Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Геологическое строение и условия формирования Шумиловского вольфрамового месторождения

ВАК РФ 25.00.11, Геология, поиски и разведка твердых полезных ископаемых, минерагения

Автореферат диссертации по теме "Геологическое строение и условия формирования Шумиловского вольфрамового месторождения"

На правах рукописи

00460107 <

СТУПАК Дмитрий Федорович

ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ И УСЛОВИЯ ФОРМИРОВАНИЯ ШУМИЛОВСКОГО ВОЛЬФРАМОВОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ (ЗАБАЙКАЛЬЕ, РОССИЯ)

Специальность: 25.00.11 - геология, поиски и разведка твердых полезных ископаемых, минерагения

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Москва 2010

I >-| >ч 111 ¿о

004601077

Работа выполнена на кафедре геологии и геохимии полезных ископаемых геологического факультета Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова

Научные руководители: доктор геолого-минералогических наук

профессор Прокофьев Всеволод Юрьевич

доктор геолого-минералогических наук

профессор Зарайский Георгий Павлович

Официальные оппоненты: доктор геолого-минералогических наук

Попов Виктор Сергеевич

кандидат геолого-минералогических наук Сущевская Татьяна Михайловна

Ведущая организация: Всероссийский научно-исследовательский

Институт минерального сырья имени Н.М. Федоровского (ФГУП «ВИМС»), г. Москва

Защита состоится «2» апреля 2010 г. в 14:30 часов в ауд. 415 на заседании диссертационного совета Д 501.001.62 Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова по адресу: 119991, Москва, ГСП-1, Ленинские горы, МГУ, Геологический факультет

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Геологического факультета Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова (главное здание, 6 этаж).

Автореферат разослан «26» февраля 2010 г.

Ученый секретарь ^

диссертационного совета Д 501.001.62 '

доктор геолого-минералогических наук Н.Г. Зиновьева

Актуальность темы. Вольфрам является стратегическим металлом. Шумиловское оловяшю-вольфрамовое месторождение относится к распространенному в мире, но редкому в России типу грейзеновых месторождений, генетически связанных с У-Р-гранитами. Геологическая изученность месторождения недостаточна. Поэтому изучение условий образования руд вольфрама, причин и закономерностей его концентрирования в рудных телах являет собой важную задачу в теоретическом и практическом аспектах.

Цели и задачи исследования. 1. Изучение геологической позиции и строения Шумиловского месторождения, последовательности формирования рудных минералов и соотношения вольфрамового оруденения и и-Р-гранитов. 2. Исследование физико-химических параметров формирования вмещающих гранитоидов и вольфрамовоносных грейзенов Шумиловского месторождения, последовательности образования рудных минералов. 3. Определение физико-химических условия отложения минералов вольфрама и геохимических особенностей состава рудообразующих флюидов. 4. Экспериментальная оценка растворимости вольфрамита в гидротермальных системах разного состава (с добавлением хлора, фтора и бора) и моделирование процесса образования вольфрамоносных грейзенов и руд для последующей разработки генетической модели рудообразующего процесса на Шумиловском месторождении.

Научная новизна. На основе исследования флюидных включений и экспериментальных работ показана геохимическая и генетическая связь вольфрамоносных грейзенов Шумиловского месторождения с и-Р-гранитами. Получены первые оценки концентраций воды в расплаве 1л-Р-гранитов Шумиловского массива и рассчитано флюидное давление. Впервые изучены флюидные включения в минералах руд Шумиловского месторождения, установлены физико-химические параметры формирования вольфрамовой минерализации и состав рудообразующих флюидов. Экспериментально установлена высокая растворимость вольфрама в богатых фтором гидротермальных флюидах, достаточная для его переноса и отложения в промышленных количествах и концентрациях. Экспериментально воспроизведен процесс грейзенизации гранита с одновременным отложением вольфрамита в грейзенах. Разработана генетическая модель рудообразующего процесса.

Фактический материал и методы исследования. Шумиловское месторождение исследовано автором в ходе экспедиционных работ в 2004 и 2006 годах в составе отряда ИЭМ РАН под руководством Зарайского Г.П. Отобрано более 200 проб. Изготовлено 50 шлифов и анщпифов, 40 прозрачно-полированных пластин для исследования флюидных включений, выполнено более 200 анализов пород и руд месторождения методом 1СР-М8.

Петрографическое изучение прозрачных и полированных шлифов проводилось автором на кафедре геологии и геохимии полезных ископаемых геологического факультета МГУ.

Микрозондовые исследования методом с участием автора были проведены в лаборатории моделей рудных месторождений ИЭМ РАН под руководством Зарайского Г.П. Изучение флюидных включений проведено автором в лаборатории геологии рудных месторождений ИГЕМ РАН под руководством Прокофьева В.Ю. В работе использованы геологические материалы Чикоконской поисково-съемочной и Лево-Шумиловской геолого-разведочной партий.

Практическая значимость работы. Полученные данные свидетельствуют о возможности генерации рудообразующих гидротермальных флюидов при кристаллизации 1л-р-грашпов и говорят в пользу именно такой модели рудообразующего процесса. Физико-химические параметры рудоносных [л-К-гранитов Шумиловского месторождения обнаруживают большое сходство с данными по гранитоидам Спокойнинского массива, с которым связано одноименное месторождение вольфрама. Они свидетельствуют о высокой степени дифференциации расплава на магматическом этапе и накоплении большого количества водного флюида, обеспечившего высокую продуктивность Шумиловской флюидно-магматической системы, Это свидетельствует о необходимости переоценки вольфрамового оруденения Шумиловского месторождения.

Защищаемые положения:

1. Грейзены и оловянно-вольфрамовые руды Шумиловского месторождения явились результатом метасоматического преобразования П-Р гранитов III фазы и лейкогранитов II фазы под воздействием гидротермальных растворов, выделившихся при кристаллизации Ы-Ргранитов III фазы.

2. При формировании Шумиловского интрузива £«-7*" гранитный расплав характеризовался высокими концентрациями (до 7.6 мае. %) и высокими давлениями (3.1-5.2 кбар) воды. На заключительных стадиях магматического этапа при кристаллизации расплава произошло накопление водного флюида, который стал основой вольфрамоносных рудообразующих флюидов, обеспечивших высокую продуктивность Шумиловской флюидно-магматической системы.

3. Вольфрамитсодержащие руды кристаллизовались из нагретых фторидно-хлоридныхугликислотно-водных флюидов при температуре 355-26(ГС и давлении 1.4-, 0.6 кбар. Рудообразующие флюиды характеризовались высокими концентрациями лития, рубидия и бора, что свидетельствует о связи их с магматическим очагом 1л-Р-гранитов. В составе флюидов важную роль играл фтор, концентрация которого достигала Ш2-1<Т1 моль/кг Н20.

4. Экспериментально установлено, что при формировании вольфрамопосных кварц-слюдистых грейзепов с минералами редких элементов, редких земель и халькофильных элементов при взаимодействии кислых фторидно-хлоридных флюидов с гранитом лейкограниты с высокожелезистьш биотитом (до 26% РеО) являлись более благоприятной средой для формирования вольфрамитовых руд, чем менее железистый Ы-Р-гранит. Генетическая связь месторождений вольфрама с Ы-Р-гранитами подтверждена увеличением растворимости вольфрамита в гидротермальном флюиде при повышении концентраций Р и Ы в нем.

5. Главными факторами формирования вольфрамитовых руд Шумиловского месторождения являлись понижение температуры и нейтрализация кислого гидротермального раствора в процессе грейзенизации гранита.

Публикации и апробация работы. По теме диссертации опубликовано 2 статьи в рецензируемых журналах, 2 статьи в сборниках материалов конференций и одни тезисы докладов. Материалы диссертации были доложены на Международной конференции студентов и аспирантов «Ломопосов-2006» (Москва, МГУ), и на XIII Международной конференции по термобарогеохимии (Москва, 2008).

Структура ч объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, 100 страниц текста, 23 таблиц, 49 рисунков и списка литературы из 51 наименований.

Благодарности. Автор выражает благодарность сотрудникам кафедры геологии и геохимии полезных ископаемых геологического факультета МГУ во главе с д.г.-м.н, профессором Виктором Ивановичем Старостиным.

Автор крайне признателен Т.И. Гетманской за предоставленные материалы по Шумиловскому месторождению, а также сотрудникам Института Экспериментальной Минералогии РАН и особенно коллективу лаборатории моделей рудных месторождений, которые напрямую или косвенно оказывали всестороннюю помощь в подготовке работы.

Автор также благодарен сотрудникам ИЭМ РАН и Института Геологии Коми НЦ УрО РАН за помощь и внимание, оказанное при полевых работах на месторождении.

Особую благодарность автор выражает своим научным руководителям: профессору Всеволоду Юрьевичу Прокофьеву и особенно безвременно ушедшему от нас профессору Георгию Павловичу Зарайскому, постоянная поддержка, помощь и терпеливость которых способствовала подготовке и появлению данной работы.

Объектом исследования является Шумиловское месторождение V/, расположенное в Южном Забайкалье и относящееся к Асакан-Шумиловскому рудному узлу.

Общие сведения. Среди всех промышленных типов месторождений вольфрама грейзеновый тип является одним из самых распространенных (до 60% в общемировых

запасах вольфрама). В большинстве случаев данные месторождения образованы равномерной вкрапленностью или прожилково-вкрапленной минерализацией и имеют комплексный состав руд - 8п-\¥, Мо-\У. Помимо олова и молибдена, попутными компонентами руд, имеющими промышленное значение, являются В1, Та, Ве, Аи.

Эволюция процессов рудообразования на грейзеновых месторождениях вольфрама выражена в формировании ранних грейзеновых ассоциаций с вольфрамом, молибденом, оловом, смене их сначала кварцево-вольфрамовой минерализацией, затем сульфидной и, наконец, завершающими послерудными кварц-карбонатными прожилками. Температурный интервал рудоотложения оценивается в 540-300 "С [Авдонин В.В., 1999].

В мире существует множество грейзеновых месторождений вольфрама. К числу наиболее известных месторождений относятся: Спокойнинское (Забайкалье), Акчатау (Казахстан), Циновец (Рудные горы, Чехия и Германия), Югодзыр (Монголия). К дэтому типу относится и Шумиловское месторождение, особенностью которого является так называемый «внутриинтрузивный» тип оруденения. Обычно грейзеновые месторождения локализуются в краевой зоне интрузива, чаще всего в его купольной части непосредственно под экранирующей кровлей ороговикованных экзоконтактовых пород. Иногда жильно-грейзеновые рудные тела но трещинам проникают в область экзоконтакта, локализуясь частично во вмещающих породах кровли. В то же время внутренние, удаленные от контакта части гранитного интрузива оказываются безрудными.

Однако на Шумиловском месторождении основные грезеново-рудные тела находятся в глубине Асакан-Шумиловского массива на удалении от его кровли. Такая необычная внутриинтрузивная структура месторождения обусловлена нахождением на глубине среди среднезернистых лейкогранитов штока мелкозернистых П-Р-грапитов, к верхнему контакту которого и приурочены грейзеновые тела, вмещающие основные рудные залежи Шумиловского месторождения. При этом грейзенизация и оруденение образуются как по вмещающим шток лейкогранитам Асакан-Шумиловского интрузива, так и по мелкозернистым 1л-Р-гранитам приконтактовой части штока.

Геологическое строение Шумиловского месторождения. Район Шумиловского месторождения сложен в основном позднепалеозойскими-раннемезозойскими интрузивными магматическими образованиями (рис. 1). Молодежное месторождение и Студенческое рудопроявления являются аналогами Шумиловского месторождения и входят с ним в один рудный узел и связаны с заключительным этапом юрского магматизма.

(по материалам [Дворядкин В. Ф. и др., 1975] с дополнениями). I - терригенные отложения ингодинской серии С,.2; 2-3 - асакан-шумнловский гранитоидный ко.млекс уг

у у/2 (2 — лейкократовые порфировидные граниты и гранит-порфиры 2 фазы, 3 - биотитовые порфировидные граниты и гранодиориты I фазы); 4-6 - Даурский гранитоидный комплекс у-дТ (4 -порфировидные биотитовые граниты 3 фазы, 5 - гранодиориты 2 фазы, 6 - биотит-роговообманковые диориты 1 фазы); 7 - субвулканический комплекс (дацитовые порфириты, кварцевые порфиры) /.д-а/1тгР7(; 8 - Месторождения и рудопроявления (1 - Шумиловское, 2 - Молодежное, 3 - Студенческое. На врезке -схема размещения интрузивных массивов и их названия.

Шумиловское рудное поле и одноименное месторождение располагаются в пределах купольной структуры центрального типа размером около 5.0x4.2 км (рис. 2). Само месторождение приурочено к вершине купола. Эндогенное происхождение структуры, I сформировавшейся на пересечении тектонических нарушений различного направления,

отражено в особенностях геологического строения рудного поля. Генезис ее связывается с внедрением рудоносных мелкозернистых 1л-Р-гранитов, относящихся к заключительной фазе асакан-шумиловского интрузивного комплекса. Наиболее крупное штокообразное тело этих гранитов вскрыто скважинами на глубине 120-140 м. Связанные с развитием

купола концентрические и радиальные разломы трассируются лайковыми образованиями,

-

рудоносными кварцевыми жилами и линеиными зонами греизенов. Пояс жильных (

образований мощностью 100-150 м с востока, юго-востока и юга окаймляет центральную часть структуры [Омельяненко С.А, 1973]. | Рудное поле Шумиловского месторождения сложено гранитами трех

последовательно внедрявшихся фаз. Первая фаза представлена биотитовыми порфировидными мелкосреднезернистыми гранитами и гранодиоритами. Вторая фаза включает лейкократовые порфировидные граниты и гранит-порфиры. К третьей фазе

Рис.2. Геологическая схема Шумиловского месторождения (по [Синявин В.И. и др., 1996] с дополнениями)

относятся мелко-среднезернистые Гл-Я граниты и гранит-порфиры, с которыми связаны вольфрамоносные грейзены Шумиловского месторождения.

На территории Шумиловского месторождения биотитовые граниты первой фазы 1 асакан-шумиловского комплекса отсутствуют. Выходы этих пород можно обнаружить на

юге и северо-востоке от месторождения. Рудовмещающий купол Шумиловского гранитного массива представлен крупно-среднезернистыми биотитовыми гранитами и лейкогранитами второй фазы асакан-шумиловского комплекса.

Рудоносные мелкозернистые 1л-Р-граниты третьей фазы характеризуются частой перемежаемостью обособлений пегматоидного и аплитовидного строения и сложены кварцем, альбитом, микроклином, протолитионитом и топазом.

Поздний дайковый комплекс, представленный на месторождении кварцевыми гранит-порфирами различной зернистости, вплоть до аплитов, объединен под термином онгониты [Коваленко В.И. и др., 1976; Абушкевич Е.А., 2003]. Для них характерны порфировые выделения кварца, топаза и щелочных полевых шпатов в мелкотонкозернистой основной массе [Абушкевич Е.А., 2005].

Согласно полученным аналитическим данным большинство биотитовых лейкогранитов второй фазы являются субщелочными и щелочными (рис. 3). Усредненный химический состав гранитов второй фазы соответствует субщелочным лейкогранитам.

♦ 2 фаза Биотитовыв яенкограииты ■ 3 фаза Ь-Р граниты дГрейзены 4 Онгониты

а а

щг

сщг

& ♦ ♦♦

»----------------------------------------------

I* «8 <*?*£»<>* ♦

* аА

Рис. 3. Положение пород Шумиловского месторождения на классификационной петрохимической диаграмме 3 [Классификация и номенклатура магматических горных пород, 1981]

Полые значки - усредненный состав пород, КС - кварцевый сиенит, ЩГ - щелочной гранит, ЩЛГ -щелочной лейкогранит, СЩГ - субщелочной гранит, СЩЛГ-субщелочной лейкогранит, ГЦ - гранодиорит, Г-гранит, ЛГ - лейкогранит.

Практически все анализы состава О-Б гранитов 3 фазы соответствуют щелочным и субщелочным гранитам, средней состав 1Л-Р гранитов третьей фазы отвечает субщелочным гранитам. Химический состав онгонитов варьирует в широких пределах, попадая как в зону щелочных и субщелочных гранитов и лейкогранитов, так и в зону лейкогранитов.

Для сопоставления на диаграммах рис. 3 и 4 нанесены составы грейзенов, которые смещены относительно гранитов в нижнюю область диаграммы, что объясняется более низким содержанием в них суммы щелочей за счет почти полного выноса ИагО при грейзенизации.

Почти все анализы биотитовых лейкогранитов 2 фазы и Ц-Р-гранитов 3 фазы асакан-шумиловского комплекса Шумиловского месторождения на классификационно-прогнозной диаграмме общего тренда кристаллизационной дифференциации гранитных пород в координатах 2.xПК - БЮг [Зарайский Г.П. и др., 2000] попадают в область, благоприятную для формирования редкометального (5п-\У-Мо-Ве) оруденения грейзенового типа (рис. 4).

♦ 2 фаза. Биотатовые ле1жоп>анмты ■ 3 фаза. Ц-р граниты

4 Кварц-слюдистые грейэены

• Онгониты

5Ю2, вес. %

Рис. 4. Тренд кристаллизационной дифференциации пород Шумиловского месторождения на классификационно-прогнозной диаграмме [Зарайский Г.П. и др., 2000].

На аналогичной диаграмме (рис. 5), построенной для средних составов главных разновидностей гранитных пород асакан-шумиловского и соседствующего с ним кукульбейского комплексов четко прослеживаются тренды кристаллизационной дифференциации, каждый из которых характеризуется выраженным экстремумом максимальной кремнекислотности. Содержание БЮг в породах сначала возрастает, достигая максимального значения в лейкогранитах - 75-76 мае. %. После достижения максимума кремнекислотности фракционирование расплава продолжается, о чем свидетельствует дальнейшее уменьшение величины 2г/ПГ отношения в гранитах от 25 до 15, сопровождающееся накоплением редких металлов и фтора. При этом

кремнекислотность не изменяется, так как на этом отрезке (Zr/Hf = 25-15) происходит близэвтектическая кристаллизация расплава без изменения содержания SiC>2. В ходе дальнейшего фракционирования и понижения Zr/Hf отношения от 15 до 2 содержание кремнезема начинает закономерно уменьшаться от 74-76 мас.% в лейкогранитах до 73-68 мас.% в предельных дифференциатах Li-F-гранитов.

40

35

30

25

1 20 N

15 10 5 0

Х-...

65

70

О »1-ммотрмхгы 12 фам) Q и-ГфМ1ыПф1>«|

А о-—,»

Кукупьбейстии комплекс; ^ Макринсим ai-гммиы (1 ф«м|

Альбап-аиноиитоаы* U-f грмакты Opnoacuoi ЗТыимсюго и Ачиинсаого мсюровдоюя

75

Si02, мас.%

80

Рис. 5. Обобщенные тренды дифференциации гранитов кукулъбейского и асакан-шумиловского комплексов на диаграмме 7.г1Н[-5Ю} (средние составы главных разновидностей пород).

На рис. 6 приведена сводная диаграмма трендов кристаллизационной дифференциации гранитных пород Шумиловского месторождения (Забайкалье), Рудных гор (Чехия/Германия) и Акчатау (Казахстан). Тренды пород всех трех районов имеют четко выраженные экстремумы на отрезке от гранодиоритов до лейкогранитов, и по мере снижения Zr/Hf-индeкca от 40 до 25 содержание ЭЮг в породах монотонно возрастает до максимума. В процессе дальнейшей дифференциации 2г/Ш-отношение понижается от 25 до 5, а содержание кремнезема закономерно уменьшается от лейкогранитов к 1л-Р-гранитам для Шумиловского месторождения и Рудных гор. В отличие от них в массивах Акчатау практически отсутствуют 1л-Р-граниты, и поэтому конечными дифференциатами являются стандартные лейкограниты. По мере кристаллизационной дифференциации гг/НГ-отношение в этих гранитах понижается от 35-40 до 2, составляя 20-30 в наиболее продуктивных гранитах [Зарайский Г.П., 2004].

о I [ I I I I

60 «5 ТО 76 № «5

3101. мс.н

Рис. 6. Тренды кристаллизационной дифференциации пород месторождений: Шумиловского, Рудных гор и Акчатау на классификационно-прогнозной диаграмме [Зарайский Г.П. и др., 2004, с изменениями].

Красным показано Шумиловское (Забайкалье), синим -Акчатау (Казахстан), черным - Рудные горы

(Чехия, Германия)

Структурная позиция рудоносных грейзенов и строение рудных тел.

Геологоразведочными работами [Дворядкин В.Ф. и др., 1775; Голев В.К. и др., 1973; Синявин В.И. и др., 1996] на месторождении было выявлено 28 вольфрамовых рудных тел жилообразной, пластообразной или неправильной формы, осложненных многочисленными апофизами и вытянутых вдоль северо-восточных разломов. Размеры рудных тел в плане составляют первые сотни метров, на глубину - до 300 м (рис. 2).

Рудная минерализация связана с топаз-слюдисто-кварцевыми и слюдисто-кварцевыми грейзенами и представлена вкрапленностью и прожилками вольфрамита. Вкрапленность резко преобладает над прожилкованием (80-90% и 10-20% соответственно), но встречаются они всегда совместно, поэтому руды относятся к прожилково-вкрапленному типу. Прожилки размерами 1-2 мм, редко до нескольких десятков см, сложены преимущественно вольфрамитом, иногда со сфалеритом, висмутином, пиритом, халькопиритом. Размеры кристаллов вольфрамита колеблются от долей мм до одного см. Распределение содержаний вольфрама в рудах неравномерное.

Грейзены формировались как в эндоконтакте внедрившихся 1л-Р-гранит-порфиров третьей фазы, так и в экзоконтакте вмещающих лейкогранитов второй фазы. Самая крупная грейзеновая залежь располагается на глубине 50-265 м от поверхности и имеет сложное внутреннее строение с прослоями безрудных грейзенизированных пород. Ширина ее колеблется от 50 м до 300 м. Установленная длина залежи составляет 300 м, при мощности 60-210 м. Распределение \y2O3 в грейзснах весьма неравномерное и колеблется в разных сечениях от 0.1 до 0.416%, В1 - от 0.02 до 0.25%, Эп - до 0.19%.

От основной грейзеновой залежи отходят многочисленные полого- и кругопадающие грейзеновые зоны, распределение которых подчиняется трещинной прототектонике: пологим, контракционным трещинам отдельности и крутым радиальным трещинам. Рудные сечения отдельных грейзеновых жил и зон варьируют по мощности от 0.5 до 6.В м, содержание \V2O3 в них меняется от 0.1 до 1.7%. В целом рудные тела с промышленным оруденением отмечаются только в мощных, выдержанных зонах топазсодержащих грейзенов и выделяются только по данным опробования.

Минеральный состав грейзенов. Состав грейзеновых тел определяется различными соотношениями основных минералов: кварца, топаза, слюд, флюорита и полевых шпатов. Наиболее широко представлены слюдисто-кварцевые, слюдисто-топаз-кварцевые и топаз-кварцевые грейзены. Подчиненное значение имеют кварцевые, топазовые, слюдисто-топазовые и слюдистые фации грейзенов.

Последовательность формирования грейзенов наиболее четко проявлена в маломощных зонах грейзенизации, разделенных горизонтами слабоизмененных гранитов. По отношению к трещинам, контролирующим грейзеновые тела, намечается следующая зональность в их строении: биотитовый гранит кварц-микроклин-хлоритовая порода протолитионит-кварцевый грейзен слюдисто-(протолитионит+литиевый фенгит)-топаз-кварцевый грейзен -> кварц-топазовый грейзен. Строение основной метасоматической залежи месторождения, сформированной на участке развития серии сближенных трещин, более сложное. В ней появляются дополнительные фации грейзенов - кварцевая, топазовая, слюдисто-топазовая, слюдистая, приуроченные преимущественно к центральной части залежи.

На Шумиловском месторождении выделяется несколько стадий рудоотложения:

1) грейзены и с ними ранняя высокотемпературная основная рудопродуктивная стадия: вольфрамит+касситерит+висмутин+сульфосоли. К ней относится и "рудный" флюорит с монацитом, ксенотимом и цирконом.

2) среднетемпературная сульфидная стадия: галенит+сфалерит+халькопирит+ пирит+арсенопирит+сульфосоли висмута.

3) пострудная средне-низкотемпературная стадия: серицит+кукеит+флюорит+ хлорит+каолинит+монтмориллонит.

4) заключительная стадия: кальцит-цеолитовая (+родохрозит).

5) гипергенная стадия: малахит, халькозин, ковеллин, бисмутит, лимонит, цейнерит, торбернит.

Геохимические особенности гранитов Асакан-Шумиловского интрузива.

Граниты асакан-шумиловского комплекса (2 фаза) и рудоносные У-р-грашпы (3 фаза)

характеризуются более высокой степенью дифференциации относительно верхней части континентальной коры, из которой они, должно быть, выплавлялись. Химические составы генетически связанных магматических и гидротермальных пород представлены на рис. 7.

Рис. 7. Обогащение и обеднение разными элементами лейкогранитов 2 фазы асакан-шумиловского комплекса относительно верхней коры (слева) и И-Р'-граиито« относительно лейкогранитов (справа).

Лейкограниты 2 фазы асакан-шумиловского комплекса по сравнению с гранито-гнсйсовым слоем континентальной Земной коры сильно обогащены элементами редкометальных месторождений (Сб, Из, 1л, Аб, Ве, вЬ, \¥, Та), радиоактивными элементами, некоторыми тяжелыми (йс1, ТЬ, Оу) и легкими (вт) редкоземельными элементами (РЗЭ), халькофильными металлами (РЬ). В то же время лейкограниты обеднены по сравнению с верхней корой Ва, Эг, V, Со, Мо, сидерофильными (Сг, №, Со, V) и редкими металлами (N5, 7л, РН), иттрием и большинством легких и тяжелых РЗЭ.

Сопоставление содержаний элементов в материнских лейкократовых гранитах 2 фазы и более поздних по отношению к ним 1л-Р-гранитах 3 фазы асакан-шумиловского комплекса (рис. 5) показывает, что на заключительных стадиях кристаллизационной дифференциации гранитной магмы параллельно с закономерным изменением содержаний породообразующих компонентов происходит обогащение остаточного расплава летучими компонентами и некогерентными редкими и рудными элементами. Сопоставление этих диаграмм обнаруживает близко-идентичное поведение одних и тех же групп элементов в процессе перехода от верхнекорового субстрата (предположительного источника материнской гранитной магмы) к лейкократовым гранитам, слагающим основной объем Асакан-Шумиловского интрузива, и от лейкогранитов к более поздним 1л-Р-гранитам. Это может служить доказательством существования единого тренда кристаллизационной дифференциации: палингенный расплав верхней коры гранитный расплав Асакан-Шумиловского массива -> остаточный расплав, из которого кристаллизовались тела поздних 1л-Р-гранитов. Для выяснения источника рудных элементов принципиально важным является последовательное обогащение в процессе кристаллизации гранитного

расплава теми элементами, которые присутствуют в рудах Шумиловского месторождения: \¥, Эп, Мо, Ве, В1, Та, ЫЬ, РЬ, Си, Аэ, а также некоторыми тяжелыми РЗЭ и иттрием.

Геохимические особенности грейзенов и руд месторождения. Сопоставление составов рудоносных грейзенов, образовавшихся по лейкократовым гранитам и по 1л-Р-гранитам (рис. 8), обнаруживает идентичность поведения рудных компонентов при грейзенизации гранитов, несмотря на значительное изначальное обогащение многими из них неизмененных 1л-Р-гранитов по сравнению с неизмененными лейкогранитами.

Рис. 8. Обогащение и обеднение разными элементами топаз-кварц-слюдистых грейзенов относительно лейкогранитов 2 фазы (слева) и топаз-кварц-слюдистых грейзенов относительно ¿/-Т7 гранитов (справа).

Эти главные общие закономерности можно систематизировать следующим образом:

1. В обоих случаях при грейзенизации устанавливается привнос в граниты большинства анализируемых компонентов при уменьшении содержания только немногих.

2. Наибольшее увеличение содержаний наблюдается для металлов, слагающих главные рудные ассоциации месторождения: XV, Эп, В1, Си, Хп, РЬ, Аэ.

3. Наряду с этим происходит обогащение пород редкими щелочами (1л, 11Ь, Се), входящими в состав литиевых слюд и в меньшей степени, но также отчетливо -практически всеми РЗЭ и иттрием, образующими в рудах месторождения собственные минералы: монацит (легкие РЗЭ) и ксенотим (тяжелые РЗЭ).

4. В обоих случаях при грейзенизации не наблюдается привноса и даже имеется незначительный вынос литофильных металлов: Та, Ь1Ь, Хх, Ж, Ве.

Некоторые различия в поведении компонентов при грейзенизации лейкогранитов и [.¡-Р-гранитов имеют место, но они незначительные и выражаются, главным образом, в различной степени обогащения грейзенов теми или иными компонентами, связанной с их различным стартовым содержанием в лейкократовых и ЬьР гранитах. В этом отношении показательно более резкое обогащение грейзенов по лейкогранитам 1л, ЯЬ, В1 Ав и Мо потому, что неизмененные лейкограниты были изначально сильнее обеднены этими элементами по сравнению с Ц-Р-гранитами.

Полученные данные убедительно доказывают образование грейзенов и руд Шумиловского месторождения в результате метасоматического преобразования гранитов под действием гидротермальных растворов, выделявшихся при кристаллизации расплава Li-F-гранитов. Об этом свидетельствует аномально высокие содержания в Li-F-гранитах именно тех компонентов, которые привносились при грейзенизации. Нужно отметить, что некоторые литофильные металлы, такие как Та и Nb, не привносились в грейзены растворами а оставались в расплаве. Это хорошо согласуется с экспериментальными данными о значительно более высоком сродстве Та и Nb к силикатному расплаву по сравнению с гидротермальным раствором [Зарайский Г.П., 2005], благодаря чему эти металлы остаются в расплаве до конца его кристаллизации и, достигая в его конечных порциях концентрации насыщения, могут кристаллизоваться из расплава в виде акцессорной вкрапленности тантало-ниобатов.

Физико-химические условия формирования Li-F-гранитов, грейзенов и руд. Условия кристаллизации и флюиды Li-F-гранитов. Исследованные образцы были отобраны из контактовой зоны штока Li-F-гранита, не несущего признаков грейзенизации или других гидротермальных изменений (скв. 73, глубина 401 м). В центральной части штока Li-F-граниты имеют равномернозернистую структуру, а в приконтактовой области становятся более мелкозернистыми, и в них появляются порфировые вкрапленники кварца, которые содержат первичные включения силикатного расплава размером 3-25 мкм, в которых находятся анизотропные кристаллы силикатных минералов, газовый пузырек и водный раствор в интерстициях между кристаллическими фазами (рис. 9).

Установлено (табл. 1), что водный раствор расплавных включений имел хлоридно-натриевый состав (температуры эвтектики от -18 до -20 °С), иногда фторидно-натриевый состав (температура эвтектики около -5 °С). Концентрация солей в водной фазе расплавных включений невелика (2.1-3.7 мае. % экв. NaCl). Газовая фаза гомогенизировалась в жидкость при 169-285 °С. Нагрев включений выше 550 °С приводил к их интенсивной разгерметизации из-за высокого внутреннего давления флюида. До гомогенизации при 930-950 °С удалось довести только некоторые наиболее мелкие включения. Возможно, что имеются включения с более

Рис. 9. Включения силикатного расплава (силикатные фазы, газовый пузырек и водный раствор в интерстициях) в кварце вкрапленников в порфировидных Ы-Г-гранитах Шумиловского массива. Масштаб 10 мкм.

высокими температурами гомогенизации. Оценки давления водного флюида по методике [Наумов В.Б., 1969] при температуре начала плавления силикатных фаз (550 °С) составляют 3.1-5.2 кбар, концентрация воды в расплаве достигала 2.1-7.6 мае. %.

Таблица 1. Результаты оценки давления воды, концентраций И^О и С1 по включениям силикатного расплава в кварце ¡»¡-¡-'-гранитов Шумиловского массива.

Параметры Q вкрапленники

N 3 2 2 4 3

204 169 285 243 232

Т Of -20 -19 -5 -20 -18

Тпл ЛК|Я, °С (кристалла) -2.2 -1.8 -1.2 -1.4 -1.6

Ccoiein мас.% экв. NaCl 3.7 3.1 2.1 2.4 2.7

V(äna, об. % 3.8 3.9 2.6 3.6 2.0

^(Ьлюила, Об. % 14.6 19.5 10.8 10.3 6.3

di..™« п., г/см' 0.89 0.92 0.75 0.83 0.85

dP/dT, бар/°С 13.3 13.7 11.6 12.5 13.2

Р„го, кбар (550°С) 4.6 5.2 3.1 3.8 4.2

мае. % 5.3 7.6 3.3 3.4 2.1

Примечание: п - количество изученных включений; 7\()1, флюийа - температура гомогенизации флюида в жидкую фазу; ТП1 Л,.,м - температура плавления льда во флюиде; С,,,,,.,, - концентрация солей во флюде; У.аи}

- объем газовой фазы во включениях силикатного расплава; Уф,*,,,,^ - объем флюида во включениях силикатного расплава; с1Р/с!Т - прирост дарения гомогенного флюида при подъеме температуры на 1 Р

- давление воды флюида при температуре раскристагтзации расплава около 750-680 °С; -плотность флюида; Сц:о - концентрация воды в расплаве.

Полученные данные свидетельствуют о возможности генерации рудообразующих гидротермальных флюидов при кристаллизации Ц-Р-гранитов. Физико-химические параметры рудоносных Ы-Р-гранитов Шумиловского месторождения обнаруживают большое сходство с гранитоидами Спокойнинского массива [Рейф Ф. Г., 1990; Гетманская Т.Н. и др., 1986], с которыми связано известное одноименное месторождение вольфрама, и говорят о необходимости переоценки вольфрамового орудснения Шумиловского месторождения.

Физико-химические условия рудообразования и состав рудообразующих флюидов. В кварце грейзенов и рудных жил месторождения Шумиловское и рудопроявления Студенческое были обнаружены многочисленные флюидные включения размером 40-1 мкм, имеющие форму отрицательных кристаллов или неправильную. Часть включений равномерно распределена по объему кварца и отнесена нами к первичным включениям. Группы флюидных включений, приуроченные к трещинам, не выходящим за пределы кристаллов кварца, отнесены нами к первично-вторичному генетическому типу включений. Включения, приуроченные к секущим трещинам, являются вторичными.

По фазовому составу можно выделить три типа флюидных включений (рис. 10): 1) двух- или трехфазовые (при комнатной температуре) углекислотно-водные включения с большим (20-30 об. %) газовым пузырьком; 2) существенно газовые включения, двух или трехфазовые (с небольшим быстро движущимся пузырьком газообразной углекислоты и

»»э — б

каймой водного раствора); и 3) двухфазовые газово-жидкие включения, основной объем которых занимает водный раствор (поздние, вторичные). Газовые включения часто захватывались синхронно с углекислотно-водными или газово-жидкими включениями (приурочены к одним и тем же зонам или трещинам), свидетельствуя о гетерогенном состоянии рудообразующего флюида (вскипании).

Химический состав флюидов валовым способом был выполнен из навески 1.0 г монофракции зерен кварца размером 0.50.25 мм комплексом методов, включающих газовую и ионную хроматографию и 1СР МБ [Кряжев С.Г. и др., 2006].

Результаты термо- и криометрических исследований 138 индивидуальных флюидных включений представлены на рис. 11. Температура гомогенизации первичных и первично-вторичных углекислотно-водных включений в кварце из грейзенов составляет 353-260 °С, концентрация солей в растворе 14.6-5.4 мае. %-экв. №С1, углекислоты 5.3-2.4 моль/кг р-ра, а метана 0.7-0.5 моль/кг р-ра. Судя по величине температуры эвтектики (от -28 до -42 °С), в растворе преобладали хлориды Иа и М^.

Рис. 10. Углекислотно-водные (а. б) и существенно газовые (в, г) включения в кварце грейзенов Шумиловского .месторождения: а~в -+21 "С, г - +18 "С. Масштаб 10 мкм.

1000 900

I 400

и 300

•V

Руды

2000 3000 4000

Давление. Бар

Рис. 11. Диаграмма «температура-давление» для Шумиловского месторождения.

1 - магматический флюид, 2 - грейзены Шумиловского месторождения, 3 - рудные жилы Шумиловского месторождения. 4 - руды Студенческого месторождения.

Углекислота в первичных и первично-вторичных существенно газовых включениях

гомогенизируется в жидкость при температурах от +19.9 до +30.2 °С и в газ от 24.2 до 29.2 "С, а ее температура плавления изменяется от -59.3 до -56.9 °С, что в той или

иной степени отличается от температуры плавления чистой ССЬ (-56.6 °С) и свидетельствует о примеси низкокипящих газов.

Оценка давления по этим двум типам еингенетичных включений составляет от 1410 до 260 бар. Отношение Р0бщ-/Рн20 от 28.2 до 6.1.

Двухфазовые газово-жидкис включения в грейзеновом кварце являются вторичными и гомогенизируются в жидкость при температурах от 151 до 134 °С и содержат водный раствор с концентрацией солей 8.1-7.3 мае. % экв. №С1. В растворе этих включений также преобладали хлориды Иа и Г^ (температура эвтектики от -28 до -31 °С), Плотность флюида этих включений изменяется от 0.97 до 0.99 г/см3.

Первичные и первично-вторичные углекислотно-водные включения в кварце из жил с вольфрамитов по периферии Шумиловского массива гранитоидов гомогенизируются при температурах от 325 до 293 °С, концентрация солей в растворе этих включений составляет от 6.0 до 5.6 мае. %-экв. ЫаС1, углекислоты 4.4-2.9 моль/кг р-ра, а метана 1.10.8 моль/кг р-ра. Температуры эвтектики соответствуют растворам хлоридов № и (от -27 до -32 °С). Углекислота в первичных и первично-вторичных существенно газовых включениях гомогенизируется в жидкость при температурах +4.6 °С и в газ от 25.3 до 29.0 °С, а ее температура плавления изменяется от -59.8 до -57.6 °С, что отличается от температуры плавления чистой СОг (-56.6 °С) и свидетельствует о примеси низкокипящих газов. Оценка давления по этим двум типам еингенетичных включений составляет 2250330 бар. Отношение Р0бщ-/Рн2о от 19.6 до 4.3.

Детальное изучение состава водной вытяжки из включений в рудном кварце позволило оценить концентрации в растворе многих компонентов. Во флюиде среди катионов главную роль играют (г/кг Н2О): Ыа (9.9) и К (3.8), а Са (0.04) и (0.006) играют подчиненную роль. Установлены заметные количества таких компонентов, как (г/кг Н20): С1" (3.61), С02 (10.2) и СН4 (1.3), а также Вг (0.14), Ав (0.03), 1л (0.81), В (0.64), Си (0.12), Ъп (0.23) и Бе (0.13). Кроме того, в составе флюида выявлены микрокомпоненты (мг/кг р-ра): ЯЬ (51), Се (2.5), Бг (4.6), Мо (0.3), (1.3), 5Ь (1.2), РЬ (57), В1 (0.02), ТЬ (0.02), и (0.06), Оа (0.5), Сс (6.6), Бс (18), П (14), Мп (50), Со (0.3), № (9.7), Сг (0.6), У (0.01), Ъх (0.17), ЫЬ (0.17), Эп (0.14), Ва (0.02), XV (1.7), Аи (0.45), ^ (0.16), Бе (3.6), Т1 (0.2), КЕЕ (0.06) и Ш" (0.01). Наблюдается неплохое согласие результатов анализа водных вытяжек с данными исследования индивидуальных флюидных включений, которые обнаружили углекислоту, метан и хлоридный характер раствора.

Данные о составе рудообразующего флюида Шумиловского месторождения дают много аргументов в пользу магматической природы рудообразующего флюида и генерации его в гранитоидном магматическом очаге. В пользу этого свидетельствуют прежде всего высокие концентрации бора, лития, и рубидия, а также низкое значение К/ЯЬ отношения (74), характерное для гранитоидных систем [1гЬег, 1999]. Физико-

химические параметры флюидов, формировавших грейзеновые вольфрамовые руды, близки по параметрам флюидам, из которых образовались опоясывающие Шумиловский массив кварцевые жилы с вольфрамитом. Только флюидное давление при формировании жил первоначально было выше, чем в грейзенах. Это указывает на образование их в заключительный этап существования флюидно-магматической системы, при повышении давления в системе вследствие кристаллизации гранитоидного расплава. Последующее образование трещин привело к выбросу богатого рудными элементами флюида и образованию кварцевых жил с вольфрамитом. Этот процесс мог сопровождаться формированием вкрапленного оруденения вокруг массива. Данный факт говорит о необходимости проверки наличия вкрапленного рассеянного вольфрамового оруденения вокруг массива и в принципе может повысить ценность Шумиловского месторождения.

Экспериментальное изучение растворимости вольфрамита. Нами были проведены экспериментальные исследования по растворимости вольфрамита во фтор- и борсодержащих водных растворах (УР и Н3ВО3). В качестве объекта исследования был использован монокристалл вольфрамита из грейзенового вольфрамового месторождения Акчатау в Центральном Казахстане, с содержанием 44.1 молекулярных % ферберита. Целью экспериментов являлось установление влияния лития и бора, обнаруженных в растворе флюидных включений в кварце грейзенов, на растворимость вольфрамита.

Эксперименты проводились при Т= 400, 500 и 600 °С, Р=1.0 кбар в одномолярных растворах УР, Н3ВО3, и в смеси 0.5т УИ + 0.5т Н3ВО3.

Установлено, что в выбранных условиях вольфрамит растворяется конгруэнтно, вторичные продукты на поверхности кристалла обнаружены не были. Закалочный раствор анализировали методами 1СР МБ и АЕЗ на широкий спектр элементов-микропримесей, содержащихся в вольфрамите.

Рис. 12 демонстрирует растворимость вольфрамита в растворах различного состава от температуры. Установлено, что в растворе борной кислоты вольфрамит растворяется намного хуже, а УР повышает его растворимость. Повышение температуры увеличивает растворимость вольфрамита в растворах любого состава.

В растворе 1.0т Н3ВО3 установлена низкая растворимость вольфрамита в температурном интервале 400-500°С ниже 10"5т. Увеличение температуры до 600°С незначительно увеличивает его растворимость до величины ЗТ04т. В чистом растворе 1.0т УР и в смеси 0.5т УР+ 0.5т Н3ВО3 растворимость вольфрама на 1-2 порядка выше, чем в растворе 1.0т Н3ВО3. При 400°С концентрация XV находится на уровне (1-2)'10"3т, а при 600°С возрастает почти до 10"2т.

НЗСЮЭ

Рис. 12. Зависимость растворимости вольфрамита (концентрации IV в растворе) от температуры

Проведенные эксперименты позволяют заключить, что борные растворы не способны обеспечить перенос вольфрама в количествах, необходимых для образования месторождений, а фторидные растворы, в особенности литийсодержащие, могут переносить вольфрам в значительном количестве. Участие Р и 1л в грейзеновом процессе является благоприятным фактором для образования грейзеновых месторождений вольфрама. Как показывают данные изучения состава флюидных включений, источником таких растворов на Шумиловском месторождении могут служить 1л-Р-граниты. Экспериментально установленное возрастание растворимости вольфрамита в растворах 1лР при увеличении температуры показывает, что одним из главных факторов осаждения \¥ из раствора и образование вольфрамитовых руд могло быть понижение температуры.

Растворимость примесных элементов, содержащихся в вольфрамите, следующая -по ряду элементов выявляется явная различная специфика борных и фторидных растворов (рис. 13). Многие редкие и другие рудные металлы, такие как \У, Мо, Бп, 2г, Щ М>, Мп, Ре, Си, №, Ag, обнаруживают более высокую растворимость в растворе 1лР. Однако некоторые породообра-зующие и другие компоненты определенно лучше растворяются в растворе Н3В03: в, Р, Ва, Бг, Сг, Ав, Са, М^', К.

С повышением температуры в растворе Н3ВО3 наблюдается возрастание концентрации Mg и К, и уменьшение 7л и Си; в растворе 1лр - возрастают концентрации РЬ, V/, А1. В смешанном растворе НзВОз+ЫР с температурой возрастает

растворимость Мо, РЬ и уменьшается содержание Ъх.

15,0 13.5 12.0 10,5

9.0 § 7'5

I 6.0

о

4,5 3,0 1.5 0.0

уУ .м*. Л

Рис. 13. Зависимость концентрации некоторых элементов в растворах в зависимости от температуры (°С) (содержание IV показано в мг/л/100)

Эксперименты показали, что вольфрамит растворяется намного лучше в 1л Р растворе, чем в растворе Н3ВО3. Представляет интерес растворение вольфрамита в растворе 0.5т1лР+().5тНзВОз. Проиллюстрируем его с помощью диаграмм на рис. 14, 15

и 16. Относительно XV как наиболее

П_П п

Рис. 14. Обогащение и обеднение различными элементами раствора Н]ВО}+1лГ относительно раствора /л/7 при 400 "С.

Рис. 15. Обогащение и обеднение различными элементами раствора НЗВОЗ+ЦР относительно раствора 1.1 Г при 500 °С.

интересующего нас элемента можно сделать вывод, что присутствие бора только с повышением температуры увеличивает его растворимость. Точно такой же вывод можно сделать в отношении Мп. На растворимость таких элементов, как Тг, Н£ Мо, К,

N3, Си присутствие борной кислоты не оказывает существенного влияния даже с увеличением температуры.

Исследования показали, что наименьшая растворимость

вольфрамита наблюдается в растворах чистой борной кислоты.

Растворимость вольфрамита в растворах фторида лития возрастает больше чем на порядок, тогда как

добавление в этот раствор борной кислоты незначительно увеличивает растворимость вольфрамита, скорее

ЭШРОШ

всего, из-за повышения кислотности флюида.

Экспериментальное моделирование грейзенизацни лейкограиита и гранита. На

Шумиловском месторождении грейзены и руды образованы как по лейкократовым фанитам,

вмещающим 1л-Р-фаниты, так и

Рис. 16. Обогащение и обеднение различными элементами

раствора НЗВОЗ+ИР относительно раствора ПР при 600 по самим 1л-Р-фанитам в

"С.

апикальной части штока. Поэтому представляет несомненный интерес экспериментальное моделирование в одинаковых условиях фейзенизации лейкофанитов и 1л-Р-фанитов и сравнение полученных экспериментальных результатов.

Эксперименты по моделированию фейзенизации лейкофанита и [л-Р-гранита, гидротермального транспорта и отложения вольфрама, олова и других металлов в диффузионных метасоматическлх колонках кварц-слюдистых фейзенов проведены при Т=450°С, Р=1000бар и воздействии кислого фторидного литийсодержащего раствора (рН=1.0) на уплотненный в открытой платиновой ампуле порошок материнской породы.

Эксперименты проведены в автоклавах по методике моделирования диффузионной метасоматической зональности [Зарайский Г.П., 2007], в качестве исходных пород использованы среднезернистый лейкофанит и (л-Р-грашп Шумиловского месторождения.

По результатам проведенных исследований можно сделать следующие выводы:

1. В процессе экспериментальной фейзенизации лейкофанита и 1л-Р-гранита при Т = 450°С, Р = 1000 бар под воздействием кислого раствора, содержащего НИ, ЫР и НС1, а также Бп, Мо, Та, 2х, Щ Се, УЪ, У, Ре, Хп, Си, РЬ, 8 и Р, происходило замещение фанитов кварц-слюдистым фейзеном с полным замещением полевых шпатов слюдами и кварцем. По лейкофанигу образуются преимущественно кварц-мусковитовые фейзены (рис. 17), а по 1л-р-грапиту - кварц-циннвальдитовые (рис. 18). В обоих типах метасоматических колонок слюдами замещается в первую очередь калиевый полевой шпат, а затем альбит. Установлен устойчивый вынос из гранита ЯЮг, N820, СаО и накопление в зонах колонки АЬОз, отчасти РеО и КгО (табл. 2, 3). Противоположное поведение натрия и калия связано с вхождением последнего в основной новообразованный минерал - мусковит, и вытеснением натрия в раствор.

О 2.1 4.1 9.0 42.0 мм

Рис. 17. Схема строения грейзеновой метасоматической колонки 1, полученной по лейкограниту

(^/+1\Ь+Улп | (}{/+Мч+/т+АЬ | + К^ + АЬ + Пп |

0 1.0 4.0 40.0 мм

Рис. 18. Схема строения экспериментальной грейзеновой колонки 2, полученной по Ы-Е граниту. Табл. 2. Валовой химический состав метасоматических зон экспериментальной грейзеновой колонки 1,

полученной по лейкограниту

№ Зоны Расстояние от контакта с раствором (мм) Компоненты

БЮ2 А1203 ИеО МяО Ыа20 к2о Сумма

1 0,0-2,1 55,08 33,67 0,53 0,53 1,75 8,44 100,00

2 2,1-4,1 62,84 24,81 1,43 0,67 3,53 6,72 100,00

3 4,1-9,0 67,47 20,01 2,69 1,51 4,16 4,16 100,00

4 9,0-42,0 73,04 14,64 2,18 0,60 4,80 4,73 100,00

2. Экспериментально полученные грейзены (рис. 19) значительно обогащены относительно исходного лейкогранига такими элементами как: XV, Мо, Та, Бп, некоторыми халькофильными металлами (РЬ, 2п, Си), радиоактивными элементами (и, ТН), тяжелыми (Сё, ТЬ, Бу, Ей, Но, Ег, Тт, УЬ, Ьи) и легкими РЗЭ (Ьа, Се, Рг, N(1, Бт), сидерофильными (N1, Сг, Со) и редкими Н1', ЫЬ, Эс) металлами:. При этом грейзены оказались обеднены Ш>, Бг, Т1, Се, Вг Относительное обогащение металлами грейзеновых зон экспериментальной колонки, полученной по 1л-Р-граниту, оказалось слабее, чем в колонке по лейкограниту, почти по всем элементам (рис. 20).

Табл. 3. Валовой химический состав метасоматических зон экспериментальной грейзеновой колонки 2,

полученной по 1.1-1- граниту

№ зоны Расстояние от контакта с раствором, мм Компоненты

5Ю2 А120з ИеО №2<Э к2о Сумма

1 0.0-1.0 69.10 22.18 1.45 0.52 6.74 99.99

2 1.0-4.0 74.90 17.48 1.06 2.24 4.32 100.01

3 4.0-31.0 76.00 14.14 1.08 4.46 4.31 99.99

3. Экспериментальное моделирование показало, что почти все рудные минералы, характерные для руд Шумиловского месторождения, могут отлагаться в процессе грейзенизации гранита из тех же растворов, которые производят грейзенизацию. Поскольку температура и давление в течение опыта не изменялись, главной причиной кристаллизации рудных минералов являлась нейтрализация кислых растворов (повышение рН) при взаимодействии с породой, что приводило к распаду

металлсодержащих комплексов в растворах и выпадению металлов из растворов с образованием собственных минералов.

4. В качестве новообразованных рудных минералов, отлагавшихся в процессе грейзенизации гранитов, установлены редкометальные, РЗЭ и сульфидные минералы: вольфрамит, шеелит, вольфрамо-иксиолит, стрювсрит, касситерит, колумбит, пирохлор, циркон, монацит, ксенотим, флюоцерит, апатит, торит, галенит, халькопирит.

5. Доказано, что вольфрам,

ЦЁш

m." ,uij j jj

"1ЧГ

Рис. 19. Обогащение и обеднение рудными, редкими и малыми элементами экспериментальных зон 1 и 2 кварц-слюдистых грейзенов по отношению к исходному лейкограниту.

■ Зон» 2. \.

"Пзди*

наряду с другими рудными элементами, в условиях эксперимента может

привноситься раствором и отлагаться в виде собственных минералов, преимущественно вольфрамита, а также шеелита, штольцита, вольфрамо-

иксиолита. Экспериментально установлено, что для формирования руд вольфрама и отложения других рудных минералов, в состав которых входит железо, лейкогранит, содержащий высокожелезистый биотит (до 26% РеО), является более благоприятной для замещения породой, чем менее железистый Ы-Р-гранит.

Рис. 20. Обогащение и обеднение рудными, редкими и малыми элементами зон 1 и 2 экспериментальной грейзеновой колонки 2 по отношению к Li-F граниту.

Заключение

Изучена геологическая позиция Шумиловского месторождения, последо-вательность формирования рудных минералов и соотношение вольфрамового оруденения и 1л-Р-гранитов. Предложена схема последовательности кристаллизации минеральных ассоциаций вольфрамовых руд.

• Показано, что основным источником вольфрамоносных рудообразующих флюидов месторождения являлся магматический очаг редкометальных Li-F-гранитов, который вследствие значительного обогащения гранитного расплава водой (до 7.6 мае. %) должен был обеспечить высокую продуктивность Шумиловской флюидно-магматической системы. Установлены физико-химические параметры формирования грейзенов и рудных жил, а также химический состав рудообразующего флюидов.

• Экспериментально установлено влияние фтора и лития на значительное повышение растворимости вольфрамита в гидротермальных водных растворах.

• Экспериментально воспроизведено формирование вольфрамитсодержащих грейзенов по Li-F граниту и по лейкограниту Шумиловского месторождения.

• Обоснована комплексом исследований генетическая связь месторождений вольфрама с очагами Li-F-гранитов и экспериментально доказана роль понижения температуры и нейтрализации кислого раствора при грейзенизации гранита в качестве главных факторов формирования вольфрамовых руд.

Список опубликованных работ по теме диссертации

Ступак Д. Ф., Прокофьев В. Ю., Зарайский Г. П. Оценка давления и концентрации воды в расплаве рудоносных литий-фтористых гранитов Шумиловского месторождения вольфрама (Центральное Забайкалье) // Доклады АН. 2008. Т. 421. №4. С. 530-533.

Ступак Д. Ф., Прокофьев В. Ю., Зарайский Г. П. Условия формирования рудоносных литий-фтористых гранитов Шумиловского месторождения вольфрама, Центральное Забайкалье // Петрология. 2008. №3. С. 312-317.

Прокофьев В.Ю., Боровиков A.A., Ишков Ю.М., Гетманская Т.Н., Борисенко A.C., Зарайский Г.П., Ступак Д.Ф. Состав рудообразующего флюида Спокойнинского месторождения вольфрама (Забайкалье, Россия) // Материалы XIII Международной конференции по термобарогеохимии и IV симпозиума APIFIS. М.: ИГЕМ РАН, 2008. Том. 2. С. 104-107.

Ступак Д.Ф., Прокофьев В.Ю., Зарайский Г.П. Флюидный режим Шумиловской флюидно-магматической системы (Забайкалье, Россия) II Материалы XIII Международной конференции по термобарогеохимии и IV симпозиума APIFIS. М.: ИГЕМ РАН, 2008. Том. 2. С. 128-131.

Ступак Д.Ф. Висмутовая минерализация Шумиловского месторождения вольфрама (Восточное Забайкалье) // Тезисы Международной молодежной научной олимпиады Ломоносов -2006. Т.2 Стр. 22.

Подписано к печати 15.02.2010 г. Печать цифровая. Формат 60x90 1/16 Усл. печ. л. 1,75. Тираж 120 экз. Отпечатано в типографии «ИП Скороходов В.А.» Москва, Старомонетный пер., д.31 тел.(495) 950-30-39 Заказ № А-13.

Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Ступак, Дмитрий Федорович

Введение

Глава 1. Краткая географическая и геологическая характеристика района

Глава 2. Геология Шумиловского месторождения

2.1.Геологическое строение

2.2. Структурная позиция рудоносных грейзенов и строение рудных тел

2.3.Минеральный состав грейзенов

2.4. Геохимическая характеристика гранитов, грейзенов и руд месторождения

Глава 3. Физико-химические условия формирования лити1ь фтористых гранитов, грейзенов и руд

3.1.Условия кристаллизации и флюиды литий-фтористых гранитов

3.2.Физико-химические условия рудообразования и состав рудообразующих флюидов

Глава 4. Экспериментальные исследования

4.1. Экспериментальное изучение растворимости вольфрамита

4.2. Экспериментальное моделирование грейзенизации

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Геологическое строение и условия формирования Шумиловского вольфрамового месторождения"

Актуальность исследований. Вольфрам является стратегическим металлом в индустриально развитых странах. Шумиловское оловянно-вольфрамовое месторождение относится к известному в мире, но редкому в нашей стране типу грейзеноворудных месторождений, генетически связанному с литий-фтористыми гранитамн [12; 9]. Геологическая изученность месторождения недостаточна. Поэтому изучение условий образования руд вольфрама, причин и закономерностей его концентрирования в рудных телах, являет собой важную задачу в теоретическом и практическом аспектах.

Цели и задачи исследования.

1. Изучение геологической позиции и строения Шумиловского месторождения, последовательности формирования рудных минералов и соотношения вольфрамового оруденения и литий-фтористых гранитов.

2. Исследование физико-химических параметров формирования вмещающих гранитоидов и вольфрамовоносных грейзенов Шумиловского месторождения, последовательности образования рудных минералов.

3. Определение физико-химических условия отложения минералов вольфрама и геохимических особенностей состава рудообразующих флюидов.

4. Экспериментальная оценка растворимости вольфрамита в гидротермальных системах разного состава (с хлором, фтором и бором) и моделирование процесса образования вольфрамоносньтх грейзенов и руд для последующей разработки генетической модели рудообразующего процесса на Шумиловском месторождении.

Научная новизна работы. На основе исследования флюидных включений и экспериментальных работ показана геохимическая и генетическая связь вольфрамоносньтх грейзенов Шумиловского месторождения с литий-фтористыми гранитами. Получены первые оценки концентраций воды в расплаве литий-фтористых гранитов Шумиловского массива и рассчитано флюидное давление. Впервые изучены флюидные включения в минералах руд Шумиловского месторождения, установлены физико-химические параметры формирования вольфрамовой минерализации и состав рудообразующих флюидов месторождения. Экспериментально установлена высокая растворимость вольфрама в богатых фтором гидротермальных флюидах, достаточная для его переноса и отложения в промышленных количествах и концентрациях. Экспериментально воспроизведен процесс грейзенизации гранита с одновременным отложением вольфрамита в грейзеновых зонах. Разработана генетическая модель рудообразующего процесса на Шумиловском месторождении.

Практическая значимость работы. Получены новые данные, которые свидетельствуют о генерации рудообразующих гидротермальных флюидов при кристаллизации Li-F гранитов и говорят в пользу именно такой модели рудообразующего процесса. Физико-химические параметры рудоносных Li-F гранитов Шумиловского месторождения обнаруживают большое сходство с гранитоидами Спокойнинского массива, с которым связано крупное одноименное месторождение вольфрама, и свидетельствуют о высокой степени дифференциации расплава на магматическом этапе и накоплении большого количества водного флюида, что могло обеспечить высокую продуктивность Шумиловской флюидно-магматической системы. Полученные данные говорят о возможности обнаружения новых грейзеноворудных залежей в пределах Шумиловского рудного поля и позволяют рекомендовать проведение дополнительных разведочных работ с целью переоценки вольфрамового оруденения Шумиловского месторождения в сторону увеличения запасов.

Защищаемые положения.

1. Грейзены и оловянно-вольфрамовые руды Шумиловского месторождения явились результатом метасоматического преобразования Li-F гранитов III фазы и лейкогранитов II фазы под воздействием гидротермальных растворов, выделившихся при кристаллизации Li-F гранитов III фазы.

2. При формировании Шумиловского интрузива Li-F гранитный расплав характеризовался высокими концентрациями (до 7.6 мае. %) и высокими давлениями (3.1-5.2 кбар) воды. На заключительных стадиях магматического этапа при кристаллизации расплава произошло накопление водного флюида, который стал основой вольфрамоносных рудообразующих флюидов, обеспечивших высокую продуктивность Шумиловской флюидно-магматической системы.

3. Вольфрамитсодержащие руды кристаллизовались из нагретых фторидно-хлоридиых угликислотно-водных флюидов при температуре 355-260°С и давлении 1.40.6 кбар. Рудообразующие флюиды характеризовались высокими концентрациями лития, рубидия и бора, что свидетельствует о связи их с магматическим очагом Li-F-гранитов. В составе флюидов важную роль играл фтор, концентрация которого достигала Iff2—КГ1 моль/кг HjO.

4. Экспериментально установлено, что при формировании вольфрамоносных кварц-слюдистых грейзенов с минералами редких элементов, редких земель и халькофильных элементов при взаимодействии кислых фторидно-хлоридных флюидов с гранитом лейкограниты с высокожелезистым биотитом (до 26% FeO) являлись более благоприятной средой для формирования вольфрамитовых руд, чем< менее железистый Li-F-гранит. Генетическая связь месторождений вольфрама с Li-F-гранитами подтверждена увеличением растворимости вольфрамита в гидротермальном флюиде при повышении концентраций F и Li в нем.

5. Главными факторами формирования вольфрамитовых руд Шумиловского месторождения являлись понижение температуры и нейтрализация кислого гидротермального раствора в процессе грейзенизации гранита.

Фактический материал и методы исследования. Образцы гранитов, грейзенов и руд месторождения (около 50), отобранные автором, и любезно предоставленные из коллекций Г.П.Зарайского и Т.И. Гетманской, послужили исходным материалом исследования. Было изготовлено около 40 прозрачно-полированных пластин для исследования флюидных включений, выполнено более 200 химических анализов всех типов пород и руд месторождения. Пробы анализировали на петрогенные элементы и фтор методами мокрой химии и XRF-анализа (Геологический ин-т Коми НЦ УрО РАН, г. Сыктывкар и Аналитический центр ВИМС, г. Москва), а на малые элементы методом ICP/MS-AES в Институте проблем технологии микроэлектроники и особо чистых материалов (ИПТМ РАН, г. Черноголовка, рук. лаб. В.К. Карандашев). Определение химического состава породообразующих, акцессорных и рудных минералов производилось в ИЭМ РАН на электронном микрозонде - цифровом сканирующеем электронном микроскопе TS-5130MM с энергодисперсионным спектрометром и Si(Li) полупроводниковым детектором INKA Energy-350.

Исследование расплавных включений и флюидных включений в кварце производились в лабораториях ИГЕМ РАН при помощи микротермокамеры THMSG-600 фирмы "Linkanr'. Концентрацию солей оценивали по температуре плавления льда, с использованием данных из работы [41]. Давление определялось для гетерогенного флюида по сингенетичным существенно газовым и газо во-жидким флюидным включениям как сумма парциальных давлений паров воды и давления СОг [33].

Эксперименты по моделированию грейзенизации лейкогранита и Li-F гранита Шумиловского месторождения и проводились в автоклавах по методике моделирования диффузионной метасоматической зональности [17]. Так же автоклавным методом было выполнено экспериментальное изучение растворимости вольфрамита. Продукты экспериментов анализировались на редкие и малые элементы масс-спектрометрическим методом ICP-MS/AES. Строение, химический и минеральный, состав зон экспериментальных грейзеновых метасоматических колонок изучали на электронном микрозонде (ИЭМ РАН). Валовой химический состав метасоматических зон анализировали методом сканирования по площади, а химический состав минералов определяли точечно узким электронным пучком.

В работе использованы геологические материалы Чикоконской поисково-съемочной и Лево-Шумиловской геолого-разведочной партий ПГО «Читагеология», а также опубликованные работы, приведенные в списке литературы.

Личный вклад автора. Геологическое строение Шумиловского месторождения исследовано автором в ходе экспедиционных работ в 2004 году в составе отряда ИЭМ РАН под руководством Зарайского Г.П. Автором выполнялось петрографическое изучение прозрачных и полированых шлифов пород и руд на кафедре геологии и геохимии полезных ископаемых геологического факультета МГУ (зав. кафедрой д.г.-м.н., профессор Старостин В.И.). Упомянутые выше исследования расплавных и флюидных включений в кварце и эксперименты по моделированию грейзенизации гранитов и изучению растворимости вольфрамита были выполнены автором, соответственно, в лаборатории геологии рудных месторождений ИГЕМ РАН (под руководством д.г.-м.н., профессора Прокофьева В.Ю.) и в лаборатории «Моделей рудных месторождений» ИЭМ РАН (иод руковдством д.г.-м.н., профессора Зарайского Г.П.).

Публикации и апробация работы. По теме диссертации опубликовано 2 статьи в рецензируемых журналах, 2 статьи в сборниках материалов конференций и одни тезисы докладов. Материалы диссертации были доложены на Международной конференции студентов и аспирантов «Ломоносов-2006» (Москва, МГУ), и на XIII Международной конференции по термобарогеохимии (Москва, 2008).

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, 100 страниц текста, 23 таблиц, 49 рисунков и списка литературы из 52 наименований.

Заключение Диссертация по теме "Геология, поиски и разведка твердых полезных ископаемых, минерагения", Ступак, Дмитрий Федорович

Выводы.

1. В процессе экспериментальной грейзенизации лейкогранита и литий фтористого гранита при Т = 450°С> Р = 1000 бар под воздействием кислого раствора, содержащего HF, LiF и НС1, а также рудные металлы: W. Sn, Mo, Та, Nb, Zr, Hf, Се, Yb, Y, Fe, Zn, Cu, Pb, S и P, происходило замещение гранитов кварц-слюдистым грейзеном с полным замещением полевых шпатов слюдами и кварцем. По лейкограниту образуются преимущественно кварц-мусковитовые грейзены, а по Li-F граниту - кварц-циннвальдитовые. В обоих типах метасоматических колонок слюдами замещается в первую очередь калиевый полевой шпат, а затем альбит гранитов. Установлен устойчивый вынос из гранита Si02, Na20, СаО и накопление в зонах колонки А120з, отчасти FeO и К20. Противоположное поведение натрия и калия связано с вхождением последнего в основной новообразованный минерал - мусковит и вытеснением натрия в раствор.

2. Экспериментально полученные грейзены значительно обогащены по отношению к исходному лейкограниту такими характерными для редкометальных месторождений элементами как: W, Mo, Та, Sn, некоторыми халькофильными металлами: Pb, Zn, Си, радиоактивными элементами (U, Th), тяжелыми (Gd, Tb, Dy, Eu, Ho, Er, Tm, Yb, Lu) и легкими редкими землями (La, Се, Рг, Nd, Sm), сидерофильными металлами: Ni, Cr, Со, редкими металлами: Zr, Hf, Nb, а также Sc. Одновременно с этим грейзены оказались обеднены Rb, Sr, Tl, Cs, Bi. Относительное обогащение рудными и другими металлами грейзеновых зон экспериментальной колонки, полученной по Li-F граниту, оказалось слабее, чем в грейзеновой колонке по лейкограниту- почти по всем элементам.

3. Экспериментальное моделирование показало, что почти все рудные минералы, характерные для Шумиловского месторождения, могут отлагаться в процессе грейзенизации гранита из тех же растворов, которые производят грейзен изацию. Поскольку температура и давление в течение опыта не изменялись, главной причиной кристаллизации рудных минералов являлась нейтрализация кислых растворов (повышение рН) при взаимодействии с породой, что приводило к распаду водных комплексов металлов в растворах и выпадению рудных металлов из растворов с образованием собственных минералов.

4. В качестве новообразованных рудных минералов, отлагавшихся в процессе грейзенизации гранитов, установлены редкометальные, редкоземельные и сульфидные минералы: вольфрамит, шеелит, вольфрамо-иксиолит, стрюверит, касситерит, колумбит, пирохлор, циркон, монацит, ксенотим, флюоцерит, апатит, торит, галенит, халькопирит.

5. Доказано, что вольфрам, наряду с другими рудными элементами, в условиях эксперимента может привноситься раствором и отлагаться в виде собственных минералов, преимущественно вольфрамита, а также шеелита, штольцита, вольфрамо-иксиолита. Экспериментально установлено, что для формирования вольфрамитовых руд и отложения друпгх рудных минералов, в состав которых входит железо, лейкогранит, содержащий высокожелезистый биотит (до 26% FeO), является более благоприятной замещаемой породой, чем менее железистый литий-фтористый гранит.

Резюмируя вышесказанное, можно сформулировать четвертое защищаемое положение: Экспериментально установлено, что при формировании вольфрамоносных кварц-слюдистых грейзенов с минералами редких элементов, редких земель и халькофильиых элементов при взаимодействии кислых фторидно-хлоридных флюидов с гранитом лейкограииты с высокожелезистым биотитом (до

26% FeO) являлись более благоприятной средой для формирования вольфрамитовых руд, чем менее железистый Li-F-гранит. Генетическая связь месторождений вольфрама с Li-F-гранитами подтверждена увеличением растворимости вольфрамита в гидротермальном флюиде при повышении концентраций F и Li в нем.

Подводя итог всему комплексу проведенных исследований по Шумиловскому месторождению можно сформулировать пятое защищаемое положение: Главными факторами формирования вольфрамитовых руд Шумиловского месторождения являлись понижение температуры и нейтрализация кислого гидротермального раствора в процессе грейзенизации гранита.

Заключение

Изучена геологическая позиция Шумиловского месторождения, последовательность формирования рудных минералов и соотношение вольфрамового оруденения и Li-F- гранитов. Предложена схема последовательности кристаллизации минеральных ассоциаций вольфрамовых руд.

Показано, что основным источником вольфрамоносных рудообразующих флюидов месторождения являлся магматический очаг редкометальных Li-F-гранитов, который вследствие значительного обогащения гранитного расплава водой (до 7.6 мае. %) должен был обеспечить высокую продуктивность Шумиловской флюи дно-магматической системы. Установлены физико-химические параметры формирования грейзенов и рудных жил, а также химический состав рудообразующего флюидов.

Экспериментально установлено влияние фтора и лития на значительное повышение растворимости вольфрамита в гидротермальных водных растворах.

Экспериментально воспроизведено формирование вольфрамитсодержащих грейзенов по Li-F граниту и по лейкограниту Шумиловского месторождения.

Обоснована комплексом исследований генетическая связь месторождений вольфрама с очагами Li-F-гранитов и экспериментально доказана роль понижения температуры и нейтрализации кислого раствора при грейзенизации гранита в качестве главных факторов формирования вольфрамовых руд.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата геолого-минералогических наук, Ступак, Дмитрий Федорович, Москва

1. Опубликованная:

2. Абушкевич Е.А. Онгониты Шумиловского гранитного интрузива // материалы XXI Всероссийского семинара по геохимии магматических пород, Апатиты, 2003

3. Абушкевич Е.А. Магматический генезис редкометальных гранитов Шумиловского интрузива (Ц. Забайкалье). // Материалы X Всероссийского петрографического совещания "Петрография в XXI веке", Апатиты, 2005

4. Амантов В.А. Тектоника и формации Забайкалья и Северной Монголии. — Л., Недра, 1975

5. Амантов В.А., Котляр Г.В., Попеко Л.И. Стратиграфия и палеогеография верхнего палеозоя Забайкалья и Монголии. Изв. Забайк. Фил. Геогр. Общества СССР. Чита, 1966, т.2, вып.4

6. Бескин С.М., Гребенников A.M., Матиас В.В. Хангилайский гранитный плутон и связанное с ним Орловское месторождение тантала в Забайкалье // Петрология. 1994. Т. 2. № 1. С. 68-87.

7. Борисенко А. С. Изучение солевого состава газово-жидких включений в минералах методом криометрин // Геология и геофизика. 1977. №8. С. 16-27.

8. Бубнов Е.Т. Редкометальное рудообразование в геодинамической истории земной коры (на примере гранитных интрузий Забайкалья). Иркутск: Изд ИГУ, 1995. 264с.

9. Васильев Н.В., Муханова А.А., Зарайский Г. П. Расчет содержания лития в слюде по данным микрозондового анализа // Электронный научно-информационный журнал «Вестник Отделения наук о Земле РАН» №1 (25), 2007

10. Гайворонский Б.А Шумиловское месторождение // В кн. Месторождения Забайкалья», т.1, кн.1, ЧИПР СО РАН, 1995.

11. Гайворонский Б.А., Сапожников В.П. О внутриинтрузивном типе редкометального грейзенового оруденения Забайкалья и Монголии. // Геология полезных ископаемых Забайкалья и смежных территорий. Чита, изд-во Заб. филиала Геогр. об-ва СССР, 1981

12. Геологическое строение Читинской области. Объяснительная записка к геологической карте масштаба 1:500 000. Чита, 1997.-239 с.

13. Гетманская Т.И., Чернов Б.С. Оловянно-вольфрамовая формация». // Условия образования и критерии поисков промышленных вольфрамовых месторождений Забайкалья. М., 1976,- с. 68-131

14. Гетманская Т.И., Бородаев Ю.С., Мозгова Н.Н., Рябева Е.Г., Могилевкин С.Б. Висмутовая минерализация Шумиловского оловянно-вольфрамового грейзенового месторождения (Центральное Забайкалье) // Геология рудных месторождений», №3, 1986, с.36-46.

15. Григорьев И.Ф. Геология и минералогия Шумиловского и Молодежного олово-вольфрамовых месторождений в Зап. Забайкалье, 1949.

16. Григорьев И.Ф. Геология, минералогия и генезис оловянных и олово-вольфрамовых месторождений Забайкалья, 1957.

17. Деньгин Ю.П. Геология западной части варисского подвижного пояса Юго-Восточного Забайкалья, НТК - М.: Мингео СССР, 1956,- 86с. Зарайский Г.П. Зональность и условия образования метасоматических пород. Изд. "Наука", М. 1989

18. Зарайский Г.П. Эксперимент в решении проблем метасоматизма, Москва, ГЕОС, 2007

19. Классификация и номенклатура магматических горных пород, 1981

20. Коваленко В.И. Коваленко Н.И. Онгониты — субвулканические аналогиредкометальных литий-фтористых гранитов, М. Наука. 1976

21. Кряжев С.Г., Прокофьев В.Ю., Васюта Ю.В. Использование метода ICP MS при анализе состава рудообразующих флюидов // Вестник МГУ. Серия 4 Геология. 2006. №4. С. 30-36.

22. Летников Ф.А. Топазовые граниты массива Тотогуз, Северный Казахстан. Петрология, т. 16, № 4, Июль^ Август 2008, С. 339-355

23. Нагибина М.С. Тектоника и магматизм Монголо-Охотского пояса. — М., изд-во АН СССР. 1963,464с.

24. Наумов В.Б. Термометрическое исследование включений расплава во вкрапленниках кварца кварцевых порфиров // Геохимия. 1969. № 4. С. 494^498.

25. Наумов В.Б. Определение концентрации и давления летучих компонентов в магматических расплавах по включениям в минералах // Геохимия. 1979. № 7. Стр. 997-1007.

26. Омельяненко С.А., Кулагашев Л.И., Голев В.К. Некоторые поисковые признаки внутриинтрузивных очагов на примере Шумиловского олово-вольфрамового месторождения. // Геология, разведка и оценка месторождений Забайкалья. — Чита, 1973

27. Прокофьев В. Ю. Типы гидротермальных рудообразующих систем (по данным исследования флюидных включений) // Геология рудных месторождений. 1998. № 6. С. 514-528.

28. Прокофьев В.Ю., Кигай И.Н. Практическая термобарогеохимия. Современные методы изучения флюидных включений в минералах. М.: ИГЕМ РАН, МГГА, 1999.

29. Радкевнч Е.А. Формации месторождений олова и вольфрама и условия их образования // В кн. Рудные провинции и генетические типы месторождений олова и вольфрама. Новосибирск, Наука, 1975, с. 3-16.

30. Рундквист Д.В., Денисенко В.К., Павлова И.Г. Грейзеновые месторождения (онтогенез и филогенез). М.: Недра. 1971. 328с.

31. Старченко В.В., Краснов В.П. Объяснительная записка к металлогенической карте Центрального Забайкалья масштаба 1:200 00 Отчет тематической партии №57 за 1966-69 гг. Чита, ЧГУ, 1969, 880с.

32. Сырицо Л.Ф. Мезозойские гранитоиды Вост. Забайкалья и проблемы редкометалыюго рудообразования, С-Пб Ун-т, 2002, 288с.

33. Тейлор С.Р., Мак-Леннан С.М. Континентальная кора: ее состав и эволюция. М., Мир, 1988, 379с.

34. Рейф Ф. Г. Рудообразующий потенциал гранитов и условия его реализации. М.: Наука, 1990. 181с.

35. Рейф Ф. Г., Бажеев Е. Д. Магматический процесс и вольфрамовое оруденение. Новосибирск: Наука, 1982. 159с.

36. Федькин А. В. Геохимическая эволюция и расслоенность литий-фтористых гранитов танталовых месторождений Орловка и Этыка Восточного Забайкалья. Дисс. к.г.-м.н., Черноголовка, 2000

37. Bodnar R. J., Vityk М. О. Fluid inclusions in minerals: methods and applications. Pontignano: Siena, 1994. P. 117-130.

38. Claypool G. M., Kaplan J. R. The origin and distribution of methane in marine sediments // Natural gases in marine sediments. New York and London: Plenum Press, 1974. V. 3.

39. Thiery R., Kerkhof A. M, and Dubessy J. vX properties of CH4-CO2 and C02-N2 fluid inclusions: modeling for T < 31 °C and P < 400 bars // Eur. J. Miner. 1994. N6. P. 753771.

40. Tischendorf G. Silicic Magmatism and Metallogenesis of the Ersgebirge. Potsdam: Central Institute for Physics of the Earth, 1989. 316p.1. Фондовая:

41. Дворядкин В.Ф., Махдумов Ф.Н., Харламов А.И. Геологическое строение и полезные ископаемые восточной части Асакан-Шумиловского рудного района. М-49-68 А, В, Г. Окончательный отчет Чикоконской поисково-съемочной партии за 1971-1974гг. Чита, 1775, 372с.

42. Голев В.К., Добровольская Л.Д., Кудрина К.Я. Отчет по поисково-разведочным и геолого-поисковым работам Шумиловской партии за 1970-72 г., Чита, ЧТУ, 1973,

43. Синявин В:И., Никитин Н.К., ГГилягин В.П. и др. Отчет Лево-Шумиловской партии о результатах 1 этапа предварительной разведки на Шумиловском месторождении за 1990- 1995 гг. Чита, 1996г.1. Р. 132.234с.