Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему
Рифейские оловоносные метасоматиты Байкало-Патомского нагорья
ВАК РФ 04.00.08, Петрография, вулканология
Автореферат диссертации по теме "Рифейские оловоносные метасоматиты Байкало-Патомского нагорья"
■ I и Он
г С с С !! й с К а я а К а д 3 ?! II Я Н а У 1?.
;;".ПР 1Я.' СлбЕрояоз отделение
Пясттут земяой кэрл
Ка прзвэг руяпгшся
ГУБАНОВ Сергей КпнстантЕновяэ
УДК 5йЯ.1+553.2(271.5)
ршйсш 0л0в0110сше метасшлжш байкало-патископ) нагори
Специальность 04.00.(В - петрогряфгот, вулканология
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кчкдидатн готлого-ми.чералогияескях наук
Иркутск - 1294
Работа выполнена б Института ззнкой- sopj ^(¡барского отделен пзссийзкой /аддаию» Нзу:-:.
Научный руковэднтэдъ',; акадзиик páH, прзфессар Ф.А.йуникев
Официальные оппоненты* доктор геомго-минвракогкчеоких наук
ЕЛ. Бубнов
(Иркутски! гссуда рст ванный унивзрсет г.йрзуток) «*
Кандида? геолого-нвдбралогйчееких нау T.tí.te лшикова
(Институт замной корцв г ,Ирку тс:с)
Вэдущее прадориятвзг Институт геохиыы ик.А.П.Биноградова ( г.Иркутск)
Защита диссертации состоится ¿Q апрэля 1994 г. в Щ чаоог. на заседании специализированного совета
Д.00Э.07.01пра Институте авмнрй кора КЩ, йо адресу! ббфОЭ, Иркутск, ул^рмонтова, J28 Институт аэиноб юры СО РАН«
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВСФ CD Páíf (а здании ИЭК СЙ ЕШ)*
Автореферат paso с лад 20 wapsa l93i годэ
Ученый секрэтарь опациадизираванного оовата кандидат геолого-м12нералогкчеср.их яауъ
■ {fafía^" С.В.Наиьвагин
v
- г -
В В ЕДЕ Н И 5
Актуальность. На Байкало-Оатоыском нагорье давно известии крупные месторождения золота, слюдн-мускоЕИта, железа. В послэдине годи открыта новые месторождения олова, вольфрама, молибдена и др. полезных ископаемых.Накопившийся за последние годы новый материал по металлогении Байкало-Патомского нагорья требует обобщения и осмысливания, Особенно это актуально для оловорудяых месторождений и проявлений. Их генетическая связь с рифейскиш образованиями, очень широко распространенными в нагорье, позволяет по-новому оценивать перспективы региона.
Цель работы. Выявление стадийности, условий образования к геохимических особенностей оловоносных метасоматитов и оловянных руд в докембрийских образованиях Байкалп-Патомского нагорья.
Задачи исследования: I) Изучение строения оловоносных метасоматитов на различных уровнях эрозионного среза (на Тододском и Чуйском поднятиях), их рудоносяостк; 2) Изучение стадийности рудообразоваяпя на рудопроявленяях, имениях различия в геологическом строении, 3) Определение условий формирования оловянных руд. 4) Изучение поведения петрогенннх элементов л флшдных компонентов на различных этапах я стадиях рудообразовашш.
Научная новизна. Впервые изучена зональность и петрохишот, детально - минералогия л петрография рифейских оловоносных метасоматитов и оловянных руд Байкало-Патомркого нагорья. Определены флзико-хямкческие параметры я время образования рудопроявлений, рассмотрена та фпрыацноннвя принадлежность п обоснованы закономерности, объясняющие накопление рудных концентраций олова.
Защищаемые положеняя:
I Формирование ркфейского оловянного оруденения Еайкало-Патомского нагорья связано с мётасоматитами кварц-мусковитовой формация.
Образование касситеритовых руд происходило в касситерит-кварце-вув и кассятерят-мусковитовую стадии рифейского рудного этапа. С палеозойским этапом связана перекристаллизация и обогащение ранее сформированных руд.
2. Рифейские оловоносные метасоматити образовались при температурах от 400° до 58бпС, касситеритовые руды - 370°-^450°С, сульфидные руды - 36 0°-370°С. Перекристаллизация руд в палеозое протекала лря температурах от 450° до 480°С.
3. При формировании оловоносных метасоматитов, кристаллизация и перекристаллизации оловянных руд флюиды в основном били сильно
о
— А, —
икаоланяшв. При этом осношшшг компойвммир во фдшдзх являртоя вода к двуокись углерода. Ив летучих элементов наиболее ваияоа значение в дорудный втап имели бор, в рудный этап - хлор и сера.
4. Возраст образования оловоносных мэгасоматягов определяется как рифейский 1318 мяк,лат, касситеркадвцх руд - 1300 адш.лет, при этом отмечаются более поздние процессы перекристаллизации кассятера-мшх руд, датируемые ряфейокям 1050-380 или.лет и ягзделалбозойсккы периодами ~ 548 вд.лег.
Практическая ценность. Результат исследований щзедстаьдяэт интерес для специалистов из ваучннх и производственных организаций, заяимавдихся изучением высокотемпературных ме.тасоыатитов и связанного с ним орудененкя. Опираясь на результаты данной работы можно оценивать перспектива площади на олово б западно}' час: т Байкальской горной области.
Апробация работу, Основные положения работы докладывались к обсуждались на шести региональных конференциях д двух Всесоюзных оолощениях.
Публикация. По теме диссертации опубликовано 1£ работ.
Фактически! материал. Е основу работы полояанц результаты исследований автора, полученные при проведение геологосъемочных н поисковых работ Иркутской геологосъемочной (впоследствии Прибайкальской геолого-геофизической) и Мамско-Чуйской экспедициями ПГО "Ир-кувскгеологЕЯ" в 1983-1991 гг. Б основу петрологических а геаэшми-• чзских выводов полодено изучение более Ю00 прозрачных в I32 поларо-ванных шлифов, а также данные различных анализов. Использованы 2Ю полных силикатных анализа пород. В 248 пробах определено содержания олова, в 22 - свинца, в 9 пробах - ванадия (методом спектрального количественного анализа). Использовано более 100 полных минералогических анализов протолочек штуфов, точечных, боровдоьах я кериоппх проб. В 72 пробах определены Н20, СО^, СО, Н2 (иотод рнсоиотршзра-■гурной газовой хроматография), а в 10 пробах - фтор, хлор, сера (химический анализ). В Ю пробах был изучен ¡штноино-анвойянй состав включений (методом анализа водных ш тяжек). В 22 пробах определялся изотопный состав рубидия я стротшя, в 19 пробах - свинца, а также урана и тория, в более [0000 проб был изучен общий спектр 24-27 элементов. Данные анализов были обработаны на ЭВМ БЕСЦ-6, ЕС-1С122, РЕКЮОНЖ . Кроме того, в работе использовано около 80 анализов породообразующих, рудных и акцессорных минералов, выполненных на рентгеновских микроанализаторах МАР-2.3СХА-733, "Сатевах 81-БЦ", а также химическим и рентгеноспектралышм методами. Иснодъзс-
ванн результат« определения параметров элементарной ячейки касситерита (7 проб), мусковита (Ю), парротша (5), ароеяопврпга (3), температур гомогенизации (около ЮО определений) кварца п касситерита. Шло проанализировано: 1) около 90 фотографий с углеродных рз-тж сколов и поверхности кристаллов касситерита, полученных на электронном микроскопе (просвечивающем и растровом) я 16 мякродя&рак-цпК минералов примесей; 2) около 100 профилей сканирования цветовой зональности кристаллов касситерита, нолученних при спектрезональной съемке на Ш РЕ; 3) 20 проб мусковита (термический анализ) на дерн$атогрйфе 1500 Д.
ОуММ_я Диссертзцяя состоят из введения,
8 глав и заключения объемом 2.2.5 страниц машиносписного текста, содержит 31 таблицу й 48 рисунков. Список литературы вйлйчаст 152 наименования.
Автор выражает глубокую признательность всем сотрудникам Института земной кори СО РАН, ГШ "Иркутскгеологяя" и др., которые своими советами я непосредственной помощью содействовали завершению этой работе-
Глава I. • СОВРЕМЕННОЕ СОСТШНИЕ ПРОБЛЕШ
Докеубрийские месторождения олова вслодствяя своей малой распространенности' являются менее изученными. Особенно это относится к месторождениям касситерит-силикатной формация. В главе дается краткий перечень1 наиболее известных в мире докембрнйскях оловянных месторождений, их формапйшная принадлежность, сделан кратка обзор взглядов различных исследователей по оловоноспоети Сздво-Байкаяьской-горной области я БаНкало-Патомского нагорья. Дан краткий анализ литератур» по условиям образования оловянных руд по месторождениям различных регионов.
Глава ШЛОПТСЕСКАЯ ПОЗИЦИЯ РАЙОНА
Изученнмй район охватывает междуречья рек: Малая я Большая Чуя, , Елтп.м, Барщихя, Верхняя и Штаняя Яяовая, Тукжан, Саталах, Хайвэрга, ' Кендылячи ;т составляет ,коло тЗООО км2. 3 главе рассматривается геологическое отроение района, рудо проявлений Находка, Сентябрьское, Серебристое. Проводится анализ распределения .олова в породах и минералах северо-запада Байкало-Пэтомского нагорья. Детально охарактеризованы минесалы-индикаторы услозий минералообразованля: кварц, касситерит, сулыТидн. мусковит и др., приведен их химический состав, рассмотрены мпоморфпые особенности к парагенезиса.
~ J _
Глава 3. ЗТЛПНОСТЬ И СТАДИЙНОСТЬ В ФОРМИРОВАНИИ
ОЛОБОНОСШХ Mi ТАСОМА ТИТОВ И ОЛОШННЫХ РУД
^боби-енле информации по всем рудо проявлениям, а также изучение особенностей при формировании руд позволило выделит*, следующие этапа минералообразоваявл (рис.1): ркфейские - доруднцЯ, руднш, пострудный, палеозойский и современный. Особенностью рудопроявлг-йий является их различие по минеральным типам руд, которое обуслов леяо стадийностью рудного этапа.
Рифейский доруднчй эта1Ь Первая стадия внракается в проявлен!:1 процессов кварп-мусковитового метасоматоза в граиитокдах чуйско-ко дарскогп комплекса, осадпчнкх породах тепторгшекой и кеЕакткиской серий. Наиболее сильно эти процессы протекали в гр^нятоядах, в тек тонических зонах СБ, СЗ и субширотного простирания, о такие ча кон такте данных гранптоидов с метамор<гизовапкцми осацочнымл породами нижнего ри$ея. Мошность зон со слабой метасоматической проработкой в аркозовом-субстрате составляет от первых дсс.ятков метров до первых километров, в кварцевом субстрате не более 200 м. Зоны лик eil-кой и пзометричной tfopvm, охватывают до 20 км6 площади каждая. ПолнолрояБленные метасматит» имеют мощность от нескольким метров до двух-трех сотен метров к протяженность от 20-40 метров до первтг км. Б зависимости от характера c.vбагра та боковых пород выделяются несколько типов мета соматических колонок (рис.2-).
Первый тип зональности. Формируется только в тектонических зонах в гранитоидах, Зональность симметричная к лишь в более пологах зонах наблюдается нарушение симметрии со смешением наиболее интенсивной проработки в сторону кровли. Выделены три ггцтииа: I) подтип IA характерен для процессов з плэгиогранитзх; 2) подтип 1Б характерен для пропессов в гранитах и мякроклиновых гранитах: 3) подтип IB характерен для Тонодского поднятия, в делом повторяет подтипы IA или 1Б, н.. в отличии от якх в зоне альбитизации появляются новообразованные турмалин и апатит. В тыловой части метясомзтичес-кой колонки в зависимоотя от напра&теняоети процесса Нормируется клк кварцевые метасматиты, либо мусковятовне елвдяты.
Второй тип зональности. Проявлен ка контакте грапитоидов с ые-теморфязованными -осадочными породами тепторгг.некой серил. Зональность ассиметричиа и наиболее ярко выражена кг контакте с кварцега-кл породами: I) подтип ?А характеризует зональность на контакте гранитоидсв с ква! дятами пурпольсчой свиты на ЧуШ'Г.чм пощэттяг.; 2) подтип 2Е характеризует зональчось процесса па к^игекгс грани-••оидоя о киапцевыми породами на Тояолокок поднятии: кзм'-непия л
РйсЛ Схема минзралэе<>разавйИия э олонянНюс рудах на рудвлрвявлвниах Тоя^дсного ччднлтия. _
Г Í i ЧШ&} Мм«»*» Сейм* 1рьскае(д§Ц) Серебристое (fâfe)
"' рйфеАскнк -s putpsúc
f ^ p, n*»* l J f % ^ V4"' 1 I 1 IIB} w<?'vä"'? 1 1 1
минерt ç a S 1 ! î з ч S j; 1
xàapu '»llSei íC» /№< +(4*(г> +Ü« ко «i«
i NBEXotmn »«)>(«! -fií is tífica tí я :•!<! +ft «s i
i <;.?»*¿iW.5f-tt- , , i nntar т -i- ?
i тиртлнн + 9 .(. J + в
I crnamr + + +
í ¡ и А Г Mit HT +
4ПИ1Г;
i гр/тюорнт + +
i шеелит +
--+- + ■ +
¡гасшг^иг +!0+(г; «цр
1рмчяпприг í +
4 аргхнямрит '<г> Î0) №' ÎS j" ~'
i 1! i5 галенит ►
гмрчт +и| +1М HÍ +ТГ 3S
cçeajri/iffr ^ ^ П
h пирротин + " ~' " 3E. " '
I" НАЛЬЮПЧ/ШГ ^ ~ jz
« ¡уланусерит + ,
1 itiHOmádewr + 4-
i--гг !" paäocTAMHif + T
ХЛ/76/k'OJHtf i +
ïeÎL M'J 'Utl _,__ бнснУгит 1
И ильменит —f--;_j j - rf~ - -
(is МАрКА'ЦТ —1— —1- —!—
26 «коптит + T - -
27 зала mo ■*■
Ii M гемятиг -fa
биотит
Ï3 fif/t/?fí xnr ( ?í *■ >харюгаты F s + -»
M Я возит ц JL -t^ f—
шиши*?* ; - • tiг, корхит +
JT. H скэроомт t -- Л.
шрусси/я 1 . -а мгдсгнт '
(.(.¡¿À/ifft itf.'ï , , .
il!
**\лг;я*тц---- I --■-)- «.JâCÎII- + j HrfW
[ÎpUMevr'.Hii'î: (2) s склбках укглги!.-. генмрсгою мичераяг. ¥ образование минор?ла. •г пвреквисталлиагция мнн>*релк
? стяд.ия M«K"(i3 чооо'рвюв-зн:^ укгзаяг apcytenow • с«и*(» стадии: дьфуцтео Î- "«.pw.,2~яторая;3-чассю-^пат-кпт'арлл, ''—KacchTijr'.i'.r-'i'ycifSRjîïftCB.T, Ь-сульф»«;г1г.г.
гранитоидах б целом идентичны IB я 2А, йо лмьэт я свои особенности, 3) подтип 2В характеризует изменения на контакте гранитоидов о raei сами (либо метапесчакяками) медвежевской свиты. От типа 2А отличае оя только изменениями в гнейсах (либо метапесчаниках). Осповннмп процессами этой формации являются: мусковитиэация, альбитизация, окварцевание, а на Тонодском подиятип дополнительно магнетитизацпя и турмалинизация. На Чуйеком поднятии - нижний-уровень метасоматич окой зональности (полностью отсутствует зональность 2Б, редко набл дается зональность 2/0. По степени подвижности все петрогеняые эле менты разделяются на три группы: I) наиболее подвижные : кремний, алюминий, калий, натрий, железо, иногда магний; 2) подвижные: магний, иногда кальций, железо; 3) малоподвижные : Босфор, кальций, тя гая, марганец, олово. Подробнее поведение химических элементов рас смотрено в тексте диссертации.
По степени родбияностя элементов, замещении одних (железо, ка льций, магний и т.д.) другими (кремний, алюминий) описанные процес сн можно отнести к процессам кислотного (алгмо-кремниевого) метасо матова (Плющев, 1931). Протекая в кислотную поетмагматическую стад по Д.С.Коркинскому (1955) они преобразуют боковые породы кислого среднего состава, образуя при этом вышеописанное ютасоматитн. По неральным парагенезисам они близки к грейыенам (Жариков, 1978, 198 Бердина, 1991 к др.). Но учитывая минерально-геохимические особенности (низкие концентрации лития, 'Фтора, бериллия, редких элементе и т.д., отсутствие характерных для грейзенов минералов фтора: топа флюорита и т.д.) описываемых образований, автором даяние метасомат ты отнесены к кварц-мускоаитовой формации (Региональные..., 1983).
Вторая дорудная стадия. Выражается в пор^иробласгезе кварца, формировании кварцевых жи;, монотурмалиновкх прожилков, наложения тектонических деформаций ка вышеописанные метасоматиты первой стад: и образовании при этоу рудных зон кусгсовитовых метасоматитов. При образовании происходит резкие привяое алюминия (+1^,27), калия (+4,38h незначительный привнос магния ( < û, 93 ), фосфора (+0,03), т яоо железа (-1,46), титана (-0,10), яремния (-0,09), крльция (-0.С Ляово и марганец остаются ннерпшт.
Ркфейский рудный этап. Связан с дискретной активизацией разломов. Строение рудовмедающях разрывов становится более сложным, куд сообразным. Подразделяется на три стадии: I) касситерит-кварцевую, 2) кассятерят-мускоэйтЪвую (или дробления и ра осланцевания). 3) cj ль^идп}-». Проявлены они на всех рудопроявлениях, но неравномерно. Наиболее полно все три стадии наблюдаются на "Находке". На р;?допрг
s
I-u a X
л
S <
3
0 «
1
<
с s
h
О
с
а а
X
о К а
■а
и
и и J S
У-
<
I о и «£
0 £
и 3
1 £1 а
oí
tí S OL.
t
«аД1*
* % V
m J
<0 S .4 »4
S^
11
-V ~ . -s
! Hl«
? s
I ¿
i J
ï*
¿I * i
Ç
. 1> \i i
fi«*
■N * il «
£
» «s 5> 'y
4* &
¿i*
1.3 f $ g?
í ^ V
I M ^
Ö1 V. M
I I
t-s, ^
J
Ш . I
.•M 11
"s
1- >
«
§ С В. л то eOí й4-
I +ll 'v l^f - P ' S ri
-. ^„
С» V? ■V g4»
«Л!-5-
р
Ali ik
J. I
»■q l^l
4.
Íí ч
§
Sft « ^ i
vi
sí 7Í
2,¿ *? 5 hr * ii ч
ï 4 ❖
"iv! ^
Slä.A
4 Í + QJ -N
,4 ¡í»
0 S
[îa ^
«h V
5 \* *
1
U ¿ 5
fr, 14o
«о
явлениях й граяитоидах наиболее слабо проявлена сульфидная стадая. Не «всегда дробление я расслаяцевание кясситерит-мусковитовой стадии накладываются на парагенезисы кясситердт-кварцевой стадии. Данные обстоятельства объясняют образование различных минеральных ассоциаций я непохожесть между собой руд различных рудопроявлений.
Процессы данного этапа не связаны с конкретными фациями метасо-матической зональности дорудного метасоматоза и наблюдаются практически во всех.ее зонах: касситерит-кварцевые жилы и прокилки - в мусковитяаироваяных кварцитах (Находка), мусковитязярованшх, аль-бятизироваянык и окнарцоваиных гранитах, альбитизированных гранитах, кварц-мусковитовых метасоматитах, кварцевых гядротармалитах, Столь же незакономерно проявлены процессы рассланцеваяик, дройшшз (и связанной с ними мусковитизацив), сулыТидизации. Последняя распространена как среди мусковитизирозанних и окварцованиих метапес-чаников, так и среди альбитизированных гранитов, мускобитовых с.тг?э-дитов, кварц-мусковятовых метаелматитов с разной степенью ЯНТеНСИБ-ЯООТИ.
Касситерит-кварцевая (первая) стадия характеризуется формированием касситерит-кварцевых прожилков и жил мощностью до 0,3 к, протяженность» - первые метры. Кроме касситерита наблюдается иногда минерализация арсенопирита - 3, пирита - I, галенита, содержание которых не высокое (от редких знаков до первых г/т).
Параллельно с.кристаллизацией кварца (Находка) последовательно отлагаются: арсенопирнт (2-3 ?) пирит-1-*- кпсситерат-1 -т-кае-сатерит-1 + арсенопирит-3-*- касситерит-1 * арсенопирит-3 + галеяш*. При атом наибольшее количество касситерита кристаллизуется как самостоятельно, так о арсенопиритоы-3. В ассоциации с галенитом еццык-втея единичные знаки касситерита. Описанные сульфиды только на Находке нэбллдаются в кварцевых жилах к прокялках. На остальных рудо-кроявленвдх они образуют участки с тонкой вкрапленностью в метаао-иатитах. Как видно из минеральных парагеяезисов и яо денным хиылчес-к!к анализов б эту стадию происходит привнос кремния (б альбитизированных гранитоидах до +21.В2 и,более), олова (до +5,49 и более)..
Касситерит-мусковитовая (вторая) стадия выражается в расслаа-цевании, перекристаллизации и дроблении ранее образованных пород и руд..При отом образуются касситерит-мусковитовые парагекезисы: на Находка - это квсситерит-мусковитовие "зеркаяа" (секущяз иногда галенит и касситерит первой стадии), т Серебристом - кассптерит-мус-ковитогч.п глядит и, на Сентябрьском муствитизацня выражена слабее Е поэтому в зонах рассланцевания наблюдайся касситерат-кварц-мус-
ковимвце метасоматятн. Новообразованными минералами здесь являются кассатерят-2 я мусковит-3, реяв альбит. Дробление наиболее отчетливо проявлено в кварцевых жилах и метапесчаниках на Находке. Здесь образуются зонки, залеченные тем же кварцем, мускоьитом-Э и касситеритом-2, Касситерит первой стадии в этих зокках перекристал-лизовнвается. Поведение химических элементов (кроме олова я натрия) в различных процессах данной стадии различно. Так при расслаяцева-ния метасоматятов наблюдается значительный прквнос только алюминия (+5,13), незначительный натрия (+0,10), фосфора (+0,40), калия (+0,в8), титана (+0,53), железа (+0,65), олова (н0£07) и значительный вынос кремния (-9,93). Остальные элемента инертны. При перекристаллизация дорудннх мусковйтовых зон происходит интенсивный пряв-яос .кремния (+6 ?5,94) п калам (+5,12), в меньшей степени натрия (+0,93), кальция (+1,16), олова (+1,40), Выносились алюминий (-4,??), железо (-1,15), магний '(-0,57), титан (-0,07). Как видно, общим здесь является только цривнос олова и, по-видимому, натрия,
Сульфидная (третья) стадия. Характерной чертой этой стадия является образование сульфидной минерализация: пирита, пирротина, халькопирита, сфалерита, возможна (галенита ?) - буланжерита, На Находке образуются кварц-сульфидные прожилки и, реже, жялн, а на ру~ допроявлекиях Сентябрьском я Серебристом - участки с мелкой сульфидной вкрапленностью. Часто сульфида заполняют пустоты друз касситерита. Предполагается следующая последовательность в кристаллизация сульфидов: пкрзт-2 ч* сфалерит (+ шррятин ?)пирротин + + халькопирит'(местоположение булппжйпига однозначно не определено). Данная последовательность характерна для руд Находил я, по-впдимоыу. Серебристого. Собственно оловянных минералов в эту стадию не образуется. Объясняется это, по-видимому, отсутствием значительных концентраций олова в гидротермальных растворах сульфидной стадия, ч(го подтверждается в целом не высокими содержаниями олова в основной масса сульфидов. Исключение составляют; I) родостаннят, кристаллизующийся да гранях касситерита, 2) сульфиды, тесно ассоциирующие с кассире-риточ, что объясняется, по-видимому, частичным растворением касситерита при сульфнднзацяз,
Максимальное вирог.еяпе сулъфкдизащш сопровоадается прявяосом железа (до +5,9Э), серы и вода (п.Ц.п. +7,34), увеличением концепт-раций олова (до 0,25 %; привдоо -;0,52), выносом бора.
Рифвйсккй пострудннй этап. Внделязтол Предположительно,из кристаллизации самородного серебра, аканткта и золота. Б это*? б топ происходит, йо-вцдпмому, и частичное замещение пирита (Р_4) ¡.'.арка-
ьитом, образование карбоната, висмута и более позднего тояковкра ленного гематв-га-1 образующегося на стадия инверсии флюидного ре ма и замещения гематитом магнетита и сульфидов.
Палеозойский пострудяый этап. Наблюдается на всех рудопрояь яиях и яа Чуйском поднятии и проявляется в процессах перекристал зации минералов (касситерита) и др. в тектонических зонах. Наибе интенсивно он выражен на южном фланге Сентябрьского и на Чуйскоь поднятии. На Сентябрьском оловянные руды были интенсивно дроблш перекриоталлизоваш (наблюдается естественное обогащение руд), с варцованы, слабо биотитизированы.
Современный этап. Представлен формированием минералов в зо; гипергенэза: гидроокислов и гидоосульфатоз железа, свинца, меди др. вторичных минералов. В процессе о.слолеяяя касситервт-оульфд; ных руд наблюдается повышение когцентраций оловч до первых проц< тов (Рожок, 1989),
Глава 4. УСЛОВИЯ ОБРАЗОВАНИЯ ОЮВОНОСШХ METACOi^ATtlTOB И ОЛОВЯННЫХ РУД
Изучение температуры и давления, при которых формировались ворудяые проявления Тонодского поднятия, проводилось по минерал помощью методов геотермобарометрии (Ведде, I9R7; Сасси, Колари, Дук, 1982; Ламберт, 1959; Натан, I98S; Скоту, 1984; Воган, 1981 соде, 1987 и др.), а также с использованием диаграмм равновеоия рагеиезисов, наблюдаемых на наших рудоироявлениях. В главе пров ся анализ корректности полученных значений и обосновываются вые о температурах и давлениях при минералообразовапки:
1) первая дорудная стадия. Температура кристаллизации мусковитг на 400и-450Г), мусковиг-плагиоялгзового парагенезиса 470°-58i кварца более 400o-46 0\ арсенопиркта-t 490°-5ВСР. Давление кристаллизации мусковита колебалось от 1,5 до 4 кбар.
2) Вторая дорудная стадия. Температура кристаллизации кварца б< 51 (Я. арсенопирита П более 490°, мусковита 530°-540°. Давлен при кристаллизации мусковита в тектонических зонах ш 4 кб:
S) Касситерит-кварцевая стадия. Температура кристаллизации ква. Э/О^-бЮ5, арсенопирита Ш 370-490°, касситерита более 3?0°
4) Kaocmt-prt;-мускоытовья стадия. Температура кристаллизации кRвита 4б0п-Г£0°. Давление при кристаллизации мусковита в т нических зонах ¿-4 кбар.
Ь) Сульфидная стали-!. Температура кристаллизации кварца ЗЗОг,-3
сфалерита 330°-370°, пирнт-пирротинового парагенезиса гбО^-ЗЗО0. б) Перекристаллизация касситеритовых рул в палеозое, наблюдаемая на рудопроявяении Сентябрьское, происходила при температуре 450°. 480° и давлении Т-3 кбар.
Глава 5. ЭВОЛЮЦИЯ ФЛЮИДОВ ПРИ ФОРМИРОВАНИИ ОЛОВОНОСНЫХ
метасша тагов и олошшга рул
Приведенные в главе данные свидетельствуют, что основным компонентом флюидной фазы в метасоматитах и их минералвх является вода (50-100 %), из газов (менее 50 %): двуокись углерода, реке водород. Окись углерода и метан встречаются редко. Это нашло выражение в коэффициентах: Кв (восстановления), Кр Н¿Л^О, СО/СО^. Так Кс наиболее полно характеризующий в данном случае соотношение "восстановительных" (Н2+СО+СН^) л "окислительных" (Н^О+СО^) компонентов, изменяется в очень малом интервале значений < 0,001-0,18 (редко до
0.2.), что свидетельствует в целом о высоком окислительном потенциале протекающих процессов и о низких восстановителыгах свойствах растворов на многих этапах и стадиях иря формирования оловянных руд. Аналогичные значения Кв являются типичными для кислых пороз я не типичными для метэсоматитов, образованных по основным я ультраос-повкнм породам (Летников, 198Я и др.) в различных зонах метаморфизма .
1. При формировании ряАейских дорудяых метасоматитов флюиды били окисленными. Причем тыловые части метасоматкчсской колонки,представленные "кварцевыми ядрами" имели флюид с максимальной степенью- окислен® (К < 0,05) на флангах флюид был менее окислен (Кв до 0,21). •
2. При формировании рифейских оловянных руд окисление флюидов было, как и в предыдущий этап, высок юл (К_ -С 0,15). Прячем максимальная степень окисления (Ъпмвв наблюдается в кварцевых жилах я прожилках (К0 < 0,01).
3. При перекристаллизации касситерита в палеозое сохраняется высо.-коя степень окисления флюида (Кв 0,01).
4. Основным компонентом флвиднон фазы на всех этапах и стадиях является вода, в меньшей степени двуокись углерода, реже еодооод, окись углерода и метан. Из летучих элементов наиболее важное значение в дорудннй этап имели бор я гГтор, в рудный этап хлрр и серп. Мвяоту Ь'^0 и Н0 наблюдается обратная корреляционная связь, между Но0 я газами 00о, СО, СН4 корреляционная связь отсутствует.
Глава Б. 503РАСТ ОЛОВСИОСШХ МЕТАСОМЛИШВ И ОЛОЕЙННШ РУЛ БАЙКАЛО-ПА ТОМСКОГО НАГ'РЫ
lío минеральным парам касситерит-кварц, касситерит-мусковит, кварц-мусковит и т.д. рубидий-стронциевым методом были получена язохроны (рис. 3).
Нижний-средний рйей: изохр'ча II - 1318+2(5 кия.лет - дорудный ртап; региональная мусл витизация и альбитязация гранитоидов чуйско-кодарского комплекс! Чуйское поднятие,
Изохроны I, IA - I30Q+I40 млн.дет - рудный этап; касситорит-мус] зитовая стадия; руд.Находка.
1Б - 1270ь300 млн.лет - рудный этап; сульфидная стадия; руд.Нах!
Средний-верхний рифей: Изохрона Ш - Т СП 0+95 мян.лет - перекристаллизация мусковит-квар: турмалин-магнетитовых метасоматятов, рудопроявление Серебристое Изохрона 17 - 980+40 млн.лет - перекристаллизация кассптерит-кв цевых и кассптерит-мусковитовых метасоматятов, руд.Серебристое.
Палеозой:
Изохрона 7 - 540+62 млн.лет - палеозойский этап; дробление, пер кристаллизация касситеритовых руд (рудопроявление Сентябрьское) Изохрона У1 - 420+30 млн.лет - ¡ягал палеозойского метаморфизма иитоадов чуйско-кодарского комплекса, Чуйское поднятие. Возраст иварц-мусковятовнх метасоматятов был продублирован свияец-свинк методом я колеблется в интервале I200-T300 млн.лет.
Глава 7. ФОРМАЦИОПНАЯ ЩШАЛЛЕЕКОСТЬ
олош^х рул тонолскоп политая •
Обобщаются изложенные ранее в литературе сведения и данные тора по оловянным рудам Тонодского поднятия. По минеральным асс циям, пколорудннм изменениям вчещэгаих пород, по концентрации г мичесхях элементов в рудах и по типоморфннм признакам кэссктери оловянные рудопооядления отнесены к касситерит-силикатной Ф.ормя к иусковятовому в турмалин оному типам. Вместе с тем необходимо метять, что данный мусковятэвый тип близок к мусковптовому типу ситерит-квяриевой орудии, но отличается от него "псутстряе п<? метальной и üторааоГ- мпиердоиэзсмь
Ф турмлг.им
О КВАРЦ
+ кАсситерит 4 мусковит « ХОВСЦ-мускпеитозый
АгрсГАТ ШПАТ К&АрЦ, п мм-натит
4 няорит-масксвитавый АГрЕГЛГ
микроклин
$ (лнрргтин с хллькопчритои
х пире-лгин
07
53
«Л.
г 6
Рис. 3 Рагридий--стронциспые мюхрань!
глава 8. законом яркости размпленш олоеовдш
ПРОЯВЛЕНИЙ- Т0Н0ДСК0П ПОШЛИН И ОЦЕНКА перспектив бай'ало-патшског') иш?ш
ш олово
Основными секторами рудоконтроля являются структурный, лг ттеский, метаморфический (Иванов, Т9С6; Рогок, 1989 я т.д.). факторы опрелелчют размещение оловорудннх ?лесторозккений на Тог оком я ядятяя. Используя эти факторы, литературные источники ! нультаты данной работы в главе дается оценка перспектив Байка; Патомского нагорья яо яахожденяе рифейскях рудопр"явлен(ш олоз
3 А К Л Ю Ч У II И Е Проведенное в работе исследование оловорудиых проявлений' Байкало-Пат^мском нагорье позволяет с уверенностью говорить > мкрованяи данных рудопроявленяй в ря?ео. В палеозое происходи; рекристаллизация кэссмтеритовых руд, что привело к их локялыг обогащению, Рифейский возраст рудопроявлений позволяет т-нов! взглянуть па перспективность площадей с рифейскими обрэзованга прогнозировать ка данных площадях новые рудные объекты на тол Байкало-Патомском нагорье, но и в Прибайкалье и г о всему обра1 Сибирской платформы.
Условия образований изученных в да иной работе оловорудяы: явлений, несмотря па некоторые различия, в основном сходны с , ввями образования оловянных руд касситерит-силикатной формаця разованкых в более поздние эпохи. Анализ стадийности руд-^обга к метэсоматической зональности кварц-мусковитовых метасоматят чение миграции петрогенных и редких элементов, поведения флюи компонеагов позволило объяснить основные закономерности в фор Пии руд и в распределении оловорудиых проявлений:
1. Касситедаитовые рудч формируются только в метасоматитах ква сковитовой формации, либо в интенсивно метасоматизяровзнны дах,..которые являются основным источником олова.
2. Распределение рудных тел но зависит от метасоматяческой зо . НОС.ТИ.
3. Формирование всех изученных оловорудиых ^проявлений лроясхо по следующей схеме: рифейский дорудный этап - образование якх метасоматитов; рифейский рудный этап - образование кас товых и сульфидных {часть убогих) руд: поо трудные этапы в и пгчеозое. Образование руд происходило в квг "'Ц-касситерято кассктерит-ыуиковитовую стадии рудного этапа. На процессы
центрирования касситерита существенное влияние оказал палеозойский этап. На отдельных рудопроявяениях процессы перекристаллизации я пореотлокення касситерита а палеозойский этап прикати к образован!® мономинералькнх оловянных руд.
Различия в геологическом строения рудопроявлений,нвзакоиомврно-и
формирование руд в различных фациях метасоматической колонке, разная степень Ентеисивнооти наложенных процессов (сульфидиза-ция, рассланцазанке, окварцевание и др.1 привели к образование всего многообразия минеральных типов руд. Формирование pwf ейских оловоносных метасоматитов происходило при температурах от Й35° до 400°С с давлением 1-4 кбар, касск-тернгавые руды образовались при температурах от 4ñCPo до 3?0°С, сульфидине рудн от 370° до 250°С. Перекристаллизация руд в палеозойский пострудный зтап протекала при температурах от 450° до 48Cfc и давленая 1-3 кбар, , Ьозраст оловоносных метасоыатитоп и оловянных руд равен 13181000 млн.лег. Перекристаллизация касситеритовых руд наблюдалась в рзфве IffiO--OQO ьутя.лет я нижнем палеозое 540 шт.лет. , Флюида при формирования и перекристаллизации оловоносных метасо-мзтйтов и оловянных руд были сильно окисленныни. Осношимн каао--татаыз во флюидах были вода я дпуокись углерода. Водород, потай, ■ окись углерода з основном занимают незначительный объем. Из лег?-чих аяемэнтов наиболее вааное значение в доруднцй этап имели бор, а рудлыЯ этап - хлор я сера. \
. Получении донные позволяет более целенаправленно вести поисково-разведочные работы на олово не только в данном районе, но и во всем доиемйриЯокои обрамления Сибирской платформа, в аналогичных геологических ситуациях.
стою ас опубшгшшх работ по таге диссертации
1. Губанов С,К. Гидрогермальпочтасоматические процессы в зо-ах глубинных разломов Шуйского поднятия.// Эндогенные процессы в овдх глубинных разломов (тез.докл.Всесош.совещания, Иркутск, 31 ктября - 3 ноября 1589 г.).- Иркутск: ИЗК СО АН СССР, 1Э9Э.-С.204.»
2. Губанов С.К, Температурные условия образования кварца н яао-итерита оловянного рудопроявлений Находка (по газово-эдниу вклэче-ияц).//Геология и полезные ископаемые Восточной Сибири (тез.доял.к егкон.научной кокф..Иркутск,1987).- Иркутск: ИГ/, 1937.-С.40.
3. Губанов С.К. Термобарогеохимическае срОЗства касситерита ловднных рудопроявлений Северо-Западной части Вайкало-Патомского
¡£
нагорая./ /Геология и шшзни* ископаемые Восточной Сябиря и-ез. дохл, к рэриои.науч.канфвренина). -Иркутск: ЙГУ,]>>8й«-С.75. ' 'и Губаноз С.К.Флвидше характеристики кассиюрктон Тонодско поднятия./ /Геология и геофизика актиаизп рванных областей Во сто кой Сибири (тез.докл.коиф.молодах науч.сотрудников,Иркутск,20-23 ал рая 19 68.). -Иркутск: ИЖ Ш АН СССР, r33B.-C.39.
5. Губанов С.К.»Пианов А.Й,,ГЬ»ок С.Н.Рифайский оловорудиыз процесс в докембрии северо-запада Вайкало-Пвтонского нагорья./ /Докембрий в фанарозойскнх складчатых областях Стаз.докл.II Всао вз. сов««., Фрунзз, 1983,-С.««
6. Губанов С.К,,йзанов А.И.» Роте к С.Н.,йпин В.С.,СЬлодяп-кииа В.Н.е Колоснииина Т.й, Ьзультаты геокриологических чсоивц ванна оговоносшх ивтаооматитов и оаовяннах руд соворо-западз Б« кало-Яатомского нагорья./ /Геология ц по лз ъниа кок паемыз По его ч ной Сибири (сб.науч.тр.).-йркуток:Изд-во Иркут.ув-то, i99l.-C.S4-95.
7. Губанов С,К., Иэаиов А.И*,]Ъяок С.Н.^Рудцх Н»В.вМачагояБ.1-Кузьмина Т.М.Этвдность гидротераа ,£ного працаооа на оловяшоы проявгэниа Находи«./ /Ыатераоян Ир конференции колодах ыаучнах сотрудников по геологии и геофизика Восточной Сибири (тез.дзр.I ко»ф.«, Иркутск»9-П апреля 1990 г*),-Иркутск: ИЗК СП ДН СССР,
1990.-C.94.
в. Губанов С.К.,2злин В.0.,»{ааиор А.И. Возраст о лэво додаых проявлений Ьайк^лз-Патоискрго нагорья. //Сов.геология.-1991.■ С.26-34.
9.Губанов С.К., Иахагон В.М,» Таусон Л»С,,ЗабовЕа Н.В. Особенности состава гидротермальных раотвораз, формировавших Езсситеритосыа дгды Байвало-П ото некого негорьл. / /Геология рудных месторождений - 1993,- т.35- 9 5 - С.455-460»
Ю'. Губанов С.К.,Тихонова Г.А.Особавдостн отроения кристалла] касситерита Тонодско го поднятии./ /Геология и полезные иокопаэм Восточной Сибири (сб.науч.тр.).- Иркутск; Изд-во Ир?ут.ун-та,
1991.-С.62-64.
II. Иванов А.И,,1Ькок С.Н.,Губанов С.К.»1Удых Н.В, Оловоносные метасоматиты Тонодского одного района./ /Геология и" полезные ископ&эмые Восточной Сибири (тез.докл.нэуч.конф.)Иркутск' ИГУ, 19с£> .-С.96 -97.
13. Лепин В.С.,Губан ов С.К.Геохро но логически? исследования гндроторшльно-метосоматических процессов в Байкало-Патомском нагорье/ /Сов.геология.-1992.- * 6.-С.91-94.
- Губанов, Сергей Константинович
- кандидата геолого-минералогических наук
- Иркутск, 1994
- ВАК 04.00.08
- Рифейские оловоносные метасоматиты Байкало-Натомского нагорья
- Золотоносность Байкало-Патомской металлогенической провинции
- Рифейская вулкано-плутоническая ассоциация и оловоносные метасоматиты Южно-Муйского хребта
- Геохимия органического вещества нефтепроизводящих пород и нефтей верхнего докембрия юга Восточной Сибири
- Тектонические закономерности размещения и формирования месторождений благородных металлов южного обрамления Сибирской платформы