Семинар "Геохимия щелочных пород" 

школы "Щелочной магматизм Земли"-2008

Месторождение Тайкеу (Полярный Урал):

геохронология и источники вещества

Удоратина О.В.

ИГ КомиНЦ УрО РАН, Сыктывкар

Редкометалльные месторождения располагаются на Полярном Урале в Центрально-Уральской зоне. Их отличительной чертой является парагенетическая связь с магматическими породами, наличие комплекса наложенных минералов (как породообразующих, так и рудных), специализация, на Nb-Ta, Y и HREE, Zr, реже Be. Месторождения Тайкеу, Лонготъюганское, Усть-Мраморное, Неудачное и ряд рудопроявлений составляют Тайкеуский рудный узел. Месторождения имеют разломно-тетонический контроль, маркируются катаклазитами, милонитами.

Породы, слагающие месторождение Тайкеу давшего название рудному узлу относились к формации редкометалльных щелочных метасоматитов, связанных с зонами разломов докембрийского фундамента. Рудное тело сформировано на контакте одноименной гранитной интрузии с вмещающими рифейскими зеленосланцевыми метаморфитами.

Граниты субстрата √ рассланцованные (разгнейсованные), полосчатые, лейкократовые, микроклин-пертитовые граниты светло-розового и розового цвета. Зоны развития метасоматитов (1*0.25 км; СВ простирания) по гранитоидам Тайкеуской интрузии расположены, главным образом, в её восточной и юго-восточной части. Альбитизированные и грейзенизированные граниты, микроклиниты, альбититы, кварц-альбитовые и кварц-двуполевошпатовые породы представлены светлыми разностями бело-серого цвета, породы равномернозернистые, мелко- и среднезернистые. Под микроскопом наблюдаются бластогранитные структуры, участками реликтовые √ гипидиомофнозернистые, участками новообразованные √ гранобластовые. Минеральный состав (об. %): кварц √ 20√40, микроклин √ 10√20, альбит √ 20√30, мусковит (ферроалюминоселадонит) √ 10√30. Рудные и акцессорные минералы в них представлены цирконом (малаконом, циртолитом), танталониобатами (фергусонитом, пирохлором, плюмбопирохлором, самарскитом, колумбитом), торитом, ферриторитом, алланитом, флюоритом, магнетитом, гематитом и сульфидами. Состав руд комплексный фергусонит-пирохлор-колумбитовый (самарскит, малакон).

Петрохимически альбитизированные и грейзенизированные породы соответствуют субщелочным гранитам (содержание, мас. %: SiO2 √ 73-77, Na2O √ 8-10). Но в них наблюдается резкое увеличение концентраций F, Zr, Hf, Ta, Nb, Y, HREE, Th, U, Pb .

По имеющимся KAr и U-Pb данным предшественников (Апельцин и др., 1968) для пород этого месторождения возраст варьирует в очень широких пределах. Для установления возраста: 1) рудной минерализации, 2) метасоматитов, 3) гранитоидов были отобраны пробы из центральных частей месторождения и на его периферии, т.е.  пробы из малоизмененных (LH, 29, Ка-25▓) и интенсивно альбитизированных и грейзенизированных гранитов (51-5, 135, К/23). Были проведены исследования Rb-Sr, Sm-Nd, U-Pb методами. Для установления природы оруденения были исследованы включения в цирконах из проб 135, LH, 29. Интерпретация полученных данных сложна, поскольку в разное геологическое время проявились многие геологические процессы.

Соотношение абсолютных возрастов гранитоидов развитых в этой части севера Урала (Соболева и др., 2007) с полученными абсолютными возрастами метасоматитов, слагающих их минералов и руд показывает, что рудосодержащие породы развиты в зонах в которых максимально проявлены более поздние процессы. Именно в этих зонах в связи с развитием этих процессов изотопные системы K-Ar (113√475 млн лет), Rb-Sr (300 млн лет) в породе и минералах фиксируют возраст последних для региона процессов. Напротив, как показали исследования изотопных систем U-Pb в цирконах и рудных минералах (525√830 млн лет), Sm-Nd в рудных минералах (450 млн лет), этими системами фиксируются как древние (возраст субстрата), так и молодые возраста.

Исследования включений в цирконах показали, что в зафиксированных и четкопроявленных четырех зонах цирконов присутствуют как расплавные, так и флюидные и газово-жидкие включения, что также свидетельствует о многоэтапности проявления магматических и метасоматических процессов.

Наследование рудоносности гранитов (мобилизация руды из гранитов субстрата) или формирование руды при наложении метасоматических процессов на граниты (их флюидный привнос), даже на сегодняшнем этапе исследований остается не до конца выявленным. Формирование самих гранитов могло происходить также при активном участии флюида, что также зафиксировано в цирконах. Но включения в цирконах из рудного поля √ при наследовании части черт, обладают своими специфическими особенностями. В свете впервые полученных новых данных по составу флюида (Удоратина и др., 2007), можно утверждать, что формирование руды происходило при наложении глубинного, щелочного по составу флюида, на что указывают также присутствие включений апатита, торита и карбоната в цирконах. Подобный флюид мог продуцироваться интрузиями щелочного уклона (щелочными гранитами, сиенитами, карбонатитами).

Литература

Апельцин Ф.Р., Малышев В.И., Зыков С.И. и др. Абсолютный возраст некоторых генетических типов гранитоидов в Харбейском блоке (Полярный Урал) // Советская геология. 1968, ╧ 6, С. 89√99.

Соболева А.А., Удоратина О.В., Кузенков Н.А. Эволюция и этапы проявления гранитоидного магматизма в северной части Центрально-Уральского поднятия в позднем рифее √ раннем палеозое // Проблемы геохимии эндогенных процессов и окружающей среды. Иркутск. Изд-во. Института географии СО РАН, 2007. Том 2. С. 225√227.

 Удоратина О.В., Толмачева Е.В., Ларионов А.Н. Редкометалльные породы месторождения Тайкеу, Полярный Урал: исследования цирконов (включения и U-Pb-данные) // Эндогенное оруденение в подвижных поясах. Екатеринбург. Институт геохимии и геофизики УрО РАН, 2007. С. 301╜√303.


зеркало на сайте "Все о геологии"