У складі докембрійських утворень Середньопридніпровського кратона Українського щита білозерська серія архею завершує архейський стратиграфічний комплекс осадових та вулканогенно-осадових формацій, після якого в історії осадонакопичення цієї частини Українського щита спостерігається тривала перерва (600 млн. років) – до появи криворізької серії палеопротерозою [1]. Металогенічне значення білозерської серії визначено наявністю родовищ метаморфогенно-гіпергенних багатих залізних руд в оточенні глибинних зон окислення залізистих кварцитів білозерської серії, а також відкриттям комплексу супутніх залізним рудам видів корисних копалин (благородні метали, тальк-магнезитова сировина, хризотил-азбест) [2,3].
При вивченні геологічних факторів контролю комплексу епігенетичних формацій корисних копалин, що супроводжують залізорудні родовища в межах білозерської серії встановлено, що вони просторово та генетично пов'язані із зонами метасоматично змінених порід. Перетвореннями вихідного складу охоплені всі типи порід, що складають михайлівську свиту білозерської серії, при цьому склад метасоматитів визначений складом вихідних порід. Ступінь перетворення різний – від незначного і середнього (5–30%), у вигляді метасоматичної вкрапленості, секреційних жил і прожилок, до інтенсивного (60–95%) до повного заміщення з утворенням власне метасоматитів. Контакти метасоматитів з незміненими породами різкі лише у випадках інтенсивного заміщення, а інших – поступові.
У структурному відношенні змінені породи контролюються зонами вторинного розсланцювання без ознак великих порушень первинного залягання порід. Досить широко поширені поверхні ковзання, міжшарове розшарування, дрібні складки волочіння, різні форми тектонітів та кліважу, що забезпечують високу проникність порід. Ще ясніше такі форми спостерігаються на мікроскопічному рівні – у шліфах.
У складі метасоматичних зон білозерської серії встановлено 5 основних формацій метасоматитів: лиственіт-березитову (60%), грейзенізованих порід (30%), хлоритолітову (2,5%), ейситову (2,5%) та березитову (1,5%). Близько 3,5% припадає на філоніти та інші тектоніти, які не зазнавали суттєвих гідротермальних змін.
Грейзенізовані породи займають до 30% об'єму серед усіх метасоматитів. Вони заміщують метапеліти (філітоподібні, вуглецеві та серицит-хлоритові сланці), рідше – сидеритоліти (кварц-сидероплезитові породи). Для грейзенізованих порід характерна типоморфна новоутворена асоціація біотит + турмалін. Ступінь заміщення первинних порід невеликий, що підтверджується усередненим складом метапелітів, у якому переважають залишкові мінерали: хлорит (20–40%), кварц (10–30%), серицит (10–15%), ільменіт та рутил (1–2%). Вміст новоутвореного біотиту становить 5–20%, турмаліну – до 1%.
Хлоритоліти – навколорудні метасоматити, головним породоутворювальним мінералом яких є хлорит. Вони виявлені серед кварц-сидероплезитових порід смугастої текстури. Цей тип змін представлений новоутвореними мінеральними парагенезисами: магнетит + хлорит, пірит + хлорит, рідше – біотит + пірит + хлорит, що розвиваються за вихідним парагенезисам кварц-сидероплезитового складу. На початковій стадії метасоматозу відбувається псевдоморфне заміщення сидероплезиту (від периферії до центру зерен) метасоматичним магнетитом. Водночас у міжзерновому просторі карбонатів фіксується розвиток хлориту, який за оптичними властивостями близький до пенніну. Вміст хлориту в породі на цій стадії сягає 10–15%, магнетиту – 10%. Заміщення вихідної породи відбувається переважно в напрямку шаруватості. На пізнішій стадії спостерігається розвиток січних пірит-хлоритових, біотит-пірит-хлоритових та магнетит-хлоритових прожилків. Хлорит у складі цих прожилків за оптичними показниками близький до тюрингіту. Окрім хлориту, встановлено розвиток новоутворених карбонатів – анкериту, рідше кальциту. При заміщенні породи хлоритом пізньої генерації вздовж ранньої сланцюватості формуються шари з підвищеним (до 15%) вмістом новоутвореного магнетиту. Його зерна мають октаедричну форму, що є типовим для родовищ, які зазнали значного тиску (стресу). Варто зазначити, що магнетит із складу пізніх січних хлоритових прожилків має кубічні перерізи, що прямо вказує на його метасоматичне походження.
Березити займають близько 1,5% об’єму та поширені в зонах метасоматичних перетворень метаріодацитів. Вихідні метаріодацити мають масивну текстуру та порфіроподібну структуру. Порфірові вкрапленники таблитчастої форми представлені альбіт-олігоклазом, а округлі – кварцом, і становлять від 10 до 30% об’єму породи. Вкрапленники занурені в тонкозернисту основну масу, що складається з кварцу, альбіту, хлориту та карбонату з домішкою рудних мінералів. У зонах березитизації метаріодацити набувають сланцюватої текстури і перетворюються на дрібнолускаті кварц-серицитові сланці з піритом, що зберігають реліктову порфірову структуру.
Ейсити – формація метасоматичних порід низькотемпературної стадії, які мають такий склад: альбіт, кварц, карбонат, подекуди апатит. На відміну від високотемпературних альбітитів, ейсити не містять лужних амфіболів та піроксенів. Найважливіша та дуже характерна ознака ейситів – буро-червоне забарвлення, зумовлене присутністю тонкодисперсного гематиту, а в окремих зонах – яблучно-зелене, пов'язане з наявністю гідрослюди. Ейсити розвинені переважно в зонах метасоматичних перетворень метаріодацитів та займають близько 4% загальної кількості метасоматитів. Новоутворені мінерали ейситової формації представлені такими поєднаннями: кварц + карбонат + альбіт + гематит; кварц + карбонат + альбіт + гідрослюди; іноді також присутні пірит і серицит
Основною відмінністю метасоматитів цього типу від лиственіт-березитів є наявність у їхньому складі альбіту, гематиту та гідрослюди. Ейсити завершують метасоматичний процес, оскільки утворюються пізніше за грейзени та березити. Таким чином, вони є своєрідним віковим індикатором при з'ясуванні послідовності формування метасоматитів.
Підсумовуючи, зазначимо, що вивчені середньо- та низькотемпературні гідротермальні метасоматити набули значного поширення в межах білозерської серії, де їхня локалізація чітко підпорядкована тектонічному фактору контролю. Описані зміни належать до формацій середньо- низькотемпературного навколотріщинного метасоматизму кислотної та пізньої лужної стадій. Із зонами цих метасоматитів просторово та генетично пов'язані прояви благородних металів, вогнетривкої тальк-магнезитової сировини, а також хризотил-азбесту.
Список літератури:
1. Покалюк В.В., Бобров О.Б., Верховцев В.Г. Білозерська серія Українського щита: проблеми стратиграфії і кореляції. Геологічний журнал. 2023. № 3 (384). С. 03–32
2. Лисенко О.А., Колотієвський Р.П., Станкін А.С. Геологічне вивчення і промислове освоєння родовищ Білозер ського залізорудного району. Мінеральні ресурси України. 2020. № 3. С. 3–12.
3. Лисенко О.А., Колотієвський Р.П., Ковтун О.В. Південно-Білозірське родовище багатих залізних руд. Збірник наукових праць УкрДГРІ. 2018. № 3–4. С. 30–53
|
Голосування 
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License
Знайшли помилку? Виділіть помилковий текст мишкою і натисніть Ctrl + Enter