Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Типоморфизм породообразующих минералов как показатель эволюции расплава и физико-химических условий образования гранитоидов Колывань-Томской складчатой зоны
ВАК РФ 25.00.05, Минералогия, кристаллография

Автореферат диссертации по теме "Типоморфизм породообразующих минералов как показатель эволюции расплава и физико-химических условий образования гранитоидов Колывань-Томской складчатой зоны"

На правах рукописи

/

НЕБЕРА ТАТЬЯНА СТЕПАНОВНА

ТИПОМОРФИЗМ ПОРОДООБРАЗУЮЩИХ МИНЕРАЛОВ

КАК ПОКАЗАТЕЛЬ ЭВОЛЮЦИИ РАСПЛАВА И ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ ОБРАЗОВАНИЯ ГРАНИТОИДОВ КОЛЫВАНЬ-ТОМСКОЙ СКЛАДЧАТОЙ ЗОНЫ

25.00.05 - минералогия, кристаллография

АВТОРЕФЕРАТ

Диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

2 0 да 2010

Томск-2010

004602738

Работа выполнена в Томском государственном университете

Научный руководитель:

кандидат геолого-минералогических наук, доцент, Коноваленко Сергей Иванович

Официальные оппоненты:

доктор геолого-минералогических наук, Сальников Владимир Николаевич

кандидат геолого минералогических наук, Бабин Геннадий Алексеевич

Ведущая организация:

Институт геологии и минералогии СО РАН, г. Новосибирск

Защита состоится 19 мая 2010 г. в 16°° часов в 504 ауд. 20 корпуса ТПУ на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций ДМ 212.269.03 при Томском политехническом университете (634030, г. Томск, ул. Ленина, 2)

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Томского политехнического университета (634034, г. Томск, ул. Белинского, 55).

Автореферат разослан «17 » апреля

2010 г.

Ученый секретарь совета по защите докторских и кандидатских диссертаций

Лепокурова О.Е.

Актуальность работы. Несмотря на многолетнюю историю изучения магматизма Колывань-Томской складчатой зоны (Матвеевская, 1965; Козлов, 1970; Сотников и др., 1999, Хомичев, 2003) многие вопросы, связанные с ним, до сих пор остаются спорными. Не существует для данного региона систематизированного представления о закономерностях эволюции глубинного магматического очага и особенностях магматической дифференциации всего гранитоидного комплекса, как нет и единой точки зрения и на генезис гранитоидов Колывань-Томской складчатой зоны (КТСЗ). По разному оценивается их рудный потенциал и профильная специализация отдельных массивов. Современное состояние проблемы исследования гранитоидного магматизма пермо-триасового возраста Колывань-Томской складчатой зоны настоятельно требует детального изучения породообразующих минералов гранитоидов с целью решения на их основе имеющихся петрогенетических вопросов.

Как известно, объективная оценка типоморфных особенностей состава, структуры и свойств минералов предполагает возможность использовать эти признаки как индикаторы определенных условий минералообразования и оценивать количественное распределение почти любых химических элементов, конкретизируя тем самым геохимические особенности гранитоидов, увязывая их с последовательными этапами становления массивов.

Цель и задачи работы. Целью работы было выявление типоморфных особенностей породообразующих минералов гранитоидов КТСЗ (Новосибирское Приобье) для расшифровки на этой основе условий формирования пород и оценки их потенциальной рудоносности. В соответствии с поставленной целью, основные задачи предусматривали:

• Изучить люминесцентные особенности породообразующих минералов (полевые шпаты, кварц) и определить направленность их изменения;

• Исследовать типохимизм породообразующих минералов (полевые шпаты, слюды, амфиболы) и его эволюцию в ходе становления пород;

• Оценить типоморфизм различных породообразующих минералов гранитоидов на базе уже существующих и вновь установленных зависимостей свойство-генезис;

• Выполнить сравнительный анализ разнородных гранитоидов по комплексу минералого-петрографических, рентгенофазовых и геохимических исследований породообразующих минералов и установить критерии корреляции пород различных массивов и степень их потенциальной рудоносности.

Объект исследования. Колывань-Томская складчатая зона (КТСЗ), в состав которой входят изучавшиеся гранитоиды Новосибирского Приобья (Обской, Новосибирский, Колыванский, Барлакский массивы), расположена на крайнем северо-западе Алтае-Саянской складчатой области, является наиболее молодым (позднегерцинским) ее регионом и входит совместно с Калба-Нарымской зоной в Центрально-Западносибирскую складчатую систему (Мегакомплексы..., 1988). По данным (Мегакомплексы ..., 1988) КТСЗ в геодинамическом плане отвечает задуговому бассейну. В ее пределах выделяются островные дуги (Буготакское, Ордынское и Митрофановское поднятия), пред - (Новосибирский прогиб) и

задуговые бассейны (Горловский, Зарубинский, Ташминский), которые пережили позднее аккрецию и коллизию. С последней связывают образование гранитоидов Новосибирского Приобья.

Магматические породы в пределах КТСЗ имеют сравнительно небольшое распространение и представлены преимущественно гранитоидами. Согласно схемы магматизма, предложенной Западно-Сибирским петрографическим советом (Рабочая ..., 1996) гранитоиды Новосибирского Приобья относятся к обскому комплексу, возраст которого датируется как пермо-триасовый (230-265 млн. лет).

Согласно последним изменениям схемы геологической корреляции магматических образований (Обновленные ..., стр. 218) магматические породы пермо-триасового возраста КТСЗ предлагается объединять «в единую габбро-гранитную ассоциацию (комплекс)» и относить данные магматические образования к габбро-гранитовой формации. Комплекс называется борок-бибеевский (Р-Т) (220240 млн. лет).

До настоящего времени нет единой точки зрения и на генезис гранитоидов Новосибирского Приобья. По одним данным (Хомичев, 2001; Хомичев и др., 2003) обской комплекс является не гранитным «а многофазным габбро-гранитным», в котором габбро, диориты и граниты предлагается рассматривать как последовательные члены единой гомодромной генетически связанной дифференцированной серии, что позволяет допустить существование в камере массивов Новосибирского Приобья очагов основного и кислого расплавов, возникших в результате естественной магматической дифференциации исходной базальтовой магмы.

По другим исследованиям (Сотников и др., 1999) обосновывается выделение в составе обского комплекса двух самостоятельных комплексов.

Из сказанного ясно, что в настоящее время достаточно остро стоит проблема комплексного исследования гранитоидных массивов для решения вопросов их идентификации и петрогенезиса. Исследование типоморфных особенностей породообразующих минералов данных пород позволит, в какой то мере, по мнению автора, подойти к решению озвученных вопросов.

Анализ петрохимических характеристик гранитоидов исследованного района показал, что они относятся к умеренно калиевой, калиевой известково-щелочной серии, породы перглиноземистые и являются гранитоидами «смешанного типа».

Фактический материал и методы исследований. В основу работы положены материалы, собранные автором в ходе 15 летних тематических исследований, проводившихся лабораторией экспериментальной и прикладной минералогии Томского государственного университета (НИЛЭПМ ТГУ) по изучению гранитоидного магматизма западной части Алтае-Саянской складчатой области. В их рамках автор занималась изучением гранитоидов Новосибирского Приобья, по которым ею собрана представительная коллекция, и несколько сотен мономинеральных фракций полевых шпатов, кварца, слюд, амфиболов. Образцы по гранитоидам Батуринского массива любезно предоставлены Полуэктовой Т.И., за что автор выражает искреннею признательность.

Экспериментальные исследования рентгено- и термолюминесценции минералов проводились при участии автора в НИЛЭПМ ТГУ, в н.в. ЦКП

«Аналитический центр геохимии природных систем» ТГУ. Изучены спектры рентгенолюминесценции (PJI) и интегральной термолюминесценции (TJI) прокаленных и непрокаленных проб. Экспериментальную основу диссертации составили более 300 спектров РЛ и ТЛ, полученных в результате изучения более 100 мономинеральных фракций кварца и полевого шпата из гранитоидов и частично их жильных образований Новосибирского Приобья. Рентгенофазовый анализ полевых шпатов (съемка и расшифровка рентгенограмм) проводилась автором в кабинете рентгеноструктурного анализа ЦКП «Аналитический центр геохимии природных систем» ТГУ. Микрозондовый анализ выполнен в физико-химической лаборатории ОИГГМ СО РАН. Автором обобщены более 160 микрозондовых анализов по биотитам и более 300 по полевым шпатам (140 по калиевым полевым шпатам и более 180 по плагиоклазам). Анализ состава пород проведен в Аналитическом центре института геологии и геохимии им. академика А.Н. Заварицкого УО РАН, г. Екатеринбург. Определение петрогенных элементов выполнено методом рентгенофлуоресцентного анализа на многоканальном спектрометре СРМ-18, Na -на рентгенофлуоресцентном энергодисперсионном спектрометре EDX-900 MS фирмы SHIMADZU (Япония), аналитики - Горбунова Н.П., Татаринова Л.А., Власов В.П. Определение РЗЭ, а так же Rb, Sr, Y, Zr, Nb, Cs, Ba, Hf, Та, Th, U проводилось в ОИГГМ им. A.A. Трофимука г. Новосибирск ICP-MS методом, остальные элементы-примеси определены методом масс-спектроскопии с индуктивно связанной плазмой на Agilent 7500 сх (ррт) в ЦКП «Аналитический центр геохимии природных систем» ТГУ г. Томск.

Работа выполнена в рамках научно-исследовательских работ НИЛЭПМ, в н.в. ЦКП «Аналитический центр геохимии природных систем» Томского государственного университета, а также при выполнении проекта Федерального агентства по образованию (№ 2.1.1/208).

Научная новизна работы. На примере гранитоидов Новосибирского Приобья осуществлен минералогический подход к изучению петрогенезиса пород и показана его высокая информативность и эффективность.

1. Впервые использован метод люминесцентного анализа породообразующих минералов гранитоидов Новосибирского Приобья для расшифровки особенностей их образования. По результатам исследований доказана высокая чувствительность люминесцентных свойств (РЛ, ТЛ) к особенностям формирования гранитоидных пород, что выразилось в изменении люминесцентных характеристик (РЛ, ТЛ) в зависимости от условий становления гранитоидов. Показана повышенная щелочность первичного расплава для всех изученных пород.

2. Проведено детальное исследование состава и структурно-фазовых характеристик полевых шпатов гранитоидов Новосибирского Приобья. Впервые установлено широкое развитие моноклинной фазы КПШ. Показано, что поскольку распределение алюминия, содержание и распределение альбитового компонента, определяющие структурные особенности полевых шпатов являются функцией условий формирования, то получаемые структурные характеристики отражают эти условия и служат критерием для идентификации и сравнения полевых шпатов из различных массивов.

3. Анализ химического состава биотитов гранитоидов Новосибирского Приобья выявил направленную эволюцию расплава в ходе становления пород. Для лейкогранитов Новосибирского массива состав слюд изучен впервые. Изучение типохимизма слюд позволило существенно детализировать особенности режима формирования гранитоидов.

4. Впервые исследован состав амфиболов из гранитоидов Новосибирского Приобья и на основе сосуществующих амфиболов и слюд оценены термодинамические условия кристаллизации пород.

5. Комплексное минералого-петрографическое изучение гранитоидов Новосибирского Приобья позволило провести петрогенетическую типизацию и выделить три типа пород.

Практическая значимость работы.

1. Весь комплекс проведенных исследований типоморфных особенностей породообразующих минералов и петрохимических характеристик гранитоидных пород позволил оценить степень редкометалльной специализации гранитоидов Новосибирского Приобья, что имеет ключевое значение для оценки их потенциальной рудоносности.

2. На основании типоморфных особенностей породообразующих минералов было выделено три группы пород, что может быть использовано при уточнении схем корреляции гранитоидного магматизма КТСЗ. Использование помимо петрохимических данных, как это широко практикуется в практике геологических исследований, всей полноты характеристик химического состава и структурно-фазовых взаимоотношений в породообразующих минералах, ставит типизацию пород на более высокий информационный уровень.

3. Результаты выполненных автором исследований типоморфных особенностей породообразующих минералов включены в разрабатываемое пособие по курсу «типоморфизм минералов».

Защищаемые положения.

1. Люминесцентные характеристики полевого шпата и кварца гранитоидов Новосибирского Приобья свидетельствуют о формировании массивов из расплава повышенной щелочности на мезо-гипабиссальном уровне и подтверждают индивидуальность условий становления пород Новосибирского массива.

2. В составе калиевых полевых шпатов всех исследованных массивов доминируют моноклинные по структурному состоянию разности, различающиеся между собой только степенью моноклинной упорядоченности. Спецификой геохимии изученных полевых шпатов является аномальная обогащенность Ва и Эг. Исследование характера и масштаба распада твердых растворов показали различия в условиях образования пород и температуры образования для полевых шпатов в пределах 580-700 °С.

3. Особенности химического состава темноцветных минералов (изменение глиноземистости, железистости, марганцовистости, разнонаправленность эволюции титанистости и фтористости) указывают на конкретные физико-химические условия образования (изменение щелочности, давление в пределах 2-2,8 кбар, температура от 700 до 730 °С).

4. По типоморфизму породообразующих минералов выделяется три группы пород. В первую входят гранитоиды Обского и основные фазы Новосибирского, во вторую - лейкограниты Новосибирского (Мочищенский шток), в третью -гранитоиды Барлакского и Колыванского массивов. Степень редкометалльной специализации по геохимическим индикаторам (K/Rb, Ba/Rb, Zr/Hf) увеличивается к концу указанного ряда.

Структура и объем работы. Диссертационная работа общим объемом 202 страницы состоит из введения, 6 глав, заключения. А также списка использованной литературы из 174 наименований. Текст сопровождается 17 таблицами, 71 рисунком и включает 14 приложений.

Публикации и апробация результатов исследования. По теме диссертации опубликовано 21 работа, в том числе 3 в журналах, рекомендованных перечнем ВАК Минобразования России.

Основные положения и отдельные разделы работы обсуждались на научно-практических семинарах кафедры минералогии и геохимии (2006-2009 г.); рассматривались на региональных и международных конференциях и совещаниях (Томск, 1988, 1996, 2000, 2007, 2009); Санкт-Петербург, 1996, 1998, 2007, 2008; Сыктывкар, 1997, 2004, 2006, Казань, 1997; Киев, 1996; Апатиты, 2005.

Благодарности. Автор выражает глубокую признательность научному руководителю к.г.-м.н., доценту С. И. Коноваленко за помощь и поддержку при написании работы.

Автор благодарит соратника по научной работе к.г.-м.н. Н. Н. Борозновскую за помощь, консультации и участие в обсуждении результатов.

Автор так же искренне признателен и благодарен О.В. Бухаровой за всестороннюю помощь и поддержку при написании диссертации.

Автор благодарит своих коллег по работе к.г.-м.н. Г.Б. Князева, д.г.-м.н В.В. Врублевского, к.г.-м.н И.Ф. Гертнера, Е.М. Асочакову, Е.Д. Агапову и всех других сотрудников кафедры минералогии и геохимии, а также кафедры петрографии за доброе отношение, советы и критические замечания, способствующие улучшению качества диссертации, а также к.г.-м.н Т.П. Полуэктову, к.г.-м.н K.JI. Новоселова за предоставленные образцы и участие в обсуждении результатов на начальном этапе работы. С чувством глубокой признательности автор будет помнить своего учителя В.К. Чистякова, чьи идеи и дискуссии оказали влияние на выбор направления исследований.

Обоснование защищаемых положений.

Первое защищаемое положение. Люминесцентные характеристики полевого шпата и кварца гранитоидов Новосибирского Приобья свидетельствуют о формировании массивов из расплава повышенной щелочности на мезо-гипабиссалыюм уровне и подтверждают индивидуальность условий становления пород Новосибирского массива.

Полевые шпаты (ПШ) относятся к важнейшим породообразующим минералам. Их кристаллизация в широком интервале температур и давлений, изоморфные замещения, распад твердых растворов - все это делает ПШ важным объектом

исследования, особенно в связи с вопросами генезиса и петрогенезиса (Марфунин, 1962; Кумеев, 1982; Каменцев и др, 1971; Каменцев, 1985).

В составе гранитоидов исследуемого района выделяются монцодиориты, диориты, кварцевые диориты, граносиениты, гранодиориты, субщелочные и нормальные граниты, лейкограниты. Монофракции полевых шпатов, включая калиевые полевые шпаты (КПШ) и плагиоклазы, были отобраны из всех типов пород гранитоидных массивов Новосибирского Приобья (массивы Обской, Батуринский, Новосибирский, Барлакский, Колыванский).

Люминесценция является одним из физических свойств минерала, объективно отражающим его кристаллохимические особенности, условия образования и последующего изменения. Применение оптико-спектроскопических методов позволяет выявить в структуре минералов микродефекты, сформировавшиеся при их кристаллизации, которые реализуются при энергетическом воздействии как центры люминесценции (ЦЛ) (Таращан, 1978; Горобец и др., 2001). Концентрация ЦЛ, в свою очередь, определяется условиями образования минерала: температурой, давлением, кислотно-щелочным режимом, окислительно-восстановительной обстановкой. То есть, люминесценция является типоморфной характеристикой и обладает генетической информативностью (Рокачук, 1988; Борозновская, 1989).

Были получены спектры излучения калиевых полевых шпатов и плагиоклазов в оптическом диапазоне длин волн (250-900 нм) под действием рентгеновского возбуждения - спектры рентгенолюминесценции (РЛ).РЛ исследованных ПШ определяется наличием примесно-структурных дефектов: РЬ2+ (Т1+), АЮ/", Ре3+, Сг \ - для КПШ; Се3+, 8Ю43", Мп2\ Ре3+, - для плагиоклазов. Наличие структур распада, которые весьма характерны для ПШ Новосибирского Приобья, осложняет спектр, поскольку появляется дополнительная информация о различных минеральных фазах. Структуры распада в КПШ (пертиты) фиксируются по РЛ Се3+, Мп2+ и 8Ю43" - центров, характерных для плагиоклаза (Борозновская и др., 1980).

На рисунке 1 приведены спектры РЛ КПШ и плагиоклазов из гранитоидов Новосибирского Приобья с целью показать некоторые отличия в условиях становления исследуемых массивов.

В таблице 1 представлены усредненные данные РЛ и параметры упорядочения для ПШ трех интрузивных фаз Батуринского массива (30 образцов) и данные по полевым шпатам биотитовых гранитов из других массивов Новосибирского Приобья (по 10 образцов из каждого массива). Как следует из таблицы 1 и рисунков 1а и 16, спектры РЛ ПШ из пород Колыванского, Барлакского и Обского массивов имеют много общих черт, включая общие центры излучения.

О структурах распада в КПШ (пертиты) свидетельствует РЛ Се3+, 5Ю43~, Мп2+; РЛ Се3+, О" в плагиоклазах - о наличии перистеритов. Все эти признаки вместе с повышенными значениями РЛ Мп2+ являются следствием относительно медленного остывания в условиях меза-гипабиссальных глубин, что в первую очередь касается пород Колыванского и Барлакского массивов.

Несколько иную РЛ имеют ПШ Новосибирского массива. Слабо выраженные в спектре дефекты О", Мп2+, низкое отношение Мп2+/Бе3+ указывают на относительно быструю кристаллизацию. По данным (Нуварьева, 1968) считается, что этот массив формировался в зоне смятия.

Дтна вошц нм

Рисунок 1 - Спектры РЛ КПШ (а) и плагиоклаза (б) из гранитоидов Новосибирского Приобья.

Примечание. Массивы: 1 - Обской (биотитовый гранит); 2 - Новосибирский (лейкогранит, Мочищенский шток); 3 - Колыванский (лейкогранит).

Отличительной особенностью КПШ гранитоидов Новосибирского Приобья является наличие интенсивной РЛ Ре3+. Появление полосы Ре3+ в спектрах РЛ ПШ связано с устойчивостью и активностью ионов Ре3' в щелочных средах и является индикатором щелочности минералообразующей среды.

Чрезвычайно интенсивная и часто доминирующая РЛ Ре3+ в полевых шпатах гранитоидов Новосибирского Приобья несомненно свидетельствует о повышенной щелочности первичного расплава для всех исследованных объектов.

Кроме того, по спектрам РЛ в исследуемых КПШ зафиксировано излучение Т1+ (285 нм). Причем интенсивно оно проявилось только в КПШ из лейкогранитов Колыванского и Барлакского массивов, что является типоморфным признаком этих массивов. Такая люминесценция характерна для массивов с редкометальной минерализацией (Таращан, 1978; Кузнецов, Таращан, 1988; Борозновская, 1989).

Исследование породообразующего кварца методом люминесцентной спектроскопии (рентгено- и термолюминесценция) подтвердило выводы, полученные по исследованию люминесцентных особенностей полевых шпатов.

Все изученные породообразующие кварцы Новосибирского Приобья характеризуются люминесценцией при рентгеновском возбуждении. При этом спектральный диапазон 300-720 нм обычно представлен серией перекрывающих друг друга широких полос излучения, за которые могут быть ответственны следующие центры люминесценции (а, нм): 390-400 - ЗЮ43"; 420-430 - А1044"Л\та+; 480-520 - А104471л+; 450-470 - собственные дефекты матрицы БЮ? (квазимолекулярные дефекты из атомов основного вещества, либо А1044" без компенсатора); 370 и 620 нм - природа данной полосы обсуждается, 670-700 нм -возможно, междоузельный кислород. В основном, это собственные дефекты.

Таблица 1 - Параметры упорядоченности, оптические и люминесцентные данные сосуществующих полевых шпатов из гранитоидов Новосибирского Приобья

Калиевые полевые шпаты Плагиоклазы

Ар AZ Ab, % Инт-сть PJI, отн. ед. An, % Инт-сть РЛ, отн. ед. Мп2* / Fe3+

О" Mni+ Fe CeJ+ Мп Fe

Обской массив (Новобибеевский ка рьер)

0,0 | 0,53 | 15-25 | 0,4 | 0,3 | 1 | 15-18 | 0,3 0,4 10,6 | 1,0 | 0,6

Батуринский массив (1, 2, 3 фазы)

0,0 0,540,58 40-35 0,4 0,2 1,3 18 0,15 0,4 0,5 1,2 0.42

0,0 0,560,57 30-35 0,2 0,2 1,1 20 0,1 0,5 0,4 1,1 0.36

0,0 0,630,66 30 0,15 0,2 1,0 18 0,25 0,4 0,5 1,0 0.5

Новосибирский массив (ка рьер Борок)

0,00,4 0,60,78 35-45 0,05 0,1 1,5 15-18 0,05 0,08 0,15 13 0.1

Новосибирский массив (Мочищенский шток)

0,00,45 0,60,78 35-45 0,09 0,15 1,0 16-19 0,01 0,09 0,2 1,0 0.2

Колыванский массив

0,00,4 0,660,71 20-30 0,5 0,7 0,6 5-8 0,35 0,5 1,2 0,9 1,3

Барлакский массив

0,00,45 0,670,73 27-30 0,4 0,5 0,6 5-10 0,35 0,4 1,2 1,1 1,1

Примечание: Ар - степень триклинной упорядоченности, АЪ - степень моноклинной упорядоченности в калиевых полевых шпатах.

Таблица 2 - Реитгено- и термолюминесценция кварцев из гранитоидов Новосибирского Приобья

массив Фаза, порода PJI, отн.ед.; X, нм tn, отн.ед.; Т°С

О* 370 О" 390470 О* 610620 Fe 710 180240 260-300

Батуринский основная фаза 0,23 0,28 0,42 0,33 0,17 0,16

II фаза 0,17 0,22 0,4 0,15 0,1 0,08

III фаза 0,02 0,19 0,6 0,1 0,14 0,13

Обской эндоконтакт 0,11 0,17 0,3 0,6 0,12 0,09

Новосибирский граносиенит 1,8 0,3 0,1 0,65 0,22 0,03

биотитовый гранит 1,76 0,27 од 0,58 0,17 0,03

лейкогранит 0,8 0,25 0,3 0,5 0,14 0,12

Колыванский лейкогранит 0,23 0,29 0,45 0,31 0,13 0,2

Барлакский лейкогранит 0,24 0,3 0,37 0,33 0,23 0,2

Примечание. Основная фаза - к/з граниты, граносиениты, II - с/з-м/з граниты, III -жилы аплитов, аплитовидные граниты. Эндоконтакт представлен граносиенитами.

Полосы РЛ с максимумами на 550-570 нм и 700-710 нм, по аналогии с ПШ, связываются с Мп2+ и Fe3+ соответственно.

В таблице 2 даны усредненные данные РЛ и ТЛ кварца из пород трех интрузивных фаз Батуринского массива (30 образцов) и из пород основных фаз других массивов Новосибирского Приобья (50 образцов). Как следует из таблицы 2, спектры РЛ кварца основной фазы Батуринского массива сходны с РЛ кварца массивов Колыванский, Барлакский. Для них характерна интенсивная РЛ на 610-620 нм, сопоставимая с ней РЛ Fe3+ и равное для всех массивов высвечивание структурных дефектов О" и О*37о .

Спектры кварца Новосибирского массива индивидуальны. Для них характерна мощная РЛ О*з7о, что может быть следствием более высоких температур образования для этого массива. Для этих же кварцев отмечается интенсивная РЛ Fe сопоставимая с РЛ эндоконтактовой фации Обского массива.

Таким образом, часто доминирующая и чрезвычайно интенсивная РЛ Fe3+ в ПШ из пород всех массивов свидетельствует о существовании силикатного расплава повышенной щелочности для всех изученных объектов. Спектры РЛ ПШ и кварца из пород массивов Барлакский, Колыванский, Обской, Батуринский имеют сходный характер и являются следствием медленного остывания в условиях между средними и гипабиссальными глубинами. Наличие полосы с максимумом 285 и 880 нм является отличительной особенностью лейкогранитов Колыванского и Барлакского массивов и может использоваться для положительной оценки их потенциальной рудоносности. Особенности РЛ и ТЛ гранитоидов Новосибирского массива позволяют говорить о быстром остывании этих пород в условиях зоны смятия.

Второе защищаемое положение. В составе калиевых полевых шпатов всех исследованных массивов доминируют моноклинные по структурному состоянию разности, различающиеся между собой только степенью моноклинной упорядоченности. Спецификой геохимии изученных полевых шпатов является аномальная обогащенность Ва и Sr. Исследование характера и масштаба распада твердых растворов показали различия в условиях образования пород и температуры образования для полевых шпатов в пределах 580-700 °С.

Структурное состояние полевых шпатов является важным «петрогенетическим индикатором» (Кумеев, 1982).

Были изучены методом порошковой дифрактометрии как КПШ, так и плагиоклазы из всех разновидностей пород гранитоидов Новосибирского Приобья. Исследование структурного состояния КПШ показало, что степень триклинности (Др) изменяется от 0 до 0.87. Отчетливое триклинное состояние наблюдается только в КПШ пегматитовых выделений Колыванского массива.

Моноклинные КПШ составляют основную часть гранитоидов Новосибирского и Обского массивов, даже КПШ из пегматитов Обского массива моноклинные (промежуточные ортоклазы). Степень триклинности изученных КПШ может рассматриваться в качестве типоморфного признака и показывает степень последующего изменения пород.

Таблица 3 - Матрица парных коэффициентов корреляции между структурными __ и химическими характеристиками КПШ (п=88)_р_

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

1 1,00

2 0,64 1,00

3 0,82 0,50 1,00

4 0,99 0,75 0,81 1,00

5 -0,98 -0,49 -0,81 -0,95 1,00

6 0,64 1,00 0,50 0,75 -0,49 1,00

7 -0,08 -0,50 -0,19 -0,16 -0,03 -0,50 1,00

8 0,09 -0,44 0,11 0,00 -0,21 -0,44 0,80 1,00

9 -0,27 -0,65 -0,09 -0,36 0,15 -0,65 0,59 0,61 1,00

10 -0,47 -0,63 -0,46 -0,52 0,38 -0,63 0,04 -0,05 0,3 и 1,00

11 -0,24 -0,30 -0,15 -0,26 0,20 -0,30 -0,16 -0,33 0,00 0,50 1,00

12 0,43 0,37 0,35 0,45 -0,41 0,37 0,16 0,16 -0,14 -0,49 -0,32 1,00

Примечание. 1 - Др - рентгеновская триклинность, 2 - &Z -моноклинная упорядоченность, 3 — содержание Ог в КПШ, 4 - содержание А1 в положении tjo, 5 - содержание А1 в положении tim, 6 - содержание А1 в положении tjo+tim, 7 - валовой состав пертита, 8 - состав КПШ-пертита (данные рентгенофазового анализа), 9 - состав КПШ-пертита (данные микрозондового анализа), 10 - Ва, 11 - Sr, 12 - Rb.

В результате изучения КПШ из различных типов пород было получено 12 характеристик, которые описывают его структурное состояние и состав. Значения парных корреляционных связей приведены в таблице 3. Установлено, что рентгеновские характеристики, описывающие структурное состояние КПШ, не зависят от его валового состава, но связаны с составом калиевой фазы. Значимая положительная связь выявлена между содержанием Or-минала в калиевой фазе и характеристиками Др (r=0.82), AZ (г=0.50) и tto (г=0.75). Эти результаты подтверждают данные о том, что состав калиевой фазы зависит от превращений, происходящих в твердой фазе (т.е. от посткристаллизационных превращений).

Значимый коэффициент корреляции отмечается между триклинностью Др и моноклинной упорядоченностью AZ (г=0.64). Соотношение триклинной и моноклинной упорядоченности показывает, что большинство КПШ Новосибирского Приобья являются моноклинными и разнообразие их определяется только моноклинной упорядоченностью.

Результаты определения состава калиевой фазы рентгенофазовым методом достаточно хорошо коррелируются с данными микрозондового анализа (г=0.61).

В заключении следует отметить отрицательные значимые корреляционные связи между содержанием Ва в КПШ со всеми характеристиками, описывающими его структурное состояние. Это еще раз подтверждает существующее мнение (Афонина, 1978) о тормозящем влиянии Ва на структурную упорядоченность КПШ.

С целью генетической интерпретации условий становления гранитоидов Новосибирского Приобья исследовались пертитовые срастания в КПШ, что позволило сделать следующие выводы. В КПШ гранитоидов Новосибирского Приобья распространены, в основном, оптически видимые микропертиты, реже грубые макропертиты. Микро-криптопертиты отмечены только в КПШ из лейкогранитов Мочищенского штока, что указывает на явный гипабиссальный

уровень становления данных пород. Учитывая то, что пертиты в основном представлены микро и макро-разностями, можно предположить, что гранитоиды Новосибирского Приобья гиперсольвусные, что указывает на маловодность системы.

Температуры образования для полевых шпатов (температура сольвуса) определялись по двуполевошпатовому геотермомегру. Для Обского массива они находятся в пределах 550-650 °С, для Новосибирского - 580-630, для лейкогранитов Новосибирского массива температура несколько выше и соответствует 650-730 °С. Это подтверждает и характер пертитовых срастаний (микро-криптопертиты).

Для лейкогранитов Колыванского и Барлакского массивов температура равна 550-600 °С.

Исследование степени упорядочения плагиоклазов из гранитоидов Новосибирского Приобья показало увеличение индекса структурной упорядоченности (ИСУ). Наиболее упорядоченными являются плагиоклазы из лейкогранитов Колыванского массива, а наибольший разброс значений по упорядоченности характерен для плагиоклазов из пород Обского массива.

Характерной чертой химизма полевых шпатов изученных гранитоидов являются повышенные содержания Ва в КПШ и 8г в плагиоклазах. Ва и 8г -наиболее типичные примеси в КПШ для гранитоидов Новосибирского Приобья, что характеризует общую геохимическую специализацию минералообразующего расплава. Содержание Ва и Эг уменьшается в процессе кристаллизации расплава от ранних фаз к поздним, заключительным. Наибольшие концентрации Ва наблюдались в КПШ из пород Обского и Новосибирского массивов, что является их отличительной особенностью. На порядок уменьшается содержание Ва к заключительным фазам Обского и Новосибирского массивов.

Таким образом, закономерное изменение химических и структурно-фазовых характеристик полевых шпатов Новосибирского Приобья отражают последовательное изменение условий минералообразования. Максимальная упорядоченность характерна для заключительной стадии кристаллизации расплавов при участии флюида.

Третье защищаемое положение. Установленные особенности темноцветных минералов (изменение глнноземистостн, железистости, марганцовистости, разнонаправленность эволюции титанистости и фтористости) указывают на конкретные физико-химические условия образования (изменение щелочности, давление в пределах 2-2,8 кбар, температура от 700 до 730 °С).

Состав биотита и амфибола определяется эволюцией физико-химических условий образования породы. К биотитам из гранитоидов Новосибирского Приобья относятся сложные по составу триоктаэдрические слюды, которые занимают промежуточное положение между флогопит-аннитовым и сидерофиллит-истонитовыми рядами (Номенклатура ..., 1998).

Изучение состава данных минералов дает возможность судить о физико-химических процессах минералообразования и отражает особенности химизма пород и Р-Т условия их кристаллизации. Определяющими параметрами является

глиноземистость L=Al/(Si+Al+Fe*+Mg), железистость f=Fe*/(Fe*+Mg), магнезиальность Mg*= Mg/(Mn+Mg+Fe*), где Fe* = Fe2+ + Fe3+.

Наглядно изменение глиноземистости и железистости показывает диаграмма, построенная в координатах глиноземистость (L) -железистость (f), которая позволяет проанализировать изменение состава биотитов из гранитоидов Новосибирского Приобья (рисунок 2а). Биотиты гранитоидов Обского и Новосибирского массивов (включая и лейкограниты Мочищенского штока) характеризуются пониженной глиноземистостью, а железистость в них увеличивается к заключительным фазам становления пород (аплитовидные граниты и лейкограниты Мочищенского штока). Для биотитов лейкогранитов Колыванского и Барлакского массивов отмечается рост глиноземистости на фоне незначительного увеличения железистости. Для сравнения на данную диаграмму вынесены результаты пересчета химических анализов по биотитам из лейкогранитов монастырского комплекса (Магматизм ..., 1982). С данными породами часто сравнивают лейкограниты Новосибирского Приобья. Биотиты монастырского комплекса (Дунгалинский массив) попадают в поле биотитов Барлакского и частично Колыванского массивов. Изменение состава слюд из гранитоидов Новосибирского Приобья связано с разнообразием парагенезисов этих пород и различиями в условиях образования. Ассоциация низкожелезистого биотита с магнетитом свидетельствует о высокой фугитивности кислорода. Железистость слюд изменяется слабо, сохраняясь в пределах 40-60%, и лишь иногда достигая больших значений (лейкограниты Мочищенского штока). Но в этом случае меняется и парагенезис: уменьшается содержание роговой обманки, хотя магнетит в составе акцессориев еще сохраняется.

По соотношению Si/Al - (Mg+£Fe)/Al биотиты располагаются в различных полях щелочности (рисунок 26). Биотиты Колыванского массива попадают в поле пониженной щелочности и повышенной глиноземистости (рисунок 26, поле в). Остальные массивы, в том числе и лейкограниты Новосибирского (Мочищенский шток), попадают в поле повышенной щелочности (на рисунке 26 поле а). Лейкограниты Барлакского массива занимают промежуточное положение (на рисунке 26 поле б). Исключение составляют аплитовидные граниты данного массива, которые располагаются в поле наименьшей щелочности (на рисунке 26 поле в).

Титанистость: Ti* = Ti/ (Ti+Mg+Fe+Mn). Согласно исследованиям Г.Б. Ферштатера и Н.С. Бородиной (Ферштатер, Бородина, 1987), соотношение А1203 и ТЮг в биотитах отражают влияние давления при кристаллизации гранитоидов. Анализ диаграммы (рисунок 2в) показал, что кристаллизация гранитоидов Обского и Новосибирского массивов (включая и лейкограниты Мочищенского штока) происходила преимущественно в условиях гипабиссальной и мезоабиссальной фаций глубинности (поле в). Эти выводы в целом подтверждаются расчетами общего давления при кристаллизации пород по роговообманковому геобарометру. Лейкограниты Барлакского массива (поле б) попадают преимущественно в мезоабиссальную фацию глубинности, а основная масса лейкогранитов

Рисунок 2 — Типизация пермо-триасовых гранитоидов Новосибирского Приобья по составу биотитов.

Примечание. М - лейкограниты Мочищенского штока (Новосибирский массив); О - Обской, К - Колыванский, Бр - Барлакский, Н - Новосибирский массивы. Мн - Монастырский комплекс (Дунгалинский массив);

а) - соотношение железистости (I) и глиноземистости (I.).

б) - диаграмма кислотности-щелочности гранитоидов Новосибирского Приобья по глиноземистости биотитов. НУ - поля возрастающей щелочности по (Маракушев, 1965);

в) - соотношение АЬОз и ТЮг в биотитах гранитоидов Новосибирского Приобья. I - IV -поля фаций глубинности по (Ферштатер, Бородина, 1987): I - абиссальной, II - мезоабиссальной, III - гипабиссальной.

г) - изменение содержания фтористости (Р) и железистости (Ц биотитов гранитоидов Новосибирского Приобья.

Колыванского массива и аплитовидные граниты Барлакского массива - в абиссальную фацию (на рисунке 2в поле а).Одним из информативных компонентов состава магнезиально-железистых слюд является фтор. Для Обского и Новосибирского массивов характерно уменьшение содержания фтора с ростом железистости (рисунок 2г). Повышенные содержания фтора характерны для биотита из пород Колыванского и Барлакского массивов.

Типоморфной особенностью биотитов является магнезиальность, которая закономерно уменьшается в ряду гранодиорит-граносиенит-гранит-лейкогранит.

Изучение химического состава сосуществующих биотитов и амфиболов выполнено впервые и позволяет в определенной степени оценить Р,Т-параметры кристаллизации пород гранитоидов изученного района.

Температура кристаллизации пород оценивалась преимущественно по биотит-роговообманковому геотермометру, а в случае отсутствия роговой обманки (лейкограниты Колыванского и Барлакского массивов) - по двуполевошпатовому геотермометру. Активность воды рассчитывалась по уравнению устойчивости ассоциации биотит + калиевый полевой шпат + магнетит + флюид (Wones, Eugstei, 1965). Полученные данные по значению давления указывают на гипа-мезоабиссальные условия становления пород Новосибирского и Обского массивов, что согласуется с данными по биотитам. Температура кристаллизации оценивается в пределах 700-730 °С, давление 2-2,8 кбар. По геобарометру (Schmidt, 1992) давление несколько выше (3-3,5 кбар).

Таблица 4 - Средние параметры состава сосуществующих биотитов и амфиболов (рассчитанные по формульным коэффициентам) гранитоидов Новосибирского Приобья и их термодинамические условия формирования

Порода V V1 K.AI Хкго и Мп Кд -1йКд№ -lgf02 Р* р** т°с*

лейкогранит I 2,9 0,619 0,535 0,272 15 2,52,8 33,5 730

Биотит- роговообманковый гранит 3,1 0,615 0,603 0,227 12,5 2 22,5 720

Граносиенит 3,3 0,605 0,592 0,227 12 2,2 1,82,5 720

Порфировидный граносиенит 11 3,2 0,609 0,608 0,216 И 2,8 33,5 700

Примечание. Массивы: I - Новосибирский; II - Обской. * - температура определялась по (Перчук и др., 1974). Р - давление определялось по (Перчук и др., 1974), Р - по (Schmidt, 1992).

Таким образом, составы биотитов гранитоидов исследованных массивов свидетельствуют о кристаллизации в условиях гипа-мезоабиссальной фации глубинности, в меняющейся окислительно-восстановительной обстановке, при различном флюидном режиме галогенов. По составу слюд можно выделить три группы пород. Первая группа - гранитоиды Обского и основные фазы Новосибирского массивов, вторая - лейкограниты Новосибирского массива (Мочищенский шток) и третья - гранитоиды Колыванского и Барлакского массивов.

По распределению Бе, Мп, А1 между сосуществующими биотитами и роговыми обманками судят об условиях образования гранитоидных массивов (Новосибирский и Обской).

Четвертое защищаемое положение. По типоморфизму породообразующих минералов выделяется три группы пород. В первую входят гранитоиды Обского и основные фазы Новосибирского, во вторую - лейкограниты Новосибирского (Мочищенский шток), в третью - гранитоиды Барлакского и Колыванского массивов. Степень редкометалльной специализации по геохимическим индикаторам (K/Rb, Ba/Rb, Zr/Hf) увеличивается к концу указанного ряда.

Данное защищаемое положение следует из всего комплекса проведенных исследований как типоморфных особенностей породообразующих минералов, так и петрохимических характеристик гранитоидных пород.

Лейкогранитовый магматизм пермо-триасового возраста Колывань-Томской складчатой зоны представлен Колыванским и Барлакским массивами, а также лейкогранитами Новосибирского массива (Мочищенский шток). Как было показано ранее, существует две противоположные точки зрения на генезис гранитоидного магматизма КТСЗ. Одними исследователями предлагается рассматривать гранитоидный магматизм как результат естественной магматической дифференциации исходной базальтовой магмы (Хомичев, 2003). По другим данным (Сотников и др., 1999) Барлакский, Колыванский массивы и, предположительно, северная часть Новосибирского (Мочищенский шток) выделены в самостоятельный комплекс - барлакский лейкогранитовый (Т2-з), для которого характерен редкометальный тип оруденения, Sn-W-Be с серебром. Поэтому при исследовании как типоморфных особенностей породообразующих минералов, так и петрохимических характеристик гранитоидных пород лейкограниты Новосибирского массива (Мочищенский шток) рассматривались и выносились на диаграммы отдельно. По набору типоморфных особенностей слюд лейкограниты Новосибирского массива занимают промежуточное положение между гранитами Обского и Новосибирского массивов с одной стороны и лейкогранитами Колыванского и Барлакского массивов с другой, что позволило выделить три типа пород.

В качестве главного геохимического критерия различия выделенных типов пород выступает и характер распределения РЗЭ.

Обобщая геохимию редкоземельных элементов (рисунок 4) можно отметить следующие особенности. Общий уровень содержаний РЗЭ варьирует от 150 до 400 г/т. Для гранитоидов Новосибирского и Обского массивов (гранодиорит-граносиенитовая ассоциация) характерно резкое преобладание легких лантаноидов над тяжелыми (La/Yb в пределах 30-40).Исключение составляют лейкограниты Новосибирского массива (Мочищенский шток), для них характерно увеличение содержаний тяжелых лантаноидов (La/Yb изменяется от 9.5 до 4.5).

Породы лейкогранитовой ассоциации Новосибирского Приобья отличаются по распределению РЗЭ от гранодиорит-граносиенитовой ассоциации (La/Yb - от 3 до 1,5). В нормированных по хондриту спектрах РЗЭ отмечено появление недостатка европия - Ей- минимума и закономерное увеличение его в последовательных дифференциатах гранитных интрузий. Лейкограниты Мочищенского штока

Рисунок 4 - Спектры распределения редкоземельных элементов (усредненные данные) для гранитоидов (основные фазы) Новосибирского Приобья, нормировано к хондриту (Taylor, 1985).

Примечание. Массивы: О - Обской, Н - Новосибирский, Бк - Барлакский, К - Колыванский, Мч - Мочищенский шток.

(Новосибирский массив) отличаются повышенными содержаниями тяжелых лантаноидов и выступают в качестве «реперного» горизонта (на рисунке 4 данный горизонт выделен жирной линией) между породами Обского, Новосибирского массивов с одной стороны и лейкогранитами Колыванского, Барлакского с другой.

В геологической литературе и практике используются различные петрохимические и геохимические индикаторы редкометальной специализации гранитов. Нами использовались K/Rb, Ba/Rb, Zr/Hf геохимические индикаторы, которые показывают закономерное уменьшение данных отношений в ряду гранитоиды Обского и основные фазы Новосибирского, лейкограниты Новосибирского (Мочищенский шток), гранитоиды Барлакского и Колыванского массивов (таблица 5). Установлено, что Zr/Hf отношения и концентрация фтора во флюиде может служить индикатором наличия оруденения (Зарайский, 2009). Для гранитоидов Колывань-Томской складчатой зоны данная величина изменяется от 40-30 до 16-20. Наряду с уменьшением Zr/Hf отношения в лейкогранитах Барлакского и Колыванского массивов происходит и последовательное накопление

Таблица 5 - Геохимические индикаторы редкометалльной специализации гранитоидов Новосибирского Приобья

Нб-1 Нб-9 Бр-3 Бр-10 Мч-2 Мч-7 Бк-1 Бк-2 К-1 К-2

Zr/Hf 35,21 34,22 40,22 44,76 30,29 39,77 20,19 16,65 17,73 20,71

K/Rb 474,3 671,4 536,4 757,5 314 316,8 102,8 115,1 69,1 87,2

Ba/Rb 16,52 16,20 16,85 14,88 5,75 6,51 0,73 0,09 0,25 0,66

1РЗЭ 158,17 157,45 230,04 194 166,27 235,88 319,79 280,43 444,76 352,39

La/Yb 28,85 29 49,61 42,84 4,53 9,65 3,17 2,18 1,28 2,35

Ce/Yb 59,3 56,9 96,6 83,4 8,9 19,3 7,2 4,4 3 5,4

Zr+Nb+Ce+Y 211,5 146,7 290,2 322,8 199,2 359,4 301,8 287,9 367,5 343,3

Примечание. Массивы: Обской, граниты (Нб-1, Нб-9); Новосибирский, гранодиориты (Бр-3, Бр-10), лейкограниты (Мч-2, Мч-7); Колыванский, лейкограниты (К-1, К-2); Барлакский, лейкогранит (Бк-1), аплитовидный гранит (Бк-2).

1S

Рисунок 5. Тренд изменения содержания й и йг в гранитоидах Колывань-Томской складчатой зоны.

Примечание. Поля: 1 - гранитоиды Обского и Новосибирского массивов; 2 -лейкограниты Мочищенского штока; 3 — лейкограниты Колыванского и Барлакского массивов. Массивы: О -Обской (граносиениты); Н -Новосибирский (биотитовые граниты); Мч - лейкограниты Новосибирского (Мочищенский шток); К - Колыванский (лейкограниты); Бр - Барлакский (лейкограниты). Буква «ф» у значка -автор проб Федосеев Г.С. (Сотников и др., 1999).

промышленно важных редких металлов XV, Мо, Ве, Эп, Та, № .

Для характеристики эволюции гранитного магматизма автором использована еще одна диаграмма в координатах Иэ-5г (Сырицо, 2002). Она базируется на противоположных тенденциях поведения Ш) (накапливается) и Бг (уменьшается) в процессе кристаллизации гранитоидного расплава. В координатах содержаний 11Ь и 8г последовательность этапов развития магматизма исследуемого района прослеживается достаточно закономерно (рисунок 5). Фигуративные точки состава пород Новосибирского и Обского массивов образуют обособленное поле (рисунок 5, поле 1), характеризующееся наиболее высокими содержаниями Эг при незначительном ЛЬ. Лейкограниты Колыванского и Барлакского массивов значительно дифференцированы по содержанию Юз при практически постоянном низком содержании Бг (поле 3). Промежуточное положение занимают лейкограниты Новосибирского массива (Мочищенский шток) (поле 2).

Таким образом, анализ особенностей петрохимического и редкоэлементного составов, различия в составе слюд позволили выделить три группы пород и показать увеличение редкометалльной минерализации в ряду гранитоиды Обского и основные фазы Новосибирского -> лейкограниты Новосибирского (Мочищенский шток) -> гранитоиды Барлакского и Колыванского массивов.

Основные типоморфные особенности породообразующих минералов гранитоидов Колывань-Томской складчатой зоны приведены в таблице 7.

Комплекс массив Полевые шпаты Магнезиапьно-железистые слюды Р,Т условия

Р Обской По данным РЛ доминирует полоса Бе^, Мп2+/ Ре3+ = 0.9 В КПШ Др=0, дг=0.44-0.66; №Р1-15-22, ИСУ = 49-77; повышенные содержания Ва и Б г. Магнезиальные разновидности флогопит-аннитового ряда; Г =40-55, в аплитовидных гранитах до 68; Ь=18-19, М^* = 43-66, Тг = 0.05-0.09, Ке (ат.к.) = 0.055-0.1 III-VI группа щелочности. Образовались в условиях высокой фугитивности кислорода Т*- 700-710иС Р" - 2,6-2,8 кбар Р" - 3-3,5

Ь- JS 3 CQ о н о, о К § X СЗ Новосибирский По данным РЛ доминирует полоса Ре"|+, Мп2+/ Ре3+ = 0.1 -0.2; В КПШ Др=0-0.3; дг=0.54-0.66; № Р\ —15-17, ИСУ = 64-85 повышенные содержания Ва (до 1100 г/т)и 5г (до 2000г/т) Магнезиальные разновидности флогопит-аннитового ряда; 1=40-60, Ь=17-19, Мя* = 45-58,= 0.04-0.056, (ат.к.) = 0.06-0.1; 111-У1 группа щелочности. Образовались в условиях высокой фугитивности кислорода Т " - 700-720"С Р* - 2-2,2 кбар Р"- 1,8-2,5

Б- Н К X 0) Я о 0 1 я Б• Н Я Мочищенский шток По данным РЛ доминирует полоса Ре3+, Мп2+/ Ре3+ = 0.2; В КПШ Ар=0-0.4; AZ-0.68-0.76; № Р1 - 6-12, ИСУ = 73-97 Содержания Ва (до 700 г/т) и Бг (до 250) Повышенное содержание аннитового минала. £=70-80, Ь= 17-19, М§" = 45-58, Т1# = 0.04-0.056, Р# (ат.к.) = 0.06-0.1 III-VI группа щелочности. Образовались в условиях высокой фугитивности кислорода Т' - 720-730 "С Р* - 2,6-2,8 кбар Р**-3-3,5

та е- JS о X о ю О Колыванский, Барлакский Доминирует полоса Мп2+, Мп2+/ Ре3+ = 1,9-1,8; В КПШ Др=0-0.45, в пегматитовых выделениях до 0.87 (Колыванский массив); Д7=0.57-0.71; № Р1 - 2-6, ИСУ = 88-93. Содержания Ва до 300 г/т, Эг на уровне чувствительности прибора, ЯЬ до 600 г/т (в аплитовидных гранитах Барлакского массива до 1000 г/т, Сэ до 120 г/т). Наиболее дифференцированы лейкограниты Колыванского массива. Относятся к высокоглиноземистой сидерофиллитовой группе. Г=85-90, 1^=23-27, М8" = 10-14, ТС* = 0.05-0.07, Р#(ат.к.) = 0.14-0.23. Поле пониженной щелочности ( II группа) - лейкограниты Барлакского, I группа щелочности — лейкограниты Колыванского и аплитовидные граниты Барлакского массива). Фугитивность кислорода понижена. Т " - 600-580 "С

Примечание: Ар - степень триклинности, AZ — степень моноклинности, РЛ - рентгенолюминесценция. Поля щелочности по (Маракушев, 1965). Т * - по (Перчук и др., 1974); Т** - по (Рябчиков, 1965); Р* - по ( Перчук и др., 1974); Р*' - по (Schmidt, 1992 )

Выводы

1. Детальное исследование люминесцентных и структурно-химических характеристик полевых шпатов гранитоидов КТСЗ позволило установить, что данные минералы образовались из расплава повышенной щелочности, в условиях мезо-гипабиссальных глубин.

2. Калиевые полевые шпаты изученных пород в подавляющем большинстве являются ортоклазами различной степени упорядоченности. Степень упорядоченности полевых шпатов увеличивается к заключительным фазам становления массивов.

3. Характерной чертой химизма полевых шпатов гранитоидов являются повышенные содержания Ва и Sr, что отражает общую геохимическую специализацию минералообразующего расплава. Содержание указанных элементов уменьшается в лейкогранитах Колыванского и Барлакского массивов.

4. Полученные данные по типохимизму слюд отражают различия в режиме щелочности, флюидонасыщенности и температуре кристаллизации и указывают на закономерную эволюцию главных типоморфных признаков, что может свидетельствовать о принадлежности гранитоидов к многофазному комплексу.

5. Комплекс проведенных исследований позволил выделить три петрохимических типа пород (первая группа - гранитоиды Обского и основные фазы Новосибирского массивов, вторая - лейкограниты Новосибирского массива (Мочищенский шток) и третья - гранитоиды Колыванского и Барлакского массивов). В качестве главного геохимического критерия различия выделенных групп пород выступает состав слюд и характер распределения РЗЭ.

6 Степень редкометалльной специализации по геохимическим индикаторам (K/Rb, Ba/Rb, Zr/Hf) возрастает от лейкогранитов Новосибирского массива к лейкогранитам Колыванского массива, которые можно рассматривать как потенциально наиболее рудоносные.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Борозновская H.H. Люминесценция калинатровых полевых шпатов из щелочного комплекса Вишневых гор (Урал) / H.H. Борозновская, Т.С. Небера. Т.Ю. Рогозина // Геохимия. - 1982. - № 9. - С. 1366-1369.

2. Чистяков В.К. Породы лампрофирового типа из окрестностей г. Томска / В.К. Чистяков, Т.С. Небера. Л.Я. Михалева // Минералогия, геохимия и полезные ископаемые Сибири. - Томск: Изд-во ТГУ, 1990. - Вып.1. - С. 160-169.

3. Небера Т.С. Влияние метасоматических процессов на рентгенолюминесценцию пород / Т.С. Небера. H.H. Борозновская // Геология, геохимия, минералогия и металлогения юга Сибири. - Томск: Изд-во ТГУ, 1990. - С. 32-34.

4. Небера Т.С. Люминесценция кварца из кварцевых жил СЗ части Салаира / Т.С. Небера. В.К. Чистяков // Проблемы геологии Сибири: Тезисы докладов научных чтений, посвященных 100-летию со дня рождения профессора В.А. Хахлова. -Томск: Изд-во ТГУ, 1994. - С.120-121.

5. Борозновская H.H. Использование типоморфных особенностей люминесценции кварца для прогноза и оценки рудоносности некоторых регионов Сибири / H.H. Борозновская, Т.С. Небера. В.К. Чистяков, В.П. Лесик, Е.А. Лещенко // Проблемы геологии Сибири: Тезисы докладов научной конференции, посвященной 75-летию со дня рождения профессора М.П.Кортусова. - Томск: Изд-во ТГУ, 1996. - Т.2. -С.86-87.

6. Небера Т.С. Люминесценция породообразующих минералов из гранитоидов СЗ Салаира. / Т.С. Небера, H.H. Борозновская, В.К. Чистяков // Европейское совещание по спектроскопическим

методам в минералогии. - Киев, 1996 . - С. 123-124.

7. Борозновская H.H. Люминесценция породообразующих минералов гранитоидов Новосибирского Приобья как отражение процессов гранитообразования / H.H. Борозновская, Т.С. Небера // Структура и эволюция минерального мира: Материалы Международного минералогического семинара. - Сыктывкар, 1997. - С. 75-76.

8. Небера Т.С. Типоморфное значение люминесценции кварца для гранитоидов Алтае-Саянской складчатой области / Т.С. Небера. H.H. Борозновская, В.К. Чистяков // Спектроскопия, рентгенография и кристаллохимия минералов: Тезисы докладов Международной конференции. - Казань, 1997. - С. 150-151.

9. Борозновская H.H. Генетическая информативность рентгенолюминесценции полевых шпатов из гранитоидов Салаира / H.H. Борозновская, Т.С. Небера // Проблемы генезиса магматических и метаморфических пород. Международная конференция. - Санкт-Петербург, 1998. - С. 65-66.

10. Небера Т.С. Люминесцентные критерии золотоносности жильных образований Томского района / Т.С. Небера. H.H. Борозновская, В.К. Чистяков // Проблемы металлогении юга Западной Сибири: Материалы региональной конференции. -Томск: Изд-во ТГУ, 1999. - С. 164-167.

11. Борозновская H.H. Корреляция гранитоидных массивов СЗ Салаира на основе исследования люминесценции полевых шпатов / H.H. Борозновская, Т.С. Небера. Т.П. Батурина // Докл.РАН. - 1999. -Т.366. - №4. - С.534-535.

12. Борозновская H.H. Типоморфное значение люминесценции кварца из гранитоидов и отдельных рудопроявлений Сибири / H.H. Борозновская, Т.С. Небера, В.К. Чистяков // Рудные месторождения, минералогия, геохимия. - Томск: Изд-во ТГУ, 2000.-С.19-28.

13. Борозновская H.H. Генетическая информативность люминесценции полевых шпатов из гранитоидов СЗ Салаира / H.H. Борозновская, Т.С. Небера II Материалы региональной конференции геологов Сибири, Дальнего Востока и Северо-востока России. - Томск: Изд-во ТГУ, 2000. - Т. 1. - С. 4-5.

14. Борозновская H.H.. Фациальные особенности становления массивов Новосибирского Приобья по данным рентгенолюминесцентного анализа / H.H. Борозновская, Т.С. Небера. К.Л. Новоселов // Современные проблемы формационного анализа, петрологии и рудоносность магматических образований: Тезисы докладов Всероссийского совещания, посвященного 100-летию со дня рождения академика Ю.А.Кузнецова. - Новосибирск, 2003. - С. 38-39.

15. Борозновская H.H. Типоморфизм люминесцентных свойств кварца из массивов Новосибирского Приобья / H.H. Борозновская, Т.С. Небера. К.Л. Новоселов, Т.И.

Полуэктова // Кварц. Кремнезем: Материалы Международного семинара. -Сыктывкар, 2004. - С.89-91.

16. Небера Т.С. Структурный типоморфизм породообразующих минералов Новосибирского Приобья (КТСЗ) / Т.С. Небера. H.H. Борозновская, Т.Н. Полуэктова, K.JI. Новоселов // Материалы Международного (X Всероссийского) петрографического совещания «ПЕТРОГРАФИЯ XXI ВЕКА». - Апатиты, 2005. -Т.2.-С. 155-157.

17. Борозновская H.H. Типоморфное значение люминесценции собственных дефектов в гранулированном кварце. / H.H. Борозновская, Н. С. Быдтаева,

Т.С. Небера // IV Международный минералогический семинар «Теория, История, Философия и практика минералогии». - Сыктывкар, 2006- С.101-102.

18. Небера Т.С. Состав биотитов из гранитоидов Новосибирского Приобья /

Т.С. Небера // Материалы II Международной конференции « Кристаллогенезис и минералогия». - Санкт-Петербург, 2007. - С.304-306.

19. Небера Т.С. Петрогенетическое значение состава биотита из гранитоидов Новосибирского Приобья / Т.С. Небера // Материалы Всероссийской петрологической конференции «Петрология магматических и метаморфических комплексов». - Томск , 2007. - Вып. 6.-С. 113-118.

20. Небера Т.С. Типоморфное значение структурно-химических особенностей калиевого полевого шпата из гранитоидов Новосибирского Приобья (КТСЗ) /

Т.С. Небера. H.H. Борозновская // Вестник Томского государственного университета, 2009. - № 325. - С. 206-211.

21. Небера Т.С. Пермо-триасовый гранитоидный магматизм Колывань-Томской складчатой зоны. Новые геохимические данные / Т.С. Небера // Материалы Всероссийской петрологической конференции «Петрология магматических и метаморфических комплексов». - Томск: Изд-во ТГУ, 2009. - Вып. 7. - С. 233-241.

Работы (1, 11, 20) опубликованы в изданиях, рекомендованных перечнем ВАК Минобразования России.

ISO90Q-I ЦЧИИГртЧ

Подписано к печати 15.04.2010. Формат 60x84/16. Бумага «Снегурочка».

Печать XEROX. Усл.печ.л. 1,4. Уч.-изд.л. 1,26. _Заказ 637-10. Тираж 100 экз._

Томский политехнический университет Система менеджмента качества Томского политехнического университета сертифицирована NATIONAL QUALITY ASSURANCE по стандарту ISO 9001:2008

издательство р'тпУ. 634050, г. Томск, пр. Ленина, 30

Тел./факс: 8(3822)56-35-35, www.tpu.ru

Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Небера, Татьяна Степановна

Введение

1. Геолого-петрографическая характеристика района исследования

1.1. Гранитоидный магматизм в геодинамической эволюции Колывань-Томской складчатой зоны ^

1.2. Петрографическая характеристика гранитоидов Новосибирского Приобья ? ^

1.3. Краткая петрохимическая и геохимическая характеристика гранитоидов Новосибирского Приобья ^q

2. Методика рентгеноструктурных исследований и принципы интерпретации полученных данных

2.1. Структура полевых шпатов

2.2. Фазовые отношения в калиевых полевых шпатах

2.3. Рентгенография полевых шпатов. Методика анализов.

3. Типоморфное значение структурно-химических особенностей полевых шпатов из гранитоидов Новосибирского Приобья

3.1. Калиевые полевые шпаты

3.1.1. Состав и структурное состояние калиевых полевых шпатов

3.1.2. Химический состав калиевых полевых шпатов

3.2. Плагиоклазы

3.2.1. Состав и структурное состояние плагиоклазов

3.2.2. Химический состав плагиоклазов

4. Информативность люминесцентных характеристик породообразующих минералов гранитоидов Новосибирского

Приобья (полевые шпаты, кварц)

4.1. Методика люминесцентного анализа

4.2. Люминесцентная спектроскопия полевых шпатов гранитоидов Новосибирского Приобья

4.2.1. Краткая характеристика центров свечения в полевых шпатах

4.2.2. Рентгенолюминесценция калиевых полевых шпатов

4.2.3. Рентгенолюминесценция плагиоклазов 98 4.3. Микродефектность породообразующего кварца гранитоидов

Новосибирского Приобья по данным люминесцентной спектроскопии

5. Эволюция состава магнезиально-железистых слюд из гранитоидов Новосибирского Приобья и их петрогенетическое значение

5.1. Химический состав магнезиально-железистых слюд

5.1.1. Химический состав магнезиально-железистых слюд из гранитоидов Обского массива

5.1.2. Химический состав магнезиально-железистых слюд из гранитоидов Новосибирского массива

5.1.3. Химический состав магнезиально-железистых слюд из гранитоидов Колыванского и Барлакского массивов

5.2. Эволюция состава магнезиально-железистых слюд из гранитоидов Новосибирского Приобья

6. Физико-химические условия формирования гранитоидов Новосибирского Приобья (по результатам исследования биотит-амфиболового парагенезиса)

6.1. Изменение щелочности пород

6.2. Условия образования гранитоидов Новосибирского Приобья на основе исследования химического состава сосуществующих амфиболов и слюд

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Типоморфизм породообразующих минералов как показатель эволюции расплава и физико-химических условий образования гранитоидов Колывань-Томской складчатой зоны"

Актуальность работы. Несмотря на многолетнюю историю изучения магматизма Колывань-Томской складчатой зоны [35, 63, 83, 143] многие вопросы, связанные с ним, до сих пор остаются спорными. Не существует для данного региона систематизированного представления о закономерностях эволюции глубинного магматического очага и особенностях магматической дифференциации всего гранитоидного комплекса, как нет и единой точки зрения и на генезис гранитоидов Новосибирского Приобья. По разному оценивается их рудный потенциал и профильная специализация отдельных массивов. Наметившееся исчерпание возможностей решения этого традиционными методами, делает актуальным поиск и использование других подходов, из которых одним из наиболее эффективных представляется минералогический. Современное состояние проблемы исследования гранитоидного магматизма пермо-триасового возраста Колывань-Томской складчатой зоны настоятельно требует детального изучения породообразующих минералов гранитоидов с целью решения на их основе имеющихся петрогенетических вопросов. Исследование типоморфных особенностей породообразующих минералов позволит ближе и более доказательно подойти к решению существующих проблем.

Возможность объективной оценки типоморфных особенностей состава, структуры и свойств минералов предполагает возможность использовать эти признаки как индикаторы определенных условий минералообразования и, следовательно, придавать новые импульсы использованию физико-химических методов для решения генетических вопросов. Они позволяют получить ранее недоступную генетическую информацию, содержащуюся в минералах на атомно-злектронном уровне и говорить о структурном несовершенстве отдельных твердых фаз породы, оценивать количественное распределение почти любых химических элементов, конкретизируя тем самым геохимические особенности разновозрастных гранитоидов увязывая их с последовательными этапами становления массивов.

Цель и задачи работы. Целью работы было выявление типоморфных особенностей породообразующих минералов гранитоидов КТСЗ (Новосибирское Приобье) для расшифровки на этой основе условий формирования пород и оценки их потенциальной рудоносности. В соответствии с поставленной целью, основные задачи предусматривали:

• Изучить люминесцентные особенности породообразующих минералов (полевые шпаты, кварц) и определить направленность их изменения;

• Исследовать типохимизм породообразующих минералов (полевые шпаты, слюды, амфиболы) и его эволюцию в ходе становления пород;

• Оценить типоморфизм различных породообразующих минералов гранитоидов на базе уже существующих и вновь установленных зависимостей свойство-генезис;

• Выполнить сравнительный анализ разнородных гранитоидов по комплексу минералого-петрографических, рентгенофазовых и геохимических исследований породообразующих минералов и установить критерии корреляции пород различных массивов и степень их потенциальной рудоносности.

Фактический материал и методы исследований. В основу работы положены материалы собранные автором в ходе 15 летних тематических исследований, проводившихся лабораторией экспериментальной и прикладной минералогии Томского государственного университета (НИЛЭПМ ТГУ) по изучению гранитоидного магматизма западной части Алтае-Саянской складчатой области. В их рамках автор занималась изучением гранитоидов Новосибирского Приобья, по которым ею собрана представительная коллекция и несколько сотен мономинеральных фракций полевых шпатов, кварца, слюд, амфиболов. Образцы по гранитоидам Батуринского массива любезно предоставлены Полуэктовой Т.И., за что автор выражает искреннею признательность.

Экспериментальные исследования рентгено- и термолюминесценции проводились при участии автора в лаборатории экспериментальной и прикладной минералогии Томского государственного университета (НИЛЭПМ ТГУ), в н.в. ЦКП «Аналитический центр геохимии природных систем» ТГУ. Изучены спектры рентгенолюминесценции (PJI) и интегральной термолюминесценции (TJT) прокаленных и не прокаленных проб. Экспериментальную основу диссертации составили более 300 спектров РЛ и ТЛ, полученных в результате изучения более 100 мономинеральных фракций кварца и полевого шпата из гранитоидов и частично их жильных образований Новосибирского Приобья. Рентгенофазовый анализ полевых шпатов (съемка и расшифровка рентгенограмм) проводилась автором в кабинете рентгеноструктурного анализа ЦКП «Аналитический центр геохимии природных систем» ТГУ. Микрозондовый анализ выполнен в физико-химической лаборатории ОИГГМ СО РАН (аналитик Поспелова Л.Н.). Автором обобщены более 160 микрозондовых анализов по биотитам и более 300 по полевым шпатам (140 по калиевым полевым шпатам и более 180 по плагиоклазам). Кроме того было проанализировано 20 образцов гранитоидов пермо-триасового возраста. Анализ состава пород проведен в Аналитическом центре института геологии и геохимии им. академика А.Н. Заварицкого УО РАН, г. Екатеринбург. Определение петрогенных элементов выполнено методом рентгенофлуоресцентного анализа на многоканальном спектрометре СРМ-18, Na - на рентгенофлуоресцентном энергодисперсионном спектрометре EDX-900 MS фирмы SHIMADZU (Япония), аналитики - Горбунова Н.П., Татаринова Л.А., Власов В.П.

Определение РЗЭ, а так же Rb, Sr, Y, Zr, Nb, Cs, Ba, Hf, Та, Th, U проводилось в ОИГГМ им. А.А. Трофимука г. Новосибирск IPC-MS методом, остальные элементы-примеси определены методом масс-спектроскопии с индуктивно связанной плазмой на Agilent 7500 сх (ррш) в ЦКП «Аналитический центр геохимии природных систем» ТГУ г. Томск, аналитики - Аношкина Ю.В., Никитина Е.И.

Защищаемые положения.

1. Люминесцентные характеристики полевого шпата и кварца гранитоидов Новосибирского Приобья свидетельствуют о формировании массивов из расплава повышенной щелочности на мезо-гипабиссальном уровне и подтверждают индивидуальность условий становления пород Новосибирского массива.

2. В составе калиевых полевых шпатов всех исследованных массивов доминируют моноклинные по структурному состоянию разности, различающиеся между собой только степенью моноклинной упорядоченности. Спецификой геохимии изученных полевых шпатов является аномальная обогащенность Ва и Sr. Исследование характера и масштаба распада твердых растворов показали различия в условиях образования пород и температуры образования для полевых шпатов в пределах 580-700 °С.

3. Особенности химического состава темноцветных минералов (изменение глиноземистости, железистости, марганцовистости, разнонаправленность эволюции титанистости и фтористости) указывают на конкретные физико-химические условия образования (изменение щелочности, давление в пределах 2-2,8 кбар, температура от 700 до 730 °С).

4. По типоморфизму породообразующих минералов выделяется три группы пород. В первую входят гранитоиды Обского и основные фазы Новосибирского, во вторую - лейкограниты Новосибирского (Мочищенский шток), в третью — гранитоиды Барлакского и Колыванского массивов.

Степень редкометалльной специализации по геохимическим индикаторам (K/Rb, Ba/Rb, Zr/Hf) увеличивается к концу указанного ряда.

Научная новизна работы. На примере гранитоидов Новосибирского Приобья осуществлен минералогический подход к изучению петрогенезиса пород и показана его высокая информативность и эффективность.

1. Впервые использован метод люминесцентного анализа породообразующих минералов гранитоидов Новосибирского Приобья для расшифровки особенностей их образования. По результатам исследований доказана высокая чувствительность люминесцентных свойств (PJl, TJI) к особенностям формирования гранитоидных пород, что выразилось в изменении люминесцентных характеристик (PJI, ТЛ) в зависимости от условий становления гранитоидов. Показана повышенная щелочность первичного расплава для всех изученных пород.

2. Проведено детальное исследование состава и структурно-фазовых характеристик полевых шпатов гранитоидов Новосибирского Приобья. Впервые установлено широкое развитие моноклинной фазы КПШ. Показано, что поскольку распределение алюминия, содержание и распределение альбитового компонента, определяющие структурные особенности полевых шпатов являются функцией условий формирования, то получаемые структурные характеристики отражают эти условия и служат критерием для идентификации и сравнения полевых шпатов из различных массивов.

3. Анализ химического состава биотитов гранитоидов Новосибирского Приобья выявил направленную эволюцию расплава в ходе становления пород. Для лейкогранитов Новосибирского массива состав слюд изучен впервые. Изучение типохимизма слюд позволило существенно детализировать особенности режима формирования гранитоидов.

4. Впервые исследован состав амфиболов из гранитоидов Новосибирского Приобья и на основе сосуществующих амфиболов и слюд оценены термодинамические условия кристаллизации пород.

5. Комплексное минералого-петрографическое изучение гранитоидов Новосибирского Приобья позволило провести петрогенетическую типизацию и выделить три типа пород.

Практическая значимость работы.

1. Весь комплекс проведенных исследований типоморфных особенностей породообразующих минералов и петрохимических характеристик гранитоидных пород позволил оценить степень редкометалльной специализации гранитоидов Новосибирского Приобья, что имеет ключевое значение для оценки их потенциальной рудоносности.

2. На основании типоморфных особенностей породообразующих минералов было выделено три группы пород, что может быть использовано при уточнении схем корреляции гранитоидного магматизма КТСЗ. Использование помимо петрохимических данных, как это широко практикуется в практике геологических исследований, всей полноты характеристик химического состава и структурно-фазовых взаимоотношений в породообразующих минералах, ставит типизацию пород на более высокий информационный уровень.

3. Результаты выполненных автором исследований типоморфных особенностей породообразующих минералов включены в разрабатываемое пособие по курсу «типоморфизм минералов».

Публикации и апробация результатов исследования. По теме диссертации опубликовано 21 работа, в том числе 3 в журналах, рекомендованных перечнем ВАК Минобразования России.

Основные положения и отдельные разделы работы обсуждались на научно-практических семинарах кафедры минералогии и геохимии (20062009 г.); рассматривались на региональных и международных конференциях и совещаниях (Томск, 1988, 1996, 2000, 2007, 2009); Санкт-Петербург, 1996, 1998, 2007, 2008; Сыктывкар, 1997, 2004, 2006, Казань, 1997; Киев, 1996; Апатиты, 2005.

Структура и объем работы. Диссертационная работа общим объемом 202 страницы состоит из введения, 6 глав, заключения. А также списка использованной литературы из 174 наименований. Текст сопровождается 17 таблицами, 71 рисунком и включает 14 приложений.

Заключение Диссертация по теме "Минералогия, кристаллография", Небера, Татьяна Степановна

Заключение

Гранитоидный мапматизм пермо-триасового возраста Колывань-Томской складчатой зоны (Новосибирское Приобье) представлен массивами Обской, Новосибирский, Колыванский, Барлакский. По составу и количеству темноцветных минералов традиционно гранитоиды Новосибирского Приобья делятся на две группы. Это биотит-амфиболовые, биотитовые граниты, гранодиориты (Обской, Новосибирский массивы) и биотитовые, биотит-мусковитовые лейкократовые граниты (Колыванский, Барлакский массивы). Анализ петрохимических характеристик гранитоидов исследуемого района показал, что основной особенностью является их повышенная щелочность при повышенной роли калия. Породы перглиноземистые и являются гранитоидами «смешанного типа», несущие в себе петрохимические признаки гранитоидов S- и А-типов. По геохимическим характеристикам получается следующее: по низкому первичному отношению изотопов имеют мантийный характер, на диаграмме A/CNK- NK/A, которая позволяет распозновать гранитоиды S-, I- и А-типов, точки локализованы в поле S- и А-типов, причем в поле А-типа попадают гранитоиды Колыванского и Барлакского массивов. Хотя анализ всех имеющихся в литературе химических анализов пород данных массивов показал, что в поле S-гранитов ложится достаточное количество точек (это, видимо, химические анализы и по лейкогранитам Новосибирского массива). С S-гранитами (по классификации Б. Чаппела и А. Уайта) их сближает только перглиноземистость, по остальным характеристикам (более мафические, содержат роговую обманку, в составе акцессориев магнетит, ортит, характерна высокая степень окисленности железа, образуются при высокой фугитивности кислорода, высокие содержания Ba, Sr, нормальное или повышенное содержание Са) породы ближе к Т-гранитам. Кроме того, гранитоиды Обского и Новосибирского массивов обладают рядом геохимических характеристик, позволяющие отнести их к латитовому типу по классификации JI.B. Таусоиа (они относятся к субщелочному ряду при K20>Na20, отличаются повышенной магнезиальностью, высокими концентрациями (г/т) Ni, Сг, В a, Sr, низкими Rb и повышенными K/Rb отношениями), а лейкограниты Колыванского и Барлакского массивов характеризуются повышенными содержаниями Rb, в них резко падают концентрации Ва, Sr, они также обогащены Be, Cs. Все это сближает их с Li-F гранитами повышенной щелочности, согласно той же классификации.

На дискриминационных диаграммах точки составов гранитоидов Обского и Новосибирского массивов ложатся в область гранитов вулканических дуг. Лейкограниты Колыванского и Барлакского массивов попадают в поле характеристик внутриплитных гранитоидов, а лейкограниты Мочищенского штока занимают промежуточное положение.

Исследование породообразующих минералов предоставило информацию об условиях кристаллизации на различных стадиях развития магматического процесса.

Проведенные в работе детальное исследование калиевых полевых шпатов однозначно определяет их в подавляющем большинстве как промежуточные ортоклазы (Обской массив) как в порфировых выделениях, так и в основной массе. Высокие и промежуточные микроклины отмечаются только в породах, измененных автометасоматическими процессами. Структурное состояние полевых шпатов контролируется их кинетическими особенностями остывания, кроме того, образование модификаций с низким структурным состоянием объясняется упорядочением в присутствии катализирующих перераспределение А1 и Si водных флюидов. В гранитоидах, где заметную роль играли постмагматические процессы, полевые шпаты представлены более упорядоченными разностями. В гранитоидах Новосибирского массива, породы которых изменены в большей степени, чем гранитоиды Обского массива, наблюдается отклонение от моноклинной симметрии и Ар изменяется от 0 до 0.3. Особенно наглядно это видно на примере лейкогранитов (Мочищенский шток), где наряду с измененными лейкогранитами (в данном случае Ар=0.3-0.6), отмечаются блоки неизмененных (красных) пород (Ар = 0).

Анализ структурного состояния плагиоклазов показал, что наблюдается увеличение степени упорядоченности плагиоклазов в ходе формирования гранитоидов исследуемого района. Наиболее упорядоченными (ИСУ от 88 до 97) являются плагиоклазы из лейкогранитов Колыванского и Барлакского массивов. Наименее упорядочены (ИСУ = 50-65) плагиоклазы из пород Обского массива. Данное обстоятельство еще раз подтверждает вывод о различной степени изменения гранитоидов Новосибирского Приобья процессами позднего автометасоматоза.

Отличительной чертой химизма полевых шпатов является повышенные содержания Ва в калиевых полевых шпатах и Sr в плагиоклазах. По данному признаку гранитоиды Новосибирского Приобья резко разделяются на две группы. Полевые шпаты из гранитоидов Обского и Новосибирского массивов характеризуются повышенными содержаниями Ва и Sr, а лейкограниты Колыванского, Барлакского массивов характеризуются низкими (на уровне чувствительности прибора) содержаниями данных элементов.

Анализ пертитовых срастаний в КПШ позволил сделать вывод о том, что гранитоиды Новосибирского Приобья гиперсольвусные. Условия кристаллизации гиперсольвусных гранитов предполагают маловодность системы.

Общепризнанной является точка зрения о направленном увеличении упорядоченности полевых шпатов фанерозойских гранитоидных серий. В рамках гранитоидов изученного интрузивного комплекса эволюция щелочных полевых шпатов достаточно противоречива. Это связано с тем, что повышение упорядоченности полевых шпатов от ранних фаз к поздним связывают со снижением температуры солидуса и разупорядочение в связи с увеличением скорости охлаждения.

На основе анализа состава Mg-Fe слюд гранитоидов Новосибирского Приобья установлено, что гранитоиды образовались из расплава повышенной щелочности (на повышенную щелочность расплава указывают и исследования полевых шпатов методом люминесцентной спектроскопии), при высокой активности калия, в окислительных условиях и меняющемся флюидном режиме галогенов. Общей закономерностью флюидного режима является рост активности фтора по мере кристаллизации пород от гранодиоритов до лейкогранитов. От ранних фаз к поздним повышается железистость и глиноземистость биотитов и понижается его щелочность. Одновременно с увеличением железистости и глиноземистости увеличивается и фтористость биотитов, т.е. образование гранитоидов поздних фаз происходило на фоне покисления расплава и обогащения его летучими, главным образом фтором. Слюда пород ранних фаз этих ассоциаций относится к III-IV группам щелочности, тогда как слюды гранитоидов заключительных фаз попадают в 1-Й группы щелочности и сопровождаются повышенными содержаниями кремнезема, глинозема, фтора, а так же значительным уменьшением содержания фемических компонентов (Fe, Ti, Mg). Можно отметить два типа трендов изменения глиноземистости: «аннитовый», при котором глиноземистость практически не меняется на фоне повышения железистости биотитов (биотиты лейкогранитов Новосибирского массива) и «сидерофиллитовый», когда глиноземистость увеличивается с увеличением железистости (лейкограниты Колыванского и Барлакского массивов).

Изучение физико-химических параметров кристаллизации гранитоидов Новосибирского Приобья показало, что наблюдается закономерный ряд с понижением температуры кристаллизации от 700-730°С (гранитоиды Обского и Новосибирского массивов) до 580-630°С (лейкограниты Колыванского, Барлакского массивов). Давление определяется в пределах 22,8 кбар.

Весь комплекс проведенных исследований позволил выделить три петрохимических типа пород (первая группа - гранитоиды Обского и основные фазы Новосибирского массивов, вторая - лейкограниты Новосибирского массива (Мочищенский шток) и третья - гранитоиды Колыванского и Барлакского массивов) и оценить степень редкометалльной специализации гранитоидов Колывань-Томской складчатой зоны. В качестве главного геохимического критерия различия выделенных типов пород выступает характер распределения РЗЭ и состав слюд. Эти особенности отражают различия в режиме щелочности, флюидонасыщенности и температуре кристаллизации. Степень редкометалльной специализации увеличивается от лейкогранитов Новосибирского массива к лейкогранитам Колыванского массива.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата геолого-минералогических наук, Небера, Татьяна Степановна, Томск

1. Аксюк A.M. Экспериментально обоснованные геофториметры и режим фтора в гранитных флюидах // Петрология. — 2002. Т. 10, № 6. -С. 630-644.

2. Амшинекий Н.Н. Вертикальная петрогеохимическая зональность гранитоидных плутонов / Н.Н. Амшинский. Новосибирск: Наука, 1973. -200 с.

3. Афонина Г.Г. Барий- и рубидийсодержащие калиевые полевые шпаты / Г.Г. Афонина, В.М. Макагон, Б.М. Шмакин. Новосибирск: Наука, 1978.- 110 с.

4. Баженов А. И. Петрогенезис гранитоидов Батуринского массива и их потенциальная рудоносность (Колывань-Томская складчатая зона) /

5. Барт Т. Измерения палеотемператур гранитных пород / Т.Барт. -М.: Изд-во АН СССР, 1962. 19 с.

6. Белянкина Е.Д. Геохимическая роль слюд в минеральных ассоциациях. Классификация, химизм и генезис слюд / Е.Д. Белянкина,

7. B.П. Петров // Доклады А.Н.СССР. Сер. геол. 1982. №11.- С.76-88.

8. Берзин Н.А. Геодинамическая интерпретация геологических комплексов Алтае-Саянской области / Н.А. Берзин, JI.B. Кунгурцев // Геология и геофизика. 1996. - Т. 37, № 1. — С. 63-81.

9. Бескин С.М. Редкометалльные гранитовые формации / С.М. Бескин, В.Н. Ларин, Ю.Б. Марин. Л.: Недра, 1979. - 280 с.

10. Бескин С.М. Об эволюции редкометалльно-гранитового минерало- и рудогенеза в геологической истории / С.М. Бескин, Ю.Б. Марин // Зап. Всеросс. минерал, о-ва. 2003. № 2. - С. 1-14.

11. Бороданов В.М. Особенности состава биотитов гранитоидов, сопровождаемых вольфрамовым оруденением // Доклады АН СССР. Сер. геол. 1983. -№ 7.-С. 76-81.

12. Бородин Л.С. Эволюция петрохимических трендов и оценка состава верхней континентальной коры // Геохимия. 1986. - № 1. - С. 5-14.

13. Бородин Л.С. Петрохимия магматических серий / Л.С. Бородин. -М.: Наука, 1987.-261 с.

14. Борозновская Н.Н. Влияние распада твердого раствора на люминесцентные свойства полевого шпата / Н.Н. Борозновская, И.И. Матросов // Проблемы генетической информации в минералогии. -Сыктывкар, 1980.-С. 123-124.

15. Борозновская Н.Н. О некоторых особенностях рентгенолюминесценции плагиоклазов основного состава / Н.Н. Борозновская, Ф.П. Леснов, И.И. Матросов // Проблемы теоретической и генетической минералогии. Новосибирск: Наука, 1981. - С. 73-80.

16. Борозновская Н.Н. Люминесценция калинатровых полевых шпатов из щелочного комплекса Вишневых гор (Урал) / Н.Н. Борозновская, Т.С. Небера, Т.Ю. Рогозина // Геохимия. 1982. - № 9. -С. 1366-1369.

17. Борозновская Н.Н. Особенности рентгенолюминесценции полевых шпатов как показатели их генезиса // Зап. Всесоюз. минерал, о-ва. 1989. -№ 1.-С. 110-119.

18. Борозновская Н.Н. Корреляция гранитоидных массивов СЗ Салаира на основе исследования люминесценции полевых шпатов / Н.Н. Борозновская, Т.С. Небера, Т.П. Батурина // Доклады РАН. 1999. - Т. 366, №4. -С. 534-535.

19. Борозновская Н.Н. Люминесценция как индикатор микродефектности при оценке качества кварцевого сырья / Н.Н. Борозновская, Н.Г. Быдтаева // Рудные месторождения: минералогия, геохимия. Томск: ТГУ, 2003. - Вып. 3. - С. 12-27.

20. Боруцкий Б.Е. К вопросу о влиянии элементов-примесей на Si/Al-упорядочение в структуре калиевого полевого шпата / Б.Е. Боруцкий, В.Л. Боруцкая // Упорядочение и распад твердых растворов в минералах: сб. науч. ст.-М.: Наука, 1980.-С. 5-18.

21. Булах А.Т. Руководство и таблицы для расчета формул минералов / А.Т. Буллах. М: Недра, 1987. - 143 с.

22. Бушляков И.Н. Содержание титана в амфиболах и биотитах из гранитоидов как показатель условий их формирования // Доклады АН СССР. 1969.-Т. 186, № 4. - С.1154-1157.

23. Валуй Г. А. Полевые шпаты и условия кристаллизации гранитоидов / Г.А. Валуй. — М.: Наука, 1979. — 146 с.

24. Великославский С.Д. Геохимическая типизация кислых магматических пород ведущих геодинамических обстановок // Петрология.-2003 .-Т. 11, №4.-С. 363-380.

25. Владимиров А.Е. О рифтогенно-сдвиговой природе позднепалеозойских раннемезозойских гранитоидов Алтая / А.Е. Владимиров, А.П. Пономарева, С.П. Шокальский // Доклады РАН. -1996.-Т. 350, № 1.-С. 83-86.

26. Владимиров А.Е. Позднепалеозойский-раннемезозойский гранитоидный магматизм Алтая / А.Е. Владимиров, А.П. Пономарева, С.П. Шокальский // Геология и геофизика. 1997. - Т. 38, № 4. - С. 3-17.

27. Влияние вхождения натрия на равновесную степень порядка моноклинных калиевых полевых шпатов / Сендеров Э.Э. и др. // Геохимия.-1981.-№2.-С. 195-207.

28. Вотяков C.JI. Люминесцентные свойства полевых шпатов из гранитоидов Урала / С.Л. Вотяков, В.Я. Крохалев, Н.С Бородина // Изв. АН СССР. Сер. геол. 1991. -№ 7. - С. 87-97.

29. Вотяков СЛ. Люминесцентный анализ структурного несовершенства кварца / С.Л. Вотяков, В.Я. Крохалев, В.К. Пуртов. -Екатеринбург: УИФ "Наука", 1993. 70 с.

30. Вотяков С.Л. Проблемы прикладной спектроскопии минералов / А.А. Краснобаев, В.Я. Крохалев. Екатеринбург: УИФ Наука, 1993. -235 с.

31. Гавриленко В.В. Геохимия, генезис и типоморфизм минералов месторождений олова и вольфрама. / В.В. Гавриленко, Е.Г. Панова. -СПб: Невский курьер, 2001. 259 с.

32. Геодинамика, магматизм и металлогения Колывань-Томской складчатой зоны / Сотников В.И. и др. Новосибирск, Изд-во СО РАН, НИЦ ОИГГМ, 1999. - 227 с.

33. Геодинамические комплексы и этапы развития Колывань-Томской складчатой зоны (Западная Сибирь) / Кунгурцев Л.Ф. и др. // Геология и геофизика. 1998. - Т.39, № 1. - С. 26-37.

34. Геологическое строение и полезные ископаемые Западной Сибири (Новосибирская, Омская, Томская области). T.I. Геологическое строение. / Под ред. А.В. Каныгина, В.Г. Свиридова. Новосибирск: Изд-во СО РАН, НИЦ ОИГГМ, 1999. - 230 с.

35. Геологическое строение области сопряжения Кузнецкого Алатау и Колывань-Томской складчатой зоны / В.А. Врублевский и др.. -Томск: Изд-во ТГУ, 1987. 96 с.

36. Геология и полезные ископаемые России. В шести томах. Т.2. Западная Сибирь. / Гл. ред. В.П. Орлов. СПб: Изд-во ВСЕГЕИ, 2000. -477 с.

37. Горобец Б.С. Спектры люминесценции минералов / Б.С.Горобец, Рогожин А.А. М.: РИЦ ВИМС, «Минеральное сырье», 2001. - 312 с.

38. Гранитные комплексы Колывань-Томской складчатой зоны (Западная Сибирь) / Сотников В.И. и др. // Геология и геофизика. -2000. Т.41, № 1.-С. 120-125.

39. Гранитные пегматиты: в 5т. / Отв. ред. Б.М. Шмакин, В.М. Макагон; сост. В.Е. Загорский, И.С. Перетяжко, Б.М. Шмакин. -Новосибирск: Наука. Сибирская издательская фирма РАН, 1999. Т 3: Миароловые пегматиты. - 488 с.

40. Добрецов Н.Л. Пермо-триасовые магматизм и осадконакопление в Евразии как отражение суперплюма // Доклады РАН. 1997. - Т. 354, №2.-С. 220-223.

41. Дубровский М.И. Гранитные системы и граниты. Л.: Наука, 1984.-352 с.

42. Дук Г.Г. Эволюция химического состава кальциевых амфиболов основных метаморфических пород в различных типах метаморфизма. // Изв. АН СССР. Сер. геол. 1976. - №1. - С. 12-23.

43. Ефремова С.В. Петрохимические методы исследования горных пород / С.В. Ефремова, К.Г. Стафеев. М.: Недра, 1985. - 511 с.

44. Зоненшайн Л.П. Тектоника литосферных плит территории СССР / Л.П. Зоненшайн, М.И. Кузьмин, Л.М. Натапов. М.: Недра, 1990. - Т.1. -327 с.

45. Зырянов В.Н. Температура микроклин-ортоклазового перехода по экспериментальным данным и природным парагенезисам // Доклады АН СССР. 1977. -Т. 233, № 6. - С. 1192-1195.

46. Зырянов В.Н. Фазовое соответствие в системах щелочных полевых шпатов и фельдшпатоидов / В.Н. Зырянов. — М.: Наука, 1981. — 219 с.

47. Иванов B.C. О влиянии температуры и химической активности калия на состав биотита в гранитоидах // Изв. АН СССР. Сер. геол. — 1970.-№7. -С. 20-30.

48. Интерпретация геохимических данных / Отв. ред. Е.В. Скляров. -М.: Интермет. Инжиниринг, 2001. 288 с.

49. Каменцев И.Е. Определение Al-Si упорядоченности и состава полевых шпатов методом порошка / И.Е. Каменцев, О.Г. Сметанникова // Зап. Всесоюз. минерал, о-ва. 1971. -№ 4. - С. 476-481.

50. Каменцев И.Е. Определение Al-Si упорядоченности в плагиоклазах / И.Е. Каменцев, О.Г. Сметанникова // Геохимия. 1974. -№ 1. - С. 63-69.

51. Каменцев И.Е. Полевые шпаты / И.Е. Каменцев, О.Г. Сметанникова // Рентгенография основных типов породообразующих минералов. -Л.: Недра, 1983. С. 245-349.

52. Каменцев И.Е. Структурный типоморфизм щелочных полевых шпатов // Кристаллохимия и структурный типоморфизм минералов: сб. науч. ст. Л.: Наука, 1985. - С. 57-69.

53. Каменцев И.Е. Оценка скорости остывания по результатам исследования щелочных полевых шпатов / И.Е. Каменцев, Н.Д. Сорокин // Минералогический журнал. 1990. - № 6. - С. 25-35.

54. Князев Г.Б. Элементы теории вероятностей и математической статистики для геологов / Г.Б. Князев. — Томск: Изд-во ТГУ, 1997. 178 с.

55. Коваленко В.И. Петрология и геохимия редкометалльных гранитоидов / В.И. Коваленко. Новосибирск: Наука, 1977. - 203 с.

56. Коваленко В.И. Вариации коэффициента распределения рубидия в магматических породах / В.И. Коваленко, B.C. Антипин, И.Д. Рябчиков //Геохимия. 1981.-№7.-С. 1017-1030.

57. Козлов A.M. Петрохимические особенности гранитоидов Новосибирского Приобья и некоторых массивов калбинского комплекса Горного Алтая: автореф. дис. канд. геол.-мин. наук. / А.М Козлов. — Новосибирск, 1970. 20 с.

58. Козлов В.Д. Отражение особенностей генезиса и рудоносности редкометалльных гранитов в их редкоземельных спектрах // Проблемы геохимии эндогенных процессов и окружающей среды. Иркутск, 2007. -Т.2.-С. 115-118

59. Коренбаум С.А. Типоморфизм слюд магматических пород / С.А. Коренбаум. М.: Наука, 1987. - 144 с.

60. Коробейников А.Ф. Факторы мантийно-корового взаимодействия в магматогенных флюидах рудогенерирующих систем / А.Ф. Коробейников, А.И. Гусев // Известия Томского политехнического университета, 2009. Т. 315, № 1.-С. 11-18.

61. Корреляция магматических и метаморфических комплексов западной части Алтае-Саянской складчатой области / С.П. Шокальский и др.. Новосибирск: Изд-во СО РАН, «ГЕО», 2000. - 187 с.

62. Кузнецов Г.В. Люминесценция минералов гранитных пегматитов / Г.В. Кузнецов, А.Н. Таращан. Киев: Наукова Думка, 1988. - 178 с.

63. Кумеев С.С. Полевые шпаты — петрогенетические индикаторы / С.С. Кумеев. М.: Недра, 1982. - 207 с.

64. Куприянова И.И. Типоморфизм минералов и геолого-генетические модели эндогенных рудных месторождений / И.И. Куприянова, В.В. Гавриленко, Е.Г. Панова // Зап. Всеросс. минерал, о-ва. 2003. -№3. -С. 39-55.

65. Леснов Ф.П. Новые данные по люминесценции плагиоклазов основного состава / Ф.П. Леснов, B.C. Лысаков //Геология и геофизика -1979.-№ 1. -С.140-144.

66. Леснов Ф.П. Плагиоклазы полигенных базит- гипербазитовых плутонов.- Новосибирск: Наука, 1991- 110 с.

67. Литвиновский Б.А. Магмообразование в условиях ограниченного поступления глубинных флюидов // Гранитоиды индикаторы глубинного строения земной коры: сб. науч. ст. - Новосибирск: Наука, 1985.-С. 27-41.

68. Магматизм и рудоносность Калба-Нарымской зоны Восточного Казахстана. М.: Наука, 1982. - 240 с.

69. Мананков А.В. Дифференциация магмы в лавовых потоках и люминесценция плагиоклазов / А.В Мананков., Н.Н Борозновская // Доклады АН СССР.- 1982. Т.263, № 3.- С.685-688

70. Маракушев А.А. О минералогических критериях щелочности гранитоидов / А.А. Маракушев, И.А. Тарарин // Изв. АН СССР. Сер. геол. 1965. - №3. - С. 20-37.

71. Марин Ю. Б. Магматические формации и рудоносность / Ю. Б Марин, В.Г. Лазаренков. СПб.: Изд-во Недра, 1992. - 166 с.

72. Марфунин А.С. Полевые шпаты фазовые взаимоотношения, оптические свойства, геологическое распределение / А.С. Марфунин. — М.: Недра, 1962. - 275 с.

73. Марфунин А.С. Спектроскопия, люминесценция и радиационные центры в минералах / А.С. Марфунин. М.: Недра, 1975. - 327 с.

74. Марфунин А.С. Минералогия и актуальные проблемы геологии // Изв. АН СССР. Сер. геол. 1987. - № 3. - С. 3-16.

75. Марфунин А.С. Реинтерпретация и общая диаграмма для определения калинатровых полевых шпатов // Изв. АН СССР. Сер. геол. 1988. -№ 11.-С. 3-16.

76. Матвеевская А. Л. Герцинские прогибы Обь-Зайсанской геосинклинальной системы и ее обрамления / А.Л. Матвеевская. М.: Наука, 1969,-286 с.

77. Матвеевская АЛ. Стратиграфия Колывань-Томской складчатой зоны. // Изв. СО АН СССР. Серия геол. и геофиз. 1959. - № 2. - С. 1521.

78. Матросов И.И. Типоморфизм рентгенолюминесцентных свойств полевых шпатов / И.И Матросов, Н.Н. Борозновская, В.К. Чистяков // Рудные формации и месторождения Сибири. Томск: Изд-во ТГУ, 1979. - С.160-164.

79. Матросов И.И. Исследование термолюминесценции геологических материалов / И.И. Матросов, В.К. Чистяков, ЮЛ Погорелов. Томск: ТГУ, 1979. - 113 с.

80. Мегакомплексы и глубинная структура земной коры Алтае-Саянской области / Под ред. B.C. Суркова. М.: Недра, 1988. - 196 с.

81. Милов А.П. Биотит как индикатор условий формирования гранитоидов (на примере главнейших позднемезозойских комплексов) /

82. А.П. Милов, А.П. Соболев // Магматические и метаморфические комплексы Северо-востока СССР. Магадан: СВКНИИ ДВНЦ АН СССР, 1979.-С. 114-132.

83. Минерагения области сочленения Салаира и Колывань-Томской складчатой зоны / Росляков Н.А.и др.. Новосибирск: Изд-во СО РАН, филиал "Гео", 2001. - 243 с.

84. Минералогический журнал. 1985 - Т. 6, № 4. - С. 81-83.

85. Морошкин В.В. Люминесцентные свойства полевых шпатов из метаморфических и магматических горных пород и связанных с ними месторождений / В.В. Морошкин, Т.И. Гетманская, В.А. Рассулов // Зап. Всеросс. минерал, о-ва. 2001. - №3. - С.87-94.

86. Морошкин В.В. Люминесценция полевых шпатов из сиалических пород Фенноскандинавского щита и ее геологическая интерпретация /В.В. Морошкин, В.А. Рассулов // Зап. Всеросс. минерал, о-ва. 2004. - №3. - С. 69-80.

87. Номенклатура амфиболов: доклад подкомитета по амфиболам комиссии по новым минералам и названиям минералов Международной минералогической ассоциации (КНМНМ ММА) // Зап. Всеросс. минерал, о-ва. 1997. - № 6. - С. 82-102.

88. Номенклатура слюд: заключительный доклад подкомитета по слюдам комиссии по новым минералам и названиям минералов Международной минералогической ассоциации (КНМНМ ММА) // Зап. Всеросс. минерал, о-ва. 1998. — № 5. - С. 55-65.

89. Нуварьева Ю.А. О фациях глубинности и металлогенических особенностях гранитоидных массивов Колывань-Томской складчатой зоны // Новые данные по магматизму и рудоносности Алтае-Саянской складчатой области. Новосибирск: СНИИГГиМС, 1968. - С. 155-159.

90. Обновленные схемы межрегиональной и региональной корреляции магматических и метаморфических комплексов Алтае Саянской складчатой области и Енисейского кряжа. / Отв. ред . B.JI. Хомичев. Новосибирск: СНИИГГиМС, 2007. - 280 с.

91. Овчинников JI.H. Примерная геохимия / J1.H. Овчинников. М.: Недра, 1990.-348 с.

92. Опыт картирования гранитоидных массивов по свойствам и составу полевых шпатов (Восточный Саян) / А.А Зубков и др. // Доклады АН СССР. Сер. геол. 1989. - Т.304, № 6,- С. 1441-1444.

93. Основные возрастные рубежи интрузивного магматизма Кузнецкого Алатау, Алтая и Калбы (по данным U-Pb изотопного датирования) / А.Г. Владимиров и др. // Геология и геофизика. 2001. -Т.43, № 8. - С. 1157-1178.

94. Особенности изучения и геологического картирования коллизионных гранитоидов / В.М. Ненахов и др.. М.: Наука, 1992. -100 с.

95. Особенности химического состава роговых обманок верхнемеловых гранитоидов Сихотэ-Алиня в сравнении с другими районами Тихоокеанского подвижного комплекса / Г.Б. Левашов и др. // Доклады АН СССР. 1976.- Т. 226, №2. - С. 429-433

96. Панеях Н.А., Федорова Н.Е. Равновесие биотит роговая обманка в гранитоидах / Н.А. Панеях, Н.Е. Федорова // Вестн. МГУ. Сер. геол. -1973. - №4. - С. 94-98.

97. Перчук JI.JI. Равновесия породообразующих минералов / J1.JI. Перчук. М.: Наука, 1970. - 391 с.

98. Перчук JLJI. Сосуществующие минералы / JI.JI. Перчук. JL: Наука, 1971.-424 с.

99. Перчук JI.JI., Федькин В.В. Температурный и газовый режим формирования гранитоидов / JI.JI. Перчук, В.В. Федькин // Термодинамический режим метаморфизма: сб. науч. ст. Д.: Наука, 1974.-С. 97-105.

100. Петрографический кодекс. Магматические и метаморфические образования / Отв. ред.Н.П. Михайлов. СПб.: Изд-во ВСЕГЕИ, 1995. -128 с.

101. Погорелов Ю.Л. Изучение радиационных дефектов в кварце, наведенных а-частицами, методом ЭПР и термолюминесценции / Ю.Л. Погорелов, И.И. Матросов, Р.И. Машковцев // Изв.вузов. Физика. 1979. - № 2. - С.110-112.

102. Путинцев А.В. Состав биотитов из гранитов и петрогенетическая типизация орогенных гранитоидных серий / А.В. Путинцев, С.И. Григорьев // Зап. Всеросс. минерал, о-ва. 1993. - №4- С. 18-33.

103. Рабочая корреляционная схема магматических и метаморфических комплексов Салаира и Томь-Колыванской зоны / В.Н.Токарев и др.. Новосибирск: СНИИГГиМС, 1996. - 24с.

104. Розен О.М. Коллизионные гранитоиды и расслоение земной коры / О.М. Розен, B.C. Федоровский. М.: Научный мир, 2001. - 188 с.

105. Рокачук Т.А. Петрологические аспекты люминесценции полевых шпатов / Т.А. Рокачук. Киев: Наукова Думка, 1988. - 199 с.

106. Рокачук Т.А. Генетическая интерпретация распределения примесных центров в плагиоклазе / Т.А. Рокачук, И.Б. Щербаков, В.А. Стешин // Минералогический журнал. 1989. - №6. - С. 60-67.

107. Руб М.Г. Слюды как индикаторы рудоносности гранитоидов / М.Г. Руб, А.К. Руб, Т.И. Лосева // Изв. АН СССР. Сер. геол. 1971. -№10. - С.73-85.

108. Руб М.Г. Слюды как индикаторы условий формирования и рудоносности гранитоидов / М.Г. Руб, А.К. Руб, В.А. Павлов // Магматизм и полезные ископаемые: сб. науч. ст. М.: Наука, 1975. - С. 34-39.

109. Руденко С.А. Морфолого-генетическая классификация пертитовых срастаний // Зап. Всесоюз. минерал, о-ва. 1954. - №1. — С. 23-36.

110. Рябчиков И.Д. Новая диаграмма для двуполевошпатового геологического термометра, построенная при помощи термодинамической обработки экспериментальных данных // Доклады АН СССР. 1965. - Т. 165, №3. - С. 672-675.

111. Сапожникова JI.H. О люминесценции Ей" в полевых шпатах мусковитовых пегматитов / J1.H. Сапожникова, В.В. Морошкин, И.А. Жукова // Зап. Всеросс. минерал, о-ва. 2006. - №5. - С. 76-85.

112. Сендеров Э.Э. Равновесная степень порядка Al-Si в анортоклазах и Na санидинах / Э.Э. Сендеров, A.M. Бычков // Геохимия. 1983. - № 9. -С. 1315-1323.

113. Сендеров Э.Э. Процессы упорядочения каркасных алюмосиликатов / Э.Э. Сендеров. М.: Наука, 1990. - 208 с.

114. Силин А.Р., Трухин А.Н. Точечные дефекты и элементарные возбуждения в кристаллическом и стеклообразном Si02 / А.Р. Силин, А.Н. Трухин. Рига: Зинатне, 1985. - 244 с.

115. Слюдоносные пегматиты Северной Карелии. Под ред В.В. Гордиенко, В.А Леоновой. Л.: Недра, 1976 - 367 с.

116. Соболев B.C. Основные законы изменения структуры минералов в зависимости от температуры, давления и состава / B.C. Соболев, Н.В. Соболев // Фации метаморфизма: сб. науч. ст. М.: Наука, 1970. - С. 123125.

117. Справочник по геохимии / Г.В. Войткевич и др.. М.: Недра, 1990.-480 с.

118. Стриха В.Е. Использование биотита как основы оценки важнейших петрологических параметров кристаллизации гранитоидов золотоносных районов верхнего Приамурья // Зап. Всеросс. минерал, о-ва.-2006.-№ 1.-С. 21-37.

119. Сурков B.C. Фундамент и развитие платформенного чехла Западно-Сибирской плиты / В.С.Сурков, О.Г.Жерло. М.: Недра, 1981. -190 с.

120. Сырицо Л.Ф. Мезозойские гранитоиды Восточного Забайкалья и проблемы редкометального рудообразования / Л.Ф. Сырицо. СПб.: Изд-во СПбУ, 2002. - 360 с.

121. Таращан А.Н. Люминесценция минералов / А.Н. Таращан. -Киев: Наукова Думка, 1978. 296 с.

122. Таусон Л.В. Геохимические типы и потенциальная рудоносность гранитоидов / Л.В. Таусон. М.: Наука, 1977. - 280 с.

123. Типоморфизм минералов и минеральных ассоциаций / Под ред. Н.В. Петровской. -М.: Наука, 1986. 166 с.

124. Типоморфизм минералов: справочник / Под ред. Л.М. Чернышевой. М.: Недра, 1989. 560 с.

125. Трошин Ю.П. Летучие компоненты в биотитах и металлогеническая специализация интрузий / Ю.П. Трошин, В.И.

126. Гребенщикова, А.Ю. Антонов // Минералогические критерии оценки рудоносности: сб. науч. ст. Л.: Наука, 1981. - С. 73-83.

127. Ушакова Е.Н. Биотиты магматических пород / Е.Н Ушакова. -Новосибирск: Наука, 1980. 328 с.

128. Ферштатер Г.В. Петрология магматических гранитоидов (на примере Урала) / Г.В.Ферштатер, Н.С. Бородина. М.: Наука, 1975. -288 с.

129. Ферштатер Г.В. Петрология главных интрузивных ассоциаций / Г.В. Ферштатер. М.: Наука, 1987. - 232 с.

130. Ферштатер Г.В. Эмпирический плагиоклаз-роговообманковый барометр // Геохимия. 1990. - № 3. - С. 329-335.

131. Хитрунов А.Т. О титанистости биотитов гранитоидов // Доклады АН СССР. Сер. геол. 1974. - №5. - С. 1214-1216.

132. Хитрунов А.Т. Петрогенетическое значение глиноземистости и K/Na-отношения в гранитоидах // Доклады АН СССР. Сер. геохимия. -1986. Т. 290, № 3. - С. 711-714.

133. Хитрунов А.Т. Окислительно-восстановительные условия формирования гранитоидов по данным газовой хроматографии и особенностям распределения железа / А.Т. Хитрунов, Н.С. Прокопов // Доклады АН СССР. Сер. геохимия. 1987. - № 2. - С. 487-489.

134. Хомичев В.Л. Дайки и оруденение Колывань-Томской зоны // Проблемы металлогении юга Западной Сибири. Материалы региональной конференции. Томск: Изд-во ТГУ, 1999. - С. 61-64.

135. Хомичев В.Л. Критерии валидности магматических комплексов // Петрология магматических и метаморфических комплексов. — Томск: Изд-во ТГУ, 2001. С. 187-192.

136. Хомичев В.Л. Эталон борок-бибеевского габбро-гранитоидного комплекса (Колывань-Томская зона) / В.Л. Хомичев, Ю.Н. Никонов, P.M. Антонович. Новосибирск: СНИИГГиМС, 2003.-244 с.

137. Хисина Н.Р. Субсолидусные превращения твердых растворов породообразующих минералов. М.: Наука, 1987. - 206 с.

138. Черняев Е.В. Геология и полезные ископаемые юга Томской области / Е.В. Черняев, Е.И. Черняева, О.П. Капишникова // Материалы региональной конференции геологов Сибири, Дальнего Востока и Северо-Востока России. Томск: Изд-во ТГУ, 2000. - С. 190-192.

139. Чистяков В.К. Породы лампрофирового типа из окрестностей г.Томска / В.К. Чистяков, Т.С. Небера, Л.Я. Михалева // Минералогия, геохимия и полезные ископаемые Сибири. — Томск: Изд-во ТГУ, 1990. -Вып.1. С. 160-169

140. Шмакин Б.М. О методике рентгеновского определения триклиности кпш для решения вопросов генезиса горных пород / Б.М. Шмакин, Г.Г Афонина // Доклады АН СССР. 1967. - Т. 173, №2. - С. 417-420.

141. Шмакин Б.М. Ортоклазы пегматитовой жилы Копалуха на Среднем Урале и некоторые вопросы методики изучения калиевых полевых шпатов / Б.М. Шмакин, И.И. Матросов, Н.Н. Борозновская // Изв. АН СССР. Сер. геол. 1982. - № 4. - С. 70-77.

142. Шнай Г.Н., Симороз Н.П., Липатова Э.А. Породообразующие биотиты гранитоидных формаций / Г.Н. Шнай, Н.П. Симороз, Э.А. Липатова. // Зап. Всеросс. минерал, о-ва. 1990. - № 4. - С. 32-38.

143. Шумахер Дж. К. Оценка соотношения двух- и трехвалентного железа в амфиболах по результатам микрозондовых анализов // Зап. Всеросс. минерал, о-ва. 1998. -№ 1. - С. 101-109.

144. Юргенсон Г.А. Типоморфизм и рудоносность жильного кварца. / Г.А. Юргенсон. М.: Недра, 1984. - 147 с.

145. Яровой П.Н. Лазерная диагностика люминесцирующих веществ / П.Н. Яровой. Иркутск, Изд-во ИГТУ, 1996. - 176

146. Barbarin В. A review of the relationships between granitoid types, their origins and their geodynamic environments // Lithos. 1999. - Vol. 46. -P. 605-626.

147. Chappell B.W. Two contrasting granite types / B.W. Chappell, A.J.R. White // Pacif. Geol. 1974. - Vol. 8, № 2. - P. 173-174.

148. Chappell B.W. I- and S-type granites in the Lachlan Fold Belt / B.W. Chappell, A.J.R. White // Transactions of the Royal Society of Edinburgh: Earth Sciences. 1992.-Vol. 83.-P. 1-26.

149. Elemental and Sr isotope variations in basic from Iceland and the surrounding ocean floor /Wood D.A. and ot. // Conrib. Mineral. Petrol. -1979.-Vol. 70. P.319-339.

150. Gotze J. Cathodoluminescent microscopy and spectroscopy in applied mineralogy // Freiberg (Sachsen): Bergakademie, 2000. 128 p.

151. Harris N. B. W. Geochemical characteristics of collision-zone magmatism Collisions tectonics. / Hams N. В and ot. //Geol. Soc. Spec. Pub. 1986.- Vol.19. -P.67-81.

152. Hovis G.L. Unit cell dimensions and molar volumes for a sanidine analbite ion-exchange series. - Amer. Miner. - 1977. - Vol 62, № 7. - P. 672679.

153. Johnson M.C. Experimental calibration of the aluminum-in-hornblende geobarometer with application to Long Valley caldera (California) volcanic rocks / M.C. Johnson, M.J. Rutherford // Geol. 1989. - Vol.7, № 9. -P. 837-841.

154. Maeda J. Opening of the Kuril Basin deduced from the magmatic history of Central Hokkaido, northern Japan // Tectonophysics. 1990. - № 174.-P. 235-255.

155. Orville P.M. Unit-cell parameters of the microcline-low albite and the sanidine high albite solid solution series. Amer. Mineralogist. - 1967. -Vol. 52, № 1-2.-P. 55-86.

156. Pearce J.A. Trace element discrimination diagrams for the tectonic interpretation of granitic rocks / J. A. Pearce, N. B. W. Harris, A.G. Tindle // J. Petrol. 1984. - Vol. 25. - P. 956-983.

157. Rock N. M.S. The International Mineralogical Association amphibole nomenclature scheme: compute-relation and its consequences / N.M.S. Rock, B.E. Leake // Miner. Mag. 1984. - Vol.48. - P. 211-217.

158. Schmidt M.W. Amphibole composition in tonality as a function of pressure: an experimental calibration of the Al-in-hornblende barometer // Contrib. Mineral. Petrol. 1992. - Vol. 110. - P. 304-310.

159. Slemmons D.B. Observation on order-disorder relation of natural plagioclases. A method of evaluating order- disorder // Norsk. Geol.Tidsskr. -1962. Vol. 42, №2. - P.533-554.

160. Stormer J.S. Two-feldspat geothermometry in granulites fasies metamorphic rocks. / J.S. Stormer, J.A. // Whitney Contrib. Miner. Petrol. -1977.-Vol.65. P. 123-133.

161. Taylor S.R. The continental crust: its composition and evolution / S.R. Taylor, S.M. McLennan. Blackwell: Oxford, 1985. - 312 p.

162. Whalen J.B. A-type granites: geochemical characteristics, discrimination and pedogenesis / J.B. Whalen, K.L. Currie, B.W. Chappell // Contrib. Mineral. Petrol. 1987. - Vol.95. - P. 407-419.

163. Whiterford D.I. Spatial variation in the geochemistry of quaternary lavas across the Sunda arc in lava and Bali / D.I. Whiterford, LA. Nicholls, S.R. Taylor // Contrib. Mineral. Petrology. 1979. - Vol.70. - P. 341-356.

164. Wones D.R. Stability of biotite: experiment, theory and application / D.R. Wones, H.P. Eugster // Amer. Mineralogist. 1965. - Vol.50, № 9. -P.1228-1272.

165. Zen E-An. Aluminum enrichment in silicate melts by fractional crystallization some mineralogic and petrographic constrains // J. Petrol. — 1986. Vol. 27, № 5. - P. 1095- 1117.