Серицитизация: что это за процесс и где он встречается

Серицитизация — одно из самых частых гидротермальных изменений горных пород: полевые шпаты и другие алюмосиликаты замещаются мельчайшими чешуйками белой слюды. Геологи следят за ним внимательно: серицитизированные породы окружают многие рудные тела, и по ним ищут медь, золото и колчеданные руды.

Что такое серицит

Серицит — мелкочешуйчатая разновидность мусковита, реже натриевой слюды парагонита. Чешуйки так малы, что глазом их не разглядеть: минерал образует скрыто- и тонкочешуйчатые массы, бесцветные или зеленоватые. Название дано по латинскому sericus, «шёлковый», и отражает главную примету: агрегаты серицита блестят как шёлк.

От «образцового» мусковита серицит отличается составом. Калия в нём обычно меньше, а воды, кремнезёма и магния больше, так что он постепенно переходит в фенгит и гидрослюды вроде иллита. Плотные скрытокристаллические массы серицита называют онкозином. Срастания серицита с кварцем ценятся как сырьё для фарфоровой промышленности.

Как идёт серицитизация

Процесс относится к метасоматозу. Горячие водные растворы просачиваются сквозь породу, старые минералы растворяются, новые почти одновременно отлагаются на их месте, а сама порода всё это время остаётся твёрдой. При серицитизации растворы разлагают алюмосиликаты путём гидролиза. Сильнее всего страдают полевые шпаты, особенно плагиоклаз.

На месте полевого шпата вырастает агрегат серицита с кварцем, к которому иногда добавляются хлорит, карбонаты и пирит. Горная энциклопедия связывает процесс со среднетемпературными растворами, Большая советская энциклопедия пишет о низкотемпературных. Гидротермальная серицитизация нередко идёт вместе с окварцеванием и пиритизацией.

Как выглядит изменённая порода

Где серицита много, порода перенимает его шелковистый блеск. В шлифе зёрна полевого шпата теряют прозрачность: их замутняют тонкие вторичные продукты, иногда до полного исчезновения прозрачности. В скрещенных николях по такому зерну рассыпаны мелкие яркие точки. Это чешуйки слюды, у которой двупреломление выше, чем у полевого шпата.

Где встречается серицитизация

Главное место действия — околорудные ореолы, то есть породы вокруг гидротермальных жил и рудных тел. Горная энциклопедия называет серицитизацию одним из самых распространённых околожильных изменений на месторождениях меди, цинка, свинца, серебра, молибдена, мышьяка, ртути и сурьмы. Процесс нередко соседствует с лиственитизацией и пропилитизацией.

Берёзиты

Берёзит получил имя по Берёзовскому месторождению на Урале. Эта метасоматическая порода содержит 25–50 % кварца, 5–25 % альбита, 10–15 % серицита, до 10 % карбоната и обогащена пиритом. Берёзиты развиваются вокруг золотоносных кварцевых жил по кислым и средним породам, когда на них действуют растворы повышенной кислотности.

Филлизиты порфировых месторождений

Вокруг меднопорфировых штоков изменения ложатся концентрическими зонами. В модели Дж. Лоуэлла и Дж. Гилберта (1970) калиевую зону с калишпатом и биотитом окружает кварц-серицит-пиритовая. В англоязычной литературе её называют phyllic, в русской — филлизитовой. Дальше следуют аргиллизитовая и пропилитовая зоны. Сульфидное оруденение в таких системах тяготеет к калиевой и филлизитовой зонам.

Зачем геологам следы серицитизации

Серицит имеет поисковое значение: он часто сопровождает медное, полиметаллическое и золотое оруденение. По данным БСЭ, серицитизация сопутствует медноколчеданным, полиметаллическим, золото-серебряным и сурьмяно-ртутным рудам, и её признаки используют при поисках рудных тел. Берёзиты и берёзитизированные породы служат ориентиром на золото.

Серицит заметен и из космоса. Связь Al–OH в слюде даёт полосу поглощения около 2,2 мкм, поэтому зоны филлизитовых изменений выделяют на многоспектральных и гиперспектральных снимках. Этим пользуются на ранней стадии поисков меднопорфировых месторождений.

Серицитовые сланцы Карабаша

Серицит бывает и метаморфическим. Горная энциклопедия различает два пути его появления: гидротермальный (серицитизация, берёзиты, вторичные кварциты) и метаморфический, в серицитовых сланцах и филлитах. У сланцев минералы уложены параллельно, и благодаря сланцеватости такие породы сравнительно легко колются на пластины.

Окрестности Карабаша — старый медный район. По энциклопедии «Челябинская область», промышленные колчеданные месторождения Карабашского рудного поля вытянуты узкой меридиональной цепочкой около 8 км. Они приурочены к зоне кварц-серицитовых сланцев, падающих на восток под углом 60–70°. Снизу от рудных тел сланцы развиты по туфам, базальтам, порфиритам и туффитам, сверху лежат кремнистые и кварц-хлоритовые сланцы. На Южном месторождении, крупнейшем в группе, рудовмещающие породы описаны как метасоматиты карбонат-альбит-хлорит-кварц-серицитового состава. Добычу там прекратили, последнюю шахту затопили в 1993 году.

Сланцевый камень с нашего карьера у Карабаша мы поставляем как серицитовый плитняк. Где его применяют и как укладывают, рассказано в разделе о применении серицита.