А. Е. Ферсман [98] так описывает зональность гидротермально-метасоматического преобразования пород в направлении от источника рудоносных флюидов: редкометальные кварц-микроклин-альбитовые гранитные пегматиты с убогой бериллиевой и тантал-ниобиевой минерализацией (1) сменяются плагиоклазитами с флогопитовыми метасоматическими оторочками и с кристаллами берилла по периферии блоков олигоклаза (2), и далее через слюдиты с олигоклазовыми и кварц-олигоклазовы-ми будинами в массе флогопита (3) переходят в слюдиты без плагиоклазовых ядер (4). Надо сказать, что А. Е. Ферсман и его последователи [16, 98, 100] придерживались точки зрения, согласно которой слюдитовые тела являются десилицированными пегматитами. В настоящее время наибольшее распространение получил взгляд на «слюдитовые комплексы» как полизональные образования существенно метасоматической (грейзеновой) природы [28, 37, 72].
По данным разведки и эксплуатации месторождений Изумрудных копей, метасоматические слюдитовые жилы могут быть как автономными, так и совмещенными с гидротермальными кварц-полевошпатовыми жилами, последние в данном случае являются более поздними. Наблюдающееся же повсеместно наличие разрозненных кварц-полевошпатовых блоков и обособлений в центре жил флогопитовых слюдитов связано с пострудным будинированием хрупких гидротермальных жил в пластичной среде слюдитов и метагипербазитов.
Кварц-плагиоклазовые жилы наиболее богаты так называемым «рудоразборным» бериллом – бледно-зеленым до практически белого и сильно трещиноватым. Он длительное время добывался как руда для получения металлического бериллия. Наибольшее количество этого берилла сосредоточено по периферии кварц-полевошпатовых блоков и будин. Качественных изумрудов среди этих минералов было немного. Это объясняется тем, что, как упоминалось нами ранее, своим образованием хорошо окрашенный хромсодержащий берилл – изумруд обязан сочетанием в одном месте и процессе двух химических элементов – бериллия и хрома (рис. 14). Там, где рудоносные флюиды еще богаты бериллием, заимствующегося из вмещающих метагипербазитов хрома не хватает для того чтобы «окрасить» все образующиеся бериллы в изумрудный цвет. Лишь в слюдитовых комплексах соотношение бериллия и хрома наиболее оптимально для формирования изумруда. Содержание Cr 2O 3в гипербазитах и продуктах их метаморфизма составляет 0,15—0,53%, в изумруде – около 0,25%. В бледноокрашенном же берилле и в пегматитах трехокись хрома обнаруживается в количестве лишь сотых и тысячных долей процента [72].
Жильная зона с александрит-хризоберилловой минерализацией расположена западнее основной изумрудно-бериллиевой зоны. Кварц-плагиоклазовые и хризоберилловые жилы находятся в тесной генетической связи с телами изумрудоносных слюдитов, но располагаются в различной геолого-структурной обстановке, часто они секут слюдитовые жилы. Александрит формируется в условиях резкого дефицита кремнезёма, часто без берилла. То есть он является в определенной степени «минералом-антагонистом» изумруда [32, 72]. Этим объясняется то, что уральскими горщиками наличие александрита в рудных телах всегда считалось неблагоприятным признаком, свидетельствовавшем о вероятном отсутствии здесь изумрудов. Подробнее об условиях локализации александритовой минерализации на Изумрудных копях мы расскажем в соответствующем разделе.
После формирования изумрудоносных тел, в пределах копей интенсивно проявилась внутрирудная и пострудная тектоника, усложняющая структуру рудного поля и отрицательно сказывающаяся на качестве камнесамоцветного сырья (повышенной трещиноватости). Также широко была проявлена послерудная альбит-бертрандитовая стадия минерализации, в течение которой берилл и, в меньшей степени хризоберилл, подвергались интенсивному растворению и замещению бериллиевыми минералами эвклазом, бертрандитом, бавенитом и бехоитом [32, 72]. Наиболее сильно процессы растворения и замещения драгоценных минералов проявились на верхних горизонтах месторождений.
Возраст камнесамоцветной минерализации, установленный по геохронологическому датированию флогопита слюдитов и мусковита кварц-полевошпатовых жил составляет 280—269 млн. лет (калий-аргоновый метод), что, в принципе, согласуется с возрастом пород рудогенерирующих интрузий – Малышевской и Адуйской – соответственно 246—220 и 278 млн. лет [28].
Теперь коротко расскажем о геологическом строении конкретных месторождений камнесамоцветов на территории Изумрудных копей.
Читать дальше