Эмпирические свидетельства концентрационно-диффузионного механизма массопереноса в процессах околотрещинного гидротермального метасоматизма

Abstract

Рассмотрено состояние актуальной для совершенствования теории проблемы флюидно-породных взаимодействий в процессах эндогенного породо-, рудообразования и, в частности, гидродинамических режимов и механизмов массопереноса при околотрещинном метасоматизме. Обращено внимание на отсутствие эмпирических, получаемых в природных объектах данных, необходимых для оценки соответствия результатов выполняемых с неизбежными допусками теоретических расчетов, экспериментов, моделирования ходу и результатам функционирования в обсуждаемом аспекте природных гидротермальных систем как доказательства корректности выводов. Предположение о сохранении во вмещающих месторождения породах вещественных признаков гидродинамических режимов трещинно-поровых и флюидно-породных взаимодействий подтвердилось обнаружением явления закономерной миграции в процессе околотрещинного гидротермального метасоматизма петро- и рудогенных элементов в контрастно дифференцированном по минералого-химическому составу архейском мигматит-гнейсовом субстрате Муйского выступа фундамента, вмещающем золото-кварцевые жилы позднепалеозойского Ирокиндинского месторождения. Закономерность заключается в том, что при формировании тыловых зон околожильных метасоматических ореолов (березитов, березитоидов, лиственитов) петрогенные химические элементы (Si, Al, K, C, Ca, Fe) перемещены из пород с высокими их содержаниями в породы с низкими или пониженными, то есть в направлении выравнивания концентраций, что служит доказательством концентрационно-диффузионного механизма массопереноса. Рудогенными элементами, в том числе Au, Ag, As, Hg и др., а также фемофильными элементами (P, Ti, Mg, Fe) обогащены тыловые зоны ореолов, а в направлении к фронтальной зоне содержания их снижаются вплоть до кларковых на периферии ореолов. Это свидетельствует о диффузии элементов из обогащенных ими поступавших извне металлоносных трещинных растворов в поровые. По приведенным и ряду других признаков доказывается застойный (малоподвижный) гидродинамический режим в системе трещинный раствор - поровый раствор. Подтверждены результаты теоретических (Д. С. Коржинский) и экспериментальных (Г. П. Зарайский и др.) исследований, согласно которым при околотрещинном гидротермальном метасоматизме реализуется концентрационно-диффузионный механизм массопереноса. Из анализа эмпирических данных также следует вывод о фильтрации трещинных растворов со скоростью, сопоставимой с диффузией.