Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему
Петрология верлит-клинопироксенит-габбровой ассоциации Нуралинского гипербазитового массива и связанно с ним платиноидное оруденение
ВАК РФ 04.00.08, Петрография, вулканология
Автореферат диссертации по теме "Петрология верлит-клинопироксенит-габбровой ассоциации Нуралинского гипербазитового массива и связанно с ним платиноидное оруденение"
0 v Н Российская Академия наук
Уральское отделение 3 {]!{]" Институт геологии и геохимии им. А.Н.Заварицкого
На правах рукописи
Смирнов Сергей Владимирович
ПЕТРОЛОГИЯ ВЕРЛИТ-КЛ1ШОГО1РОКСЕНИТ-ГАББРОВОЙ АССОЦИАЦИИ НУРАЛ1ШСКОГО ГИПЕРБАЗИТОВОГО МАССИВА И СВЯЗАННОЕ С НИМ ПЛАТИНОИДНОЕ ОРУДЕНЕНИЕ
04.00.08 - петрология, вулканология
Автореферат диссертации.на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук
Екатеринбург, 1995
УДК 552.1 + 550.4
Работа выполнена в Институте геологии и геохимии им. акад. А.Н.Заварицкого Уральского отделения Российской академии паук.
Научный руководитель - доктор геолого-мннералогических наук, профессор Г.Б.Ферштатер.
Официальные оппоненты:
- член-корреспондент РАН К.К.Золоев.
- доктор гсолого-минералошческн* наук, профессор В.Н.Сазонов, Ведущая организация - Уралгеолком, г. Екатеринбург.
Защита состоится 27 октября 1995 г, в [2_ часов на заседании
специализированного совета Д 002.81.01 в Институте геолопш и геохимии УрО РАН по адресу 620151, (-.Екатеринбург, пер. Почтовый, 7.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института геологии к геохимии УрО РАН.
Автореферат разослан .1995 года.
Ученый секретарь специализированного совета канд. геол.-иин. наук
к
■у*-,
{/ И.С.ЧАЩУХИН
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. Нуралилский гипербазнтовый массив, расположенный в зоне Главного Уральского глубинного разлома, как и большинство гипербазнтовых массивов в этой зоне, состоит из перидотитовон части и краевого верлнт-клинопироксенит-габбрового комплекса. Постоянное сонахождение Mg и Л^-Са ультрамафнтов в единых массивах свидетельствует об их генетической связи, и детальное изучение краевых комплексов несомненно внесет вклад в дальнейшее понимание природы офиолитов. Гипербазитовые массивы Урала издавна привлекали внимание специалистов в связи с их хромитовой и платиноидной минерализацией, являясь зачастую коренными источниками россыпных месторождений. Именно на Нуралинском массиве берет начало р.Мнасс с платиноидными россыпями, которые начинаются неподалеку и описаны еще в начале века. Находка двух рудопроявлений с промышленными содержаниями платиноидов среди метасоматических пород краевого комплекса может дать ответ на вопрос о коренном источнике миасской россыпи и возможность нового подхода к поискам платиноидного оруденения в массивах такого типа. Все это позволяет рассматривать Нуралинский гнпербазитовый массив как эталонный объект для комплексного изучения.
Цель исследований заключалась в формационном расчленении глубинных кристаллических пород Нуралинского массива на основе детального геолопгческого, петрографического и минералого-геохимического изучения, а также исследования магматических- пород и рудной минералиации.
Фактический материал и методика исследований. В основу работы легли материалы, собранные и обработанные автором за период 1988-1993 гг. Изучено около 700 прозрачных, шлифов, 300 аншлифов, использовано 185 полных силикатных анализов, выполненных в химической и спектральной лабораториях Института геологии и геохимии -УрО РАН, в химической лаборатории ПГО "Уралгеология". Практически все анализы сопровождались количественными спектральными анализами на Ш) и Эг (выполнены спектральной группой Института геологии и геохимии УрО РАН, руководитель М.В.Траянова). 23 анализа на 40 элементов-примесей (в том числе РЗЭ) выполнены методом ГЙ'-МБ в университете города Гранада в Испащш(профессор Ф.Беа, доктор П.Монтерро). Для определения состава породообразующих минералов, выполненного в химической лаборатории
Института геолоп ш и геохимии УрО РАН (зав. лабораторией И.И.Неустроева) и абсолютного возраста (К-Аг возраст определен был в лаборатории радиогеологии, аналитик Б.А.Калеганов) было выделено 20 мономинеральных фракции (непосредственно автором). Произведено около 200 замеров оптических констант минералов в иммерсионных жидкостях. Для изучения геохимии элементов платиновой группы было проанализировано более 65 проб. Большая часть определялась пробирно-атомно-эмиссионным к кинетическим методами в химнкоспектралыюй и пробирной лабораториях ЦНИГРИ (заведующий отделом аналитических исследований А.Н.Курский). 5 анализов выполнялись атомно-абсорбционным методом и нейтронно-активашюнным анализом в Объединенном институте геолопш, геофизики и минералогии (ОИГГМ СО РАН, г.Новосибнрск, аналитики РД.Мелышкова, В.Г.Цнмбалист). Две пробы анализировались в аналитической группе лаборатории эндогенной металлогении Института геолопш и геохимии УрО РАН (руководитель Ю.А.Волченко), 5 проб определялись методом ICP-MS в университете г.Гранааа (Испания). Петролого-минералогические исследования в полированных шлифах и шашках производились с помощью рентгеновского микроаналнзатора JXA-5 (Институт геолопш н геохимии УрО РАЛ, зав. группой В.А.Вилисов). Изучение рудной, в том числе нлатиноидной минерализации в аншлнфах, полированных шлифах производилось при помощи рентгеновского микроаиализатора ISM-820 с EDS приставкой "Lihk" (Кафедра минералопш МГУ, аналитик Д.А.Варламов). Рентгеновские характеристики минералов были получены на установке ДРОН-0,5 в Институте геолопш и геохимии УрО РАН (аналитик Г.В.Пальгуева). 8 термических анализов метасоматическнх пород были выполнены иа дериваторе Q-I500D (аналитик В.Г.Петрищева).
Научная новизна. Установлена гетерогенность образования Нуралинского массива.Вьшелены ранняя гарцбургит-лерцолнт-габбровая и поздняя верлит-клннопироксенит-габбровая ассоциации (с присущими каждой из них различной магматической эволюцией п геохимическими особенностями).
В работе описана ранее неизвестная верхняя расслоенная часть офиолитовой ассоциации, представленная верлнтами, клинонироксенитами, троктолитами и клинопироксеновым габбро, завершающая эволюцию офиолитовой ассоциации. Установлена скрытая зональность иерлнт-клинопироксенкт-габбровой ассоциации, выражающаяся и закономерном увеличении содержания кремнезема, щелочей, лантана и уменьшении количества тигаиа, кальция, бериллия, никеля, ванадия, иттербия от ранних
членов ассоциации, находящихся в нижней части разреза (верлиты), к завершающим серию диоритам, занимающим верхнюю масть разреза. Выявленные два различных по спектру ЭПГ рудопроявления позволяют сделать вывод об их разной метаплогенической специализации (с ранней ассоциацией Оэ, 1г, с поздней - Р1 н Рё). На основе изучения метасомапгческих образований о составе верлит-клинотгроксенит-габбровой ассоциации установлен рефессивный характер процесса метасоматоза верлитов и ксеногенных гарцбургитов. Показана его связь с орудеиением.
Основные защищаемые положения
1. Нуралинский массив состоит из двух ассоциаций: ранней гарцбургат-лерцолит-габбровоп и поздней верлит-клинопироксенит-габбровой. Породы последней локализованы в кругопадающей на восток зональной залежи, основание которой слагают верлиты, а верхнюю часть - диориты. Они резко отличаются от одноименных пород ранней ассоциации концентрациями щелочей, титана, элементов-примесей.
2. В пределах верлимслшгопироксеннт-габбровой ассоциации существует два типа тшатшюидного оруденення в хромитах: первый тип -
. ксеногенный, имеет апогарцбургитовую природу и характеризуется резким преобладанием тугоплавких (Об, Яи, 1г) над другими ЭПГ; второй тип генетически связан с верлитами данной ассоциации, и в спектре ЭПГ преобладают Р[ и Рс1.
3. В процессе метасоматоза верлитов и гарцбургитов возникают шесть последовательно сменяющих друг друга зон. Каждая- зона характеризуется определенными минеральными парагенезисами и температурами образования:' высокотемпературная -. ортопироксенсодержащая, среднетемпературная - амфиболсодержащая и низкотемпературная - гранат-хлоритовая или родингитовая. Процесс имеет регрессивную направленность, а также играет основную роль в концентрировании рудного вещества на ранних высокотемпературных сташгах этого процесса.
Практическая ценность работы состоит в выявлении двух платиноидных рудопроявлений, содержащих промышленные концентрации полезного компонента.Результаты исследовании могут быть использованы для распознавания потенциально рудоносных метасоматических пород в пределах развития краевых комплексов гипербазитовых массивов.
Апробация работы. Результаты исследований докладывались на конференции "Изучение, охрана и рациональное использование природных
ресурсов" (1989), на конференции молодых ученых-геологов "Петрология, минералогия Казахстана к Средней Азин"(1990), на XI Уральской конференции молодых геологов и геофизиков (1991), на VII Международном платиновом симпозиуме (1994).
Объем работы. Диссертация состоит из введения, 7 глав и заключения. Она изложена на 85 страницах текста и сопровождается 15 таблицами и 39 рисунками. Список литературы насчитывает 123 наименования.
Работа выполнялась в лаборатории петрологии магматических формаций Института геологии и геохимии Уральского отделения Российской Академии наук под руководством профессора, доктора геолого-минералогическнх наук Г.Б.Ферштатера, которому автор выражает глубокую признательность за повседневную помощь в работе и ценные советы. Автор считает также своим долгом выразить благодарность за поддержку н помощь в работе сотрудникам лаборатории петрологии магматических формаций Н.С.Бороднной, В.Н.Смирнову, Е.В.Пушкареву, с.н.с. лаборатории геологии рудных месторождений В.П.Молошагу, с.м.с. лаборатории эндогенной металлогении Ю.А.Волчснко, участие которого в первой находке платиноидного оруденеиия раскрыло перспективы исследовании в этой области.
Геологическое строение района
Нуралннскии гипребазптовый массив расположен на стыке двух секторов Урала: Западного склона (палеоконтииснтального сектора) и восточного склона (палеоокеаничсского сектора). В районе залегания массива представлены трн региональных зоны Урала: на западе это Центрально-Уральская зона метаморфических пород, на востоке -Магнитогорская мегазона. Сам массив расположен между ними и зоне Главного Уральского глубинною разлома в полосе макромеланжа, цемент которого представлен апогарцбурштовыми серпентинитами.
Офиолитовая ассоциация
Нуралинский пшербазитовый массив состоит из двух частей: перидотнтовой,-расположенной на западе, представленной (шапюклазовыми лерцолитами, лерцолитами, гарцбургитамн, дуннгамн и краевого верлнт-клинопироксенит-габбрового комплекса, залегающего на востоке. Обе эти части обычно объединяют в офнолитоьый комплекс и, по-разному трактуя его происхождение, считают перидотиты к краевой комплекс генетически
связанными (Г.Б.Рудннк; Г.Н.Савельева; И.С.Чащухин, Д.С.Штейнберг) По данным автора, они являются двумя разновозрастными ассоциациями. Стратифицированная по вертикали с пологими контактами офиолитовая ассоциация и круто падающая на восток верлит-клинопнроксенит-габбровая ассоциация имеют каждая самостоятельную зональность и характеризуются различной платиновдной специализацией. Более поздний возраст верлит-клпнопироксенит-габбровой ассоциации устанавливается по наличию в ней ксенолитов апогарцбурштовой природы, по ее влиянию на офиолитовые породы. Офиолитовая ассоциация представляет собой гарцбургйт-лериолитовую будину, слагающую хребет Нурали. Нижняя часть хребта сложена гарцбургитамн, в которых постепенно растет количество клннопироксена, обеспечивая переход к лерцолитам; затем появляется плагиоклаз, и вершина уже сложена плапшклазовыми лерцолитамн. В южной части массива выделена неизвестная ранее верхняя расслоенная серия, представленная чередованием троктолитов, клннопироксенвого габбро, клпнопироксенитов и серпентинитов. Мощность прослоев колеблется до двух метров, контакты между породами резкне. Наибольшим распространением пользуются троктолнты и клинопироксеновые габбро. Клннопироксеновые габбро состоят из клннопироксена (по составу -диопснда, Г = 20) и основного плагиоклаза (Ап80). Основными породообразующими минералами троктолитов являются магнезиальный олив™ и основной плагиоклаз, в подчиненном количестве присутствует диопсид. Отличительной ч.ертон этих пород является практически полное отсутствие акцессорнев.
Одной из наиболее важных характеристик плагиоклаза из расслоенной серии, как и из плагиолерцолитов, является крайне низкое содержание стронция (первые граммы). Петрохимическл расслоенная серия является завершением магматической эволюции в ряду гарцбургит - лерцолит -плагнолерцолит - троктолит - клинопироксеновое габбро.
: Верлит-кликопироксенит-габбровая ассоциация.
Верлит-клинопироксенит-габбровая ассоциация примыкает к офиолитовым ультрамафитам с востока и представляет собой макробрекчию,состоящую из вытянутых в меридиональном направлении блоков верлитов, клинопироксенитов - на западе, габброидов и диоритов - в восточной части. Все породы имеют крутое восточное падение. При пересечении ассоциации зкрест простирания проявляется зональность, выражающаяся в закономерном чередовании пород в пространстве: нижняя
Рис. 1. Изменение содержат»» нетрогиниих оисыентои рвареоу верл11Т-клпно|Н1роксс111ГГ-11|С1Г)|)оиой иссоцпыщм •
1 - верлитм, 2 - олнвипорые кшшопироксепиты, 3 -апогаббровые окарны, 4 - .ач^шбопооое мепипогиббро, 5 - омфибо-ловое га.б6ро, 6 - зонп мшшннтизацпи. 7 - диориты.
часть представлена верлитамн и олнвиновымн клинопнроксенитами, выше расположена узкая зона амфиболового меланогаббро, сменяющаяся нормальным: амфиболовым габбро. Завершает разрез мощная зона кварцсодержащнх габбро-дноритов,. постепенно переходящих в диориты и кварцевые диориты. От олнвпновмх клинопироксеннтов к диоритам увеличивается ленкократовость и падает содержание СаО и М§0'.
Верлит-клинопироксенит-габбровую ассоциацию слагают две серии: кумулятивная верлит-клннопироксеннтовая, представленная верлитами, оливиновыми • клинопнроксенитами, клинопнроксенитами и габбро-диоритовая серия, состоящая из двух частей: бескварцевой, представленной амфиболовым габбро и меланогаббро и кварцсодержащей, включающей в себя габбро-диориты, диориты и кварцевые диориты. Они различаются и по набору акцессорных минералов: в габбро это низкоглиноземистын высокохромнстый хромит, ильменит и гранат двух видов: альмандин-пнроповын и альманднн-спессартпновын; в диоритах - машетнт и циркон. В породах серии с востока на запад растет'меланократовость, что выражается в увеличении количества роговой обманки и уменьшении содержания кварца в кварцсодержащнх разностях; в этом же направлении растет основность плагиоклаза (от Ап 35-40 в диоритах до Ап 65-70 в амфиболовом меланогаббро); падает содержание кремнезема и увеличивается - щелочен и титана в амфиболе (рис. 1). Геохимическая зональность серии проявляется в уменьшении с востока на запад концентраций кремнезема и щелочей и росте содержаний ТЮ2 и СаО, а также Ьа/УЬ отношение..
Возраст серии был определен и-РЬ методом по циркону, выделенному из пробы габбро-диорита верхней части разреза, в Институте геологии и геохронологии докембрия под руководством А.Б.Котова (Санкт-Петербург). На основании изучения двух навесок циркона был определен возраст в 399+2 млн лет по отношению РЬ/ и. Особенности морфологии циркона свидетельствуют о его магматическом происхождении п, следовательно, полученное значение можно считать временем формирования породы.
Метасоматическне образования
В пределах развития верлит-клинопироксенит-габбровой ассоциации широко распространены метасоматическне образования, которые по своей природе делятся на апопервдотитовые и апогаббровые. Первые локализованы среди верлнтов, вторые - на контакте габбро и верлитов. Апоперидотитовые метасоматиты по минеральному составу делятся на три группы: ортопироксеновые, амфнболовые и гранат-хлоритовые (родиншты).
Рис". .2 . Схематической митпсоматичсекня кожшки
1 - исрлит (эдукт). 2 - метш ирцбургпт. 3' - нобстеуит. 4 -выфнболоиый вебстерит, 5 - горнблепдлт, К - рЬдшичп и.НфопаимиП горнбишщнт, 7 - родпншт.
Ортопироксенсодержащие породы по степени измененности первичного вещества, т.е. по количеству' вторичного ортопироксена, образуют ряд: ортопироксенсодержащие верлиты (1-5% ортопироксена) - метагарцбургиты (30% ортопироксена) - вебстериты (полностью вторичный орто-клинопироксёновый парагенезис). . Залегают породы в форме вытянутых тел, полос, как правило, выдержанной мощности, параллельно направлению трещиноватостн неизмененных верлитов. Амфнболовые породы по содержанию вторичного амфибола делятся на амфиболовые вебстериты (30% - амфибол, 30-40% - ортопироксен, 30-40% - клинопироксен) и мономинеральные горнбленднты. По решетчатой системе трещин горнблендит зайещается тонкозернистым гранит-хлоритовым агрегатом, при этом образуются родингитизированные горнбленднты - породы, состоящие из горнблендитовых ксенолитов в родинштовом базисе. Завершается процесс замещения образованием однородных серых родинпггов, состоящих из граната, хлорита, везувиана.Апогаббровые метасоматнты представляют собой небольшие тела неправильной формы. Минеральный парагенезис представлен фанатом, клинопироксеном, апатитом, сфеном.
Процесс, вызвавший появление апопергщотитовых мetacoмaтитoв, проходил в три стадии: высоко-, средне- и низкотемпературную, каждой из которых соответствуют две метасоматячесхие зоны. Соответственно I и 2 зоны представлены высокотемпературным минеральным парагенезисом (ортопироксен, клинопироксен), Т = 900 С, в 3 и 4 зонах преобладает амфибол, в .меньшем количестве присутствуют орто-. и клинопироксен (Т=750 С). 5 и 6 зоны представлены низкотемпературными родингатами (фанат, хлорит, везувиан), Т=350 С.Последовательно от одной зоны к другой происходил равномерный привнос титана, алюминия, железа, кальция и вынос магния и кремния (рис. 2). Привнос титана, железа и кальция отражается в их накоплении в породообразующем ортопироксене, а затем в амфиболе. Данный метасоматнческий процесс, обусловленный, очевидно, влиянием поздних членов габбро-диоритовой серии - диоритов и кварцевых диоритов - наложился и на ранние члены серии - амфиболовое габбро, что привело к появлению фанат-пироксен-апатитовых пород.
Орудеиенне
В небольших по размерам . хромитовых шлирах, локализованных преимущественно среди гарцбургитов, Г.Г.Дмнтренко, Г.П.Савельевой и др. (1992) были выделены единичные зерна минералов, содержащие редкие платиноиды.
Рис. 3. Хондрит-нормнрованно; распределение ЭПГ в офиолитах (сплошная линия) и в верлит-клииопироксенитовой ассоциашш (пунктирная линия).
1, 5 - из офиолитовых хромитов Нуралннского массива, 1 -рудопроявление Приозерное, 2 - из хромитов верлнт-клинопироксенитовой ассоциашш Нуралннского массива, 3 -хромиты из дунитов краевого комплекса Кемпнрсайского массива , 4 - из хромитовых месторождении провинции Као-Тай (Китай) , 6 из пород верлит-клииопироксенитовой ассоциации Нуралннского массива.
Геологическая схема рудопроявлен'ня Приозерное. 1 - иерлиты, -2 - ортошфоксеннти, _ 3 - густо- и тонкоикропленкые хромиты (внутри оив/т - густопкраплсиные руда). 4 - родингиты. 5 - направление трещшоиатости в осрлитах.
___Рнс._5. Геологическая схемп рудопроявления Ш-19£.
1 - иерлиты, 2 ~ всбстерпты, 3 — тпмкаркрагшенные хроыитовые руды, 4 - ирожплконо-мкраплсмпмс и полосчатые Хром'нговые руда, 6 - направленно трещшюватооти и перлитах,
Богатая МПГ минерализация с промышленными содержаниями редких платиноидов выделена автором (при содействии Ю.А.Волченко) в хромитах среди высокотемпературных метасоматитов в южной части верлит-клннопнроксенит-габбровой ассоциации. Рудопроявление, получившее название "Приозерное" (рис. 4) локализовано среди верлнтов и представлено округлым шлиром густовкрапленных хромитов, матрицей для которых являются метасоматическне ортопироксениты. Шлир окружен родингитовон каймой. По составу (низкая железнстость, низкое содержание титана) хромит из рудопроявления заметно отличается от хромшпинелидов из окружающих верлнтов и подобен гарцбурштовым. Спектр ЭПГ (элементов платиновой группы) характеризуется резким преобладанием осмия, рутения, иридия. В окружающем родннгите и верлитах, наоборот, содержание платнны и палладия заметно выше, чем тугоплавких платиноидов (рнс.З, линия 1). Рудные минералы представлены хизлевудитом, пирротином, пентландитом, аваруитом. ЭПГ-содержашии парагенезис состоит из Ru-Os ннтерметаллидов, минералов лаурит-эрлихманитового ряда, Ni-Fe-Ir-Ru-Os ннтерметаллидов. Отличительной чертой данного парагенезиса является отсутствие арсенидов. По классификации Л.Кабри и А.Налдретта (¡984) рудопроявление относится к альпийскому типу. Нахождение рудного тела в приконтактовой зоне, его морфология, резко отличающийся от вмещающих пород состав свидетельствуют о его ксеногенной природе.
В северной части верлит-клинопироксенит-габбровой ассоциации впервые выявлено палладиево-платиновое рудопроявление "Кн-192", локализованное в густовкрапленных и прожилково-вкрапленных хромнтовых рудах, расположенных в зоне развития высокотемпературных метасоматитог - аповерлитовых вебстеритов среди верлнтов. Вебстериты представляют собой вытянутые по направлению трещиноватости верлнтов теле выдержанной мощности (рис. 5), причем во вмещающих верлитах появляется метасоматический ортопироксен, количество которого растет по мерс приближения к контакту. Платнноидная минерализация приурочена t высокотитанистым (1% Ti02) высокожелезисты.м хромитам. В спектре ЭП1 (рис. 3, линия 2) резко преобладают платина и палладий, причем Pt/Pc отношение коррелируется с типом руд: в густовкрапленных рудах, матрице» для которых является существенно ортопироксеновый вебстерит, оно выше чем в прожилково-вкрапленных и полосчатых хромитах, приуроченных i клинопироксёновым вебстсритам (5 и 2 соотвественно). Подобные Pt/Pc оiношения отмгчалигь в хромигстич рудах из краевых комплексов Maccimoi Pai'i-Пз и Кимпсрсяй. Спекф ЭПГ вмещающих верчитов подобен рудному
Рудный парагенезис представлен Ли-содержащен тетраферроплатиной, интерметалл идам и состава 11и-№-Ре-Р1, платимо- и палладийсодержащая самородная медь, более редкие куперит и Р(1-Р1-содержашнй пентланднт, отмечены единичные зерна лаурит-эрлихманитового ряда Рудопроявление относится к аляскинскому типу.
Геохимия
Различия составов пород офнолитовой и верлит-клннопироксенит-габбровоп ассоциации определяются их эволюцией. На диаграмме А1203 -СаО - MgO (рис. 6) шпербазиты совместно с верхней рассленной серией образуют ряд гарцбургит - лерцолит - плагноклазовый лерцолнт - троктолит - клниопироксеиовое габбро с прямолинейным трендом, имеющим постоянное Са0/А1203 отношение, близкое к I, незначительно отличающийся от главного тренда офнолнтов ппкрит - базальт. Породы краевого комплекса образуют ряд: верлнт - оливиновыи клннопироксенит -клинопироксенпт - амфнболовое меланогаббро - габбро - днорит. Составы пород образуют тренд, состоящий нз двух участков: кумулятивный верлит-клннопироксенитовой серии (начальный отрезок линии имеет .очень высокое Са0/А1203 отношение) н габбро-диоритовой серии, составы которой ложатся на линию с равным содержанием МрО и А1203 и расположенной под прямым углом к кумулятивному тренду.
Для составов пород габбро-диоритовой серии характерно уменьшение содержаний титана, кальция, железа и увеличение - щелочей с ростом количества кремнезема в породах. В разрезе от нижних частей к верхним растет содержание лантана и уменьшается - бериллия, никеля, ванадия, нггербня.
По содержаниям ряда петрогенных (К, Р, Т'О и -малых элементов (в первую очередь стронция) породы габбро-дноритоиоП серии поздней ассоциации резко отличаются от габброидов ранней ассоциации. Породы офнолитовой ассоциации характеризуются низким суммарным содержанием РЗЭ с заметным преобладанием тяжелых. Породы верлит-клннопироксенитовон серии поздней ассоциации также обладают низкой суммой РЗЭ, но количество легких и тяжелых практически равное. В породах габбро-диоритовой серии содержание РЗЭ на порядок выше. От ранних членов серии (меланогаббро), характеризующихся равным соотношением леших н тяжелых РЗЭ к более поздним, постепенно растет
И (» 2 оз Ч «5 Е 6 * 7 + 8 х 9
Рис. 6 . Диаграмма СаО - А1203 - ¡^0 для пород Нуралинского, массива. .
1-3 - порода офиолитовой ассоциации: 7 - лерцолиты, ?. -троктолиты, 3 - клинопироксеновые габбро; 4, 7. 9 - породы вер-лит-клинопироксенит-габбровой ассоциации; 4 - клинопироксекиты, 7 - амфиболовые габбро и диориты, 9 - верлиты и оливиновые клинопироксениты; 5, 6, 8 - метасоыатические породы: 5 - аповерли-товые метасомати.ты, 6 — апогарцбургитовые метасоматиты. 8 - апо-габбровые скарны. Буквами обозначены линии трендов: А - главный тренд ряда пикрит-базальт с - тренд ряда лерцолит - трок-
толит - клинопироксеновое габбро офиолитовой ассоциации Нуралинского массива; ВД - тренд ряда верлит - оливиновый клинонироксе-нит — амфиболовое габбро верлит-клинопироксенит-габбровой ассоциации Нуралинского массива.
Рис. 7 . Дшграиыа СаО - Чг
Породы Иуралннского цассноа: 1 - аифиболоиые габбро; 2 -диориты, 3 - средний состав габбро-норш^в иосточро-хабарнинско-го комплекса 4 - средний состав амфибол-апортитовых габ-
броидоо Серебрг.нского камня 5 - средний состан габбро-но-
топ Китлымского массива 6 - средине состави габбро-гранит-
ной серии молостовского комплекса 7 - поле габброидов офи-
олнтопык комплексои . Тренды габбро-гршштоидиых серий: 1 магнитогорской, 2- петрокамс-нской, 3 - молосто1ской. Римскими цифрами обозначены средние составы толеитопых бапальтов: I -океанических, II - коитлмеиталншх. Поля пород, производных от различных исходных иагм: шше линии 8с - толеитоиой океани-
ческой . ММЭС - толеитопой кош'ннст'алык.п и островодужной, 1Д4РЬ • толеитдпой повышенной щелочности и андеьнтоьои.
Рис. 3. Распределение редкоземельных элементов (нормированное к хондриту) в породах Нуралинского массива.
А 1,3 - породы верлит-клинопироксенит-габбровой ассоциации, Д 2,4 — породы офиолитовой ассоциации, А / - оливиновый клинопи-роксенит, А 2 — лерцолит, АД— верлит, А 4 - гарцбургиг, В ) -.йиорит. В 2 - габбро-диорит, В 3 - пмфиболовое габбро,В 4 — ам-фибоповое меланогаббро, С 1 - габбро-норит восточио-хабарнинско-го комплекса, С2 ' — габбро иа магнитогорского комплекса, С 3 -диорит Нуралинского массива, С 4 — габбро Кытлымского массива, Б 1 - апогаббровый скарн, О 2, V 3 - габбро-диорип.1, Е 1, Е 2 -аповерлитопые метасоматиты, Е 3 - олнаиновый клинопироксенит, VI— диорит, Г 2 — диорит, М - амфиболовое габбро, ¥ 4 - лер-цопит, Г 0 - гарибургит.
содержание легких и уменьшается - тяжелых РЗЭ. Завершающие серию диориты характеризуются наиболее высоким Ьа/УЬ отношением.
По особенностям вещественного состава породы ранней ассоциации сходны с офнолитамн лерцолнтового типа, характерными для СОХ, а породы поздней верлит-клннопироксеннт-габбровой ассоциации по ряду параметров близки к магматнтам островодужных образований.
По теме диссертации опубликованы следующие работы автора:
1. О природе габброидов н клннопнроксеннтов в офиолитовых массивах Средний Крака н Нуралннскнй на Южном Урале И Ежегодник 1988 / ИГТ УрО АН СССР, Свердловск, 1089. 47 с. Соавторы Г.Б.Ферштатер, Е.В.Пушкарев.
2. О природе краевого пнрокссинт-габбрового комплекса в офиолитовых массивах Средний Крака и Нуралннскнй в Башкирии // Изучение, охрана и рациональное использование природных ресурсов. Тез. докл. Уфа, 1989 с. 138-140. Соавтор Е.В.Пушкарев.
3. О составе акиессоных минералов из габброидов краевого комплекса Нуралниского пшербазнтового массива // Ежегодник 1989 / ИГТ УрО РАН, Свердловск, 1990. 80 с.
4. О составе акцессорных хромшпинелидов из £ород краевого комплекса Нуралниского массива (Южный Урал) // Петрология и минералогия Казахстана и Средней Азии. Алма-Ата, 1990. С. 95-97.
5. Габброиды Нуралниского пшербазит-габбрового массива (Южный Урал) // Геология и полезные ископаемые Урала. Тез. докл. Свердловск, 1991.19 с.
6. Нуралннскнй габбро-пшербазитовый массив (Южный Урал) как пример парного офнолнтового комплекса II Актуальные вопросы геологии, геофизики и бнолопш. Тез. докл. Южно-Сахалинск, 1901. С. 53-61.
7. Кадий — аргоновое датирование 1абброидов Нуралинского массина(10жный Урал). Ежегодник 1990/ ИГГ УрО АН СССР, Свердловск, 1991. С. 77. Соавтор Б.А.Калеганов.
8. Первая находка шорломитов в офиолитовых гипербазитах Урала // ДАН СССР, 1991, т. 317, N 5, с. 1207-1212. Соавторы Е.В.Пушкарев, Г.Б.Ферштатер, Т.Я.Гуляева.
9. Первая находка платннондной минерализации в хромнтовых рудах Нуралниского массива на Южном Урале // Ежегодник 1991 / ИГТ УрО РАН. Екатеринбург, 1992, с. 115. Соавтор Ю.А.Волченки.
Ю.Первое платино-палладиевое рудопроявление Нуралинского массива // Ежегодннх 1992 / ИГГ УрО РАН. Екатеринбург, 1993. Соавтор В.П.Молошаг.
11.Два типа платиноидного оруденегам Нуралинского пипербазитового массива (Южный Урал) // 7-й международный платиновый симпозиум. М., 1994. 183 с. Соаотор В.П.Мсшошаг.
- Смирнов, Сергей Владимирович
- кандидата геолого-минералогических наук
- Екатеринбург, 1995
- ВАК 04.00.08
- Петрогеохимические особенности и рудоносность Таловского габбро-гипербазитового массива
- Петрогеохимические особенности и рудоносность габбро-гипербазитового массива Средний Крака
- Габбро-гипербазитовые комплексы зоны сочленения Южного и Среднего Урала: строение и условия формирования
- Гипербазиты хр. Хан-Хухэй
- Минералогия и геохимия Кингашского платиноидно-медно-никелевого месторождения