Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Метрология и особенности геохимической специализации гранитоидных формаций Северного Вьетнама

ВАК РФ 04.00.08, Петрография, вулканология

Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Дао Мань Тиен, 0

Введение.

ГЛАВА 1. Геологическое строение Северного Вьетнама.

1.1. Черты тектонического районирования.

1.2. Стратиграфия.

1.3. Магматизм

1.4. Краткая история геологического развития • • *•**•»*•

1.5. Минерагения и полезные ископаемые

ГЛАВА П. Петрология гранитоидных формаций Северного

Вьетнама.

A. Докембрийские гранитоидные формации.

Б. Раннепалеозойско-раннемезозойские гранитоидные формации (Вьетбакская область).

B. Раннепалеозойско-раннемезозойские гранитоидные формации.

Г. Мезокайнозойские гранитоидные формации.

ГЛАВА Ш. Особенности геохимической (металлогеничес-кой) специализации гранитоидных формаций Северного Вьетнама.

Введение Диссертация по геологии, на тему "Метрология и особенности геохимической специализации гранитоидных формаций Северного Вьетнама"

Актуальность проблемы. Перед геологической службой Социалистической республики Вьетнам поставлена задача повыше« ния эффективности исследования недр СРВ путем использования наиболее прогрессивных геолого-структурных, геохимических и геофизических методов с применением современных достижений формационного анализа. Северный Вьетнам является областью, где широким развитием пользуются разновозрастные интрузивные комплексы пород, пространственно и генетически связанные с ними многочисленные проявления, месторождения и рудные поля цветных и редких металлов, которые могут стать важной минерально-сырьевой базой металлургической промышленности страны. Для успешного развития рационального направления поисково-разведочных работ на металлические полезные ископаемые необходимо всестороннее изучение механизма формирования рудоносных магматических комплексов пород, их формационное расчленение и выяснение особенностей геохимической (металлогенической) специализации. В этой связи, кафедрой полезных ископаемых Азербайджанского Ордена Трудового Красного Знамени Государственного Университета имени С. М.Кирова мне была предложена тема "Петрология и особеннрс-ти геохимической специализации гранитоидных формаций Северного Вьетнама.

Задачи исследования. Основная задача настоящей работы - формационное расчленение гранитоидных формаций Северного Вьетнама, установление форм и типов геохимической специализации отдельных интрузивных комплексов, разработка петрохимических и геохимических классификационных схем гранитоидов и рекомендации наиболее перспективных площадей для постановки поисково-раэведочных работ на цветные и редкие металлы.

Фактический матер!ал и методы исследований. В основу представленной работы положены материалы автора,полученные за период 1970-1980гг, проведение геохимических и петрологических исследований в районах развития молодых гранитоид-ных формаций, геологическое и геохимическое картирование отдельных плутонов, отбор, обработка и изучение образцов, прозрачных шлифов и протолочек от разновозрастных гранито-идных плутонов. Геохимические пробы анализировались в спектральной лаборатории треста "Зарубежгеология", в центральных лабораториях Управления геологии Азербайджанской ССР и Геологического Управления СРВ. Редкие щелочи определены методом фотометрии пламени, остальные породообразующие и рудогенные элементы рудно силикатным, количественным и приближенно-количественным спектральными анализами. Обработка результатов анализов проводилась с использованием ЭВМ "Минск-22" в вычислительном центре СРВ. Классификационные схемы гранитоидов составлены с применением методов А.Н.За-варицкого и А.А.Маракушева (33). По исчисленным геохимическим параметрам диаграммы геохимических "положительных" и "отрицательных" аномалий составлены по методу С.А.Бекта-ши /6, 7, 8/. Формационное расчленение гранитоидных комплексов пород произведено с учетом новейших исследований советских геологов.

Научная новизна. В результате изучения петролого-гео-химических особенностей гранитоидных комплексов поршд Северного Вьетнама они по возрасту расчленены на 9 формаций, сгруппированные в 5 типах: а)позднеархейско-раннепротерозойский, позднеордовикско-девонский и триасовый плагиогра-нит-гранитннй; б) рифейский и юрско-меловой гранитный; в) позднеордовикско-девонский и позднедевонско-карбоновый гранит-гранодиоритовый; г) позднепермско-триасовый габбро-диорит -гранодиоритовый и д) палеогеновый гранит-граносиенитовый. Впервые даны классификационные схемы химических составов гранитоидов Северного Вьетнама, выделены абиссальные и гипабиссальные, метасоматического и магматического происхождения гранитоидные массивы, определены формы и типы геохимической специализации олово-вольфрамоносных гранитных плутонов, разработаны в условиях СРВ графические методы геохимического анализа.

Практическая ценность. Проведенный формационный и геохимический анализы гранитоидных комплексов пород СРВ могут способствовать рациональному направлению поисково-разведочных работ на цветные и редкие металлы. В основу поисков может быть положены петролого-геохимические черты рудоносных плутонов, определенные соотношения летучих компонентов, редких щелочей и литофильных элементов, наличие рудных акцес-сориев (касситерит, вольфрамит и др.) в гранитоидах, взаимосвязь эндогенных геохимических ореалов с ореалами механической миграции в пределах отдельных рудных полей и районов, а также в регионах, где допускается возможность нахождения скрытого оруденения.

Публикации. Основные положения работы отражены в 4 печатных работах и 2 научно-исследовательских отчетах.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, выводов и такль^ония* В первой главе охарактеризованы особенности геологического строения Се

Заключение Диссертация по теме "Петрография, вулканология", Дао Мань Тиен, 0

ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Территория Северного Вьетнама характеризуется гетерогенным строением, где над гранитно-метаморфогенным фундаментом, состоящим из неоднократно переработанных выступов континентальной коры, размещены палеозойско-раннемезозойс-кие reo синклинально-складчатые образования. Она состоит из трех крупных тектонических единиц: Вьетбакского мозаичного, Донбакского зонально-концэнтрического и Вьетлаосского линейного блоков,- Первый из этих единиц представляет собой юго-западную периферию Вено-Кивай ской подвижной платформы, второй выражен окраинным континентальным клином, а третий-окаймляет Индосинийский срединный массив с северо-востока.' Регион в целом отличается широким развитием интрузивного магматизма орогенных этапов выявленных здесь тектоно-маг-матических циклов. Причем мезокайнозойская складчатость обнаруживает черты унаследованности древних структурных элементов с распространением рудолокализирующих диапиро-купо-ловидных структур.

2. Олово и часто сопутствующий ему вольфрам являются главными металлами Северного Вьетнама и определяют облик его металлогенической специализации. Здесь выделяют три вольфрамоносных олово рудных района: Северный (провинция Као Ланг), Центральный (провинция Бак Тхай)и Южный (провинция Нге Тинь). В первом районе распространены силикатно-карбонатные руды, во втором силикатно-сульфидные руды, а на третьем сочетания первых двух типов руд. Процессы олово-вольфрамового оруденения во времени связаны, в основном, с орогенным магматизмом мезокайнозойского тектоно-магматичес-кого цикла, охватывающего отрезок времени от триаса до палеогена.

3. Гранитоидные комплексы пород Северного Вьетнама по возрасту расчленяются на 9 формаций, сгруппированных в 5 формационных типов: а) позднеархюйско-раннепротерозойский, позднеордовик-ско-девонский и триасовый плагиогранит (трондьемит) - гранитный ; б) рифейский и юрско-меловой гранитный; в) позднеордовикско-девонский и поэднедевонско-камен-ноугольный гранит-гранодиоритовый, г) позднепермско-триасовый габбро-диорит-гранодиоритовый, д) палеогеновый гранит-граносиенитовый.

Главными типами пород всех формаций являются биотито-вые граниты, двуслюдяные граниты, порфировидные биотитовые и двуслюдяные граниты, нормальные граниты, лейкограниты, гранофировые граниты, п лаги ограни ты, граносиениты, граноди-ориты, кварцевые диориты и кварцевые сиенит-диориты.

Несмотря на широкий возрастной диапазон от докембрия до палеоген-неогена соотношения главных породообразующих минералов гранитов калиевого полевого шпата, кварца, плагиоклаза и биотита во всех типах пород почти постоянный и в среднем составляет а) Кпш: пл: кв 3,5:3:3,5 и б) Кпш :пл: слюды 4,5:4:1,5.

По количествзиному признаку акцессорные минералы грани-тоидов объединены в три группы: а) до 10 г/т - андалузит, рутил, турмалин, пирит, галенит, касситерит, вольфрамит, молибденит, ксенотим, монацит, ортит; б) 10 - 100 г/т - апатит, гранат, ильменит, магнетит, сфен, циркон, в некоторых типах пород: монацит, пирит и турмалин ; в) 100 - 500 г/т и выше - циркон и апатит (докембрийс-кие гранит-плагиогранит и гранитная формации), гранат, ильменит (рифейская гранитная и позднеордовикско-девонская гра-нит-плагиогранитные формации.5 Касситерит и вольфрамит до

10 г/т отмечены в протолочках из палеогеновых гранитоидных интру зий.:

4. По петрохимическим особенностям гранитоидные комплексы пород в большинстве своем относятся к пересыщенным кремнеземом и глиноземом, богатым щелочными образованиями. По классификационной схеме А.А.Маракушева они попадают в группу УШ-А (граниты и липариты). Однако, единичные представители отдельных формаций соответствуют группам 1У-А (кварцевые сиенит-диориты), УП-А (гранодиориты) и УШ-Б (некоторые двуслюдяные граниты.

По классификации химических составов пород А.Н.Завариц-кого гранитоиды распределены по группам: 2)(пересыщенные щелочами), 3 (богатые щелочами), 4(умеренно богатые щелочами) и реже 5 и 6 (бедные щелочами) класса П (пересыщенные глиноземом породы).

Общность петрохимических особенностей пород разновозрастных формаций свидетельствует об унаследованности их характерных петрографо-геохимических черт и длительной истории глубинной гранитоидной магмы.

5. По глубине становления и особенностям минералено-металлогенической специализации гранитоидные плутоны Северного Вьетнама разбиваются на абиссальные и гипабиссальные группы. Представителями первой группы являются метасомати-ческие граниты докембрийского и палеозойского периодов, а второй - более молодые юрско-меловые и налеогеноше грани-тоидные плутоны с которыми генетически и пространственно связано олово-вольфрамовое оруденение.

6. Гранитоидные плутоны магматических формаций разбиваются на две группы: а) мезовайнозойские, геохимически специализированные на олово, вольфрам и редкие щелочи гипабиссальные интрузивные тела магматического происхождения (интрузивные комплексы Пиа Оак, Там Дао - Шам Ныа и Сонг Тьу - Ван Тьен) и б) неспециализированные интрузивные комплексы докембрийских и палеозойских гранитоидных формаций.

Геохимическая специализация мезокайнозойских формаций доказывается тем, что главные рудогенные элементы - олово и вольфрам в породах присутствуют в составе акцессорных минералов, в дальнейшем же в виде касситерита и вольфрамита являются основными компонентами грейзенов и кварцеворудных жил. С другой стороны они захватываются в процессе кристаллизационной дифференциации магмы основными породообразующими минералами; олово - полевыми шпатами, биотитом, мусковитом, турмалином, а вольфрам - слюдами.

При петрохимической форме и унаследованного типа геохимической специализации значительная роль принадлежит летучим. Так, что с увеличением содержания фтора в слюдах в них повышается количество олова и вольфрама.

7.; Устанавливается, что при образовании различных минеральных парагенезисов грейзенов за счет гранитоидов увеличивается геохимические параметры фтора, лития, рубидия, цезия, олова, вольфрама, цинка, висмута, германия и серебра, одновременно занижается значение коэффициентов концентраций бора, свинца, бериллия и таллия. С другой стороны, формирование грейзенов (биотизация, мусковитизация, окварцевание и др.) не сказываются на перераспределении в породах и постмагматических продуктах щелочноземельных элементов, ниобия, тантала, циркона, гафния и галлияг

В целях более целесообразного изучения и рационального направления поиско воразведочных работ в районах развития гранитоидных формаций Северного Вьетнама мы рекомендуем:

1. Существующие схемы тектонического и металлогеничес-кого районирования Северного Вьетнама слишком схематичные; в первой выделяется три структурных блока различного строения, а во второй три оловоносных рудных района, названные Северный, Центральный и Юяный. Причем границы структурных и металогенических единиц не совпадают. Следует составить, с учетом петролого-геохимических особенностей интрузивных комплексов пород, детальную схему, в масштабе 1:100.000 тектоно-металлогенического районирования этой территории с выделением металлогенических зон и областей, рудных районов, узлов и полей.

2. Гранитоидные формации Северного Вьетнама состоят из представителей массивов метасоматических абиссальных и магматических гипабиссальных тел различных параметров. Следует четко разграничивать мета соматические гранитоидные комплексы от магматических в целях определения их рудной специфики и более четкого установления форм и типов геохимической специализации, как это сделано нами для молодых гранитоидов Северного Вьетнама.5

- 189

3. Магматические формации Северного Вьетнама охватывают широкий возрастной диапазон начиная от байкальской металлогенической эпохи, вплоть до альпийской. Следовательно, здесь возможны продукты геосинклинальной и орогенной, а также посторогенной стадий развития байкальского, синий-ского, каледонского, герцинского, киммерийского и альпийского тектоно-магматических циклов. Распределение магматических комплексов пород по тектоно-магматиче ским циклам и более детальное определение их места по "стадиям развития во многом способствовало прогнозированию отыскания месторождений полезных ископаемых Северного Вьетнама.

4. Рекомендуется проведение крупномасштабной геохимической съемки в районах разштия олово-вольфрамоносных гранитоидных плутонов в целях оконтуривания первичных и вторичных ареалов геохимического рассеяния металлогениых элементов и нахождения скрытого оруденения. В первую очередь должны быть охвачены площади районов интрузивных комплексов Пиа Оак, Там Дао - Шам Ныа и Сонг Тьу - Бан Тьен, а также Сонг Тьай, специализированный на редкие элементы из группы лантаноидов. В последствии аналогичные работы должны, вестись по всем интрузивным комплексам, как метасоматическим, там и магматическими

5." Геохимически специал изл рованные интрузивные комплексы часто тесно связаны с ореалами механической миграции,где за счет тропического выветривания формируются россыпные ру-допроявления и месторождения олово-вольфамовых и редкоме-тальных руд. Исходя из этого, следует проведение крупномасштабного шлихового опробования и минералого-геохимической съемки сухих балок, оврагов и долин рек и склонов в районах развития геохимически специализированных гранитоидннх формаций.

6. Петролого-геохиминеские особенности, геолого-структурные условия формирования и специфика ореалов механической миграции мезокайнозойских и гранитоидннх формаций Северного Вьетнама выявляет их унаследованную геохимическую специализацию на олово, вольфам, редкие металлы и позволяет рекомендовать площади развития гранитоидннх плутонов этих формаций для постановки детальных поисков и поисково-оценочных работ на цветные и редкие металлы.

7." В целях рационального направления геологопоисковых работ на территории Северного Вьетнама следует составить карту геохимических аномалий и геофизических полей этой территории в масштабе 1:100.000, отдельных фрагментов в масштабе 1:50.000 и более, чтобы установить глубины формирования абиссальных и гипабиссальных интрузивных ореалов и выяснить взаимосвязь между геохимическими ореалами, геофизическими полями и рудными районами^

- 191

Библиография Диссертация по геологии, кандидата геолого-минералогических наук, Дао Мань Тиен, 0, Баку

1. Абдуллаев Х.М. Генетическая связь оруденения с гранитоидными интрузиями.-Госгеолтехиздат, 1954.

2. Бао Н.С. Краткая геологическая характеристика Вьетнама.-Геология,Р 11-12,Ханой,1979 (на вьетнамском языке).

3. Барсуков В.Л. О металлогенической специализации гранито-идных интрузий.-Химия земной коры,т.'11,Наука,1964.

4. Боуэн Н.Л., Таттл О.Ф.- Система аА1 308-КА1 з08-Н20.-В сб.:Поле вые шпаты.-М.,ИЛ,1952.

5. Бекташи С.А. О фазовости формирования Мегри-0рдубадского сложного плутона.-Советекая геология,®! 5,1970.

6. Ю.Билибин Ю.А.Металлогенические провинции и металлогениче-ские эпохи.-Госгеолтехиздат.-М.;1955.

7. И.Бурет Р. Изучение геологии северо-восточного Вьетнама.-Гэология Индокитая,том XI.-Ханой,1922 (на французском языке.').

8. Григорьев И.Ф. Геологическое положение,петрографические и петрохимические особенности мезозойских гранитоидов Забайкалья и связь с ними редкометального орудене-ния.-В сб. .-Вопросы геологии Азии, т.2.Изд.АН СССР, 1965.

9. Дао Мань Тиен и др. Геохимические особенности микроэлементов бора, хлора, брома, йода в неогеновых отложениях Ханойской депрессии ( СРВ).-Геология и биология, S? 6.-Ханой, 1977 (на вьетнамском языке).

10. Дао Мань Тиен и др. Особенности геохимии ландшафта Вьетнама .-Hay чный доклад в геофоне минерально-сырьевого и геологического института при ЦГУ СРВ.Ханой,1977 (на вьетнамском языке).

11. Дао Мань Тиен. Геохимические методы поисков медно-нике-левых месторождений в ультраосновных породах Северного Вьетнама.-Научный доклад в геофоне минерально-сырьевого и геологического института при ЦГУ СРВ.-Ханой,1979 (на вьетнамском языке).

12. Дао Мань Тиен. Редкометаллоносность гранитоидных формаций Северного Вьетнама-»—В сб. :Материалы У научн.конф. аспирантов Аз.ССР, серия геол.-Баку,1982.

13. Дао Мань Тиен и До Ван Фи. Особенности оловоносной рудо-носности гранитного массива Ким Бой (СРВ) (на вьетнамском языке).-Ханой,1983.

14. Дэли P.O. Изверженные горные породы и глубины Земли.-М.: ОНТИ,1936.

15. Доломанов А.Е. О геохимическом распределении циркония в литосфере.-В сб.: Геохимия редких элементов.-М.:ИЛ, 1965.

16. Иванов Д.Н. Распределение лития, рубидия, цезия в продуктах современного выветривания в почвах.-3 сб.:Кора выветривания, вып.2,Изд-во АН СССР,1956.- 193

17. Изок Е.П. Гипербазит -габбро -гранитный формационныйряд и формация высокоглиноземистых гранитов .-Ною сибир-ск, 1965.

18. Казицын Ю.В. Гипотеза природы металлогенической специализации и некоторые ее минералого-геохимические аспекты.-Записки ВМО, ч.94, вып.1, 1965.

19. Коптев-Дворников B.C., Руб М.Г. О геохимической и металлогенической специализации магматических комплексов.-В сб.:Металлогеническая специализация магматических комплексов. -М. :Недра,1964.

20. Коптев-Дворников B.C. и др. О металлогенической и геохимической специализации магматических пород.-В сб.:Вопросы металлогении.-М.:Недра,1965.

21. Коржинский Д.С. Очерк магматических процессов.-В сб. Основные проблемы в учении о магматических рудных месторож дениях.-М.: Изд. АН СССР, 1953.

22. Кузнецов Ю.А. Главные типы магматических формаций.-М.: Недра,1964.

23. Лакруа А. Французский Индокитай. Его геологическая структура, породы, месторождения полезных ископаемых,и их отношение с тектоникой.-Ж^Индокитайского геологического управления,т.16.-Ханой,1935. (на Франц.языке).

24. Ле Ван Кн. Гранитный комплекс и связанная с ним минерализация. -Геология,В 69.-Ханой,1969 (на вьетнамскомязыке).:

25. Левицкий О.Д.,Смирнов В.И. Использование гипогенной зональности при поисках скрытых рудных тел гидротермального происхождения.-Сб.:Вопросы изучения и методы поисков скрытого оруденения.-Госгеолтехиздат, 1963.

26. Маракушев АД. Петрогенезис и рудообразование.-М. :Наука, 1979.

27. Минеев Д.А. Геохимия апогранитов и редкометальных ме-тасоматитов Северо-Западного Тарбагатая.-М.,-Наука,1968.

28. Нгуен Кинь Куок. Суб вулканический комплекс Нуй Диенг.-Геология.-Ханой,1969 (на вьетнамском языке).

29. Нгуен Нгиен Минь. Особенности развития мезозойско-кай-нозойских отложений Северного Вьетнама и их значенияв расшифровке тектонических процессов.-Изв.Вуз.геол.и разв.,1977, Р 12.

30. Нгуем Нгием Минь. Особенности геологического строения и развития Северного Вьетнама и связи с его минераге-нией.-Докт.дисс.МГУ, 1978.

31. Нгуем Хак Винь. Геохимическая характеристика гранитного массива Пиа-Оак (СРВ).-В сб.¡Материалы У научн.конф, молодых ученых, сер .геол .МГУ, 1978.

32. Нгуем Хак Винь. О геохимической характеристике комплекса Пиа-Оак.-Геол.и геофизика.-М.,1978.

33. Нгуем Хак Винь и др. Абсолютный возраст гранитоидного комплекса Шонг-Тьай на основании с винцо во-у ран о юг о метода.-В сб.:Материалы У научн.геол.конф.СРВ.-Ханой, 1978.

34. Смирнов В.И. Очерк металлогении.Госгеолтехиздат,1963.

35. Смирнов В.И. Геология полезных ископаемых.-М."Недра", 1968.

36. Смирнов С.С. О современном состоянии теории образования магматогенных рудных месторождений.Зап.ВМО,Р 1,1947.

37. Сморчков И.Е. К определению понятия "Металлогеническая специализация магмы".-В сб.:Металлогеническая специализация магматических комплек сов.-Недра, 1964 .

38. Tay сон Л.В. и др. Геохимическое значение дисперсии концентрации редких элементов в гранитоидах.- В сб. вопросы геохимии изверженных горных пород Восточной Сибрри", -М. :Наука, 1964.

39. Tay сон Л.В. Редкие элементы как индикаторы процессов дифференциации магм.-В сб. ¡Магматические формации.-Изв.1. АН СССР,1964.51.; Твалчрелидзе Г.А. О металлогенических исследованиях рудных районов,-Геология рудных месторождений,F 4,1966.

40. Шипулин Ф.К. Дайки гранитоидов и некоторые особенности генезиса рудных растворов.Петрографические профинции, изверженные и метаморфические породы.-Изд-во АН СССР,-М.,1960.- 196