Preview

Литосфера

Расширенный поиск

Состав минералов (апатит, магнетит, ильменит и др.) как отражение процессов формирования рудных тел и расслоенности в Кусинской габбровой интрузии (Южный Урал)

https://doi.org/10.24930/1681-9004-2019-19-4-533-557

Полный текст:

Аннотация

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.

Об авторах

Т. Д. Бочарникова
Институт геологии и геохимии, УрО РАН
Россия
620016, Екатеринбург, ул. Акад. Вонсовского, 15


В. В. Холоднов
Институт геологии и геохимии, УрО РАН
Россия
620016, Екатеринбург, ул. Акад. Вонсовского, 15


Е. С. Шагалов
Институт геологии и геохимии, УрО РАН
Россия
620016, Екатеринбург, ул. Акад. Вонсовского, 15


Список литературы

1. Алексеев А.А., Алексеева Г.В., Ковалев С.Г. (1992) Кусинско-Копанский расслоенный комплекс: новые данные, представления и перспективы. Уфа: БНЦ УрО РАН, 20 с.

2. Алексеев А.А., Алексеева Г.В., Ковалев С.Г. (2000) Расслоенные интрузии Западного склона Урала. Уфа: Гилем, 188 с.

3. Бочарникова Т.Д. (2009) Галогены в габбро-норитах Кусинской и Копанской интрузий и их роль в петро-и рудогенезе. Ежегодник-2008. Тр. иГг УрО РАН. Вып. 156, 129-131.

4. Бочарникова Т.Д., Воронина Л.К. (2008) Первая находка эсколаита в магнетит-ильменитовых рудах Кусинской габбровой интрузии. Ежегодник-2007. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 226-229.

5. Бочарникова Т.Д., Главатских С.П., Холоднов В.В. (2010) Находка бадделеита в магнетит-ильменитовых рудах Кусинской габбровой интрузии (Южный Урал). Вестник Уральского отделения Российского минералогического общества, (7). Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 11-13.

6. Бочарникова Т.Д., Прибавкин С.В., Холоднов В.В., Воронина Л.К. (2005) Хёгбомит из ильменит-маг-нетитовых руд Кусинского массива (Южный Урал). Записки РМО, (2), 84-90.

7. Бочарникова Т.Д., Холоднов В.В., Воронина Л.К. (2003) Специфика состава галогенсодержащего флюида в рудоносных габброидах Кувашско-Машакской рифтогенной структуры (Южный Урал). Материалы V Республиканской геологической конференции “Геология и перспективы расширения сырьевой базы Башкортостана и сопредельных территорий”, (2). Уфа: ИГ УНЦ РАН, 109-111.

8. Бочарникова Т.Д., Холоднов В.В., Воронина Л.К. (2005) Закономерное изменение состава ильменита и магнетита из рудных залежей в разрезе Кусинского габбрового массива. Ежегодник -2004. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 313-317.

9. Бочарникова Т.Д., Холоднов В.В., Воронина Л.К. (2006) Особенности распределения галогенов в сосуществующих апатите, амфиболе и ставролите из рудных зон Кусинской интрузии. Ежегодник-2005. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 143-146.

10. Бочарникова Т.Д., Холоднов В.В., Прибавкин С.В., Воронина Л.К. (2003) Распределение галогенов в расслоенных габброидах Кусинской интрузии. Ежегодник-2002. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 224-227.

11. Бочарникова Т.Д., Холоднов В.В. Шагалов Е.С. (2011) Состав и источники флюидов в скарнах минеральных копей Кусинско-Копанского комплекса (Южный Урал). Литосфера, (5), 124-130.

12. Гонгальский Б.И., Криволуцкая Н.А. (1993) Чинейский расслоенный плутон. Новосибирск: Наука, 181 с.

13. Гонгальский Б.И., Криволуцкая Н.А., Арискин А.А., Николаев Г.С. (2008) Строение, состав и формирование Чинейского анортозит-габбро-норитового массива в северном Забайкалье. Геохимия, (7), 1-30.

14. Иванов О.К. (2004) Вариации состава титаномагнетита по разрезу одного из пластов Копанской расслоенной интрузии, Ю. Урал. Уральский геологический журнал, (3). Екатеринбург, 69-80.

15. Карпова О.В. (1974) Титаномагнетитовые руды Южного Урала. М.: Наука, 152 с.

16. Кравцова Л.И. (1963) Геологическое строение и история формирования Копанского габбрового массива на Южном Урале. Магматизм, метаморфизм, металлогения Урала. Тр. Первого Уральского петрограф. совещ. Свердловск: ГГИ УФАН СССР, 467-480.

17. Крупенин М.Т., Гараева А.А., Клюкин Ю. И., Балтыбаев Ш.К., Кузнецов А.Б. (2013) Флюидный режим магнезитового метасоматоза на Саткинских месторождениях Южно-Уральской провинции (термо-криометрия флюидных включений). Литосфера, (2), 120-134.

18. Малышев И.И., Пантелеев П.Г., Пэк А.В. (1934) Титаномагнетитовые месторождения Урала. Л.: Изд-во АН СССР, 272 с.

19. Мясников В.С. (1959) Некоторые особенности месторождений титаномагнетитовых руд Южного Урала и проявления в них метаморфизма. Геология рудн. месторождений, (2), 49-62.

20. Мясников В.С., Николаева Е.Г., Карпова О.В. (1970) Минеральный состав орто-амфиболитов Кусинского массива (Южный Урал). Минералы базитов в связи с вопросами петрогенезиса. М.: Наука, 134-149.

21. Павлов А.Л. (1983) Генезис магматических магнетитовых месторождений. Новосибирск: Наука, 204 с.

22. Прибавкин С.В., Бородина Н.С., Ферштатер Г.Б., Холоднов В.В., Бочарникова Т.Д. (2003) Околорудные высокобарические минеральные ассоциации в Кусинском габбровом массиве (Южный Урал). Докл. АН, 391(1), 95-98.

23. Титаномагнетитовые месторождения Урала. (1936) Ч. 2. М.: Изд-во АН СССР, 176 с.

24. Уиллемз Дж. (1973) Ванадистые магнетитовые руды Бушвельдского комплекса. Магматические рудные месторождения. М.: Недра, 129-150.

25. Уэйджер Л., Браун Г. (1970) Расслоенные изверженные породы. М.: Мир, 551 с.

26. Ферштатер Г.Б., Холоднов В.В., Бородина Н.С. (2001) Условия формирования и генезис рифейских иль-менит-титаномагнетитовых месторождений Уралa. Геология рудн. месторождений, 43(2), 112-128.

27. Ферштатер Г.Б., Холоднов В.В., Прибавкин С.В., Бородина Н.С., Бочарникова Т.Д., Готтман И.А. (2005) Рифтогенный магматизм и железооруденение Южного Урала. Геология рудн. месторождений, 47(5), 421-443.

28. Фоминых В.Г. (1968) Титаномагнетиты пород Кусин-ской габбро-диабазовой интрузии. Минералы месторождений полезных ископаемых Урала. Свердловск: УФАН СССР, 24-27.

29. Фоминых В.Г., Андреев М.И. (1970) Корундовый амфиболит Кусинского Месторождения. Ежегодник-1969. Свердловск: УФАН СССР, 155-159.

30. Формации титаномагнетитовых руд и железистых кварцитов: железорудные месторождения Урала. (1984) (Отв. ред. А.М. Дымкин). Свердловск: УНЦ АН СССР, 264 с.

31. Холоднов В.В., Бочарникова Т.Д., Прибавкин С.В. (2002) Петрохимическая характеристика пород расслоенной серии Кусинского месторождения. Ежегодник-2001. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 141-147.

32. Холоднов В.В., Бочарникова Т.Д., Шагалов Е.С. (2012) Состав, возраст и генезис магнетит-ильменитовых руд среднерифейского стратифицированного Медведевского массива (кусинско-копанский комплекс Южного Урала). Литосфера, (5), 145-165.

33. Холоднов В.В., Бушляков И.Н. (2002) Галогены в эндогенном рудообразовании. Екатеринбург: УрО РАН, 395 с.

34. Холоднов В.В., Ферштатер Г.Б., Ронкин Ю.Л., Бородина Н.С., Прибавкин С.В., Лепихина О.П. (2010). Sm-Nd-, Rb-Sr-возраст габброидов, гранитоидов и титаномагнетитовых руд из расслоенных интрузий кусинско-копанского комплекса (Южный Урал). Докл. АН, 432(5), 650-654.

35. Холоднов В.В., Шагалов Е.С., Бочарникова Т.Д., Коновалова Е.В. (2015) Состав и условия формирования Ti-Fe-V оруденения в двупироксеновом габбро Медведевского месторождения (Ю. Урал). Ч. I. Петрохи-мическая и геохимическая характеристика пород и руд. Литосфера, (6), 69-83.

36. Холоднов В.В., Шагалов Е.С., Бочарникова Т.Д., Коновалова Е.В. (2016) Состав и условия формирования Ti-Fe-V оруденения в двупироксеновом габбро Медведевского месторождения (Ю. Урал). Ч. II. Стадийность рудообразования как результат эволюции рудоносного расплава. Литосфера, (2), 48-69.

37. Шагалов Е.С., Суставов С.Г., Холоднов В.В. (2017) Высокохлорные и сульфатные ассоциации минералов в породах кусинско-копанского комплекса. Уральская минералогическая школа-2017. Сб. ст. студентов, аспирантов, научных сотрудников, преподавателей вузов геологического профиля. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 233-237.

38. Шарков Е.В. (2006) Формирование расслоенных интрузивов и связанного с ними оруденения. М.: “Научный мир”, 365 с.

39. Штейнберг Д.С., Кравцова Л.И., Варлаков А.С. (1959) Основные черты геологического строения Кусинской габбровой интрузии и залегающих в ней рудных месторождений. Труды горно-геологического инта, (40), 13-40.

40. Boudreau A.E., Mathez E.S., Mc Callum L.S. (1986) Galo-gen geochemistry of the Stillwater and Bushveld complexes: evidence for transport of the platinum-group elements by Cl- rich fluids. J. Petrol., 27(4), 967-986.

41. Boudreau A.E., Mc Callum L.S. (1989) Investigations of the Stillwater Complex: Pt V. Аpatites as indicators of evolving fluid composition. Contrib. Miner. Petrol., 102(2), 138-153.

42. Sun S.S. (1982) Chemical composition and origin of the Farths primive mantle. Geochim. Cosmochim. Acta, 46, 179-192.

43. Zakrzewski M.A. (1977) Hegbomite from the Fe-Ti deposit of Liganga (Tansania). Neues Jahrb. Mineral. Monatsh., 373-380.


Для цитирования:


Бочарникова Т.Д., Холоднов В.В., Шагалов Е.С. Состав минералов (апатит, магнетит, ильменит и др.) как отражение процессов формирования рудных тел и расслоенности в Кусинской габбровой интрузии (Южный Урал). Литосфера. 2019;19(4):533-557. https://doi.org/10.24930/1681-9004-2019-19-4-533-557

For citation:


Bocharnikova T.D., Kholodnov V.V., Shagalov Y.S. Composition of minerals (apatite, magnenite, ilmenite and others) as an index of conditions of layered massive ore formation in the laminated gabbro of Kusa intrusion (the Southern Urals). LITHOSPHERE (Russia). 2019;19(4):533-557. (In Russ.) https://doi.org/10.24930/1681-9004-2019-19-4-533-557

Просмотров: 38


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


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