Вестник МГТУ. 2017, том 20, № 1/1.

Вестник МГТУ. 2017. Т. 20, № 1/1. С. 111–128. DOI: 10.21443/1560-9278-2017-20-1/1-111-128 119 и продуцируют целый ряд распространенных рудных минералов. Все реакции необратимы и проходят с выделением энергии: 3Mg 2 [SiO 4 ] + Mg 2 [Si 2 O 6 ] + 3H 2 O + 2CO 2 + O 2 → Оливин Ортопироксен → Mg 3 [Si 2 O 5 ](OH) 4 + 3Mg(OH) 2 + 2MgCO 3 + 3SiO 2 Серпентин Брусит Магнезит 4Mg 2 SiO 4 + 4H 2 O + 2CO 2 → Mg 6 [Si 4 O 10 ](OH) 8 + 2MgCO 3 Оливин Серпентин Магнезит (Mg, Fe) 2 [SiO 4 ] + 3H 2 O → Mg 3 [Si 2 O 5 ](OH) 4 + SiO 2 + FeFe 2 O 4 + Н 2 ↑ Оливин Серпентин Магнетит 2CaAl 2 Si 2 O 8 + 4H 2 O +2CO 2 → Al 4 [Si 4 O 10 ](OH) 8 + 2CaCO 3 Анортит Каолин Формирование кварц-полевошпатовых жильных комплексов происходит благодаря насыщению растворов оксидом кремния, который выделяется при гидратации пироксенов: 6MgSiO 3 + 4H 2 O → Mg 6 [Si 4 O 10 ](OH) 8 + 2SiO 2 Энстатит Серпентин При окислении двухвалентного силикатного железа до трехвалентного состояния в присутствии углекислого газа образуется абиогенный метан: 4Fe 2 SiO 4 + 12Mg 2 SiO 4 + 18H 2 O + CO 2 → 4Mg 6 [Si 4 O 10 ](OH) 8 + 4Fe 2 O 3 + CH 4 ↑ Фаялит Форстерит Серпентин Гематит а при окислении железа без СО 2 выделяется водород: Fe 2 SiO 4 + 3Mg 2 SiO 4 + 5H 2 O → Mg 6 [Si 4 O 10 ](OH) 8 + Fe 2 O 3 + H 2 ↑ Фаялит Форстерит Серпентин Гематит По данным, указанным в работе [5], при взаимодействии фаялита с СO 2 , водой и сероводородом также образуется метан и сульфиды железа: 2Fe 2 SiO 4 + 8H 2 S + CO 2 = 4FeS 2 + 2SiO 2 + 6H 2 O + CH 4 ↑ 4Fe 2 SiO 4 + 4H 2 S + CO 2 = 2FeS 2 + 2Fe 3 O 4 + 4SiO 2 + 2H 2 O + CH 4 ↑ 6Fe 2 SiO 4 + 2H 2 O + CO 2 = 4Fe 3 O 4 + 6SiO 2 + CH 4 ↑ Образующийся метан и водород имеют абиогенную природу и могут смешиваться с углеводородами биогенного происхождения, мигрирующими из-под зоны субдукции или коллизии в осадочный чехол периферических областей. Сильное фракционирование изотопных составов этих легких, химически активных элементов в широком спектре геологических процессов приводит к сдвигу их меток как в сторону "утяжеления", так и "облегчения" [25] и может создавать иллюзию их генетической бимодальности. Процессы формирования залежей полезных ископаемых в складчатых областях тесно связаны с рудными компонентами, которые попадают в зону поддвига плит, а затем и в зону коллизии из срединно- океанических хребтов и абиссальных равнин. Образованные на океанском дне сульфидные руды при высокой температуре и наличию водного сульфатно-кислого флюида преобразуются. Реакция преобразования сульфида меди (халькозит) идет с выделением халькантита, двуокиси серы и воды: Cu 2 S + 6H 2 SO 4 → 2CuSO 4 + 5SO 2 ↑ + 6H 2 O При 650 °С происходит обезвоживание халькантита и его переход в бонаттит, который затем разлагается с образованием оксида двухвалентной меди (тенорит) и двуокиси серы: 2CuSO 4 → 2CuO + 2SO 2 ↑ + O 2 ↑ Сульфиды свинца, меди и цинка (галенит, халькопирит и сфалерит) при высоких температурах кислого флюидного раствора разлагаются по следующей схеме: PbS + 2HCl → PbCl 2 +H 2 S↑ Доломитизация известняков происходит под воздействием горячих растворов, содержащих сульфат магния: 2CaCO 3 + Mg(SO 4 ) + 2H 2 O → CaMg(CO 3 ) 2 + CaSO 4 + 2H 2 O