Хапчерангинское оловополиметаллическое месторождение: геохимические особенности, вероятные источники рудного вещества (Восточное Забайкалье)

Размещено на http://www.allbest.ru/

Институт природных ресурсов, экологии и криологии Сибирского отделения РАН

Институт природных ресурсов, экологии и криологии СО РАН

Хапчерангинское оловополиметаллическое месторождение: геохимические особенности, вероятные источники рудного вещества (восточное Забайкалье)

Абрамов Баир Намжилович, доктор геолого-минералогических наук, ведущий научный сотрудник

Чита, Россия

Аннотация

Отмечается четкая горизонтальная зональность оруденения относительно Хапчерангинского штока. Выявлено, что формирование даек диоритовых порфиритов и рудоносных лейкократовых гранитов Хапчерангинского штока происходило из единого глубинного магматического очага. Это подтверждается их соответствием единому эталонному интрузивному тренду щелочных лейкогранитов, близкими возрастными интервалами их формирования (163±7 - 165-170±7 млн лет), а также наличие оловополиметаллического оруденения в дайках диоритовых порфиритов.

Ключевые слова: Хапчерангинское месторождение, магматические очаги, источники оруденения, степень дифференциации, индикаторные отношения элементов, Восточное Забайкалье.

Abstract

KHAPCHERANGINSKY TIN-POLYMETALLIC DEPOSIT: GEOCHEMICAL FEATURES,

PROBABLE SOURCES OF ORE MATERIAL (EASTERN TRANSBAIKALIA)

B.N. Abramov

Institute of Natural Resources, Ecology and Cryology SB RAS, Chita, Russia

Structurally, Khapcheranginsky tin-polymetallic deposit is associated with the Tarbaldzheisky deep fault zone. Spatially, intrusions outcrops of the Kharkaralginsky complex (J2__3) gravitate to this zone. It has been revealed that the formation of ore-magmatic formations of Khapcheranginsky tin-polymetallic deposit occurred from a deep magmatic source as a result of collisional and postcolision- al processes. In the deposit area, the dyke complex is represented by dioritic porphyries, lamprophyries, quartz porphyries, and diabase porphyries. Several dozens of tin-polymetallic veins and several vein zones have been identified at the deposit. The tin-polymetallic mineralisation has a clear horizontal zoning in relation to the Khapcheranginsky rod. In the endocontact zone of granites tin-rare metal greisens with cassiterite, wolframite, beryl and topaz are developed. Further, pyrite-cassiterite-quartz, quartz-cassiterite-arsenopyrite ores are developed as they move away from the granite seam, followed by sphalerite-galenite ores. The vertical ore zoning of Khap- cheranginsky deposit is represented by a change in the composition of ore veins, reduction in their length and thickness with depth. Sphalerite-galenite ores are developed in the upper horizons of the deposit, quartz-cassiterite-arsenopyrite ores are recorded below, py- rite-cassiterite-quartz ores are observed in the lower horizons. The ore zoning of Khapcheranginsky deposit is similar to the ore zoning of Sherlovogorsky tin-polymetallic deposit of Eastern Transbaikalia and tin-polymetallic deposits of the Far East. It has been established that the dikes of dioritic porphyrites and leucocratic granites of the Khapcheranginsky rod were formed from a single deep magmatic chamber. This is confirmed by their correspondence to the single reference intrusive trend of alkaline leucogranites, close age intervals of their formation (163±7 - 165-170±7 Ma), and presence of tin-polymetallic mineralization in dykes of diorite porphyrites. It was found that the most differentiated were magmatic sources of granites (Eu/Eu* - 0.14-0.17), less differentiated were magmatic sources of tin-polymetallic ores (Eu/Eu* - 0.40-0.76), and the least differentiated were sources of polymetallic ores in diorite porphyrites (Eu/Eu* - 0.75-0.77). The indicator ratio of elements in the ores indicates that the ores have been enriched in both chlorine (Nd/La<1) and fluorine (Nd/La>1). These differences can be explained by different stages of the ore process. Thus, in the copper-molybdenum-porphyry deposits of Siberia the initial stages of the ore process are characterized by higher concentrations of chlorine, the final stages by fluorine.

Keywords: Khapcherginsky deposit, magmatic chambers, mineralization sources, degree of differentiation, indicative ratios of elements, Eastern Transbaikalia.

Введение

Хапчерангинское оловополиметаллическое месторождение расположено в южной части Забайкальского края в оловянно-вольфрамово-редко- металльном поясе, выделенном С. С. Смирновым [Смирнов, 1936]. Особенности геологического строения месторождения описаны в работах многих предшествующих исследователей [Константинов и др., 1971; Онтоев, 1974; Гонгальский, Сергеев, 1993]. Представленная работа дополнит сведения о геохимических особенностях пород и руд Хапчеран- гинского месторождения. Актуальность статьи заключается в выяснении условий формирования, обнаружении связи оруденения с конкретными магматическими образованиями. Исследование имеет большое значение для понимания условий образования подобных месторождений. Ранее магматические источники пород дайкового комплекса не рассматривались как возможные источники оруденения.

Методы исследования

Аналитические исследования проведены в Геологическом институте СО РАН (г. Улан-Удэ). Определение элементного состава пород проводилось рентгенофлуоресцентным методом на спектрометре ЭДПС-1, аналитик Б.Ж. Жалсараев. Содержание редкоземельных элементов установлено ICP-AES-методом (атомноэмиссионная спектрометрия с индуктивно-связанной плазмой). Средство измерения - атомно-эмиссионный спектрометр OPTIMA 2000 DV (PerkinElmer), аналитики Л.А. Левантуева, Т.И. Казанцева, А.А. Цыренова.

Содержание петрогенных компонентов определялось стандартным методом «мокрой» химии.

Краткая геологическая характеристика Хапчерангинского оловополиметаллического месторождения

В Хапчерангинском рудном районе развиты Хап- черангинское, Курултыкенское и Тарбальджейское рудные поля, расположенные в узлах пересечения Тарбалдьжейского глубинного разлома с тектоническими нарушениями северо-западного простирания. Рудная минерализация в месторождениях пространственно связана со скрытым Хапчерангинским гранитным массивом. Гравиметрическими исследованиями на разных глубинах установлено наличие вытянутых вдоль Тарбальджейского глубинного разлома кровли гранитоидов Хапчерангинского массива, не выходящих на дневную поверхность (рис. 1).

Размеры кровли интрузии, по геофизическим данным, занимают площадь 50 км2. Отмечаются три выступа кровли интрузии: Хапчерангинский, обнажающийся на дневной поверхности, и Центральный и Тар- бальджейский, выделенные по геофизическим данным [Зорин, Бугров, 1964]. В геологическом строении Хап- черангинского месторождения принимают участие граниты Хапчерангинского массива харалгинского комплекса (J2-3), дайковый комплекс пород среднепозднеюрского возраста, осадочные отложения инго- динской серии (С1-2), отложения хапчерангинской серии (T1) (рис. 2). Хапчерангинский шток сложен резкопорфировидными гранитами и маломощной зоной гранит-порфиров в апикальной части купола. К экзо- эндоконтактовой части штока приурочено редкоме- талльное грейзеновое оруденение. По данным Р.М. Константинова и соавт. образование грейзеновой формации Хапчерангинского месторождения происходило во временной период 165-170 ± 7 млн лет. Образование касситерит-сульфидной формации, развитой южнее Хапчерангинского штока, происходило в интервале 148 ± 5,0 млн лет [Константинов и др., 1971].

В пределах рудного поля дайковый комплекс представлен диоритовыми порфиритами, лампрофирами, кварцевыми порфирами, диабазовыми порфи- ритами [Онтоев, 174]. Дайки диоритовых порфири- тов и лампрофиров локализованы в разрывных структурах субмеридионального и северо-западного простирания. Установлено, что дайки диоритовых порфиритов, расположенные вблизи Хапчерангин- ского штока, подвергнуты контактовому метаморфизму - интенсивно биотитизированы и местами превращены в роговики. Это свидетельствует о до- гранитном возрасте даек. На глубоких горизонтах месторождения отмечено пересечение даек диорито- вых порфиритов дайками кварцевых порфиров. Абсолютный возраст даек диоритовых порфиритов, расположенных вблизи Хапчерангинского массива, составляет 163 ± 7 млн лет [Онтоев, 1974]. Близость временного интервала формирования даек диоритовых порфиритов и грейзеновой формации Хапчеран- гинского штока свидетельствует о возможном единстве магматических источников их формирования.

В результате поисково-разведочных и тематических исследований соотношения дайковых комплексов с рудными телами выявлено, что дайки диоритовых порфиритов являются дорудными, а кварцевых порфиров (палеориолитов) - синрудными. Эти данные свидетельствуют о двух основных временных интервалах магматической активности. Наиболее важными структурными элементами Хапчерна- гинского месторождения являются зоны тектонических нарушений субширотного и северо-западного направлений. В зонах тектонических нарушений локализовано большинство оловополиметаллических рудных тел (рис. 2).

Рис. 1. Схема Хапчерангинской интрузии, по геофизическим данным [Зорин, Бугров, 1964], и размещения месторождений Хапчерангинского рудного района

Fig. 1. Scheme of Khapcheranginsky intrusion, based on geophysical data [Zorin, Bugrov, 1964], and location of deposits of Khapcheranginsky ore district

1 - линии равных глубин залегания кровли гранитов; 2 - выступы кровли Хапчерангинской интрузии: А - Хапчерангинский, Б - Центральный, В -Тарбальджейский; 3 - граниты Хапчерангинского штока; 4 - вмещающие филлиты и сланцы ингодин- ской серии (С1-2); 5 - песчаники и алевролиты хапчерангиской серии (К); 6 - Тарбальджейский разлом; 7 - рудные жилы; 8 - штокверки; 9 - рудные поля: I - Хапчерангинское, II - Курултыкенское, III - Тарбальджейское; 10 - месторождения (цифры в кружках): 1 - Гранитное грейзеновое оловянно-вольфрамовое, 2 - Хапчерангинское хлорит-сульфидно-касситеритовое, 3 - Южный участок свинцово-цинковое, 4 - Курултыкенское полиметаллическое, 5 - Тарбальджейское оловянное, 6 - Курултей- ское оловянно-полиметаллическое, 7 - Тарбальджейское золоторудное

1 - Equal depth lines of the granite roof bedding; 2 - roof protrusions of Khapcheranginsky intrusion: A - Khapcheranginsky, B - Central, C - Tarbaldzheysky; 3 - granites of Khapcheranginsky rod; 4 - host phyllites and shales of Ingodinsky series (C1-2); 5 - sandstones and siltstones of Khapcheranginsky series (Ti); 6 - Tarbaldzheysky fault; 7 - ore veins; 8 - stockworks; 9 - ore fields: I - Khapcheranginsky, II - Kurultikensky, III - Tarbaldzheysky; 10 - deposits (numbers in circles): 1 - Granite greisen tin-tungsten deposit; 2 - Khapcheranginsky chlorite-sulphide-cassiterite deposit; 3 - Southern section lead-zinc deposit; 4 - Kurultikensky polymetallic deposit; 5 - Tarbaldzheysky tin deposit; 6 - Kurulteysky tin-polymetallic deposit; 7 - Tarbaldzheysky gold ore deposit

Рис 2. Схема геологического строения Хапчерангинского оловополиметаллического месторождения [по данным В.Д. Куклина, В.Н. Полягина, Н.И. Винникова, А.Р. Кучуриной, 1975 фонды]

Fig. 2. Geological structure scheme of Khapcheranginsky tin-polymetallic deposit [according to V.D. Kuklin, V.N. Polyagin, N.I. Vinnikov, A.R. Kuchurina, 1975 funds]

- Четвертичные отложения (пески, галечники, суглинки, глины); Хапчерангинская серия (T) нижний отдел: 2 - глинистые и алевритистые сланцы с прослоями песчаников, 3 - полимиктовые и кварцитовидные песчаники, туфо-песчаники, реже глинистые и алевролитовые сланцы, 4 - глинистые и алевролитовые сланцы с прослоями песчаников, гравелитов и конгломератов; 5 - Ингодинская серия (C1-2): филлиты, филлитовидные сланцы с прослоями кварцито-сланцев и песчаников; Кыринский интрузивный комплекс: 6 - гранит-порфиры Хапчерангинского массива, 7 - дайки кварцевых порфиров и фельзит-порфиров, 8 - дайки диоритовых порфиров, лампрофиров; 9 - роговики и ороговикованные породы; 10 - олово-редкометалльные грейзены;

- штокверковые зоны; 12 - кварц-касситеритовые жилы, 13 - полиметаллические жилы; 14 - тектонические нарушения: а - достоверные, б - предполагаемые, в - Тарбальджейский разлом; 15 - геологические границы

1 - Quaternary sediments (sands, gravels, loams, clays); Khapcheranginsky series (T) lower division: 2 - clayey and silty shales with interlayers of sandstones, 3 - polymict and quartzitic sandstones, tuff-sandstones, rarely clayey and silty shales, 4 - clayey and silty shales with interlayers of sandstones, gravelites and conglomerates; 5 - Ingodinsky series (C1-2): phyllites, phyllite shales with interlayers of quartzitic shales and sandstones; Kyrinsky intrusive complex: 6 - granite-porphyries of Khapcheranginsky massif, 7 - dikes of quartz porphyries and felsite porphyries, 8 - dikes of diorite porphyries, lamprophyries; 9 - hornfels and hornfelsed rocks; 10 - tin-rare- metal greisens; 11 - stockwork zones; 12 - quartz-cassiterite veins, 13 - polymetallic veins; 14 - tectonic disturbances: a - credible, b - inferred, c - Tarbaldzheisky fault; 15 - geological boundaries

Образование Хапчерангинского гранитного штока, дайк среднего и кислого составов связывается с Тарбальджейским глубинным разломом. В непосредственной близости от данного разлома отмечается сгущение дайковых образований. Дайки имеют преимущественное близширотное и северозападное простирание, что и оловорудные жилы месторождения.

Гранит-порфиры Хапчерангинского штока имеют следующий минеральный состав: калиевый полевой шпат - 35-40 %, плагиоклаз - 20-25 %, кварц - 3035 %, биотит - 5 %, акцессорные минералы - до 2 % (циркон, апатит, анатаз, касситерит, монацит).

Структура порфировидная, обусловленная наличием вкрапленников калиевого полевого шпата (микро- клин-пертита), кварца и, в меньшей степени, плагиоклаза. Структура основной массы микроаллатрио- морфнозернистая.

Субвулканические дайки кварцевых порфиров имеют порфировую структуру. Основная масса скрытокристаллическая фельзитовой структуры. Текстура флюидальная. Фенокристаллы представлены кварцем (до 40 %), олигоклазом (до 2030 %). В небольших количествах присутствует биотит. Диоритовые порфириты массивной текстуры, порфировой структуры. Порфировые вкрапленники представлены андезином, в меньшей степени биотитом и роговой обманкой. Структура основной массы микродиоритовая, состоит из микролейст плагиоклаза, микропризм роговой обманки и чешуек биотита.

На месторождении зафиксировано несколько десятков оловополиметаллических жил и несколько прожилковых зон (Западная, Южная, Центральная, Террасовая, Восточная, Спектральная, Тыринская, Грейзеновая). Их простирание - северо-западное, вкрест простирания вмещающих палеозойских складчатых структур. Мощность рудных жил колеблется от нескольких сантиметров до 2,5-150 м.

Оловополиметаллическое оруденение имеет четкую горизонтальную зональность относительно Хапчерангинского штока. В эндоконтактовой зоне гранитов развиты олово-редкометалльные грейзены с касситеритом, вольфрамитом, бериллом и топазом. Далее, по мере удаления от гранитного штока, развиты пирит-касситерит-кварцевые, кварц-

касситерит-арсенопиритовые руды, затем следуют сфалерит-галенитовые руды. Вертикальная рудная зональность Хапчерангинского месторождения выражается в изменении состава рудных жил, уменьшением с глубиной их протяженности и мощности. В верхних горизонтах месторождения развиты сфа- лерит-галенитовые руды, ниже отмечаются кварц- касситерит-арсенопиритовые руды, в нижних горизонтах - пирит-касситерит-кварцевые. В самых глубоких горизонтах отмечаются жильные трещины, выполненные безрудным кварцем и кальцитом. Вертикальный интервал активного рудоотложения составляет 500-800 м. Ширина рудной зоны сульфид- но-касситеритового оруденения около 1,5 км, длина - 3,5 км.

Геохимические особенности пород и руд Хапчерангинского месторождения

По геохимическим особенностям граниты и кварцевые порфиры Хапчерангинского штока соответствуют коллизионным образованиям (рис. 3).

Рис 3. Дискриминационная диаграмма Rb - (Y + NB) [Pearce et al., 1984], Fi-F2 [Великославинский, 2003] интрузивных образований кислого состава харалгинского комплекса (J2-3)

Fig. 3. Discrimination diagram Rb - (Y + NB) [Pearce et al., 1984], F1-F2 [Velikoslavinsky, 2003] of acidic intrusive formations of Kharalginsky complex (J2-3)

а - диаграмма Rb - (Y+Nb) для гранитов хапчерангинского комплекса. Поля на диаграммах: syn-COLG - коллизионные граниты, WPG - внутриплитные граниты, VAG - граниты вулканических дуг, ORG - граниты океанических хребтов. 1 - граниты, 2 - кварцевые порфиры. b - граниты: ВПГ - внутриплитные, ОДГ - островодужные, КОЛГ - коллизионые. F1 = 196,203SiO2 + 753,953TiO2 + 481,96Al2O3 + 92,664FeO* + 521,5MgO + 374,766CaO + 7,571Na2O - 584,778K2O + 0,379Ba - 0,339Sr - 0,733Rb - 0,429La - 3,33Ce - 5,242Nd + 10,565Sm - 19823,8. F2 = 1292,962SiO2 + 4002,667TiO2 + 1002,231Al2O3 + 1297,136FeO* + 262,067MgO + 1250,48CaO + 1923,417Na2O + 1009,287K2O + 0,3634Ba - 0,325Sr - 0,701Rb + 0,8015La + 3,347Ce + 2,68Nd + 10,11Sm - 126860,0. FeO* = 0,9Fe2O3 + FeO

a-diagram Rb - (Y+Nb) for granites of the Khapcheranginsky complex. Fields on the diagrams: syn-COLG - collisional granites, WPG - intraplate granites, VAG - granites of volcanic arcs, ORG - granites of oceanic ridges. 1 - granites, 2 - quartz porphyries. b - granites: VAG - intraplate, ODG - island-arc, KOLG - collisional. F! = 196.203SiO2 + 753.953TiO2 + 481.96Al2O3 + 92.664FeO* + 521.5MgO + 374.766CaO + 7.571Na2O - 584.778K2O + 0.379Ba - 0.339Sr - 0.733Rb - 0.429La - 3.33Ce - 5.242Nd + 10.565Sm - 19823.8 F2 = 1292.962SiO2 + 4002.667TiO2 + 1002.231Al2O3 + 1297.136FeO* + 262.067MgO + 1250.48CaO + 1923, 417Na2O + 1009.287K2O + 0.3634Ba - 0.325Sr - 0.701Rb + 0.8015La + 3.347Ce + 2.68Nd + 10.11Sm - 126860.0 FeO* = 0.9Fe2O3 + FeO

Для расчета глубин формирования магматических очагов и степени их дифференциации использованы Eu/Sm, Eu/Eu* и Rb/Sr отношения [Интерпретация..., 2001]. Магматические очаги, функционировавшие в верхней континентальной коре, имеют значения Eu/Sm менее 0,2 [Винокуров, 1996]. Минерализация и геохимические особенности гранитов Хапчерангинского массива имеют редкометалльную специализацию, которая подтверждается развитием касситеритового оруденения.

Индикаторные отношения элементов свидетельствуют о формировании рудно-магматических образований Хапчерангинского месторождения из разноуровневых и в различной степени дифференцированных магматических очагов. Граниты Хапчерангинского массива были образованы из очень диффе ренцированных магматических очагов, расположенных в верхней континентальной коре (Eu/Sm - 0,040,05; Eu/Eu* - 0,14-0,17). Более значительными глубинами функционирования и меньшей степенью дифференциации отличались магматические расплавы диоритовых порфиритов (Eu/Sm - 0,21-0,23; Eu/Eu* - 0,75-0,77), кварцевых порфиров (Eu/Sm - 0,14, Eu/Eu* - 0,48-0,59) и олово-полиметаллических руд (Eu/Sm - 0,23-0,32; Eu/Eu* - 0,550,69) (табл. 1, 2, рис. 4). Известно, что величина ев- ропиевой аномалии (Eu/Eu*) является индикатором степени дифференцированности магматических расплавов, определяемой процессами фракционирования плагиоклаза. Степень проявления минимума оценивается показателем Eu/Eu* [Тейлор, Мак- Леннан, 1988].

Таблица 1 Химический состав интрузивных образований Хапчерангинского месторождения

Table 1 Chemical composition of the intrusive formations of Khapcheranginsky deposit

Примечание. 742, 742-1, 744, * - граниты; 767, 773, 774 - диоритовые порфириты; 775, 775-1 - кварцевые порфиры. ASI = Al2O3 / (Na2O + K2O + CaO) в молекулярных количествах. * - данные [Козлов и др., 2008]; «-» - нет данных.

Note. 742,742-1, 744, * - granites; 767, 773, 774 - diorite poiphyrites; 775, 775-1 - quartz porphyries. ASI = Al2O3 / (Na2O + K2O + CaO) in molecular quantities. * - data [Kozlov et al., 2008]; «-» - no data.

Таблица 2 Содержание редких, рудных и редкоземельных элементов в рудах Хапчерангинского месторождения, г/т

Table 2 Content of rare, ore and rare-earth elements in ores of Khapcheranginsky deposit, ppm

Примечание. Рудные жилы арсенопирит-халькопирит-галенит-сфалерит-кварцевого состава: 746, 749, 754, 759; халькопи- рит-пирит-арсенопирит-галенит-сфалерит-кварцевого состава: 748, 765; халькопирит-галенит-сфалерит-кварцевого состава: 751, 753F, 757, 762C1, 770; галенит-сфалерит-касситерит-кварцевого состав: 764F, 769, 770, 771; «-» - нет данных.

Note. Ore veins of arsenopyrite-chalcopyrite-halenite-halenite-sphalerite-quartz composition: 746, 749, 754, 759; chalcopyrite- pyrite-arsenopyrite-halenite-sphalerite-quartz composition: 748, 765; chalcopyrite-pyrite-galenite-sphalerite-quartz composition: 751, 753F, 757, 762Cl, 770; galena-pyrite-sphalerite-cassiterite-quartz composition: 764F, 769, 770, 771. «-» - no data.

Значения ASI интрузивных образований кислого состава харалгинского комплекса соответствуют коллизионным и островодужным образованиям 1,05 < ASI < 1,15 [Интерпретация..., 2001]. Наличие европиевого минимума в гранитах хапчерангинского штока, дайках кварцевых порфиров указывает на их образование из дифференцированного магматического источника. При этом дайки диоритовых порфиритов в сравнении с гранитами были образованы из более глубинного и менее дифференцированного магматического очага.

В непосредственной близости от Хапчерангинского штока в дайках диоритовых порфиритов отмечаются включения галенитов, сфалеритов размерами до 0,5 см (т. н. 767, см. рис. 1). Характерной особенностью химического состава рудной минерализации в дайках диоритовых порфиритов является повышенные концентрации (г/т): Sn - 79-470; Zn -7702 300; Pb - 470-2 601; Sb - 267-470; Ba - 2 330-2 430 (табл. 1). Отличиями химического состава руд в дайках от химического состава основных рудных ассоциаций месторождения являются повышенные содержания Ba, низкие концентрации As и отсутствие Cu, что свидетельствует о разных условиях их формирования (табл. 1, 2).

Рис. 4. Спайдер-диаграмма распределения редкоземельных элементов в породах и рудах

Fig. 4. Spider-diagram of rare earth elements distribution in rocks and ores of Khapcheranginsky deposit

Хапчерангинского месторождения

Интрузивные образования: 1 - граниты Хапчерангинского штока, 2 - дайки кварцевых порфиров, 3 - дайки диоритовых порфиритов; 4 - оловополиметаллические руды; 5 - кварцево-полиметаллические жилы в дайке диоритовых порфиритов; 6 - поля значений оловополиметаллических руд

Intrusive formations: 1 - granites of Khapcheranginsky stock, 2 - dikes of quartz porphyries, 3 - dikes of diorite porphyrites; 4 - tin- polymetallic ores; 5 - quartz-polymetallic veins in diorite porphyrite dike; 6 - value fields of tin-polymetallic ores.

Обсуждение результатов

В период формирования интрузивных рудномагматических образований Хапчерангинского месторождения (143-154 млн лет) в Восточном Забайкалье происходила смена коллизионной стадии развития региона на рифтогенную [Гордиенко, Кузьмин, 1999]. Для выявления принадлежности интрузивных образований Хапчерангинского месторождения к единому магматическому очагу была использована диаграмма Л. С. Бородина [Бородин, 2004]. На классификационной диаграмме эталонных трендов рудогенных интрузивных образований граниты Хапчерангинского штока и дайки диоритовых порфиритов соответствуют тренду щелочных лейкогранитов, дайки кварцевых порфиров - известково-щелочному тренду (рис. 5). Отличия также проявляются в принадлежности гранитов Хапчерангинского массива к калиево-натриевой серии, кварцевых порфиров - к натриевой серии (см. табл. 1). Эти данные свидетельствуют о различиях магматических источников, за счет которых были образованы граниты Хапчерангинского штока и даек кварцевых порфиров.

Рудная зональность Хапчерагинского месторождения аналогична рудной зональности Шерловогор- ского оловополиметаллического месторождения [Абрамов, 2020] и оловополиметаллических место рождений Дальнего Востока [Томсон, 1998]. Подобная рудная зональность типична для золоторудных месторождений Восточного Забайкалья, приуроченных к кольцевым структурам.

В центральных частях этих структур располагаются гранитные штоки с W, Mo и Sn минерализацией, затем по мере удаления от гранитного штока следует оруденение колчеданной стадии (Cu, As, Bi); полиметаллической (Pb, Zn, Ag); сульфосольной (Ag, Pb, Sb, Bi, Cu, As, Hg). Во всех исследуемых рудно-магматических системах отмечается совмещение в пространстве шошонит-латитовых и известково-щелочных cеpий магматических пород, образованных в процессе мантийно-корового взаимодействия [Спиридонов, Зорина, 2006].

Установлено, что типоморфные отношения микроэлементов в рудах отражают обстановки их формирования. В гидротермальных флюидах, содержащих хлор, отношения Hf/Sm, Nd/La и Th/La в рудах, преимущественно, меньше единицы, а во флюидах, обогащенных фтором, больше единицы [Ridley, Diamond, 2000]. Значения Y/Ho отношений, позволяет судить об источниках лантаноидов во флюидах [Baum, 1996]. Преобладающие значения Y/Ho отношений золоторудных месторождений Восточного Забайкалья 22-32 соответствуют значениям флюидов гидротермальных систем [Абрамов, 2019].

Рис. 5. Диаграмма (Na + K) / Ca - As для магматических образований Хапчерангинского оловополиметаллического месторождения с эталонными трендами интрузивных образований [Бородин, 2004]

Fig. 5. (Na + K) / Ca - Ac diagram for magmatic formations of Khapcheranginsky tin-polymetallic deposit with reference trends of intrusive formations [Borodin, 2004]

Квалификационные поля: I - известковое, II - известково-щелочное (IIa - субизвестковистые, II6 - известково-щелочные, 11в - известково-субщелочные граниты); III - субщелочное (Ша - субщелочные и щелочные граниты и лейкограниты, Шб - щелочные агпаитовые граниты и лейкограниты); IV - щелочное. Эталонные тренды (штрихпунктирные линии): CA - главный известково-щелочной, LM - латитовый (монцонитовый). Ac - коэффициент валовой кислотности пород.

Эталонные тренды рудогенных гранитоидных формаций (пунктирные линии): Sn - оловянный, Cu - медно-порфировый, Mo- (Cu) - молибденовый, W-(Mo) - вольфрам-молибденовый; Li, Ta, Nb, Sn - литий-тантал-ниобий-оловянный. 1 - граниты Хапчерангинского штока, 2 - дайки диоритовых порфиритов, 3 - дайки кварцевых порфиров

Qualification fields: I - lime, II - lime-alkaline (IIa - subi-lime, IIb - lime-alkaline, IIc - lime-subalkaline granites); III - subalkaline (IIIa - subalkaline and alkaline granites and leucogranites, IIIb - alkaline agpaitic granites and leucogranites); IV - alkaline. Reference trends (dashed lines): CA - main lime-alkaline, LM - latite (monzonite). Ac - coefficient of gross acidity of rocks.

Reference trends of ore-formations of granitoid formations (dotted lines): Sn - tin, Cu - copper-porphyritic, Mo-(Cu) - molybdenum, W-(Mo) - tungsten-molybdenum; Li, Ta, Nb, Sn - lithium-tantalum-niobium-tin. 1 - granites of Khapcheranginsky stock, 2 - dikes of dioritic porphyrites, 3 - dikes of quartz porphyries

Этим же значениям соответствуют Y/Ho отношения оловополиметаллических руд Хапчерангинского месторождения.

В рудах Хапчерангинского месторождения отмечаются пробы, обогащенные как хлором (Nb/La < 1), так и фтором (Nb/La > 1) (см. табл. 2). Это можно объяснить разными стадиями рудного процесса. Так, в медно-молибден-порфировых месторождениях Сибири начальные стадии рудного процесса характеризуются повышенными концентрациями хлора, конечные стадии - фтора [Берзина, 1992].

Установлено, что ASI интрузивных образования кислого состава харалгинского комплекса соответствуют коллизионным образованиям. Пространственная приуроченность рудных месторождений Хапчерангинского рудного поля к Тарбаль- джейскому глубинному разлому свидетельствует о возможности поступления мантийного источника рудного вещества в верхние горизонты земной коры.

В Восточном Забайкалье в средне-позднеюрский период формирование коллизионных образований происходит при столкновении Сибирского и Монголо-Китайского континентов [Зорин и др., 1998]. В завершающие стадии коллизионного этапа (J3-Ki), в начальные стадии рифтогенеза территория испытывает воздействие Северо-Азиатского суперплюма [Ярмолюк и др., 2003]. В Восточном Забайкалье воздействие мантийного плюма в этот период сопровождалось формированием первичных, промежуточных и периферических магматических очагов [Хомич, Борискина 2017]. Рудоносные диоритовые порфириты района Хапчерангинского месторождения, вероятнее всего, являются производными нижнекорового промежуточного магматического очага. Соответствие гранитов Хапчерангинского штока и даек диоритовых порфиритов единому эталонному интрузивному тренду щелочных лейкогранитов указывает на вероятность их формирования из единого глубинного магматического очага.

оруденение диоритовый порфирит гранит

Заключение

Таким образом, вероятным источником оловополиметаллического оруденения Хапчерангинского месторождения был глубинный магматический очаг (вероятно, основного состава), функционировавший в нижней континентальной коре. В течение первого этапа формирования месторождения повышенная проницаемость Тарбальджейского глубинного разлома способствовала проникновению в нижние горизонты земной коры рудоносных магм, с мантийными составляющими, за счет которых были образованы рудоносные дайки диоритовых порфиритов. В тече ние второго ...