Различные типы гидротермальных систем, которые могут продуцировать промышленные золотые и медные месторождения, проявляется там, где магматические интрузии внедряются достаточно высоко на верхние горизонты земной коры. В связи, с чем они способны сформировать конвективную циркуляцию в горизонтах подземных вод. Однако они могут или не могут быть связанными с вулканической активностью. Хотя ряд гидротермальных систем, полезных для извлечения геотермальной энергии, не обязательно идентичны тем из них, которые образуют промышленные рудные месторождения.

Имеются другие типы гидротермальных систем, которые обусловлены тектоникой или располагаются в глубоких депрессиях, заполненных рассолами, но они не являются целями этих исследований. Выделяется ряд подтипов гидротермальных систем, связанных с вулканами, которые будут обсуждаться детально, но сейчас необходимо рассмотреть их базовые характеристики.

Источником тепла являются интрузия или интрузии. Имеются серьёзные доказательства, что большинство больших и долгоживущих систем подогреваются несколькими, внедряющимися одна за другой малыми интрузиями (т.н. дайками), а не одним большим плутоном. Глубина внедрения интрузий варьирует в зависимости от геологического строения, но обычно колеблется от 1.5 до 5 км. Состав интрузий может быть любой от гранитов до габбро, хотя интрузии определенного типа более благоприятны для рудообразования, чем иные. Состав интрузии систематически изменяется в зависимости от геологических позиций. Глубины их размещения и другие характеристики, влияющие на формирование гидротермальных систем, систематически изменяются в соответствии с природой интрузии.

Вмещающие породы могут быть любого типа, но в связи с тем, что эти системы образуются в вулканических районах, то наиболее вероятными вмещающими породами являются вулканогенные. Это не обязательное условие для старых осадочных/метаморфических пород фундаментов, находящихся на большой глубине, но обычно такие породы слабо проницаемые и, следовательно, подвергаются лишь локальной рудной минерализации, за исключением особых случаев, где вмещающие породы представлены карбонатами. Различная проницаемость пород фундамента и пород, слагающих более молодые выше лежащие толщи, может быть важным фактором, контролирующим гидрологию гидротермальных систем и, следовательно, размещение рудной минерализации (т.н. Хисикари, Япония).

Гидротермы представлены, преимущественно, метеорной водой, хотя приток нескольких процентов магматической воды и связанных с ней летучих компонентов, могут играть важную химическую роль в рудообразовании. Особенно в порфировых средах (рис.2). В некоторых случаях в составе гидротерм может быть морская вода, что усложняет их химический состав. Однако в большинстве систем типичные гидротермы, представляют собой разбавленные рассолы (возможно, один к десяти до одной четверти минерализации морской воды). Они имеют почти нейтральный рН и содержат значительную долю растворённых газов.

Глава 1 Характеристика Au-Cu систем