620016, Екатеринбург, ул. Акад. Вонсовского, 15
Tatiana D. Bocharnikova
15 Acad. Vonsovsky st., Ekaterinburg, 620016
620016, Екатеринбург, ул. Акад. Вонсовского, 15
Vladimir V. Kholodnov
15 Acad. Vonsovsky st., Ekaterinburg, 620016
620016, Екатеринбург, ул. Акад. Вонсовского, 15
Yevgeny S. Shagalov
15 Acad. Vonsovsky st., Ekaterinburg, 620016
Объект исследования. В статье приведены результаты минералого-петрологического и геохимического исследования рудных зон и руд Кусинского ильменит-магнетитового месторождения, расположенного в пределах одноименного расслоенного габбрового массива, представляющего собой пластовую залежь. Рудные тела залегают на разных горизонтах интрузии, среди расслоенных апогабброидных амфиболитов различной основности. Исследован состав галогенов (Cl, F) в сосуществующих флюид-содержащих минералах (апатит, амфибол, ставролит), а также химический состав амфиболов из околорудных пород.
Материалы и методы. Микрозондовый анализ состава минералов выполнен в полированных шлифах на электронно-зондовом микроанализаторе JXA-5. Содержания петрогенных и микроэлементов (методы XRF, ICP-MS) в породах и рудах определены в лаборатории физикохимических методов исследования ИТГ УрО РАН.
Результаты. Установлено, что содержание Cl и F в апатите, амфиболе и ставролите, а также химический состав руд и слагающих их ильменита, магнетита и хёгбомита, зависят от положения рудных тел в разрезе интрузии. Апатиты, амфиболы и ставролиты из околорудных пород центральной части месторождения более обогащены хлором, чем эти же минералы из рудных зон приконтактовых частей интрузии. В центральной рудной зоне с максимально высоким содержанием Cl, сформированы самые крупные рудные тела, в которых руды, а также магнетит в их составе, содержат больше Fe2O3, Cr и V.
Заключение. Уна-следованность отношений TiO2/FeO в двупироксеновом габбро, в массивных магнетит-ильменитовых рудах и в околорудных хлорит-гранат-амфиболовых породах, а также особенности распределения галогенов в апатите дву-пироксенового габбро, указывают на единый магматический источник этих образований. Изучение состава галогенов во флюид-содержащих минералах в вертикальном разрезе интрузии показало, что еще на магматическом уровне произошло расслоение галоген-составляющей флюидной фазы (разное соотношение Cl и F), с участием которой в дальнейшем происходило формирование, как петрологической расслоенности, так и рудных зон с различной концентрацией Cl в рудообразующем флюиде и как следствие - образование различных по составу руд и слагающих их минералов.
Research subject. In this research, we carried out a series of mineralogical, petrological and geochemical studies to investigate ore zones present in the Kusa ilmenite-magnetite deposit located within the boundaries of a similarly-named laminated gabbro massif. Here, ore bodies occur at various intrusion horizons among laminated apogabbroid amphibolites of a different basicity. In the intrusion section, the composition of halogens (Cl, F) in co-existing fluid-bearing minerals (apatite, am-phibole, staurolite) was analyzed.
Materials and methods. In order to investigate the composition of mineral samples, their polished sections were examined using an electronic-microprobe analyzer JXA-5. The content of petrogenic and microelement components (CRF and ICP-MS methods) in the rock and ore samples was determined using the facilities of the Laboratory of Physical and Chemical methods, UBRAS Institute of Geology and Geochemisty.
Results. It is established that the content of Cl and F in the apatite, amphibole and staurolite under study, as well as the chemical composition of ilmenite, magnetite, and hombombite components, depend on the position of the ore bodies in the intrusion. Thus, the apatites from the near-ore rocks in the central part of the deposit showed the highest Cl concentrations of up to 4.1%, while those located in the near-contact parts of the intrusion demonstrated a much lower Cl content of 2%. The central ore-bearing zone having the maximal Cl content features the largest formation of ore bodies, which (including magnetite) contain higher amounts of Fe2O3, Cr and V The presence of fluid-bearing minerals (apatite, scapolite, etc.) with high chlorine concentrations of up to 2.44% is this deposit is established.
Conclusions. The identified peculiarities of halogen distribution in the apatite of bipyroxene gabbro, as well as the inheritance of relations TiO2/FeO in bipyroxene gabbro, in massive magnetite-ilmenite ores and in near-ore rocks point to a single magmatic source of these formations.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.