РАЗДЕЛ 2. МЕТОДЫ И ПРИЕМЫ ИЗУЧЕНИЯ ТВЕРДЫХ ВКЛЮЧЕНИЙ В МИНЕРАЛАХ ГРАНИТОИДНЫХ КОМПЛЕКСАХ
2.1 Методология изучения включений в кварце геологических комплексов
Методологической основой определения закономерностей распределения включений минералов в породах геологических комплексах является изучение их особенностей на всех этапах формирования геологических объектов: минерал - порода - геологический комплекс - месторождение полезных ископаемых. Изучение включений в минералах дополняет минерагенические и топоминералогические методы на более тонком уровне, т.е. на уровне специализации минералов. При этом главным методом выявления закономерностей распределения особенностей специализации минералов в геологических комплексах служит картирование включений [101].
Целью этого картирования включений является изучение тех средств, методов и приемов исследований, с помощью которых приобретается новая информация о специализации минералов на всех иерархических уровнях.
Предмет исследований - специализация минералов, которая определяется и материализуется с помощью включений в минералах. Включения в минералах подразделяются на твердые, жидкие и газовые. Они тонко отражают процесс кристаллизации минералов, агрегатное состояние среды и ее специализацию. Так, например, граниты в своем составе содержат меланократовые и лейкократовые минералы. Согласно закону Боуэна, сначала кристаллизуются меланократовые минералы, а затем лейкократовые. Среди лейкратовых первыми кристаллизуются основные плагиоклазы, затем кислые и в последнюю очередь кристаллизуется кварц. И если первые изоморфно замещают друг друга и могут сосуществовать в различных соотношениях, вплоть до полного отсутствия, то кварц является обязательным минералом для всей группы пород. Он является "сквозным" минералом и отражает процесс формирования гранитоидных комплексов на заключительных этапах. Поэтому кварц в этих породах является наиболее информативным во многих случаях.
Во-первых, включения в кварце позволяет проследить специализацию во времени и пространстве, а во-вторых, выявить специализацию для каждого гранитоидного комплекса, т.е. позволяет выявить критерии расчленения, определить время и место формирования месторождений полезных ископаемых.
В качестве объекта изучения необходимо брать ту предметную область, которая включает в производственную значимость исследования и которая обусловливает выделение относительно самостоятельной сферы со своим специфическим комплексам методов, необходимых для овладения данным природным объектом [102]. Таким объектом изучения служат закономерности распределения минерагенической специализации минералов в геологических комплексах.
Специфика объекта отражается также в методах исследований. В процессе теоретического и практического изучения твердых включений в минералах выработан специальный понятийный аппарат. Важнейшими ее понятиями являются:
- специализация кварца: литиевая, алюминиевая, титановая, кальциевая, железистая и их комбинации;
- включения питающих и минералообразующих сред, подразделяющиеся на твердые (кристаллические, аморфного вулканического стекла), газовые, жидкие и их комбинации;
- картирование включений, которое рассматривает закономерности размещения такой специализации в минерале - горной породе - геологическом комплексе - рудном районе.
Для исследований каждого объекта в соответствии с его спецификой были выработаны общие, характерные для минерагении в целом и специфические методы. К важнейшим специфическим методам относятся: изучение вещественного состава включений питающих и минералообразующих сред, механизм их зарождения, роста, и становления, топоминералогический, сравнительно-аналитический и т. д.
Между минерагенической специализацией минералов и особенностями геологических комплексов существует тесная генетическая связь.
Поэтому в задачу исследований в первую очередь входит выявление главных закономерных связей минералогических процессов, определение агрегатного состояния среды минералоообразования, породообразования, условия формирования геологических комплексов и месторождений полезных ископаемых.
Следует заметить, что геологическая природа пород, минералов и включений в них дает в руки исследователя громадный фактический материал, анализ которого позволяет выявить ряд общих взаимосвязей между геологическими явлениями, они в той или иной мере повторяются в одном или нескольких регионах и позволяют на основании установленных взаимосвязей выявить определенные закономерности их генезиса и распределения во времени и пространстве.
При выявлении таких закономерных взаимосвязей важной особенностью является - специфика объектов в каждом конкретном случае, которая должна рассматриваться как первый признак установления более общих закономерностей.
Современная минерагения - молодая наука, которая в процессе развития совершенствовала и продолжает совершенствовать методику исследований, методы минерагенического анализа. Как отмечалось, минерагенический анализ представляет собой совокупность методов, с помощью которых выявляются (устанавливаются) закономерности размещения полезных ископаемых в земной коре. Его характерная особенность - изучение отдельных геологических явлений как частей единого целого, с одновременным синтезом получаемых результатов (выводов).
Методы минерагенического анализа различны по задачам и содержанию и заключаются в общем виде в изучении факторов (геологических, геохимических, геофизических и др.), определяющих какую-либо одну из сторон устанавливаемых закономерностей. Эффективность минерагенического анализа и его методов во многом зависит от полноты использования последних достижений и теоретических представлений различных разделов геологической науки и в первую очередь это касается генетических построений. Эти методы требует фиксации условий развития, основных его этапов, тенденций, выяснения причинных связей. Важным представляется различие временного и