Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Петролого-геохимические критерии рудоносности белокурихинского комплекса Алтая
ВАК РФ 25.00.11, Геология, поиски и разведка твердых полезных ископаемых, минерагения
Автореферат диссертации по теме "Петролого-геохимические критерии рудоносности белокурихинского комплекса Алтая"
На правах рукописи
Табакаева Евгения Михайловна
ПЕТРОЛОГО-ГЕОХИМИЧЕСКИЕ КРИТЕРИИ РУДОНОСНОСТИ БЕЛОКУРИХИНСКОГО КОМПЛЕКСА АЛТАЯ
4845344
Специальность 25.00.11 - Геология, поиски и разведка твёрдых полезных ископаемых, минерагения
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание учёной степени кандидата геолого-минералогических наук
1 2 МАЙ 2011
Томск-2011
4845344
Работа выполнена в ГОУ ВПО «Национальный исследовательский Томский политехнический университет»
Научный руководитель:
доктор геолого-минералогических наук, профессор Гусев Анатолий Иванович
Официальные оппоненты:
доктор геолого-минералогических наук, профессор Чернышев Алексей Иванович
кандидат геолого-минералогических наук, доцент Домаренко Виктор Алексеевич
Ведущая организация:
Всероссийский научно-исследовательский геологический институт им. А.П. Карпинского (ВСЕГЕИ), г. Санкт-Петербург
Защита состоится 01 июня 2011 года в 15е2 часов на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 212.269.07 при ГОУ ВПО «Национальный исследовательский Томский политехнический университет» по адресу: 634050, г. Томск, ул. Ленина, 2 строение 5,20-й корп. ТПУ, ауд. 504.
С диссертацией можно ознакомиться в научно-технической библиотеке ГОУ ВПО «Национальный исследовательский Томский политехнический университет» (634050, г. Томск, ул. Белинского, 55)
Автореферат разослан «_» апреля 2011 г.
Ученый секретарь совета по защите докторских и кандидатских диссертаций, д.г.-м.н., профессор
Арбузов С.И.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. Металлогеническую специфику Алтая составляет большой перечень металлов, в том числе месторождения бериллия, олова, вольфрама, молибдена, тантала и ниобия. Однако в настоящее время на территории Горного Алтая детально изучены только Алахинское танталовое месторождение (Кудрин и др.. 1994; Кудачин, 1998) и Калгутинское редкометаллыюе месторождение (Поцелуев и др., 2008). При этом есть ряд перспективных территорий на редкометаллыюе орудеиение, которые изучены слабо. К числу таких относятся территории развития белокурихипского комплекса, сформировавшегося в западном сегменте Алтае-Саянской складчатой области в поздней перми-раннем триасс. Ранее его металлогеническую специфику рассматривали как вольфрамовую и молибденовую. Между тем отмечаются перспективы комплекса и на редкие металлы. Однако в настоящее время не существует единого систематизированного представления о закономерностях эволюции глубинного магматического очага, сформировавшего дериваты белокурихипского комплекса, за исключением разрозненных публикаций об отдельных его частях. Этому также препятствует выделение необоснованно большого количества интрузивных комплексов в пределах изучаемой территории при проведении геолого-съёмочных работ масштаба 1:50000. Ситуация усугубляется тем, что на территории выходов белокурихипского комплекса съёмочные работы проводили исполнители разных геологических предприятий: Северо-Алтайской (Бийск) и Западно-Сибирской (Елань) экспедиций. Для объективной оценки перспектив рудоносности белокурихипского комплекса необходимы доизучение существующих месторождений на основе современных генетических моделей и новых подходов к минерагенической оценке магматитов. Актуальность проведенных исследований определяется необходимостью комплексных исследований петролого-геохимических критериев рудоносности белокурихипского комплекса.
Цель работы. Изучение петролого-геохимических признаков локализации редкометаллыюго оруденения, связанного с магматическими образованиями белокурихипского комплекса и выработка на этой основе комплексных критериев оценки прогнозных перспектив территории.
Задачи исследований.
1. Уточнение структурной и геодинамической позиции магматических образований белокурихипского комплекса и его объема с учетом мантийно-корового взаимодействия.
2. Расшифровка с помощью геофизических данных глубинного строения интрузий белокурихипского комплекса, вмещающих редкометаллыюе орудеиение.
3. Изучение петрографических и геохимических особенностей магматических образований белокурихипского комплекса для выявления связей магматизма и оруденения.
4. Определение параметров флюидного режима формирования магматитов белокурихипского комплекса.
5. Разработка комплекса прогнозно-поисковых критериев рсдкомсталльного оруденения и рекомендаций по проведению дальнейших поисковых работ на территории белокурихипского комплекса.
Фактический материал работы. В основу работы положены результаты полевых и камеральных работ, проведённых автором в период с 2006 по 2010 гг., а также результаты научно-исследовательских работ (НИР), выполненных автором в рамках проекта аналитической ведомственной целевой программы «Развитие
научного потенциала высшей школы» (2008-2010 гг.). Изучение состава и фазовых взаимоотношений пород комплекса проведено в петротипическом Белокурихинском плутоне, Сростинском и Бабырганском массивах. Оруденение в грейзенах изучено на Курановском кварцево-грейзеновом бериллиевом месторождении, в пегматитах - на проявлениях бериллия ручья Крутенького и тантало-ниобатов ручья Слепого, кварцево-жильное оруденение - на вольфрамовом Осиновском месторождении и проявлении бериллия Красный Городок. Собранный каменный материал отражает фазовые взаимоотношения породных типов белокурихинского комплекса и рудную минерализацию.
Изучено более 500 шлифов и аншлифов магматических и рудных образований. Обработаны результаты анализов более 1200 проб руд, минералов и горных пород, отобранных предшествующими исследователями и лично автором. Анализы выполнены в различных лабораториях. Определения состава минералов осуществлены в Лаборатории и Центре изотопных исследований ВСЕГЕИ (г. Санкт-Петербург) в прозрачно-полированных шлифах на приборе CamScan MV2300 с системой анализа Link ISIS-300. Состав мусковита из пегматитов, щелочных и редких элементов в полевом шпате из пегматитов определен микрозондовым методом в ИМГРЭ (г. Москва), анализ составов биотита из гранитоидов проведён в лаборатории ВСЕГЕИ (г. Санкт-Петербург). Общее число микрозондовых определений составов биотитов -31, мусковитов - 10, амфиболов -11, пироксенов - 7. Изучение содержаний элементов-примесей в рудных минералах (вольфрамите, побнерите, пирите, шеелите) проводилось методом ICP-MS, количественным спектральным и кинетическим методами в лаборатории ИМГРЭ (г. Москва).
Силикатный анализ пород на главные компоненты осуществлен рентгеноспектральным флуоресцентным методом во ВСЕГЕИ (г. Санкт-Петербург). Дополнительно силикатный анализ интрузивных пород выполнялся в аналитико-технологическом испытательном центре ОАО «НГПЭ» (г. Новосибирск) и в аналитическом центре Запсибгеологии (г. Новокузнецк). Общее число силикатных анализов -196.
Количественный анализ интрузивных пород на микроэлементы (Cu, Pb, Zn, L¡, Be, U, Th, Zr, РЗЭ) проведен методом ICP-MS в лаборатории ИМГРЭ (г. Москва). Содержание РЗЭ определялось в лабораториях ГЕОХИ СО РАН (г. Иркутск), ВСЕГЕИ (г. Санкт-Петербург), ОИГГиМ СО РАН (г. Новосибирск). Во ВСЕГЕИ также были определены содержания Со, Ni, Zn, Pb, Li, Se, Cu методом ICP-AES. Общее число масспектрохимических анализов малых элементов методом ICP-MS -168.
Изотопные исследования в цирконах выполнены в Центре изотопных исследований ВСЕГЕИ. Изотопные измерения в цирконах проводилось по классической методике на вторично-ионном микрозонде SHRIMP-II. При выборе в цирконах участков для анализа использовались оптические и катодолюминисцентные наблюдения.
Сведения о составе рудообразующих флюидов получены методом термобарогеохимического анализа газово-жидких включений (ГЖВ) кварцев разных генераций, выполненного в лаборатории ИГГиМ СО РАН (г. Новосибирск).
Анализы физических свойств пород (плотность, магнитная восприимчивость, остаточное намагничение) выполнены в Центральной лаборатории Запсибгеологии (г. Новокузнецк). Общее число анализов 765, из них 605 проб из пород разновозрастных
свит, 126 из магматических пород, 34 из метаморфических пород метаморфического белокурихинского комплекса.
Для исследований отбирались неизмененные породы, что подтверждается высокими значениями торий-уранового отношения (от 1,3 в монцогаббро и монцонитах до 11,5 в лейкограпитах с флюоритом). Достоверность полученных данных также подтверждается значительным количеством анализов, полученных с помощью современных высокоточных методов.
Защищаемые положения:
1. С современных позиций магматизм грачитоидных образований различных ареалов (айский, белокургаинский, синюишнскнй, жерновский, атуркольский, тархатгшекий, теранджикский комплексы), имеющих близкий возраст и состав, следует рассматривать в составе единого раннетриасового белокурихинского комтекса.
2. Магматиты белокурихинского комтекса, относимые к шошонитовому типу, сформировались из обогащенного мантийного источника в результате машпшшо-корового взаимодействия в условиях высокой флюидонасьпценности.
3. Петрологические критерии рудоносности интрузий белокурихинского комтекса определяются особенностями магматической дифференциации при мантийно-коровом взаимодействии и меняющихся параметрах флюидного режима (повышенной восстановленности флюидов при формировании лейкогранитов, повышенных концентрациях фтора, бора, углекислоты во флюидах).
4. Геохимическими критериями рудоносности отдельных фаз белокурихинского комплекса служат повышенные содержания редких элементов (Тa, Nb, Li, Be) и IV, Mo в биотитах, мусковитах, турмалинах гранитоидов, а также минералах и породах пегматитов и грейзенов.
Научная новизна работы. 1. Выявлена важная роль фтора, бора и других летучих компонентов в локализации редкометалльного оруденения белокурихинского комплекса. 2. Впервые гранитоиды комплекса отнесены к шошонитовому типу (SH). 3. Установлен мантийный источник формирования магматических образований белокурихинского комплекса. 4. Впервые для Алтая обосновано объединение в единый комплекс многочисленных интрузивов, ранее относившихся к различным комплексам: белокурихинскому, айскому, теранджикскому, атуркольскому, тархатинскому, сишошинскому. 5. На основе новой генетической интерпретации формирования белокурихинского комплекса автором уточнены прогнозные критерии и определены перспективные участки на редкометаллыюе оруденение.
Практическая значимость работы. Проведенные исследования дополняют геологическую изученность Горного Алтая. Обосновано более широкое распространение редкометалльного оруденения, связанного с интрузиями белокурихинского комплекса. Дополнен комплекс прогнозно-поисковых критериев и даны рекомендации по проведению дальнейших поисковых работ на площадях развития белокурихинского комплекса. Рекомендации по наиболее перспективным участкам редкометалльного оруденения, связанного с белокурихинским комплексом, переданы в ОАО «Горно-Алтайская экспедиция».
Результаты диссертационного исследования могут быть использованы ОАО «Горно-Алтайская экспедиция» при решении задач перспективной оценки комплексных месторождений полезных ископаемых на редкие и рассеянные (в т.ч. благородные) металлы, как основы для разработки технологии извлечения попутных рудных компонентов и увеличения ценности месторождений. Кроме того, результаты исследований могут представлять интерес при обновлении схем региональной
корреляции магматических комплексов и создании региональных Легенд к картам масштаба 1:200 000.
Апробация работы и публикации. Результаты исследований докладывались на XI международном научном симпозиуме имени академика М.А. Усова студентов и молодых ученых «Проблемы геологии и освоения недр» (г. Томск) в 2007 г.; на II межвузовской региональной конференции «Геология, география, биология и природные ресурсы Алтая», посвященной 300-летию г. Бийска в 2007 г.; на V, VI и VII Российско-монгольских научных конференциях молодых учёных и студентов «Алтай: экология и природопользование» (г. Бийск) в 2006, 2007 и 2008 гг.; на I международной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов, посвященной памяти академика А.П. Карпинского (г. Санкт-Петербург) в 2009 г.; па Всероссийской петрографической конференции «Петрология магматических и метаморфических комплексов» (г. Томск) в 2009 г.; на III научно-практической конференции, посвященной 300-летию г. Бийска «Геология, география, биология и природные ресурсы Алтая» (г. Бийск) в 2009 г.; на XVI молодежной научной школе «Металлогения древних и современных океанов - 2010. Рудоносность рифтовых и островодужных структур» (г. Миасс) в 2010 г; на международной конференции «Современные проблемы геологии и разведки полезных ископаемых», посвященной 80-летию основания в Томском политехническом университете первой в азиатской части России кафедры «Разведочное дело» (г. Томск) в 2010 г.
Материалы, положенные в основу диссертации, опубликованы в 17 печатных работах, в том числе в монографии и 2 статьях в журналах, рекомендуемых ВАК.
Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав и заключения. В первой главе охарактеризовано состояние изученности и критический обзор достижений предшественников в решении проблем рудогенерирующего магматизма, в частности рассмотрено состояние изученности вопросов петрологии габбро-гранитных серий и редкометалльных гранитов, влияния флюидного режима на оруденение, генетических моделей рудообразования и других. Во второй главе показано структурно-тектоническое положение интрузий белокурихинского комплекса, определено место комплекса в истории развития Алтае-Саянской складчатой области, дана геологическая характеристика эталонных интрузивных массивов белокурихинского комплекса, приведены геологические свидетельства в пользу объединения ранее самостоятельных многочисленных одновозрастных и аналогичных по составу комплексов (айского, белокурихинского, сишошинского, атуркольского, теранджикского, тархатинского) в единый белокурихинский комплекс. В третьей главе приведены результаты изучения петрологии белокурихинского комплекса на петрографическом, минералогическом, геохимическом уровнях, раскрыты представления о генезисе комплекса. В четвёртой главе представлены данные о геологическом строении месторождений различных типов, приведены результаты изучения рудных минералов и флюидного режима, обоснованы представления о генезисе оруденения белокурихинского комплекса. В пятой главе охарактеризован комплекс петролого-геохимических критериев рудоносности с оценкой прогнозной перспективности белокурихинского комплекса.
Объём диссертации составляет 184 страницы машинописного текста, 39 рисунков, в том числе 4 схематических карты, и 31 таблица. Список литературы включает 158 источников.
Личный вклад автора заключается в проведении полевых исследований па территории белокурихинского комплекса и связанных с ним месторождениях и
проявлениях (петротипический Белокурихинский плутон, Чсрновской шток, Айский ареал), первичной пробоподготовке, петрографическом изучении пород, интерпретации результатов анализов, что позволило выявить участие глубинных процессов в формировании пород белокурихинекого комплекса, закономерности рудогенеза редкометалльного оруденения и сформулировать прогнозные критерии рудоносности белокурихинекого комплекса.
Благодарности. Поддержку и ценные критические замечания в процессе выполнения и на стадии апробации работы оказали Е.А. Дзагоева, В.Н. Коржнев (БПГУ), Т.С. Небера (ТГУ), Е.В. Медведева, В.В. Зайков, Е.В. Зайкова, Е.В. Белогуб (Институт минералогии РАН). Неоценимую помощь в сборе материалов для диссертации оказали сотрудники Горно-Алтайской поисково-съёмочной экспедиции -В.А. Кривчиков, С.И. Федак, Ю.А. Туркин и Центра изотопных исследований ВСЕГЕИ - Н.И. Гусев. Всем названным коллегам автор выражает искреннюю благодарность. За консультации по разным вопросам, ценные критические замечания и поддержку автор признателен Заслуженному геологу Российской Федерации, Заслуженному деятелю науки РФ, доктору геолого-минералогических наук, профессору А.Ф. Коробейникову, а также докторам геолого-минералогических наук, профессорам В.Г. Ворошилову, A.A. Поцелуеву, Л.П. Рихванову. Особую благодарность автор выражает своему научному руководителю доктору геолого-минералогических наук, профессору А.И. Гусеву за постоянное внимание к работе, её критику и всестороннюю помощь в её выполнении.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ. В работе рассматриваются и защищаются следующие положения:
1. С современных позиций магматизм гранитоидных образований различных ареалов (айский, белокурихинский, синюшинский, жерновский, атуркольский, тархатинский, теранджикский комплексы), имеющих близкий возраст и состав, следует рассматривать в составе единого раннетриасового белокурихинекого комплекса.
Площадь распространения интрузий белокурихинекого комплекса является частью западного сегмента Алтае-Саянской складчатой области в составе Центрально-Азиатского складчатого пояса, что предопределило длительную мультиэтапную историю развития и сложную картину её геологического строения. Блоково-чешуйчато-надвиговый характер геологического строения Алтая в целом во многом обусловлен процессами консолидации участков земных недр с Сибирским кратоном. С позиций новой парадигмы геотектоники, увязывающей в единое целое процессы, протекающие в разных геосферах: коре, верхней мантии (тектоника плит), нижней мантии (плюмтектоника) и внешнем ядре (тектоника роста) выделяются 4 крупных этапа, отвечающие доминирующим геодинамическим обстановкам: первый (R3-O1) - океанический, второй (ОгР2) - трансформно-континентально окраинный, третий (P2-MZ1) - плюмтектонический и четвёртый (MZ2-KZ) - завершающего неотектонического режима, сформировавшего современный облик региона в результате Индо-Евроазиатекой коллизии и ротации микроплит. Становление интрузий белокурихинекого комплекса происходило в постколлизионный период на этапе существования мантийной горячей точки (P2-MZ|). Схема распространения ареалов и массивов белокурихинекого комплекса представлена на рис. 1. Массивы белокурихинекого комплекса распространены в пределах следующих региональных тектонических элементов Горного Алтая или структурно-формационных зон (СФЗ), выделявшихся для герцинского этапа: Ануйско-Чуйской, Талицкой, Бийеко-
Катунской. Интрузивы белокурихинского комплекса встречаются также в Рудно-Алтайской структурно-формационной зоне (Тигирекский, Саввушинский и другие массивы) и в Салаире (интрузии ранее выделявшегося жерновского комплекса). На время формирования интрузий белокурихинского комплекса структурно-формационные зоны не выделяются. Магмогенерация и связанное с ней оруденение Мо, Ве, Та, №>, 1л, Бп, Аи происходили в обстановке Сибирского суперплюма и для региона может быть выделена единая Тигирекско-Белокурихинская металлогеническая область позднепермско-раннетриасового этапа.
Рис. 1. Схема распространения ареалов и массивов белокурихинского комплекса на структурной карте Горного Алтая, Салаира и Горной Шории (составлена автором с использованием материалов С.П. Шокальского, М.М. Буслова, Г.А. Бабина, А.И. Гусева и др.)
Примечание. 1 - цифрами в кружках обозначены ареалы и массивы белокурихинского комплекса (Р-Т): 1 - петротипический Белокурихинский плутон; 2 - айский ареал; 3-5 -массивы синюшинского ареала: 3 - Саввушинский, 4 - Синюшинский, 5 - Тигирекский; 6 -Щебетинский массив; 7 - Атуркольский ареал; 8 - Теранджикский ареал; 9 - Тархатинский ареал; 10 - Бийский массив, 11 - Горновский массив, 12 - Жерновский массив; 2 -гипабиссальные массивы; 3 - мезоабиссальные массивы; 4 - разломы; 5 - юрские комплексы редкометалльных гранитоидов: а - алахинский редкометалльных сподуменовых гранитов, б - восточно-калгутинский литий-фтористых лейкогранитов; 6 - Прителецкий пояс редкометалльных пегматитов (М2); 7 - чиндагатуйский гранит-лейкогранитовый мезоабиссальный комплекс; 8 - юрские автономные щелочно-базитовые комплексы: а сиенит-габбровый с карбонатитами «Эдельвейс» (Северо-Чуйский ареал), б - чуйский лампрофировый; 9 - мезоабиссальный порожинский гранит-лейкогранитовый комплекс; 10 -автономный дайковый терехтинский габбро-долеритовый комплекс (Р-Т); 11-14 - геолого-промышленные типы оруденения бериллия: 11 - комплексные скарны, 12 - комплексные кварцево-жильные, 13 - комплексные грейзеновые, 14 - пегматитовые; месторождения и проявления бериллия: 1 - Красный городок, 2 - Курановское, 3 - Ручей Крутенький, 4 -Тузукта, 5 - Дырях, 6 - Белорецкий Рудник, 7 - Ново-Колыванское, 8 - Тигирекское, 9 -Каракольское, 10 - Калгутинское.
"СЕ "СЕ] "СЖЗ "Ш
Массивы белокурихинского комплекса сформировались в структурах мсжформационного несогласия и имеют единый уровень становления. Благодаря контрастным физико-механическим свойствам пород нижнего рифей-венд-силур-ордовикского метаморфизовапного и верхнего осадочного раннедевонского этажей создались благоприятные условия для подъёма магм по вертикальным глубинным разломам в фундаменте. Это и предопределило весь сценарий магмогенерации иитрузий бслокурихииского комплекса и его поясовое расположение, вытягивающееся вдоль вмещающей шовной структуры. В результате на этом уровне образуются крупные в плане и сравнительно маломощные батолитоподобные камеры-массивы. Наиболее крупные Белокурихинский плутон и Айский массив локализуются в зоне перехода от Бийско-Барнаульской впадины к горно-складчатому сооружению. В подошве таких батолитоподобпых тел, судя по геофизическим данным, залегают габбро-диориты и габбро, объём которых с глубиной быстро сокращается и на уровне 10-12 км габброиды образуют узкий подводящий канал. В последующий длительный период затвердевания батолитов по мере ороговикования и растрескивания пород кровли от них растут вверх штоко- и дайкообразные апофизы.
Породы изучаемого комплекса образовались в ходе 5 фаз внедрения в гомодромной последовательности: I - габброиды, II - диоритоиды, сиениты, III -граносиениты, гранодиориты, IV - граниты, V - лейкограниты, лейкограниты с флюоритом (Гусев, Гусев, Табакаева, 2008).
Для интрузий и плутонов Бслокурихииского, Айского, Атуркольского, Теранджикского, Тархатинского ареалов, а также ранее выделявшихся жсрновского и синюшинского комплексов принят позднепермско-раннетриасовый возраст. Согласно новой шкале геологического времени на основании определений U-Pb-методом по цирконам из гранитов второй фазы устанавливается среднетриасовый возраст белокурихинского комплекса: 233±12 млн. лет. По валовой пробе из всех разновидностей гранитоидов первой фазы Rb/Sr-метод дает 237±4 млн. лет (Владимиров и др., 1997), возраст лейкогранитов Курановского и Осокинского штоков - 236±3,3 млн. лет (Vladimirov et al., 2001).
По результатам определения радиологического возраста (уран-свинцовым методом по циркону) сиенитов Айского массива получена цифра в 248,9±5,7 млн. лет (Владимиров и др., 1997). Рубидий-стронциевое изотопное датирование лейкогранитов с флюоритом показало более молодой возраст - 244±4,5 млн. лет (Крук, 1998). Оба определения согласно новой шкале геологического времени дают ранне-среднетриасовый возраст.
Позднепермско-раннетриасовый возраст атуркольского комплекса принят условно в соответствии с серийной легендой (Корреляция...., 2000), при этом имеющаяся на данный момент единственная изотопная (U-Pb методом по цирконам) датировка (Крук, 1998) устанавливает возраст 237,7 ± 4,4 млн. лет.
Для сиенитов Тархатинского массива методом SHRIMP в Лаборатории ВСЕГЕИ определён абсолютный возраст в 247±5 млн. лет (Гусев, Гусев, Табакаева, 2008), близкий к сиенитам Айского массива.
Пермско-триасовый возраст интрузивов жерновского комплекса принят условно. Из современных методов определения абсолютного возраста имеется Ar-Ar датировка но плагиоклазу из дайки плагиограиит-порфиров, секущей лейкограниты Чемского массива Улантовского плутона, равная 258 ± 5 млн лет (Федосеев и др., 1998).
Важной чертой массивов белокурихинского комплекса является различный эрозионный срез интрузивов. Считается, что уровень эрозионного среза
последовательно увеличивается от Белокурихинского плутона к Айскому, Теранджикскому и Тархатиискому массивам. Это подтверждается высокими значениями отношений Nb/V, K20/Mg0, Yb/Co (Амшинский, 1978) в породах Белокурихинского и Айского массивов. Вероятно, по этой причине каждому из массивов свойственен определённый набор пород. Так, в Белокурихинском плутоне преобладают граниты и гранодиориты, значительным распространением пользуются лейкограниты и отсутствуют породы более основного состава - габброиды и диоритоиды. Только в этом плутоне получили широкое развитие пегматиты и грейзены. В Айском массиве обнаруживаются породы более глубоких уровней -габброиды, монцонитоиды, сиениты и диоритоиды. Меньшим распространением пользуются граниты и лейкограниты. Теранджикский и Тархатинский массивы характеризуются набором пород ещё большего эрозионного среза - габброидами, монцонитоидами, диоритоидами, сиенитами. В них редки граниты и отсутствуют лейкограниты.
Обобщение материалов по фанерозойским гранитоидным комплексам с участием габброидов, однотипных с белокурихинским комплексом, и детальное их изучение по Алтае-Саянскому региону (Хомичёв, Васильев, Хомичёва, 1993; Хомичёв, 1995; Хомичёв, Единцев, Кужельная, 2000), Австралии (Wones, Eugster, 1985; Whalen, Chappell, 1988; Vigneresse, 2007), Японии (Ishihara, 1977; Irber, 1999), Западной Европе (Barbarin, 1999), Америке (Ague, Brimhall, 1988) и другим регионам приводит к выводу, что они генетически связаны с предшествующими габбро и диоритами и имеют базальтоидную природу. Гранитоиды слагают единые с габброидами массивы, фиксируемые в геофизических полях целостными локальными аномалиями (Теранджикский, Айский массивы). Все массивы имеют чёткое зональное строение с гранитами в центре и всё более основными породами на периферии, исключающее возможность раздельного их образования. Гомодромная последовательность формирования пород не нарушается ни в одном из массивов. Интрудирование гранитоидами диоритов и габбро не сопровождается закаливанием даже в тонких инъекциях, что говорит о близких Р-Т-условиях их генерации. Наряду с фазовыми границами между ними наблюдаются и постепенные переходы, что свидетельствует о прямых генетических связях гранитоидов с диоритами и габбро. Гранитоиды наследуют особенности вещественного состава габбро, что наглядно отражается закономерными линейными петрохимическими трендами, общей сидеро-халькофилыгой и редкометалльной геохимической специализацией, однотипным распределением редкоземельных элементов, мантийными первичными отношениями изотопов стронция. В гранитах главной фазы Белокурихинского массива отношение Sr87/Sr86 составляет 0,70646±29 (Владимиров и др., 2002). В граносиенитах Айского массива также невысокие отношения Sr87/Sr86 - 0,7052-0,7068 (Владимиров и др., 2002). Наиболее информативные темноцветные минералы (роговая обманка, биотит, магнетит) гранитоидов, диоритов и габбро по оптическим показателям и химическим составам на основе микрозондовых анализов или близки, или образуют единую узкую эволюционную группу, знаменующую общность их минералообразующей субстанции. Дайки второго этапа, отвечающие по составу лампрофирам разного состава, долеритам и диоритам ранних фаз внедрения и несколько обогащённые летучими «гранитофильными» компонентами, внедряются после гранитоидных массивов, совмещены структурно и во времени с их жильными отщеплениями и имеют с последними сложные взаимосекущие отношения, что свидетельствует об их сопроисхождении в результате одновременного параллельного функционирования
сосуществующих в камере массива остаточных расплавов основного, среднего и кислого составов. Приведенные данные свидетельствуют о едином источнике формирования базитовых, монцонитоидных, сиенитовых и гранитовых разностей, произошедших в результате дифференциации единой щелочной мантийной базальтовой магмы в глубинном очаге. Такое единство просматривается не только в сходных и закономерных изменениях петро-геохимических характеристик всего набора пород, но и но данным изотопов неодима (cNd = +1,96 ...+ 2,94) и стронция (eSr = +12,83 ...+31,3).
Таким образом, сходные структурно-тектоническое положение, геологический возраст и вещсствспш.тй состав позволяют объединить интрузии белокурихинского, айского, атуркольского, теранджикского, тархатинского, жерновского, сишошинского ареалов и другие сходные с ними в единый белокурихинский комплекс.
2. Мигматиты белокурихинского комплекса, относимые к шошочитовому типу, сформировались из обогащенного мантийного источника в результате мантийно-корового взаимодействия в условиях высокой флюидонасыщенпости.
Становление габбро-гранитного белокурихинского комплекса происходило в позднепалсозойско-мезозойское время (1'2-Т|) после завершения коллизии в процессе мантийно-корового взаимодействия в обстановке рифтогенеза, инициированного плюмтектоникой. Активность Сибирского суперплюма достигала максимума на рубеже ~ 250 млн. лет назад (Добрсцов, 2003). Для пород белокурихинского комплекса впервые установлена принадлежность к шошонитовому типу гранитоидов, формирование которых связывается с плюмтектоникой (Гусев, Гусев, Табакаева, 2008; Гусев, Гусев, 2009). Шошонитовые граиитоиды впервые выделены китайскими исследователями (Jiang et. al, 2002) и имеют содержание S¡02 от 52,77 до 71,85%, высокую сумму щелочей K20+Na20 (более > 8%, в среднем 9,14%), K20/Na20 (более >1, в среднем 1,50), Fe203/Fe0 (0,85-1,51, в среднем 1,01) и низкое содержание ТЮ2 (0,15-1,12%, в среднем 0,57%). Содержания А1203 варьируют от 13,01 до 19,20% и весьма вариабельны. Гранитоиды обогащены LILE, LREE и летучими компонентами, такими как F, В и другие. Всем этим параметрам соответствуют породы белокурихинского комплекса. На диаграмме, позволяющей разделять типы гранитоидов но составу биотита (Гусев, 2003, 2005, 2007), все составы биотитов породных типов белокурихинского комплекса попадают в поле шошонитовых гранитов (рис. 2). Для них характерны высокие концентрации фтора относительно гидроксильной группы в составе биотитов, высокая общая железистость и относительно низкая глинозёмистость.
Формирование магматитов белокурихинского комплекса из обогащенного мантийного источника подтверждается изотопными составами стронция (eSr = +12,83 ...+31,3) и неодима (eNd = +1,96 ...+ 2,94). Анализ изотопов стронция и неодима в породах Айского массива показывает, что все породы образуют единый ряд дифференциатов от монцогаббро до лейкогранитов и сиенитов. На диаграмме eSr(t) - £Nd(t) соотношения указанных изотопов локализуются вблизи обогащенного мантийного источника типа ЕМ II (рис. 3).
На формирование из обогащенного мантийного источника также указывает поведение редких элементов - повышенные содержания LILE, HFS элементов по сравнению с нижне- и верхнекоровыми образованиями и низкие величины отношений Nb/Th, Nb/U во всех породах комплекса.
Кроме того, у петрологов не вызывает сомнения мантийная природа лампроитов и близких к ним в вещественном отношении лампрофиров (Duggen et al., 2005; Gao et
al., 2007). К лампроитам но редкоэлементному составу близки граиитоиды Тархатинского массива (Крупчатпиков, 2010), включение которых в состав белокурихинского комплекса обосновано нами выше. Следует отметить, что большинство геологов сходится во мнении о комагматичности породных серий тархатинского и чуйского комплексов, основываясь на их пространственной сопряженности и вещественном сходстве. Этот же вывод подтверждают недавние исследования В.И. Крупчатникова, который впервые выделил в составе раннемезозойского чуйского лампрофирового комплекса псевдолейцит-флогопитовые лампроиты (Крупчатпиков, 2010).
OH/F „. ,
Рис. 2. Диаграмма Г-ЮН/Я в биотитах гранитоидов Примечание. Г- общая железистость биотитов (1= 1;е+Мп/Ре+Мп+Мё); Ь - глинозёмистость биотитов ([ = А1/81+А1+Ре+Мё); ОН/Я - отношение гидрофильной группы к фтору в составе биотитов. Стандартные типы гранитоидов: М- мантийные СОХ, задуговых бассейнов (в составе офиолитовых комплексов); 1- мантийно-коровые островных дуг, трансформных активных континентальных окраин, коллизионных обстановок; в - коровые и мантийно-коровые коллизионных обстановок и комплексов метаморфических ядер; ЯН- шошонитовый тип гранитоидов постколлизионпых обстановок; А- мантийно-коровые и мантийные анорогенных обстановок (внутриконтинентальных рифтов, горячих точек, мантийных плюмажей, активизации кратонных стадий древних платформ). Породные типы гранитоидов белокурихинского комплекса: Айский массив: 1 - сиениты, 2 - граносиениты, 3 - граниты, 4 -лейкограниты; Белокурихинский массив: 5 - гранодиоригы, 6 - граниты, 7 - лейкогранитьг Теранджшский массив: 8- сиениты; Тархшпинский массив: 9 - сиениты; Атуркопьский массив: 10 - граниты.
та
Z
PREMA^ □ I1IMII "Ч
»» ЕМ II * ЕМ I
-40 -31) -2U -К) О И) 2|) з,, ,,„
£ Sr(T)
0 1 D2 • Зу4 ♦б Ж6 ©7
Рис. 3. Диаграмма eSr(t) - eNd(t) для пород Айского массива
Примечание. Типы мантии по Зиндлеру и Харту (Zindler, Hart, 1986): EM 1 и EM И -обогащенная мантия типов I и II; PREMA - примитивная мантия; HIMU - мантия с высоким изотопным уран-свинцовым отношением. Интрузивные породы Айского массива: 1 -сиениты; 2 - граносиениты; 3 - умеренно-щелочные граниты; 4 - лейкограниты 4 фазы с флюоритом; 5 - меланосиенит; 6 - монцогаббро; 7 - монцонит. Данные по сиенитам, граносиенитам, умеренно-щелочным гранитам, лейкогранитам заимствованы (Крук и др., 2003). Остальные анализы выполнены в лаборатории ИГЕМ РАН (г. Москва).
Мантийно-коровое взаимодействие выразилось в процессах смешения магм и контаминации. Свидетельством смешения магм являются образование гибридных пород (монцодиоритов, граносиенитов) и установленные нами каплевидные меланократовые включения в гранитах Айского ареала. Контаминация корового материала подтверждается значениями частных петрохимических индексов (повышенные значения коэффициента окисленности в породах Айского массива, понижение индекса сериальной щёлочности А. Ритмана в заключительных фазах белокурихинского эталона). На контаминацию континенталыю-коровым веществом указывает и направленность изотопного тренда от мантийной последовательности к источнику EM II в Sr-Nd изотопной системе.
Общая петрологическая модель белокурихинского комплекса с позиций комплексной модели магмогенерации выглядит следующим образом. Сходство трендов изменения петро-геохимических характеристик всего набора пород свидетельствует о формировании базитовых, габбро-монцонитоидных разностей в результате дифференциации единой щелочной мантийной базальтовой магмы в глубинном очаге. Гибридные сиенитовые и граносиенитовые петротипы образовались в результате смешения базитовых магм с выплавками пород нижней коры. Существование коровых расплавов подтверждается невысокими значениями первичных отношений изотопов Sr (0,7052-0,7068) в граносиенитах Айского массива и в гранитах главной фазы Белокурихинского массива (Sr87/Sr86) = 0,70646±29, а также положительными значениями величины e(Nd)t (2,13-2,94), которые позволяют исключить участие зрелых коровых субстратов в магмогенерации и свидетельствуют о происхождении магм за счет плавления примитивных коровых субстратов, а модельный возраст протолита отвечает позднему рифею и соответствует линии эволюции коры аккреционно-островодужных комплексов Горного Алтая. Источником энергии для частичного плавления служил глубинный мантийный очаг. Массоперенос и привнос рудных компонентов в рудные тела из данного очага происходил при формировании заключительных фаз - лейкогранитов, для которых подтверждается астеносферный источник. Формирование лейкогранитов происходило в результате мантийно-корового взаимодействия по типу расплав-трансмагматические флюиды, обогащённые летучими компонентами, в особенности фтором, плюмовой природы. Фтор играет важнейшую роль в трансформации соотношений легких и тяжёлых РЗЭ в расплавах. Для пород белокурихинского эталона действительно установлено преобладание лёгких РЗЭ над тяжёлыми. Трансмагматический характер флюидов подтверждается высокими содержаниями фтора в биотитах умеренно-щелочных лейкогранитов с флюоритом, достигающими 4 и более %, что свойственно открытым системам по фтору в ходе дифференциации магматического очага (Аксюк, 2002). Показателем высокой флюидонасыщенности при образовании лейкогранитов является W тип тетрадного эффекта фракционирования редкоземельных элементов (РЗЭ), установленный нами для пород белокурихинского эталона. Проявление тетрадного эффекта распределения РЗЭ
сопровождалось закономерным снижением концентраций европия (1гЬег, 1999) от 1,98 в габброидах до 0,13 в лейкогранитах с флюоритом.
3. Петрологические критерии рудоносности интрузий белокурихинского комплекса определяются особенностями магматической дифференциации при мантийно-коровом взаимодействии и меняющихся параметрах флюидного режима (повышенной восстановленности флюидов при формировании лейкогранитов, повышенных концентрациях фтора, бора, углекислоты во флюидах).
Редкометаллыюе оруденение имеет тесную пространственную и парагснстичсскую связь с заключительными фазами внедрения белокурихинского комплекса - лейкогранитами и лейкогранитами с флюоритом, а также пегматитами. Это обусловлено тем, что лейкограниты, как было показано выше, формировались в условиях высокой флюидонасыщенности в результате мантийно-корового взаимодействия по типу расплав-трансмагматические флюиды, обогащенные летучими компонентами, в особенности фтором, плюмовой природы. Трансмагматический характер флюидов подтверждается инверсией и увеличением восстановленности флюидов в заключительных фазах при одновременном увеличении концентраций НР во флюидах (табл. 1). Проводниками глубинных флюидопотоков и заключительных фаз внедрения - лейкогранитов и лейкогранитов с флюоритом, которые образовали штоки и рои даек, локализующиеся в апикальных осложняющих поднятиях, служили глубинные региональные разломы, приуроченность к пересечению которых характерна для всех типов оруденения. Важным фактором для концентрации оруденения является наличие плотных экранов, перекрывающих трещинные зоны и фокусирующих флюидные потоки. Наиболее благоприятные условия создают рудовмещающие породы, представленных известняками, особенно органогенными, которые обладают как высокой химической активностью, так и повышенной пористостью и проницаемостью.
Таблица 1
Некоторые параметры флюидного режима гранитоидов и пегматитов
Породы Т°С | 1цЮ2 | К10С | Г | 1 | А1у1 МНр
Белокурихинский массив
Гранодиориты 790 -1.0 0.03 55.3 30.2 0.04 0.0068
Граниты 760 -1.8 0.04 61.7 31.4 0.05 0.013
Лейкограниты 730 -2.0 0.07 60.0 19.0 #0.04 0.082
Пегматиты 540 -13.8 0.39 64.3 17.8 #0.23 0.521
Курановский шток
Граниты 650 -4.5 0.04 66.0 25.0 0.39 0.061
Лейкограниты 640 -4.8 0.06 64.0 23.0 0.35 0.087
Черновской шток
Лейкограниты 645 | 0.3 | 0.11 | 66.5 | 24 | 0.35 0.096
Осокинский шток
Лейкограниты 660 1 0.5 | 0.03 1 65.0 1 24.0 | 0.34 0.014
Примечание. Т°С - температура кристаллизации в градусах Цельсия; Юг - логарифм фугитивности кислорода; Квос - коэффициент восстановленности флюидов; Г- железистость биотита; 1 - глинозёмистость биотита; Л1 уI - алюминий октаэдрической координации в структурной формуле биотита; символом # обозначен дефицит алюминия в октаэдрической
координации; Мцк - концентрации плавиковой кислоты во флюиде (моль/дм3) по (Аксюк, 2000).
Механизм рудообразования в условиях повышенной флюидонасыщенности заключается в следующем. Повышенные содержания фтора и бора во флюидах значительно понижают солидус гранитного расплава. Это подтверждают экспериментальные данные по изучению кислых расплавов (Коваленко и др., 1974), согласно которым гранитные магмы, насыщенные водой и фтором, не заканчивают кристаллизацию при температуре солидуса обычных гранитов, а продолжают свою эволюцию на 150-200°С ниже и становятся «низкотемпературными» расплавами, которые кристаллизуются при температуре 575±25°С (при давлении в 1000 атм). Маши данные по завершающим фазам лейкогранитов и лейкогранитов с флюоритом айского и белокурихинского ареалов близки к оговариваемым параметрам (табл. 1). Участие богатых фтором флюидов и летучих компонентов в системе расплав-флюид способствует более глубокой дифференциации магм, а, следовательно, и фракционированию летучими рудных компонентов (вольфрама, молибдена, бериллия, олова, тантала, ниобия, висмута, рубидия, лития и других) и переносу их к местам рудоотложения.
Условия накопления летучих компонентов и связанных с ними рудных и редких элементов в потенциально рудоносных магматических системах коррелируются с соотношениями в них летучих компонентов и их окислительно-восстановительными потенциалами. Показателем последних является фугитивность кислорода. Реставрация численных значений фугитивности кислорода в магматических расплавах изучаемого комплекса проведена на основе анализа содержаний кислорода в биотитах в позиции (ОН, Р). Для олова и других редких элементов наиболее вероятной формой переноса являются комплексные соединения типа 8п(ОН,Р)2". В аналогичных формах переносятся тантал, ниобий и другие элементы. Следовательно, повышенные концентрации фтора в биотитах в позиции (ОН, Р) должны рассматриваться как важный критерий оловоносности и редкометаллыюсти интрузий. Такие условия и существуют для биотитов интрателлурической фазы.
Состав газово-жидких включений в кварце различных месторождений белокурихинского комплекса характеризуется повышенными содержаниями углекислоты, что указывает на мантийную природу флюидов (Летников, 2001; Поцелуев, 2008). Состав рудообразующих флюидов Осиновского месторождения по содержанию углекислоты и другим параметрам близок продуктивному кварцу Калгутинского и Мульчихинского месторождений, которые близки Осиновскому месторождению по условиям образования.
4. Геохимическими критериями рудопосности отдельных фаз белокурихинского комплекса служат повышенные содержания редких элементов (Та, Д'б, и, Ве) и IV, Мо в биотитах, мусковитах, турмалинах гранитоидов, а также минералах и породах пегматитов и грейзенов.
Минералого-геохимические критерии рудопосности проявляются в наличии минералов-концентраторов фтора, бора и редких элементов. Флюорит грейзеновое оруденение вольфрам-молибденовое оруденение Осокинского месторождения, парагенетичееки связанного с лейкогранитовым одноименным штоком в составе Белокурихинского плутона, в спектре элементов-примесей имеет высокие концентрации бериллия, марганца, меди, галлия, рубидия, циркония, ниобия, цезия, гафния, тантала, вольфрама, отношения стронция к иттрию, тантала к ниобию, рубидия к стронцию (Кременецкий, Гусев, 2006). Состав биотита в породах
заключительных фаз - лейкогранитах и лейкограиитах с флюоритом отличается повышенными концентрациями фтора, что является показателем высокой флюидонасыщенности при их образовании. В пегматитах Белокурихинского плутона в слюдах, относящихся фенгиту и мусковиту, установлено повышенное содержание лития, бериллия, тантала, ниобия (Гусев, Гусев, Табакаева, 2008). Для калиевых полевых шпатов этих же пегматитов характерны высокие концентрации редких элементов: рубидия, цезия, лития (табл. 2).
Среди геохимических критериев рудоносности можно выделить следующие: 1. Во всех породных типах превышают кларки коэффициенты концентрации молибдена, лития, стронция, тория, гафния, урана, олова, вольфрама. При этом накопление молибдена и вольфрама происходит в значительных количествах в заключительных фазах. 2. От монцогаббро к лейкогранитам с флюоритом происходит заметное увеличение концентраций редкометаллыюго индекса. По величине последнего (6178,3) и петро-геохимическим параметрам умеренно-щелочные лейкограниты близки к шиомазитовым редкометалльным лейкогранитам (редкометалльный индекс 6800). Аналогичные параметры для лейкогранитов с флюоритом приближаются к литий-фтористым гранитам (Табакаева, 2010).
Таблица 2
Содержания щелочных и редких элементов в калишпатах пегматитов
Белокурихинского плутона
Парагене К N3 1л ЯЬ СБ Ва 8г РЬ 8п Т1 к/кь КЬ/Ся ВаЖЬ
тическии
тип
Мус- 12.1 1.3 75 3985 274 65 45 25 21 16 30.4 14.5 0.016
КПШ-
альбит
КПШ- 11.8 1.4 41 2365 123 49 25 30 14 6 49.9 19.2 0.021
альбит
блоковый
КПШ- 11.9 1.3 40 2362 121 50 24 28 13 7 50.4 19.5 0.021
апьбит
блоковый
Примечание. К, Ыа - в %, остальные элементы в г/т. Анализы выполнены методом 1СР-МБ в лаборатории ВСЕГЕИ (г. Санкт-Петербург).
Комплекс прогнозно-поисковых критериев, разработанный на основе выявленных петролого-геохимических признаков редкометаллыюго оруденения магматических образований белокурихинского комплекса представлен в табл. 3.
В соответствии с выделенными петролого-геохимическими критериями рудоносности определены прогнозные площади различной перспективности и обоснована очерёдность проведения поисковых, оценочных и разведочных работ. К экономически эффективным прогнозным ресурсам для формирования резервных объектов минерального сырья (второй очереди) отнесены следующие территории -Ново-Колыванское бериллий-вольфрамовое рудное поле с неразведанными Новоколыванским месторождением и Западным рудопроявлением гидротермально-плутогенного генетического типа кварцево-жилыюй вольфрамовой формации и Белореченское бериллий-вольфрамовое рудное поле с месторождением Белорецкий рудник. Приконтактовая зона Тигирекского и Убино-Белореченского массивов белокурихинского комплекса благоприятна для скарнового, кварцево-жильного и грейзенового вольфрамового и редкометалльного рудообразования почти на всём
своём протяжении. Эти рудные поля отвечают главному структурному критерию -наличию регматической системы разломов, к которой относится Северо-Восточная зона смятия. В этой области широко развиты метасоматиты различного состава - от скарнов до аргиллизитов. Рудогенерирующий магматизм относится к белокурихинскому комплексу, характеризующемуся многофазным строением и обилием летучих компонентов, среди которых важнейшее значение имеют фтор, бор, фосфор и другие. В контакте с рудогенными интрузиями обильны известняки, как наиболее благоприятные литологические ловушки растворов, содержащих бериллий.
Таблица 3
Прогнозные критерии редкомсталльного оруденения интрузий _белокурихинского комплекса_
Критерии Описание
Геологические 1. Наличие штоков высокоэволюционированных лейкогранитов, с которыми парагенетически связано оруденение. 2. Наличие осложняющих выступов, апофиз лейкогранитов, благоприятных для подтока рудогенерирующих флюидов.
Петрологические 1. Малый эрозионный срез и гипабиссальные условия формирования интрузий. 2. Наличие участков с совмещенным разновозрастным оруденением. 3. Высокая концентрация Р, В, углекислоты во флюидах, которые являются переносчиками и экстракторами редких металлов.
Геохимические 1. Повышенные коэффициенты концентрации бериллия, молибдена, лития, стронция, тория, гафния, урана, олова, вольфрама и накопление их в значительных количествах в породах заключительных фаз. 2. Высокие концентрации редких металлов в слюдах пегматитов и во флюорите. 3. Высокие отношения Та/КЬ во флюорите. 4. Низкие значения отношений 7г/Н£ К/ЯЬ, Ва/Шэ в породах заключительных фаз (лейкогранитах и лейкогранитах с флюоритом). 5. Высокие отношение К'ЬЛ/ в породах заключительных фаз (лейкогранитах и лейкогранитах с флюоритом). 6. Высокий редкометалльный индекс в породах заключительных фаз (лейкогранитах и лейкогранитах с флюоритом).
К прогнозным ресурсам для перспективного планирования развития минерально-сырьевой базы (третьей очереди) отнесены Искровско-Белокурихинская уран-редкометаллъная рудная зона, приуроченная к одноименной тектонической зоне и контролируемая одноимённым разломом субширотной ориентировки. В её пределах прогнозируется месторождение вольфрама жильного редкометалльно-пегматитового типа в сочетании с рудоносными грейзенами. Щемиловское бериллий-молибден-вольфрамовое рудопроявление вольфрам-молибденовой скарновой формации, расположенное в пределах субширотной рудной зоны и генетически и пространственно связанное с лейкогранитами белокурихинского комплекса. На площади Щебетинского узла в связи с высокими содержаниями шеелита в ореолах, развитых на значительных площадях, прогнозируются промышленные месторождения вольфрама кварцево-жильного, штокверкового шеелитового и вольфрамитового типов.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Массивы белокурихинского комплекса монцонит-сиенит-гранит-лейкогранитового состава распространены в пределах Ануйско-Чуйской, Талицкой, Бийско-Катунской, структурно-формационных зон Горного Алтая, с которыми связано вольфрам-молибденовое скарновое, вольфрам-молибденовое грейзеновое и жильное оруденение, пегматитовое бериллиевое, тантал-ниобиевое, литиевое оруденение. Интрузивы белокурихинского комплекса встречаются также в Рудно-Алтайской структурно-формационной зоне (Тигирекский, Саввушинский и другие массивы) и в Салаире (интрузии ранее выделявшегося жерновского комплекса), где имеются проявления и аномалии олова, редких земель, тантала, ниобия. В позднепермско-раннетриасовый этап развития региона структурно-формационные зоны не выделяются и весь регион развивался под воздействием Сибирского суперплюма и на исследуемой территории возможно выделение единой Тигирекско-Белокурихинской металлогенической области с вольфрам-молибденовым и редкометалльным оруденением.
Формирование массивов белокурихинского комплекса (Рг-Т]) происходило в результате мантийно-корового взаимодействия и разной степени контаминации корового материала в условиях рифтогенеза, инициированного плюмтектоникой. Становление интрузий изучаемого комплекса происходило в структурах межформационного несогласия. Благодаря контрастным физико-механическим свойствам пород нижнего рифей-венд-силур-ордовикского метаморфизованного и верхнего осадочного раннедевонского этажей создались благоприятные условия для подъёма магм по вертикальным глубинным разломам в фундаменте. В связи с тем, что интрузивы белокурихинского комплекса имеют поясовое расположение, вытягиваясь вдоль вмещающей шовной структуры перехода Бийско-Барнаульской впадины к горно-складчатому сооружению. Фактические данные по массивам белокурихинского эталона показывают, что они имеют различный эрозионный срез, увеличивающийся в направлении от Белокурихинского плутона к Теранджикскому и Тархатинскому массивам, и отличаются специфическими особенностями строения.
По данным изотопов 8г и N(1 для пород белокурихинского комплекса источник родоначальной магмы однозначно определяется как обогащённый мантийный источник типа ЕМ II. Сходные и закономерные изменения петро-геохимических характеристик всего набора пород и данные изотопов 8г и N(1 свидетельствуют о едином источнике формирования базитовых, монцонитоидных, сиенитовых и гранитовых разностей, произошедших в результате дифференциации единой щелочной мантийной базальтовой магмы в глубинном очаге. Породы белокурихинского комплекса образовались в ходе 5 фаз внедрения в гомодромной последовательности от габброидов до лейкогранитов с флюоритом.
В связи с этим выделявшиеся ранее гранитоиды белокурихинского, айского, теранджикского, атуркольского, тархатинского, синюшинского, тигирекского, жерновского комплексов на территории Горного Алтая, Рудного Алтая и Сапаира, являются разнофазовыми образованиями единого комплекса с различным уровнем эрозионного среза. Это также подтверждается совмещённостью их с ранними образованиями (габброидами, диоритами, гранодиоритами), близкими возрастными характеристиками, общностью химизма, отсутствием границы раздела по геофизическим характеристикам между белокурихинским комплексом и различными массивами (Айским, Теранджикским и другими).
Впервые гранитоиды белокурихинского комплекса отнесены к гранитам шошонитового типа (Я! Муре), которым свойственна минерагеническая специфика с реализацией месторождений большого спектра металлов Мо, Ве, Та, ]\1Ь, и).
Установлено, что белокурихинская магмо-рудно-метасоматическая система отличается от аналогичных систем Горного Алтая своей открытостью в режиме по фтору. Высокая фтороносность магматогенных флюидов заключительных фаз в дайковых образованиях, штоках лейкогранитов, которая выявляется в белокурихинских дериватах, свойственна открытым системам по фтору в ходе дифференциации магматического очага. В ходе эволюции магматической системы его концентрации поддерживались потоком богатого фтором трансмагматического флюида, особенно при формировании лейкогранитов, для которых подтверждается астеносфернын источник. Высокая фтороносность магматогенных флюидов определяла специфические особенности кристаллизационной и эманационной дифференциации, что было особенно важно для поздних фаз становления массивов и пегматитов, для которых выявляется фракционирование элементов (редких земель с проявлением тетрадного эффекта, рудных компонентов - вольфрама, молибдена, тантала, ниобия, бериллия, висмута, серебра и других). Эти особенности формирования массивов реализовались в формировании бериллоносных пегматитовых (Курановское), пегматитовых тантал-ниобиевых (проявление ручья Слепого, Даниловское), вольфрам-молибденовых скарновых (Щемиловское месторождение) и оловоносных скарновых месторождений (Западный и Восточный Карагу), жильных вольфрам-молибденовых (Батунковское, Дмитриевское, Осокииское, Верхне-Белокурихинское, Токаревское), жильных золото-сульфидно-кварцевых проявлений (Атбаши), вольфрам-золоторудных скарновых (Атуркольское, Саратанское), кварцево-грейзеновых вольфрам-молибденовых (Казандинское, Осиновское) месторождений и проявлений.
Выявленные закономерности образования и размещения оруденения интрузий белокурихинского комплекса позволили уточнить комплексные прогнозно-поисковые критерии оруденения. Геологическими и петрологическими критериями рудоносности для всех типов оруденения является приуроченность рудных узлов и полей к зонам пересечения глубинных региональных разломов, которые служили проводниками глубинных флюидопотоков и заключительных фаз внедрения -лейкогранитов и лейкогранитов с флюоритом, которые образовали штоки и рои даек, локализующиеся в апикальных осложняющих поднятиях. Редкометалльное оруденение имеет наиболее тесную пространственную и парагенетическую связь с заключительными фазами внедрения.
Минералого-геохи.иическшш критериями рудоносности могут служить минералы-концентраторы фтора, бора и редких элементов (Ш, Мо, Ве, Та, N1), 8п), прежде всего флюорита, который довольно часто встречается на месторождениях разных типов белокурихинского комплекса. Кроме того, показателем высокой флюидонасыщенности при образовании пород являются повышенные концентрации фтора (более 4%) в биотите пород заключительных фаз - лейкогранитов и лейкогранитов с флюоритом. Из геохимических критериев особо стоит отметить заметное увеличение редкометаллыюго индекса от монцогаббро к лейкогранитам с флюоритом.
Таким образом, мантийно-коровое взаимодействие, ярко проявившееся на заключительных фазах внедрения при формировании лейкогранитов белокурихинского комплекса в обстановке повышенной флюидонасыщенности при
высоких содержаниях фтора, создало благоприятные условия для генерации не только вольфрам-молибденового, но и для редкометаллыюго и комплексного золото-редкометалльного оруденения. Благодаря наименьшему эрозионному срезу и близости к шовной зоне наибольшей продуктивностью обладает Белокурихинский редкометалльно-вольфрамовый рудный узел, основой которого являются Белокурихинский и Осокинский массивы, в частности Щемиловский участок с бериллий-молибден-вольфрамовым оруденением, приуроченный к кровле Осокинского гранитного массива, сложенной вулканогенно-осадочными и карбонатными образованиями девона и прорванной дайкообразными апофизами лсйкогранитов с флюоритом.
СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
Монография
1. Гусев А.И. Петрология и рудоносность белокурихииского комплекса Алтая: монография / А.И. Гусев, Н.И. Гусев, Е.М. Табакаева. - Бийск: БПГУ им. В.М. Шукшина, 2008.- 195 с.
Статьи в ведущих рецензируемых научных изданиях
2. Гусев А.И. Геология, петрология и рудоносность Белокурихииского плутона Горного Алтая / А.И. Гусев, Е.А. Дзагоева, Е.М. Табакаева // Отечественная геология. - 2008. -№ 4. - С. 25-33.
3. Табакаева Е.М. Рудоносность гранитоидов белокурихииского комплекса Алтая //Разведка и охрана недр. - 2010. -№ 6. - С. 16-21.
Материалы, опубликованные в трудах международных и всероссийских научных конференций
4. Табакаева Е.М. Гора Церковка как петрографический памятник природы (Белокурихинский массив Горного Алтая) // Алтай: экология и природопользование: труды V российско-монгольской научной конференции молодых ученых и студентов (Бийск, 22 апреля 2006 г.) / Бийский пед. гос. ун-т им. В.М. Шукшина; отв. ред. В.М. Важов. - Бийск: БПГУ им. В.М. Шукшина, 2006. - С. 150-156.
5. Табакаева Е.М. Петрология гранитоидов горы Церковки (Белокурихинский массив Горного Алтая) // Проблемы геологии и освоения недр: материалы XI международного симпозиума им. акад. М.А.Усова (Томск, 9-14 апреля 2007 г.). -Томск, 2007. - С. 97-99.
6. Табакаева Е.М. Геохимия и экология горы Церковки // Алтай: экология и природопользование: труды VI российско-монгольской научной конференции молодых ученых и студентов (Бийск, 22 апреля 2007 г.) / Бийский пед. гос. ун-т им. В.М. Шукшина; отв. ред. В.М. Важов. - Бийск: БПГУ им. В.М. Шукшина, 2007. - С. 147-150.
7. Табакаева Е.М. Магматизм и оруденение Белокурихииского массива // Алтай: экология и природопользование: труды VII российско-монгольской научной конференции молодых ученых и студентов (Бийск, 22 апреля 2008 г.) / Бийский пед. гос. ун-т им. В.М. Шукшина; отв. ред. В.М. Важов. - Бийск: БПГУ им. В.М. Шукшина, 2008. - С. 207-211.
8. Табакаева Е.М. Петрология белокурихииского комплекса Алтая // Материалы I Международной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов, посвященной памяти академика А.П. Карпинского (Санкт-Петербург, 24-27 февраля 2009 г.). - СПб.: ВСЕГЕИ, 2009. - С. 300-303.
9. Табакаева Е.М. Петрология, флюидный режим и геохимические особенности белокурихииского комплекса // Петрология магматических и метаморфических
комплексов. Вып.7. Материалы Всероссийской петрографической конференции (Томск, 25-28 ноября 2009 г.). - Томск: ЦНТИ, 2009. - С. 290-295.
10. Табакаева Е.М. Критерии рудоносиости интрузий белокурихинского комплекса (Горный Алтай) // Современные проблемы геологии и разведки полезных ископаемых. Материалы международной конференции, посвященной 80-летию основания в Томском политехническом университете первой в азиатской части России кафедры «Разведочное дело» (Томск, 5-8 октября 2010 г.). - Томск, 2010. - С. 286-290.
11. Табакаева Е.М. Состав рудообразующих флюидов месторождений белокурихинского комплекса Алтая // Материалы II Международной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов памяти академика А.П. Карпинского (Санкт-Петербург, 8-11 февраля 2011 г.). - СПб.: ВСЕГЕИ, 2011. - С. 170-174.
Другие издання
12. Гусев П.И. Тип высоко-Ba-Sr гранитоидов Горного Алтая и Салаира / Н.И. Гусев, А.И. Гусев, Е.М. Табакаева // Известия Бийского отделения Русского географического общества. Вып. 28. - Бийск: БПГУ им. В.М. Шукшина, 2007. - С. 1014.
13. Табакаева Е.М. Пегматиты белокурихинского комплекса и их рудоносность// Известия Бийского отделения Русского географического общества. Вып.30. - Бийск: БПГУ им. В.М. Шукшина, 2009. - С. 69-72.
14. Табакаева Е.М. Флюидный режим гранитоидов белокурихинского комплекса Алтая // Современные проблемы науки и образования. - М.: РАЕ, 2009. - №3. - Ч. 2. -С. 15-16.
15. Табакаева Е.М. Петрологические и геохимические показатели редкометалльной рудоносиости интрузий белокурихинского комплекса, Горный Алтай // Металлогения древних и современных океанов - 2010. Рудоносность рифтовых и островодужных структур. Материалы XVI научной молодёжной школы (Миасс, 18-23 апреля 2010 г.).-Миасс: ИМин УрО РАИ, 2010.-С. 197-200.
16. Табакаева Е.М. Белокурихинский комплекс Алтая: состав и геодинамическая позиция // Природные ресурсы Горного Алтая: геология, геофизика, гидрогеология, геоэкология, минеральные и водные ресурсы. - Горно-Алтайск. - 2010. - №1. - С. 6271.
17. Tabakaeva Е.М. Fluid regime of granitoids of the belokurihinsky complex (Altai Mountains) // European Journal of Natural History. - №5. - 2009. - P. 100-101.
Отпечатано в Издательстве ТПУ в полном соответствии
с качеством предоставленного оригинал-макета
Подписано к печати 24.04.2011. Формат 60x84/16. Бумага «Снегурочка». Печать XEROX. Усл.печ л. 1,16. Уч.-изд.л. 1,05. _Заказ 592-11. Тираж 105 экз._
Национальный исследовательский Томский политехнический университет Система менеджмента качества Томского политехнического университета сертифицирована NATIONAL QUALITY ASSURANCE по стандарту ISO 9001:2008
bmiîjichôV'tiiî. 634050, г. Томск, пр. Ленина, 30 Тел./факс: 8(3822) 56-35-35, www.tpu.ru
Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Табакаева, Евгения Михайловна
Введение.
Глава 1. Состояние изученности проблемы.
Глава 2. Геологическое строение района белокурихинского комплекса Алтая.
2.1. Тектоника.
2.2. Стратиграфия.
2.3. Плутонический магматизм.
2.4. Геологическое строение эталонных интрузивных массивов белокурихинского комплекса.
Глава 3. Петрология белокурихинского комплекса. 3.1- Петрографическая характеристика пород.44 ~ •
3.2. Петро-геохимические особенности пород.
3.3. Состав породообразующих минералов.
3.4. Петрогенезис.
Глава 4. Рудоносность интрузий белокурихинского комплекса.
4.1. Геологическое строение месторождений белокурихинского комплекса.
4.1.1. Месторождения Ануйско-Песчанского рудного района.
4.1.2. Месторождения Талицкого рудного района.
4.1.3. Месторождения Чарышского рудного района.
4.2. Минералого-геохимические особенности руд.
4.3. Генезис и условия формирования оруденения.
4.3.1. Флюидный режим рудогенерирующего магматизма.
4.3.2. Состав рудообразующих флюидов.
Глава 5. Критерии рудоносности.
5.1. Прогнозные петролого-геохимические критерии рудоносности.
5.2. Оценка прогнозных перспектив месторождений белокурихинского комплекса.
Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Петролого-геохимические критерии рудоносности белокурихинского комплекса Алтая"
Актуальность работы. Металлогеническую специфику Алтая составляет большой перечень металлов, в том числе месторождения бериллия, олова, вольфрама, молибдена, тантала и ниобия. Однако в настоящее время на территории Горного Алтая детально изучены только Алахинское танталовое месторождение [Кудрин и др., 1994] и Калгутинское редкометалльное месторождение [Калгутинское., 2008]. При этом есть ряд перспективных территорий на редкометалльное оруденение, которые изучены слабо. К числу таких относятся территории развития белокурихинского комплекса, сформировавшегося в западном сегменте Алтае-Саянской складчатой области в поздней перми-раннем триасе. Ранее его металлогеническую специфику рассматривали как вольфрамовую и молибденовую. Между тем отмечаются перспективы комплекса и на редкие металлы. Однако в настоящее время не существует, единого систематизированного представления о закономерностях эволюции глубинного магматического очага, сформировавшего дериваты белокурихинского комплекса, за исключением разрозненных публикаций об отдельных его частях. Этому также препятствует выделение необоснованно большого количества интрузивных комплексов в пределах изучаемой территории при проведении геолого-съёмочных работ масштаба 1:50000. Ситуация усугубляется тем, что на территории выходов белокурихинского комплекса съёмочные работы проводили исполнители разных геологических предприятий: Северо-Алтайской (Бийск) и Западно-Сибирской (Елань) экспедиций. Для объективной оценки перспектив рудоносности белокурихинского комплекса необходимы доизучение существующих месторождений на основе современных генетических моделей и новых подходов к минерагенической оценке магматитов. Актуальность проведенных исследований определяется необходимостью комплексных исследований петролого-геохимических критериев рудоносности белокурихинского комплекса.
Цель работы. Изучение петролого-геохимических признаков локализации редкометалльного оруденения, связанного с магматическими образованиями белокурихинского комплекса и выработка на этой основе комплексных критериев оценки прогнозных перспектив территории.
Задачи исследований.
1. Уточнение структурной и геодинамической позиции магматических образований белокурихинского комплекса и его объема с учетом мантийно-корового взаимодействия.
2. Расшифровка с помощью геофизических данных глубинного строения интрузий белокурихинского комплекса, вмещающих редкометалльное оруденение.
3. Изучение петрографических и геохимических особенностей магматических образований белокурихинского комплекса для выявления связей магматизма и оруденения.
4. Определение параметров флюидного режима формирования магматитов белокурихинского комплекса.
5. Разработка комплекса прогнозно-поисковых критериев редкометалльного оруденения и рекомендаций по проведению дальнейших поисковых работ на территории белокурихинского комплекса.
Фактический материал работы. В основу работы положены результаты полевых и камеральных работ, проведённых автором в период с 2006 по 2010 гг., а также результаты научно-исследовательских работ (НИР), выполненных автором в рамках проекта аналитической ведомственной целевой программы «Развитие научного потенциала высшей школы» (2008-2010 гг.). Изучение состава и фазовых взаимоотношений пород комплекса проведено в петротипическом Белокурихинском плутоне, Сростинском и Бабырганском массивах. Оруденение в грейзенах изучено на Курановском кварцево-грейзеновом бериллиевом месторождении, в пегматитах - на проявлениях бериллия ручья Крутенького и тантало-ниобатов ручья Слепого, кварцево-жильное оруденение - на вольфрамовом Осиновском месторождении и проявлении бериллия Красный Городок. Собранный каменный материал отражает фазовые взаимоотношения породных типов белокурихинского комплекса и рудную минерализацию.
Изучено более 500 шлифов и аншлифов магматических и рудных образований. Обработаны результаты анализов более 1200 проб руд, минералов и горных пород, отобранных предшествующими исследователями и лично автором. Анализы выполнены в различных лабораториях. Определения состава минералов осуществлены в Лаборатории и Центре изотопных исследований ВСЕГЕИ (г. Санкт-Петербург) в прозрачно-полированных шлифах на приборе CamScan MV2300 с системой анализа Link ISIS-300. Состав мусковита из пегматитов, щелочных и редких элементов в полевом шпате из пегматитов определен микрозондовым методом в ИМГРЭ (г. Москва), анализ составов биотита из гранитоидов проведён в лаборатории ВСЕГЕИ (г. Санкт-Петербург). Общее число микрозондовых определений составов биотитов - 31, мусковитов - 10, амфиболов - 11, пироксенов - 7. Изучение содержаний элементов-примесей в рудных минералах (вольфрамите, побнерите, пирите, шеелите) проводилось методом ICP-MS, количественным спектральным и кинетическим методами в лаборатории ИМГРЭ (г. Москва).
Силикатный анализ пород на главные компоненты осуществлен рентгеноспектральным флуоресцентным методом во ВСЕГЕИ (г. Санкт-Петербург). Дополнительно силикатный» анализ интрузивных пород выполнялся в аналитикотехнологическом испытательном центре ОАО «НГПЭ» (г. Новосибирск) и в аналитическом центре Запсибгеологии (г. Новокузнецк). Общее число силикатных анализов - 196.
Количественный анализ интрузивных пород на микроэлементы (Си, Pb, Zn, Li, Be, U, Th, Zr, РЗЭ) проведен методом ICP-MS в лаборатории ИМГРЭ (г. Москва). Содержание РЗЭ определялось в лабораториях ГЕОХИ СО РАН (г. Иркутск), ВСЕГЕИ (г. Санкт-Петербург), ОИГГиМ СО РАН (г. Новосибирск). Во ВСЕГЕИ также были определены содержания Со, Ni, Zn, Pb, Li, Sc, Си методом ICP-AES. Общее число масспектрохимических анализов малых элементов методом ICP-MS -168.
Изотопные исследования в цирконах выполнены в Центре изотопных исследований ВСЕГЕИ. Изотопные измерения в цирконах проводилось по классической методике на вторично-ионном микрозонде SHRIMP-II. При выборе в цирконах участков для анализа использовались оптические и катодолюминисцентные наблюдения. Сведения о составе рудообразующих флюидов получены методом термобарогеохимического анализа газово-жидких включений (ГЖВ) кварцев разных генераций, выполненного в лаборатории ИГГиМ СО РАН (г. Новосибирск).
Анализы физических свойств пород (плотность, магнитная восприимчивость, остаточное намагничение) выполнены в Центральной лаборатории Запсибгеологии (г. Новокузнецк). Общее число анализов 765, из них 605 проб из пород разновозрастных свит, 126 из магматических пород, 34 из метаморфических пород метаморфического белокурихинского комплекса.
При обработке полученных аналитических данных использованы разнообразные методики, предложенные российскими и зарубежными исследователями для построения классификационных и дискриминационных диаграмм. Нормирование РЗЭ на спайдеграммах проведено по составу хондрита. Определение принадлежности к шошонитовому типу осуществлено с помощью диаграмм, предложенных рядом исследователей [Peccerillo, 1976; Pearce,1982; Contrasting origin., 1998; Postcollision., 2001; Гусев, 2003, 2005, 20076]. Расчеты параметров флюидного режима проведены по методике [Wones, Eugster, 1985]. Тетрадный эффект рассчитан по методике Ирбер [Irber, 1999]. При обработке результатов анализов использованы оригинальные алгоритмы, предложенные авторами методов: слайдинг-нормализация [Janousek, 2006], температура насыщения акцессорными элементами [Petrology, 2002].
Для исследований отбирались неизмененные породы, что подтверждается значениями Th/U (от 1,3 в монцогаббро до 11,5 в лейкогранитах с флюоритом). Достоверность полученных данных также подтверждается значительным количеством анализов, полученных с помощью современных высокоточных методов.
Защищаемые положения:
1. С современных позиций магматизм гранитоидных образований различных ареалов (айскнй, белокурнхинский, сннюишнский, жерновскнй, атурколъский, тархатинский, теранджикский комплексы), имеющих близкий возраст и состав, следует рассматривать в составе единого раннетриасового белокурихинского комплекса.
2. Магматиты белокурихинского комплекса, относимые к шогионитовому типу, сформировались из обогащенного мантийного источника в результате мантийно-корового взаимодействия в условиях высокой флюидонасыщенности.
3. Петрологические критерии рудоносности интрузий белокурихинского комплекса определяются особенностями магматической дифференциации при мантийно-коровом взаимодействии и меняющихся параметрах флюидного режима (повышенной восстаповленности флюидов при формировании лейкогранитов, повышенных концентрациях фтора, бора, углекислоты во флюидах).
4. Геохимическими критериями рудоносности отдельных фаз белокурихинского комплекса служат повышенные содержания редких элементов (Та, ЫЬ, Ы, Ве) и Ж, Мо в биотитах, мусковитах, турмалинах гранитоидов, а также минералах и породах пегматитов и грейзенов.
Научная новизна работы. 1. Выявлена важная роль фтора, бора и других летучих компонентов в локализации редкометалльного оруденения белокурихинского комплекса. 2. Впервые гранитоиды комплекса отнесены к шошонитовому типу (8Н). 3. Установлен мантийный источник формирования магматических образований белокурихинского комплекса. 4. Впервые для Алтая обосновано объединение в единый комплекс многочисленных интрузивов, ранее относившихся, к различным комплексам: белокурихинскому, айскому, теранджикскому, атур кольскому, тархатинскому, синюшинскому. 5. На основе новой генетической интерпретации формирования белокурихинского комплекса автором уточнены прогнозные критерии и определены перспективные участки на редкометалльное оруденение.
Практическая значимость работы. Проведенные исследования дополняют геологическую изученность Горного Алтая. Обосновано более широкое распространение редкометалльного оруденения, связанного с интрузиями белокурихинского комплекса. Дополнен комплекс прогнозно-поисковых критериев и даны рекомендации по проведению дальнейших поисковых работ на площадях развития белокурихинского комплекса. Рекомендации по наиболее перспективным участкам редкометалльного оруденения, связанного с белокурихинским комплексом, переданы в ОАО «Горно-Алтайская экспедиция».
Результаты диссертационного исследования могут быть использованы ОАО «Горно-Алтайская экспедиция» при решении задач перспективной оценки комплексных месторождений полезных ископаемых на редкие и рассеянные (в т.ч. благородные) металлы, как основы для разработки технологии извлечения попутных рудных компонентов и увеличения ценности месторождений. Кроме того, результаты исследований могут представлять интерес при обновлении схем региональной корреляции магматических комплексов и создании региональных Легенд к картам масштаба 1:200 ООО.
Апробация работы и публикации. Результаты исследований докладывались на XI международном научном симпозиуме имени академика М.А. Усова студентов и молодых ученых «Проблемы геологии и освоения недр» (г. Томск) в 2007 г.; на II межвузовской региональной конференции «Геология, география, биология и природные ресурсы Алтая», посвященной 300-летию г. Бийска в 2007 г.; на V, VI и VII Российско-монгольских научных конференциях молодых учёных и студентов «Алтай: экология и природопользование» (г. Бийск) в 2006, 2007 и 2008 гг.; на I международной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов, посвященной памяти академика А.П. Карпинского (г. Санкт-Петербург) в 2009 г.; на Всероссийской петрографической конференции «Петрология магматических и метаморфических комплексов» (г. Томск) в 2009 г.; на III научно-практической конференции, посвященной 300-летию г. Бийска «Геология, география, биология и природные ресурсы Алтая» (г. Бийск) в 2009 г.; на XVI молодежной научной школе «Металлогения древних и современных океанов - 2010. Рудоносность рифтовых и островодужных структур» (г. Миасс) в 2010 г; на международной конференции «Современные проблемы геологии и разведки полезных ископаемых», посвященной 80-летию основания в Томском политехническом университете первой в азиатской части России кафедры «Разведочное дело» (г. Томск) в 2010 г.
Материалы, положенные в основу диссертации, опубликованы в 17 печатных работах, в том числе в монографии и 2 статьях в журналах, рекомендуемых ВАК.
Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав и заключения. В первой главе охарактеризовано состояние изученности и критический обзор достижений предшественников в решении проблем рудогенерирующего магматизма, в частности рассмотрено состояние изученности вопросов петрологии габбро-гранитных серий и редкометалльных гранитов, влияния флюидного режима на оруденение, генетических моделей рудообразования и других. Во второй главе показано структурно-тектоническое положение интрузий белокурихинского комплекса, уточнено место комплекса в истории развития Алтае-Саянской складчатой области, дана геологическая характеристика эталонных интрузивных массивов комплекса, приведены геологические свидетельства в пользу объединения ранее самостоятельных многочисленных одновозрастных и аналогичных по составу
Заключение Диссертация по теме "Геология, поиски и разведка твердых полезных ископаемых, минерагения", Табакаева, Евгения Михайловна
Выводы: С гранитоидами белокурихинского комплекса связаны различные типы оруденения и отдельные массивы гранитоидов имеют специфические минерагенические особенности. Металлогения рудогенерирующих гранитоидов белокурихинского комплекса охватывает: бериллоносные пегматиты (Курановское), пегматиты тантал-ниобиевые (проявление ручья Слепого, Даниловское), вольфрам-молибденовые скарновые (Щемиловское месторождение) и оловоносные скарновые месторождения (Западный и Восточный Карагу), жильные вольфрам-молибденовые (Батунковское, Дмитриевское, Осокинское, Верхнее-Белокурихинское, Токаревское), жильные золото-сульфидно-кварцевые проявления (Атбаши), вольфрам-золоторудные скарновые (Атуркольское, Саратанское), кварцево-грейзеновые вольфрам-молибденовые (Казандинское, Осиновское) месторождения и проявления.
Рудоносность белокурихинского комплекса во многом обусловлена процессами мантийно-корового взаимодействия, которые наиболее ярко проявились на заключительных этапах становления интрузий при формировании лейкогранитов в условиях повышенной флюидонасыщенности и высоких содержаний фтора во флюидах. На основе этого выделены следующие критерии рудоносности: наличие пространственной и парагенетической связи с заключительными фазами внедрения белокурихинского комплекса (лейкогранитами); приуроченность рудных узлов и полей к зонам пересечения глубинных региональных разломов; наличие плотных экранов, перекрывающих трещинные зоны; рудовмещающие породы - известняки, особенно органогенные; высокие концентрации HF во флюидах; наличие минераловконцентраторов фтора, бора и редких элементов (флюорит, калиевые полевые шпаты, турмалин).
В соответствии с выделенными петролого-геохимическими критериями рудоносности определены прогнозные площади различной перспективности и обоснована очерёдность проведения поисковых, оценочных и разведочных работ. К экономически эффективным прогнозным ресурсам для формирования резервных объектов минерального сырья (второй очереди) отнесены следующие территории -Ново-Колыванское бериллий-вольфрамовое рудное поле с неразведанными Новоколыванским месторождением и Западным рудопроявлением гидротермально-плутогенного генетического типа кварцево-жильной вольфрамовой формации и Белореченское бериллий-вольфрамовое рудное поле с месторождением Белорецкий рудник.
К прогнозным ресурсам для перспективного планирования развития минерально-сырьевой базы (третьей очереди) отнесены Искровско-Белокурихинская уран-редкометаллъная рудная зона, приуроченная к одноименной тектонической зоне и контролируемая одноимённым разломом субширотной ориентировки. В её пределах прогнозируется месторождение вольфрама жильного редкометалльно-пегматитового типа в сочетании с рудоносными грейзенами. Щемиловское бериллий-молибден-вольфрамовое рудопроявление вольфрам-молибденовой скарновой формации, расположенное в пределах субширотной рудной зоны и генетически и пространственно связанное с лейкогранитами белокурихинского комплекса. На площади Щебетинского узла в связи с высокими содержаниями шеелита в ореолах, развитых на значительных площадях, прогнозируются промышленные месторождения вольфрама кварцево-жильного, штокверкового шеелитового и вольфрамитового типов.
152
Заключение
Массивы белокурихинского комплекса монцонит-сиенит-гранит-лейкогранито-вого состава распространены в пределах Ануйско-Чуйской, Талицкой, Бийско-Катунской, структурно-формационных зон Горного Алтая, с которыми связано вольфрам-молибденовое скарновое, вольфрам-молибденовое грейзеновое и жильное оруденение, пегматитовое бериллиевое, тантал-ниобиевое, литиевое оруденение. Интрузивы белокурихинского комплекса встречаются также в Рудно-Алтайской структурно-формационной зоне (Тигирекский, Саввушинский и другие массивы) и в Салаире (интрузии ранее выделявшегося жерновского комплекса), где имеются проявления и аномалии олова, редких земель, тантала, ниобия. В позднепермско-раннетриасовый этап развития региона структурно-формационные зоны не выделяются и весь регион развивался под воздействием Сибирского суперплюма и па исследуемой территории возможно выделение единой Тигирекско-Белокурихинской металлогеиической области с вольфрам-молибденовым и редкометалльным оруденением.
Формирование массивов белокурихинского комплекса (Р2-Т1) происходило в результате мантийно-корового взаимодействия и разной степени контаминации корового материала в условиях рифтогенеза, инициированного плюмтектоникой. Становление интрузий изучаемого комплекса происходило в структурах межформационного несогласия. Благодаря контрастным физико-механическим свойствам пород нижнего рифей-венд-силур-ордовикского метаморфизованного и верхнего осадочного раннедевонского этажей создались благоприятные условия для подъёма магм по вертикальным глубинным разломам в фундаменте. В связи с тем, что интрузивы белокурихинского комплекса имеют поясовое расположение, вытягиваясь вдоль вмещающей шовной структуры перехода Бийско-Барнаульской впадины к горно-складчатому сооружению. Фактические данные по массивам белокурихинского эталона показывают, что они имеют различный эрозионный срез, увеличивающийся в направлении от Белокурихинского плутона к Теранджикскому и Тархатинскому массивам, и отличаются специфическими особенностями строения.
По данным изотопов Бг и N(1 для пород белокурихинского комплекса источник родоначальной магмы однозначно определяется как обогащённый мантийный источник типа ЕМ II. Сходные и закономерные изменения петро-геохимических характеристик всего набора пород и данные изотопов 8г и N(1 свидетельствуют о едином источнике формирования базитовых, монцонитоидных, сиенитовых и гранитовых разностей, произошедших в результате дифференциации единой щелочной мантийной базальтовой магмы в глубинном очаге. Породы белокурихинского комплекса образовались в ходе 5 фаз внедрения в гомодромной последовательности от габброидов до лейкогранитов с флюоритом.
В связи с этим выделявшиеся ранее гранитоиды белокурихинского, айского, теранджикского, атуркольского, тархатинского, синюшинского, тигирекского, жерновского комплексов на территории Горного Алтая, Рудного Алтая и Салаира, являются разнофазовыми образованиями единого комплекса с различным уровнем эрозионного среза. Это также подтверждается совмещённостью их с ранними образованиями (габброидами, диоритами, гранодиоритами), близкими возрастными характеристиками, общностью химизма, отсутствием границы раздела по геофизическим характеристикам между белокурихинским комплексом и различными массивами (Айским, Теранджикским и другими).
Впервые гранитоиды белокурихинского комплекса отнесены к гранитам шошонитового типа (8Н-1уре), которым свойственна минерагеническая специфика с реализацией месторождений большого спектра металлов (Ш, Мо, Ве, Та, N1), 1л).
Установлено, что белокурихинская магмо-рудно-метасоматическая система отличается от аналогичных систем Горного Алтая своей открытостью в режиме по фтору. Высокая фтороносность магматогенных флюидов заключительных фаз в дайковых образованиях, штоках лейкогранитов, которая выявляется в белокурихинских дериватах, свойственна открытым системам по фтору в ходе дифференциации магматического очага. В ходе эволюции магматической системы его концентрации поддерживались потоком богатого фтором трансмагматического флюида, особенно при формировании лейкогранитов, для которых подтверждается астеносферный источник. Высокая фтороносность магматогенных флюидов определяла специфические особенности кристаллизационной и эманационной дифференциации, что было особенно важно для поздних фаз становления массивов и пегматитов, для которых выявляется фракционирование элементов (редких земель с проявлением тетрадного эффекта, рудных компонентов - вольфрама, молибдена, тантала, ниобия, бериллия, висмута, серебра и других). Эти особенности формирования массивов реализовались в формировании бериллоносных пегматитовых (Курановское), пегматитовых тантал-ниобиевых (проявление ручья Слепого, Даниловское), вольфрам-молибденовых скарновых (Щемиловское месторождение) и оловоносных скарновых месторождений (Западный и Восточный Карагу), жильных вольфрам-молибденовых (Батунковское, Дмитриевское, Осокинское, Верхне-Белокурихинское, Токаревское), жильных золото-сульфидно-кварцевых проявлений (Атбаши), вольфрам-золоторудных скарновых (Атуркольское, Саратанское), кварцево-грейзеновых вольфрам-молибденовых (Казандинское, Осиновское) месторождений и проявлений.
Выявленные закономерности образования и размещения оруденения интрузий белокурихинского комплекса позволили разработать комплексные прогнозные геолого-поисковые критерии оруденения. Геологическими и петрологическими критериями рудоносности для всех типов оруденения является приуроченность рудных узлов и полей к зонам пересечения глубинных региональных разломов, которые служили проводниками глубинных флюидопотоков и заключительных фаз внедрения - лейкогранитов и лейкогранитов с флюоритом, которые образовали штоки и рои даек, локализующиеся в апикальных осложняющих поднятиях. Редкометалльное оруденение имеет наиболее тесную пространственную и парагенетическую связь с заключительными фазами внедрения.
Минералого-геохимическими критериями рудоносности могут служить минералы-концентраторы фтора, бора и редких элементов (XV, Мо, Ве, Та, N1), 1л, 8п), прежде всего флюорита, который довольно часто встречается на месторождениях разных типов белокурихинского комплекса. Кроме того, показателем высокой флюидонасыщенности при образовании пород являются повышенные концентрации фтора (более 4%) в биотите пород заключительных фаз — лейкогранитов и лейкогранитов с флюоритом. Из геохимических критериев, особо стоит отметить заметное увеличение редкометалльного индекса от монцогаббро к лейкогранитам с флюоритом.
В соответствии с выделенными петролого-геохимическими критериями рудоносности определены прогнозные площади различной перспективности и обоснована очерёдность проведения поисковых, оценочных и разведочных работ. К экономически эффективным прогнозным ресурсам для формирования резервных объектов минерального сырья (второй очереди) отнесены следующие территории -Ноео-Колыванское бериллий-вольфрамовое рудное поле с неразведанными Новоколыванским месторождением и Западным рудопроявлением гидротермально-плутогенного генетического типа кварцево-жильной вольфрамовой формации и Белореченское бериллий-вольфрамовое рудное поле с месторождением Белорецкий рудник.
К прогнозным ресурсам для перспективного планирования развития минерально-сырьевой базы (третьей очереди) отнесены Искровско-Белокурихинская уран-редкометалльная рудная зона, приуроченная к одноименной тектонической зоне и контролируемая одноимённым разломом субширотной ориентировки. В её пределах прогнозируется месторождение вольфрама жильного редкометалльно-пегматитового типа в сочетании с рудоносными грейзенами. Щемиловское бериллий-молибден-волъфрамовое рудопроявление вольфрам-молибденовой скарновой формации, приуроченное к кровле Осокинского гранитного массива, сложенной вулканогенноосадочными и карбонатными образованиями девона и прорванной дайкообразными апофизами лейкогранитов с флюоритом. На площади Щебетинского узла в связи с высокими содержаниями шеелита в ореолах, развитых на значительных площадях, прогнозируются промышленные месторождения вольфрама кварцево-жильного, штокверкового шеелитового и вольфрамитового типов.
Таким образом, мантийно-коровое взаимодействие, ярко проявившееся на заключительных фазах внедрения при формировании лейкогранитов белокурихинского комплекса в обстановке повышенной флюидонасыщенности при высоких содержаниях фтора, создало благоприятные условия для генерации не только вольфрам-молибденового, но и для редкометалльного и комплексного золото-редкометалльного оруденения. Благодаря наименьшему эрозионному срезу и близости к шовной зоне наибольшей продуктивностью обладает Белокурихинский редкометалльно-вольфрамовый рудный узел, основой которого являются Белокурихинский и Осокинский массивы.
156
Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата геолого-минералогических наук, Табакаева, Евгения Михайловна, Томск
1. Аксюк A.M. Экспериментально обоснованные геофториметры и режим фтора в гранитных флюидах // Петрология. - 2000. - Т. 10. - № 6. - С. 630-644.
2. Амшинский H.H. Минералого-геохимические исследования гранитоидных пород при геологическом картировании и поисках. М.: Недра, 1978. - 110 с.
3. Амшинский H.H. Фации глубинности, зональность и перспективы рудоносности гранитоидов Гоного Алтая. В кн.: Зональность рудных месторождений Сибири. Новосибирск: СНИИГГиМС, 1981. - С. 5-14.
4. Бутенко В.А. Геолого-геохимическая модель процесса грейзенизации гранитов с W-Mo оруденением // Прикладная геохимия. Вып. 3. Прогноз и поиски. -М.: ИМГРЭ, 2002. - С. 116-133.
5. Владимиров, А.Г. О рифтогенно-сдвиговой природе палеозойских-раннемезозойских гранитоидов Алтая / А.Г. Владимиров, С.П. Шокальский, А.П. Пономарева // Докл. РАН, 1996. Т.350. - №1. - С.83-86
6. Власов, Г.М. Некоторые принципы выделения и изучения рудно-магматических систем / Г.М. Власов, Л.Ф. Мишин // Рудно-магматические системы Востока СССР. Якутск: ЯНЦ СО АН СССР, 1991. - С. 4-12.
7. Внутреннее строение и петрология Айской сиенит-граносиенит-гранитной серии (Горный Алтай) / H.H. Крук, A.B. Титов, А.П. Пономарёва и др. // Геология и геофизика. 1998. - Т. 39, №8. - С. 1072-1084.
8. Гельман М.Л. О химической и минералогической классификации изверженных горных пород: почему возможно простое основание в химической классификации // Магматизм и оруденение Северо-Востока России. Магадан: СВ НИИ ДВО РАН, 1997. - С. 57-87.
9. ГИС-атлас. Алтайский край. Пакет оперативной геологической информации / С.И. Федак, Ю.А. Туркин, А.И. Гусев, В.А. Кривчиков. Санкт-Петербург: Картфабрика ВСЕГЕИ, 2002а. - 20 с.
10. ГИС-атлас. Республика Алтай. Пакет оперативной геологической информации / С.И. Федак, Ю.А. Туркин, А.И. Гусев, В.А. Кривчиков. Санкт-Петербург: Картфабрика ВСЕГЕИ, 20026. - 20 с.
11. Говердовский В.А. Состояние и перспективы использования минерально-сырьевой базы Республики Алтай // Минерально-сырьевая база Республики
12. Алтай: состояние и перспективы развития: материалы регионального совещания / Гл. ред. В.В. Кудачин. — Горно-Алтайск: ГАГУ, РИО Универ-Принт, 1998. С.12-15.
13. Государственная геологическая карта Российской Федерации масштаба 1:200 ООО. Алтайская серия. Лист М-45-1 / В.А. Кривчиков, П.Ф. Селин, Г.Г. Русанов и др. Санкт-Петербург, 2000. - 236 с.
14. Гранитные пегматиты. Т. 2. Редкометалльные пегматиты / В.Е. Загорский, В.М. Макагон, Б.М. Шмакин и др. Новосибирск: Наука. Сиб. Предприятие РАН, 1997.-285 с.
15. Гусев А.И. Геодинамика и металлогения мезозойского этапа Горного Алтая // Проблемы геодинамики и минерагении Южной Сибири. — Томск. — 2000. — С. 53-61.
16. Гусев, А.И. Геология, петрология и рудоносность Белокурихинского плутона Горного Алтая / А.И. Гусев, Е.А. Дзагоева, Е.М. Табакаева // Отечественная геология. 2008. - № 4. - С. 25-33.
17. Гусев А.И. Интрузивный магматизм Синюхинского золоторудного узла // Геология и геофизика. 1994. - №11. - С. 28-40.
18. Гусев, А.И. Магмо-флюидо-динамическая концепция эндогенного рудообразования на примере Алтая и других регионов / А.И. Гусев, Н.И. Гусев // Региональная геология и металлогения. — 2005. —№23. — С. 119-129.
19. Гусев А.И. Металлогения золота Горного Алтая и южной части Горной Шории. Томск: 8ТТ, 2003. - 308 с.
20. Гусев А.И. Металлогения золота Горного Алтая и юга Горной Шории: Автореф. дис. докт. геол.-мин. наук. Томск, 2006. - 50 с.
21. Гусев, А.И. Петрология и рудоносность белокурихинского комплекса Алтая: монография / А.И. Гусев, Н.И. Гусев, Е.М. Табакаева. Бийск: БПГУ им. В.М. Шукшина, 2008.- 195 с.
22. Гусев А.И. Петрология редкометалльных магмо-рудно-метасоматических систем Горного Алтая // Известия Томского политехнического университета. — Томск, 2005. Т. 308, №4. - С. 43-47.
23. Гусев, А.И. Типизация гранитоидов по составу биотита / А.И. Гусев, Е.А. Гусев // Материалы 2 Всероссийского петрографического совещания «Петрография на рубеже XXI века». Сыктывкар, 2000. - Т.2. - С. 267-270.
24. Гусев, А.И. Шошонитовые гранитоиды Алтае-Саянской складчатой области / А.И. Гусев, Н.И. Гусев // Всероссийская научная конференция «Природа и экономика Западной Сибири и сопредельных территорий». — Новокузнецк: РИО КузГПА, 2009. С. 36-38.
25. Гусев А.И. Эталон синюхинского габбро-гранитоидного комплекса (Горный Алтай). Новосибирск: СНИИГГиМС, 2007а. - 208 с.
26. Гусев, Н.И. Геологическое строение Чойского рудного поля Горного Алтая / Н.И. Гусев, А.И. Гусев // Руды и металлы. 1998а. - №2. - С. 90-100.
27. Гусев, Н.И. Золотогенерирующие рудно-магматические системы Горного Алтая / Н.И. Гусев, А.И. Гусев // Руды и металлы. 19986. - №2. - С.67-78.
28. Гусев, НЖ Тип высоко-Ba-Sr гранитоидов Горного Алтая и Салаира / Н.И. Гусев, А.И. Гусев, Е.М. Табакаева // Известия Бийского отделения Русского географического общества. Бийск, 20076. - Вып. 28. — С. 10-14.
29. Гутак Я.М. Стратиграфия и история развития Алтая в девоне и раннем карбоне: Автореф. дис. докт. геол.-мин. наук. Новокузнецк, 1997. - 25 с.
30. Добрецов, H.JI. Глубинная геодинамика / H.J1. Добрецов, А.Г. Кирдяшкин, A.A. Кирдяшкин. Новосибирск: филиал ГЕО изд-ва СО РАН,, 2001. - 409 с.
31. Емельянова, Ю.В. Петрология и рудоносность интрузий айского комплекса / Ю.В. Емельянова, А.И. Гусев // Природные ресурсы Горного Алтая: геология, геофизика, экология, минеральные, водные и лесные ресурсы Алтая. Горно-Алтайск, 2005. - № 2. - С. 62-68.
32. Заварицкий А.Н. Изверженные горные породы. М.:АН СССР. - 1955. - 479 с.
33. Зоненшайн, Л.П. Тектоника литосферных плит территории СССР. Книга 1 / Л.П. Зоненшайн, М.И. Кузьмин, Л.М. Натапов. М.: Недра - 1990. - 328 с.
34. Исаев Г.Д. О возрасте и составе флишоидной толщи в северной части Ануйско-Чуйского прогиба (Горный Алтай). В сб.: Местные и региональные стратиграфические подразделения в практике геологического изучения Сибири. Новосибирск, 1992. - С. 58-75.
35. Йодер Г.С., Тили К.Э. Происхождение базальтовых магм. М.: Мир, 1965. -247 с.
36. Калгутинское редкометалльное месторождение (Горный Алтай): магматизм и рудогенез / A.A. Поцелуев, Л.П. Рихванов, А.Г. Владимиров, И.Ю. Анникова, Д.И. Бабкин, А.Ю. Никифоров, В.И. Котегов Под ред. канд. геол.-мин. наук
37. A.A. Поцелуева. Томск: STT, 2008. - 226 с.
38. Коваленко, В.И. О полигенной природе связи оруденения с магматизмом /
39. B.И. Коваленко, В.В. Ярмолюк, O.A. Богатиков // Геохимия. 1993. - №4. - С. 467-486.
40. Коваленко В.И. Петрология и геохимия редкометалльных гранитоидов. -Новосибирск: Наука СО, 1977. 207 с.
41. Коваленко, В.И. Природные силикатные и солевые расплавы, флюиды и связанное с ними оруденение / В.И. Коваленко, В.Б. Наумов, O.A. Богатиков // Геология и геофизика. 1986. - № 7. - С. 52-55.
42. Константинов P.M. Математические методы количественного прогноза рудоносности. — М.: Недра, 1979. 125 с.
43. Коржинский Д.С. Гранитизация как магматическое замещение // Изв. АН СССР. Сер. геол. 1952. - № 2. - С. 56-69.
44. Кориковский С.П. Влияние некоторых внешних условий на состав и парагенезисы кальциевых амфиболов // Метаморфизм и другие вопросы физико-химической петрологии. М.: Наука, 1968. - С. 162-165
45. Коробейников А.Ф. Комплексные золото-платиноидно-редкометалльные месторождения резерв XXI века // Известия Томского политехнического университета.-2001.-Т. 304. - Вып.1. - С. 169-182.
46. Коробейников А.Ф. Крупные и гигантские золоторудные месторождения: условия образования и размещения // Золото Сибири и Дальнего Востока: геология, геохимия, технология, экономика, экология. Улан-Удэ, 2004. - С. 111-113.
47. Коробейников А.Ф. Мантийно-коровые рудообразующие системы комплексных месторождений благородных и редких металлов. Томск: Изд-воТПУ, 2007.- 130 с.
48. Коробейников А.Ф. Нетрадиционные комплексные золото-платиноидные месторождения складчатых поясов. Новосибирск: НИЦ ОИГГМ СО РАН, 1999.-237 с.
49. Корреляция магматических и метаморфических комплексов западной части Алтае-Саянской складчатой области / С.П. Шокальский, Г.А. Бабин, А.Г. Владимиров, С.М. Борисов и др. Гл. ред. А.Ф. Морозов. Новосибирск: Филиал ГЕО изд-ва СО РАН, 2000. - 187 с.
50. Костицын Ю.А. Накопление редких элементов в гранитах // Природа. 2000 а. -№1-2. -С. 21-30; С. 26-34.
51. Крупчатников В.И. Петрология калиевых магматических комплексов юго-восточной части Горного Алтая: Автореф. дис. канд. геол.-мин. наук. — Новосибирск, 2010. 17 с.
52. Кудрин, B.C. Новый сподуменовый тип танталоносных редкометалльных гранитов / B.C. Кудрин, О.Д. Ставров, Т.Н. Шурига // Петрология. 1994. - Т.2, №1. - С. 88-95.
53. Кузнецов, В.А. Общие принципы и методы выделения рудных формаций и их систематика / В.А. Кузнецов, Э.Г. Дистанов, A.A. Оболенский // Геология и генезис эндогенных рудных формаций Сибири. М.: Наука, 1972. - С. 7-22.
54. Кузнецов Ю.А. Главные типы магматических формаций. М.: Недра, 1964. -388 с.
55. Кузнецов Ю.А., Изох Э.П. Геологические свидетельства интрателлурических потоков тепла и вещества как агентов метаморфизма и магмообразования. Вкн.: Проблемы петрологии и генетической минералогии. Т.1. — М.: Наука, 1969. С. 7-20.
56. Ларичкин В.А. Промышленные типы месторождений редких металлов (олова, вольфрама, молибдена). М.: Недра, 1985. - 175 с.
57. Легенда Алтайской серии государственной геологической карты Российской Федерации масштаба 1: 200000 (2-е издание). Т. 1-4. Объяснительная записка / С.П. Шокальский, В.А. Зыбин, В.П. Сергеев и др. Новокузнецк, 1999. - 345 с.
58. Летников Ф.А., Жатнуев Н.С., Лашкевич В.В. Флюидный режим термоградиентных систем / Отв. ред. А.И. Киселев. Новосибирск: Наука СО, 1985.- 133 с.
59. Летников Ф.А. Сверхглубинные флюидные системы Земли и проблемы рудогенеза // Геология рудных месторождений. 2001. - Т. 43, № 4. - С.* 291307.
60. Маракушев, A.A. Экспериментальное воспроизведение ритмичной магматической расслоенности / A.A. Маракушев, И.П. Иванов, B.C. Римкевич // Докл. АН СССР. 1981. - Т. 258, № 1.-С. 183-186.
61. Мартьянов Н.Е. Размышления о пульсациях Земли. Красноярск: КНИИГиМС, 2003. - 272 с.
62. Менерт К. Мигматиты и происхождение гранитов. М.: Мир, 1971. - 328 с.
63. Обновленные схемы межрегиональной корреляции магматических и метаморфических комплексов Алтае-Саянской складчатой области и Енисейского кряжа / Отв. ред. д.г-м.н. В.Л. Хомичёв. — Новосибирск: СНИИГГиМС, 2007. 280 с.
64. Палеогеографические реконструкции западной части Алтае-Саянской области в ордовике, силуре и девоне и их геодинамическая интерпретация / Е.А. Ёлкин, Н.В. Сенников, М.М. Буслов и др. // Геология и геофизика. 1994. - №7-8. - С. 851-866.
65. Позднепалеозойский-раннемезозойский гранитоидный магматизм Алтая / А.Г. Владимиров, А.П. Пономарева, С.П. Шокальский и др. // Геология и геофизика. 1997. - Т. 38, №4. - С. 3-17; С. 715-729.
66. Современные проблемы сырьевой базы редких металлов России (1956-2006) / Под ред. ГА. Машковцева, JI.3. Быховского // Минеральное сырьё. №18. -М.:ВИМС, 2006.-238 с.
67. Сурков, B.C. Мегакомплексы и глубинная структура земной коры Алтае-Саянской складчатой области / B.C. Сурков, В.П. Коробейников, А.В. Абрамов. -М.: Недра, 1988.- 195 с.
68. Табакаева Е.М. Белокурихинский комплекс Алтая: состав и геодинамическая позиция // Природные ресурсы Горного Алтая: геология, геофизика, гидрогеология, геоэкология, минеральные и водные ресурсы. — Горно-Алтайск. -2010а.-№1,-С. 62-71.
69. Табакаева Е.М. Пегматиты белокурихинского комплекса и их рудоносность // Известия Бийского отделения Русского географического общества. Вып.ЗО. -Бийск: БПГУ им. В.М. Шукшина, 2009а. С. 69-72.
70. Табакаева Е.М. Петрология гранитоидов горы Церковки (Белокурихинский массив Горного Алтая) // Проблемы геологии и освоения недр: материалы XI международного симпозиума им. акад. М.А.Усова (Томск, 9-14 апреля 2007 г.). Томск, 20076. - С. 97-99.
71. Табакаева Е.М. Рудоносность гранитоидов белокурихинского комплекса Алтая //Разведка и охрана недр. 2010г. -№ 6. - С. 16-21.
72. Табакаева Е.М. Флюидный режим гранитоидов белокурихинского комплекса Алтая // Современные проблемы науки и образования. М.: РАЕ, 2009г. - №3. -Ч. 2.-С. 15-16.
73. Таусон JI.B. Геохимические типы и потенциальная рудоносность гранитоидов. -М.: Наука, 1977.-280 с.
74. Таусон, JI.B. Геохимические поля рудно-магматических систем / JI.B. Таусон, Г.М. Гундобин, Л.Д. Зорина. Новосибирск: Наука СО, 1987. - 202 с.
75. Туркин Ю.А., Федак С.И. Геология и структурно-вещественные комплексы Горного Алтая / Под науч. ред. В.М. Исакова. Томск: STT, 2008. - 460 с.
76. Туркин Ю.А. Эволюция и зональность девонского магматизма северовосточной части Горного Алтая как структурно-формационной зоны тыловых рифтов активной континентальной окраины // Проблемы геодинамики и минерагении Южной Сибири. Томск, 2000. - С. 54-64.
77. Условия формирования и основы прогноза крупных золоторудных месторождений / М.М. Константинов, В.В. Аристов, М.Е. Вакин и др. М.: ЦНИГРИ, 1998.- 155 с.
78. Усов М.А'. Геологическое строение окрестностей курорта «Белокуриха». -Томск, 1932. 34 с.
79. Усов М.А. Геотектоническая теория саморазвития материи Земли // Известия АН СССР. Сер. геол. 1940. - № 1. - С. 3-10.
80. Ферштатер Г.Б., Бородина Н.С. Петрология магматических гранитоидов (на примере Урала) / Отв. ред. Д.С. Штейнберг. М.: Наука, 1975. - 288 с.
81. Ферштатер Г.Б. Петрология главных интрузивных ассоциаций. М.: Наука, 1987.-230 с.
82. Физико-химические условия глубинного петрогенезиса / B.C. Соболев, И.Т. Бакуменко, Н.Л. Добрецов, И.В. Соболев, В.В. Хлестов // Геология и геофизика. 1970. - № 4. - С. 24-35.
83. Холоднов, В.В. Галогены в эндогенном рудообразовании / В.В. Холодное, И.Н. Бушляков. В кн.: Редкометалльные и золоторудные образования Урала и их металлогения. Екатеринбург: УрО РАН, 2000. - С. 285-304.
84. Хомичёв В.Л. Дайки второго этапа: факты, аргументы, петрологические следствия // Записки ВМО. 1995. - №3. - С. 108-118.
85. Хомичёв В.Л. Проблема гранитоидов при геокартировании // Минерально-сырьевая база Республики Алтай: состояние и перспективы развития: материалы регионального совещания / Гл. ред. В.В. Кудачин. — Горно-Алтайск: ГАГУ, РИО Универ-Принт, 1998. С. 101-104.
86. Хомичёв, В.Л. Солгонский массив — эталон мартайгинского комплекса на восточном склоне Кузнецкого Алатау / В.Л. Хомичёв, Б.Д. Ваксильев, Е.С. Хомичёва.-Новосибирск: СНИИГГиМС, 1993.- 169 с.
87. Хомичёв, B.JL Эталон хемчикского габбро-монцодиорит-сиеногранитового комплекса (Западный Саян) / B.JI. Хомичёв, Е.С. Единцев, Е.В. Кужельная. -Новосибирск: СНИИГТиМС, 2000. 244 с.
88. Цирконий-гафниевый индикатор фракционирования редкометальных гранитов / Г.П. Зарайский, A.M. Аксюк, В.Н. Девятова, О.В. Удоратина, В.Ю. Чевычелов // Петрология. 2009. - Т. 17, №1. - С. 28-50.
89. Шейнманн Ю.М. К проблеме генерации магм. В кн.: Тектоника и магматизм: Избр. труды / Ю.М. Шейнманн. М.: Наука, 1976. - С. 309-329.
90. Штейнберг, Д.С. Об особенностях химического состава гранитов вулканических и плутонических ассоциаций / Д.С. Штейнберг, Г.Б. Ферштатер //Докл. АН СССР. 1968.-Т. 182, № 4. - С. 918-921.
91. Экспериментальное исследование плавления и кристаллизации топазсодержащих кварцевых кератофиров (онгонитов) в присутствии воды и растворов плавиковой кислоты / В.И. Коваленко и др. // Докл. АН СССР, 1974. -Т. 215, №3.-С. 681-684.
92. Ярмолюк, В.В. Геодинамические обстановки образования батолитов в Центрально-Азиатском складчатом поясе /В.В. Ярмолюк, В.Н. Коваленко // Геология и геофизика. 2003. - Т. 44, № 12. - С.1305-1320.
93. A Caledonian age for the Kirolan Bay appinite intrusion on Colonsay, Inner Hebrides / R.J. Muir, T.R. Ireland, M.R. Bentley, W.R. Fitches, A.J. Maltman // Scottish Journ. Geol. 1997. - Vol. 33. - P.75-83.
94. A geochemical classification for granitic rocks / B.R. Frost, C.G. Barnes, W.J. Collins, R.J. Arculus, D.J. Ellis, C.D. Frost // Journal of Petrology. 2001. - Vol. 42, №11. -P. 2033-2048.
95. Bachelor, R.A. Petrologic interpretation of granitoid rocks series using multicationic parameters / R.A. Bachelor, P. Bowden // Chemical Geology. 1985. -Vol. 48.-P. 43-55.
96. Barbarin B. Granitoids: main petrogenetic classifications in relation to origin and tectonic setting // Geological Journal. 1990. - Vol. 25, №3-4. - P. 227-238.
97. Barbarin B. A Review of the relationships between granitoid types, their origins and their geodynamic environments // Lithos. 1999. - Vol. 46, №3. - P. 605-626.
98. Battey N.H. The «Two-magma theory» and the origin of ignimbrites // Bull.Volcanol. -1966. Vol. 29. - P. 407-423.
99. Bayanova Т. Archaean to Paleozoic mantle plumes in the N-E Baltic shield // Geophys. Research Abstracts. 2003. - Vol. 5. - P. 785-786.
100. Bell J.D. Granites and associated rocks of the eastern part of the Western Red Hills Complex, Isle of Skye // Trans. Roy. Soc. Edinburgh. 1966. - Vol. 66. - P. 419444.
101. Brown G.M. Melting relations of Tertiary granitic rocks in Skye and Rhum // Mineral. Mag. 1963. - Vol. 33. - P. 533-562.
102. Chappell, B.W. Two contrasting granite types / B.W. Chappell, A.J.R. White // Pacific Geology.- 1974.-Vol. 8.-P. 173-174.
103. Confirmation of the empirical correlation of A1 in hornblende with pressure of solification of calc-alkaline plutons / L.S. Hollister, G.C. Grissour, E.K. Peters, H.H. Stowell, V.B. Sissson // Amer. Mineral. 1987. - Vol. 72. - P. 231-239.
104. Contrasting origin for post-collisional high-K calc-alkaline and shoshonitic versus alkaline and peralkaline "granitoids. The use of sliding normalization / J.P. Liegeois, J. Navez, J. Hertogen, R. Black// Lithos. 1998. - Vol. 45, №1-4. - P. 1-28.
105. DePaolo, D.J. Neodymium isotopes in basalts of the southwest Basin and Range and lithosphere thinning during continental extension / D.J. DePaolo, E.E. Daley // Chemical Geology. 2000. - Vol. 169, №1-2. - P. 157-185.
106. Eby G.N. Chemical subdivision of the A- type granitoids: Petrogenetic and tectonic implications // Geology. 1992. - Vol. 20. - P. 641-644.
107. Foley, S. Potassic and ultrapotassic magmas and their origin / S. Foley, A. Peccerillo//Lithos.- 1992.-Vol. 28, №3-6.-P. 181-185.
108. Fowler, M.B. Mixed Caledonian appinites magmas: implications for lamprophyre fractionation and high Ba-Sr granite genesis" / M.B. Fowler, P.J. Henney // Contrib. Mineral. Petrol. 1996. - Vol. 126. - P. 199-215.
109. Geological implication of the whole mantle P-wave tomography / Y. Fukao, S. Maruyama, M. Obayashi, H. Inoue // The Journal of Geological Society of Japan. — 1994.-Vol. 100.-№1.-P. 4-23.
110. Geology, magmatism and metamorphism of western part of Altai-Sayan fold region / Vladimirov A.G., Babin G.A., Rudnev C.N. et al.// Continental growth in the Phanerozoic: evidence from Central Asia. Novosibirsk, 2001. - 140 p.
111. Green, Т.Н. Origin of the calc-alcaline igneous rock suite / Т.Н. Green, A.E. Ringwood // Earth and Planetary Science Letters. 1966. -Vol. 1, №5. - P. 307-316.
112. Green, Т.Н. Genesis of the calc-alcaline igneous rock suite / Т.Н. Green, A.E. Ringwood // Contribs. Mineral, and Petrol. 1968. - Vol. 18. - P. 105-162.
113. Hamilton W. Petrology of rhyolite and basalt, northwestern Yellowstone Plateau // U.S. Geological Survey Professional Paper 475-C. 1963. - P. 78-81.
114. Harris, P.G. Volcanism versus plutonism — the effect of chemical composition / P.G. Harris, W.Q. Kennedy, C.M. Scarfe // Liverpool Geol. Soc. Sympos. on Mechanism of Igenous Intrusion. 1969. - P. 287-338.
115. Irber W. The lanthanide tetrad effect and its correlation with K/Rb, Eu/Eu*, Sr/Eu, Y/Ho, and Zr/Hf of evolving peraluminous granite suites // Geochimica et Cosmochimica Acta. 1999. - Vol. 63, №3-4. - P. 489-508
116. Ishihara S. The magnetite-series and ilmenite-series granitic rocks // Min. Geol. Tokyo. 1977. - Vol. 27. - P.293-305.
117. Janousek V. Saturnin R Language script for application of accessory-mineral saturation models in igneous geochemistry // Geologica Carpathica. 2006. - Vol. 57, №2.-P. 131-142.
118. Kennedy, W.Q. Crustal layers and the origin of magmas / W.Q. Kennedy, E.M. Andersen // Bull. Volcanol. 1938. - Vol. 3. - P. 23-82.
119. Kennedy W.Q. Crustal layers and the origin of magmas: petrological aspects of the problem // Bull. Volcanol. 1948. - Vol. 2, №3. - P. 119-123.
120. Kumazova, M. Whole Earth tectonics / M. Kumazova, S. Maruyama // The Journal of Geological Society of Japan. 1994. -Vol. 100, №1. - P.81-101.
121. McBirney, A.R. Rhyolite magmas of Central America / A.R. McBirney, D.F. Weill // Bull. Volcanol. 1966. - Vol. 29. - P. 435-448.
122. Morgan W.J. Convection plumes in the lower mantle // Nature. 1971. - Vol. 230. -P. 42-45.
123. Mukheijee S. On the Nausahi granophyres with special reference to the origin of the granophyric textures // Geol. Soc. India Bull. 1967. - Vol. 4, №2. - P. 127135.
124. Pearce J.A. Trace element characteristics of lavas from destructive plate boundaries. In: Andesites: orogenic andesites and related rocks / Thorpe R.S. (ed.). -Chichester: Wiley, 1982. -P.525-548.
125. Peccerillo, A. Geochemistry of Eocene calc-alkaline volcanic rocks from the Kastomonon area, northern Turkey / A. Peccerillo, S.R. Taylor // Contrib. Mineral. Petrol. 1976.-Vol. 58.-P. 63-81.
126. Petrogenesis of high Ba-Sr granites: the Rogart pluton, Sutherland / M.B. Fowler, P.J. Henney, D.P.F. Darbyshire, P.B. Greenwood // Journ. Geol. Society, London. -2001.-Vol. 158.-P. 521-534.
127. Tabakaeva E.M. Fluid regime of granitoids of the belokurihinsky complex (Altai Mountains) // European Journal of Natural History. №5. - 2009. - P. 100-101.
128. Tarney, J. Trace element geochemistry of orogenic igneous rocks and crustal growth models / J. Tarney, C.E. Jones // Journal of the Geological Society, London. 1994.-Vol. 151, №5.-P. 855-868.
129. Vigneresse J.L. The role of discontinuous magma inputs in felsic magma and ore generation // Ore Geology Reviews. 2007. - Vol. 30, №3-4. - P. 181-216.
130. Whalen, J.B. Opaque mineralogy and mafic mineral chemistry of I- and S- type granites of the Lachlan fold belt, southeast Australia / J.B. Whalen, B.W. Chappell // Amer. Miner. 1988. - Vol. 73, № 3-4. - P. 281-296.
131. White, R.S. Mantle plumes and flood basalts / R.S. White, D.P. McKenzie // J. Geophys. Res. 1995.-Vol. 100, №B9. - P.17543-17585.
132. Wones, R.D. Stability of biotite: Experiment, theory and application / R.D. Wones, H.P. Eugster // American Mineralogist. 1965. - Vol. 50, №9. - P.1228-1272.
133. Zindler, A. Chemical geodynamics / A. Zindler, S.R. Hart // Ann. Rev. Earth Planet. Sci. 1986. - Vol.14. - P.493-571.1. Фондовая литература
134. Отчет по теме Г-211-02. Участие в составлении геологической карты масштаба 1:1000000 листа М-45 за 2002-2003 гг. / H.H. Крук, С.Н. Руднев, Н.В. Сенников и др. ФГУ КузТФГИ, 2003.
- Табакаева, Евгения Михайловна
- кандидата геолого-минералогических наук
- Томск, 2011
- ВАК 25.00.11
- Особенности формирования ресурсов и режима азотно-кремнистых терм Белокурихинского месторождения
- Комплексная ресурсно-экологическая оценка территорий на основе многоцелевого геохимического картирования масштаба 1:1000 000
- Редкометалльные граниты, онгониты и эльваны Калгутинского массива, южный Алтай
- Минеральный состав, особенности образования и рудоносность альбитовых гранитов Западного Забайкалья
- Дайки мамонского никеленосного комплекса Воронежского кристаллического массива