Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Закономерности размещения и условия формирования редкометально-уран-ториевого оруденения массива Мань-Хамбо
ВАК РФ 25.00.11, Геология, поиски и разведка твердых полезных ископаемых, минерагения

Автореферат диссертации по теме "Закономерности размещения и условия формирования редкометально-уран-ториевого оруденения массива Мань-Хамбо"

На правах рукописи

Павлова Анна Анатольевна

ЗАКОНОМЕРНОСТИ РАЗМЕЩЕНИЯ И УСЛОВИЯ ФОРМИРОВАНИЯ РЕДКОМЕТАЛЬНО-УРАН-ТОРИЕВОГО ОРУДЕНЕНИЯ МАССИВА МАНЬ-ХАМБО (ПРИПОЛЯРНЫЙ УРАЛ)

Специальность 25.00.11 - Геология, поиски и разведка твердых полезных ископаешь минерагения

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

-6 ОКТ 2011

Москва-2011

4855561

Диссертационная работа выполнена на кафедре минералогии, геохимии и петрографии в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Российский государственный геологоразведочный университет им. Серго Орджоникидзе»

Научный руководитель: кандидат геолого-минералогических наук, профессор

Липчанская Лариса Ниловна

Официальные оппоненты: доктор геолого-минералогических наук, профессор

Оникиенко Людмила Дмитриевна (РГГРУ)

кандидат геолого-минералогических наук

Полито в Вячеслав Кириллович (ФГУП «ЦНИГРИ»)

Ведущая организация: ФГУП «ИМГРЭ»

Защита состоится 20 октября 2011 г. в 15:00 ч. на заседании диссертационного совета Д 212.121.04 при Российском государственном геологоразведочном университете им. Серго Орджоникидзе (РГТРУ) по адресу: 117997, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 23, аудитория 5-53.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке РГГРУ.

Автореферат разослан « № » сентября 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат геолого-минералогических

наук

Бобков А.И.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

В диссертационной работе выполнен анализ геологических, структурных, минералогических и геохимических особенностей толщи пород, рудоперспективной на уран - торий, редкометальные и редкоземельные элементы. Эта толща с востока обрамляет крупный гранитоидный массив Мань-Хамбо и вместе с ним находится в пределах одноименного поднятия в юго-западной части Ляпинского мегантиклинория Центрально-Уральского поднятия. Рудоперспективная толща имеет средне-позднерифейский возраст и относится к структурно-формационному комплексу доуралид - байкалид Северного и Приполярного Урала. На основе обобщения имеющихся фондовых материалов и литературных источников, а также материалов, собранных лично диссертантом, получены новые данные о структурной позиции этой толщи и условиях локализации оруденения.

Актуальность работы. Правительством Российской Федерации в 2001 г. утверждены «Основные положения энергетической стратегии России до 2020 г.». Этим документом предусматривается рост общего энергопроизводства в России в 1,8 раза, при увеличении доли атомной энергетики с 12 до 21 %. Годовой расход природного урана на энергетические нужды должен при этом увеличиться в 1,8-2,3 раза. Вместе с тем, за последние 30 лет в России не было открыто ни одного уранового месторождения, способного обеспечить прирост запасов сырья для атомной энергетики. С проблемой сталкиваются многие зарубежные страны, в связи с чем в некоторых из них ведутся разработки по использованию тория в качестве альтернативного урану сырьевого материала для атомной энергетики [Котова, 2000].

Торий имеет существенные преимущества по сравнению с применяющимся уран-плутониевым топливом. В отличие от урана, у тория нет делящихся изотопов, однако для первого пуска ториевых реакторов необходимо использовать топливо из 235и. Под воздействием нейтронного потока в 232ТЬ накапливается основной ядерный топливный элемент 233и. В случае использования тория в ядерной энергетике мировая потребность в нем резко возрастет, что в итоге вызовет необходимость освоения ториевых месторождений, представленных разнообразными генетическими типами.

В южной части Ляпинского мегаантиклинория в пределах Маньхамбовского перспективного урановорудного района среди допалеозойских пород и в обрамлении одноименного гранитного массива были выявлены и оценены более десятка проявлений урана, тория и редких металлов [Душин и др., 2009]. Главным минералом-концентратором урана и тория является урансодержащий торит, кроме него широко распространены монацит, циркон, ильменорутил, зарегистрированы радиоактивные аномалии собственно урановой природы, связанные с проявлениями браннерита, коффинита, урано-титано-ниобатов.

Присутствие значительных надкларковых концентраций лантаноидов и иттрия в изученном районе связано с толщей пород, потенциально перспективной на обнаружение месторождений редкоземельных металлов (РЗМ), к которым, в настоящее время, возрастает интерес промышленности,

обусловленный растущей потребностью радиоэлектроники, космотехники и в альтернативной энергетике. В 2011 г. Комитет по энергии Государственной Думы России планирует завершить создание программы по редким металлам с целью установления перспектив России в этом сегменте и упорядочить их добычу и применение.

Цель работы. Выявление особенностей геологического строения, вещественного состава, закономерностей локализации и этапности формирования комплексного редкометально-уран-ториевого оруденения в контактовой зоне массива Мань-Хамбо (Приполярный Урал).

Основные задачи.

1. Уточнение состава, строения, номенклатуры и генезиса пород рудоперспективной толщи доуралид и ее геологической позиции.

2. Выяснение петрографических и минералого-геохимических особенностей состава пород, вмещающих редкометально-уран-ториевое оруденение.

3. Изучение состава рудных минералов.

4. Определение последовательности и условий образования редкометально-уран-ториевой минерализации.

5. Выявление закономерностей размещения собственно урановой минерализации и построение геолого-поисковой модели.

Фактический материал и личный вклад. В основе работы лежат материалы, полученные в процессе поисковых работ Верхнетольинской партией ОАО «УГСЭ» и сотрудниками ФГУП «ВИМС» в 2007-2009 гг. на восточном склоне массива Мань-Хамбо, где впервые за весь период изучения района было проведено систематическое бурение с целью оценки редкометально-уран-ториевого оруденения.

Для исследований использовались образцы и пробы, собранные сотрудниками ВИМСа во время краткосрочных командировок в 2007 г. и 2008 г. на месте полевых работ. Необходимые картографические материалы, а также часть каменного материала предоставлены главным геологом Верхнетольинской ГПП - ¡М езеновым И. А.

В процессе исследований автором проведен анализ и обработка имеющихся материалов по геологическому строению территории, выполнено минералогическое изучение керновых, бороздовых и штуфных проб, шлифов, аншлифов, а также интерпретация химико-аналитических данных по перспективному рудопроявлению Мань-Хамбо. Исследования проводились по плановым темам отдела редких металлов ФГУП «ВИМС» «Установить околорудные изменения пород, определить вещественный состав и рудно-формационный тип уранового и редкометального оруденения на площади прогнозно-поисковых работ в гранитах массива Мань-Хамбо и в перекрывающих отложениях за 2007-2009 гг.».

Методы исследования. Были использованы следующие основные виды исследований и их объемы: документация 3264,5 погонных метра керна 32 скважин, которые расположены на 13 буровых профилях. Все химико-аналитические работы осуществлялись в лабораториях ФГУП «ВИМС»: выполнен рентгеноспектральный анализ (панорамный) на 57 элементов - 250

проб на сканирующем рентгеновском спектрометре MagiX-Pro ("Phillips", Голландия); масс-спектральный с индуктивно-связанной плазмой анализ на 53 элемента с помощью Elan-6100 ("Perkin-Elmer", США) - 40 проб. Определение абсолютного возраста произведено по 6 пробам цирконов из гранитов кинетическим Pb-Pb методом JI.B. Суминым. Микрозондовый рентгеноспектральный анализ руд выполнялся к.г.-м.н. Г.Н. Нечелюстовым на электроннозондовом микроанализаторе JXA-8100 (Jeol, Япония), оснащенном энергодисперсионной системой Inca-Energy 400 (Oxford) Instrument, Великобритания, с помощью которого изучались 82 аншлифа руд. Произведено петрографическое изучение более 600 прозрачных шлифов. A.B. Иоспой и В.М. Склядневой выполнен рентгеновский количественный фазовый анализ 18 минералогических проб на автоматическом рентгеновском дифрактометре X'Pert PRO (Phillips). Люминесцентная спектроскопия минералов проведена В.А. Рассуловым на установке МСФУ-312 при возбуждении лучом лазера на молекулярном азоте (с длиной волны 337,1 нм).

Научная новизна работы. В результате обработки фактического материала, собранного автором, и обобщения ранее опубликованных и фондовых данных получены принципиально новые результаты:

1) Впервые предложена осадочно-динамометаморфически-гидротермально-метасоматическая гипотеза формирования оригинального типа комплексного редкометально-уран-ториевого оруденения.

2) На основе новых данных разработаны геолого-поисковые модели редкометально-уран-ториевого оруденения в районе исследований, основанные на представлениях об эволюции первично осадочных рудных скоплений в процессе тектонического развития Центрально-Уральского поднятия (ЦУП).

3) Установлены типоморфные особенности ряда минералов, слагающих комплексное редкометально-уран-ториевое оруденение, и их пространственно-временные взаимоотношения. Высвобождение урана из урансодержащих минералов в результате воздействия на них кремнещелочных растворов приводит к образованию минералов собственно урановой группы (коффинит, браннерит, урано-титано-ниобаты). Минералы тория и РЗЭ в результате метаморфизма изменяют химический состав и минеральную форму. Эти преобразования указывают на возможность формирования значительных рудных скоплений в пределах потенциально рудоносной толщи.

Практическая значимость. Выполненная работа существенно расширяет перспективы металлоносности района, а предложенные разноранговые геологопоисковые модели позволят в большей мере систематизировать прогнозно-поисковые исследования и послужат методической базой. В частности, структурный критерий позволил полнее раскрыть значимость правых сдвигов ССВ простирания, оперяющих главный продольный взброс (надвиг?) западной вергентности, для локализации поздних гидротермальных преобразований, а также установить значимость зон дислокационного метаморфизма для размещения рудоперспективных аномалий. Выявленные закономерности размещения редкометально-уран-ториевой минерализации в пределах Мань-Хамбовского поднятия свидетельствуют о важной роли процессов миграции

рудного вещества с образованием участков обогащения, предопределенных динамометаморфическими преобразованиями вмещающих пород. Построение геолого-поисковых моделей имеет важное прикладное значение для поисков и оценки объектов, аналогичных выявленным далеко за пределами района исследований [Лучинин, 1975] на Полярном и Приполярном Урале в пределах полосы длиной более 800 км.

Апробация работы и публикации. Результаты исследований и основные положения диссертации докладывались и обсуждались на конференциях различного уровня: на IX и X Международной Конференции «Новые идеи в науках о Земле» (Москва, 2009 г. и 2011 г.), на V Межвузовской научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Молодые - наукам о Земле» (Москва, 2010 г.), на VI международной научно-практической конференции «Наука и новейшие технологии при поисках, разведке и разработке месторождений полезных ископаемых» (Москва, 2010 г.), на V Сибирской международной конференции молодых ученых по наукам о Земле (Новосибирск, 2010 г.), на третьей научно-практической конференции молодых ученых и специалистов «Комплексное изучение и оценка месторождений твердых полезных ископаемых» (Москва, 2011 г.).

Основные идеи диссертации отражены в 8 публикациях, в том числе в 2 научных статьях в реферируемых журналах, перечисленных в списке ВАК.

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа объемом 168 страниц состоит из введения, пяти глав и заключения. В ней содержится 84 рисунка и 21 таблица. Список использованной литературы содержит 110 наименований. Первая глава, составленная с использованием опубликованных и фондовых материалов, посвящена особенностям геологического строения района. В ней обсуждается проблема возраста гранитоидов массива Мань-Хамбо, приводится описание рудопроявлений урана на Полярном и Приполярном Урале. Вторая глава посвящена закономерностям размещения редкометально-уран-ториевого оруденения и минералого-геохимической характеристике рудовмещающего комплекса с описанием строения поисковых участков. Третья глава включает историю геологического развития района с выделением этапов формирования и преобразования рудной минерализации. В ней детально охарактеризован вещественный состав оруденения. В четвертой главе рассмотрены особенности главных промышленно-геологических типов месторождений урана, с которыми сопоставляется исследованная рудная зона Мань-Хамбо. В пятой главе на основе выявленных закономерностей размещения разработаны разноранговые геолого-поисковые модели редкометально-уран-ториевого оруденения в рифейских конгломерат-кварцитовых формациях, подвергшихся дислокационным и гидротермально-метасоматическим преобразованиям. Заключение содержит основные выводы по результатам проведенных исследований.

Благодарности. Автор выражает глубокую признательность своему научному руководителю кандидату геолого-минералогических наук, профессору Ларисе Ниловне Липчанской. За поддержку, неоценимую помощь в работе и содержательные консультации по основным проблемам исследований

диссертант искренне благодарен сотрудникам ВИМСа к.г.-м.н. Г.Н.Нечелюстову, В.В.Рябцеву, д. г.-м. н. В.В.Архангельской, А.Н.Сысоеву, В.А.Рассулову, к.г.-м.н. Л.В.Чеснокову, Л.В.Сумину, А.В.Иоспе,

B.М.Склядневой, к.г.-м.н. С.Д.Потанину. Диссертант также весьма признателен д. г.-м. н. И.Г. Печенкину, д. г.-м. н. А.А. Константиновскому за ценные советы и критические замечания. Автор благодарен за помощь и поддержку в работе над диссертацией геологам ГГП Верхнетольинской партии ОАО «УГСЭ» и, особенно, светлой памяти главному геологу И.А. Мезенову.

Защищаемые положения

Первое защищаемое положение. Вдоль восточного края гранитоидного массива Мань-Хамбо протягивается метаморфогенный толышский комплекс преобразованных конгломерат-кварцитовых пород байкальского складчатого основания и гранитоидов с оригинальным типом редкометально-уран-ториевого оруденения, сформированный в результате совокупно проявленных динамометаморфнческих и гидротермально-метасоматических процессов.

Гранитоидный массив Мань-Хамбо расположен на юге Ляпинского мегантиклинория и начинает цепь крупных гранитных массивов, протягивающуюся далеко на север к Кожимскому поднятию Приполярного Урала. Гранитоиды большинства массивов прорывают рифейско-вендские толщи доуралид и с «холодным контактом» перекрыты нижнеордовикской красноцветной тельпосской свитой. На этом основании большинство современных исследователей относит время их внедрения к заключительному этапу становления структуры доуралид (байкалид) — орогенной эпохе кембрия, что отражено на геологических картах Урала, а также подтверждают современные публикации [Удоратина и др., 2006, 2007; Водолазская, 1999]. В отличие от большинства интрузивов крупнейший среди них гранитоидный массив Мань-Хамбо некоторые исследователи [Душин, 2009] считают значительно более древним - близким к рубежу раннего и среднего рифея. Основанием для такого вывода послужили главным образом радиологические датировки, а также измененность гранитоидов (метаграниты). С этими представлениями хорошо согласуются геологические данные, полученные

C.С.Шербиным и В.Н.Ослоповских [1966]. По их полевым наблюдениям восточная окраина массива Мань-Хамбо перекрыта грубообломочной базальной пачкой толщи светлых конгломератов и кварцитов, резко отличающихся от красноцветной тельпосской свиты - кровли большинства гранитоидных массивов. В настоящее время эти конгломераты с валунами и галькой типично маньхамбовских метагранитов, переслаивающиеся с гравелитами и светлыми (до белых) кварцитами выделяются в составе базальной пачки средне-верхнерифейской хобеинской свиты. С учетом того, что гранитоиды Мань-Хамбо прорывают нижнерифейскую щокурьинскую свиту [Щербин, 1971], можно сделать вывод о предсреднерифейском возрасте гранитоидов.

Массив Мань-Хамбо является одним из крупнейших в пределах Ляпинского мегантиклинория (его площадь составляет около 700 км2) (рис. 1), и процесс его формирования носил полихронный характер. Проведенные определения абсолютного возраста цирконов РЬ-РЬ методом показали, что становление массива происходило в несколько этапов: 1) РЯ] (1700-1800 млн. лет); 2) (1200-1500 млн. лет); 3) Я3-У (1100-550 млн. лет); и 4) слабо проявленный палеозойский - Р2 (300-400 млн. лет).

Рис. 1. Схема геологического строения района исследования масштаба 1: 200 000. Под цифрами обозначены: 1 -верхнерифейско (?) -нижневендская маньинская (саблегорская) свита; 2 -средне- верхнерифейская

хобеинская свита, включающая кварцевые и аркозовые метапесчаники и

метаморфические сланцы

альбит - карбонат - кварцевые, альбит-карбонат - кварц -эпидот - хлоритовые; 3

нижнерифейские нерасчлененные толщи; 4 — среднерифейский маньхамбовский гранитоидный комплекс; 5 —

раннепротерозойский (?)

хобеизский метагабброидный комплекс; 6 - региональный надвиг; 7 - зона дислокационного метаморфизма (метаморфогенный тольинский комплекс); 8 а - зона контактового воздействия, б — трансгрессивное налегание; 9 -углы падения; 10 -Верхнетольинская площадь

Дислоцированные толщи доуралид - байкальского складчатого основания представлены отложениями хобеинской (Яг.зЬЬ) и маньинской (саблегрской) (Яз-У1тп) свит. В нижней части разреза первой залегают конгломераты, линзовидно переслиивающиеся с аркозовыми и кварцитовидными песчаниками. В составе верхней части хобеинской свиты преобладают филлиты и слюдяные сланцы. Вышележащая маньинская свита также сложена преимущественно сланцами (филлитовидными и актинолитовыми), но отличающимися от верхнехобеинских пёстрой окраской. Среди них встречаются прослои метапесчаников и мраморизованных известняков и доломитов. 8

Яз-Уш)

112-3/1»

0РК!?Ь

1 2

3

4

5

6

7

8

9

10

С.С. и др. [1966] с добавлениями Павловой А.А.

>Р1Ъ?Ьч

_1

Рифейско-вендские породы с угловым несогласием перекрыты тельпосской свитой нижнего ордовика (Oitl), сходной по составу с хобеинской, но отличающейся своей красноцветностью. Тельпосская свита сложена гравелитами и кварцитопесчаниками с базальными и внутриформационными конгломератами. На изучаемой площади её отложения и гранитоиды массива Мань-Хамбо пространственно разобщены, вследствие чего контакт между ними не наблюдается.

В результате тектонического развития территории, вероятно, в байкальский этап произошли складчатые дислокации рифейско-вендских метаосадочных, в меньшей мере вулканогенных толщ и дислокационные преобразования гранитоидов массива Мань-Хамбо. При этом наиболее интенсивное преобразование и перекристаллизация пород происходили на контакте гранитоидов с хобеинской свитой, где образовалась единая зона измененных пород, состоящая из обломков этих двух разнородных групп, которая выделяется под названием метаморфогенного тольинского комплекса. Его мощность колеблется от 100 до 250 м. Контакт с измененными гранитоидами проходит по глубоко проникающей зоне дробления и затушеван сопровождавшими тектонические события процессами метасоматической переработки пород. В тольинском комплексе наблюдается закономерное изменение размеров и количества обломков метагранитоидов. Вблизи массива этих обломков много, и они имеют крупные размеры (глыбы до 2 м). С удалением от гранитоидов количество и размер обломков уменьшаются и постепенно в нем начинают доминировать обломки и линзы псаммитов. Контакт тольинского комплекса с кварцитовидными и аркозовыми метапесчаниками и вышележащими метаморфическими сланцами постепенный и устанавливается по мере уменьшения слюдистых прослоев в них.

По аналогии со сходным метаморфогенным бельским комплексом Уйменского прогиба (Горный Алтай), который характеризуется большим разнообразием многочисленных динамометаморфических и метасоматических пород [Туркин Ю.А., 2009], по степени интенсивности преобразований в составе метаморфогенного тольинского комплекса выделяется два подкомплекса: а) дислокационно-метаморфический (верхний) и б) дислокационно-метасоматический (нижний) (рис. 2).

Дислокационно-метаморфический подкомплекс (звено) отличается относительно слабой степенью преобразований. Он состоит в основном из обломков и линз осадочных пород (гравелиты, кварцевые и аркозовые песчаники, алевролиты и пр.), которые преобразованы в результате динамометаморфизма в кварц-слюдистые кварциты и милониты, среди которых встречаются обломки кварцитовидных и аркозовых слюдистых метапесчаников с реликтами косой слоистости (рис. 3). Эти реликты свидетельствуют о том, что в условиях обширной речной дельты или шельфа происходило накопление прибрежно-морских осадков, которые могли содержать рудные компоненты, при этом тяжелые акцессорные минералы (редкометальные и уран-ториевые), накапливаясь внизу, образовали залежи россыпей различной протяженности и мощности.

Гидротермальные жилы. Участок Турман Центральный

Рис. 2. Обобщенный схематический разрез района исследования

200250 М

Вмещающие осадочные породы. Кварцевые н аркяовые метапесчаннкн, метаморфические сланцы, конгломераты

Катаклгшфованные метаграгаггонды Мань-Хамбо

Дпслокащгонно-метаморфпческий подкомпл екс.

Мплошпы кварц-хлорит-слюдистые с обломками осадочных пород, реликты обломков с косой слоистостью

Дпслокащюнно-ыетасоматнческгаТ: подкомплекс.

Мипоннгы кварц-кшпппат-слюдпстые с обломками метаграшгтопдов п с редкометально-уран-ториевой минерализацией. На участке Палеодолпнный деформфованное тело пород основного состава

50150 м

Распределение этих минералов ритмичное — тяжелые акцессорные минералы концентрировались в основании слоев. Кроме этого на участке Палеодолинный в фукситовых микропрожилках в кварцитопесчаниках, в незначительном количестве были обнаружены цинковые хромшпинелиды [Павлова, 2011]. Интересно отметить, что эти минералы были найдены вблизи крупной линзы (длиной до 1-2,5 км) метагабброидов хобеизского комплекса, ориентированной согласно напластованию пород и вытянутой в меридиональном направлении. Форма тела габброидов может быть обусловлена пластической деформацией пород в зоне дислокационно-метаморфических изменений, что характерно для основных и ультраосновных пород, испытавших пластические деформации в зонах разломов [Старостин, 1988].

Рис. 3. Реликтовая косая слоистость в обломках и линзах метапесчаников и ее схема

При сравнении хромшпинелидов участка Палеодолинный с хромшпинелидами Приполярного Урала и Тимана оказалось, что по химическому составу они сходны с хромшпинелидами из тиманских конглобрекчий с проявлениями алмазов и золота Ичетью и из терригенных пород алькесвожской свиты [Макеев и др., 1999 и 2005]. Кроме того породы сходны между собой по минеральному составу шлиха, в который входят минералы титана - ильменорутил, рутил, и редкометальные минералы - циркон и монацит. Совместное нахождение хромшпинелида с цирконом, торитом, ильменорутилом, рутилом свидетельствует о том, что до эпохи метаморфизма на изученной территории были развиты осадочные породы с повышенными концентрациями разнородных тяжелых акцессорных минералов.

Дислокационно - метасоматический подкомплекс (звено) характеризуется наиболее интенсивными преобразованиями исходных пород и тяготеет к нижней части метаморфогенного тольинского комплекса. Он включает обломки измененных гранитоидов (рис. 4), милониты кварц-полевошпат-слюдистого состава, приразломные кварц-альбит-микроклиновые метасоматиты. Породы этого подкомплекса испытали бластез и в них в наибольшей степени развита редкометально-уран-ториевая минерализация.

Диаметр 57 мм

Рис. 4. Брекчии гранитоидов, погруженные в кварц-полевошпат-слюдистую массу

Примечательно, что по данным М.В.Фишмана, Б.А. Голдина и др. [1966] подобные породы (брекчии и милониты) наблюдаются вдоль западного обрамления массива Мань-Хамбо и вокруг некоторых массивов Ляпинского антиклинория.

Породы основания подкомплекса представлены крупноглыбовыми бластокластическими брекчиями метагранитоидов. Размеры обломков варьируют от мелких обломков до глыб размером свыше 1 м. Форма обломков часто бывает округлой в результате их интенсивных перемещений в процессе динамометаморфизма, когда угловатые края начинают сглаживаться и выглядят как «окатанные». Обломки, как правило, не соприкасаются между собой и находятся в кварц-микроклин-слюдистом цементе. Среди этой массы развиты

кварц-альбит-микроклиновые метасоматиты, образовавшиеся при воздействии на исходные породы метаморфических флюидов и растворов сложного состава. При одностороннем (стрессовом) давлении, развитии катаклаза, пластического течения пород усиливается их проницаемость для этих флюидов [Удоратина, 1996], особенно в зонах сочленения разных по составу и физическим свойствам, каковыми являются гранитоиды Мань-Хамбо и вмещающие их осадочные образования. В этой пограничной зоне под действием ориентированного стресса происходит уплотнение вещества, повышение температуры, создается избыточное гидродинамическое давление в поровых и внутрипородных растворах.

Прямая зависимость возрастания растворимости кремнезема, природных силикатов в водных растворах под действием ориентированного давления объяснена в своих работах Куцевым Ю.С. [1988]. Это явление объясняет повышенную агрессивность водных растворов в условиях стресса и допускает миграцию растворенных минеральных компонентов, в том числе рудных. В результате перемещения обогащенных кремнеземом поровых растворов в межзерновом пространстве происходит регенерация и образование минералов, а также перераспределение химических элементов. Таким образом, объясняются условия для активизации гидротермально-метасоматических процессов, которые развивались вдоль сланцеватости пород и по границе пород с разными физическими свойствами, где возникали зоны повышенной проницаемости для летучих и подвижных компонентов. В результате возникают новообразованные кварц, калиевый полевой шпат, альбит, светлые слюды (мусковит и циннвальдит), флюорит. К цементу дислокационно-метасоматического подкомплекса приурочена вкрапленная и прожилково-вкрапленная редкометально-уран-ториевая минерализация, включающая циркон, ураноторит, алланит, монацит, ильменорутил, рутил, реже встречаются браннерит, коффинит, урановые титано-ниобаты, броккит, ксенотим, а также другие минералы, представленные сульфидами меди, железа, мышьяка, гематитом, магнетитом, титаномагнетитом и др.

Второе защищаемое положение.

Формирование рудной минерализации происходило в три этапа: 1 — накопление полезных минералов в виде россыпи (урансодержащий торит, монацит, циркон, ильменорутил); 2 - перераспределение рудных компонентов в процессе динамометаморфизма (торий, редкие земли, уран, иттрий); 3 - основное концентрирование оруденения в результате гидротермальной деятельности по оперяющим главный продольный надвиг сдвигам ССВ простирания.

Проведенные в 2007 г. аэрогаммаспектрометрическая и аэромагнитная съемки масштаба 1:10 ООО [Пахомов, 2006ф] дополнительно к ранее известным радиоактивным аномалиям выявили ещё 42 аномалии, из которых 20 аномалий приурочены к метаморфогенному тольинскому комплексу и вмещающим осадочным породам, а другие 22 аномалии связаны с метагранитоидами

массива Мань-Хамбо, представляющими собой сохранившиеся после эрозии фрагменты тольинского комплекса.

На Верхнетольинской площади зона Мань-Хамбо с редкометально-уран-ториевым оруденением протягивается на 14,7 км и далее к югу [Латыпов, 1963ф; Щербин и др., 1965ф, 1967ф]. Подобная редкометальная минерализация с повышенным содержанием урана и тория была выявлена в районе р. Ыджид-Ляги (80 км к югу от Мань-Хамбо) [Ослоповских, 1970; Удоратина, 2007]. В пределах изучаемой площади выделяются три участка, отличающиеся особенностями геологического строения: Турман Южный, Турман Центральный и Палеодолинный.

Участок Турман Южный находится в юго-восточной части Верхнетольинской площади и имеет протяженность 2,5 км. Рудная зона прослежена в субмеридиональном направлении и имеет мощность 20 - 40 м при почти моноклинальном падении на восток под углами 70-80°. Все зоны повышенной радиоактивности имеют субпластовую, линзообразую форму и приурочены, в основном, к конглобрекчиям метагранитоидов. Распределение радиоактивных минералов - тонковкрапленное, иногда тонкопрожилковое.

Участок Турман Центральный располагается в северо-восточной части изучаемой площади и имеет протяженность 8,0 км. Он характеризуется развитием серии север-северо-восточных субмеридиональных тектонических нарушений, разбивающих рудовмещающую толщу на ряд ступенчатых блоков. Для этих структур характерна увеличенная до 200 - 250 м мощность пород тольинского комплекса. Их протяженность составляет 1,5 - 2,0 км в субмеридиональном направлении. Породы имеют относительно пологое северо-восточное падение под углами 20 - 50°. Часто они пересечены тектоническими нарушениями, вдоль которых развиты новообразованный кварц, мусковит, калиевый полевой шпат, сопровождаемые проявлениями радиоактивной минерализации. В таких участках рудных тел, где проявлены процессы наложенных гидротермально-метасоматических изменений, отношение тория к урану уменьшается и находится в пределах 0,05 - 0,6 до 2,5, а содержание урана изменяется от 0,012 до 0,064% при содержании тория от 0,003 - 0,006% до 0,065%.

Участок Палеодолинный находится в северной части Верхнетольинской площади и имеет протяженность около 7,0 км. В его пределах рудовмещающие породы имеют субширотное простирание при пологом (10 - 20° до 40 - 45°) их падении на север. На поверхности они маркируются зонами повышенной радиоактивности и представлены делювиально-элювиальными развалами обломочных пород, расположенных вдоль контакта с метагранитоидами.

Согласно данным спектрометрических исследований (АГСМ, каротаж) и лабораторных анализов (РСА), среднее значение Th-U отношения для массива Мань-Хамбо составляет в среднем 3,7, однако для изучаемых пород Th-U отношение ведет себя по-разному. Первая тенденция - Th/U>3 (3 - 34) выявлена в 76 % анализов, характеризующаяся прямой связью урана и тория. Вероятно, что весь уран входил в радиоактивные минералы (ураноторит, эвксенит и др.). Всего четверть изучаемых проб имеет Th/U<3 и образуют

другую тенденцию, здесь корреляция урана с торием практически не обнаружена, и уран образует собственные минералы в участках наложенной гидротермальной переработки.

Кроме изученных участков в западной и в центральной частях массива Мань-Хамбо развиты рудопроявления урана Отверженное и Щугорское II [Лучинин, 1975]. Анализ фондовых материалов по этим объектам позволяет предположить, что генетически они тоже связаны с дислокационно-метасоматическим звеном тольинского комплекса, подвергшимся большей эрозии и пространственно совместившимся с очагом гидротермальных растворов.

Седиментогенный этап. Существенно кварцевый состав псаммитов средне-верхнерифейской хобеинской свиты, широко развитой на Центрально-Уральском поднятии, свидетельствует о былом существовании в главной питающей области - на смежной окраине Восточно-Европейской платформы -коры химического выветривания, за счет размыва которой и сформировались хобеинская свита и её стратиграфический и формационный аналог — зигальгинская свита Южного Урала. В западных приплатформенных разрезах обеих свит преобладают континентальные фации, в восточных (в том числе в районе исследований) - дельтовые и прибрежно-морские. Общий перенос высокозрелого галечно-песчаного материала в восточном направлении осложнялся местными питающими источниками. В районе исследований такую роль играло поднятие Мань-Хамбо с одноименным гранитоидным массивом в окружении метаморфических пород рамы — нижнерифейской щокурьинской свиты и предполагаемых кристаллических пород карельского (?) фундамента. В пределах массива существовали к тому времени минерализованные зоны -источники минералов редких металлов, урана и тория. В качестве кластогенных (россыпных) компонентов они концентрировались сначала в коре выветривания на метагранитах, а при её размыве переотлагались в валунно-галечные пласты и линзы (палеорусла) дельтовых и прибрежно-морских фаций базальной части хобеинской свиты. Таким образом, продукты размыва коры выветривания минерализованных гранитоидов и метаморфических пород рамы явились исходным материалом для формирования рудовмещающей толщи.

Графики нормирования содержания редких земель в гранитоидах и рудовмещающих породах по хондриту [Войткевич, 1980] имеют идентичный облик с четко выраженным У-образным минимумом Ей (рис. 5). При этом поведение редких земель в гранитоидах Мань-Хамбо характеризуется менее значительным снижением концентраций от легких (Ьа, Се) до тяжелых (Ег, Тш, УЬ, Ьи) элементов, чем в рудовмещающих породах. Такое распределение редкоземельных элементов и значения европиевого минимума свидетельствует о наиболее вероятном развитии рудовмещающих пород по гранитоидам и, возможно, наследования ими первичного состава самих гранитов, в т.ч. рудных минералов.

Согласно расчетам гидролизатного модуля

ГМ=(А120з+ТЮ2+Ре20з+Ре0)/8Ю2 его значения редко были больше 0,40, что обычно отражает наличие в осадочных породах либо глиноземистых

(каолинит), либо железистых (гидроксиды Бе) минералов, т.е. такие породы генетически связаны с гидролизатами, являющимися продуктами древних докембрийских кор выветривания [Юдович, 1981, 1997]. Также для некоторой части пород значения титанового модуля ТМ=ТЮ2/А120з достигали высоких величин (0,3), указывающих на накопление тяжелых акцессорных минералов титана, в основном рутила и ильменорутила, в грубых фракциях коры выветривания. Судя по тому, что в ильменорутилах содержатся разнородные элементы-примеси (олово, тантал, ванадий), вероятно, источником сноса для них и возможно некоторых других минералов могли служить как кислые, так и щелочные и основные породы [Типоморфизм минералов, 1989].

Рис. 5. Спектры распределения редкоземельных элементов, нормированных по хондриту [Войткевич, 1980] в рудоперспективной толщи и гранитоидах Мань-Хамбо

В повышенных количествах накапливался также торит, представленный метамиктной разновидностью. Одной из основных причин его метамиктного состояния, на наш взгляд, является высокое содержание в нем урана. В результате окисления и4+ в и6+ и образования комплексного иона (иОг)2+ с большим ионным радиусом кристаллическая структура исходного минерала разрушается [Сидоренко, 1978]. В то же время, как показали исследования торита с низким содержанием и<1% из субщелочных редкометальных метасоматитов Восточной Сибири [Нечелюстов и др., 1986], даже сильно измененные разности этого минерала показывают достаточно четкую дифракционную картину. Наличие иона и6+ было зафиксировано в спектрах люминесценции торита из зоны Мань-Хамбо, что вызывает характерное для него ярко-зеленое свечение (рис. 6).

Торит лишь изредка сохраняет тетрагональную форму, так как подвержен процессам интенсивного разложения, из-за чего морфология его выделений имеет реликтовый характер. На участках Турман Южный и Палеодолинный распространен урансодержащий торит, в котором содержание урана варьирует от 2,3 до 15,7 % при среднем содержании - 6,5 % (по 62 определениям). На участке Турман Центральный содержание урана в торите ниже, чем на участках Турман Южный и Палеодолинный, и колеблется от 2,04 до 5,8 % при среднем содержании - 3,2 % (по 26 определениям).

Длина полны.им

Рис. 6. Ярко-зеленое свечение урансодержащих торитов (слева) при возбуждении лучом лазера на молекулярном азоте и их спектры люминесценции (справа).

Участок Турман Южный

Иногда встречается торит, который представлен микровключениями в цирконе, заблокированный от воздействия окислительных процессов. Он обычно содержит повышенное количество урана (7-10 иногда до 15 %). Количество этого торита в цирконе может составлять первые проценты, иногда более, но в балансе распределения урана и тория его значение невелико [Павлова и др., 2011].

Кроме редкометальной и радиоактивной минерализации в этот этап накапливались магнетит, титаномагнетит, в меньшей степени ильменит.

Метаморфогенный этап. В ходе дальнейшего тектонического развития региона, скорее всего на этапе завершающих складчато-надвиговых деформаций, в зоне продольного надвига западной вергентности, разделяющего метаграниты массива Мань-Хамбо и перекрывающие их отложения хобеинской свиты с первично россыпными минералами редких металлов урана и тория, возникли мощные напряжения и связанный с этим дислокационный метаморфизм, который привел к образованию метаморфогенного тольинского комплекса. При его формировании под воздействием ориентированного давления произошло повышение температуры, что мобилизовало растворы различного происхождения. В результате перемещения этих растворов в межзерновом пространстве происходила перекристаллизация минералов и переотложение многих компонентов, в том числе редких и радиоактивных элементов. Часть редкоземельных минералов разложилась и трансформировалась в силикаты, так, например, происходит замещение монацита и образование редкоземельного алланита и апатита. При этом соотношение лантаноидов (La/Ce) в монаците и новообразованном алланите совпадает. В местах обогащения урансодержащего торита происходит его замещение ториевым алланитом, что приводит к выносу урана из торита. Вероятно, торий, вынесенный из урансодержащего торита, мог замещать редкоземельные элементы в алланите полностью, а уран перераспределялся в эвксенит, который содержит повышенное количество урана. В единичных случаях в пределах участка Палеодолинный наблюдалось замещение краевых частей редкоземельного алланита ториевым алланитом.

Вероятно, вынесенный при этом церий обособляется совместно с ураном в гидроцерите, образующим микропрожилки в кварце.

Циркон представлен несколькими генерациями. Первая - метамиктная, более древняя из метагранитоидов, встречающаяся очень редко и накопившаяся на россыпном этапе, и вторая - новообразованная, развивающаяся по первой разновидности в виде идиоморфных кристаллов.

Эвксенит главным образом формируется на этом же этапе и представлен двумя разновидностями. Первая, в составе которой уран содержится в небольшом количестве (до 4 %), накапливалась в результате разрушения гранитоидов. Вероятно, в условиях метаморфизма эвксенит-1 подвергся различного рода замещениям или полному разложению. Другая разновидность пользуется большим распространением и характеризуется повышенным содержанием урана (от 4 - 15 %). Этот эвксенит-Н сформировался в основную стадию метаморфогенного этапа в условиях частичного привноса иттрия.

На участке Палеодолинный изначально в условиях мелководного морского бассейна происходило формирование отложений, обогащенных фосфором и кальцием. Последующие процессы метаморфизма вызвали повышение активности этих компонентов, что привело к замещению урансодержащего торита броккитом, который образует псевдоморфозы в виде обособлений неправильной формы, сильно корродированных кварцем в краевых частях. В результате замещения кремния фосфором с попутным привносом кальция происходит вынос урана изначально входившего в состав торита.

Схему преобразования главных минералов во второй этап можно представить в следующем виде: монацит + урансодержащий торит + ильменорутил + эпидот + сфен —> редкоземельный алланит по монациту + ториевый алланит по ураноториту + эвксенит-1 в ильменорутиле + апатит (фтор - апатит) + кварц-рутиловая ассоциация —> редкоземельный алланит + ториевый алланит + эвксенит-П по кварц-рутиловой ассоциации. Преобразование железосодержащих минералов привело к появлению гематита, пирита, гетита, халькопирита.

Третье защищаемое положение. В гидротермальный этап происходило наиболее интенсивное преобразование радиоактивных и редкометальных минералов с выщелачиванием из них урана, который затем образовывал новые, в том числе собственные минеральные формы - браннерит, коффинит, урано-титано-ниобаты, ассоциирующие с реликтовыми титансодержащими и новообразованными сульфидными минералами.

С дальнейшей тектонической активизацией территории, вероятно в герцинский этап, связано проявление гидротермально-метасоматических процессов, в результате чего развились разнообразные кварцевые, кварц-флюоритовые, кварц-карбонатные и другие прожилки, секущие ранее образованные породы. Эти процессы наиболее отчетливо фиксируются на участке Турман Центральный и к северо-западу от участка Палеодолинный. На участке Турман Южный они проявились в меньшем масштабе, так как рудовмещающая толща здесь имеет минимальную мощность и крутое падение. В результате развития метасоматических процессов в подошве

метаморфогенного тольинского комплекса вдоль тектонических нарушении образовались рудные интервалы с ТЬ-ЦТ отношением менее 3, при среднем ТЬ-и отношении на всей площади около 7-9. Это происходит благодаря выносу урана и частично тория при замещении урансодержащего торита (рис. 7, табл. 1) с последующим переотложением этих элементов в виде новых минеральных форм. Так, например, некоторое количество урана концентрируется в эвксените, который часто замещает торит (рис. 8).

Рис. 7. Реликты торита (1) среди аморфной массы продуктов его разложения (2), темно-серое — кварц. Участок Турман Центральный

Содержания основных химических элементов

Рис. 8. Замещение торита (белое) (2,3) эвксенитом (серое) (1,4), черное - кварц. Участок Турман Центральный

Таблица 1

в торите (1) и продуктах его разложения (2)

Спектр ЫЪ Т1 31 Са ТЬ и О У Р (ТЬ/ЗО,,

1 6,73 0,77 64,42 3,79 18,44 3,79 1,04 1,22

2 3,05 2,38 6,93 0,69 56,13 0,02 17,70 0,59 0,97

Местами на участке Турман Центральный встречается У-содержащий торит, характеризующийся сложным химическим составом с повышенными содержаниями фосфора (от 0,3 до 6,5 %) и иттрия (от 0,6 до 8,74 %.) Состав лантаноидов в иттрий-содержащем торите характеризуется иттербиевым максимумом при повышенном содержании диспрозия. Замещение четырехвалентного тория трехвалентными катионами редких земель требует компенсации зарядов, которая может осуществляться вхождением фосфора по

схеме: ТИ4+Я4+

В интервалах с существенно урановой природой радиоактивности рудные минералы представлены браннеритом, коффинитом и некоторыми урансодержащими титано-ниобатами.

Браннерит представлен обособлениями неправильной формы размером до 0,05 мм или микропрожилками, которые находятся в основной массе, заполненной мусковитом, калиевым полевым шпатом и кварцем. Иногда в кварц-полевошпат-слюдистой массе мусковит-циннвальдитового состава, в межзерновом пространстве кварцевого агрегата наблюдались микропрожилки (рис. 9), состоящие из собственно уранового минерала (среднее содержание урана 36%) с титаном (5,72 %), ниобием (8,3 %) и железом (5,5 %). Условно он назван ниобийсодержащей разновидностью браннерита. 18

В кварц-калишпатовой матрице был отмечен кристалл колумбита, который пересечен микротрещинами, заполненными урансодержащим (среднее содержание урана 37,4 %) минералом, обогащенным ниобием (среднее 12,1 %) (рис. 10). Его образование, вероятно, происходит за счет взаимодействия урансодержащих растворов с колумбитом.

Рис. 9. Микропрожилок браннерита (1) в межзерновом пространстве кварца

Рис. 10. Кристалл колумбита, от которого отходят микропрожилки уранового минерала

Кроме вышеназванных урановых минералов на этом же участке был установлен минерал с химическим составом, близким к коффиниту. Он образует микропрожилки и находится в срастании с пиритом и арсенопиритом, заполняя промежутки между этими минералами (рис. 11). Коффинит слагает слабораскристаллизованную массу, насыщенную неравномерно распределенными в ней включениями кварца и сульфидов. Содержание и в коффините составляет 45,4-53,1 %, при среднем значении 49,1 %. Во всех анализах установлены повышенные концентрации свинца (среднее 6,2 %) и иттрия (среднее 4,1 %), что является особенностью химического состава коффинита из этих руд. Вероятно, коффинит образуется на поздней стадии гидротермально-метасоматического этапа в результате выщелачивания урана из ранее существовавших радиоактивных минералов.

Рис. 11. Микропрожилок, выполненный коффинитом (белое), арсенопиритом (светло-серое) и пиритом (серое), черное-кварц

Рис. 12. Микропрожилки урановых минералов (2) в ильменорутиле (1)

В результате изучения урановой минерализации выявлено, что она в большинстве случаев развита только на участке Турман Центральный в виде тонких микропрожилков, наблюдаемых в цементе пород метаморфогенного тольинского комплекса, в межзерновом пространстве кварцевых зерен, между сульфидами меди, железа и мышьяка и тонких микропрожилков, рассекающих ильменорутил (рис. 12). При люминесцентном исследовании урансодержащих микропрожилков в ильменорутиле не зафиксировано ярко-зеленое свечение и характеристические спектры уранильного комплексного иона (и02)2+, что может быть связано с восстановлением 1Г6+ до Ц4+.

К северо-западу от участка Палеодолинный в породах появляются прожилки гидроцерита с небольшим количеством урана и тория. Вероятно, в этот этап происходил вынос части церия из ранее образованных редкоземельных фосфатов (монацита, рабдофанита), где в условиях окислительной обстановки Се3+ переходил в подвижную форму Се4+, и происходило его переотложение в форме гидроцерита и гидроцерианита и карбоната церия — бастнезита, который совместно с фторидами и карбонатами редких земель замещает редкоземельный алланит. Ториевый алланит начинает гидратироваться по периферии и его состав приближается к торостенструпину. Процесс сопровождается выносом А1 и Са. Также происходит гидратация и разложение эвксенита с частичным выносом иттрия, ниобия, тория, тантала и урана.

Кроме этого в зальбандах кварцевых жил концентрируются рудные минералы: гематит, сульфиды (пирит, в меньших количествах борнит, халькозин, арсенопирит, молибденит, редко аргентит, прустит, ковеллин) и карбонаты (малахит и азурит). Минералы образуют вкрапленность вдоль мелких трещин, в основном совпадающих со сланцеватостью пород.

На основе проведенных исследований диссертантом разработаны разноранговые геолого-поисковые модели (табл. 2), включающие следующие основные рудно-металлогенические таксоны: провинции, зоны, районы, поля и месторождения. На уровне месторождения модель помогает увидеть (структурный критерий), что участки совпадения редкометально-уран-ториевых зон с очагами проявления поздних гидротермальных процессов представляются наиболее перспективными для выявления возможных месторождений. Такими благоприятными участками, с большей долей вероятности, являются зоны, расположенные северо-восточнее участка Турман Центральный вдоль тектонических нарушений до пересечения их с породами основного и ультраосновного состава, о чем дополнительно свидетельствуют развитые вдоль основных пород аномалии с урановой природой радиоактивности. Эти участки следует считать наиболее перспективными и рекомендовать на них первоочередные поисковые работы.

Таблица 2

Геолого-поисковая модель редкометально-уран-ториевых объектов в Приполярно-Уральском секторе Уральской складчатой системы

Рудно металло-генические категории Критерии и признаки

Структурный Магматический Дислокационно-метаморфически й Гидротермально-метасоматнческий Геофизический Стратиграфический Литолого-фациальный Минералого-геохимический

Провинции Сближенность разновозрастных складчатых систем Редкометально-урановые геохимические аномалии и рудопроявления

Зоны Ляпинский антиклинорий Приполярно-Уральского сегмента Рифейско-вендский комплекс доуралид (байкальское складчатое основ1ние)

Районы Южная часть Ляпииского антиклинорня, рассеченная региональным разломом меридионального простирания Мета-гран ито иды Мань-Хамбо Брекчии и милониты по гранитоидам, песчаникам и конгломератам Метасоматиты кварц- полевошпатовые; кварц-флюоритовые, кварц-карбонатные, кварц-микроклиновые кварц-полиметаллические жилы Средний - поздний рифей (нижняя подсвита хобеинской свиты) Прибрежно- морские терригенные фации, дельтовые Рсдкометально-уран-ториевая минерализация в метагранитоидах

Поля Зона регионального разлома вдоль восточного контакта массива метагранитов Аэрогамма- и наземные аномалии урана и тория, контрастное магнитное поле Налегание хобеинской свиты на метаграннтоиды массива Мань-Хамбо Гравийно-галечные пляжевые субфации Главные минералы: ураноторит, ильменорутил, монацит, эвксенит. Второстепенные: алланит, броккит, браннерит, коффинит

Месторождения Серия параллельных сдвигов СВ простирания, оперяющих региональный разлом Собственно базальный конгломерат Средние содержания в рудах урана 0,01 -0,06%, тория 0,1-0,3%, геохимические аномалии серебра и меди, попутные компоненты: иттрий, ниобий, цирконий. Переменное ТЪ-и отношение. Аномальные содержания урана в воде

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Результаты проведенных исследований позволяют сделать следующие выводы:

1. В участках сопряжения гранитоидов массива Мань-Хамбо и трансгрессивно перекрывшей их грубообломочной базальной пачки средне-верхнерифейской хобеинской свиты под воздействием динамометаморфизма и гидротермально-метасоматических процессов произошло образование протяженной зоны измененных пород, состоящей из обломков разнородных групп. Она размещена во фронтальной части субмеридионально вытянутого надвига западной вергентности, примерно совпавшего с поверхностью регионального предсреднерифейского несогласия, и обрезавшего с востока гранитоидный массив Мань-Хамбо.

2. В номенклатурном отношении эта зона выделена под названием метаморфогейного тольинского комплекса, а в металлогеническом - рудная зона Мань-Хамбо. Этот комплекс имеет двучленное строение и подразделяется на нижнее и верхнее звено, где в различной степени проявлены дислокационные и гидротермально-метасоматические изменения пород.

3. В результате многоэтапных процессов в этом комплексе сформировался оригинальный редкометально-уран-ториевый тип оруденения. Он соединяет в себе черты сходства с различными рудно-формационными типами месторождений урана, тория и редких металлов.

4. Формированию такого типа оруденения предшествовали рудоподготовительные процессы: образования предсреднерифейской коры химического выветривания и древнего россыпеобразования с первоначальным накоплением радиоактивных и редкометальных компонентов сначала в коре выветривания, а затем в формирующейся за счет ее размыва грубообломочной базальной пачке средне-верхнерифейской хобеинской конгломерат-кварцитовой свиты.

5. Рудоформирующими являлись процессы гидротермальных и метасоматических преобразований, в результате которых происходил либо частичный, либо полный вынос полезных элементов и переотложение на благоприятных геохимических барьерах, в первую очередь урана, а также иттрия.

6. Разломы северо-восточного простирания, будучи оперяющими сдвигами по отношению к субмеридионально вытянутому надвигу, являются структурами, вдоль которых формируется минерализация с урановой природой радиоактивности. С учетом этого поискового признака оконтурены первоочередные участки для дальнейшего изучения с целью выявления более богатого оруденения.

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Павлова, А. А. Особенности пород восточной часта гранитного массива МаньтХамбо (Приполярный Урал) [Электронный ресурс] / А. А. Павлова // Сборник тезисов V Сибирской конференции молодых учёных по наукам о Земле. - Новосибирск, 2010. - Режим доступа : http : // sibconf.igm.nsc.ru/sbornik_201(MD2_petrology/546.pdf

2. Павлова, А. А. Редкометально-уран-ториевое оруденение в восточной части гранитного массива Мань-Хамбо (Приполярный Урал) / А. А. Павлова // Наука и новейшие технологии при поисках, разведке и разработке месторождений полезных ископаемых : материалы VI международной научно-практической конференции. - М.: РГТРУ, 2010. - С.101.

3. Павлова, А. А. Характеристика рудно-формационного типа редкоземельно-уран-ториевого оруденения восточной части массива Мань-Хамбо [Электронный ресурс] / А. А. Павлова // Сборник тезисов V Сибирской конференции молодых учёных по наукам о Земле. - Новосибирск, 2010. -Режим доступа: http://sibconf.igm.nsc.ru/ sbornik_2010/ 04_metallogeny/ 688.pdf.

4. Павлова, А. А. Геологическое строение рудной зоны Мань-Хамбо (Приполярный Урал) / А. А. Павлова // Комплексное изучение и оценка месторождений твердых полезных ископаемых : тезисы докладов III науч.-практ. конф. молодых ученых и специалистов. -М.: ФГУП «ВИМС», 2011. - С. 77-79.

5. Павлова, А. А. Метаморфогенная стадия образования редкометальных и радиоактивных минералов в рудной зоне Мань-Хамбо / А. А. Павлова // Новые идеи в науках о Земле : доклады X Международной конференции. -М.: РГТРУ, 2011. - Т. 1. - С. 128.

6. Павлова, А. А. Ториевая и урановая минерализация в породах восточного контакта гранитного массива Мань-Хамбо и условия ее формирования / А. А. Павлова, Г. Н. Нечелюстов, В. В. Рябцев // Разведка и охрана недр. - 2011. - № 4. - С. 57 - 63.

7. Павлова, А. А. Формационно-морфологические типы урановых рудопроявлений на Приполярном и Полярном Урале / А. А. Павлова // Новые идеи в науках о Земле : доклады X Международной конференции. - М.: РГТРУ, 2011.-Т.1.-С. 222.

8. Павлова, А. А. Цинковые хромшпинелиды в осадочно-терригенных породах участка Палеодолинный северо-восточного контакта гранитного массива Мань-Хамбо (Приполярный Урал) / А. А. Павлова // Разведка и охрана недр. - 2011. - № 1. - С. 25 - 28.

Подписано в печать 15.09.2011 г. Формат 60x90 1/16. Усл. печ. л. 1,0 Отпечатано на ризографе. Тираж 100. Заказ К« 47

РИС «ВИМС» 119017, г. Москва, Старомонетный пер. дом 31

Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Павлова, Анна Анатольевна

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОСНОВНЫЕ ЧЕРТЫ ГЕОЛОГИЧЕСКОГО СТРОЕНИЯ МАНЬ-ХАМБОВСКОГО РАЙОНА.

1.1. Стратиграфия.

1.2. Магматизм.

1.3. Тектоническое строение района.

1.4. Полезные ископаемые.

ГЛАВА 2. ЗАКОНОМЕРНОСТИ РАЗМЕЩЕНИЯ РЕДКОМЕТАЛЬНО-УРАН-ТОРИЕВОГО ОРУДЕНЕНИЯ.

2.1. Возраст пород метаморфогенного толъинского комплекса.

2.2. Геологическое строение рудной зоны Манъ-Хамбо.

2.3. Петрографическая и геохимическая характеристика пород толъинского комплекса.

2.3.1. Гранитоиды.

2.3.2. Осадочные и метаморфические породы.

2.3.3. Метаморфогенный тольинский комплекс.

ГЛАВА 3. ОСОБЕННОСТИ ВЕЩЕСТВЕННОГО СОСТАВА, УСЛОВИЙ И ЭТАПНОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ОРУДЕНЕНИЯ.

3.1. Седиментогенный этап.

3.2. Метаморфогенный этап.

3.3. Гидротермальный этап.

ГЛАВА 4. ГЛАВНЫЕ ПРОМЫШЛЕННЫЕ И ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ТИПЫ МЕСТОРОЖДЕНИЙ УРАНА, ТОРИЯ И РЕДКИХ ЗЕМЕЛЬ.

4.1. Краткая характеристика главных типов месторождений урана, тория и редких земель.

4.2. Сопоставление месторождений главных промышленно-генетических типов и толъинского комплекса рудной зоны Манъ-Хамбо.

ГЛАВА 5. ГЕОЛОГО-ПОИСКОВАЯ МОДЕЛЬ.

5.1. Ранжирование объектов.

5.2. Модели объектов в складчатых комплексах подвижных поясов.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Закономерности размещения и условия формирования редкометально-уран-ториевого оруденения массива Мань-Хамбо"

В диссертационной работе выполнен анализ геологических, структурных, минералогических и геохимических особенностей толщи пород, рудоперспективной на уран - торий, редкометальные и редкоземельные элементы. Эта толща с востока обрамляет крупный гранитоидный массив Мань-Хамбо и вместе с ним находится, в пределах одноименного • поднятия в юго-западной части Ляпинского мегантиклинория Центрально-Уральского поднятия. Рудоперспективная толща имеет средне-позднерифейский возраст и относится к структурно-формационному комплексу доуралид — байкалид Северного и Приполярного Урала. На основе обобщения имеющихся фондовых материалов и литературных источников, а также материалов, собранных лично диссертантом, получены новые данные о структурной позиции этой толщи и условиях локализации оруденения.

Актуальность работы

Правительством Российской Федерации в 2001 г. утверждены «Основные положения энергетической стратегии России до 2020 г.». Этим документом предусматривается рост общего энергопроизводства в России в 1,8 раза, при увеличении доли атомной энергетики с 12 до 21 %. Годовой расход природного урана на энергетические нужды должен при этом увеличиться в 1,8-2,3 раза. Вместе с тем, за последние 30 лет в России не было открыто ни одного уранового месторождения, способного обеспечить прирост запасов сырья для атомной энергетики. С проблемой сталкиваются многие зарубежные страны, в связи с чем в некоторых из них ведутся разработки по использованию тория в качестве альтернативного урану сырьевого материала для атомной энергетики [34].

Торий имеет существенные преимущества по сравнению с применяющимся уран-плутониевым топливом. В отличие от урана, у тория нет делящихся изотопов, однако для первого пуска ториевых реакторов необходимо использовать, топливо из " и. Под воздействием нейтронного потока в 232ТЪ накапливается основной ядерный топливный элемент 233и. В случае использования тория в ядерной энергетике мировая потребность в нем резко возрастет, что в итоге вызовет необходимость освоения ториевых месторождений, представленных разнообразными генетическими типами.

В южной части Ляпинского мегаантиклинория в пределах Маньхамбовского перспективного урановорудного района среди допалеозойских пород и в обрамлении одноименного гранитного массива были выявлены и оценены более десятка проявлений урана, тория и редких металлов [16, 97, 98]. Главным минералом-концентратором урана и тория является урансодержащий торит, кроме него широко распространены монацит, циркон, ильменорутил, зарегистрированы радиоактивные аномалии собственно урановой природы, связанные с проявлениями браннерита, коффинита, урано-титано-ниобатов.

Присутствие значительных надкларковых концентраций лантаноидов и иттрия в изученном районе связано с толщей пород, потенциально перспективной на обнаружение месторождений редкоземельных металлов (РЗМ), к которым, в настоящее время, возрастает интерес промышленности, обусловленный растущей потребностью радиоэлектроники, космотехники и в альтернативной энергетике. В 2011 г. Комитет по энергии Государственной Думы России планирует завершить создание программы по редким металлам с целью установления перспектив России в этом сегменте и упорядочить их добычу и применение.

Цель работы

Выявление особенностей геологического строения, вещественного состава, закономерностей локализации и этапности формирования комплексного редкометально-уран-ториевого оруденения в контактовой зоне массива Мань-Хамбо (Приполярный Урал).

Основные задачи

1. Уточнение состава, строения, номенклатуры и генезиса пород рудоперспективной толщи доуралид и ее геологической позиции.

2. Выяснение петрографических и минералого-геохимических особенностей состава пород, вмещающих редкометально-уран-ториевое оруденение.

3. Изучение состава рудных минералов.

4. Определение последовательности и условий образования редкометально-уран-ториевой минерализации.

5. Выявление закономерностей размещения собственно урановой минерализации и построение геолого-поисковой модели.

Фактический материал и личный вклад

В основе работы лежат материалы, полученные в процессе поисковых работ Верхнетольинской партией ОАО «УГСЭ» и сотрудниками ФГУП «ВИМС» в 2007-2009 гг. на восточном склоне массива Мань-Хамбо, где впервые за весь период изучения района было проведено систематическое бурение с целью оценки редкометально-уран-ториевого оруденения.

Для исследований использовались образцы и пробы, собранные сотрудниками ВИМСа во время краткосрочных командировок в 2007 г. и 20086г. на месте полевых работ. Необходимые картографические материалы, а также часть каменного материала предоставлены главным геологом

Верхнетольинской партии — Мезеновым И. А.

В процессе исследований автором проведен анализ и обработка, имеющихся материалов по геологическому строению, территории, выполнено минералогическое изучение керновых, бороздовых и штуфных проб, шлифов, аншлифов, а также интерпретация химико-аналитических данных по перспективному рудопроявлению Мань-Хамбо. Исследования проводились по плановым темам отдела редких металлов ФГУП «ВИМС» «Установить околорудные изменения пород, определить вещественный состав и рудно-формационный тип уранового и редкометального оруденения на площади прогнозно-поисковых работ в гранитах массива Мань-Хамбо и в перекрывающих отложениях за 2007-2009 гг.».

Методы исследования

Были использованы следующие основные виды исследований и их объемы: документация 3264,5 погонных метра керна 32 скважин, которые расположены на 13 буровых профилях. Все химико-аналитические работы осуществлялись в лабораториях ФГУП «ВИМС»: выполнен рентгеноспектральный анализ (панорамный) на 57 элементов - 250 проб на сканирующем рентгеновском спектрометре MagiX-Pro ("Phillips", Голландия); масс-спектральный с индуктивно-связанной плазмой анализ на 53 элемента с помощью Elan-6100 ("Perkin-Elmer", США) - 40 проб. Определение абсолютного возраста произведено по 6 пробам цирконов из гранитов кинетическим Pb-Pb методом Л.В.Суминым. Микрозондовый рентгеноспектральный анализ руд выполнялся к.г.-м.н. Г.Н. Нечелюстовым на электроннозондовом микроанализаторе JXA-8100 (Jeol, Япония), оснащенном энергодисперсионной системой Inca-Energy 400 (Oxford) Instrument, Великобритания, с помощью которого изучались 82 аншлифа руд. Произведено петрографическое изучение более 600 прозрачных шлифов. A.B. Иоспой и В.М.Склядневой выполнен рентгеновский количественный фазовый анализ 18 минералогических проб на автоматическом рентгеновском дифрактометре X'Pert PRO (Phillips). Люминесцентная спектроскопия минералов проведена В.А. Рассуловым на установке МСФУ-312 при возбуждении лучом лазера на молекулярном азоте (с длиной волны 337,1 нм).

Научная новизна работы

В результате обработки фактического материала, собранного автором, и обобщения ранее опубликованных и фондовых данных получены принципиально новые результаты:

1) Впервые предложена осадочно-динамометаморфически-гидротермально-метасоматическая гипотеза формирования оригинального типа комплексного редкометально-уран-ториевого оруденения.

2) На основе новых данных разработаны геолого-поисковые модели редкометально-уран-ториевого оруденения в районе исследований, основанные на представлениях об эволюции первично осадочных рудных скоплений в процессе тектонического развития Центрально-Уральского поднятия (ЦУП).

3) Установлены типоморфные особенности ряда минералов, слагающих комплексное редкометально-уран-ториевое оруденение, и их пространственно-временные взаимоотношения. Высвобождение урана из урансодержащих минералов в результате воздействия на них кремнещелочных растворов приводит к образованию минералов собственно урановой группы (коффинит, браннерит, урано-титано-ниобаты). Минералы тория и РЗЭ в результате метаморфизма изменяют химический состав и минеральную форму. Эти преобразования указывают на возможность формирования значительных рудных скоплений в пределах потенциально рудоносной толщи.

Практическая значимость

Выполненная работа существенно расширяет перспективы металлоносности района, а предложенные разноранговые геолого-поисковые модели позволят в большей мере систематизировать прогнозно-поисковые исследования и послужат методической базой. В частности, структурный критерий позволил полнее раскрыть значимость правых сдвигов северо-северо-восточного (ССВ) простирания; оперяющих главный продольный взброс (надвиг?) западной вергентности, для локализации поздних гидротермальных преобразований, а также установить значимость зон дислокационного метаморфизма для размещения рудоперспективных аномалий. Выявленные закономерности размещения редкометально-уран-ториевой минерализации в пределах Мань-Хамбовского поднятия свидетельствуют о важной роли процессов миграции рудного вещества с образованием участков обогащения, предопределенных динамометаморфическими преобразованиями вмещающих пород. Построение геолого-поисковых моделей имеет важное прикладное значение для поисков и оценки объектов, аналогичных выявленным далеко за пределами района исследований [42] на Полярном и Приполярном Урале в пределах полосы длиной более 800 км.

Апробация работы и публикации

Результаты исследований и основные положения диссертации докладывались и обсуждались на конференциях различного уровня: на IX и X Международной Конференции «Новые идеи в науках о Земле» (Москва, 2009 г. и 2011 г.), на V Межвузовской научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Молодые — наукам о Земле» (Москва, 2010 г.), на VI международной научно-практической конференции «Наука и новейшие технологии при поисках, разведке и разработке месторождений полезных ископаемых» (Москва, 2010 г.), на V Сибирской международной конференции молодых ученых по наукам о Земле (Новосибирск, 2010 г.), на третьей научно-практической конференции молодых ученых и специалистов «Комплексное изучение и оценка месторождений твердых полезных ископаемых» (Москва, 2011 г.).

Основные идеи диссертации отражены в 8 публикациях, в том числе в 2 научных статьях в реферируемых журналах, перечисленных в списке ВАК.

Объем и структура диссертации

Диссертационная работа объемом 168 страниц состоит из введения, пяти глав и заключения. В ней содержится 84 рисунка и 21 таблица. Список использованной литературы содержит 110 наименований. Первая глава, составленная с использованием опубликованных и фондовых материалов, посвящена особенностям геологического строения района. В ней обсуждается проблема возраста гранитоидов массива Мань-Хамбо, приводится описание рудопроявлений урана на Полярном и Приполярном Урале. Вторая глава посвящена закономерностям размещения редкометально-уран-ториевого оруденения и минералого-геохимической характеристике рудовмещающего комплекса с описанием строения поисковых участков. Третья глава включает историю геологического развития района с выделением этапов формирования и преобразования рудной минерализации. В ней детально охарактеризован вещественный состав оруденения. В четвертой главе рассмотрены особенности главных промышленно-геологических типов месторождений

Заключение Диссертация по теме "Геология, поиски и разведка твердых полезных ископаемых, минерагения", Павлова, Анна Анатольевна

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Результаты проведенных исследований позволяют сделать следующие выводы:

1. В участках сопряжения гранитоидов массива Мань-Хамбо и трансгрессивно перекрывшей их грубообломочной базальной пачки средне-верхнерифейской хобеинской свиты под воздействием динамометаморфизма и гидротермально-метасоматических процессов произошло образование протяженной зоны измененных пород, состоящей из обломков разнородных групп. Она размещена во фронтальной части субмеридионально вытянутого надвига западной вергентности, примерно совпавшего с поверхностью регионального предсреднерифейского несогласия; и обрезавшего с востока гранитоидный массив Мань-Хамбо.

2. В номенклатурном отношении эта зона выделена под названием метаморфогенного тольинского комплекса, а в металлогеническом — рудная зона Мань-Хамбо. Этот комплекс имеет двучленное строение и подразделяется на нижнее и верхнее звено, где в различной степени проявлены дислокационные и гидротермально-метасоматические изменения пород.

3. В результате многоэтапных процессов в этом комплексе сформировался оригинальный. редкометально-уран-ториевый тип оруденения. Он- соединяет в себе черты, сходства с различными рудно-формационными типами месторождений урана, тория и редких металлов.

4. Формированию такого типа оруденения предшествовали рудоподготовительные процессы: образования предсреднерифейской коры химического выветривания и древнего россыпеобразования с первоначальным накоплением радиоактивных и редкометальных компонентов сначала в коре выветривания, а затем в формирующейся за счет ее размыва грубообломочной базальной пачке средне-верхнерифейской хобеинской конгломерат-кварцитовой свиты.

5. Рудоформирующими являлись процессы гидротермальных и метасоматических преобразований, в результате которых происходил либо частичный, либо полный вынос полезных элементов и переотложение на благоприятных геохимических барьерах, в первую очередь урана, а также иттрия.

6. Разломы северо-восточного простирания, будучи оперяющими сдвигами по отношению к субмеридионально вытянутому надвигу, являются структурами, вдоль которых формируется минерализация с урановой природой радиоактивности. С учетом этого поискового признака оконтурены первоочередные участки для дальнейшего изучения с целью выявления более богатого оруденения.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата геолого-минералогических наук, Павлова, Анна Анатольевна, Москва

1. Архангельская, В. В. Формационные типы рудной минерализации в восточном контакте гранитного массива Мань-Хамбо / В. В. Архангельская // Разведка и охрана недр 2010. - № 1. - С.12 - 19.

2. Безгубов, А. И. Уран в древних конгломератах / А. И. Безгубов, Ю. И. Бывших, П. К. Дементьев и др. М.: Госатомиздат, 1963. - С. 100 - 150.

3. Белякова, Л. Т. Геосинклинальный рифей севера Урала : автореф. дис. . канд. геол. наук / Л. Т. Белякова. — М.: МГУ, 1972. 26 с.

4. Бетехтин, А. Г. Текстуры и-структуры руд / А. Г. Бетехтин, А. Д: Генкин, A.A. Флимонова, Т. Н. Шадлун. М.: Госгеолтехиздат. 1958'. - 435 с.

5. Бойцов, В. Е. Геология месторождений урана : учебник для вузов / В. Е. Бойцов. М.: Недра, 1989. - 302 с.

6. Бороздина, Г. Н. О кореляции стратотипа хобеинской свиты и. отложений в восточном контакте гранитного массива Мань-Хамбо / Г. Н. Бороздина // Труды ИГГ УрО РАН : Ежегодник-2008. 2009. - Вып. 156. - С. 57-59.

7. Верховцев, В. А. О перспективах обнаружения комплексных урановых месторождений «типа несогласия» на севере Урала / В. А. Верховцев, В. А. Душин // Известия Уральской Государственной Горно-геологической Академии. 2000. - № 10. - С. 108 - 115.

8. Виноградов, А. П. Среднее содержание химических элементов в главных типах изверженных горных пород земной коры / А. П. Виноградов // Геохимия. 1962. - № 7.- С. 555 - 571.

9. Водолазская, В. П. Возраст и генезис гранитоидов Приполярного Урала / В. П. Водолазская, Ю. П. Шергина, К. Н. Котов // Отечественная геология. — 1999. № 5. — С.48 - 55.

10. Войткевич, Г. В. Справочник по геохимии / Г. В. Войткевич, А. В. Кокин,

11. A. Е. Мирошников, В. Г. Прохоров. М.: Недра, 1990. - 480 с.

12. Древние ураноносные конгломераты СССР / под ред. П К Дементьева, А. И Сулоева. -М: ВИМС, 1967.-329'с.

13. Душин, В. А. Геотектоническая позиция Маньхамбовского перспективного урановорудного района (Приполярный Урал) / В. А. Душин, А. В, Фауст, А. В. Чурсин // Уран : ресурсы и производство : сборник трудов. М.: ВИМС, 2009. — С. 146-153.

14. Душин, В. А. Магматизм и геодинамика палеоконтинентального сектора севера Урала / В. А. Душин. М.: Недра, 1997. - 213 с.

15. Душин, В. А. Проблемы геологии и минералогии Уральской части ХМАО /

16. B. А. Душин, В. Н. Кошевой, Н. М. Коновалов и др. // Пути реализации нефтегазового потенциала ХМАО : сборник VIII научн.-практ. конференции. — Ханты-Мансийск, 2005. Т.З. - С. 4 - 17.

17. Ефремова, С. В. Петрохимические методы исследования горных пород : справочное пособие / С. В. Ефремова, К. Г. Стафеев. — М.: Недра, 1985. 511 с.

18. Золоев, К. К. Рудный потенциал Ханты-Мансийского автономного округа / К. К. Золоев, М. С. Рапопорт, А. В. Сурганов, В. Н. Хрыпов // Стратегиями тактика геологоразведочного производства. — Екатеринбург; Ханты-Мансийск, 2001.-Т. 2.-175 с.

19. Казанский, В. И. Эволюция уранового рудообразования / В. И. Казанский, Н. П. Лаверов, А. И. Тугаринов. М.: Атомиздат, 1978. — 208 с.

20. Калинин, Е. П. Новые данные о геологии и редкометалльной металлогении горных пород Урала в бассейне Верхней Печоры / Е.П. Калинин, В.Н. Пучков // Труды института геологии филиала АН СССР. 1968. - Вып. 9. - С. 49 - 60.

21. Калиновский, А. В. Редкометалльные комплексы маньхамбовского металлогенического района на Северном Урале / А. В. Калиновский // Серия препринтов «Научные доклады». Коми научный центр УрО Ан СССР. -Сыктывкар, 1990. Вып. 228. - 24 с.

22. Каталенец, А. И. О редкометальном оруденении новоукраинского рудного поля (Западное Приазовье) / А. И. Каталенец, В. Б. Коваль // Сборник трудов Национального горного университета. 2009. - Вып. 33. Т. 1. - С. 21 - 32.

23. Коноплев, А. Д. Геолого-промышленные типы урановых месторождений стран СНГ / А. Д. Коноплев, В. В. Короткое, А. Т. Костиков и др. — М.: ВИМС, 2008. 72 с.

24. Константинов, В. М. О возможной причине «отсутствия» гидротермальных месторождений урана на Приполярном Урале / В.М. Константинов, О.П. Старожук // Материалылы по геологии месторождений урана : инф. сб. -М.: ВИМС, 2004. вып. 145. - С. 123 - 129.

25. Константиновский, А. А. Палеороссыпи в эволюции осадочной оболочки континентов / А. А. Константиновский. М.: Научный мир, 2000. — 287 с.

26. Коптяев, А. Ф. Минералогия и геохимические особенности редкометальных конгломератов Мань-Хамбо (Приполярный Урал) : автореф. дисс. . канд. г-м. наук / А. Ф. Коптяев. — Свердловск, 1969. 34 с.

27. Котляр, В. Н. Геология и генетические типы промышленных месторождений урана : учебник для вузов / В. Н. Котляр. — М.: Госгеолтехиздат, 1961. —245'с.

28. Котляр, В. Н. Месторождения радиоактивных и редких металлов : учеб. пособие для вузов / В. Н. Котляр, И. М. Баюшкин, В: И. Данчев и др. М.: Атомиздат, 1973. - 336 с.

29. Крамаренко, Н. К. Генетические типы и критерии идентификации гранитоидов / Н. К. Крамаренко, Б. В. Слипченко, В. И. Бутович // Геология и геохронология докембрия Восточно-Европейской платформы : сб. науч. трудов. Л.: Наука, 1990. - С. 266 - 273.

30. Кренделев, Ф. П. Металлоносные конгломераты мира / Ф. П. Кренделев. -Новосибирск: Наука, 1979. 238 с.

31. Кривцов, А. И. Геологоразведочный процесс и прогнозно-поисковые комплексы / А. И. Кривцов, В. А. Нарсаев // Советская геология. — 1981. — № 11.-С. 11-17.

32. Кудрин, В. С. Редкометалльные щелочные кварц-альбит-микроклиновые метасоматиты (квальмиты) зон регионального метаморфизма / В. С. Кудрин // Метасоматизм и рудообразование. — М:: Наука, 1978. — С.183 — 194.

33. Кузнецов, Н. Б. Доордовикские гранитоиды Тимано-Уральского региона и эволюция протоуралид-тиманид / Н. Б. Кузнецов, А. А. Соболева, О.В. Удоратина, М. В. Герцева. Сыктывкар: Геопринт, 2005. - 100 с.

34. Куцев, Ю. С. Сланцеватость, ее возникновение и развитие / Ю. С. Куцев. -М.: Недра, 1988. 103 с.

35. Латыпов, А. А. Отчет Саранпаульской аэромагнитной партии № 11/61 в Березовском районе Тюменской области и в восточной части Коми АССР / А.А.Латыпов. Тюмень, 1963. - 123 с. - (Фонды ТТГУ):

36. Лучинин, И. Л. Нижнепалеозойская липаритовая формация Центрально-Уральского поднятия : автореф. дисс. . канд. г.-м.наук / И: Л. Лучинин ; УНЦ АН СССР. Свердловск, 1975. - 36 с.

37. Львов, К. А. Докембрий и нижний кембрий Приполярного Урала / К. А. Львов // Совещание по унификации стратиграфических схем Урала. -Свердловск, 1956. С. 7 - 11.

38. Львов, К. А. Стратиграфия протерозоя и нижнего палеозоя Приполярного Урала / К. А. Львов // Сборник статей по геологии Арктики. Л.: Гостоптехиздат, 1959. — Вып. 35. — С. 51 — 73.

39. Макеев, А. Б. Алмазы Среднего Тимана / А. Б. Макеев, В. А. Дудар, В. П. Лютоев, И. В. Деревянко, С. И. Исаенко, В. Н. Филиппов. Сыктывкар: Геопринт, 1999. - 80 с.

40. Макеев, А. Б. Цинковые хромшпинелиды Среднего Тимана и Приполярного Урала / А. Б. Макеев, Б. А. Макеев // Доклады АН. 2005. - Т.404; №2.-С. 235-240.

41. Маракушев, А. А. Петрология метаморфических горных пород / A.A. Маркушев. -М.: Изд-во МГУ, 1973. 322 с.

42. Машковцев, Г. А. Минерально-сырьевая база урана России и перспективы её развития / Г. А. Машковцев, И. Г. Печёнкин // Уран на рубеже веков :1природные ресурсы, производство, потребление : труды междунар. симпозиума. М.: ВИМС, 2002. - С. 31 - 36.

43. Машковцев, Г. А. Промышленные генетические типы урановых месторождений / Г. А. Машковцев, Я. М. Кисляков, А. К. Мигута и др. // Отечественная геология. — 1998. — № 4. — С. 13 — 24.

44. Машковцев, Г. А. Уран Российских недр / Г. А. Машковцев, А. К. Константинов, А. К. Мигута и др. М.: ВИМС, 2010. - 850 с.

45. Михайлов, В. А. Металлогения урана Онежско-Ладожской урановой провинции / В. А. Михайлов, Н. К. Клюев, Л. И. Тихомиров, М. Г. Харламов // Региональная геология и металлогения. 1999. — № 8. — С.82 — 94.

46. Мичурин, С. В. Генезис сульфидов и сульфатов в нижнерифейских отложениях Камско-Бельского авлакогена и Башкирского мегантиклинория / С. В. Мичурин, С. Г. Ковалев, В. М. Горожанин. Уфа: ООО «ДизайнПолиграфСервис», 2009. - 192 с.

47. Нечелюстов, Г. Н. О «ферриторите» из субщелочных редкометальных метасоматитов Восточной Сибири / Г. Н. Нечелюстов, Т. Н. Шурига // Минералогический журнал. 1986. - Т. 8.; № 1. - С. 88 - 94.1