Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Чагатайский трахит-карбонатитовый комплекс Южного Нуратау

ВАК РФ 04.00.08, Петрография, вулканология

Автореферат диссертации по теме "Чагатайский трахит-карбонатитовый комплекс Южного Нуратау"

АКАДЕМИЯ НАУК РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН Институт геологии и геофизики им. Х.М.Абдуллаева

На правах рукописи _

РГБ ОД т 0 и о, ^ ?ГП0

Диваев Фарид Карибович

ЧАГАТАЙСКИЙ ТРАХИТ-КАРБОНАТИТОВЫЙ КОМПЛЕКС ЮЖНОГО НУРАТАУ

Специальность - 04.00.08 - Петрография, вулканология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Ташкент - 2000

Работа выполнена в секторе магматизма Института минеральных ресурсов (ИМР)

Научный руководитель:

доктор геолого-минералогических наук, профессор И.М.Голованов (ИМР)

Официальные оппоненты: доктор геолого-минералогических наук,

профессор Кустарникова A.A. (ИГиГ АНРУз)

кандидат геолого-минералогических наук, Юсупов Р.Г. (Геологический музей Госком-геологии РУз)

Ведущее предприятие:

Национальный Универститет Узбекистана им.Мирзо Улугбека

Защита состоится J.O. {-¿tP/lfl......2000 г. в №. ffчасов на заседании специализированного Совета Д.015.24.01 в Институте геологии и геофизики им.Х.М.Абдуллаева АН РУз по адресу: г.Ташкент, ул. Н.Ходжибаева, 49.

Отзывы в 2-х экземплярах, заверенные подписями и печатью, просим направлять ученому секретарю по адресу: 700041, г.Ташкент, ул.Н.Ходжибаева, 49. Факс (99871) 162-63-81, Е- mail: ingeo@ ingeo, uz.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ИГиГ АН РУз.

Автореферат разослан. / .V.44 .'гт//!. 2000 г.

/

Ученый секретарь специализированного Совета

л- .

А.И.Усманов

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы по изучению пород чагатайского комплекса и, в первую очередь, его главной составляющей карбонатитов, определяется следующим. Во-первых, карбонатиты сами по себе являются очень редкими породами и поэтому каждое новое их проявление представляет большой интерес для петрологии и заслуживает детального описания. Во-вторых, с карбонатитами бывают связаны крупнейшие месторождения редких земель, ниобия, фосфора, железа, меди, флюорита и, как выяснилось в последнее время, алмазов. В третьих, поскольку карбонатитовый магматизм характерен для платформенных областей (в том числе и для молодых платформ), то изучение его индивидуальных особенностей будет способствовать более точной расшифровке платформенного этапа развития Южного Тянь-Шаня.

Цели и задачи исследований. Целью настоящей работы является всестороннее изучение геологических, петрографических, минералогических и химических особенностей карбонатитов и трахитов Южного Ну-ратау. В соответствии с поставленной целью определены основные задачи исследований: 1) составление схематической геологической карты Чагатайского участка развития карбонатитов; 2) изучение вещественного состава пород чагатайского комплекса; 3) изучение термобарогеохимиче-ских особенностей газово-жидких включений и изотопного состава углерода кальцита карбонатитов как показателей условий их формирования; 4) изучение апмазоносности карбонатитов.

Основные защищаемые положения:

1. Впервые в Западном Узбекистане выделен и охарактеризован новый для этого региона тип магматических пород - карбонатиты. Карбонатиты и трахиты Южного Нуратау выделяются в самостоятельный чагатайский трахит-карбонатитовый комплекс, имеющий сложное внутренее строение, свидетельствующее о длительном, многоимпульсном характере его формирования.

2. Выявлен новый для Узбекистана тип алмазоносных пород - мела-нократовые карбонатиты, чагатайского комплекса, содержание алмазов в которых может достигать промышленных значений.

3. Породы чагатайского комплекса имеют первичномагматическое происхождение и образованы за счет ликвации карбонатизированной ще-лочно-базальтоидной магмы.

Научная новизна проведенных исследований заключается в следующем:

1. Впервые в Западном Узбекистане выделены и всесторонне охарактеризованы карбонатиты-представители формации внутриплитных щелочных базальтов.

2. Выявлен новый для Узбекистана тип алмазоносных пород - мела-нократовые карбонатиты.

3. Установлено, что мезокайнозойская платформенная стадия развития Южного Тянь-Шаня характеризуется значительно более разнообразным, чем ранее считалось, характером магматической деятельности.

Практическое значение работы заключается в том, что полученные результаты существенно дополняют историю геологического развития Южного Тянь-Шаня и расширяют перспективы поисков алмазов и благородных металлов в данном регионе.

Апробация работы и публикации. Результаты исследований докладывались на Первом Республиканском коллоквиуме молодых ученых, на международных научных конференциях в г.Ташкенте, Туапсе (Россия), Лас-Вегасе (США), Лондоне, на заседании Научного Совета по рудообра-зованию и металлогении при Отделении наук о Земле АНРУз. По теме диссертации опубликованы 9 статей и написано 2 научных отчета.

Фактический материал и методика исследований. В основу диссертационной работы положен фактический материал, собранный автором в составе сектора магматизма ИМР в 1994-1998 г.г. В процессе камеральной обработки полевых материалов автором было изучено более 800 прозрачных и полированных шлифов; в лабораториях ИМР, ГКГ РУз ИГ и Г АН РУз и ВСЕГЕИ было выполнено: 60 полных силикатных анализов; 60 количественно-спектральных анализов пород на Р, Си, Со, V, Сг; 30 рештено-спектральных анализов на ЯЬ, Вг, и, ТЪ;

20 нейтронно-активационных анализов пород на Аи и Ад; 20 рентге-но-фазовых анализов; 50 количественно-минералогических анализов искусственных шлихов из проб-протолочек;

10 определений температур гомогенизации газово-жидких включений в прозрачных шлифах;

5 определений химического состава газово-жидких включений в кальцитах;

4 определения изотопного состава углерода кальцитов; 4 микрозон-довых анализа.

Объем и структура работы. Диссертация содержит страниц

машинописного текста, включает Введение, 4 главы основного текста и Заключение, 19 таблиц, 25 рисунков, 104 библиографических наименования.

Работа выполнена в секторе магматизма ИМР. Автор выражает благодарность своему научному руководителю доктору г.м.наук, профессору И.М.Голованову за научные консультации и постоянную помощь в работе. Автор также глубоко признателен за ценные советы академикам АН РУз И.Х.Хамрабаеву, Т.Н.Далимову, Ф.А.Усманову, докторам г.м.наук Б.А.Исаходжаеву, К.Урунбаеву, А.В.Покровскому, К.Л.Бабаеву, В.С.Полыковскому, кандидатам г.м.наук З.А.Юдалевичу, А.В.Головко, М.Х.Кадырову, Р.Г.Юсупову.

Действенную помошь при проведении полевых работ и обработке фактического материала по диссертационной теме оказали руководство ИМРа, ГГП «Самаркандгеология», Зармитанской ПГРЭ, кафедры петрографии геологического факультета ТашГУ, а также коллеги по работе В.П.Коржаев, О.А.Зотова, Е.Л.Попов, Х.Ахмедов. Всем перечисленным лицам автор выражает свою глубокую признательность.

Глава 1. ИСТОРИЯ ИЗУЧЕННОСТИ И СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ

История изучения карбонатитов насчитывает около ста лет с тех пор как в 1895 г. известный шведский геолог А.Хегбом описал на острове Аль-пё в Швеции дайки, содержащие значительное число карбонатов, которые впоследствие были названы карбонатитами.

Термин «карбонатит» был введен в петрографический обиход в 1921 г. норвежским петрологом В.Брёггером. Так в итоге многолетнего изучения комплекса Фен в Норвегии им была названа «существенно карбонатная порода изверженного происхождения». Им же впервые была высказана мысль о карбонатной магме. В 1924 г. крупнейший авторитет в области физико-химической петрологии Н.Боуэн нашёл идею о карбонатной магме термодинамически несостоятельной и решительно высказался за метасоматиче-ское происхождение карбонатных пород комплекса Фен и с тех пор дискуссия о происхождении карбонатитов приняла длительный и затяжной характер. Долгое время считалось, что карбонатиты бывают генетически связаны лишь с щелочно-ультраосновными массивами центрального типа, однако дальнейшее изучение карбонатитов показало, что они представляют собой гетерогенные образования, формирующиеся в различных геологических и физико-химических условиях, что отражается в их вещественном составе и рудоносности. Это обусловило необходимость разработки генетической классификации карбонатитов. В основу такой классификации, по В.С.Самойлову, должны были быть положены следующие принципы: 1)

-и-

генетическая связь карбонатитов с комплексами щелочных пород в определенной геологической обстановке (формационный принцип); 2) зависимость состава карбонатитов от физико-химических условий карбонатито-образования (фациальный принцип); 3) различия в способах формирования карбонатитов как горных пород (генетический принцип в узком его понимании).

Одна из таких классификаций рудно-формационных типов карбонатитов была предложена в 1983 г. А.И.Гинзбургом и В.С.Самойловым. Этими авторами были выделены три рудно-формационных типа карбонатитов, генетически и пространственно связанных с различными формациями щелочных силикатных пород: 1) карбонатиты, связанные с комплексами ультраосновных и щелочных пород (с натриевой спецификой); 2) карбонатиты, связанные с комплексами калиевых щелочных пород; 3) карбонатиты, связанные с крупными линейными зонами развития щелочных метасоматитов (фенитов) и иногда сопряжённых с ними плутонов нефелиновых сиенитов. По уровню глубинности выделяются четыре фации: а) поверхностная (вулканическая) - 0 - 0,5 км; б) приповерхностная (субвулканическая) - 0,5 -1,5 км; в) гипабиссальная - 1,5 - 4,0 км; г) мезоабиссальная - > 4,0 км.

Как уже отмечалось выше, карбонатиты представляют собой гетерогенные породы с различным механизмом формирования. Они образуются "путём замещения вмещающего субстрата, гидротермального выполнения трещинных полостей, кристаллизации из магмы, в процессе взрывной деятельности, а также вследствие мобилизации и последующего внедрения пластичных карбонатитовых масс по ослабленным зонам. Соответственно, выделяются следующие способы карбонатито- образования: 1) гидротер-мально-меггасоматический; 2) магматический; 3) пнрокластический; 4) перемещения.

Несмотря на многообразие способов карбонатитообразования, среди них главенствующую роль играют магматический и гидротермально-метасоматический, остальные являются производными от них и лишь осложняют их.

Таким образом, в качестве наиболее крупной единицы генетической классификации карбонатитов рассматривается их рудно-формационный тип. В его пределах выделяются группы карбонатитов, образующихся в определенных фациальных условиях, среди которых, в свою очередь, обособляются разности, отличающиеся по способу формирования.

-э-

Глава 2. ГЕОЛОГО-ПЕТРОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОРОД ЧАГАТАЙСКОГО ТРАХИТ-КАРБО-НАТИТОВОГО КОМПЛЕКСА

2.1. Геологическое строение участка «Чагатан»

Породы чагатайского трахит-карбонатитового комплекса образуют компактный рой сближенных даек и вулканические трубки взрыва, развитые в бассейне руч.Чагатай (по которому и назван комплекс) на северных склонах Южного Нуратау в 5-10 км западнее пос.Кошрабад.

Вмещающие породы представлены, главным образом, терриген-ными образованиями джазбулакской и накрутской свит силурийского возраста (песчаники, алевролиты, сланцы, туфопесчаники) с редкими тектоническими клиньями ордовикской терригенной бадамчалинской свиты и кембрийской кальсаринской свиты существенно карбонатного состава. Из магматических образований на описываемой территории помимо карбонатитов и трахитов развиты также редкие разрозненные дайки силурийских диабазов джазбулакской свиты и камптонитов триасового южно-тяньшаньского комплекса.

В составе чагатайского комплекса доминируют карбонатиты, которые слагают дайки (мощность - 0,5 - 5,0 м, протяженность - 20-1000 м. Аз.прост. 20-30°, падение преимущественно отвесное, всего около 30 даек и две трубки взрыва (размер 80x170 м и 150x2000м). Трахиты представлены единичными дайками (всего 3 дайки) мощностью 0,5-1,5 м протяженностью 0,5-1,5 м протяженностью до 100 м, в тесной ассоциации с карбонатными дайками.

Карбонатиты представлены породами как существенно кальцито-вого состава, т.н. севитами, так и породами переходного карбонатно-силикатного состава, т.н. казенитами, рингитами и мелилитовыми карбо-натитами (альвикитами), различающимися как по особенности минерального состава, так и по структурно-текстурным признакам. Контакты между разновидностями карбонатитов как резкие, так и постепенные. Судя по имеющимся взаимоотношениям, наиболее ранними образованиями являются тонкозернистые эруптивные брекчии карбонатитов, образующие ди-атремы и дайки, которые рассекаются дайками мелко-среднезернистых альвикитов и севитов.

Взаимопересечения карбонатитов с трахитами не установлены, хотя единичные ксенолиты трахитов зафиксированы в дайках карбонатитов. Как дайки, так и диатремы имеют четкие интрузивные контакты с вмещающими породами, причем контактовые изменения во вмещающих породах

проявлены очень слабо в интервале 0,1-0,5 м и выражены слабым орогови-кованием и развитием мелкочешуйчатого биотита.

Метасоматические изменения вмещающих пород также выражены очень слабо (слабая альбитизация и лимонитизация в интервале 0,1-0,7 м).

Данных для суждения о возрасте чагатайских карбонатитов недостаточно, они прорывают сулурийские отложения и перекрываются четветгич-ными, но, учитывая отсутствие всяких следов метаморфизма карбонатитов (как регионального, так и контактового), а также их вероятную комагма-тичность с щелочными базальтоидами триасового южно-тяныпаньского комплекса, можно предположить, что возраст чагатайских карбонатитов также триасовый, отвечающий платформенному этапу развития региона.

2.2. Петрографическая характеристика пород чагатайского комплекса

Карбонатшы Чагатайского комплекса сложены, главным образом, кальцитом, пироксеном, биотитом, гранатом, апатитом, магнетитом, а также вторичными амфиболом, хлоритом, альбитом, калишпатом, гематитом, кварцем, монтомориллонитом. По особенностям минераль-ного состава выделяются шесть типов карбонатитов: 1 - биотит-пироксен-калыщтовые, 2 - биотит-гранат-кальцитовые, 3 - пироксен-гранат-кальцитовые, 4 - ме-лилит-пироксен-кальцитовые, 5 - биотит-кальцитовые, 6 - существенно кальцитовые. Согласно классическим описаниям Бреггера и Эккермана первые пять типов чагатайских карбонатитов соответствуют так называемым переходным силикатно-карбонатным породам - казешггам и ринги-там, а шестой - севитам. Помимо этого дополнительно выделяется еще седьмой тип - альбитизированных и анкеритизированных карбонатитов, слагающих цемент трубок взрыва, а также некоторые дайки. Визуально карбонатшы первых пяти типов - это массивные плотные мелко- и средне-зернистые породы темно-серого и черного цвета, напоминающие диабазы и пироксениты и лишь карбонатшы существенно кальцитового состава имеют светло-серую окраску.

Необычный тёмный цвет карбонатитов первых пяти типов обусловлен присутствием значительного количества (40-60%) силикатных минералов (пироксена, граната, биотита, мелилита, хлорита) и, особенно, магнетита, равномерно рассеянного по всей массе породы. Подобные меланократо-вые карбонатиты некоторые исследователи выделяют как кимберлитовые или пикритовые карбонатиты (А.В.Лапин и др., 1984, И.К.Пятенко и др.,1980).

Пироксен представлен столбчатыми кристаллами зеленовато-сероватого диопсид-геденбергита (2У=58-60°, CNg= 42-430) и удлиненно-призматическими кристаллами желтовато-зеленоватого эгирин-авгита с косым (20-30°) углом угасания.

Гранат (андрадит-шорломит) в виде крупных (0,5-2 мм) идиоморных зерен присутствует во 2 м и 4 м типе карбонатитов. В 3 м типе карбонати-тов гранат образует мелкие (десятые доли мм зерна, как правило, замещенные бурым изотропным гидрогранатом-гибшитом.

Мелилит встречается в 4 м типе в виде удлинённо-призматических кристаллов с квадратными поперечными сечениями. Визуально кристаллы медово-жёлтой окраски, в шлифе-желтовато-коричневатые и тёмно-бурые. Судя по высокому показателю преломления (п > 1,7) и очень низкому дву-преломлению (цвета интерференции от темно-серых до черных), мелилит относится к железистому окерманиту. Кристаллы, как правило, замещены бурым непросвечивающим агрегатом зерен цеболита, гидрограната и кальцита. Иногда, замещается хлоритом и кальцитом.

Биотит (лепидомелан) формирует мелкие ксеноморфные чешуи, иногда образующие кумулобластовые срастания. Плеохроирует от серовато-жёлтого до буро-коричневого цвета в одних дайках и от светло - до тёмно-коричневого - в других. Часто замещается бледно-зелёным хлоритом.

Апатит образует бесцветные и розовато-сероватые (франколит) удли-нённо-шестоватые кристаллы с характерным гексагональным поперечным сечением.

Хлорит в виде мелкочешуйчатого агрегата бледно-зелёного цвета развит в псевдоморфозах по пироксену и гранату, частично .замещает чешуйки биотита.

Кальцит образован зернами двух генераций. Первая, магматическая, формирует крупные полисинтетически сдвойникованные таблитчатые зёрна размером до 1,5-2 мм и удлинённо-призматические кристаллы до 7-8 мм по удлинению, которые содержат обильные пойкилитовые включения идиоморфных кристаллов пироксена, мелилита, граната, апатита и магнетита. Вторая генерация, автометасоматическая, представлена мелкозернистым агрегатом, замещающим в виде прожилков и пятен первичные таблитчатые зёрна кальцита.

Структура породы в массивных разновидностях пойкилитовая, иногда трахитоидная, осложнённая микрогранобластовой, в брекчиевид-ных телах - порфировая.

Большая часть даек карбонатитов подвергнута в той или иной степени процессами автометасоматического изменения, в частности, альбитиза-ции, хлоритизации, амфиболизации, окварцеванию, монтморил-

лонитизации, гематитизации, цеолитизации. Количество новообразованных минералов варьирует от первых процентов до 50-60%. Попутно с авто-метасоматическими изменениями происходит перекристаллизация крупнокристаллического кальцита в мелкозернистый агрегат, что является весьма характерным процессом для высокотемпературных карбонатитов.

Трахиты представлены стекловатыми скрытокристаллическими мелкопорфировыми редковкрапленниковыми породами розовато-серого, либо коричневато-сероватого цвета со слабо выраженной флюидальной текстурой.

Основная масса трахитов сложена лейстами калишпата и серицити-зированного плагиоклаза, погруженных в стекловатый матрикс.

Вкрапленники представлены вытянутыми (до 12 мм по удлинению) призматическими кристаллами ортоклаза, часто образующего простые двойники.

Вкрапленники, также как и лейсты основной массы, имеют параллельную ориентировку, что обусловливает трахитоидную текстуру поро-ды.

2.3. Минералогическая характеристика акцессорных и рудных минералов.

Состав акцессорных и рудных минералов карбонатитов изучался с помощью искусственных шлихов из проб-протолочек, просмотра прозрачных и полированных шлифов в отраженном свете, а также с помощью рентгено-фазового анализа.

Из акцессорных минералов в шлихах из проб-протолочек установлены апатит, циркон, рутил, лейкоксен, барит, флюорит, пирит, имеющие сквозное распространение, а также единичные зёрна периклаза, муассани-та, корунда, киновари, висмутина, арсенопирита, халькопирита, галенита, сфалерита, шеелита, золота, серебра, меди, свинца, графита, алмаза (табл. 1)-

Наличие в чагатайских карбонатитах большого количества самородных элементов свидетельствует о низком потенциале серы и кислорода и, соответственно, о резко восстановительных условиях, имевших место в магматическом очаге.

2.4. Петрохимическая характеристика пород чагатайского комплекса.

Химический состав пород чагатайского комплекса отражен в таблице № 2. В приведенных результатах обращают на себя внимание прежде

Таблица4

Акцессорные минералы чнгатиГгаепх кирбоиатиток и шлихах и:» проб-иротолочсгс.

Мппернлм №№ 1 руин

11 1 III I 1У ! УН

•!Ч»Лг шлихов

19-7 21-1 25-3 39 ■ 11-1 11-15 27 Л-25 33

циркон + + + 1 + + + + +

янатпг + + + + ! + + + + +

рутил + + + 1 + + + +

лкатаз 1 + 1 !.______ 1 1 - ■ • +

иерпклач +

барит + + + + 1 + + + + +

галенит + + + + 1 + ! + + + +

прсенотфнт + + + + + ! + + + +

1Шр|1Т + + + + + 1 + + + +

молибденит1 + + 1 +

сфплерпт + + + + + +

халькопирит + + + + + +

кшювярь + +

шеелит + + +

СВШ1СЦ + +

медь + + + + + + +

ссрсбро + + + + + +

золото + + + + + +

флюорит + + + + + +

пироксен + + + + + + + + +

амфибол + + + + + + + +

гранят + + + + +

хлорит + + + + +

графит +

алмаз + + + + + +

мупссанит + + +

гематит- + + + + + + + + +

магнетит + + + + • + + + + +

рудные шлрнки + + + + + +

11|!нм*чаннс: И- Онюпи-чшипт-кяльцитовыг кпрбшшпшл; III - шгроксги-грпиат-кальцптот.к- корйоммппъг, IV - мглилнт - тшриксчп-кальцитовые кярйопатиты; \'П- пл1.0|г11гл11>»Ш111111.1«, пшарптшнропшшмг кнртшашты т трубок пзрьшп.

Таблица 2

Химический состав пород чагатайского трахит-карбонатитового' комплекса (пегтрогенные окислы - в вес.%, микроэлементы - в г/т).

Компоненты № ГРУППЫ

1(4)* 11(6) Ш (7) 1У (7) У (5) У1(1) VII (6) УТИ (2)

БЮг 21,80 24,53 12,72 29,72 1967 4,22 41,76 57,20

ТЮ2 0,66 0,49 0,57 0,85 0,53 0,40 0,97 0,20

А120з 6,34 7,36 2,87 9,05 5,53 0,54 14,18 20,67

Ре203 11,32 11,68 13,47 | 10,76 12,81 4,29 8,34 4,72

РеО 4,14 2,28 3,51 1 3,57 2.62 0,65 3,17 0,57

МпО 0,63 0,30 0,46 ? 0,25 ] 0,31 0,37 0,24 0,12

МйО 4,21 3,21 2,91 2,98 2,06 1,82 1,73 1,16

СаО 27,6 28,58 34,16 25,73 30,70 45,57 12,50 2,17 1

N320 1,87 1,11 0,70 1,40 1,49 0,24 5,47 5,64

к2о 1,99 2,43 1,04 1,77 0,94 0,04 1,30 4,29

Р20, 0,49 0,90 4,92 0,48 0,87 1,84 0,56 0,08

п.п.п. 19,50 17,23 22,81 12,9 22,43 39,38 9.26 2,74

С02 17,81 15,44 21,27 10,29 20,67 34,10 7,79 2,17

50з 0,03 0,10 0,07 0,14 0,08 0,52 0,11 0,04

■ -Н20 0,30 0,33 0,15 0,30 0,42 0,22 0,13 0,31

Е 99,78 99,52 99,43 99,25 99,82 99,36 99,58 99.75

Р 650 895 3372 997 1252 727 490

ЯЬ 80 46 37 20,5 6 9 48 211

Бг 594 589 1494 790 1510 3236 695 165

Ва 2225 2203 1308 720 210 18740 2380

и 4 1,7 5,7 1 7 5 4,5

тъ 2,5 3 10 \ 5,5 8 11 2

N1 10 18 12 ! 22 15 15 17

Со 23,5 45 30 ■ 41 30 42 30 13,5

Си 25 22 10 1 16 14 10 13 5

Ае 0,56 2,3 2,6 ! 1,87 I 2,15 5,20 2,8 2,2

Аи 0,002 0,002 0,003 0,0025 | 0,008 0,005 0,0125

№ 23 30 32 22 43 65 50

Та 0,72 1,24 4,56 0,68 I 1,83 0,9

гх 35 50 48 51 ! 59 57,5

ш 2,4 8,3 3,1 70,5 | 3,3 12,4 24,4

Ьа 23 29 44,7 18,5 ! 38 64 18.5

Се 27 49 76 34 ! 101 57 64

вт 3,9 6,3 12,4 4,6 I 2,4 6,7 5,9

Ей 1,84 2,0 2,85 1,52 | 3,41 3,21 1,75

ТЬ 0,2 0,55 3,57 0,66 ! 0,97 . 1,03

УЬ 1,76 2,67 2,37 2,13 { 2,22 1,78 1,97

Ьи 0,45 0,35 0,34 0,28 ! 0,23 0,71 0,45

У 18,5 28 63 32,5 1 41 33,5

*№ Группы: (в скобках - количество проб): 1 - биотит - пироксен-кальцитовые карбонатиты; II- биотит-гранат-кальцитовые карбонатиты; Ш- пироксен-гранат-кальцитовые карбонатиты; ГУ - мелилит-пироксен-кальцитовые карбонатиты; У - биотит-кальцитовые карбонатиты; У1- существенно кальцитовые карбонатиты(севиты); УП - альбитизированные карбонатиты; УШ - трахиты.

-и-

всего необычно высокие содержания двуокиси углерода и кальция, а также суммарного железа и резко пониженные содержания кремнезема. Примечательны также повышенные содержания марганца и фосфора.

Сопоставление выделенных разновидностей карбонатитов по химическому составу показывает, что содержания С02 и БЮз в них сильно варьируют (в зависимости от содержания кальцита), обусловливая колебания и других компонентов.

Лейкократовые севиты содержат максимальное коли-чество

СаО (45,57%) и С02 (34,10%) и минимальное содержание БЮ2 (4,22%). В пониженных количествах содержатся в них и остальные петрогенные окислы, что сближает их с сенатами вулкана Ханнешин (Афганистан).

Среди меланократовых разновидностей карбонатитов наиболее высокие содержания СаО и С02 установлены в пироксен-гранат-кальцитовых и биотит-кальцитовых карбонатитах (34,16% и 21,27%, 30,70% и 20,67%, соответственно, табл. ). Содержания кремнезема в них, соответственно, наиболее низкие (12,72% и 19,67%).

Наиболее же низкие содержания С02 (10,29%) и, соответственно, наиболее высокие содержания 5102 (29,72%) зафиксированы в мелилит-пироксен-кальцитовых карбонатитах, которые весьма близко соответствуют по своему химическому составу пикрит-карбонатитам Контозера (северозападная часть Русской платформы). Для всех типов чагатайских карбонатитов, исклюная севиты, характерны высокие содержания суммарного железа (от 14,33% до 18,34%) и пониженные содержания окиси магния (от 20,6% до 4,21%), что является их отличительным признаком от карбона-титовых комплексов центрального типа.

Весьма характерны также повышенные содержания окиси марганца (от 0,25% до 0,63%). Содержания фосфора колеблются весьма широко (от 0,48% до 4,92%) и напрямую зависят от количества апатита в породе.

Содержания К20 в чагатайских карбонатитах находятся в повышенных количествах относительно их аналогов из массивов центрального типа (от 0,94% в биотит-кальцитовых карбонатитах до 2,43% в биотит-гранат-кальцитовых), при этом содержания К20 практически всегда выше №20 (за исключением биотит-кальцитовых карбонатитов, в которых зафиксированы обратные соотношения).

Из геохимических особенностей чагатайских карбонатитов необходимо отметить высокие содержания золота (от 0,002 г/т до 0,008 г/т и, особенно, серебра (от 0,56 г/т до 5,2 г/т) в свежих, неизмененных породах, причем максимальные содержания этих элементов зафиксированы в севи-тах.

Характерны также высокие содержания фтора (от 650 г/т до 3372 г/т). Содержания редких земель находятся в пониженных количествах, относительно карбонатитовых массивов центрального типа и более всего соответствуют щелочным базальтоидам Восточно-Африканских рифтов, а также камптонитам и мончикитам южнотяньшаньского щелочно-базальтоидного комплекса.

Аналогичная картина наблюдается в распределении рубидия и стронция.

Данных для рассуждений о химизме трахитов чагатайского комплекса недостаточно. Мы располагаем всего двумя анализами трахитов, в которых можно отметить высокую щелочность пород (X ИагО + КгО = 9,93%, при незначительном преобладании натрия), а также их высокую глинозе-мистость и общую железистость. Трахиты наследуют также высокие содержания серебра (2,2 г/т).

2,5. Петрофизическая характеристика пород чагатайского комплекса.

Из всех петрофизических свойств горных пород наиболее информативным для чагатайских карбонатитов оказалось свойство магнитной восприимчивости. Магнитная восприимчивость измерялась с помощью каппо-метра КТ-5. Результаты измерений представлены в табл. 3, из которой видно, что магнитные свойства карбонатитов пропорциональны содержанию магнетита в породе и обратно пропорциональны степени автометасомати-ческих изменений, (см.главу Ш - Петрографическая харак-теристика). Наибольшей магнитной восприимчивостью обладают пироксен-гранат-кальцитовые карбонатиты (^ =11200-22050x10^ ед.СГСЕ), а наименьшей -существенно калыщтовые карбонатиты (х= 1470Х10"6 ед. СГСЕ), хотя почти все типы карбонатитов при этом попадают в класс высокомагнитных пород и только карбонатиты из цемента трубок взрыва попадают в класс слабомагнитных пород (х~ 18-21x10^ ед.СГСЕ), что обусловлено, очевидно, их сильным автометасома-тическим изменением (альбитизацией, анкерити-зацией и др.).

Глава 3. АЛМАЗОНОСНОСТЬ ЧАГАТАЙСКИХ КАРБОНАТИТОВ.

Первые находки алмазов в чагатайских карбонатитах были сделаны в декабре 1994 года в процессе минералогического анализа тяжелых фракций искусственных шлихов из семи, отобранных автором из даек и трубок

чз-

Таблнца 3

Магнитная восприимчивость карбонатитов чагатайского комплекса

Группа Кол-по образцов Магнитная восприимчивость (Ii хЮ-6 ед.СГСЕ)

Среднее значение/ коэф.вариацнн | Мин. значение Макс, значение

I 10 8170/0.59 3170 20080

I-A 4 1140/0,66 210 1980

II 13 4910/0,52 1000 9310

II-A 13 190/0.93 30 640

III 6 17430/0,21 11200 22050

III-А 3 240/1.1 100 550

IY 22 4700/0,57 1320 11030

IY-A 13 150/0,50 70 280

Y 4 3020/0,36 1870 4480

Y-A • 2 80 40 . 110

YI I 1470 - -

YII 9 80/0,93 20 220

I - биотит- нпроксен-калыштопые карбоиатиты. I-A - те же породы альбиттированные, хлорн пппронаппые, лимоштпиропанные.

II - бнотг-фанат- кальцитовые карбоиатиты; II-A- те же породы альбнппнровшшые, хлорнтнзнрованиые, лимсшпппированиые.

III - пироксен -гранат- кальцитовые карбонатиты, 1II-A - те же породы альбитнзнронанпые, хлоритизпровапные, лимоиитизировапные.

IY - мслшпгг- пироксен- кальцитовые карбоиашты, IY-A - те же породы альбитизнровашые, хлоритшнропанпые, лнмонитизировшшые. Y - биотт- кальцитовые карбоиатиты, Y-A - те же породы альби-ппирооанные, хлоритизнрованные, лимонитизированные. YI - существенно кальцитовые карбонати гы.

YII - альбиттнрованные, доломитнзированные карбоиатиты из трубок взрыва.

- ¡м -

взрыва карбонатитов легких проб-протолочек весом 1,5-3,0 кг. Всего было установлено 10 зерен алмазов.

Все зерна алмазов имеют твердость выше 9,5 (эталон-пластинка карбида-кремния), изотропны, не люминесцируют в ультрафиолетовых лучах, прозрачны, имеют алмазный блеск; заметную желтовато-зеленоватую окраску. Размеры зёрен колеблются от 0,05 до 0,2 мм. Форма зёрен - преимущественно окгаэдрическая, часто искажённая. Встречаются также обломки октаэдров и их срастания. Ребра зёрен - острые, грани - гладкие. В вершинах октаэдров часто наблюдаются тёмные включения. Диагностика алмазов подтверждена дебаеграммой.

После термохимического разложения тяжелой фракции одного из шлихов в ней было обнаружено более двухсот аналогичных зёрен алмаза размером от 0,02 до 0,1 мм.

Исходя из полученных результатов стало очевидным, что основная часть мелких кристаллов алмазов находится в породе в запечатанном виде (в виде включений в кристаллах кальцита и в силикатных минералах), а потому не может улавливаться обычными методами обогащения.

Учитывая это обстоятельство в 1998 г. автором были отобраны ещё десять проб-протолочек го даек карбонатитов, которые были проанализированы в лаборатории нетрадиционных видов сырья Института минеральных ресурсов по следующей методике.

Проба-протолочка весом 15-20 кг дробилась до 1 мм, после чего из нее отквартовывались три навески весом по 200 г, которые подвергались термохимическому разложению. Оставшуюся пробу рассеивали через сито на два класса: 1) больше 0,5 мм и 2) меньше 0,5 мм. Затем из каждого класса на концентрационном столике отмывался шлих-концентрат, который также подвергался термохимическому разложению. Таким образом, каждая проба, анализировалась пятью навесками. Результаты минералогического анализа проб после их термохимического разложения приведены в таблице 4, из которой видно, что наиболее высокие содержания алмазов фиксируются в эксплозивных разностях (с брекчиевидной структурой) наиболее меланократовых типов карбонатитов.

Размеры и характеристики алмазов аналогичны вышеописанным.

Характерной особенностью алмазов из чагатайских карбонатитов является сходство их некоторых характеристик (наличие темных включений в вершинах углов, отсутствие люминисценции, наличие у некоторых зерен ферромагнитных свойств) с характеристиками синтетических алмазов, полученных искусственным путем.

Данное обстоятельство объясняется, по представлениям автора, тем, что процесс искусственного синтеза азмазов по своим параметрам

Табл.4

Результаты минералогического анализа проб после их термохимического разложения

№ ■ группы проб авторские №№ валовых проб лабораторные концентратов проб-протолочек

кл.>0,5 мм кл.<0,5 т

Количество зерен алмаза Количество зерен алмазг

I 23х _ _ I _ 16 _ Л _ 152 . _ 21____ 80 ___31 _ _ ~90 . _ 41___ 200 ~

84х 6 ~ 1.0 - 16 15 26 25 36 0 43 " ~ 89

П 83 5 - - П - 15 _ _ т _ . 45 " ~ 52---

88х ■ 8 Ш 18 156 28 125 38 35 48 300

ш 77 1 12 22 4 32 — о - - 42 " " 34---

86 51 0 52 б

87х 7 50 ~ 17 40 27 55 37 78 47 93~

'83х 9 5 19 II 29 0 39 58 49 150

У 78 3 "12 13 23 ~ " 23 23" 33 4 43 25

79 4 71 , 14 5 24 105 34 16 44 215

96х 10 20 - _20 _ 85 30 37 40 109 50 605

УП 33х 53 5 54 3

Примечание: I группа - биотит-пироксон-калышговые карбонатяты;

П группа - биотят-гранат-кальцитовые каобояатиты; Ш группа -

пироксен-грзнаг-кальциточые карбонатиты; У группа - биотй"-

кятгьцитовые карбонатиты; УП группа - анкерптизированпые

карбонагиты из трубки взрыва "Таты". ■ х - каобонатиты с брекчиевилной текстурой.

чь-

(температуре, давлению), составу шихты и катализаторов (кальцит, графит, железо, летучие) практически полностью соответствует параметрам обособления карбонатитовой магмы в природных условиях. Естественно, что образующиеся при этом в схожих условиях алмазы должны обладать схожими характеристиками. Можно также предположить, что алмазы из природных карбонатитов наибольшее сходство должны иметь именно с синтетическими алмазами, а не с кимберлитовыми или лампроитовыми, образующимися в совершенно иной химической обстановке.

Алмазы полученные из навески № 11 (152 зерна), характеризующей меланократовые биотит-пироксен-кальцитовые карбонатиты, были взвешены на высокопрецизионных весах. Их вес в пересчете на 1 тонну составил 0,5 г или 2,5 карата на тонну. Но это содержание является очень грубым приближением, так как для точного количественного определения должны быть отобраны и проанализированы по специальной методике крупнообъемные промышленные пробы весом в несколько тонн.

Очевидно, эти работы должны быть выполнены на следующем этапе исследований.

Глава 4. УСЛОВИЯ ФОРМИРОВАНИЯ ПОРОД ЧАГАТАЙСКОГО ТРАХИТ-КАРБОНАТИТОВОГО КОМПЛЕКСА

4.1. Результаты исследований изотопного состава углерода кальцитов.

Изотопный состав углерода кальцитов был изучен в наиболее крупнозернистых породах, не подверженных вторичной перекристал-лизации кальцита. Результаты приведены в таблице, где для сравнения приведены данные по изотопному составу углерода кальцитов из эталонных карбона-титовых массивов Скандинавии и Восточной Сибири имеющие, согласно В.И. Ваганову, практически те же значения 8С13 = -4,3-5,2%. Природные алмазы из кимберлитов Сибири, Африки и Северной Америки имеют 5С13 = - 5,7%о (среднее значение для трех провинций). Карбонаты из ким-берлитовых трубок также имеют близкий состав 5С13 - 5,3%о - для Якутии, -5,4%о для Африки и - 4%о для Северной Америки. Изотопный состав углерода из гидротермальных карбонатных минералов характеризуется более утяжеленными значениями (8С13= +3,6-2,0%о, табл.6).

-п-

ТаВп. 5

Изотопный состав углерода карбонатитов

Местонахождение Номер пробы 5С13,& РДВ Автор

Чго-атаясайг (Зап.Узбекистан) 31-2 я 22-1 -5,2 -4 8 Диваев,.*996

29 -4,3

Альяй (Скандинавия) Среднее -6,3 Экяерыан я др.,1952

-5,3 Тэйлор я др.,1967

Восточная Сибирь •4,0 Талимов, 196«

, Та5л. 6

Изотопией состав углерода гидротермальных карбонатянх шшералов

Образец Месторасположение Автор

Кальцит гидротермальный Гейзерит Кальцит гидротермальный Доломи? гидротермальный Слодянка, Прибайкалье Урал Камчатка, Долина гейзеров Йеллоустонский заповедник, США Центральное Колорадо, ША +2,1 +1,6 +0;3 +3,6 +0,7 +1,6 -2,0 Галимов.1966 Крейг, 1954 Эягел я др.,1958

Доломит о кальцитом- в гидротермальной жиле Горный район штат Юта, -0,5 +0,2 Ловцэинг и др.,

-ze-

IIo данным В.И.Ваганова, глубинный мантийный углерод характеризуется величинами 8С13 от -2,0 до -9,0%о с максимумом в интервале - 5,08,0 %о.

По данным А.П. Виноградова, 5С13 углистого хондрита = -6,0 %о. Из приведенного обзора данных видно, что изотопный состав углерода карбо-натитов чагатайского комплекса весьма близок составу углерода из эталонных карбонатитовых массивов мира, а также углероду из природных алмазов, из карбонатов кимберлитов и из углистых хондритов и резко отличается от углерода гидротермальных карбонатов, и по этому признаку чагатайские карбонатиты имеют скорее всего магматическое происхождение.

4.2. Результаты термобарогеохимического исследования газово-жидких включений

Наибольшее количество газово-жидких включений, имеющих размер от 0,005 до 0,030 мм, было обнаружено при микроскопических исследованиях, главным образом, кальцитов и в отдельных зернах апатита. Кроме того, с помощью растрового электронного микроскопа РЭМ-200 в кальцитах карбонатитов были изучены флюидные включения, имеющие размеры 0,001 мм и менее.

Изучение фазового состава включений в кальците позволило установить присутствие в газово-жидких включениях твердых минералов-узников, количество которых изменяется от одного-двух до четырех и более.

Во включениях в кальците наблюдалась углекислота, содержания которой находятся в пределах от 5 до 45%. В некоторых включениях твердые минералы-узники находятся вместе с углекислотой.

Наблюдавшиеся под микроскопом включения, имеющие размеры 0,001 мм и более являются преимущественно газово-жидкими, содержащими газовую фазу в объеме от 5 до 35%.

В апатите газово-жидкие включения, имеющие размеры больше 0,001 м, содержат минералы-узники в количестве от 20 до 40%. Наблюдавшиеся под микроскопом включения в апатите характеризуются присутствием газовой фазы в объеме от 15 до 30-35%.

На основании проведенных исследований по методу вакуумной дек-рептографии выделены три стадии деятельности минералообразующих флюидов, характеризующихся следующими температурными интерва-лами:

I стадия (позднемагматическая) - 640°С (и выше) - 480°С;

П стадия (автометасоматическая) - 440°С - 380°С;

Ш стадия (гидротермальная) - 380°С - 90°С.

К сожалению, возможности применявшейся аппаратуры не позволили фиксировать температуры выше 640°С, из-за чего верхний температурный предел остался неизученным.

Изучение химического состава газово-жидких включений в кристаллах кальцита карбонатитов чагатайского комплекса показало резкое преобладание в их составе углеродистых соединений (СОг, СО, СН4) и крайне низкое содержание воды.

Согласно Ф.А.Летникову, область генерации флюидов подобного состава находится в наиболее глубоких горизонтах верхней мантии.

Сопоставление результатов термобарогеохимических исследований флюидных включений в кальцитах и апатитах чагатайских карбонатитов с карбонатитами других регионов также приводят к выводу о магматическом генезисе чагатайских карбонатитов.

4.3. Генезис пород чагатайского комплекса

Происхождение карбонатитов - сложная и дискуссионная проблема. Наряду с очевидным метасоматическим генезисом некоторых карбона-титовых месторождений (Саяны, Урал, Средняя Азия и др.) известны также случаи их магматической природы. В первую очередь, это вулканические излияния карбонатитовых лав, описанные Дж.Даусоном в Танзании, а также О.Норрингом и Д.Бойсом в Уганде.

Тесная ассоциация карбонатитов с ультраосновными, щелочными и щелочно-базальтондными породами породила у петрологов целый ряд гипотез о механизме и физико-химической сущности отделения карбонатито-вой магмы от силикатной. Ведущее место среди известных гипотез занимает идея ликвационной природы карбонатитового расплава, которую Предложили С.И.Томкеев, а также известные экспериментаторы Уилли и Татгл, которым впервые удалось кристаллизовать кальцит из расплава в системе Са0-С02-Н20, а также Костер-ван-Грус и Уилли, которые экспериментально установили область несместимости карбонат-ного и силикатного расплава. Л.С.Бородин и Л.Л.Перчук развили эту идею, предложив гипотезу образования карбонатитового расплава за счет карбонатизации базальто-идных магм.

Вследствие ограниченной растворимости углекислоты в силикатных расплавах повышение ее парциального давления в системе неизбежно должно привести к расслоению. В значительных по объему магматических камерах это выразится в появлении множества «капель» карбонатного флюида, состоявшего из С02, Н20 и, по-видимому, щелочей. Сродство С02 и СаО в случае базальтового первичного расплава должно привести к экст-

рагированию кальция из силикатного расплава в карбонатный флюид, что в принципе и дает расслоение системы на карбонатную жидкость и обедненный кальцием алюмосиликат-расплав типа ийолита.

В ходе дифференциации базальтового расплава капли карбонатной жидкости постепенно могут слиться в единый «поток» и отделиться от силикатной магмы. В результате эта карбонатная жидкость будет состоять преимущественно из смеси компонентов СаО, ШгО, СО2 и НгО. Вулканические излияния карбонатных лав такого состава и были описаны Даусо-ном в Танзании, а также Норрингом и Бойсом в Уганде. В обоих случаях Са-Иа карбонатиты ассоциируют с эффузиями ийолитового и нефелинито-вого состава.

Факты, подтверждающие наличие несмесимости карбонатной и силикатной жидкости, были установлены во включениях в минералах карбо-натитов Сокли, Финляндия; Амба-Донгар, Индия; Васаки, Кения и др.

В последние годы в результате экспериментальных и теоретических работ П.Уилли, Д.Эгглера и ряда других исследователей, обосновавших явление карбонатизации мантийного перидотита, возникла новая петрологическая концепция происхождения карбонатитовых расплавов за счет плавления карбонатизированного флогопитсодержащего перидотита.

Подтверждением данных выводов являются результаты последних экспериментов по синтезу алмазов в флюидно-карбонатитовых системах проводимых в Институте экспериментальной минералогии РАН (Ю. А.Литвин и др., 1999 г.)

Авторы на основании изучения состава более 600 флюидных включений в природных алмазах Южной Африки, Сибири и Китая пришли к выводу о преимущественно щелочно-карбонатитовом составе данных включений, которые служили средой, способствующей зародышеобразова-нию и кристаллизации алмаза.

В процессе эксперимента в модельном карбонатитовом расплаве состава КгО-НагО-СаО-Г^О-РеО-ССЬ-С при высоких давлениях 7,5-9,5 Гпа и температурах 1650-1800 С наблюдалась множественная кристаллизация алмаза во всем объеме карбонатитового расплава (размеры кристаллов ал-маа 0,03-0,15 мм, время эксперимента 55-60 мин.).

Таким образом, кристаллизация алмаза впервые осуществлена в многокомпонентной карбонатитовой системе «извлеченной» из флюидных включений в природных алмазах; включений вещество которых, суда по всему, является материнской средой, из которой кристаллизовались природные алмазы в условиях мантии Земли.

К аналогичным результатам независимо и одновременно пришла группа новосибирских ученых (Ю.М.Борздов и др., 1999). По их мнению

"полученные результаты позволяют обоснованно предполагать существенную роль карбонатитов в * процессах природного алмазообразования в качестве одного из основных компонентов сложного мантийного флюида-расплава".

Важным следствием этих экспериментов является вывод о мантийных глубинах формирования карбонатитового расплава и возможности образования алмазов в карбонатитовой среде.

Для чагатайских карбонатитов, учитывая их минералогический и петрологический состав, а также термобарохимические характеристики газово-жидких включений . и изотопного состава углерода, более предпочтительной представляется первая гипотеза образования за счет карбонатизации и последующей ликвации щелочно-базальтоидной магмы, близкой по составу южно-тяньшаньскому комплексу щелочных базальтондов.

Отличие от предполагаемой классической комплементарной ликвационной пары-карбонатит (типа севита) - инолит (в нашем случае это известково-сияикатные карбонатиты типа казенита и рингита - с одной стороны, и трахитовые дайки- с другой стороны), на наш взгляд, свидетельствуют о неполной ликвации, обусловленной, очевидно, недостаточной карбонатизацией первичного щелочно-базальтоидного расплава.

Таким образом, суммируя вышеизложенные результаты и сравнивая их с наиболее известными карбонатитовыми комплексами мира, мы приходим к выводу, что наиболее близким формационным типом силикатных пород, с которыми связан генезис чагатайских карбонатитов, является, формация внутрнплитных щелочных базальтов, фация-субвулканическая.

Из наиболее схожих эталонных карбонатитовых комплексов мира можно указать такие комплексы, как Кайзер штуль (Германия), Мушугай-Худук (Монголия), Контозеро (Россия) и др.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате проведенных геолого-петрологических исследований по диссертационной теме получены следующие результаты:

1 .В горах Южный Нуратау впервые выделен и охарактеризован новый хля Узбекистана тип магматических пород- карбонатиты чагатайского комплекса.

2.По особенностям минерального состава среди карбонатитов 1агатайского комплекса выделено шесть типов карбонатитов: а) биотит-тароксен- кальцитовые, б) биотит- гранат- кальцитовые, в) пироксен--ранат-кальцитовые, г) мелилит- пироксен-кальцитовые, д) биотит-сальцитовые, е) существенно кальцитовые, из которых первые пять типов относятся к меланократовым типам (казенитам, рингитам, альвикитам - по

терминологии Бреггера) и только шестой, наименее распространенный т относится к лейкократовым карбонатитам- севитам.

3.Петрологическими исследованиями установлена фациаль формационная характеристика карбонатитов чагатайского комплекса именно, субвулканическая фация карбонатитов, связанных с формат внутриплитных щелочных базальтов.

4.Составлена сводная таблица важнейших характеристик наибо. известных карбонатитовых комплексов мира, сгруппированных по фациально-формационной принадлежности в соответствии с последни схемами классификаций карбонатитов, в которой чагатайский трах карбонатитовый комплекс занимает свое строго определенное положение.

5.По результатам термобарогеохимических и изотопных исследован чагатайских карбонатитов установлено их первичномагматичест происхождение из мантийных источников.

6.Изучение химического состава чагатайских карбонатитов позволп обосновать их генезис за счет ликвации карбонатизированной щелочно-базальтоидной магмы, близкой по составу к щелочным базальтоид южнотяньшаньского комплекса триасового возраста.

7.Впервые установлена коренная алмазоносность карбонатт чагатайского комплекса, причем максимальные содержания (расчета содержания до 2,5 карат на тонну) зафиксированы в дайках и диатрем; сложенных эксплозивной брекчией карбонатитов. Выявлены закономерности распределения алмазной минерализации в меланократов! карбонатитах чагатайского комплекса могут иметь важное значение л прогнозно-поисковых работ на алмазы не только на территор Узбекистана , но и в других регионах, имеющих схожие проявлен карбонатитов (Кайзерштуль, Германия, Мушугай-Худук, Монгол! Контозеро, Россия и др.).

8.Полученные результаты существенно дополняют истор! геологического развития Южного Тянь-Шаня и расширяют перспектш поисков алмазов и благородных металлов на территории Узбекистана.

Установленная алмазоносность меланократовых карбонатт участка "Чагатай" требует дальнейшего изучения с целью определен количественных параметров этого рудопроявления (содержания, запась для чего требуется проведение горнопроходческих и буровых раб (канавы, шурфы.скважины), а также отбор и анализ по разработаны« методике крупнообъемных промышленных проб (весом до 15-30 тонн).

Отходы отработанных проб могут использоваться для произведет цемента различных марок.

Список опубликованных работ по теме диссертации:

1-Диваев Ф.К. Чагатайский комплекс карбонатитов- новый п магматических пород Узбекистана.//Узб.геол.журнал.1996,№6, с.32-41.

2.Диваев Ф.К.Первая находка мелилитовых пород в Западне Узбекистане.Узб.геол.журн.1997, №6, с.45-47.

3. Диваев Ф.К. Чагатайский триасовый трахит-карбонатитовый комплекс Западного Узбекистана./^збекистон Мустакиллиги - унинг фани ва технологияларини ривожлантириш кафолати (мавзуидаги биринчи республика илмий коллоквиуми маърузалари туйлами.Ташкент, 1997, с. 146-147.

4-Диваев Ф.К. К проблеме алмазоносности карбонатитов Южного Нуратау (Западный Узбекистан).//Научн.практ.конференц.: Основные проблемы геологии и развития минерально-сырьевой базы Республики Узбекистан. Ташкент, 1997, с.141-145.

5 Диваев Ф.К., Головко А.В. Мезозойские субвулканические образования западной части Южного Тянь-Шаня.//Межд.научнлсонференц.: Зулканизм и биосфера. Туапсе, 1998, с.52-53.

6Диваев Ф.К., Полыковский B.C. Термохимические характеристики флюидов и генезис алмазоносных карбонатитов Южного Нуратау.// Межд. ■.импозиум ( совместно с APIFIS - II): Минералообразующне флюиды и эудогенез. Ташкент, 1998. с.39-41.

7-Диваев Ф.К. К проблеме генезиса карбонатитов. 4 аучн.конференция: Пирология и рудоносность магматических формаций кладчатых областей. Ташкент, 2000, с.38-40.

S.Divaev F.K.PoIickovsky V.S. The gas composition and temperature of luids related to diamond bearing carbonatites. Western Uzbekistan.//Abstracts >f PACROFI TIL Las Vegas, Nevada. USA. 1998, p.24.

9.Djuraev A.D., Divaev F.K.. Melanocratic carbonatites - New tipe ot' liamond- bearing rocks, Uzbekistan. The tenth IAGOD symposium. London, 999, p.639-642.

-2ч-

^ис^ача мазмун

Диссертация мавзуси буйича утказилган геологик-петрологик тад^щотлар натижасида ^уйидаги натижалар олинди:

1. Жанубий Нурота тогларида биринчи моротоба Узбекисто! учун янги булган магматик тог жинслари - чагатой комплекси кар-бонатитлари ажратилди ва изохлар берилди.

2. Петрологик тад^и^отлар натижасида чагатой комплекси кар-бонатитларига яъни плита ичи иш^орли базальтлари билан боглир субвулканик карбонатитлар фацияларининг фациал - формацией тавсифлари берилди.

3. Чагатой карбонатитларининг термобарогеокимёвий ва изотог. тад^икотлари натижаларига кура уларнинг мантия манбаларидаь бирламчи магматик келиб чик^шш ани^ланди.

4. Чагатой карбонатитларининг кимёвий таркибини урганиц уларнинг келиб чи^ишини, таркиби буйича триас ёшидаги жанубик ньшан иш^орий базальтоидларига яцив булган карбонатлашгак ишкорий базальтоид магмасининг ликвацияси ' хисобига эканлиги асосланди.

5. Чагатой комплекси карбонатитларининг туб олмослилиги биринчи марта аникланди, уларнинг максимал миедорлари (хисоблар буйича миедори 2,5 карат/тонна гача) дайкаларда ва карбонатитлар-нинг эксплозив брекчияларидан ташкил топган диатремаларида ^айл ^илинади. Чагатой комплекси меланократли карбонатитларида аникланган олмос минерализациясининг тар^алиш ^онуниятлари нафа^ат Узбекистан з^удудида, шуларга ухшаш карбонатитлар номо-ёнлари булган (Кайзерштул, Германия, Мушугай-Худук, Монголия, Контозеро, Россия ва б.) худудларда олмосни излаш ва башорат килиш ишларида мухим ахамият касб этиши мумкин.

Abstract

On the thesis theme the geologic-petrologic researchs and carryed ont and taken the following results:

1. For the first time in the mauntoins of the Nuratau the new type of magmatic rocks - carbonatites of the chagatoy complex are distinguished and defined, it's new type for Uzhekiston.

2. Facies - formational description of chagatay complex are distinguished by petrological researchs subvolcanic facies of carbonatite fixed with formations of in-trasratol alkaline basalts. Carbonatite complex hold its sharp appointed position.

3. By results of thermobarogeachemecal and isotropic researchs of chagatay carbonatites are distignuished their primary magmatic origin from pallial springs.

4. Studying chemecal composition of chagatay carbonatite allowed to substantiate the genesis by liquation carbonatized alkaline basaltic magma, which close by composition to alkaline basaltic of the southen Tien-Shan complex of the Triassic age.

5. The first time native adamantine of the carbonatites of chagatay complex are distinguished, moreover maximum content (expectation content till 2,5 carat by ton) was fixed in dikes and diatremes, they are made of explosive breccia of carbonatites. Distinguished governing distributions of diamond mineralization in the melanocratic carbonatites of the chagatay complex probably are of great importance for predict-prospect works for diamonds in the territory of Uzbekicton and also for other regions which has such carponatite show (Kayzershtul, Germany, Mushugay -Huduk, Kontozero, Pussia, Mongolia and others.

Отпечатано втип. ИМР Тошкентул. Т.Шевченко 11-а. Зак. 33 . тираж 100 экз.