Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Эндогенная редкометальная минерализация восточной части Махвидского блока Аравийско-Нубийского щита

ВАК РФ 04.00.11, Геология, поиски и разведка рудных и нерудных месторождений, металлогения

Автореферат диссертации по теме "Эндогенная редкометальная минерализация восточной части Махвидского блока Аравийско-Нубийского щита"

. од

На правах р7*огаки

Ватурш Александр Иванович

ЭНДОГЕННАЯ РЕДКОМЕТАЛЬЙАЯ МИНЕРАЛИЗАЦИЯ ВОСТОЧНОЙ ЧАСТИ МАХВИДСКОГО БЛОКА АРАВИЙСКО - НУБИЙСКОГО ЩИТА

04.00.11 геология, поиски н разведка рудных и нерудных месторождений; металлогения

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации па соискание ученой степени кандидата гсолого-минералогических наук

Москпа - 1997

Работа выполнена в Государственном научно-производственном объединении "Аэро геология" и на кафедре месторождений полезных . ископаемых и их разведки инженерного факультета Российского университета дружбы народов

Научные руководители:

кандидат геолого-минералогычсских наук, профессор Н.Н. Трофимов, доктор геологе-минералогических наук А. В. Разваляев

Официальные оппоненты:

доктор геолого-минералогических наук Н В. Межеловский

кандидат геологи-минералогических наук ЮЛ. Багдасаров

Ведущая организация:

Московская Государственная геологоразведочная академия

Защита диссертации состоится " " 199?!

я ^ часов на заседании диссертационного совет« К 053 2106 в Российском университете дружбы народов по адресу: 117302, Москва, ул. Орджонекидзе, д.З.

С диссертацисй можно ознакомиться в Научной библитеке Российского университета дружбы народов по адресу; 117198, Москва, ул. Миклухо-Маклая, д.6

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат геолого -минералогических наук доцент

с м1|>ушн"

Актуальность темы, Докембрийские щиты характеризуются определенными формацноннс-генетическнми ассоциациями попетых ископаемых, в том числе редких металлов, связанных с карбонатигами н пегматитами. Рассматриваемый регион не является исключением: редкоме-тальные месторождения карбонатитов и пегматитов давно известны и хорошо изучены в пределах африканской частя Аравийско- Нубийского щита (Египт, Судан к др.).- На территории Махвидского блока выявлена сходная минерализация, но до последнего времени она была изучена слабо, а перспективы выявления здесь месторождений редких металлов оставались неясными.

Среди карбонатитов мира наиболее широко распространены и в большей степени изучены карбонатиты, связанные с щелочными ультра-мафитовыми кольцевыми комплексами. Гораздо менее развиты и изучены линейные карбонатиты зон карбонатного метасоматоза и фенитизации. Обнаруженное Лоудорское проявление линейных редком стальных карбонатитов • единственное на сегодняшний день, установленное в Северо-Африкапс-кон-Аравийском регионе. Необходимость изучения редкоме-тальных проявлений в районе предопределила актуальность основных направлений исследований автора работы,

Цель диссертационной работы заключалась в изучении геологии и тектонической позиции карбонатитов и пегматитов восточной части Махвидского блока и связанной с ними минерализации редких металлов, а также сопоставлении этих геологических объектов с их аналогами Мо-замбикско-Красноморского региона и других районов мира для .создания надежной основы оценки перспектив рассматриваемой геоструктуры, на выявление потенциальных рудных полей и месторождений. При выполнении исследований автор ставил перед собой следующие задачи:

1. Выявление факторов, определяющих размещение редкометалъных карбонатитов и пегматитов в рассматриваемом районе.

2. Детальное исследование строения карбонатитового поля й вещественного состава карбонатитов.

3. Детальное исследование строения полей пегматитов и чх вещественного состава.

4. Установление формационно-генетических типов карбонатитов и пегматитов, оценка их промышленной значимости..

5. Оценка перспектив территории на выявление потенциальных редкометалъных рудных полей и месторождений,

В основу исследования положены геологические, минералогические и геохимические данные, полученные авт рои в 1981- 1987 гг. в процессе проведения групповой геологической съемки масштаба 1:100 000, наземной проверки аэрогамыаспекторомегрнческлх аномалии и поисковых работ, сопровождавших геологическое картографирование территории Южного Йемена по контракту ВО "Зарубежгеолошя1 на площади более 300 000 кв км. Автор принимал непосредственное участие во воя стадиях исследований - постановке задач, сборе н первичной обработке фахтачесхого материала, его анализе и интерпретации. Им детально изучены более 30

пегматитовых полей и карбонатитовое поле, проанализированы и систематизированы результаты минералогических, химических, рентгенослек-тральных и спектральных анализов более 1000 бороздовых и точечных проб из карбонатитов и пегматитов, проверено 18 участков развития высококонтрастных минералогических и геохимических ореолов и потоков рассеяния редких металлов на описываемой территории, проанализированы результаты более 5000 геохимических проб первичных ореолов рассеяния: Кроме этого авторов привлечены, материалы отчетов и записок группы отечественных геологов в НДРЙ (Геологические фонды Департа-■ мента твердых полезных ископаемых Республики Йемен, г. Аден). Спектральные, минералогические и рентгеносгруктурные анализы выполнены в лаборатории Бронницкой опытно-методической геохимической экспедиции, химические и рентгеноспектралъные анализы - в лабораториях Наро-фоминской экспедиции ВИМСА и Невского ПГО.

В диссертации использованы обширные литературные данные по наиболее изученным проявлениям подобного типа в мире.

Авторские материалы диссертанта положены в основу карт полезных, ископаемых НДРИ масштаба 1:200 000 и Республики Йемен масштаба 1:1 000 000.

Методика исследований. При решении поставленных задач автор опирался на наиболее информативную группу методов. Анализ региональной позиции полей карбонатитов и пегматитов и оценка уровня эрозионного среза проводились ча геологической основе, полученной в результате геологосъемочных работ масштаба 1:100 000 с использованием материалов интерпретации, аэрогаммаспектрометрнческой и аэромагнитной съемок территории масштаба 1:200 000, наземной проверки а>рогаммас-пектрометрических аномалий, отдельных профильных гравиметрических наблюдении и результатов среднем асштабного шлихового и донного опробования. Строение карбонатигового ■ и пегматитовых полей, морфология тел и их параметры, закономерности их пространственного размещения, распространение рудной минерализации изучались на легальных участках комплексом геологических, минералогических, геохимических и и геофизических методов, включавших геологическое картирование масштаба 1:10 000 - 1:2 000, детальные радиометрические и магнитометрнче-скис съемки, геолого-геофнзическое изучение микроплощздок в пределах тел карбонатитов и пегматитов (масштаб 1:100 - 1:500), детальное шлиховое н донное опробование рыхлых отложений водотоков, дренирующих изучаемые объекты.-Минеральные парагенезисы и геохимические ассоциации изучались петрографическими, мннс'алогическими и геохимическими методами, качество минерального сырья оценивалось по результатам химических н ре!птеноспектралънь!Х анализов бороздовых и точечных проб. Разработка формацнонно-генетической классификации проявлений редаомегальной эндогенной минерализации восточной части Мах'зидского блока Аравнйско- Нубийского щита и оценка их практической значимости осуществлялась с использованием данных всей совокупности методов и с ' применением генетического, форыационного и системного подходов.

Научнач новизна. Диссертационная работа 'базируется на оригинальном материале и представляет собой первое обобщение результат» изучения Эндогенной редкомегальной минерализации юго-западной части Аравийского полуострова:

- в восточной часги Махвидского блока установлена ведущая роль долгоживущих зон повышенной проницаемость коры с унаследованным режимом тектонического развития и проявлением щелочного метасоматоза н щелочно-гранитоидного магмати зма и распространении редко метальной эндогенной минерализации;

- впервые установлена латеральная зональность карбоналпоп с рат-личными мннсралъно-геохимическими типами руд;

- впервые для изученного региона установлена вертикальная морф логическая и минерально-геохимическая зональность пегматитов.

- плероме проведено сопоставление рудоносных редкометальных комплексов северо-африканской части Аравийско - Нубийского шита с комплексами Махвидского блока.

Практическая значимость работы. I. Обоснованы наиболее вероятные геолого-промышленные типы редко метальных объектов восточной части Махвидского блока Аравийско - Нубийскс ~о щита.

2. Установлены прогнозно-поисковые критерии эндогенного редко-метального оруденения для природно-ландшафтных усл< нй Аравийского полуострова.

3. Дана перспективная оценка рассматриваемой территории на эндогенную минерализацию редких металлов.

4. Обоснованы г. рспективы восточной части Махвидского блока на выявление гидрогенных месторождений урана зон пластового окисления.

Основные защищаемые положения !. Редкомегдльные линейные карбонатитм и пегматиты восточной части Махвидского блока корродируются долгоисивущими зонами повышу .ной проницаемости с унаследованным режимом тектонического развития и проявлением щелочного метасоматоза и щелочно-пшштоидного магматизма.

2. Карбонатк овое пола и мест зональное строение: на сто периферии развиты апатит-пирохлор-гатчетгодитовые кзрбонатнты ранней стадии, в центральной часги - барит-ыонацитовые карбонатиты поздней стадии образования.

J. В пегматитовых полях установлена вертикальная морфологи4t екая и иинералого-геохи м ическая зональность: в апикальных частях мак-ринских гранитов развиты пегматоидные граниты и пегматиты сложной цорфологии с существенно ксенотимовой минерализацией, а по вмещающих граниты породах - жилы пегматитов простои формы с существенно эвксенитовой минерализацией.

■^Установленные формационно • генетические талы редком сталь них карбонатитов и пегматитов являются научной основой прогнозирования я районе потенциальных рудных полей и месторождений редких мстаппаа.

Ащобация работ\ I lo теме диссертации опубликовано Ъ статей и те-•)Исоя докладов на геологических конференциях. Основные результаты исследовании докладывались и обсуждались на Международной геологической конференции "Повоев науках о Земле" ^Москва, 1997г.) и научно-технической конференции инженерного факультета Российского университета дружбы пародов (Москва, 1997г.).

Щз>см_ рi!бош. Диссертация состоит из 6 глав, введения и заключения, содержит 122 страницы машинописного текста, 19 таблиц и 11 рисунков. Список литературы включает 65 наименований. Обоснование;^

I. Вопросам геологии и металлогении докембрия Аравнйсхо ■ Нубийского шита посвящены многие работы зарубежных геологов как в ра.уках Международных проектов, так и отдельных исследований. Существенный вклад в изучение докембрийских комплексов северо-восточной Африки и Аравии внесен и отечественными геологами, посвятившим свои рабом.: как проблемам всей Аравнйско-Африкаиской платформы, гак и ее отдельных регионов (B.C. Ханн, JI.M. Салоп, H.A. Гюжко, A.B. Разва-jwí-b, К.А. Долннюи, В.Г, Казьмин, B.C. Ларнев, В.Н. Козарснхо, С.Е. Колотухина, H.H. Трофимов, С.М. Кропычев, Слюняев A.A. и др.). Вместе с тем докембрий юго-запада Аравийского полуострова оставался крайне слабо изучен. Лишь в последние годы, благодаря геологическому картографированию 'масиггаба 1:100 ООО (С.С, Лобуиец, М.М. Исаки», И.В. Егоров, А.И. Батурин i яр.) и прогнозно-мииерагеническим исследованиям масштаба 1:500 ООО (В.В. Веселов, A.B. Разваляев, В.А. бугров и др.) вхтжлой части Йемена стало возможным расчленение докембрия Махвид-ского блока Аравийекс - Нубийского щита на сгруктурно-формационные комплексы и их сопоставление с рудоносными комплексами Мозам-бикеко-Красноморского региона. Большое значение при проведении анализа закономерностей распространения редкомегалыюй минерализации в рассматриваемом районе имели работы отечественных геологов, изучавших докембрийские структуры и оруденеиие «ого тина на территории России: H.H. Алтухова, JJ.C. Бородина, H.A.-Солодова, A.B. Лапина, В.В. Матиасса и др.

Поля пегматитов и поле карбонатитов с редкомегалыюй минерализацией были выявлены в восточной части Махвидского блока в конце 70 -х годов при проведении предварительной наземной проверки азрогаммас-некгрометричееких аномалий. Анализ геологической карты масштаба 1:100 000, полученной в 80-х годах позволяет установить ведущую роль долгожинущнх зон повышенной проницаем сти коры (с унаследованным режимом тектонического развития и проявлением щелочного метасоматоза и шелочнотранигоидного магматизма) в распространении карбонатитов и пегматитов с редко метальной минерализацией.

МдхпидскнП блок - часть Аравийско - Нубийского шита в юго-западной части Аравийского полуострова, ограниченного крупными зонами pa.no«ов. В строении сто восточной части участвуют струкгурно-(ч'шесгвсниие комплексы фундамента Аравинско-Африканской штатфор-

и и, ее осадочного чехла н вулканогенные образования л апа юорифтоге-неза ( см. схему геологического строения).

Докембринекий ф. ндамент сложен метаморфизопйннммп образованиями архся - нижнего протерозоя групп Барак и Хоурз (амфибол бигит-плагиохлазовые, бнопгт-плапююшовые кристаллические сланцы и нла-гиогнейсы) и нижнего протерозоя групп Фахман и Хатыб (существенно ортослапцы по вулканитам основного и кислого состава, параслзнцм, мраморы).

Осадочный чехол сложен терригенно-карбонатнмии королями юры, мела и палеогена (песчаники, мергели, известняки), залегающими в опущенных тектонических блоках южной части района. На востоке рассматриваемой территории Махвидскнй блок отделяется крупной лоне и разрывных нарушений от осадочных пород Хадрамаугского прог иба Аравийской плиты.

Вулканогенные образования этапа неорифтогенеза представлены неоген-четвертичными субщелочными базальтами н их туфами Аденской вулканогенной серии. Наиболее широко этот комплекс пород развит в южной части территории, примыкающей к рифтогенной акватории Аденского залива.

Среди стратифицированных образований докебрня развиты анатек-тические граниты раннего протерозоя (Ахварскнй ком. 1екс) и позднего протпюзоя (Оаидский комплекс), кроме этого они прорваны габбро и плагиопнроксенитами раннего протерозоя (Мукейраескин комплекс), габбро, диоритами и плагиотранитами позднего протерозоя (ХабильсгнП и Атакский комплексы), <? также щелочными гранитами позднепротерозой-ского-раннепалеозойского возраста (Абнрский комплекс). Из анатектаче-ских н интрузивных образований наиболее широким развитием пользуются субщелочные граниты (I фаза) и пегматиты (II фаза) Саидского комплекса (граниты Ахяарского комплекса в связи с небольшими размерами массивов на геологической схеме Махвидско. J блока не выделяюия).

Главными структурными элементами региона являются две системы разрывных нарушений - северо-восточного и северо-западного простираний, игравших определяющую роль в истории тектонического развития этой части Аравийско-Африканской платформг и формировании ее структурно-вещественных ансамблей с докембрия и по настоящее время. На тернтории рассматриваемого района выделяются две крупных зоны повышенной проницаемости коры, относящиеся к этим системам: Хаббан-Аттакехая - северо - западаная - и Лоудор-Иисабсхая - северо-восточная. Хаббан-Атгакская зона имеет протяженность более 600 км при ширине 20 ■ 30 км. На юге она ограничивается разрывными нарушениями рифтовой системы Аденского за.лиМ, не севере-, разрывными нарушениями ссяеро-восгочной части системы Красно морского рифта. Лоул.ор-Ннсабская -т а и мест' протяженность более 250 км при ширине 30 - 80 км и о^аничивастс* на севере Хаббан-Атгакской зоной, а на юге, за пределами территории восточной части Махвидского блока, - южной частью Красиоиорского рифта.

Геологическая схема восточной части Махвидского блока Аравийско-Нубийского щит»

_11г [Щ-Л^з |рк^У,М,ГАЯ-РКв

(ЖИ31Ш1сЕ±> ГУР'^Г Г1> |«рв,"П".Ь |ю иК!'"-£?«'♦»> 1п

1. Аденская вулканогенная серия. Неоген-четвертичные субщелочные базальты и их туфы. 2. Юрские, меловые и палеогеновые отложения объединенные: песчаники, известняки, мергели, гипсы. 3 - 4 - нижний протерозой: 3. Группа Хатыб: мегапесчашгкн, метатуфопссчани^и, мегаапевролкгы. 4, Группа Фахман: метавуяканиты основного и кислого состава, битит-полевошпатовые инкросланцы, мраморы, 5 - б - архей-нижний протерозой: 5. Группа Барак: бйогит-плагиохлазовые, аифибол-биотит-плагиоклазовые кристаллосланцы и плагиогне&ы, мраморы, амфиболиты. б. Группа Хоу-ра: биотит-амфибол-плагиоклазовые кристаллосланцы, амфиболиты. 7.

• Поздний протерозой-ранний палеозой. Абирский интрузивный комплекс: щелочные граниты (рибскитовые и згерицовые). 8-9 Поздний протерозой. 8. Сакдский анатектнческий хомплекс: субщелочные граниты (биоттгтовые и аляскитовыс) и пегматиты. 9. Атакский и Хабильский интрузивные комплексы: габбро, диориты и плапгограниты. 10. Ранний протерозой. Мукей-рассхий тпрузквный комплекс: габбро, шхагиопироксениты. 11. Зоны разрывных нарушений. 12. Нисабский пегматитовый район (а), Сабиб-Бархинский пегматитовый район (б), Лоудорское поле карбонатитов (в). На врезке справа: I- выходы докембрия. 2- границы района; на врезке слева - Лоудор-Ннсабский (А) и Хаббан-Атахский (Б) лениаменты (зоны повышенной проницаемости).

Указанные системы являются зонами унаследованного режима тектонического развития - докембрийского и неоген-чствертичного рифтоге-неза. В раннем протерозое они определяли развитие ингракразонных прогибов (рифтогенных структур) в сиалическом архей - раннепротерозой-ском "комплексе основания". Так в центральной части регион." в пределах Лоудорско-Нисабской зоны образования нижнего протерозоя выполняют линейно вытянутые структуры северо-восточного простирания; в восточной дети, в зоне сочленения Хаббан-Атгакского и Лоудор-Нисабского линеаментов развиты сложные структуры, подчиняющиеся общей конфигурации этих составляющих. Б неоген-четвертичное время в нсотектоиическнй этап эпиплатформенного рифтогенеза происходила активизация этих зон, входящих в рифтогенные системы Красного моря л Аденского залива и определивших широкое развитие в районе субщелочных базальтов и их туфов. Последние, кроме крупного ареала в прибрежной части региона, образуют небольшие по площади платобал альтовые поля, трассирующие указанные зоны повышенной проницаемости, и подчеркивающие общий структурный план территории восточной час. и Мах-видского блока. В период позднего протерозоя зоны северо-восточного простирания контролировали внедрение интрузий основного состава, имеющих вытянутую форму с ориентировкой длинной оси либо вдоль разрывных нарушений этого простирания, либо вдоль оперяющей системы широтного направления.

Субщелочные и щелочные граниты Саидского и Абирского комплексов также имеют отчетливо выраженную приуроченность к указанным структурам. Первые из них в западной и центральной частях территории слагают массивы вытянутой формы и гранито-пгсйсовые валы, конкордантмые системе разрывных нарушений северо-восточного простирания, а в восточной части, в зоне сочленения линеаментов двух направлений, где процессы гранитообразования проявились наиболее широко, развиты крупные гранито-гнейсовые кулола с анатехтит - гранитами в центральных частях. Интрузив щелочных гранитов Абирского комплекса локализован в системе разрывных нарушений широтного налоавления, оперяющей северьый фланг Лоудор-Нисабской зоны повышенной проницаемости и пространственно тяготеет к райе у развития карбонатитов. Грабены, сложенные породами осадочного чехла юры-палеогена, контролируются зонами разрывных нарушений северо-восточного простирания и характеризуются вытянутой в плане формой, с длинной осью, ориентированной вдоль указанных лениаментов, что также подчеркивает тектоническую структуру района.

В пределах Лоудор-Нисабской зоны повышенной проницаемости, в ее центральной части выявлены карбонатиты с редкометальной минерализацией (Лоудорское карбоиатитовое поле). Здесь в днище долины л-рииой 15 - 20 километров среди рыхлых четвертичных отложений на пто-щади около 5 кв. км отмечаются многочисленные ( в виде невысоких гривок ) выходы коренных пород, в том числе - сложенные трбонлтнтами, биотит-флогопит-карбонатныыи метасоматитаии и калиевыми фешпзми

Пегматиты с минерализацией редких металлов (II фаза Саидского комплекса) на территории восточной части Махвидского блока в том.или ином объеме развиты практически повеем сстно^ Однако в качестве ареалов, включающих наиболее крупные пегматитовые поля выделяются два: Сабиб Бархннскин и Нисабский районы. ,

Сабиб-Бархинский район, площадь которого составляет около 400 кв.км, приурочен к зоне разрывных нарушений, являющейся южной составляющей Л оуд ор - Н н са б ск о й зоны повышенной проницаемости. Самое крупное поле пегматитов, развито в долине вади Барха и имеет размеры 25 х 4 км и вытянуто в соответствии с северо-восточным простиранием лени ам сита.

Нисабек'ш район, площадь которого составляет около 900 кв.км, лок.члизов?" в узле сочленения Лоул.орско - Нисабской и .ХабОан-А т акской зон. Такое положение района определило его значительную тектоническую напряженность и наличие зон повышенной проницаемости более высоких порядков. Максимальное количество пегматитовых жил отмечается на участках развития трещнноватости субширотного направления в гранитах. В' районе известно более десятка пегматитовых полей, являющихся фрагментами единой крупной пегматитоносной структуры, частично перекрытой рыхлыми четвертичными отложениями.

Таким образом, указанные зоны повышенной проницаемости коры являлись долгоживущими ( с унаследованным режимом тектонического развитая) и контролировав л развитие щелочного метасоматоза (калиевой фенитизации и карбонатизации) и связанного с ним образования линейных редкомстальных карбонатитов, а также распространение субщелочных гранитов Саидского комплекса с редком сталь ны ми пегматитами.

2. Карбонатиты Лоудорского поля формируют три субпараллельные зоны cenqoo-BocroHного направления конкордатные общему простиранию структуры: северную, центральную и южную. Указанные зоны расположены на расстоянии 0.3-0.6 километра друг от др>та и по коренным.выходам прослеживаются на расстояние от 2 (южная зона) до 4 (северная зона) километров.

Рудные зоны сложены сериями субиараллельных карбонатных тел, протяженность которых колеблется в пределах 20 - 220 метров, а мощность - 0.5 - 25 MeipoB.

'Стратифицированные породы (кш матнзиронанные переслаивающиеся бнотнт-плагиклазовыс и амфибол-биотит - hjuuиоклазовые среднезсрннстые крнсталлосланцы и платнотнейсы с линзами мраморов 1~руппы Фахман) и развитые на участке iaf>£yo Хабильского комплекса в пределах р; чиых зон несут следы метасомачических изменений.'Они кар-бонатизированы с образованием биотит-фло!оннг-карбонатных метасома-титов, ореол, которых составляет 10 - 15 метров, и фенитизнронанны. Фе-нитюацня проявлена в виде участков прожилковлния калиевого полевого шпага (как сопшеных элементам напластования стратифицированных образований, так и секущих последние) п фиксируется в ореоле шириной более 100 метров. Тстд речкометальных клрбонлттов часто перемежаются

с линзами и пластами мраморов группы Фахман, в изверженных породах карбонатнты не отмечены. В мраморах, карбонатнтах и, в меньшей степени, в карбонатных метасоматитах развиты кварцевые и кальцитовые жилы, прожилки и гнезда. Поскольку карбонатизации и феннтнзации подвержены габбро Хабильского комплекс;! (РР'*), а карбонатнты, в свою очередь, пересечены пегматитами Саидсхого комплекса (РК;) возраст редко метального оруденення принимается позднепротерозонским.

По составу рудной минерализации в карбонатнтах выделяется две их разновидности: пирохлор-гатчеттолитовые (тантал-ннобиевые) и уона-цитовые с фергусонитом, эшикитом и мангано-колумбитом (редкоземельные). Соотношение их объемов можно оценить как 4:1 соответственно.

Карбонатнты - среднезернистые (в основном) породы с массивной, неясно-полосчатой и пятнистой текстурой, на 75-80% состоящие из кальцита с примесью доломита.

Минералого-геохииическая характеристика карбонатитов

Тянтал-шюбитевые карбонятиты Редкоземельные карбогапггы

Тшюморфная минеральная ассоциация Полезные компоненты в рудах и их содержания Тшоморфит минеральная ассоциация Попетые компоненты в рудах и их содержания (%)

Кальцит, доломит, магнетит, пирохлор, гатчет-толит, апатит v ТРОз-О.36 (0.09-4 -1.08)* NbO$ - 0.052 (0.005 - 0.85) TaiOs -0.007 (0.005 - 0.17) Кальцит, магнетит, монацит, барит (барите- целестин), фергуса-нит, эшинит, ман-га"о-колумбит, анкерит V TR.CK- 3.82 (1.1-7.6) . Nb¡Oi - 0.059 ( 0.009 - 0.38) ТшОг. 0.004 (0.0001 -0.014)

*) здесь и далее в скобках слева - минимальный, справа - максимальные, за скобками - редине содержания по данным химических и рентгено-спектральных анализов бороздовых и точечных проб.

Редкие земли представлены в основном Се и Ьа (до 70%), кроме них присутствуют (в порядке убывания)- Ш, Рг, Тш, Зш, С<1, Ей, Ьи, У.

В диссертации приведены детальные характеристики рудных мин. ралов по данным минералогического анализа искусственных шлихов бороздовых проб. Диагностика минералов подгвер-лсдена рештеноструктур-нымй, химическими, рентгеноспектральпыми и спектральными анализами их монофракций.

Карбонатитовое'поле имеет зональное строение: в цетральной части (в пределах центральной зоны) развиты редкоземельные карбоиатиты, на переферин (южная и северная зоны) - тантал-ниобиевые. Причем в центральной зоне практически повсеместно наблюдается, как редкоземельные карбонатнты развивались по тантал-ниобисвим: пирохлер-

гатчотголитовме карбонатигы содержатся в вице реликтов размером от нескольких сантиметров до I метра среди монациговых.

Изучение вмещающих пород (особенно линз мраморов), минералогических разновидностей карбонатитов и беарудных образований, нх взаимоотношений позволяет предполагать, что процесс тазогидрогермально-го привноси фосфора, стронция, бария, тантала, ниобия и редких земель происходил в несколько стадий. В качестве исходной породы для редкомс-тальных карбонатитов предполагаются мрамора, линзы которых развиты на участке в разрезе труппы Фахман. В целом выделяется три стадии процесса метасоматического формирования карбонатитов:

I - ранняя карбонатитов;« - кальцит-доломит-апатит- магнезитовая с пирохлором и гатчетголитом, в которую на площади всего поля были сформированы рсдкомсгальные тантал-ниобисвыскарбонатнты;

II - поздняя карбоиатитовая кальцит - анкерит- монацит- баритовая (целесгинсь-баритовая) с форхусонитом, эшннитом и мангано-колумбитом, которая проявилась пределах центральной зоны, где ранние редкомс-тальные карбонатиты были замещены редкоземельными.

111- ккарц-кальцнтовая жильная.

3. Пегматиты и пегматондные граниты, относящиеся к II фазе субщелочных гранитов Саидского комплекса позднего протерозоя, имеют чрезвычайно широкое распространение на территории восточной части Махвидского блока.

В рассматриваемом хегионеразвито более 30 пег матитовых полей, в том числе наиболее крупные - в Нисабском и Сабиб-Бархинском пегматитовых районах.

Пегматиты с редкометальной минерализацией дифференцированные и зональные по структуре: от средиезсриистых в зоне лщоконтакта до крупнозернистой и блоковой в нх центральных частях. В отдельных жилах отмечаются кварцевые и кварц-микроклиновые ядра с выделениями слюды. П1 а пата и магнетита, иногда в зальбандах жил отмечаются графические структуры письменного гранита, Породообразующими минералами пегматитов являются: мнкроклин-пертит (50 - 70 %), кварц (20 ■ 30 %). альбит-олигоклаз ( 10-20 %), биотит, редко - мусковит (3 - 5 %), магнегит (О - 5, иногда до 10 %), гранат (0 - 3 %), апатит (0 - 5 %). Присутствуют эвксенит, ксенотим, торит, монацит, циртолит , гадолиши, торт, насту-ран, ортит, уранофан и пирохлор (?)• Пегматондные гранты с редко метальной минерализацией слагают участки площадью до I.S кв. км среди средне - крупнозернистых субщелочных гранитов и представляют собой крупно- гнгантозернистые породы с блоковыми'выделениями микроклин-пертита ра'чером до 20x20x20 см. Довольно часты анофнзоиодобные от-вегаления пегматитов от пегматоидных гранитов. ;

Решомегальная минерализация в связи с малыми размерами выделений (доли мм) устанавливается в породе только с помощью радиометрии, фиксирующей резкое увеличение значений радиоактивного ноля, превышающие фоновые на 1-2 порядка. Рудные минералы, судя по характеру гамманопя, развиты в породе в виде равномерной вкрапленности на

участках изомегрнчной формы площадью 0.5 - 1.5 кв. м, тягокчонкй в основном к центральным частям жил. Па фоне относительно равномерном вкрапленности редкомегальных минералов от меча к пен пияда ( от 2 -3 до 100 кв.см) и донки ( мощностью 3-5 см и протяженностью 0.5 - 1.5 м ) с их повышенными ког.кнграцинми. В редких случаях в и« маннах и пегмаю идиых развиты линейные зоны минерализации мощностью до I м и протяженностью до 250 • 300 ы.

Большая часть пегматшовмх жил Сабнб-Бархинского района • про стой формы, падение - вертикальное.и субвергикапьиое, контакты с вмещающими породами- резкие. Вмещающие породы - кристаллические сланцы и пиагтчпейсы 1руииы Барак, а также габбро-диориты и типична-ниты Хабильского комплекса. Эрозионный врез в пределах нетмаппово ю ноля составляет 200 - 300 метров.

Гедкомегальная минерализация пегматитов Нисабскою района и характер ее распространения в целом аналогичны Сабиб-Баркиьскому. Однако пегматиты Иисабского района имеют очень сложную морфоно-гию; дня них характерны'многочислеиные пережимы, раздувы и опити.че-ння. Довольно часты группы сближенных и пч-динмюмш.хся, а также куля-сообразных жил, их падение - вершкалмюс и субвергикши.ное. Наряду с пегматитовыми жилами в районе широко разниты пегмлтоидные гранты Вмещающие породы поматигов н пегмагоидных траниюв - субщелочные ¿ракиты Саидского комплекса, контакты сними • нечсткие, постепенных переходов. Эрозионный врез современного рельефа в пределах Мислбского района составляет 100 - 200 м,

Для редко метальных пегматитов Сабиб - Бархинского района га-рактерно преобладание'шкеенита над ксеножмом, присутствие собственно урановых минералов и , в целом, более широкий спектр рудномиие-ралыми ассоциации. Для иегмагиюв и лещатоидных гранитов 1'исабско-ю района характерно преобладание ксенотима над звксенитом и более узкая, но сравнению с Сабиб-Бархилским районом, ассоциация рудных ми неролов.

Минералогочеохимичеекаи характеристика пегмажгон

С 8 б I й-Б я{ш н1ск I я"1 район

Ттоморфные минералы и их содержания в породе (г/т] Эвксеннт - до 1334, ксенотим -до 184, цир-толит - 185, гадолинит - до 24.6, настуран - 27.4, монацит

/¡очелные ко тонен-ты и им содержания в породе (%)

.....ХТК Л,- 0.212 "

(0.013 - 0.8051),

N^0-, - 0.122 (0.02 - 0.548),

Та»0* ■ 0.04 (0.0052 : 0.138),

Нисябекнй ряГюи

Ттоморфные „.теряны и их содержания в породе (г/гп} _

Ксенотим - до 1192, эвксоггит - до 600, урано-торит - 140, цир-золиг- 16,

Почетные компоненты и их содержания в породе (%)

^ГК С>• - 0 471 (0.092 - 0.542)

М.О, (0.005

0.072 0.481)

Та,0-, 0.003 (0.005 - 0.1132)

- 8.V , i орт - монацит - 20

знаки, у'рано- U • 0,054 U - 0.023

||>;т - знаки, (0.0014- 0.1242), (0.0011- 0. 085)

ннрохлор С!) ■

знаки Th- 0.036 Th-0.081

(0.011 - 0J263) (0,011-0.196)

Природа радилктивности псгмаипоп по данным наземной гаммас-пекторометрии Сабиб-Бархинского района - торий -урановая, Ннсабского района - уран-ториеная.

it диссертации приведены детальные характеристики рудных минер ад он но данным минералогическою анализа исскусственныХ шлихов бороздовых проб. Диагностика миисршюв под!верждена рентгеноструктур-ными, химическими, рентгсноспскзральными и спектральными анализами их монофракций.

Микроклин пегматитов и пегматондных гранитов Саидского комплекса по химическому составу близок микроклину Чупннсксо месторождения керамического полевошпатового сырья (Россия) и по качеству отвечает требованиям промышленности (SiOj - 65.6 %, AÜ2O3 - 17.92 %, FdH FejO» - 0.08%, Cat) - 0.1 %, КгО -14.02 %, NaiO - 2.28 - среднее по 14 анализам).

Нисабскнй район находится в пределах тектоничес >го блока, в котором эрозия вскрыла болте глубокие, по qy.vBneiinio с Сабиб-Вархинским районом, го понгы докембрийского фундамента. Если воьторда материнские граниты по данным трав к етрин находятся на глубине 300 - 400 м, то в: перьям - они с "нажаются на дневную поверхность. С учетом современного эрозионного вреза в пределах обоих районов пегматитовые поля восточной части М«хвидского выступа изучены по восстанию пегматитовых жил от материнских гранитов на расстоянии 800 -1000 м.

Таким образом для пегматитовых полей восточной части Махвид-С1С0Ю блока установлена вертикальная морфолот ческая и минералого-гсохимическая зональность пегматитовых жил по мере их удаления от интрузивов материнских гранитов: в наиболее глубоких частях (апикальные части массивов гранитов) развиты сложные по морфологии жил-1 пегматитов и иегматондные граниты с преимущественно ксенотимо-вой минерализацией; вверх по восстанию пегматитовых ж'чл их морфология упрощается, а минерализация г набору рудных минералов становится более бог атой с преобладанием эвксенита. Соответственно в нижних горизонтах пегматиты имеют редкоземельную (с незначительным количеством ниобия и таш ia) и торцевую специализацию, выше - тантал-ниобиевую -редкоземельную- торий-урановую. ¡

4, Изучаемые карбонатиты Лоудорского ноля относятся к важному геоного-промышлеиному типу - редко метальных линейных карбонатитов зон карбонатного метасоматоза и фенитизациь Анагюгичные месторождения в сходных i еологических обстановках известны в различных регионах мира.

Комплекс, размеры, абсолютный возр :сг Чсрннговекнй (Украина) 30x10 км

2090-2190 млн.лег (и-РЬ)

Сашу (Танзания) 25x1.6 км

Нсвания (Индия) 6x1,2 км 959» 2А млн.лег (К-Аг)

Пенчеш ннский (Россия) 70x30 км 1001) млн.лег. ( И-РЬ)

Мал Танк (Австралия) 5x0.5 км

Структурный контороль Зона повышенной проницаемости Черниговского глубинного разлома в пределах западной окраины Восточноевропейской ' платформы с раннспро-терозоиским зелено -каменным поясом Крупная зона повышенной проницаемости, разделяющим Убсндийскин и Вако-линский блоки юго-западной окраины Тшпанийекого кра-тону.Убендийекнй раииемротеро зойекий зелемокамеииый пояс Делиискин пчздне-протерозойский ин-зракрап ,11)11.111 прогиб п архсГкком субарате, граниты позднего протерозоя пана активизации основания Мидийско! <> крагоиа 11 о здиеиро I ерозой-ская складчатая зона континентальной окраины Гиблрекой платформы, узел пересечения 'Пиарского (лубищкн о разлома с поперечной Тахомо-Питской зоной дислокаций, гранты рифейското возраста. Чона ' повышенной прокицасмос-гк Ву-

торожденмй карбона гит он

Геолого-мннерагеннческая хактернстнка мес

Основные типы рудоносных пород

Оливин-флот'оптовые карбонат изы с апатитом и глтчепо-

лизомом.

Фноготп-

амфибо/ювыс карбона шгы с апатитом и гатчетт они юм.

ФЛОГ опит-

амфиболовые карбона шты с апатитом н иирохлором.

Арфедсонит-флогопнтовые карбо-нати1ы с апатитом и иирохлором, апо-мраморные амфибол-карбонатные меглео-матиты.

Флоютпоиые кар-

7>2i 5 млн.лег (U-Pb) 011НЛ И НЯрВ и (фи H.I ы н-дия) 14.x 1.S км 1785-1300 млн.лот (КАт) лоип», чешуйчатые надвиги на границе с архейским щитом Аранга в период (юзднерифейской активизации, ноздне-протерозойская складчатая зона Амадиес среди архейских пород Австралийской И!1а(формы1 бонатиты с апатитом и пирохлором.

'Jona повышенной проницаемости, контролирующая размещение всех карбона-титовых месторождений 'Финляндии, ран-ненротерозонский зеленокаменный пояс в архейском субстрате блока Инсалм Балтийского шита, поздиепротерозойс-кий гранитоидный магм. ппм. Долом ит- кальцнтовые карбо-натиты с аглтитом и пирохлором

Кантпн (Канада) 22x4 км 850-1050 млн.яст (JC-Ar) Зона повышенной проницаемости в Грснвнльском блоке Канадсхо! о щнта о позднснротерозойск ii-ми интракратонным'. прогибами и поздне-нротерозоЙским ipa-нитоидным магматизмом. Эпфиновые кальцит-доломитовые карбо-натиты с баритом и монацитом

Лоудор, Махвицский (шок (Республика Йемен) Зоны повышенной прок таемос/и с •наследованным рнф-тогенеюм н проявлением нозянепротеро-зойского-раннепалео-зойского щелочно-гранитоидного маг-маги >ма, paiiHei.pore-розойская ри-фтотен-ная структур? в ар- Долом ит-анкернт-кальцитовые карбо-натиты с пирохлором, гатчеттолитом, баритом, апатитом и монацитом

хей-раннепротеро-зойском сиалическом

основ;»!))«,.

В диссертации приводится геологический оСиор месторождений и проявлений редко метальных карбопатиюв Мозамбикско-Красноморско! о региона и делается вывод о сходности их. геологической позиции с позицией Лоудорского карбонатит ового поля.

Автором обосновываются перспективы Лоудорекой зоны повышенной проницаемости (центральная ветвь Лоудор-1 1исабского линеаменга) на выявление потенциальных рудных полей и месторождений редкометаль-ныхкарбонатитов и рекомендуется проведение крунномаснмабных геологосъемочных работ с общими поисками в пределах; указанной струюуры, а также поисковых работ на флангах щучаемою поля редкометльны.ч карбонатитов.

Изученные пегматиты восточной части Махвидскою В1,1ступа по классификации В.В. Гордкенко относятся к формации редкомегальных -слюдоносных - керамических пегматитов. Они аналогичны пегматитам известных пегматитовых провинций мира.

Геолого-мннерагеничеекця характеристика пегматитовых полей

Тектоническое положение Структурный контороль Долгоживушие зоны повышенной проницаемости и тектоно-магмазнчеекой активизации в позднем протерозое и палеозое, зеленокаменные пояса позднего архея и раннего протерозоя в раннеархейсном субстрате Основные типы рудоносных пород Плагиоклаз-микроклиновые пегматиты с ксенотимом, ортитом, торитом)

Карсло-Кольский блок Балтийского шита (Россия)

Становая гранул ит-зеленокаменная область (Россия) Долгоживушие доны повышенной прони-цаимости и тек юно-магматической активизации в позднем протерозое и мезозое (зона Станового глубинного разлома), зеленокаменные пояса позднего архея и раннего протерозоя в Плагноклаз-микро-клиропые пегматиты с ортитом, торитом и чевкинитом

раннсархейском субстрате

Бирюсинский выступ южной части Сибирской шшформы (Россия) Район Мюша 11' Тунга Южно-Африканскою кратока (Руанда) Зоны повышенной пропинаем ости, кон-торолируюише распространение ри-фсйских складчатых структур в ран непротерозойском субстрате Пла г иоклаз- м икро-клиповые пегматиты с ортитом, торнтом и ураноторитом.

Зона повышенной проницаемости с раи-непротсрозойским зеленокаменным поясом Н' Дуба в архейском субстрате. Зоны повышенной проницаемости с позднеархейским зеленокаменным поясом Берд-Ривер в раннсархейском гра-нитнзиованном субстрате, граниты (в том исле петматоид-ными) позднего архея (комплекс Лэк-Дюбоне) Пегматиты различных минеральных типов, в том числе -плагиоклаз- м икро-клиновые с танталит-колумбитом

Район Берн ик - Лей к Севере- Американского кратона (Канада) Плагиоклаз-микроклиновые пегматиты сэвксенитом и ксено-тнмом.

Районы Амберо, Ан-драногоака, Томбоа-рнво и цр. М ад агас-карского кратона (Малагасийская Республика) Зоны повышенной проницаемости суб-мериднанального простирания, субше-лочные граниты рн-фейского возраста Плагиоклаз- м икро-клиновые пегматиты и пегматоидные граниты с самирезитом, эвксенитом, бегафи-том, фергусонитом, ортитом, самарски-гом, оранжитом и колумбитом.

Махвидскнй блок (Республика Йемен) Зоны повышенной проницаемости с унаследованным риф-тогеиезом и проявлением позднепротеро-зойского-ранненалео-зойского ида чно-грашпоидного магматизма, раннепроте- Плагиоклаз- м нкро-клиновые пегматиты и пегматоидные граниты с эвксенитом, ксенотимом, торитом, ортитом, ураноторитом, циртолитом . и настураном.

розойская рифтоген-ная структура в ар-хен-раннепро геро-■ поиском (паническом ___ __ _ основании

В диссертации приводится теологический обзор месторождении и проянленин редкометальных пшматитоя Мозлмбнкско Красноморсксч о региона и обосновывается вывод о сходное!и их геологической нотинии с полицией легмаптговых нолей восточном части Махвидск-ою блока.

При достаточно широком рашнтии тл маппов с гнксенш-ксенотимоной минерализацией и высокими содержаниями редких металлов в рудах, такие печ маппы не нпляюкя самостояильным промышленным типом в связи с отсуктвием зкономнчной схемы переработки руд. В ряде редкометальных месторождений Африки, Мадагаскара и Две ранни они извлекаются попутно, так как либо находятся в -рудах совместно с другими минералами тантала, ниобия , урана и редких земель, либо ратина в керамических и слюдоносных ист маннах. I! настоящее время лот формационно-1 енетический тип рассмафивлется как пок-цилльпмй источник редких металлов. Учшыиая высокое качество помапион ьоеючной части Махвндскою блока как керамическою сырья, и пределах Писаб-скою и Оабиб-Нархинскою районок рекомендуется проведение детальных поисковых работ для выявления потенциальных месторождений керамических - ptvcKOMei-.un.Hi.ix пегматитов.

Пстмаппы и негматоиднме 1-рамнты II фазы Оаидскою комплекса несут минерализацию урана: жкеепит, циртолнт, ураноюрнт и настуран, содержания которых часто достшаюг высоких значений. Пегматиты образуют большие но площади ноля с высокой плотностью насьнп ния жилами, и обладают высоким суммарным пошшиалом ресурсов урана, рассеянною в большой массет орных пород.

15 южной части рассматриваемой территории в опушенных тектонических блоках залетают слабо наклонные в сторону Аденского залива террш ено-карбонатные пород.ы . чехла Аравийской платформы, протягивающиеся в субширотном направлении. В восточной чисти района породы докембрийского фундамента по мощной зоне разрывших нарушений контактируют с осадочными отложениями Хадрамаутскош ирошба Аравийской плиты. В состав чехла входят высокоиронниаемые песчаники и гравелиты мелового возраста, содержащие прослои водоупорных ар1 ил-литой и мертелей. В песчаниках развиты слои , содержащие у! леродисюе вещество и вкрапленность марказита. Углубление базиса >рошн восточной части Махвндского блока в направлении Аденского зачина обеспечивает перенос грунтовых и поверхностных вод из областей развития докем-брийских пород к породам осадочном» чехла. Таким образом ли данные позволили автору счигап>, что на территории Республики Йемен иошожио выявление месторозденн урана, связанных с зонами пластового окисления: имеется обширный источник выноса урана - докембршккий ком

Шк'кс пород , обогащенных эпш металлом, ландшафтные условия, необходимые для его транспортировки грунтовыми и поверхностными водами з районы развития водопроницаемых осадочных пород, а также среда и геохимические условия, благоприятные для формирования гидрогенных ур новых месторождении. Теоретическое прогнозирование подкрепляется фактом выявления урановых проявлений Ахвар и Ам-Сурра указанного типа в южной части описываемого района.

Таким образом для восточной части Махвидского блока установлении. что эндогенная редкометальная минерализация контролируются долгоживущими зонами повышенной проницаемости коры с унаследованным рифч'огенезом и проявлениями щелочного метасоматоза и щелочно-гракктондного магматизма. Лоудорское карбонатитовое поле имеет зональное строение: на его периферии развиты апатиг-нирохлор-гатчеттолитовые карбонатиш ранней стадии, в центральной части - ба-рит-монацитовые карбои-лтиты поздней стадии образования. Редкоме-тальиые пегматитовые поля характеризуются морфологической и минера-лого-геохимической вертикальной зональностью: в апикальных частях материнских гранитов развиты иегматоидные граниты и пегматиты сложной морфологии с существенно ксенотимовой минерализацией, а во вмещающих интрузивы породах - жилы пегматитов простой формы с существенно эвксенитовой минерализацией. Рассмотренная территория является перспективной на выявление потенциальных руднь полей редкоме-тальных карбонатитов и ураноносных зон пластового окисления, а - Са-баб-Бархинский и Нисабскнй пегматитовые районы - на выявление потенциальных месторождений керамических пегматитов с редкометальной минерализацией.

Список опубликованной оо теме диссертации литературы:

1. Вашурин А.И. Редкометальная минерализация карбонатитов восточной части Махвидского массива Аравии скор платформы // Известия ВУЗов- 1997- N3. С-12-21

2. Перспективы выявления потенциальных рудных полей редкоме-тальных пегматитов на территории Республики Йемен // Минеральное сыоье - 1997 - N1. С -15 - 28. (Совместно с Матиассом В. В.).

3. Минерально-геохимические типы руд и зональность Лоудорского поля линейных карбонатитов (Республика Йемен) // Тезисы докладов научно-технической конференции инженерного факультета Российского университета дружбы народов 2.-25 апреля 1997. • Москва, 1997. С - 23-24.

4. Ред- -.земельное и редкомегальное оруденение Аденского массива Аравийской платформы // Тезисы докладов Международной конференции "Новое в науках о Земле" 2-12 апреля 1997. - Москва, 1997 - Т -2.- С - 32 . (Совместное ХалидАвадСалемом).

5. Урановая минерализация в осадочг м чехле Аравийской платформы И Тезисы докладов Международной конференции "Новое в науках.

о Земле" 3-10 апреля 1997, - Москва, 1997 - Т -2.- С - 33. (Совместно с Халид Авад Салемом).

6. Редкометальная минерализация в пегматитах Махвидского выступа Аравийской платформы // Известия ВУЗов - 1997 - N4 (п печати).

Aiexandr I. Vashourin (Russia) •

"The rare-metals mineralization of the ea.st. part of Mahwid block (Aravian- Nubian craton)"

In this work there are shown the problems about position of carbonatites and pegmatites in the preccmbrian Mahwid block (Republic of Yemen) and theirmineralogy.'

The Lawder field of carbonatites and fields of pegmatites (Sabib-Barhah and Nisab area) are situated in . longlife zone with alkalic metasomatouse, alkalic - granites magmatism and inhabited type of tectonic evolution.

The field of carbonatites divides into three zones: northen, central and southen. Carbonatites of central zone have rare-earth mineralization with monazite, and carbonatites of northen and southen zones have rare-metals mineralization with pyrochlore and gatchettolite.

Pegmatites ure predominated in Sabib-Barhah and Nisab areas. , Pegmatites in Nisab area replace in upper part of granites massivs, Sabib-Barhah area pegmatites are situated in enclosed rocks. The depth of investigation of pegmatites is 800 - 1000 m in whole. The lower part of pegmatite veins (in granites) has complete morphology and predominated xenotime mineralization (with euxenite and thorite). The upper part of pegmatite veins has simple morphology and predominated euxenite mineralization (with xenotime and uranothorite).

Вашурин Александр Иванович (Россия)

"Эндогенная редкометальная минерализация восточной часш Махвидского блока Нубийско-Аравийского щита"

В диссертационной работе рассмотрены позиция

редкометальных карбонатитов и пегматитов в геологической структуре Махвидского блока, их минералогия и геохимия, зональность карбонагитовых и пегматитовых полей и перспективы выявления потенциальных рудных полей и месторождений.