Preview

Литосфера

Расширенный поиск

Природа фтора и рудообразующих растворов флюоритового месторождения Суран (Башкирский мегантиклинорий) по данным изучения лантаноидов, флюидных включений и Sr-Nd систематики

Полный текст:

Аннотация

Для флюоритоносной зоны и Суранского флюоритового месторождения, локализованного в карбонатно-глинистой толще суранской свиты нижнего рифея Башкирского мегантиклинория, выделены 4 основные генерации флюоритов. Для них проведен анализ распределения широкого спектра микроэлементов, включая РЗЭ (метод ICP-MS) и изучена Sr-Nd изотопная систематика. В основных типах, флюоритовой минерализации изучен состав флюидных включений методами термокриометрии и ионной хроматографии. Установлена высокая соленость флюидных включений и соответствие рудообразующих рассолов эвапоритовому тренду во всех генерациях флюоритов и жильных генерациях карбонатов и кварца. Механизм стадийного гидротермального флюоритообразования предполагает смешение морских поровых вод из вмещающих пород с захороненными и подогретыми эвапоритовыми рассолами, в процессе многократного раскрытия трещин. Несоответствие магматического источника фтора, установленное по особенностям распределения РЗЭ, с одной стороны, и преимущественно коровой природы флюидов, по данным изучения флюидных включений и Sr-Nd изотопной систематики, c другой, предполагает сложный механизм рудообразования. Возможным источником фтора могло быть как его накопление на этапе образования рассолов в эвапоритовом бассейне, так и экстракция захороненными эвапоритовыми рассолами из среднерифейских рифтогенных гранитоидов Машакского грабена на этапе тектонической активизации в середине среднего рифея. Флюоритовое месторождение и проявления образованы гидротермально-метасоматическим способом на карбонатном барьере при миграции кремний- фторсодержащего флюида вдоль разломной зоны в западном борту Машакского рифтогенного грабена.

Об авторах

Михаил Тихонович Крупенин
Институт геологии и геохимии УрО РАН
Россия


Вальтер Прохаска
Университет Леобена, Австрия
Россия


Юрий Лазаревич Ронкин
Институт геологии и геохимии УрО РАН
Россия


Список литературы

1. Абрамович Ю.М., Нечаев Ю.А. Аутигенный флюорит в кунгурских отложениях Пермского Приуралья // Докл. АН СССР. Т. 135, № 2. 1960. С. 414-415.

2. Бушляков И.Н., Холоднов В.В. Галогены в петрогенезисе и рудоносности гранитоидов. М.: Наука, 1986. 190 с.

3. Валяшко М.Г. Генезис рассолов осадочной оболочки // Химия Земной коры / Под ред. А.П. Виноградова. М.: Изд-во АН СССР. 1963. Т. 1. С. 253-277.

4. Грановская Н.В., Шахбазьян А.В., Грановский В.А. Температурные условия образования флюоритов Суранского месторождения (Южный Урал) // Геология и полезные ископаемые республики Башкортостан, проблемы и перспективы освоения минерально-сырьевой базы: мат-лы III Республ. геол. конф. Уфа: ИГ УфНЦ РАН. 1999. С. 167-169.

5. Казаков А.В., Соколова Е.И. Условия образования флюорита в осадочных породах (флюоритовая система) // Тр. Ин-та геол. наук АН СССР. Вып. 114. Сер. геол. № 40. 1950. С. 22-64.

6. Карстен Л.А., Иванов К.С., Маслов А.В. и др. Природа машакской вулканогенно-осадочной ассоциации Башкирского мегантиклиноория: новые геохимические данные // Рифей Северной Евразии. Геология. Общие проблемы стратиграфии. Екатеринбург: УрО РАН, 1997. С. 155-166.

7. Крайнов С.Р., Рыженко Б.Р., Швец В.М. Геохимия подземных вод. Теоретические, прикладные и экологические аспекты. М.: Наука, 2004. 677 с.

8. Крупенин М.Т. Химическое сырье // Месторождения полезных ископаемых Урала / Ред. В.А. Коротеев, В.А. Прокин. Екатеринбург: УрО РАН, 1999. С. 153-165.

9. Крупенин М.Т. Минерагеническое и геодинамическое значение среднерифейского времени на западном склоне Южного Урала // Докл. АН. 2004. Т. 399, № 4. С. 503-505.

10. Крупенин М.Т. Минерагения терригенно-карбонатных комплексов эпикратонных депрессионно-рифто-генных бассейнов рифея // Петрогенезис и рудообразование. XIV Чтения памяти академика А.Н. Заварицкого. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН., 2009. С. 36-41.

11. Крупенин М.Т., Кузнецов А.Б., Константинова Г.В. РЗЭ и Sr-Nd систематика магнезитов и вмещающих карбонатных пород Саткинского рудного поля, Южный Урал // Ежегодник-2011. Тр. ИГГ УрО РАН. Вып. 159. 2012. С. 163-168.

12. Крупенин М.Т., Меллер П., Дульски П. Редкоземельные и малые элементы во флюоритах и вмещающих доломитах (нижний рифей, Южный Урал) // Геохимия. 1999. № 11. С. 1165-1177.

13. Крупенин М.Т., Прохаска В. Эвапоритовая природа флюидных включений в кристаллических магнезитах саткинского типа // Докл. АН. 2005. Т. 403, № 5. С. 661-663.

14. Крупенин М.Т., Прохаска В., Маслов А.В. Cl-Br-Na систематика флюидных включений в магнезитах Южно-Уральской провинции // Докл. АН. 2009. Т. 426, № 3. C. 351-354.

15. Крупенин М.Т., Эльмис Р. Основные этапы образования стратифицированного оруденения в рифейских толщах Башкирского мегантиклинория (к созданию генетических моделей) // Осадочные бассейны Урала и прилегающих регионов: закономерности строения и минерагения. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 2000. С. 117-123.

16. Кузнецов А.Б., Овчинникова Г.В., Семихатов М.А., и др. Sr-изотопная характеристика и Pb-Pb возраст карбонатных пород саткинской свиты, нижнерифейская бурзянская серия Южного Урала // Стратиграфия. Геол. корреляция. 2008. Т. 16, № 2. C.16-34.

17. Ларионов Н.Н., Настасиенко Е.В., Смолянский П.Л., Cомов М.М. О новом типе селлаит-флюоритовой минерализации // Минералогический журнал. 1987. Т. 9. С. 22-25.

18. Магадеев Б.Д., Грешилов А.И., Радченко В.В. Рудные и нерудные месторождения республики Башкортостан // Отечественная геология. 1997. № 7. С. 5-10.

19. Макрыгина В.А. Геохимия отдельных элементов. Новосибирск: Гео. 2011. 195 с.

20. Маслов А.В., Крупенин М.Т., Гареев Э.З., Анфи-

21. мов Л.В. Рифей западного склона Южного Урала (классические разрезы, седименто- и литогенез, минерагения, геологические памятники природы). Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 2001. Т. I. 352 c.

22. Махнач А.А. Стадиальный анализ литогенеза. Минск: БГУ, 2000. 255 с.

23. Мичурин С.В., Ковалев С.Г., Горожанин В.М. Генезис сульфатов и сульфидов в нижнерифейских отложениях Камско-Бельского авлакогена и Башкирского мегантиклинория. Уфа: ДизайнПолиграфСервис. 2009. 192 с.

24. Наумов В.Б., Коваленко В.И., Ярмолюк В.В., Дорофеев В.А. Концентрация летучих компонентов (H2O, Cl, F, S, CO2) в магматических расплавах различных геодинамических обстановок // Геохимия, 2000. № 5. С. 555-564.

25. Парначев В.П., Ротарь А.Ф., Ротарь З.М. Среднерифейская вулканогенно-осадочная ассоциация Башкирского мегантиклинория (Южный Урал). Свердловск: УНЦ АН СССР, 1986. 103 с.

26. Полевая Н.И., Казаков Г.А. Возрастное расчленение и корреляция древних немых отложений по отношению 40Ar/40K в глауконитах // Вопросы геохронологии и геологии. В.12. М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1961. С. 103-122.

27. Ронкин Ю.Л., Иванов К.С., Карстен Л.А. и др. Sm-Nd датирование и REE геохимия эффузивов Машакской свиты (западный склон Южного Урала) // Проблемы региональной геологии, нефтеносности, металлогении и гидрогеологии Республики Башкортостан: мат-лы совещ. Уфа: ИГ УфНЦ РАН, 1997. С. 146-147.

28. Ронкин Ю.Л., Маслов А.В., Матуков Д.Н., и др. Граница среднего и нижнего рифея на Южном Урале: новые изотопные U-Pb SHRIMP ограничения // Докл. АН. 2007. Т. 415, № 3. С. 370-376.

29. Соболев А.Е. Среднерифейские мафические дайки Ямантауского антиклинория // Докл. АН. 1998. Т. 359, № 4. С. 518-521.

30. Сомов М.М. О прогнозировании флюоритовой минерализации на Урале // Тр. ВСЕГЕИ. Нов. сер. Т. 292. 1981.С. 77-81.

31. Сомов М.М. Флюоритоносность западного склона Урала и Приуралья. Автореф. дис. … канд. геол.-мин. наук. СПб: ВСЕГЕИ, 1997. 23 с.Справочник по геохимии. М.: Недра, 1990. 480 с.

32. Федотов В.М. Изучение физико-химических обстановок осадочного флюоритообразования методом моделирования на ЭВМ // Условия локализации сурьмяно-ртутного и флюоритового оруденения в рудных полях. Новосибирск: Наука, 1991. С. 133-140.

33. Фор Г. Основы изотопной геологии. М.: Мир, 1989. 590 с.

34. Холодов В.Н. Геохимия осадочного процесса. М.: Геос, 2006. 608 с.

35. Чиркова Е.В., Чайковский И.И. О роли сульфатредукции в минералообразовании на Верхнекамском месторождении солей // Проблемы минералогии, петрографии и металлогении. Научные чтения памяти П.Н.Чирвинского. Пермь, 2012. Вып. 15. С. 79-84.

36. Широбокова Т.И. Стратиформное полиметаллическое и баритовое оруденение Урала. Свердловск: УрО РАН СССР, 1992. 137 с.

37. Bau M., Moeller P. Rare earth element fractionation in metamorphogenic hydrothermal calcite, magnesite and siderite // Mineral. and Petrol. 1992. V. 45. P. 231-246.

38. Bau M., Romm R., Lueders V., Dulski P. Tracing element sources of hydrothermal mineral deposits: REE and Y distribution and Sr-Nd-Pb isotopes in fluorite from MVT deposits in the Pennine Orefield, England // Mineral. Depos. 2003. V. 38. P. 992-1008.

39. Baumann, A., Hofmann, R. Strontium isotope systematics of hydrothermal vein mineral deposits of West Germany. Geol. Rundsch. 1988. V. 77 (3). P. 747-762.

40. Bottrell, S.H., Yardley, B.W.D., Buckley F., A modified crush-leach method for the analysis of fluid inclusion electrolytes. Bull. Minйral. 111, 1988. P. 279-290.

41. Chesley J.T., Halliday A.N., Scrivener R.C. Samarium-neodymium direct dating of fluorite mineralization. Science. 1991. V. 252. P. 949-951.

42. Galindo C., Tomos F., Darbyshire D.P.F., Casquet C. The age and origin of the barite fluorite (Pb-Zn) veins of the Sierra-Del-Guadarrama (Spanish-Central-System, Spain) - A radiogenic (Nd, Sr) and stable isotope study. Chem. Geol. (Isot. Geosci. Sect.). 1994. V. 112. P. 351-364.

43. Hetzel R., Glodny J. A crustal-scale, orogen-parallel strike-slip fault in the Middle Urals: age, magnitude of displacement, and geodynamic significance // Int. J. Earth Sci. 2002. V. 91. P. 231-245.

44. Kьhn A., Glodny J., Austrheim H., Rеheim A. The Caledonian tectono-metamorphic evolution of the Lindеs nappe: constraints from U/Pb, Sm/Nd and Rb/Sr ages of granitoid dykes // Nor. Geol. Tidsskr. 2001. V. 82. P. 45-57.

45. McCaffrey M.A., Lazar B., Holland H.D. The evaporation path of seawater and the coprecipitation of Br- and K+ with halite // J. Sed. Petrol. 1987. V. 57. № 5. P. 928-937.

46. Moeller P. REE fractionation in hydrothermal fluorite and calcite. // Source, Transport and Deposition of Metals. Pagel and Leroy (eds). Rotterdam: Balkema. 1991. P. 91-94.

47. Moeller, P., Giese, U. Determination of easily accessible metal fractions in rocks by batch leaching with acid ca-tion-exchange resin. Chem. Geol. 1997. V. 137. P. 41-55.

48. Prochaska W., Krupenin M.T., Evidence of Inclusion Fluid Chemistry for the Formation of Magnesite and Siderite Deposits in the Southern Urals // Mineralogy and Petrology. 2012. (In press).

49. Sбnchez V., Cardellach E., Corbella M. et al. Variability in fluid sources in the fluorite deposits from Asturias (N Spain): Further evidences from REE, radiogenic (Sr, Sm, Nd) and stable (S, C, O) isotope data // Ore Geology Reviews. 2010. V. 37. P. 87-100

50. Schwinn G., Markl G. REE systematics in hydrothermal fluorite // Chem. Geol. 2005. V. 216. P. 225-248.

51. Variscan metallogeny in the Alpine orogeny belt / Eds. P. Grecula, Z. Nemeth. Bratislava: Geocomplex Publishers, 1996. 313 p.


Для цитирования:


Крупенин М.Т., Прохаска В., Ронкин Ю.Л. Природа фтора и рудообразующих растворов флюоритового месторождения Суран (Башкирский мегантиклинорий) по данным изучения лантаноидов, флюидных включений и Sr-Nd систематики. Литосфера. 2012;(5):126-144.

Просмотров: 74


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


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