Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Литий-фтористые граниты Дальнего Востока

ВАК РФ 25.00.04, Петрология, вулканология

Автореферат диссертации по теме "Литий-фтористые граниты Дальнего Востока"

На правах рукописи

АЛЕКСЕЕВ Виктор Иванович

ЛИТИЙ-ФТОРИСТЫЕ ГРАНИТЫ ДАЛЬНЕГО ВОСТОКА (петрология, минералогия, рудоносность)

Специальность 25.00.04 - Петрология, вулканология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора геолого-минералогических наук

Санкт-Петербург - 2015

Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Национальный минерально-сырьевой университет «Горный»

Научный консультант:

доктор геолого-минералогических наук, профессор, член-корреспондент РАН Марин Юрий Борисович

Официальные оппоненты:

Горячев Николай Анатольевич - доктор геолого-минералогических наук, профессор, член-корреспондент РАН, ФГБУН «СевероВосточный комплексный научно-исследовательский институт им. Н.А. Шило» ДВО РАН, директор

Баданина Людмила Федоровна - доктор геолого-минералогических наук, профессор, ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный университет», Институт наук о Земле, кафедра геохимии, профессор

Бескин Семен Матвеевич - доктор геолого-минералогических наук, старший научный сотрудник, ФГУП «Институт минералогии, геохимии и кристаллохимии редких элементов», старший научный сотрудник

Ведущая организация:

ФГУП «Всероссийский научно-исследовательский геологический институт имени А. П. Карпинского»

Защита состоится 28 апреля 2015 г. в 14 час. 00 мин. на заседании диссертационного совета Д 212.224.04 при Национальном минерально-сырьевом университете «Горный» по адресу: 199106 Санкт-Петербург, 21-я линия, дом 2, ауд. 1163.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Национального минерально-сырьевого университета «Горный» и на сайте www.spmi.ru.

Автореферат разослан 28 января 2015 г.

УЧЕНЫЙ СЕКРЕТАРЬ

Гульбин

Юрий Леонидович

диссертационного совета

российская с у/1 а рс [венная ■'■ii г).'1иотека 2015

Общая характеристика работы

Актуальность работы. Понятие «Редкометалльный литий-фтористый гранит» (ЛФГ) введено В.И. Коваленко с коллегами в 19691971 гг. при изучении микроклин-альбитовых гранитов вольфрамово-оловорудных месторождений Монголии [Коваленко, 1977; Ярмолюк и др., 1987]. Дискуссия 1960-1970-х годов о происхождении редкоме-талльных гранитов [Беус и др., 1962; Коваленко, 1977] разрешилась в пользу их магматического происхождения. К настоящему времени с о-зданы многочисленные классификации редкометалльных гранитов [Гинзбург, 1972; Коваленко, 1977; Марин, 1976; 1996; Таусон, 1977; Бескин, 1979; 1999; 2013; Владыкин, 1983; Кузьмин, 1985; Магматические..., 1985; Ярмолюк, 1991; 2012]. Однако до сих пор нет единого взгляда на источники редких элементов, входящих в состав этих пород. Остается актуальным изучение происхождения различных минерагени-ческих типов гранитов: собственно редкометалльных с акцессорно-рудной минерализацией, цвиттероносных редкометалльных (в основном литий-фтористых) и грейзеноносных лейкогранитов. Решению этих проблем должно способствовать изучение литий-фтористых гранитов в оловоносных провинциях Дальнего Востока1.

Не менее важным является изучение тихоокеанского редкометалль-но-гранитового магматизма как одного из ключевых эпизодов глобальной гранитизации земной коры и рудогенеза, охвативших прибрежную зону Палеотихого океана в позднем мезозое. В российском секторе Восточно-Азиатской олово-вольфрамовой зоны пик вольфрамово-оловянного рудообразования пришелся на конец мела и был связан с активизацией континентальной окраины, формированием ЛФГ и крупных месторождений (Правоурмийского, Одинокого, Тигриного, Пырка-кайского и др.). В недрах Дальнего Востока сосредоточено 95.2 % разведанных запасов олова, 23.9 % запасов вольфрама России, однако добыча ведется на отдельных месторождениях, и страна является нетто-импортером олова. Государственная программа «Воспроизводство и использование природных ресурсов» (2013-2020 гг.) и Стратегия развития геологической отрасли Российской Федерации до 2030 года предусматривают развитие минерально-сырьевой базы Дальневосточного

' Дальний Восток - территория Дальневосточного федерального округа.

3

региона и замещение импорта редких металлов2 собственными ресурсами. Планируется проведение фундаментальных исследований, в том числе изучение рудоносности редкометалльных гранитов.

Современное состояние проблемы. Работами Ю.А. Билибина, Е.А. Радкевич, С.С. Смирнова, H.A. Шило, А.Д. Щеглова и других исследователей установлено полициклическое тектоно-магматическое развитие российского сектора Тихоокеанского рудного пояса (ТРП), сопровождающееся активизацией его внешней зоны, мощным гранитным магматизмом и рудообразованием. Эти представления нашли развитие в трудах В.Ф. Белого, M.JI. Гельмана, Г.А. Гринберга, И.А. Загру-зиной, Э.П. Изоха, В.Т. Матвеенко, А.П. Соболева и изложены в монографиях Г.А. Валуй (2014), В.Г. Гоневчука (2002), H.A. Горячева (1998), В.И. Гвоздева (2010), В.В. Голозубова (2006), В.М. Гранника (2008), Н.П. Митрофанова (2013), С.М.Родионова (2005), Н.П. Романовского (1999), А.К. и М.Г. Руб (2006), В.Г. Сахно (2001), И.В. Тибилова (2005), В.А. Трунилиной и др. (2007), А.Д. Чехова (2000), коллективных монографиях ВСЕГЕИ (2004) и ДВО РАН: ДВГИ (2006, 2008), ИТИГ (2010), СВКНИИ (2001, 2004, 2007). Исследованы геология, ге охронология и металлогения гранитоидов, выполнена их типизация, но отсутствует единая схема корреляции гранитоидных комплексов Дальнего Востока. В последние десятилетия во многих оловорудных районах региона установлены массивы редкометалльных литий-фтористых гранитов. Усилиями В.Г. Гоневчука, Д.В. Дудкинского, C.B. Ефремова, В.Д. Козлова, И.И. Куприяновой, Ю.Д. Недосекина, И .Я. Некрасова, А .А. Орехова, В.И. и В.А. Поповых, М.Г. и А.К. Руб, В.А. Трунилиной, В.К. Фи-нашина, J1.H. Хетчикова, B.C. Шкодзинского в ряде районов изучены геологическая позиция, минералогия, геохимия Li-F-гранитов и связанных с ними руд. Однако остаются неясными масштабы, движущие силы и источники редкометалльного магматизма. Требуется изучение региональных петрографических особенностей и рудоносности ЛФГ.

Цель работы. Выяснение минералого-петрологических особенностей позднемеловых литий-фтористых гранитов Дальнего Востока, их места в геологическом строении, позднемезозойской истории магматизма и редкометалльно-оловянного рудообразования региона.

! Редкие металлы - малые металлы, - вп, Мо и собственно редкие металлы, - ЫЬ, Та, КЬ, Се, Ве (Критерии прогнозной оценки..., 1986).

Задачи исследований. 1. Изучение вещественного состава, условий локализации литий-фтористых гранитов Дальнего Востока и их места в геологической истории ТРП; установление масштабов и факторов позд-немелового редкометалльно-гранитового магматизма региона.

2. Изучение структуры и соотношения интрузивных комплексов ЛФГ и сопряженных гранитоидов, выделение позднемеловых гранито-идных серий; выявление условий и тенденций эволюции магматизма.

3. Изучение состава, эволюции и типоморфизма акцессорной минерализации редкометалльно-гранитовых серий; выявление минералогических признаков рудоносности литий-фтористых гранитов.

4. Изучение изотопных и геологических датировок позднемезозой-ских ЛФГ и сопутствующих гранитоидов; уточнение возраста эпох ред-кометалльного магматизма; выявление вариаций возраста ЛФГ.

5. Изучение состава, зональности, последовательности образования и рудоносности гидротермально-метасоматических образований, связанных с ЛФГ; формационный анализ рудоносных метасоматитов.

6. Исследование факторов контроля и локализации редкометалльно-оловянного оруденения в районах развития ЛФГ, разработка критериев прогнозирования редкометалльно-оловянных месторождений и прогнозных рекомендаций в эталонных рудных районах.

Научная новизна работы. 1. Проведено обобщение данных о составе, возрасте, геологической позиции, происхождении и рудоносности Li-F-гранитов российского сектора ТРП. Установлено сходство факторов локализации, возраста ЛФГ и их приуроченность к глубинным очаговым структурам. Выделена магматическая суперпровинция -Дальневосточный пояс литий-фтористых гранитов (ДВП ЛФГ).

2. Установлено сходство позднемеловых интрузивных серий в ареалах ЛФГ Дальнего Востока и выделена типовая редкометалльно-гранитовая серия, включающая близодновременные интрузивные комплексы лейкогранитов и монцонитоидов и по здние комплексы Li-F-гранитов и онгонитов.

3. Определены состав, региональная специфика и тенденции эволюции акцессорной минерализации ЛФГ Дальнего Востока, включающей раннемагматические минералы W, Nb, Та, Hf, REE (вольфрамовые тан-тало-ниобаты, ниобиевый ферберит, циртолит, монацит-(Се) и др.) и поздне-постмагматические минералы Sn, As, Bi, Pb (оловоносный p y-тил, касситерит, висмутопирохлор, черновит-(У), русселит и др.).

4. Выделена связанная с ЛФГ цвиттер-турмалинитовая метасомати-ческая формация, включающая цвиттеры, турмалиниты и хлорититы с комплексной редкометалльно-оловянной минерализацией.

5. Выявлено металлогеническое значение Дальневосточного пояса ЛФГ, с которым связаны многие крупные редкометалльно-оловянные месторождения.

Теоретическая значимость работы. Работа посвящена решению проблем происхождения и рудоносности редкометалльных литий-фтористых гранитов с использованием новых данных о магматизме глубинных очаговых структур Дальнего Востока. Показано, что редко-металльно-гранитовый магматизм является закономерным и кульминационным результатом позднемеловой активизации азиатской континентальной окраины, а разрозненные на первый взгляд комплексы л итий-фтористых гранитов связаны общностью геодинамического режима, условий локализации и петрогенезиса и являются элементами ед иной Дальневосточной магматической суперпровинции ЛФГ.

Практическая значимость работы. Важнейшим прикладным р е-зультатом работы является уточнение представлений о рудоносности редкометалльных гранитов российского сектора ТРП. Многие крупные вольфрамово-оловянные месторождения связаны с комплексами 1л-Р-гранитов и метасоматитов цвиттер-турмалинитовой формации. Выявлены факторы контроля, разработаны критерии прогнозирования и проведена разбраковка редкометалльно-оловянных рудопроявлений Северного и Верхнеурмийского рудных узлов на Чукотке и в Приамурье. Рекомендации, полученные при участии автора, использованы производственными и научными организациями при проведении поисковых, разведочных и аналитических работ. Полученные данные следует учесть при актуализации серийных легенд Госгеолкарты-1000, 200 и региональных схем корреляции магматических образований. Результаты работы использовались в 1990-2014 гг. в образовательной деятельности Ленинградского горного института - Национального м инераль-но-сырьевого университета «Горный» (далее Горный университет).

Фактический материал. В основу работы положены результаты тридцатилетних исследований литий-фтористых гранитов и сопряженного вольфрамово-оловянного оруденения Дальнего Востока. Использованы материалы специального геологического картирования масштаба 1:25 ООО и 1:10 000 Северного (Чукотка) и Верхнеурмийского (При-

амурье) рудных узлов. Каменный материал (более 15 тыс. образцов, сопровождаемых пробами, шлифами и аншлифами) собран в ходе полевых работ 1984-1992 гг. на юге (Баджальский, Комсомольский районы) и севере (Куйвивеем-Пыркакайский, Иультинский районы) Дальнего Востока. Использован обширный фактический материал и опыт изучения гранитоидов и редкометалльных месторождений ТРП, собранный в монографиях и статьях сотрудников ВИМС, ДВИМС, ДВГИ, СВКНИИ и ИТИГ ДВО РАН, ИГАБМ и ИГХ СО РАН, ИГЕМ РАН, СПбГУ, фондах производственных организаций. При проведении региональных корреляций широко применялись материалы Госгеолкарты-ЮОО(З) - 13 листов, Госгеолкарты-200(3) - 24 листа и геоинформационные ресурсы ВСЕГЕИ и ГНЦ РФ ВНИИГеосистем. База данных насчитывает более 10 тыс. описаний; более 12 тыс. анализов на различные элементы (атомно-эмиссионный спектральный анализ, пламенная фотометрия, ICP-MS, XRF, AAS и др.); более 9 тыс. электронно- и ионно-зондовых анализов (EMPA, SIMS, TOF-SIMS) на десятки элементов, в том числе 107 определений изотопных отношений U-Pb (SHRIMP-II), 14 - Lu-Hf (LA-ICP-MC); почти 1500 электронных изображений минералов. И с-пользовано лабораторное оборудование ПГО «Дальгеология», «Бурят-геология», «Севзапгеология», «Невское», Чаунского ГГП, Центров коллективного пользования Горного университета, Института наук о Земле СПбГУ, Ярославского филиала ФТИАН, ВСЕГЕИ, Technoinfo Ltd.

Методология и методы исследования. Термины «Литий-фтористый гранит», «Редкометалльный гранит» применяются в работе для обозначения гранитов особого состава и происхождения, с которыми связаны месторождения редких металлов магматического и постмагматического генезиса [Бескин, 2007; Ярмолюк, 2012]. В качестве научно-методической основы в работе использована систематика редкометалльных гранитовых формаций С.М. Бескина - Ю.Б. Марина (1976-2013). Расчленение и картирование гидротермально-метасоматических образований выполнено на базе концепций и классификаций Е.В.Плющева с коллегами (1981-2012), Д.В. Рундквиста (1971), В.А.Жарикова и Б.И. Омельяненко (1978; 1998). Использована модель глубинных очаговых структур И.Н. Томсона и М.А. Фаворской (1973; 1992), дополненная к онцепцией рудно-магматических систем (РМС) Дальнего Востока В.Г. Гоневчука (2002) и моделью грейзеновых PMC С.М. Бескина (2007; 2013). Рудно-формационный анализ выпол-

нен с учетом представлений С.С. Смирнова, P.M. Константинова, Д.В. Рундквиста, классификаций Е.А. Радкевич (1956, 1968) и В.К. Денисенко (1986). Основной принцип исследования - комплексирование геологической информации на различных уровнях организации вещества: минеральном, горно-породном и формационном. Методы исследования: геологическое картирование опорных рудных узлов, региональные и межрегиональные корреляции гранитоидных и гидротермальных образований, формационный анализ. Для решения петрологических задач применялся метод электронной петрографии, основанный на сочетании оптических и электронно-микроскопических методик исследования вещества (SEM, EMPA, CL, TOF-SIMS). Диагностика минералов осуществлялась с учетом рекомендаций ММА.

Защищаемые положения.

1. Позднемеловые литий-фтористые граниты Дальнего Востока связаны сходством состава, возраста, рудной минерализации, общностью геотектонической позиции и входят в единую магматическую суперпровинцию (Дальневосточный пояс) редкометалльных гранитов, пр о-стирающуюся во внешней, континентальной зоне Тихоокеанского рудного пояса от Приморья до Чукотки.

2. Позднемеловые интрузивные серии ареалов оловоносного гранитового магматизма Дальнего Востока включают многофазные интрузивные комплексы редкометаллоносных лейкогранитов и монцонитои-дов и завершающие комплексы малых интрузий редкометалльных л и-тий-фтористых гранитов и онгонитов.

3. Акцессорная минерализация литий-фтористых гранитов Дальнего Востока характеризуется единством состава, типоморфизма и эволюции от раннемагматических минералов литофильных элементов W, Nb, Та, Hf, REE (вольфрамовые тантало-ниобаты, ниобиевый ферберит, цирто-лит, монацит-(Се) и др.) к поздне-постмагматическим минералам халь-кофильных элементов Sn, As, Bi, Pb (оловоносный рутил, касситерит, висмутопирохлор, черновит-(У), русселит и др.).

4. Постмагматическая эволюция литий-фтористых гранитов Дальнего Востока сопровождается формированием многостадийных зональных цвиттер-турмалинитовых комплексов с литофильно-халькофиль-ной (Sn, W, Си, Nb, Bi, In, REE) рудной минерализацией, обладающей чертами сходства с акцессорной минерализацией гранитов.

Обоснование первого защищаемого положения содержится в главе 1 (с дополнениями в главах 2-5), второго - в главе 2, третьего - в главе 3, четвертого - в главе 5.

Личный вклад автора. Автор участвовал в организации и проведении геологического картирования рудных узлов Дальнего Востока в качестве исполнителя и руководителя восьми полевых экспедиций Л е-нинградского - Санкт-Петербургского горного института. В работе использованы авторские схемы расчленения гранитоидов и метасомати-тов, специализированные карты ряда рудных полей Приамурья и Ч у-котки масштаба 1:25 000 и 1:10 000, схемы расчленения гранитоидов, метасоматитов и геолого-генетические модели рудно-магматических систем. Автором открыты онгониты Дальнего Востока. В последнее десятилетие автор лично проводил минералого-петрологические и изотопно-геохимические исследования ЛФГ и ги дротермалитов в ЦКП Горного университета, ВСЕГЕИ, СПбГУ, пользуясь методической поддержкой сотрудников этих организаций и применяя современные методы электронной микроскопии, рентгеновской и масс-спектрометрии.

Достоверность результатов. Теоретические выводы диссертации основаны на полевых данных об изучаемых горных породах, геологических структурах и месторождениях. Достоверность защищаемых положений и надежность прогнозных рекомендаций обеспечены использованием статистически представительных аналитических данных, сертифицированного аналитического оборудования, современных математических методов и компьютерных технологий обработки информации. Результаты исследований подтверждены практикой геологоразведочных работ в рудных районах Дальнего Востока.

Апробация результатов. Основные положения работы апробированы при выполнении хозяйственных договоров между Горным университетом и ПГО «Дальгеология», Комсомольской ГРЭ, Чаунской Г РЭ, Чаунским ГГП (1984-1992 гг.). Результаты и практические рекомендации изложены в производственных отчетах и монографии, докладывались на НТС заказчиков и учтены при планировании поисковых и разведочных работ в Баджальском и Куйвивеем-Пыркакайском рудных районах. Результаты работы апробированы в Министерстве высшего и среднего специального образования СССР и Минобрнауки РФ (госбюджетные НИР 1986-2014 гг.; гранты Госкомитета РФ по высшему образованию 50-1.4-8, 1993 г.; 14/94, 1994 г.; государственный контракт

в рамках ФЦП № 14.740.11.0192, 2011-2013 гг.; базовая и проектная части государственного задания в сфере научной деятельности № 5.2115.2014/К на 2014-2016 гг.). Работа поддержана фондами CRDF (ST-015-02, 2002 г.), РФФИ (11-05-00868, 2011г.; 14-05-00364, 2013 г.).

Основные положения диссертации обсуждались на региональных конференциях: ДВГИ, СВКНИИ и ИВиС ДВО РАН (Владивосток, 1985; Магадан, 1988; Петропавловск-Камчатский, 2009); ДВИМС (Хабаровск, 1988); ИГАБМ СО РАН (Якутск, 2013); на съездах и годичных собраниях ВМО-РМО (1987-2014); Научных чтениях памяти проф. И.Ф. Трусовой (Москва, МГГА, 1999, 2005, 2006, 2008), памяти П.Н. Чирвинского (Пермь, ПГУ, 2006, 2009-2013); конференциях ИГХ и ГИН СО РАН (Иркутск, 2005, 2007; Улан-Удэ, 2007, 2008, 2011, 2013); ИГЕМ РАН (Москва, 2009, 2011, 2013); ИГ Коми НЦ УрО РАН (Сыктывкар, 2011, 2013); Школе «Alkaline magmatism of the Earth» (2008- 2012); ИГМ и ИЗК CO PAH «Large igneous provinces of Asia, mantle plumes and metallogeny» (Новосибирск, 2009; Иркутск, 2011).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 106 работ, в том числе 1 монография и 28 статей в журналах перечня ВАК Минобрнауки РФ, из которых 13 статей включены в базы Web of Sciences и Scopus.

Структура работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и списка литературы, включающего 487 источников. Объем работы составляет 433 страницы, включая 49 таблиц и 86 рисунков.

Благодарности. Автор помнит и чтит своих первых учителей П.С. Воронова, Д.П. Григорьева, С.П. Соловьева, А.И. Шалимова. Эта работа была бы невозможна без идейного вдохновления и постоянной поддержки члена-корреспондента РАН, профессора Ю.Б. Марина, о т-крывшего автору мир редкометалльных гранитов. На разных этапах исследований автору оказывали ценные консультации и практическую помощь академик Д.В. Рундквист, чл.-корр. РАН Л.И. Красный, С.Ф. Лугов (ВИМС), Э.Н. Лишневский (ИМГРЭ), В.Г. Гоневчук (ДВГИ ДВО РАН), Я.В. Яковлев (ИГАБМ СО РАН), А.Э. Гликин, В.В. Гордиенко, С.И. Григорьев, И.Е. Каменцев, В .Г. Кривовичев, Е.Г. Панова, Т.Ф. Семенова (СПбГУ), С .А. Гутов, И.В. Тибилов (ЗАО «Чаунское ГГП»), И.А. Вдовина, С .А. Ефименко, Г .А. Ткаченко (Комсомольская ГРЭ), Г.В. Брехов, Р .Л. Бродская, Е .М. Заблоцкий, Н.В. Петушкова, В.В. Снежко, С.П. Шокальский (ВСЕГЕИ), C.B. Ефремов (ИГХ СО РАН), В.А. и В.И. Поповы (Институт минералогии УрО

РАН), Ю.В. Лир, Д .В. Никитин, Ю.Е. Погребицкий, Г.Т. Скублов,

A.A. Смыслов, Г.К. Шнай (Горный университет). Автор благодарит И.М. Гембицкую за плодотворное сотрудничество в ЦКП Горного университета. Большую помощь в лабораторных исследованиях оказали

B.В. Гембицкий (Горный университет), С.Г. Скублов, И.К. Шулешко (ИГГД РАН), Н.Г. Бережная, И.Н. Капитонов, С.А. Сергеев, С.С. Шевченко (ВСЕГЕИ).

Основное содержание работы

Условные обозначения, принятые в автореферате: ДВП ЛФГ - Дальневосточный пояс Li-F-гранитов; ЛФГ - литий-фтористый гранит; НЧП, САП и ЯКП - соответственно Новосибирско-Чукотская, Сихотэ-Алинская и Яно-Колымская гранитоидно-металлогенические провинции; ТРП - Тихоокеанский рудный пояс; РМС - рудно-магматическая система; ЦТФ - цвиттер-турмалинитовая формация.

Глава 1 Тектонические обстановки и геодинамические условия образования литий-фтористых гранитов в позднем мезозое

Исследуемая территория охватывает северо-западный сектор ТРП, включающий фанерозойские складчатые сооружения, докембрийские кристаллические массивы, магматические пояса и многочисленные рудные месторождения. Определяющая особенность региона - многократное проявление орогенного гранитоидного магматизма, охватывающего разновозрастные и гетерогенные структуры. Особенно выделяется масштабами юрско-меловой магматизм: мезозойские гранитоиды занимают 75 % «гранитизированной» части территории [Романовский, 1999]. Корреляция и районирование гранитоидов Дальнего Востока, сформированных в условиях перманентного взаимодействия континентальных, океанических плит и целого ансамбля транзитных геоблоков, должно осуществляться на геодинамической основе. Препятствием этому служит противоречивость существующих геодинамических схем [Чехов, 2000; Парфенов, 2003; Геодинамика..., 2006]. В работе использована схема тектонического районирования региона, разработанная Комиссией по геологической карте мира [Тектоническая карта..., 2013], и схема металлогенического районирования Н.П. Митрофанова (2013), в соответствии с которыми выделены Новосибирско-Чукотская, Яно-Колымская и Сихотэ-Алинская гранитоидно-металлогенические про-

винции. Ареалы У-Р-гранитов приурочены к складчатым верхоянидам, реже располагаются в вулканических зонах и на активизированных окраинах срединных массивов (рисунок 1).

Восточно-Сибирское море

Охотское море

У \

¡.САП!

Рисунок 1 - Схема размещения Li-F-гранитов в структурах Дальнего Востока:

1 - Алданский щит; 2 - Сибирский кратон; 3 - срединные массивы; 4 - структуры домеловой консолидации; 5 - верхояниды; б - гималаиды (по [Тектоническая карта..., 2013]); 7-массивы ЛФГ: а - Дальневосточного пояса, б - Центрально-Азиатского пояса, в - Вознесенского района (номера см. в таблице 1); 8-границы мегаорогенов (по [Митрофанов, 2013]) и их номера: I-Чаунский, II - Полоусный, III -Верхне-Янский, IV - Верхне-Индигирский, V - ВерхнеКолымский, VI - Охотский, VII -Южно-Верхоянский, VIII - Буре-ино-Баджальский, IX - Бира-Хинганский, X - Приморский, XI - Ханкайский; 9 - границы те к-тонических областей (а) и грани-тоидно-металлогенических провинций (б): Новосибирско-Чукотской (НЧП), Яно-

□ I-1 г-— i--i Колымской (ЯКП), Сихотэ-

й l?2íl 7 lÍKJ 8 L^J 9 Алинской (САП).

По представлениям А .И. Ханчука, С.Д.Соколова, JI.M. Парфенова, В.В. Голозубова, мезозойские и кайнозойские орогенные пояса Дальнего Востока формировались в процессе конвергенции плит Палеотихого океана и Северной Азии. В поздней юре - раннем мелу (154-100 млн

лет) происходили столкновения Колымо-Омолонского и Буреинского массивов с окраинами Сибирского кратона, приведшие к структурной перестройке региона и развитию гранитоидного магматизма. В неокоме были сформированы Главный Колымский и Северный батолитовые пояса ЯКП, Чаун-Иультинский гранитовый пояс НЧП; магматизм Монголо-Охотского пояса сменился гранитоидным магматизмом САП. В се-номане - кампане (97-74 млн лет) установилась единая Восточно-Азиатская окраина, вдоль которой происходило наращивание континентальной коры. Пик конструктивных процессов пришелся на коньяк - сантон, когда наметился переход к трансформным перемещениям тихоокеанской плиты, а в тылу континентальной окраины происходило растяжение и тектоно-магматическая активизация земной коры, развивался внутриплитный редкометалльно-гранитовый магматизм.

Основные этапы тектоно-магматического развития Дальнего Востока в мезозое: 1) коллизионный (1-К[): субдукция и коллизия плит, микроконтинентов, становление батолитовых комплексов высокоглиноземистых гранитов (хунгарийский, колымский, басугуньинский, охан-джинский, чукотский); 2) надсубдукционный (К]): косая субдукция плит, становление орогенных комплексов известково-щелочных гранитов, адамеллитов, гранодиоритов (татибинский, арга-эмнекенский, охотский, тауреранский); 3) надсубдукционно-трансформный (Кг): субдукция и трансформные перемещения плит, активизация тыловой зоны континентальной окраины, становление комплексов субщелочных лей-когранитов, монцонитоидов и редкометалльных литий-фтористых гранитов; 4) трансформный (Кг-Р): рифтогенез, локальный трахибазальто-вый и щелочногранитовый магматизм. Движущей силой позднемелово-го редкометалльно-гранитового магматизма Дальнего Востока являлось взаимодействие плит Азии и Палеотихого океана, определившее трансрегиональное распространение ареалов Ы-Р-гранитов в тыловой зоне активизации континентальной окраины (рисунок 1).

Сравнительный анализ строения четырех эталонных рудных районов (Куйвивеем-Пыркакайского, Баджальского, Арминского, Це н-трально-Полоусного; рисунок 1, точки 2-4, 14, 16) и других ареалов развития 1л-Р-гранитов показал сходство структурно-геологических условий их локализации. Тела ЛФГ в виде небольших штоков, даек и силлов образуют вблизи крупнейших редкометалльных месторождений компактные интрузивные комплексы, которые нередко изучаются мно-

го позже открытия месторождений (таблица 1). Эрозионный срез и н-трузий невелик или они являются «слепыми» (Тигриное, Правоурмий-ское, Невское). Существуют предположения о наличии редкометалль-ных гранитов на глубоких горизонтах ряда крупных месторождений -Депутатского (Якутия), Дубровского (Приморье), Пыркакайского и Иультинского (Чукотка) [Лугов, 1986; Финашин , 1986; Козлов, 1995]. Характерна приуроченность Ы-Р-гранитов к крупным орогенным сводам (и-103 км ): Пыркакайскому, Центрально-Полоусному, Центрально-Янскому, Южно-Омсукчанскому, Баджальскому, Хинганскому, Армин-скому и др. [Митрофанов, 2013]. Размещение орогенов, соответствующих рудным районам, связано с положением докембрийских массивов (Колымского, Охотского, Буреинского и др.) и контролируется поперечными глубинными разрывными структурами, секущими раннемезо-зойские сооружения тихоокеанского простирания. В ядрах орогенных сводов с ар еалами 1л-Р-гранитов находятся крупные массивы позд-немеловых лейкогранитов, реже раннемеловых гранитов, а на глубине 4-16 км залегают гранитоидные батолиты, фиксируемые отрицательными гравитационными аномалиями: Куэквунь-Иультинский, Чаун-ский, Депутатский, Бикино-Малиновский, Урмийский и др.

Геофизическое моделирование строения литосферы показало наличие под ареалами и-Р-гранитов глубинных структур разуплотнения земной коры, опирающихся на выступы астеносферы на глубинах от 20-25 до 70-100 км [Романовский, 1987; Малышев и др., 2004; Диденко и др., 2010]. Эти структуры, названные очаговыми [Томсон, Фаворская, 1973; 1992], выражены в виде аномалий силы тяжести (-30-160 мгл), теплового потока (55-90 мВт/м2), скорости продольных волн (8.08.17 км/с) и температуры на поверхности Мохо (до 600-900°С). Очаговые структуры интерпретируются как мантийные диапиры или плюмы - локальные геодинамически активные области подъема и разуплотнения верхней мантии в участках разрыва слэба с перекрывающей их континентальной корой пониженной мощности, разогретой и гранитизиро-ванной под воздействием потоков тепла и флюидов (рисунок 2). Они обеспечивали разогрев и глубинную дифференциацию вещества, приток щелочных и редких элементов в коровые гранитоидные очаги и формирование редкометалльных Ы-Р-гранитов. Трансрегиональный контроль размещения очаговых структур связан с Пограничной ступенью - зоной перегиба поверхности Мохо и глубинных сдвиго-раздвигов

Таблица 1- Ассоциации редкометалльных месторождений и ЛФГ в рудных районах Дальнего Востока

№ Крупнейшие месторождения Интрузивы ареалов Ы-Р-гранитов Координаты ЛФГ

Рудный район Месторождение Год1» Массив2' Шток ЛФГ3) Год4' Широта Долгота

1 Иультинский Иультин 1937 Иультинский [Иультинский] 1995 67°5Г25"С 178°44'54"3

2 Куйвивеем- Пыркакайское 1937 Северный Кулювеемский 1994 69°43'49"С 171°55'24"В

Пыркакайский Гыргычанское 1941 Кайнваамские 69°54'52"С 171°43'07"В

3 Центрально- Одинокое 1945 Омчикандинский Одинокий 1976 69°45'36"С 141°59'40"В

4 Полоусный Полярное 1948 Омчикандинский Полярный 1981 69°40'59"С 141°39'40"В

5 Депутатское 1947 Депутатский [Депутатский] 2010 69° 18'09"С 140°02'47"В

6 Центр.-Янский Кестер 1937 Арга-Ыннах-Хайский Кестер 1976 67°15'51"С 134°12'24"В

7 - Джелакагский Джелакагский-2 1988 65°39'28"С 139°23'48"В

8 Индигиро- Хаяргастахский Волшебник 1988 65°25'44"С 144°29'44"В

Колымский Сфинкс 1940 Лево-Эрикитский Сфинкс 1988 65°20'28"С 144°36'35"В

9 Балыгычано- Невское 1954 Невский [Невский-2] 1986 62°15'27"С 155°28'34"В

10 Сугойский Климовское 1936 Верхне-Оротуканский Зап.-Оротуканский 1988 62°12'28"С 152°05'37"В

11 Аян-Юряхский Бутугычаг 1936 Зап.-Бутугычагский [Бутугычагский] 1986 6Г19'26"С 149°13'02"В

12 Охотский - Левонилгысыгский Нютские штоки 1999 60°35'33"С 144°49'09"В

13 Ю.-Верхоянский Маган 1970 Кютепский Западно-Кютепский 1988 60°43'16"С 139°06'02"В

14 Баджальский Правоурмийское 1974 Верхнеурмийский Дождливый 1993 50°24'14"С 134°05'17"В

15 Хинг.-Олонойский Олонойское 1945 - Обманийский 2002 49°06'45"С 131°2Т04"В

16 Арминский Тигриное 1954 Излучинский Тигриный 1986 46°1Г14"С 135°50'33"В

Забытое 1952 Приисковый Забытый 1986 45°38'П"С 135°23'32"В

17 Вознесенский Вознесенское 1961 Вознесенский Вознесенский 1982 44°09'58"С 132°1 Г30"В

Примечание. " Год открытия месторождения. 21 Массив, с которым связывают оруденение. 31 Шток 1л-Р-гранитов в массиве или его экзоконтакте (в квадратных скобках - слепые штоки; номера штоков см. на рисунке 1).41 Год первого упоминания о ЛФГ.

тихоокеанского простирания, протягивающейся от Китая до Чукотки и выраженной в виде линейной гравитационной аномалии первого порядка = 50-100 мГал) [Романовский, 1987; Малышев, 1993; Вольский и др., 2004]. Ареалы 1л-Р-гранитов располагаются преимущественно в зоне зрелой континентальной коры западнее Пограничной ступени, тяготея к ней в Сихотэ-Алинском и Чукотском секторах и отклоняясь от нее в Якутии, в области «Колымской петли».

Рисунок 2 - Модель очаговой структуры

с Li-F-гранитами Дальнего Востока ([Брянский и др., 1992], с уточнением):

1, 2 - геофизические границы: консолидированной коры (/), Мохо (2); 3, 4 - слои земной коры: консолидированной (5), чехла (4); 5-6 - слои мантии: нормальной (5) и аномальной (6) плотности; 7 - магмопрони-цаемый канал; 8-11 - гранитоидные тела: гранитоидный криптобатолит (8), массивы лейкогранитов (Р), интрузии монцонитоидов (10) и Li-F-гранитов (11)', 12 - рудопроявле-ния, связанные с лейкогранитами и мон-цонитоидами (а) и с Li-F-гранитами (б); I-III - ярусы очаговой структуры.

Таким образом, относительно самостоятельные в геодинамическом отношении ареалы Li-F-гранитов, сформированные в результате эв о-люции отдельных мантийных диапиров (очаговых структур), на региональном уровне оказываются связанными общностью глобальных геодинамических процессов и структурами первого порядка, возникающими в мезозое в ходе Азиатско-Тихоокеанского тектогенеза. Единство условий образования и размещения ареалов ЛФГ Дальнего Востока позволяет, в соответствии с современными представлениями [Добре-цов, 2005; Bryan, Ernst, 2008; Ярмолюк, 2012], выделить в ТРП Дальневосточный пояс литий-фтористых гранитов - суперпровинцию ред-кометалльно-гранитового магматизма, включающую три провинции -Новосибирско-Чукотскую, Яно-Колымскую и Сихотэ-Алинскую.

уч-. . +

г——т—-г

I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I

I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I

I I I I I I I I I I I i I i i ^7777777,

®

В' & т<

и

117

1—I—и

Ш'

Lz>J

Глава 2 Петрология поэднемеловых интрузивных серий с литий-фтористыми гранитами

К настоящему времени установлена главная тенденция эволюции позднемезозойского магматизма Дальнего Востока: от юрско-ранне-мелового низкощелочного высокоглиноземистого к раннемеловому известково-щелочному и позднемеловому субщелочному. Материалы Госгеолкарты-1 ООО, 200 и результаты специального геологического картирования эталонных районов показывают, что образованию позд-немеловых Ы-Р-гранитов Дальнего Востока предшествует контрастный монцонитоидно-лейкогранитовый магматизм. В ареалах ЛФГ выделены сходные интрузивные серии, включающие ранние субщелочные ко м-плексы редкометаллоносных лейкогранитов и монцонитоидов и завершающие комплексы редкометалльных 1л-Р-гранитов (таблица 2).

В эродированных ареалах редкометалльно-гранитового магматизма (Куйвивеем-Пыркакайском, Баджальском и др.) можно встретить пространственно совмещенные образования позднемеловых интрузивных серий: относительно крупные интрузии лейкогранитов и монцонитоидов и поздние малые интрузии Ы-Р-гранитов и онгонитов. Лейкограни-товые и монцонитоидные комплексы возникают близодновременно, и последовательность их формирования различается в разных районах ДВП ЛФГ. Например, в Куйвивеем-Пыркакайском районе малые и н-трузии монцогранитов и граносиенитов внедрены в лейкограниты главной фазы Северного плутона (рисунок 3), а в Баджальском районе дайки монцогранитов прерываются на контактах крупных интрузий лейкогранитов, частично слагающих Верхнеурмийский плутон. Полихрон-ный характер тихоокеанского магматизма обусловил частичное совмещение позднемеловых гранитоидных серий с юрско-раннемеловыми гранитоидами батолитовых серий Чаун-Иультинского, Северного, К о-лымского, Баджало-Ям-Алинского и Центрально-Сихотэ-Алинского поясов. Важно различать гранитоидные батолиты и крупные (50300 км2) батолитоподобные интрузивы позднемеловых лейкогранитов.

Комплексы лейкогранитов (омсукчанский, янский, кютепский, куй-дусунский, чукотский и др.), выделение которых связано с именами В.Т. Матвеенко (1958), И.А. Загрузиной (1977), сложены слабо эродированными многофазными массивами средних размеров, интегрированными в состав полиформационных плутонов (Иультинского, Северного, Лево-Эрикитского, Верхнеурмийского, Антоновско-Араратского)

или образующими самостоятельные штоко- и лакколитообразные и н-трузивы (Солнечный, Куйвивеемский, Невский, Сюигачанский, Баджальский). Плутонотипами служат Северный, Лево-Омсукчанский, Невский массивы (рисунок 3).

Таблица 2 - Позднемеловые гранитоидные серии ДВП ЛФГ

Провинция, ороген Эрогенный свод Интрузивные комплексы и их возраст

Лейкогранитов Монцонитоидов 1л-Р-гранитов

САП, XI Ханкайский Вознесенский" Монцонитоидный Вознесенский" (17)

САП, X Бикино- Татибинский2' Улунгинский Тигринский (16)

Малиновский

САП, IX Хинганский Олонойский Станолирский Обманийский (15)

САП, VIII Верхнеурмий- Баджало- Силинский Правоурмийский

ский дуссеалинский (14)

ЯКП, VII Кутский Кютепский Среднеюдомский Нютский (13)

ЯКП, VI Нилгысыгский Куйдусунский Кетандинский Нютский (12)

ЯКП, V Аян-Юряхский Омсукчанский? Кетандинский Невский (11)

Оротуканский Омсукчанский Дукчинский Невский (10)

Ю.-Омсукчански{ Омсукчанский Дукчинский Невский (9)

ЯКП, IV Чибагалах- Янский Алазейский Кестерский (8)

Эрикитский

ЯКП, III Южно-Янский Янский Алазейский Кестерский (7)

Центр.-Янский Янский - Кестерский (6)

ЯКП, и Депутатский Янский Дайковый Омчикандинский (5)

Центр апьно- Арга- - Омчикандинский (3,

Полоусный эмнекенский21 4)

НЧП, I Куйвивеем- Чукотский2' Ичувеемский Пыркакайский (2)

Пыркакайский Тауреранский2'

Иультинский Дайковый Иультинский (1)

Примечание. ордовикский возраст, ранне-позднемеловой возраст. Использованы опубликованные данные и материалы Госгеолкарты-1000/2,3 - листы Ь-(52),53;(К-52,53); М-52,(53); М-5Э; 0-56;Р-56,57; Р-54,55;0-55; Р-56; 0-52,53; (3-54,55; (3-60; Я-53-(55); 11-58,59,(60); Я-(60). Индексы провинций, номера орогенов и массивов, входящих в комплексы У-Р-гранитов (в скобках), см. на рисунке 1 и в таблице 1.

Характерные петрографические особенности лейкогранитов: обилие кварца, полиморфизм полевых шпатов, порфировидная структура, с у-щественные постмагматические изменения (альбитизация, циннвальди-тизация, развитие пегматоидных шлиров с турмалином), искажающие

первичный облик и состав и служащие индикаторами наложенного ред-кометалльного магматизма. Лейкограниты характеризуются повышенной калиевой щелочностью, глиноземистостью, редкометаллоносно-стью и отнесены к лейкогранит-аляскитовой формации.

Комплексы монцонитоидов включают относительно крупные («10100 км2) многофазные массивы, сложенные монцонитами, сиенитами (чукотский, вельмайский, дукчинский и др.) и малые интрузивы (/7 -100 м2 до 30 км") монцогранитов, граносиенитов и монцодиоритов (ичувеемский, кетандинский, силинский, улунгинский и др.). Монцони-тоиды нередко входят в состав гетерогенных плутонов (Певекского, Тауреранского, Улахан-Сисского, Нютского, Лево-Ярапского, Анаджа-канского, Араратского и др.). Главная геологическая особенность комплексов - резкая дискордантность и приуроченность к поперечным разрывным структурам орогенных поднятий (Ичувеемской, Ульбейской, Орокотской, Силинской и др.), секущим конкордантные плутонические пояса (рисунок 3). Особые петрографические черты: сочетание плагиоклаза (от олигоклаза до Лабрадора) с ортоклазом, кварцем и триадой биотит - роговая обманка - пироксен; монцонитовая структура; биотит с повышенной долей истонитового минала. Характерны повышенная щелочность, глиноземистость монцонитоидов и способность концентрировать, наряду с Ва, Бг, Р, 7л, У, НЛЕЕ, редкие элементы: 8п, Се, Р, ЯЬ, Та и др. Монцонитоидные комплексы обладают геологическими и вещественными признаками гранит-граносиенитовой и сиенит-габбровой формаций.

Позднемеловые интрузивные серии завершаются комплексами Ы-Р-гранитов (пыркакайским, омчикандинским, кестерским, правоурмий-ским, тигринским и др.), которые включают, как правило, главный небольшой шток (/7-0.1-1 км") среднезернистых микроклин-альбитовых гранитов с циннвальдитом и дополнительные интрузии (дайки, силлы) мелкозернистых циннвальдитовых гранитов, обогащенных альбитом. В Куйвивеем-Пыркакайском, Центрально-Полоусном, Центрально-Янском, Баджальском, Хингано-Олонойском и Арминском районах в ассоциации с У-Р-гранитами выявлены онгониты, слагающие маломощные (< 1 м) дайки и дайковые пояса. Интрузии литий-фтористых гранитов располагаются преимущественное эндо-экзоконтактовых зонах крупных массивов лейкогранитов (рисунок 3).

Рисунок 3 - Геологическая позиция литий-фтористых гранитов Северного плутона в Куйвивеем-Пыркакайском районе:

/-аллювиальные отложения; 2 - туфопесчаники ечанской свиты; 3 - терригенные породы пауктуваамской свиты; 4 -ранняя (К|) серия: адамеллиты пургинского комплекса; 5-10- поздняя (К2) серия, от ранних к поздним: крупно- и среднезерни-стые порфировидные лейкограниты главной фазы чаунского комплекса (5), мелкозернистые резкопорфировидные лейкограниты дополнительной фазы чаунского комплекса (б), малые интрузивы порфировидных монцогранитов, граносиенитов ичувеемского комплекса и не отделенные от них дайки ранних лампрофиров (7), среднезернистые овоидофировые микроклин-альбитовые ЛФГ главной фазы пыр-какайского комплекса (8), мелко- и тонкозернистые микроклин-альбитовые иаль-битовые ЛФГ дополнительной фазы пыркакайского комплекса (9), онгониты жильной фазы пыркакайского комплекса и не отделенные от них гранит-аплиты предыдущих комплексов (/0); 11 - разрывные нарушения.

Редкометалльные граниты представляют собой равнозернистые овоидофировые микроклин-альбитовые горные породы с циннвальдитом, топазом, флюоритом и редкометалльной акцессорной минерализацией.

Характерные детали строения: равноразмерный «горошковидный» кварц, лейстовый альбит, структура «снежного кома». Онгониты -скрытокристаллические сахаровидные микроклин-кварц-альбитовые породы с циннвальдитом или лепидолитом, топазом и редкометалльной минерализацией. В порфировых выделениях находятся «гороховидный» кварц со структурой «снежного кома», реже другие минералы, включая топаз. Текстура однородная, реже тонкополосчатая, флюи-дальная. ЛФГ выделяются повышенным содержанием БЮз, АЬОз, ЦК20 + №20) и пониженным - М§0, ЦРеО + Ре203), СаО. По геохимическим особенностям ЛФГ соответствуют редкометалльным гранитам и характеризуются накоплением Бп, В1, Та, 1л, Се, Р, ЯЬ, Nb, РЬ, В, У, HR.EE и выносом Ва, 8г, Р, Ъх, LR.EE; экстремальная концентрация - деконцентрация примесей наблюдается в онгонитах. К типоморфным элементам-примесям Е^-гранитов и онгонитов Дальнего Востока относятся V/, Бп, В^ Р, Та (> 10 кларков), Ы, Сэ (> 6); региональная особенность ЛФГ - сверхкларковая концентрация бора, определяющая широкое развитие постмагматической турмалинизации (рисунок 4). Комплексы ЕьР-гранитов Дальнего Востока объединены общностью петрографических, петрогеохимических особенностей и относятся к литий-фтористому подтипу субщелочнолейкогранитовой формации.

Рисунок 4 - Распределение редких элементов в породах позднемеловых редкометалльно-гранитовых серий Дальнего Востока:

а - Куйвивеем-Пыркакайский район (НЧП), б - Баджальский район (САП). 1 - Li-F-граниты; 2 - онгониты; 3 - биотитовые лейкограниты; 4 - монцонитоиды; хондрит по (McDonough, Sun, 1995).

При формировании позднемеловых редкометалльно-гранитовых серий Дальнего Востока происходит эволюция минерального состава,

выраженная в увеличении роли альбита, циннвальдита, флюорита, ред-кометалльных акцессориев и отражающая увеличение флюидонасы-щенности и редкометалльности расплавов. Установлена смена мон-цонитового тренда эволюции пород онгонитовым: в комплексах лейко-гранитов и монцонитоидов наблюдается корреляция 8Ю2 и К20, а в У-Р-гранитах и онгонитах нарастание кремнекислотности сопровождается увеличением натровой щелочности и глиноземистости. Геохимическая эволюция редкометалльно-гранитового магматизма ведет к накоплению в Ы-Р-гранитах гранитофильных редких элементов, возрастанию отношения ЯЬ/8г, снижению К/Шз и ЫЬ/Та, углублению Еи-аномалии.

Редкометалльно-гранитовые серии Дальнего Востока сформированы в позднем мелу в кульминационный период активизации континентальной окраины Азии и заложения глубинных очаговых структур, которые обеспечивали петрогенетическое взаимодействие коровых и мантийных очагов плавления и флюидизации вещества. Контрастный состав позд-немеловых интрузивных серий определяется сочетанием разнонаправленных процессов: лейкократизации вещества земной коры вследствие дифференциации коровых гранитоидных магм и его меланократизации, связанной с подъемом мантийных монцонитоидных расплавов и восстановленных щелочных флюидов. Опубликованные данные изотопной геохимии свидетельствуют о коровых характеристиках минералов в лейкогранитах и корово -мантийных - в монцонитоидах. По данным авторского изучения изотопной Ьи-Ш-системы состав изотопов НГ в цирконах ьир-гранитов и предшествующих гранитоидов сходен, соответствует умеренно деплетированной мантии и эволюционирует от ранних комплексов к поздним с нарастанием доли мантийного вещества в магматических расплавах (рисунок 5). Петрологические данные показывают, что становление гипабиссальных интрузий Е1-Р-гранитов происходило в сходных условиях сверхлитостатического флюидного давления на расплав (до 7.5 кбар), обусловившего петрографические особенности самих гранитов и эксплозивный потенциал формировавшихся рудно-магматических систем (рисунок 6).

Глава 3 Акцессорные минералы пород поздиемеловых интрузивных серий с литий-фтористыми гранитами

Акцессорные минералы гранитоидов Дальневосточного пояса ЛФГ изучены неравномерно по площади и видам пород и особенно слабо -

Рисунок 5 - Эволюция изотопной

систематики гафния в цирконе из гранитоидов Верхнеурмийского массива (САП): 1 - 1л-Р-гранит, 2 - монцогранит-порфир, 3 - биотитовый лейкогранит. Стрелка -направление эволюции. Сплошные линии -эволюция первичных источников магмы в фанерозое: СН1Ж - однородного хондритового резервуара (176Ьи/'77НГ= 0.0332), ОМ - деплетированной мантии (|76Ьи/|77Ш= 0.0384).

™H»'"Hf 0.2834

Г= 95.5 -96.3 млн. лст

Рисунок 6 - Модель кристаллизации Li-F-гранитов Северного плутона (НЧП):

1-4 - условия кристаллизации: 1 -лейкогранитов, 2 - лейкогранит-порфиров, 3-ЛФГ, 4 — онгонитов; 5-8 - условия кр и-сталлизации ЛФГ и онгонитов по литературным данным; 9 - линии равновесий гранитной магмы (по B.C. Шкодзинскому, 1985); 10 -изоплеты Н20 и F; 11 - линия декомпрессионной кристаллизации; 12-эволюция условий кристаллизации; 13-этапы кристаллизации; 14 - область достижения состава ЛФГ; 15 - область кр и-сталлизации ЛФГ плутона.

!

3

4

5

6 7 К 9 III

11

12

13

14

в У-Р-гранитах. В большинстве районов намечены лишь списки главных акцессорных минералов ЛФГ; остаются неизвестными второстепенные и редкие минералы, типоморфизм и эволюция акцессориев в интрузивных комплексах и сериях. Лейкограниты и монцонитоиды

0.2826-

7;(1г"517млн. лет

0.2822

200 400

Т, млн. лст

Рс+Фл

позднемеловых интрузивных серий содержат сходные комплексы главных минералов: флюорит, циркон, ильменит, апатит-(СаР), алланит-(Се) и др. Типоморфные минералы лейкогранитовых комплексов: нио-биевые манганильменит и рутил, ториевый монацит и торит; редкие минералы: шеелит, касситерит, титанит, молибденит, черновит-(У), це-рианит-(Се), пирофанит, ферриалланит-(Се), триплит. Типоморфные минералы монцонитоидных комплексов: турмалин, твейтит-(У), брито-лит-(У), торбастнезит, броккит; редкие минералы: ферберит, алланит-(Y), As-торит, черновит-(У), Ti-ферриалланит. Позднемеловые лейко-гранитовые комплексы соответствуют по минеральному составу лейко-гранит-аляскитовой формации, а монцонитоидные - гранит-граносиенитовой и монцонит-сиенитовой формациям (таблица 3).

Комплексы Li-F-гранитов резко отличаются от других гранитоид-ных комплексов отсутствием алланита-(Се), титанита, граната, незначительной ролью апатита и обилием редкометалльных и редкоземельных минералов. Главные акцессорные минералы ЛФГ: топаз, флюорит, цир-кон-циртолит, монацит-(Се), W-Nb-манганильменит. Второстепенные минералы: вольфрамоиксиолит, Nb-ферберит, Sn-W-Nb-рутил, касситерит, стрюверит, шеелит, ксенотим-(У), самарскит-(УЬ), ишикаваит, фергусонит-(У), лиандратит, эшинит-(У), флюоцерит-(Се), висмутопи-рохлор, ильменорутил, колумбит-(Ре), алланит-(У), черновит-(У). Редкие минералы: meeitmum-(Y), гадолинит, бритолит-(У), сподумен, амб-лигонит, аугелит, русселит, ummpuaum-(Y), церианит-(Се), торианит, броккит, триплит, рузвельтит, пирофанит, коронадит, торутит, г ас-парит-(Се), ганьаньит, заварицкит, ганит, самородный висмут, сульфиды и арсенаты Bi, Си, Sn, Zn, Pb (курсивом выделены минералы, встреченные в ЛФГ Дальнего Востока впервые). Минеральный состав подобен составу Li-F-гранитов субщелочнолейкогранитовой формации (таблицы 3, 4). В Li-F-гранитах и онгонитах Дальнего Востока выявлены своеобразные акцессорные комплексы, включающие тантало-ниобаты (вольфрамоиксиолит, самарскит-(УЬ), висмутопирохлор и др.), вольфрамовые минералы (ферберит, шеелит, русселит), Sn-Ta-Nb-рутил, стрюверит и ильменорутил (рисунок 7). Региональное своеобразие ЛФГ Дальнего Востока заключается в наличии в этих минералах примесей W, Nb, Та, Sn, Th, U, Y, REE, Sc, Bi, As, Pb (таблица 5). Типо-морфными минералами Li-F-гранитов Дальнего Востока являются цир-

кон-циртолит, вольфрамоиксиолит, ниобиевый ферберит, алланит-(У) и черновит-(У).

Таблица 3 - Акцессорные минералы гранитоидов позднемеловых интрузивных серий Дальневосточного пояса ЛФГ

нчп якп САП-1 САП-2

Минерал

лг мнц лфг онг лг лфг лг мнц лфг онг лг лфг

Циркон + + + X + + + + + X + +

Ильменит + + + X + X + + + X +

Монацит-(Се) + + + + + X + + + X -1- +

Топаз + + + + + X +

Флюорит + + + + X -1- + + + + X +

Фториды Се, У + X X X X

Циртолит X + + X + + +

Алланит-(Се) X + + + + +

Алланит-(У)* X X X +

Тантало-ниобаты X -1- + X + + +

Апатит + X + + + + X -1- +

Ксенотим-(У) X + X + X X + X +

Фосфаты Ц, А1 X X +

Рутил + X X + X X X X X X

Оксиды 77 X X + X X

Титанит + +

Ферберит X + X + X + X

№-минералы X X X X + X X X +

Турмалин X X X + + X X X X

Гранат X + X X

Торит X X + X X X + + X

Уранинит X X X X X X

Касситерит X X X X + X +

Черновит-(У)* X X X X X X

Арсенаты В1, РЬ X X X X X X X

Висмут X X X X

Сульфиды X X X X X

Примечание. САП-1 - Приамурье, САП-2 - Приморье. Интрузивные комплексы: лг-лейкогранитов, мнц - монцонитоидов, лфг, онг - 1л-Р-гранитов и онгонитов. Частота встречаемости минерала (по [Ляхович, 1967]): + главные; + второстепенные; х редкие. Звездочкой помечены минералы, обнаруженные в гранитоидах Дальнего Востока впервые.

Таблица 4 - Тантало-ниобаты Li-F-гранитов Дальнего Востока

Минерал НЧП якп САП-1 САП-2

лфг онг лфг лфг онг лфг

Вольфрамоиксиолит* + + (X) X (X)

Иксиолит* X (X)

Самарскит-(УЬ)* X (X) X +

Ишикаваит* X X X X

Лиандратит* X X

Фергусонит-(У) X X

Колумбит-(Ре) X + +

\У-Колумбит-(Ре)* X X

Висмутопирохлор X X X

Эшинит-(У)* X +

Эвксенит-(У)* X

Sn-W-Nb-рутил* X X + X X X

Стрюверит X

Ильменорутил X X + X

Примечание. См. примечание к таблице 3. (х) - минерал цвиттеров.

Рисунок 7 - Акцессорные минералы литий-фтористых гранитов Дальнего Востока (BSE изображения):

а - циртолит; б - Sn-Nb-W-рутил с включениями ильменорутила, касситерита, ферберита; в - Nb-ферберит, циртолит, черновит-(У); г - вольфрамоиксиолит, ферберит и ишикаваит; д - ферберит, ишикаваит, циртолит и висмутопирохлор; е - ферберит, шеелит, циртолит и висмутопирохлор; ж - вольфрамоиксиолит с колумбитом-(Ре) и ишикаваитом и стрюверит с касситеритом; з - алланит-(У).

Циркон-циртолит резко отличается по морфологии, анатомии и составу от циркона лейкогранитов и монцонитоидов, обогащен примесями Ш, ТЬ, и, У, HR.EE (Ъх/Ш 2.4-8.6), а также Ре, Са, А1, Аз, ЫЬ, LREE, Р, Ть Сэ, Ы, НгО. Он образован во флюидонасыщенном редкометалль-ном расплаве в результате первичной кристаллизации или преобразования реликтового циркона и нарастания урановой и гафниевой оболочек.

Таблица 5 - Содержание типоморфных примесей (мае. %) в акцессорных

минералах Li-F-гранитов и онгонитов Дальнего Востока

Примесь Frb Wix Ish Bipcl Aesh Smrs Frg Rtl

WO) ШЖ 11.6-48.4 5.5-24.1 0-32.0 0-22.2 7.9-29.7 9.5-10.7 0.5-15.0

Sn02 0-2.7 0-2.9

Га205 0-33.3 0-34.6 0-7.5 8.9-39.5 3.4-7.7 0-15.7

Nb2Os 0-15.4 f////X///> 10.4-54.9 wm ЖЙ ШШ 0-11.7

PbO 0-12.2 0-8.0 0-4.6

As2Oj 0-3.9 0-3.9 0-13.7

Y,0, 0-10.8 wm

Sc203 0-1.6 0-2.4 0-1.7 0-1.4 0-1.6

LREE2Oj 0-3.8 0-5.4 0-0.7

hree2o3 0-2.9 0-19.2 16.4-27.6

Th02 0-7.8 5.4-14.8 0-6.8 0-11.8

uo2 0-16.9 0-2.5

Примечание. ИгЬ - ферберит, \У1х - вольфрамоиксиолит, - ишикаваит, В1рс1 - висмуто-пирохлор, АеэЬ - эшинит-(У), Этте - самарскит-(УЪ), - фергусонит-(У), ЯП - рутил. Закрашены ячейки конституционных компонентов соответствующего минерала.

Алланит-(У), обнаруженный впервые в Li-F-гранитах, резко отличается от алланита-(Се) лейкогранитов и монцонитоидов, сформирован в восстановительной среде, пересыщенной Fe2+, Y, HREE, Th, Н2О, F и определившей аномальный состав и структуру минерала. Он формировался при замещении алланита-(Се) или метастабильной кристаллизации во флюидонасыщенном расплаве. Черновит-fY), рузвельтит, As-торит, филипсборнит, асселборнит образованы в Li-F-гранитах на позд-не- и постмагматической стадии эволюции редкометалльной среды, обогащенной литофильными (Y, REE, Th, U) и халькофильными (As, Bi, Pb) элементами. Характерны примесь Th в черновите и парагенезис ксенотим-черновит-Ав-торит-циртолит. Вольфрамоиксиолит характеризуется устойчивыми размерами, морфологией, анатомией, составом

и структурным положением в гранитах. Характерны ограниченный изоморфизм Nb <-> W, повышенные отношения ТагС^/МЬзОб, FeO/MnO, низкая концентрация олова и парагенезис с ферберитом, русселитом и ишикаваитом.

Эволюция типоморфных минералов в позднемеловых интрузивных сериях направлена на усложнение их морфологии и анатомии, нарастание кристаллохимической метастабильности структуры, повышение минералообразующей роли железа, фтора, бора, редких литофильных (W, Nb, Та, Hf, Li, Y, REE, Th, U) и халькофильных (Sn, Bi, As, Pb, Zn, Cu, Ag, In) элементов, увеличение числа видов и концентрации элементов-примесей и минералов-узников. Установлено поэтапное увеличение концентрации редких элементов в цирконе (рисунок 8).

Hf. ppm HREE. ppm

Н.0 + И. ррт и, ррт

Рисунок 8 - Геохимическая эволюция циркона позднемеловых интрузивных серий с Г^Р-гранитами Дальнего Востока:

а - редкометалльная, б - ксенотимовая, в - щелочно-флюидная, г - актиноидная; 1 - биотитовые лейкограниты; 2 - монцонитоиды; 3 - Ц-Р-граниты; 4 - корреляционные тренды интрузивных комплексов; 5 - направление геохимической эволюции циркона интрузивных серий.

Выявлена эволюция от относительно однородного циркона высокотемпературных морфотипов в лейкогранитах и монцонитоидах до резко неоднородного циркона-циртолита низкотемпературных морфотипов в 1л-Р-гранитах. Эволюция алланита в интрузивных сериях с ЛФГ состоит в смене глиноземистого алланита-(Се) железистым алланитом-(У) (рисунок 9). Сходство видового состава, парагенезисов, типоморфизма и тенденций эволюции акцессорной минерализации позднемеловых интрузивных серий с ЛФГ по всей территории Дальнего Востока - от Приморья до Чукотки, отражает генетическое единство процессов тихоокеанского редкометалльного магматизма и подтверждает тезисы о существовании ДВП ЛФГ и возможности выделения типовой редкоме-талльно-гранитовой серии.

Рисунок 9 - Эволюция алланита позднемеловых интрузивных серий с литий-фтористыми гранитами Дальнего Востока:

1-3 - алланит-(Се) из лейкогранитов (/), лейкогранит-порфиров (2) и монцо-гранит-порфиров (5); 4, 5 - алланит-(У) из грейзенизированных лейкогранитов (4), Li-F-гранитов (5); 6 - эволюция алланита-(Се) (1) и алланита-(У) (2); 7- эволюция алланита в комплексах лейкогранитов (3), интрузивных сериях с Li-F-гранитов (4).

В комплексах Li-F-гранитов выделены раннемагматические минералы литофильных элементов (W, Nb, REE и др.): топаз, флюорит, цирто-лит, Nb-ильменит, Nb-ферберит, монацит, вольфрамовые тантало-ниобаты, торит, русселит и др.; и поздне-постмагматические минералы преимущественно халькофильных элементов (Sn, As, Bi и др.): Sn-W-Nb-рутил, касситерит, висмутопирохлор, русселит, черновит-(У), As-торит, рузвельтит, асселборнит, коронадит, гаспарит-(Се), висмут и др.

Глава 4 Геохронология позднемеловых интрузивных серий с литий-фтористыми гранитами

Опубликованные данные и авторские результаты 8НШМР-датирования гранитоидов ДВП ЛФГ свидетельствуют, что редкоме-талльные гранитовые серии сформированы в основном в течение сено-манского-сантонского веков позднего мела, на кульминационном этапе позднемезозойского тихоокеанского магматизма. В конкретных ареалах редкометалльный магматизм развивался стремительно: временной интервал формирования завершенных серий комплексов лейкогранитов, монцонитоидов и ЛФГ не превышал 0.8-1.4 млн лет. Продолжительность формирования Дальневосточного пояса ЛФГ составила не менее 11.4 млн лет. Сеноман-сантонский возраст Ы-Р-гранитов и онгонитов ДВП ЛФГ соответствует главной оловоносной эпохе Тихоокеанского региона и составляет на севере пояса 88.0-84.1 млн лет, а на юге 95.5089.6 млн лет. Наиболее вероятным является близодновременное становление лейкогранитовых и монцонитоидных комплексов и более позднее образование комплексов 1Л-Р-гранитов. Онгониты образовались позднее сопряженных 1л-Р-гранитов и заметно оторваны от них по времени образования: на севере Дальневосточного пояса ЛФГ (НЧП) на 3.9 млн лет (рисунок 10), на юге (САП) - на 5.9 млн лет.

Рисунок 10 - Диаграммы с конкордией для циркона из литий-фтористых гранитов (а) и онгонитов (б) Северного гранитного массива (НЧП).

Дальневосточный пояс 1л-Р-гранитов является самой молодой ред-кометалльно-гранитовой провинцией в Евразии. Наблюдается продольное скольжение возраста интрузий Дальнего Востока и их омоложение в северо-восточном направлении - от Юго-Восточного Китая до Чукотки и Аляски (рисунок 11). Близость возраста комплексов редкометалль-

но-гранитовых серий Дальнего Востока, сходство сценариев их скоротечного формирования в очаговых структурах и закономерное латеральное изменение возраста ЛФГ доказывают правомерность выделения Дальневосточного пояса Гл-Р-гранитов, типовой позднемеловой интрузивной серии и позволяют выделить позднемезозойскую эпоху редкометалльно-гранитового магматизма Дальнего Востока. К образованиям палеозойской эпохи отнесены ЛФГ Вознесенского комплекса.

Рисунок 11 - Скольжение возраста 1л-Р-гранитов СевероВосточной Азии: 1,2- 1л-Р-граниты; 3, 4 - онгониты; 5, 6- лей-кограниты (залитые и полые значки — соответственно верхняя и нижняя г раницы возраста). Номера ареалов ЛФГ см. на рисунке 1. Стрелки -тренды изменения возраста пород.

Возраст, млн лет

Цснгралмю-Азиатскии пояс

Дальнсносточный пояс

36 34 32 30 28 26 24 22

v.-***."'и7„

о □ ВЯ

20 18 15а 14 13 9 7 3 2а 1а

35 33 31 29 27 25 23 21 19 16 15 14а 10 8 6 2 I Номера проявлений редкометалльного магматизма

Глава 5 Рудоносность Li-F-гранитов Дальнего Востока

Крупнейшие месторождения Восточно-Азиатской олово-вольфрамовой зоны, такие как Правоурмийское, Пыркакайское, Иуль-тинское, Одинокое, Тигриное, сосредоточены в ареалах редкометалль-но-гранитового магматизма и являются вместе с интрузиями литий-фтористых гранитов закономерными элементами рудно-магматических систем (таблица 1). Основой РМС с Li-F-гранитами сл ужат очаговые структуры (рисунок 2), в верхнем ярусе которых развиваются процессы рудоносного магматизма, метасоматизма и рудогенеза (рисунок 12).

Li-F-граниты Дальнего Востока являются наиболее поздними из гранитоидов, предшествующих рудообразованию. Редкометалльные месторождения приурочены к тем же геологическим структурам, что и массивы ЛФГ, располагаясь в их экзоконтактах и апикалях. Структурно-морфологический тип рудопроявлений определяется залеганием ин-

трузий ЛФГ. Одним из примеров служит Верхнеурмийский рудный узел в Приамурье (рисунки 12, 13).

ссз

ююв

2000

1500

1000

500

ш*

Рисунок 12 - Верхний ярус Верхнеурмийской РМС:

1 - кристаллосланцы; 2 - риолиты; 3 - купол лейкогранитов; 4 - дайка гранит-порфиров; 5-купол [л-Р-гранитов; 6-дайка и-Р-гранитов; 7-зоны пропилитов: А - амфиболовых, Б - биотитовых; 8 - минерализованные зоны; 9, 10- штокверки с ореолами цвиттеров мусковит-сидерофиллит-кварцевой фации: умеренные (Р), интенсивные (/0); 11 -рудные зоны цвиттеров сидерофиллит-топаз-кварцевой фации: установленные (а) и предполагаемые (б); 12 - цвиттеризация; 13 - границы геологические (а) и метасоматические (б); 14 - зона рудоотложения.

ЛФГ не содержат промышленной акцессорно-рудной минерализации. Рудоносными являются генетически связанные с ними комплексы цвиттер-турмалинитовой метасоматической формации (ЦТФ), включающие последовательно образующиеся меланократовые метасоматиты -цвиттеры, турмалиниты и хлорититы, а также сопряженные рудные жилы и прожилки. Анализ схем фациально-стадийного расчленения оловоносных метасоматитов эталонных рудных районов показал единую направленность гидротермальных процессов и детальное сходство гид-ротермалитов конкретных фаций и стадий (таблица 6).

Установлена связь вольфрамово-оловянного оруденения с ЦТФ: интенсивное рудообразование и формирование вольфрамово-оловорудных полей и месторождений связано с гидротермалитами одной из стадий развития ЦТФ, чаще всего цвиттеровой. Месторождения занимают закономерное положение в структуре метасоматической з о-

нальности рудных узлов и полей, а их геолого-промышленные параметры определяются размерами, морфологией и залеганием метасоматиче-ских тел ЦТФ (рисунки 12, 13).

& ШШ> К«ЕЗ' Ш\» Ш

Рисунок 13 - Металлогеническая схема Верхнеурмийского рудного узла (по материалам Марина, Скублова, Алексеева и др., 1990):

/-четвертичные отложения; 2-4 - баджальский комплекс: игнимбриты и туфы риолитов, риодацитов (2), биотитовые граниты и лейкограниты (J), гранит-порфиры (4)\ 5-7- правоурмийский комплекс: циннвальдитовые (5) и сидерофиллитовые (6) Li-F-граниты, ареал онгонитов (7); 8 - границы: геологические (я), металлогенические (б); 9 -зоны минерализации; 10- пункты минерализации: редкометалльно-оловянной (о), сульфидной (б), полиметаллической (в); 11-14 - металлогенические ареалы: месторождения (11), рудопроявления (12), поля минерализации (13), номера рудопроявлений (14): 1 -Правоурмийское месторождение, 2-Аленушкин-1, Геофизическая, 4-зона ДВИМС, 5 - Алену шкин-2, 6 - Сульфидный, 7-Купол, 10-Дождливый-1, 12-Дождливый-2, 14-зона Южная, 20-Кресты, 21 - Вольфрам-Макит-2, 23-Лесной.

Характерной особенностью минералого-геохимической эволюции РМС с Li-F-гранитами Дальнего Востока является наследование постмагматическими рудными и жильными минералами химического соста-

ва акцессориев Li-F-гранитов, при котором минералообразующая роль переходит от главных литофильных компонентов (W, Nb, Y, REE) к второстепенным халькофильным (Sn, Bi, As, Pb), находившимся в магматических минералах в виде изоморфных и кристаллических примесей. Эта тенденция эволюции сохраняется и нарастает в течение постмагматического этапа: вольфрамово-оловянные месторождения характеризуются последовательным формированием магматогенно-гидротермальной литофильной (W, Nb, Та, Y) и гидротермальной халь-кофильной (Sn, As, Bi, Си, Zn, In, Ag) минерализации (таблицы 7, 8).

Таблица 6 - Фациально-стадийное расчленение гидротермально-метасоматических образований Верхнеурмийского рудного узла

Стадия" Метасоматическая фация Sn2) Участки развития гидротермали-тов

1 Биотит-полевошпатовая Биотит-серицитовая + Правоурмийское, Ось Баджала Правоурмийское поле, Двойное

2 Мусковит-кварцевая + Экзоконтакты гранитных массивов

3 Кварц-топазовая (главная рудная) Сидерофиллит-топаэ-кварцевая (рудная) Мусковит-сидерофиллит-кварцевая Кварц-топаз-мусковитовая Слюдисто-полевошпатовая +++ -Н-+ +++ ++ +++ Рудные столбы Правоурмийского месторождения Западная часть узла (Кресты, Воль-фрам-Макит, Правоурмийское) Восточная часть узла (Правоурмийское, Ленинградская) Грустная, Гранитная, Сюигачан Северные фланги (Дождливый-1, 2)

5 Альбит-хлоритовая Хлорит-серицитовая Хлорит-эпидотовая ++ + + Дождливый-1, 2, Ленинградская Купольная, Омот-Макит, Орокот Купольная, Омот-Макит

6 Гидрослюдисто-каолинитовая - Правоурмийское, Дождливый-1

Примечание. Стадии минерализации: 1 - биотититовая (редкоземельная); 2 - грейзеновая (молибденовая); 3 - цвиттеровая (редкометалльно-оловянная); 4 - турмалинитовая (медно-оловянная); 5 - хлорититовая (полиметаллическая); б - аргиллизитовая (безрудная). 2) Олово-носность фаций: (-) неоловоносная (среднее с одержание олова < 0.01 %); (+) оловоносная (0.01-0.1); (++) рудоносная (0.1-0.3); (+++) промышленно-рудоносная (> 0.3).

Месторождения с 1л-Р-гранитами, вольфрамово-оловорудными цвиттерами и турмалинитами следует выделить в самостоятельную редкометалльно-оловянную рудную формацию, имеющую признаки касситерит-кварцевой и касситерит-силикатной формаций, а также собственные структурно-вещественные особенности. Связь гидротермали-тов ЦТФ и ДУ-Би-месторождений редкометалльно-оловянной формации с Ы-Р-гранитами имеет преимущественно генетический характер: преобладающий объем рудного вещества отделяется от интрузий 1л-Р-гранитов на поздне-постмагматическом этапе их эволюции. Часть рудного вещества поставляется трансмагматическими флюидами подкоро-вого происхождения и связана с ЛФГ парагенетически.

Таблица 7 - Эволюция минеральных ассоциаций промышленных лито-фильных элементов в РМС с Li-F-гранитами Дальнего Востока

У-И-граниты Цвиттеры Турмалиниты Хлорититы

+++ -н- +

Nb, Та Вольфрамоиксиолит, иксиолит, самарскит, эшинит, ишикаваит, фергусонит, лиандратит, пи-рохлор, колумбит, висмутопи-рохлор, ильменорутил, микролит, стрюверит, бетафит, эвксе-нит, (рутил, ильменит) Колумбит, ферберит, вольфрамоиксиолит, фергусонит, урано-поликраэ, висмутопирохлор, ишикаваит, тапиолит, (ферберит, рутил) Уранополикраз, поликраз, висмутопирохлор, (рутил)

+++ +++ + +

W Вольфрамоиксиолит, ферберит, шеелит, русселит, (самарскит, эшинит, колумбит, рутил, ильменит, лиандратит, ишикаваит, висмутопирохлор) Ферберит, шеелит, русселит, (рутил, поликраз, касситерит) Тунгстит, урано-тунгстит, (рутил) Шеелит

+++ ++ + +

Y, REE Монацит, ксенотим, самарскит, ишикаваит, фергусонит, алла-нит-(У), эшинит, черновит-(У), бритолит-(У), гадолинит, эвксе-нит, твейтит, церианит, иттриа-ит, (флюорит, циртолит, апатит) Монацит, ксенотим, черновит, фергусонит, поликраз, ура-нополикраз, ишикаваит, (флюорит, циртолит) Монацит, алланит, флюоцерит, ксенотим, уранополикраз, черновит, бритолит, агардит, (флюорит) Флюоцерит, алланит, монацит, паризит, бастнезит, синхизит

Примечание. Частота встречаемости минералов данного элемента: +++ главные акцессорные или рудные минералы; ++ второстепенные; + редкие. В скобках - минералы, содержащие примесь (> 0.5 %) элемента.

Устойчивая связь W-Sn-оруденения с метасоматитами ЦТФ и Li-F-гранитами может стать основой прогнозирования, поисков и оценки месторождений ДВП ЛФГ. Разработанные в работе критерии прогнозирования редкометалльно-оловянного оруденения эталонных рудных узлов и геолого-генетическая модель верхнего яруса РМС с Li-F-гранитами Дальнего Востока (рисунок 14) позволили расширить перспективы изученных рудных районов. В рудных узлах с ЛФГ прогнозируются вольфрамоносные цвиттеры и редкоземельные метасоматиты.

Таблица 8 - Эволюция минеральных ассоциаций промышленных халько-фильных элементов в РМС с Li-F-гранитами Дальнего Востока _

Li-F-граниты Цвиттеры Турмалиниты Хлорититы

Sn + +++ ++ +

Касситерит, иксио-лит, воджинит, (вольфрамоиксиолит, рутил, ишикаваит) Касситерит, станнин, иксиолит, сакураиит, (вольфрамоиксиолит) Касситерит, станноидит, моусонит, станнин, (рутил) Касситерит

As + +++ ++ +

Черновит, рузвель-тит, арсенопирит, (торит, висмутопи-рохлор, самарскит) Арсенопирит, лёллингит, черновит, рузвельтит, куп-ропирсеит, цейнерит, ас-селборнит, карибибит, филипсборнит, аргентотен-нантит, (торит, торутит) Арсенопирит, теннантит, черновит, цейнерит, агардит, конихапьцит, тиролит, арсениосиде-рит, ламмерит, (торит, висмутопирохлор) Скородит, сармиентит

Bi + +++ + +

Висмутопирохлор, висмут, русселит, рузвельтит, (ишикаваит, самарскит, эшинит, лиандратит) Висмут, висмутин, висмутопирохлор, икунолит, козалит, мозговаит, русселит, рузвельтит, виттихе-нит, асселборнит, урано-сферит, мозговаит, ганьа-ньит, заварицкит, хедпейит, невскит, ураносферит Виттихенит Висмут, бенжаминит

Си + +++ +

Халькопирит, станнин, цейнерит, виттихенит, сакураиит, кёстерит, куп-ропирсеит, кобеллит, ар-гентотеннантит, фрайбер-гит, псевдомалахит Халькопирит, борнит, станнин, станноидит, моусонит, рокеэит, теннантит, тетраэдрит, агардит, ламмерит, тиролит, конихальцит, цейнерит Халькозин, торбернит

In + +

Сакураиит Рокезит, (халькопирит, борнит, сфалерит)

Примечание. См. примечание к таблице 7.

th. ID

,7,7, : vH6" a

» * * * i * Ш.Ж. и

il 4 y/t 13

.1 77 14

f> 7 У 1S

......X. v. 7 f m

PI » f 17

9 m

Рисунок 14 - Геолого-генетическая модель верхнего яруса рудно-магматической системы с Li-F-гранитами Дальнего Востока:

1-4 - интрузии: допозднемеловые гранитоиды (1а), лейкограниты (16), монцонитоиды (2), Li-F-граниты (3), дайки монцонитоидов (За) и онгонитов (36); 5-10- рудно-метасоматические зоны: эндоконтактовые (5) и экзоконтактовые (6) цвиттеры, кварц-мусковитовые грейзены (7), турмалин-серицитовые (8), турмалин-хлорит-серицитовые (9) и хлоритовые (10) метасоматиты; 11 -полевошпатовые метасоматиты: микроклиновые (а), альбитовые (б); 12-региональные пропилиты: Б - биотитовые, А - актинолитовые, Э - эпидотовые; 13-15- рудные тела: залежи (13а) и эксплозивные тела (136) цвиттеров; 14-грейзеновые жилы: топазовые (а), кварцевые (6); 15-жилы турмалинитов (а) и хлорититов (6); 16-17- рудные штокверки: топазовых прожилков с цвиттерами (16), кварцевых прожилков с грейзенами (77); 18-глубинный рудоподводящий канал. I-II1 - рудно-метасоматические зоны и подзоны РМС: цвиттеровая (I), турмалинитовая (II), хлорититовая (III). Примеры месторождений подзон (в скобках - вертикальный размах оруденения)

Заключение

Основные выводы соответствуют защищаемым положениям диссертации. Показана важность проблемы тихоокеанского редкометалльно-гранитового магматизма: проведена корреляция между разобщенными ареалами литий-фтористых гранитов и установлено их геодинамиче-

Эге-Хайскос (300), Искра(400)

Дубровское (200). Ергувесмское (100)

Кекурное (200), Депутатское (300). Ярославское (250)

Пыркакайское (800), Олонойскос(440)

Правоурмийское (1200), Тигриное (560), Полярное(300)

Кестер (100). Одинокое (200)

ское, петрографическое, минералого-геохимическое, геохронологическое и минерагеническое единство.

Дальнейшими задачами петролого-металлогенических исследований в Дальневосточном федеральном округе должно стать выявление новых и изучение известных комплексов Li-F-гранитов и сопряженных редко-металльных месторождений. Требуется создание прогнозно-поисковой модели рудно-магматической системы с ЛФГ и разработка универсальных критериев прогнозирования редкометалльно-оловянного орудене-ния региона. Геологическое картирование, расчленение и корреляцию гранитоидных образований Дальнего Востока следует проводить с учетом выявленных петрологических и минералогических признаков ред-кометалльных гранитов.

Список работ, опубликованных автором по теме диссертации

Монография

1. Алексеев В.И. Литий-фтористые граниты Дальнего Востока. СПб.: Национальный минерально-сырьевой университет «Горный», 2014. 244 с.

Публикации в рецензируемых журналах, входящих в перечень ВАК

2. Алексеев В.И. Особенности прогнозирования оловянного оруденения переходного касситерит-кварц-сульфидного типа в Баджальском районе (Приамурье) // Локальный прогноз и критерии оценки эндогенных месторождений. Записки Горного института. Т. 121. 1990. С. 69-78.

3. Ващенок A.B., Алексеев В.И. Полуколичественная оценка температур деформации горных пород по микроструктурным данным // Записки ВМО. 1994. №5. С. 105-111.

4. Алексеев В.И., Ващенок A.B., Никольская Н.С. Термозависимые формы выделения эпигенетических минералов // Записки ВМО. 1999. № 4. С. 105-114.

5. Алексеев В.И. О происхождении литий-фтористых гранитов Северного массива (Чукотка) // Записки РМО. 2005. № 6.С. 19-30.

6. Алексеев В.И., Соколова Н.Г. Эволюция упорядоченности и состава щелочных полевых шпатов Северного гранитного массива (Чукотка) // Записки РМО. 2007. №. С. 62-74.

7. Алексеев В.И. Минералогические признаки и причины высокобарических условий кристаллизации литий-фтористых гранитов // Записки РМО. 2009. № 3. С. 33-44.

8. Алексеев В.И. Термобарические условия кристаллизации гранитов Северного массива (Чукотка) по данным и зучения полевых шпатов // Записки Горного института. 2009. Т. 183. С. 160-166.

9. Алексеев В.И., Гембицкая И.М., Марин Ю.Б. Вольфрамоиксиолит и ни-обиевый ферберит из циннвальдитовых гранитов Чукотки // Записки РМО. 2010. №3. С. 72-85.

10. Алексеев В.И., Марин Ю.Б., Скублов С.Г., Гембицкая И.М. Первые данные о составе циркона из литий-фтористых гранитов Северного плутона, Чукотка // Записки РМО. 2011. № 3. С. 87-93.

11. Алексеев В.И., Марин Ю.Б. Находка зонального вольфрамоиксиолита и ее генетическое значение // Записки РМО. 2011. № 6. С. 98-100.

12. Мачевариани М.М., Алексеев В.И. Типоморфные особенности циркона из гранитоидов Верхнеурмийского массива (Приамурье) // Записки Горного института. 2011. Т. 196. С. 14-17.

13. Алексеев В.И. Топазовые граниты и онгониты Чаунского рудного района (Чукотка) // Записки Горного института. 2011. Т. 194. С. 46-52.

14. Алексеев В.И., Марин Ю.Б. Структурно-химическая неоднородность природных кристаллов и микрогеохимическое направление в онтогении минералов // Записки РМО. 2012. № 1. С. 3-21.

15. Алексеев В.И., Марин Ю.Б., Гембицкая И.М. Алланит-(У) в ареалах он-гонитового магматизма Дальнего Востока: аномальный состав, изоморфизм и индикаторное значение // Записки РМО. 2012. № 5. С. 1-16.

16. Алексеев В.И., Марин Ю.Б. Черновит-(У) и другие мышьяковые минералы в редкометалльных гранитах и грейзенах Дальнего Востока // Записки РМО. 2012. №6. С. 113-119.

17. Гембицкая И.М., Алексеев В.И., Марин Ю.Б., Гембицкий В.В., Гвоз-децкая М.В. Акцессорные минералы в гранитоидах как источник токсичных элементов // Записки Горного института. 2013. Т. 203. С. 150-158.

18. Алексеев В.И., Марин Ю.Б. Возраст и источник вещества литий-фтористых гранитов Дальнего Востока (изотопные U-Pb и Lu-Hf-данные) // Доклады Академии наук. 2013. Т. 449. № 6. С. 684-687.

19. Алексеев В.И. Онгонитовый магматизм Баджальского рудного района (Приамурье) // Записки Горного института. 2013. Т. 200. С. 114-125.

20. Алексеев В.И., Марин Ю.Б. Редкометальные оболочки циркона в л и-тий-фтористых гранитах Дальнего Востока // Доклады Академии наук. 2013. Т. 451. №3. С. 314-317.

21. Алексеев В.И., Полякова Е.В., Мачевариани М.Н., Марин Ю.Б. Эволюция циркона в посторогенных интрузивных сериях с литий-фтористыми гранитами Дальнего Востока // Записки РМО. 2013. № 3. С. 1-27.

22. Алексеев В.И., Марин Ю.Б. Позднемеловой возраст онгонитов Дальнего Востока (результаты U-Pb-датирования цирконов) // Доклады Академии наук. Т. 453. № 4. 2013. С. 420-423.

23. Алексеев В.И., Марин Ю.Б. Пегматоидные шлиры с турмалином в гра-нитоидах Востока России как признак завершенных интрузивных серий с р у-доносными литий-фтористыми гранитами // Записки РМО. 2013. № 5. С. 1-10.

24. Кургузова А.В, Алексеев В.И. Минералого-геохимическая характеристика цвиттеров массива Северный (Чукотка) // Записки Горного института. 2013. Т. 206. С. 45-39.

25. Егорова Н.А., Алексеев В.И. Особенности состава монацита и ксеноти-ма как основа расчленения гранитоидов Верхнеурмийского массива (Приамурье) // Записки Горного института. 2013. Т. 206. С. 26-30.

26. Мачевариани М .М., Алексеев В.И. Кристалломорфологическая и геохимическая термометрия цирконов из гранитов Приамурья И Записки Горного института. 2013. Т. 206. С. 40-44.

27. Алексеев В.И., Марин Ю.Б. Вольфрамовые акцессорные минералы в литий-фтористых гранитах Дальнего Востока России // Доклады Академии наук. Т. 458. № 3. 2014. С. 323-326.

28. Алексеев В.И., Марин Ю.Б. Акцессорная минерализация пород позд-немеловых интрузивных серий с Li-F гранитами Дальнего Востока // Записки РМО. 2014. №3. С. 1-22.

29. Алексеев В.И., Марин Ю.Б. Состав и эволюция акцессорной минерализации литий-фтористых гранитов Дальнего Востока как индикаторы их руд о-носности // Записки РМО. 2014. № 6. С. 1-16.

Избранные статьи в сборниках и материалах конференций

1. Алексеев В.И. Флюидное сверхдавление при кристаллизации литий-фтористых гранитов (на примере Северного гранитного батолита, Чукотка) // Граниты и эволюция Земли. Улан-Удэ: БНЦ СО РАН, 2008. С. 17-20.

2. Alekseev V.I. Use of geochemical features subalkaline granites of the Sevemiy pluton (Chukotka) for a penological and metallogenical estimation // Alkaline magmatism of the Earth. M.: GEOKHI RAS, 2009. P. 13-15.

3. Alekseev V.I. Age boundaries of a ongonit province of Asia // Large igneous provinces of Asia, mantle plumes and metallogeny: Abstracts of the international Symposium. Novosibirsk: Sibprint, 2009. P. 22-24.

4. Alekseev V.I. Accessory minerals - indicators of the rare-metal magmatism of badzhalsky plume (Russian Far East) // Large Igneous Provinces of Asia: Mantle Plumes and Metallogeny. Irkutsk: Petrographica, 2011. P. 21-23.

5. Алексеев В.И. Размещение и состав пород Тихоокеанской онгонитовой провинции // Современные проблемы магматизма и метаморфизма. Т. 1. СПб.: СПбГУ, 2012. С. 27-29.

6. Алексеев В.И. Минерагения рудно-магматических систем с литий-фтористыми гранитами Дальнего Востока // Геодинамика и минерагения Северо-Восточной Азии. Улан-Удэ: ГИН СО РАН, 2013. С. 16-19.

РИЦ Горного университета. 20.01.2015. 3.15. Т.100 экз. 199106 Санкт-Петербург, 21-я линия, д.2

15--2603

2014270473

2014270473