620110, г. Екатеринбург, ул. Академика Вонсовского, 15
15 Academician Vonsovsky st., Ekaterinburg 620110
620110, г. Екатеринбург, ул. Академика Вонсовского, 15
15 Academician Vonsovsky st., Ekaterinburg 620110
620110, г. Екатеринбург, ул. Академика Вонсовского, 15
15 Academician Vonsovsky st., Ekaterinburg 620110
Объект исследований. Впервые изучены минеральный состав, петро- и геохимические особенности, условия генерации и постмагматических изменений, флюидный режим (на основе анализа поведения F, Cl, S в апатитах), рудогенерирующий потенциал гранитоидов Южно-Сарышаганской интрузии (Западное Прибалхашье). Методы и материалы. Для получения результатов использованы рентгенофлуоресцентный, атомно-эмиссионный методы анализа пород (керн скважины) и микрозондовые (полированные шлифы) исследования состава минералов. Результаты. Установлено, что по составу породы отвечают умереннощелочным гранитам, формирование которых шло при давлении не более 2 кбар, Т = 670°С. Последующие метасоматические преобразования были среднетемпературными (313–350°С) полистадийными: филлитизация + хлоритизация. Железистый состав хлорита, приуроченность ореолов его развития к зонам трещиноватости указывают на локальный масштаб процесса. Рудная минерализация представлена большей частью халькопиритом, иногда содержащим золото. По облику и составу апатиты из гранитов можно разделить на две группы – магматогенные разности и продукты их преобразований. На диаграмме соотношений F–Cl–S бóльшая часть точек их составов лежит в полях пород, продуктивных на Cu-порфировое оруденение. Выводы. Минеральные парагенезисы, анализ поведения F, Cl, SO3 в апатитах указывают на изменение состава флюидной фазы во времени в условиях открытой системы. Сера накапливается до максимального в апатитах (0.012 мас. % S) уровня синхронно с ростом количества хлора и падением содержания фтора. После достижения этого уровня (по сере) содержание Cl в апатитах снижается, а концентрация F – сильно растет; в результате поздние порции флюида обедняются F, обогащаются Cl, S; но в целом уровень содержания двух последних компонентов невысок по сравнению с таковым для богатых Cu- порфировых систем. Поскольку количество мобилизуемой меди зависит от содержаний во флюиде Cl и S и объема флюида (определяемого величиной самой интрузии, в нашем случае это малое тело), то прогнозируемые запасы меди на верхних горизонтах Южно-Сарышаганской интрузии невелики.
Research subject. For the first time, the mineral composition, petro- and geochemical features, generation and metasomatic alteration conditions, fluid regime (based on the behavior of F, Sl, and S in apatites), and ore-generating potential of granitoids from the South Saryshagan intrusion (Western Balkhash) were studied. Materials and methods. X-ray fluorescence and atomic emission methods of rock analysis (drilling well core), as well as microprobe (polished sections) studies of mineral composition. Results. The rock composition was found to correspond to moderately alkaline granites, formed at a generation pressure of about 2 kbar and T = 670°C. Subsequent metasomatic transformations were mediumtemperature (313–350°C) and multistage, i.e., phyllitization followed by chloritization. The ferrous composition of chlorite and the confinement of its development area to fracture zones indicate the local scale of the process. Ore mineralization is mainly represented by chalcopyrite, occasionally containing Au. According to the morphology and composition features, apatites from granites can be divided into two groups, i.e., magmatogenic grains and products of their transformations. In a diagram of F-Cl-S ratios, most points of their composition lie in the fields of rocks productive of Cu-porphyry mineralization. Conclusions. Mineral associations and the analysis of F, Cl, and S behavior in apatites indicate changes in the composition of the fluid phase over time under the conditions of an open system. In apatites, sulfur accumulates to the maximum level (0.012 wt % S) simultaneously with an increase in the amount of Cl and a decrease in the amount of F. After S reaches this level, the Cl content in apatites decreases followed by a notable increase in F; as a result, the late portions of the fluid become depleted of F, but enriched with Cl and S. In general, the content of the latter two components is low, compared with that typical of rich Cu–porphyry systems. Since the amount of mobilized copper depends on both the contents of Cl and S in the fluid and the volume of this fluid (determined by the size of the intrusion itself; in our case, it is a small body), the predicted copper reserves in the upper horizons of the South Saryshagan intrusion are small.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.