В кальдере вулкана

На Узонском термальном поле имеются фактически все типы гидротермально-измененных пород, характерные для низко- и среднетемпературных гидротермальных систем мира. Это еще раз подчеркивает широкий диапазон физико-химических сред Узона, в функциональной зависимости от которых находится характер гидротермального изменения пород.

Работами С. Ф. Главатских, С. И. Набоко здесь установлены следующие фации измененных пород: опалитовая, гидротермальных глин; аргиллитовая и цеолитовая; кварц-адуляровых метасоматитов и пропилитизированных пород.

В пространственном распределении этих фаций обнаруживается четкая вертикальная зональность. Опалиты развиты на возвышенных участках, выше зеркала грунтовых вод. С уровня грунтовых вод на пропаренных участках развиваются гидротермальные глины, в вертикальном профиле которых выделяются следующие зоны: опалово-алунитовая (с серой или без нее), опалово-каолинитовая (с окислами железа или без них), опалово-каолинитовая с пиритом, опалово-алунито-каолинитовая, опалово-моптмориллонитовая с пиритом (или без него). Лргиллизации подверглись пеплово-пемзовые туфы и гравелиты. Показательно, что аргиллизированные породы обнаруживаются в местах выходов газопаровых струй и термальных источников, содержащих заметные количества сероводорода. Фация аргиллизировапных пород с цеолитами располагается ниже гидротермальных глин с пиритом, с глубины порядка 3 м. Характерными минералами этой фации являются монтмориллонит, кальцит, опал, барит, реже гипс, алунит, сера. Цеолиты представлены мелкотаблитчатыми кристалликами десмина и натролита. В этой зоне встречаются рассеянные включения реальгара, халькозина, пирита.

Кварц-адуляровые метасоматиты развиты на южном берегу Центрального озера. Это слабопористые породы белого цвета. Исходными для них были пеплово-пемзовые туфы озерного бассейна. В сахаровидных пористых метасоматитах, не содержащих реликтов исходных пород, до 85 % кремнезема. Однако адуляра больше (до 10 % К₂О) в породах, сохранивших реликтовую тонкослоистую структуру пепловых туфов.

Пропилитизированные породы встречены в развалах базальтов, в 200 м восточнее Западного термального поля. По пористым базальтам здесь широко развиты адуляр, гидрохлорит, кальцит, актинолит, пирит. По периферии и по трещинам адуляр замещает вкрапленники плагиоклазов; актинолит в виде игольчатых кристаллов — зерна пироксенов, нередко заполняющие пустоты и поры.

Для представления о характере вертикального профиля гидротермально-измененных пород на самом активном Центральном участке Восточного термального поля рассмотрим разрез по ручной скважине К–4, пройденной до глубины 17 м. Скважина прошла толщу рыхлых гравелитов и на 16,7 м вошла в пачку алевропелитовых туфов (рис. 4). В приповерхностной части разреза, до глубины не более 30 см, развивается каолинит-галлуазитовая ассоциация глинистых минералов. Ниже каолинит исчезает, и до 1,5 м прослеживается галлуазит-монтмориллонитовая ассоциация. Глубже и до забоя простирается монотонная толща гравелитов, по которым развит пластичный глинистый минерал монтмориллонитового ряда. В низах разреза, с глубины 8,5 м, вместе с монтмориллонитом встречаются мелкие иголочки цеолита (птилолита). На разной глубине, в зависимости от обогащенности сульфидами железа, цвет монтмориллонита меняется — от светлого до темно-серого и черного.

В разрезе рудные минералы имеют следующее распределение. В интервале 0–5 см — интенсивное обогащение тонкозернистыми землистыми образованиями аурипигмента со скородитом. Фактически в этом интервале формируется пласт мышьяковых руд. Ниже, до 1,5 м, следует зона с чередующимися тонкими, не более 1 см, слоями, насыщенными тем же землистым аурипигментом и мелкокристаллическим реальгаром. В интервале 30–50 см находится зона с тонкоигольчатым антимонитом. Глубже 1,5 м (до 4,5 м) наблюдается рассеянная вкрапленность реальгара. Аурипигмента уже почти нет. Глубже 5 м сульфидов мышьяка нет; по всему разрезу интенсивно развиваются тонкодисперсные и мелкокристаллические образования пирита. С 6 м преобладающей разновидностью становятся хорошо сформировавшиеся кристаллы пирита размером более 1 мм.

Скважина вскрыла зону относительно высоких температур. В процессе бурения удалось промерить температуру лишь до глубины 2 м, здесь опа составила 97 °C. На глубине 2,5 м произошло вскипание воды и пароводяной выброс. Дальнейшее бурение велось с закачкой в ствол холодной воды. После окончания бурения скважина имела режим самоизлива с избыточным давлением 0,3 атм. На глубине 16,5 м была зафиксирована температура 116 °C.

ВОДА В ПОРАХ ГОРНЫХ ПОРОД