Preview

Литосфера

Расширенный поиск

Тальк-карбонатные метасоматиты и их роль в формировании кобальт-медноколчеданного оруденения в ультрамафитах Главного Уральского разлома

Полный текст:

Аннотация

На рудных полях Ивановского и Ишкининского кобальт-медноколчеданных месторождений в ультрамафитах Главного Уральского разлома известны тальк-карбонатные породы, маркирующие рудные зоны. Тальк-карбонатные метасоматиты представляют собой придонные гидротермально-измененные апосерпентинитовые породы, сложенные преимущественно тальком, магнезитом и кальцитом с подчиненным количеством доломита, сидерита, эпидота, хлорита, кварца и реликтовыми магнетитом и хромшпинелидами. Тела метасоматитов шириной до 100 м и длиной до первых километров приурочены к кровле серпентинитовых пластин, где прослеживаются на глубину до 300 м. Их образование происходило в придонных условиях в результате метасоматического воздействия гидротермальных растворов, циркулирующих по трещинам во вмещающих серпентинитах. Сходство гидротермальных растворов, приводивших к метасоматозу и формировавших оруденение, устанавливается термобарогеохимическими характеристиками флюидных включений и изотопными соотношениями13С/12С в кальците из метасоматитов и карбонатных заполнений в сульфидных рудах. Различия в минералого-геохимических особенностях тальк-карбонатных метасоматитов на разных рудных полях обусловлены многоэтапностью процесса метасоматоза и различными глубинами формирования метасоматитов. Магнезит-тальковые метасоматиты Ивановского месторождения являлись более глубинными и претерпели меньше смен окислительно-восстановительных условий, чем кальцит-тальковые метасоматиты Ишкининского месторождения. При метасоматозе серпентинитов происходила миграция большинства элементов, влияющая на формирование кобальт-медноколчеданного оруденения. Наиболее важным ее аспектом является вынос типоморфных элементов - кобальта и никеля, содержание которых в метасоматитах уменьшается на 10-20 и 20-30%, соответственно. Отложение этих элементов выше по разрезу в виде поздних гидротермальных кобальтин- и пентландит-содержащих жил свидетельствует о возможности формирования кобальт-никелевой минерализации, источником которой являлись вмещающие породы. Таким образом, наличие крупных тел тальк-карбонатных метасоматитов может рассматриваться как один из поисковых критериев соответствующего оруденениея.
Ключевые слова: Главный Уральский разлом, ультрамафиты, колчеданные месторождения, тальк-карбонатные метасоматиты, миграция элементов, кобальт, никель.

Об авторах

Дмитрий александрович Артемьев
Институт минералогии УрО РАН
Россия


Виктор Владимирович Зайков
Институт минералогии УрО РАН
Россия


Список литературы

1. Аржавитин П.В., Ильясов Г.С. Петрографическая и петрохимическая характеристика ультраосновных пород Дергамышского месторождения // Геолого-минералогические особенности меднорудных месторождений Южного Урала. Уфа: ГГИ БФ АН СССР, 1962. С. 58-73.

2. Артемьев Д.А., Зайков В.В. Серпентинит-карбонатные брекчии в нижнедевонской олистостроме Главного Уральского разлома // Карбонатные осадочные последовательности Урала и сопредельных территорий: седименто- и литогенез, минерагения. Екатеринбург: УГГГА, 2004. С. 22-24.

3. Артемьев Д.А., Садыков С.А., Юминов А.М. Изотопия углерода и кислорода гидротермальных и седиментационных кабонатов Ишкининского кобальт-медноколчеданного месторождения (Ю.Урал) // Металлогения древних и современных океанов-2005. Формирование месторождений на разновозрастных океанических окраинах. Т. 2. Миасс: ИМин УрО РАН, 2005. C. 77-82.

4. Балашов Ю.А. Геохимия редкоземельных элементов. М.: Наука, 1976. 268 с.

5. Богданов Ю.А., Бортников Н.С., Викентьев И.В. и др. Минералого-геохимические особенности гидротермальных сульфидных руд и флюида поля Рейнбоу, ассоциированного с серпентинитами, Срединно-Атлантический хребет (36°14′с.ш.) // Геология рудных месторождений. 2002. Т. 44. № 6. С. 510-542.

6. Бучковский Э.С. Сульфидное оруденение, связанное с ультраосновными интрузиями западного крыла Магнитогорского мегасинклинория на Южном Урале // Геология, минералогия и геохимия сульфидных месторождений Южного Урала. Уфа: ИГ БФ АН СССР, 1970. С. 114-125.

7. Варлаков А.С. Петрография, петрохимия и геохимия гипербазитов Оренбургского Урала. М.: Наука, 1978. 238 с.

8. Гаррелс Р.М., Крайст Ч.Л. Растворы, минералы, равновесия. М.: Мир, 1968. 368 с.

9. Дунаев А.Ю., Зайков В.В. Хромшпинелиды Ишкининского кобальт-медноколчеданного месторождения в ультрамафитах Главного Уральского разлома. Екатеринбург-Миасс: УрО РАН, 2005. 112 с.

10. Зайков В.В. Вулканизм и сульфидные холмы палеоокеанических окраин на примере колчеданоносных зон Урала и Сибири. М.: Наука, 1991. 206 с.

11. Зайков В.В. Минерагения тальк-кальцитовой и тальк-магнезитовой формаций Урала // XII Чтения памяти А.Н. Заварицкого. Офиолиты: геология, петрология, металлогения и геодинамика. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 2006. С. 205-208.

12. Зайков В.В., Масленников В.В., Зайкова Е.В., Херрингтон Р. Рудно-формационный и рудно-фациальный анализ колчеданных месторождений Уральского палеоокеана. Миасс: ИМин УрО РАН, 2001. 313 с.

13. Зайков В.В., Мелекесцева И.Ю. Кобальт-медноколчеданные месторождения в ультрамафитах аккреционной призмы Западно-Магнитогорской палеоостровной дуги // Литосфера. 2005. № 3. С. 73-98.

14. Зайков В.В., Юминов А.М. Геологическая позиция и состав тальк-карбонатных метасоматитов на Ишкининском кобальт-медноколчеданном месторождении // Уральский минералогический сборник. № 14. Миасс: ИМин УрО РАН, 2007. С. 65-81.

15. Захаров А.А., Захарова А.А. Зависимость состава руд Ивановского сульфидного месторождения на Южном Урале от их литологической приуроченности // Геология и условия образования месторождений меди на Южном Урале. Уфа: ИГ БФ РАН, 1975. C. 105-110.

16. Иванов К.С. Основные черты геологической истории (1.6-0.2 млрд. лет) и строения Урала. Дисс….докт. геол.-мин. наук. Екатеринбург, 1998. 252 с.

17. Казицын Ю.В., Рудник В.А. Руководство к расчету баланса вещества и внутренней энергии при формировании метасоматических пород. М.: Недра, 1968. 364 с.

18. Коренбаум С.А. Минеральные парагенезисы тальковых месторождений. М.: Наука, 1967. 280 с.

19. Косарев А.М., Знаменский С.Е., Серавкин И.Б., Родичева З.И. Особенности химизма вулканитов Вознесенско-Присакмарской зоны // Геологический сборник № 3. Уфа: ИГ УНЦ РАН, 2003. С. 152-161.

20. Леин А.Ю., Богданов Ю.А., Сагалевич А.М. и др. Новый тип гидротермального поля на Срединно-Атлантическом хребте (поле Лост-Сити, 30° с.ш.) // Докл. РАН. 2004. Т. 394. № 3. С. 380-383.

21. Леин А.Ю., Черкашев Г.А., Ульянов А.А. и др. Минералогия и геохимия сульфидных руд полей Логачев-2 и Рейнбоу: черты сходства и различия // Геохимия. 2003. № 3. С. 304-328.

22. Лобье Л. Оазисы на дне океана. М.: Гидрометеоиздат, 1990. 156 с.

23. Малахов И.А. Петрохимия главных формационных типов ультрабазитов. М.: Наука, 1983. 223 с.

24. Масленников В.В. Литогенез и колчеданообразование. Миасс: ИМин УрО РАН, 2006. 384 с.

25. Мелекесцева И.Ю. Гетерогенные кобальт-медноколчеданные месторождения в зоне Главного Уральского разлома. М.: Наука, 2007. 190 с.

26. Мелекесцева И.Ю., Зайков В.В. Руды Ишкининского кобальт-медноколчеданного месторождения (Южный Урал). Миасс: ИМин УрО РАН, 2003. 126 с.

27. Сазонов В.Н. Хром в гидротермальном процессе. М.: Наука, 1978. 287 с.

28. Сидоренко А.П. Отчет Гайской поисковой партии о результатах геолого-поисковых работ в районах Ишкининского гипербазитового массива и восточного крыла Зеленокаменного антиклинория в 1956 г. Уфа: Башкиргеология. Геолфонд, 1957.

29. Симонов В.А., Зайков В.В., Колмогоров Ю.П. Геохимия базальтоидов из офиолитовых и сутурных зон Южного Урала // Металлогения древних и современных океанов-2002. Формирование и освоение месторождений в офиолитовых зонах. Миасс: ИМин УрО РАН, 2002. С. 17-26.

30. Старикова Е.В., Брусницын А.И., Жуков И.Г. Палеогидротермальная постройка марганцевого месторождения Кызыл-Таш, Южный Урал. СПб.: Наука, 2004. 230 с.

31. Стратиграфия и корреляция среднепалеозойских вулканогенных комплексов основных медно-колчеданных районов Южного Урала. Уфа: УНЦ РАН, 1993. 217 с.

32. Субботин К.Д. Кобальтоносность сульфидных месторождений Южного Урала. Отчет. Орск: Геолфонд, 1941.

33. Татарко Н.И., Ильичев Н.И., Караваев И.Н. и др. Проект на выполнение работ по объекту: "Поиски медноколчеданных руд и медно-кобальт-колчеданных руд на Ивановско-Дергамышской площади (Республика Башкортостан) на 2004-2006 гг." Уфа: Башкиргеология. Геолфонд, 2004.

34. Третьяков Г.А., Мелекесцева И.Ю. Серпентинизация ультрамафитов и источник металлов для кобальт-медноколчеданных месторождений // Металлогения древних и современных океанов-2008. Рудоносные комплексы и рудные фации. Миасс: ИМин УрО РАН, 2008. С. 181-188.

35. Чащухин И.С., Вотяков С.Л. Кристаллохимия минералов серпентиновой группы как индикатор процесса ранней серпентинизации ультрамафитов. II. Фация и источник серпентинизирующих вод // Геохимия. 2005. № 10. С. 1047-1061.

36. Штейнберг Д.С., Чащухин И.С. Серпентинизация ультрабазитов. М.: Наука, 1977. 312 с.

37. Штейнберг Д.С., Чащухин И.С., Ковальчук А.И. Океанические воды - агент серпентинизации альпинотипных ультрамафитов континентов // Докл. АН СССР, 1991. Т. 320. № 3. С. 713-715.

38. Юминов А.М., Дунаев А.Ю. Хромшпинелиды из метасоматитов Ишкининского кобальт-медноколчеданного месторождения // Металлогения древних и современных океанов-2004. Т. 1. Миасс: ИМин УрО РАН, 2004. C. 282-289.

39. Юминов А.М., Зайков В.В., Артемьев Д.А. Тальк-карбонатные метасоматиты Ишкининского кобальт-медноколчеданного месторождения (Ю. Урал) // Металлогения древних и современных океанов-2005. Формирование месторождений в разновозрастных океанических окраинах. Т. 2. Миасс: ИМин УрО РАН, 2005. С. 90-97.

40. Юминов А.М., Симонов А.М. Термобарогеохимические исследования флюидных включений в кальците карбонатных жил Ишкининского кобальт-медноколчеданного месторождения // Металлогения древних и современных океанов-2003. Формирование и освоение месторождений в островодужных системах. Миасс: ИМин УрО РАН, 2003. С. 128-132.

41. Jonas P. Tectonostratigraphy of oceanic crustal terrains hosting serpentinite-assotiated massive sulfide deposites in Main Uralian Fault zone (South Urals). PhD Dissertation, Freiberg University of Minning and Technology, Freiberg. 2003. 113 p.

42. Kamenetsky V.S., Crawford A.J., Meffre S. Factors controlling chemistry of magmatic spinel: an empirical study of associated olivine, Cr-spinel and melt inclusions from primitive rocks // J. Petrol. 2001. V. 42. P. 665-671.

43. Ludwig K.A., Kelley D.S., Butterfield D.A. et al. Formation and evolution of carbonate chimneys at the Lost City Hydrothermal Field // Geochim. Cosmochim. Acta. 2006. № 70. P. 3625-3645.

44. Nimis P., Omenetto P., Tesalina S.G., Zaykov V.V. Peculiarities of some mafic-ultramafic-hosted massive sulfide deposits from southern Urals. A likely forearc occurrence // Mineral exploration and Sustainable Development / eds. Eliopoulos et al. Rotterdam: Millpress, 2003. P. 627-630.

45. Wood S.A. The aqueous geochemistry of the rare-earth elements and yttrium // Chem. Geol. 1999. V. 82. P. 159-86.


Для цитирования:


Артемьев Д.а., Зайков В.В. Тальк-карбонатные метасоматиты и их роль в формировании кобальт-медноколчеданного оруденения в ультрамафитах Главного Уральского разлома . Литосфера. 2009;(1):47-69.

Просмотров: 53


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1681-9004 (Print)
ISSN 2500-302X (Online)