Геология, минералогия и металлогеническая специализация углеродсодержащих толщ Улуел¬гинско-Кудашмановской зоны (Западный склон Южного Урала)
Аннотация
Приводится детальная характеристика геологического строения и минералого-петрографического состава сложнодислоцированных углеродсодержащих толщ среднерифейского возраста, приуроченных к Юрюзано-Зюраткульскому региональному разлому (западный склон Южного Урала). Впервые в черносланцевых отложениях Урала современными прецизионными методами обнаружена и детально охарактеризована комплексная сульфидно-Au-Ag-U-Th-REE минерализация. По составам сосуществующих сульфидов определены термодинамические параметры ее образования (первый этап – Т ≈ 330–500°C, Р = 6–7 кбар, второй – менее 250єС), а по содержанию радиогенного свинца в уранинитах установлено время формирования (около 600 млн. лет). Изотопные характеристики сульфидной серы (δ34S = 12.8–25.2‰) и углерода (d13CPDB = –24.3...–29.1‰) свидетельствуют о неоднократном переотложении вещества в процессе минералообразования. Показано, что генетическая природа благороднометальной геохимической специализации черносланцевых отложений обусловлена пространственной совмещенностью с магматическими породами рифтогенного этапа развития региона. Делается вывод о том, что генезис комплексного оруденения сложнодислоцированных черносланцевых толщ западного склона Южного Урала обусловлен геодинамическим режимом развития и может быть охарактеризован двухэтапной моделью: первый этап – рифтогенный “подготовительный” и второй – колизионный(?) рудогенерирующий.
Об авторах
Сергей Григорьевич Ковалев
Институт геологии Уфимского научного центра РАН
Россия
Россия
Игорь Высоцкий
Институт геологии Уфимского научного центра РАН
Россия
Россия
Сергей Васильевич Мичурин
Институт геологии Уфимского научного центра РАН
Россия
Россия
Сергей Ковалев
Институт геологии Уфимского научного центра РАН
Россия
Россия
Список литературы
1. Авилов В.И., Авилова С.Д. Потоки газов в придонной зоне глубоководной части океана // Докл. АН. 2003. Т. 389, № 4. С. 519–523.
2. Алексеев А.А. Предордовикское метаморфическое несогласие и некоторые проблемные вопросы метаморфической геологии позднего докембрия западного склона Урала // Геология метаморфических комплексов. Екатеринбург: УГГГА, 1996. С. 73–86.
3. Алексеев А.А., Алексеева Г.В., Галиева А.Р. и др. Метаморфическая геология западного склона Южного Урала. Уфа: Гилем, 2006. 212 с.
4. Безмен Н.И., Еремин Н.И., Наразаули И.Г. и др. Пирит-халькопиритовый геотермометр: распределение кобальта // Геохимия. 1978. № 3. С. 384–389.
5. Безмен Н.И., Тихомирова В.И., Косогова В.П. Пирит-пирротиновый геотермометр: распределение никеля и кобальта // Геохимия. 1975. № 5. С. 700–714.
6. Бортников Н.С., Брызгалов И.А., Кривицкая Н.Н. и др. Майское многоэтапное прожилково-вкрапленное золото-сульфидное месторождение (Чукотка, Россия): минералогия, флюидные включения, стабильные изотопы (O и S), история и условия образования // Геология рудных месторождений. 2004. Т. 46, № 6. С. 475–509.
7. Бортников Н.С., Гамянин Г.Н., Викентьева О.В. и др. Состав и происхождение флюидов в гидротермальной системе Нежданинского золоторудного месторождения (Саха-Якутия, Россия) // Геология рудных месторождений. 2007. Т. 49, № 2. С. 99–145.
8. Буряк А.В. Метаморфизм и рудообразование. М.: Недра, 1982. 256 с.
9. Виноградов В.И. Некоторые черты эпигенеза с позиций изотопной геохимии // Литология и полезные ископаемые. 2003. № 4. С. 391–411.
10. Галимов Э.М., Соловьева Л.В., Беломестных А.В. Изотопный состав углерода метасоматически измененных пород мантии // Геохимия. 1989. № 4. С. 508–515.
11. Гареев Э.З. Типизация черносланцевых отложений стратотипического разреза рифея на основе петрохимических данных // Геохимия, минералогия и литология черных сланцев: тез. докл. конф. Сыктывкар: Коми филиал АН СССР, 1987. С. 29–30.
12. Горбачев Н.С., Бругманн Г., Налдретт А. и др. Экспериментальное изучение распределения платиновых металлов и золота между водно-хлоридным флюидом и базальтовым расплавом при Т = 1100–1350°C, Р = 5 кбар // Докл. АН. 1994. Т. 335, № 3. С. 356–358.
13. Горбачев Н.С., Дадзе Т.П., Каширцева Г.А. и др. Флюидный перенос золота, палладия, редкоземельных элементов и генезис рудопроявлений Приполярного Урала // Геология рудных месторождений. 2010. Т. 52, № 3. С. 241–259.
14. Гриненко Л.Н. Источники серы базит-гипербазитовых пород и связанных с ними сульфидных медно-никелевых месторождений. Автореф. дис. … д-ра геол.-мин. наук. М.: ГЕОХИ РАН, 1986. 37 с.
15. Гриненко Л.Н., Хански Е., Гриненко В.А. Условия образования Cu-Ni месторождения Кейвитса, Северная Финляндия, по изотопным данным серы и углерода // Геохимия. 2003. № 2. С. 181–194.
16. Дистлер В.В., Митрофанов Г.Л., Немеров В.К. и др. Форма нахождения металлов платиновой группы и их генезис в золоторудном месторождении Сухой Лог (Россия) // Геология рудных месторождений. 1996. Т. 38, № 6. С. 467–484.
17. Додин Д.А., Чернышов Н.М., Яцкевич Б.А. Платинометальные месторождения России. СПб.: Наука, 2000. 755 с.
18. Жариков В.А., Горбачев Н.С. Поведение редкоземельных элементов в флюидно-магматических системах (по экспериментальным данным) // Экспериментальная минералогия: некоторые итоги на рубеже столетий. М.: Наука, 2004. Т. 1. С. 21–37.
19. Золоев К.К., Волченко Ю.А., Коротеев В.А. и др. Платинометальное оруденение в геологических комплексах Урала. Екатеринбург: ОАО УГСЭ, 2001. 198 с.
20. Иванкин П.Ф., Назарова Н.И. Методика изучения рудоносных структур в терригенных толщах. М.: Недра, 1988. 254 с.
21. Иванов В.П., Касатов Б.К., Красавина Т.Н. и др. Термический анализ минералов и горных пород. Л.: Недра, 1974. 399 с.
22. Иванов С.Н., Русин А.И. Поздневендский этап тектонического развития Урала // Геотектоника. 2000. № 4. С. 21–32.
23. Ковалев С.Г. Содержания и распределение МПГ в осадочных породах // Полезные ископаемые Республики Башкортостан (металлы платиновой группы). Уфа: Экология, 2001. С. 201–208.
24. Ковалев С.Г. Сложнодислоцированные углеродсодержащие породы западного склона Южного Урала // Докл. АН. 2004. Т. 396, № 4. С. 511–514.
25. Ковалев С.Г. Позднедокембрийский рифтогенез в истории развития западного склона Южного Урала // Геотектоника. 2008. № 2. С. 68–79.
26. Ковалев С.Г. Метаморфизм белорецкого комплекса: характеристика события в истории западного склона Южного Урала // Наука, природа и общество: мат-лы Междунар. конф. Миасс–Екатеринбург: УрО РАН, 2010. С. 22–26.
27. Ковалев С.Г. Новые данные по геохимии диабаз-пикритового магматизма западного склона Южного Урала и условия его формирования // Литосфера. 2011. № 2. С. 68–83.
28. Ковалев С.Г., Высоцкий И.В. Новые данные по геологии Шатакского комплекса (западный склон Южного Урала) // Литология и полез. ископаемые. 2008. № 3. С. 280–289.
29. Ковалев С.Г., Высоцкий И.В., Фаткуллин И.Р. Сложнодислоцированные углеродсодержащие толщи западного склона Южного Урала. Уфа, 1999. 119 с.
30. Ковалев С.Г., Кринов Д.И., Мичурин С.В. Первая находка минералов урана и тория в черносланцевых породах Южного Урала // Докл. АН. 2010. Т. 430, № 6. С. 797–801.
31. Ковалев С.Г., Мичурин С.В. Геохимическая специализация углеродсодержащих толщ западного склона Южного Урала // Литология и полез. ископаемые. 2005. № 3. С. 281–291.
32. Ковалев С.Г., Салихов Д.Н., Бердников П.Г. Содержания и распределение МПГ в магматических породах // Полезные ископаемые Республики Башкортостан (металлы платиновой группы). Уфа: Экология, 2001. С. 179–200.
33. Ковалев С.Г., Сначев В.И. Высоцкий И.В. и др. О новом типе благороднометалльной минерализации на западном склоне Южного Урала // Руды и металлы. 1997. № 6. С. 27–32.
34. Ковалев С.Г., Тимофеева Е.А., Пиндюрина Е.О. Монацитовая минерализация западного склона Южного Урала // Геол. сборник № 8: информ. мат-лы ИГ УНЦ РАН. Уфа: ДизайнПолиграфСервис, 2009. С. 138–144.
35. Козлов В.И., Краснобаев А.А., Ларионов Н.Н. и др. Нижний рифей Южного Урала. М.: Наука, 1989. 208 с.
36. Коробейников А.Ф., Перцев Н.Н. Золото, платина и палладий в диабазах шитового комплекса Косто-Риканской рифтовой зоны в Тихом океане // Докл. АН. 1998. Т. 359, № 5. С. 663–667.
37. Краснобаев А.А., Козлов В.И., Пучков В.Н. и др. Машакский вулканизм: ситуация 2008 // Структурно-вещественные комплексы и проблемы геодинамики докембрия фанерозойских орогенов. III Чтения памяти С.Н. Иванова: мат-лы Междунар. конф. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 2008. С. 61–63.
38. Кузьмина Т.В. Исследование хемосорбции золота и платины на углеродистое вещество в связи с проблемой металлоносности черных сланцев. Автореф. дис. … канд. геол.-мин. наук. Владивосток: ДВО РАН, 2006. 27 с.
39. Курбанов Н.К. Условия формирования и закономерности размещения стратиформных колчедано-полиметаллических месторождений терригенных эвгеосинклиналей. Автореф. дис.. д-ра геол.-мин. наук. М.: ЦНИГРИ, 1986. 49 с.
40. Ленных В.И. Доуралиды зоны сочленения Восточно-Европейской платформы и Урала // Метаморфизм и тектоника западных зон Урала. Свердловск: УНЦ АН СССР, 1984. С. 21–42.
41. Маракушев А.А. Рудоносность взрывных кольцевых структур // Геология рудных месторождений. 1996. Т. 38, № 6. С. 500–511.
42. Маслов А.В. Рифейские углеродистые отложения Башкирского мегантиклинория // Литология и полез. ископаемые. 1988. № 3. С. 101–109.
43. Маслов А.В., Крупенин М.Т. Разрезы рифея Башкирского мегантиклинория (западный склон Южного Урала). Свердловск: УрО АН СССР, 1991. 172 с.
44. Маслов А.В., Ножкин А.Д., Подковыров В.Н. и др. Геохимия тонкозернистых терригенных пород верхнего докембрия Северной Евразии. Екатеринбург: УрО РАН, 2008. 274 с.
45. Мичурин С.В., Ковалев С.Г., Горожанин В.М. Генезис сульфидов и сульфатов в нижнерифейских отложениях Камско-Бельского авлакогена и Башкирского мегантиклинория. Уфа: ДизайнПолиграфСервис, 2009. 192 с.
46. Мичурин С.В., Ковалев С.Г., Кринов Д.И. P-T условия метаморфических преобразований пород Улу-Елгинско-Кудашмановской зоны Башкирского мегантиклинория // Магматизм и метаморфизм в истории Земли: тез. докл. XI Всеросс. петрограф. совещ. Т. 2. Екатеринбург: ИГиГ УрО РАН, 2010. С. 68–69.
47. Парначев В.П., Ротарь А.Ф., Ротарь З.М. Среднерифейская вулканогенно-осадочная ассоциация Башкирского мегантиклинория (Южный Урал). Свердловск: УНЦ АН СССР, 1986. 105 с.
48. Петрология сульфидного магматического рудообразования / В.В. Дистлер, Т.Л. Гроховская, Т.Л. Евстигнеева и др. М.: Наука, 1988. 232 с.
49. Поцелуев А.А. Углеродистые вещества в гидротермальных урановых и редкометалльных месторождениях // Известия Томского политехн. ун-та. 2010. Т. 316, № 1. С. 16–23.
50. Пучков В.Н. Палеогеодинамика Южного и Среднего Урала. Уфа: Даурия, 2000. 146 с.
51. Развозжаева Э.А., Прокофьев В.Ю., Спиридо- нов А.М. и др. Благородные металлы и углеродистое вещество в рудах месторождения Сухой Лог (Восточная Сибирь, Россия) // Геология рудных месторождений. 2002. Т. 44, № 2. С. 116–124.
52. Ронкин Ю.Л., Лепихина О.П. Новые U-Pb SHRIMP II данные о возрасте вулканитов айской свиты бурзянской серии Башкирского мегантиклинория и проблема возраста нижней границы рифея // Типы седиментогенеза и литогенеза и их эволюция в истории Земли: мат-лы V Всерос. литолог. совещ. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 2008. С. 203–207.
53. Сазонов В.Н., Коротеев В.А., Огородников В.Н. и др. Золото в “черных сланцах” Урала // Литосфера. 2011. № 4. С. 70–92.
54. Салихов Д.Н. Платина, палладий и иридий в габбро-базальтовых породах Магнитогорского мегасинклинория // Микроэлементы в магматических, метаморфических и рудных формациях Урала. Уфа: ИГ Баш ФАН СССР, 1987. С. 4–9.
55. Сначев В.И., Пучков В.Н., Савельев Д.Е. и др. Рудоносность углеродистых отложений северной половины Маярдакского и Ямантауского антиклинориев // Геологический сборник № 6. Уфа: ДизайнПолиграфСервис, 2007. С. 227–232.
56. Тананаева Г.А., Генералов М.Е. Углеродистые вещества золото-серебрянного месторождения Даугызтауского рудного поля (Центральные Кызылкумы) // Геология рудных месторождений. 1993. Т. 35, № 4. С. 352–359.
57. Томсон И.Н., Полякова О.П., Полохов В.П. и др. Условия образования эндогенных “черных сланцев” в Приморье // Геология рудных месторождений. 1993. Т. 35, № 4. С. 344–351.
58. Тулмин П., Бартон П.Б. Термодинамическое исследование пирита и пирротина // Термодинамика постмагматических процессов. М.: Мир, 1968. С. 182–230.
59. Фор Г. Основы изотопной геологии. М.: Мир, 1989. 590 с.
60. Юдович Я.Э., Кетрис М.П. Геохимия черных сланцев. Л.: Наука, 1988. 271 с.
61. Bowles J.F.W. Applications of electron microbeam analysis in the Earth sciences // Mikrochimica Acta. 2002. V. 138. P. 125–131.
62. Brookfield M.E., Shellnutt J.G., Liang Q.R. et al. Pla-tinum element group variations at the Perm-Triassic Boundary in Kashmir and British Columbia and their significance // Chem. Geol. 2010. V. 272. P. 12–19.
63. Cabral A. R., Lehmann B. A two-stage process of native palladium formation at low temperatures: evidence from a palladian gold nugget (Gongo Soco iron ore mine, Minas Gerais, Brazil) // Mineralogical Magazine. 2003. V. 67, № 3. P. 453–463.
64. Deines P. The carbon isotope geochemistry of mantle xenoliths // Earth. Sci. 2002. Rev. 58. P. 247–78.
65. Hulbert L.J., Gregoire C.D., Paktunc D. Sedimentary nickel, zinc and platinum-group-element mineralization in Devonian black shales at the Nick property, Yukon, Canada: A new deposit type // Explor. Min. Geol. 1992. V. 1. P. 39–62.
66. Křibek B., Sykorova I., Paљava J. et al. Organic geochemistry and petrology of barren and Mo–Ni–PGE mineralized marine black shales of the Lower Cambrian Niutitang Formation (South China) // International J. Coal Geology. 2007. V. 72. P. 240–256.
67. Li-Shun Kao, Peacor D.R., Coveney R.M. Jr. et al. A C/MoS2 mixed-layer phase (MoSC) occurring in metalliferous black shales from southern China, and new data on jordisite // Amer. Mineral. 2001. V. 86. P. 852–861.
68. Loukola-Ruskeeniemi K., Pasava J., Chernyshov N. Important controls on the origin Proterozoic PGE-metalrich black shales // 4th Biennial SGA Meeting. Turku, Finland. 1997. P. 11–14.
69. Mernagh T.P., Heinrich C.A., Leckie J.F. et al. Che- mistry of low-temperature hydrothermal gold, platinum, and palladium (+ or – uranium) mineralization at Coronation Hill, Northern Territory, Australia. // Econ. Geol. 1994. V. 89, № 5. P. 1053–1073.
70. Moore C.R. Geology and mineralization of the formen Broken Hills gold mine, Hikuai,Coromandel, New Zealand // Geol. Geophys. 1979. № 22. P. 339–351.
71. Pasava J., Hladikova J. Dobes Origin of Proterozoic me-tal-rich black shales from the Bohemian Massif, Czech Republic // Econ. Geol. 1996. V. 91, № 1. P. 63–79.
72. Pasava J., Sulovsky P., Kovalova M. Geochemistry and mineralogy of proterozoic metal-rich black shales from the Bohemian massif, Czech Republic, with a description of possible new molybdenum selenide and telluride phases // The Can. Mineral. 1993. V. 31. P. 745–754.
73. Scott S.D. Experimental calibration of the sphale-rite geobarometer // Econ. Geol. 1973. V. 68, № 4. Р. 466–474.
74. Sun S.S., McDonought W.F. Chemical and isotopic systematic of oceanic basalts: implications for the mantle composition and processes // Magmatism in the oceanic basins. London: Geol. Soc. Spec. Publ. 1989. P. 313–345.
75. Toulmin P., Barton P.B., Wiggins. L.B. Commentary on the sphalerite geobarometer // American Mineralogist. 1991. V. 76. Р. 1038–1051.
76. Wilson S.A. The collection, preparation, and testing of USGS reference material BCR-2, Columbia River, Basalt // U.S. Geological Survey Open-File Report 98-XXX. 1997.
Рецензия
Для цитирования:
Ковалев С.Г., Высоцкий И., Мичурин С.В., Ковалев С. Геология, минералогия и металлогеническая специализация углеродсодержащих толщ Улуел¬гинско-Кудашмановской зоны (Западный склон Южного Урала). Литосфера. 2013;(3):067-088.
Просмотров: 187
Послать статью по эл. почте 