Монография представляет собой продолжение темы, затронутой в предыдущих работах «Жизнь вулкана» (2000 г.) и «Сера в магматическом рудообразовании» (2004 г.), – темы роли газовой составляющей соответственно в вулканическом процессе и процессе магматического рудообразования. В основу работы положены многолетние наблюдения автора за извержениями одного из наиболее активных вулканов Камчатки – вулкана Безымянного. Эти наблюдения проанализированы, обобщены и дополнены в теоретической части работы. Основной результат этих обобщений можно передать, повторив слова известного вулканолога первой половины XX века Ф.А. Перре – «газ – это активный агент, а магма является его переносчиком». Цель настоящей монографии – показать, что слова Перре справедливы не только применительно к приповерхностным вулканическим, но и к глубинным магматическим системам. Более того, есть все основания считать, что в случае реальных природных систем, различия между газообразным и жидким состоянием вещества не кончаются, как это принято сейчас считать, в его критической точке. Даже в случае сплошных сред реальные геологические системы избирательно открыты для газа, диффундирующего сквозь породы, и закрыты – для конденсата, теряющего свою подвижность в сплошных средах. Уход от безликого «флюида» и признание возможности существования газообразных соединений и, соответственно, переходов «газ–жидкость» в высокобарических условиях позволяет решить многие проблемы эндогенной геологии, в частности – проблемы магматизма, глобальной тектоники, создания единой теории рудообразования, естественного углеводородного синтеза и возникновения предбиологических состояний

Впервые проведено обобщение данных по составу вулканитов из областей современного колчеданообразования. Усовершенствованы петрохимические критерии разделения вулканитов из разных геодинамических обстановок. В свете проблем рудогенеза проанализированы связи между составом вулканитов и режимом рифтогенеза в срединно-океанских хребтах и окраинных бассейнах. Предложена схема сравнительной типизации обстановок современного и древнего колчеданообразования на эволюционной геодинамической основе. Обсуждены возможные причины систематических различий в составе современных и древних руд. Оценены перспективы обнаружения аналогов древних колчеданных месторождений разных типов с учетом специфики современного этапа развития Западно-Тихоокеанской переходной зоны. Книга предназначена для специалистов в области морской геологии, магматизма, металлогении и колчеданного рудогенеза

На основе сравнения соотношений рудных и околорудных фаций предложена литолого-фациальная типизация колчеданоносных палеогидротермальных полей Урала. Рассмотрены основы теории гальмиролиза, объясняющие минералогическое разнообразие палеогидротермальных труб, сульфидных холмов, рудокластических и оксидных металлоносных отложений. Приводятся данные по силурийским и девонским пригидротермальным бентосно-бактериальным экосистемам, содержащим новые виды сульфидизированных вестиментифер, бивальвий, моноплакоформ, полихет и строматолитов. Представлена единая модель взаимодействия процессов седиментогенеза, гальмиролиза, и биогенеза на колчеданоносных палеогидротермальных полях. Книга может быть полезна для широкого круга читателей, интересующихся вопросами взаимодействия биосферы, гидросферы и литосферы

В монографии изложены результаты комплексного исследования кобальт-медно-колчеданных месторождений, ассоциирующих с ультрамафитами и базальтами на южном фланге Главного Уральского разлома. Установлено, что рудные поля приурочены к фрагментам ранне-среднедевонской аккреционной призмы Западно-Магнитогорской островной дуги, представленной ансамблем океанических и островодужных тектонических пластин. Вмещающие оруденение породы по своим геохимическим характеристикам соответствуют надсубдукционным образованиям: серпентиниты характеризуются присутствием высокохромистых хромшпинелидов, вулканические породы представляют баймак-бурибайскую толщу с бонинитами. Показано широкое развитие олистостром и офикальцитовых брекчий на рудных полях. Рудные поля образованы в два этапа, связанные с различными геодинамическими режимами - субдукционным и коллизионным. Образование руд происходило гидротермально-осадочным, седиментационным и гидротермально-метасоматическим способами. Методами термобарогеохимии были оценены физико-химические параметры гидротермальных процессов, происходивших на рудных полях. Их результаты свидетельствуют, что в формировании минералов принимали участие растворы с концентрациями солей, близкими к солености морской воды. Проведен сравнительный анализ древних и современных кобальтсодержащих колчеданных руд из ультрамафитов, который показал их сходство по минералого-геохимическим признакам. Существенным различием сравниваемых объектов является их разная геодинамическая позиция: склоны рифтовых долин Срединно-Атлантического хребта - для современных и обстановка аккреционной призмы Западно-Магнитогорской палеоостровной дуги - для древних. Сделан вывод о возможности выявления сульфидных руд в пластинах ультрамафитов аккреционных призм современных островных дуг

Рассматриваются генетические особенности колчеданно-полиметаллических месторождений в пределах Южно-Сибирской полиметаллической провин­ции. Приводятся материалы по геологическому строению, составу руд и генезису полиметаллических месторождений Салаира, кол­чеданно-полиметаллических месторождений Тувы, 3ападного Саяна, 3а­падного 3абайкалья, Северного Прпбайкалья и Енисейского кряжа. На основании дальнейшего развития методов формационного анализа рудных месторождений доказывается полигенность обширной группы колчеданно­-полиметаллических месторождений юга Сибири, среди которых выделяются две рудные формации: формация вулканогенных колчеданно-полиметал­лических месторождений с субформациями гидротермально-метасомати­ческих и стратиформных гидротермально-осадочных рудных залежей и формация плутоногенных колчеданно-полиметаллических месторождений, представленных постскладчатыми гидротермально-метасоматическими руд­ными залежами. Приводится характеристика выделенных формационвых типов на примерах некоторых месторождений. 

Книга представляет интерес для широкого круга геологов, зани­мающихся изучением рудных месторождений, вопросами формационного анализа и металлогении. 

С позиций тектоники литосферных плит рассмотрена минерагения трёх мегазон Южного Урала: Западной, Центральной (Магнитогорской) и Восточной. Выделены и охарактеризованы рудные пояса (с запада на восток): 1) стратиформных месторождений, 2) хромитовый, 3) колчеданный, 4) золоторудный, 5) молибден-меднопорфировый и 6) железорудный скарново-магнетитовый. Образование колчеданных месторождений связывается с процессами субдукции, определившими зональность в распределении магматических комплексов и руд различного состава: поперечную - в островных дугах и продольную - в задуговых бассейнах. Предложена геодинамическая модель развития минерагении региона на рифтогенной предокеанической (Э-О), океанической (01-2), островодужной (03-D3) и коллизионный (С1-Р) стадиях.

Современная структура Гайского месторождения определяется надвигом, по которому рудовме-щающая андезидацит-риодацит-дацитовая вулканическая постройка сорвана с базальтового основания и перемещена с востока на запад. В висячем крыле надвиг сопровождается серией взбросов, расчленивших рудоносные породы на блоки. Формирование структуры месторождения происходило в 3 этапа: I и II этапы сопровождались рудообразованием, III этап - преобразованием рудных тел. Зональность в распределении Cu, Zn, Au и Ag в рудах рассмотрена авторами по серии разрезов, пересекающих всё рудное поле, построенных по данным опробования сотрудниками Гайского ГОКа. Установлена зональность нескольких типов. На I этапе рудообразования: 1) вертикальная по мощности, заключающаяся в смене снизу вверх пиритовых руд - халькопирит-пиритовыми и халькопирит-сфалерит-пиритовыми, одноактная и ритмичная (стратиформная); 2) латеральная, заключающаяся в смене указанных типов руд к флангам рудных тел; 3) латеральная с обратным порядком смены типов руд, характерная для рудоподводящих каналов. На II этапе: 4) обогащение крутопадающих рудных тел по восстанию цветными и благородными металлами. На III этапе преобразования месторождения: 5) формирование оторочек борнитовой ассоциации. Эмпирические данные и построение сплайн-моделей позволили установить бимодальное распределение Au в рудах, выраженное в концентрации его в ранних – пиритовой и пирит-халькопиритовой ассоциациях и наиболее поздних - полиметаллической и борнитовой ассоциациях. Содержания Ag последовательно возрастали от ранних к поздним стадиям рудообразования.

Промышленные колчеданные месторождения залегают среди вулканитов спилит-кератофировой формации силура — среднего девона. Выделен ряд среднепалеозойских вулканических поясов, осевые части которых сложены породами андезит-базальтовой, а краевые — спилит-кератофировой формаций. Кратко охарактеризованы геологическое строение 15 рудных районов и типичные для них колчеданные месторождения. Типовой геологический разрез рудных районов состоит из подстилающих эффузивов основного состава, рудовмещающих вулканитов с участием пород кислого состава, покрывающих вулканомиктовых и завершающих терригенных (флишоидных) отложений. Показана рудоконтролирующая роль вулканических построек, разрывных нарушений, субвулканических и гипабиссаль-ных интрузивных тел. Описано строение ореолов гидротермалыю-метасо-матических изменений боковых пород. Колчеданные залежи приурочены к зонам перехода серицит-хлорит-кварцевых метасоматитов в частично измененные породы, в которых сохранились реликты полевого шпата. Уточнен механизм формирования колчеданных залежей на субвулканическом уровне глубин. Изложены критерии прогнозной оценки территории на колчеданные руды.

Работа посвящена наиболее спорным проблемам происхождения колчеданных месторождений: связи оруденения с историей развития палеозойских складчатых поясов и метаморфизмом слагающих их комплексов, выяснению источников компонентов гидротермальною флюида, анализу РТ-условий метаморфизма и отложения сульфидных руд. Рассмотрена систематика колчеданных месторождений, относящихся к кипрскому, уральскому, куроко и срединно-океаническому типам. Освещены условия современного гидротермального минералообразования и факторы отложения сульфидов. На примере двух гидротермальных полей Срединно-Атлантического хребта (Рейнбоу и Логачев) описан новый тип сульфидных построек в океане, связанных с серпентинитами. На основании исследования метаморфических парагенезисов и состава сульфидов, структурно-текстурного анализа руд и параметров флюидных включений обсуждены детали строения и генетические модели крупных колчеданных месторождений Урала и Рудного Алтая. По данным геохимии изотопов стронция и стабильных изотопов (S, С, О) сделан вывод, что при образовании колчеданных месторождений Урала основную роль играли морской и магматический источники воды. Благоприятными для отложения колчеданных руд как на синвулканическом, островодужном, так и метаморфическом этапах были локальные структуры растяжения. Изучен характер распределения золота в сульфидах: в массивных сульфидах современного океана оно находится в «невидимой» форме, в палеозойских колчеданных рудах заметная его часть образует субмикронные выделения собственных минералов, среди которых преобладают самородное золото пробностью 520-920 и теллуриды.

На базе онтогенической модели гидротермально-осадочного рудогенеза обобщено многообразие генетических типов микротекстур и структур колчеданных руд. Показано пространственно-временное единство экзогенных и эндогенных процессов субмаринного рудообразования и эволюция генетических типов пирита с их типоморфными кристалломорфологическими, анатомическими и физическими показателями. Разработана модель универсальной текстурно-структурной и вещественной генетической зональности колчеданных месторождений. Книга может быть полезна для широкого круга читателей, интересующихся вопросами рудообразования, онтогении минералов и типоморфизмом пирита.