Критерії комплексної геолого-промислової оцінки гранітоїдів західно-приазовського блока Українського щита

Закономірності розподілу типів твердих включень в кварці за геохімічною спеціалізацією в гранітоїдних і пегматитових комплексах Західного Приазов'я Українського щита. Критерії їх крупномасштабного геолого-промислового поділу, методи прогнозування.

Рубрика Геология, гидрология и геодезия
Вид автореферат
Язык украинский
Дата добавления 30.08.2014
Размер файла 60,3 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Критерії комплексної геолого-промислової оцінки гранітоїдів західно-приазовського блока Українського щита

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня доктора геологічних наук

Загальна характеристика роботи

Актуальність теми дисертації. Гранітоїди УЩ достатньо добре вивчені з позиції регіональної геології. В межах кожного мегаблоку виділено гранітоїдні комплекси, яким надані вичерпні мінералогічна, петрографічна, геохімічна та петрофізична характеристики. В концепції нарощування мінерально-сировинної бази як основи стабілізації економіки України на період до 2010 року наголошується, що актуальним напрямом освоєння родовищ є комплексний підхід. Тому вивчення гранітоїдів як перспективної полікомпонентної сировини в даний час вельми своєчасне.

По-перше, окремі різновиди гранітоїдів є корисною копалиною (КК), оскільки згідно закону України їх відносять до декоративного каміння. Це, перш за все, граніти Капустянського, Токівського, Янцівського та інших родовищ, для яких зареєстровані торгівельні марки, відомі у всьому світі. Пошук декоративних різновидів гранітоїдів на інших площах УЩ сприятиме розширенню спектру видів каменесамоцвітної сировини, що залучаються до практичного освоєння як потенційне джерело доходів держави.

По-друге, гранітоїди служать вміщуючими породами для багатьох металевих корисних копалин, що вимагає однозначних критеріїв прогнозування в межах локальних ділянок. Оптимальним рішенням цієї задачі є розробка єдиних критеріїв розчленування і пошуків на основі об'єктивних геологічних параметрів. Окремою проблемою можна вважати вивчення каменесамоцвітної сировини (КСС), оскільки у вітчизняній геології цій КК не приділялося належної уваги. Тому український ринок виробів з самоцвітів повністю сформований зарубіжним товаром, виготовленим із змійовика, мармурового онікса і селеніту. Тим часом, в Україні відомі родовища (прояви) цього кольорового каміння. Крім того, є КСС набагато кращої якості, що локалізується в гранітоїдних комплексах і вимагає гемологічної оцінки.

Отже, виникла необхідність в розробці методологічних основ комплексного використання гранітоїдів, а саме: критеріїв розчленування гранітоїдів, заснованих на їх спеціалізації; критеріїв прогнозування певної рудної корисної копалини в межах локальних ділянок; критеріїв оцінки якості КСС.

Дисертаційна робота виконана на основі досліджень, що проводились в період з 1979 по 2006 р. в Національному гірничому університеті відповідно до плану науково-дослідних робіт (№№ державної реєстрації 01850081143, 01910013715, 01840086275, 0100U001811).

Мета і задачі досліджень.

Мета досліджень - розробити методологічні основи і критерії геолого-промислової оцінки гранітоїдів щодо їх перспективності на сподуменові пегматити і каменесамоцвітну сировину.

Досягненню цієї мети сприяло вирішення таких головних завдань.

1. Розробка теоретичної і експериментальної моделі реконструкції мінерагенічної спеціалізації при формуванні мінералів.

2. Виявлення закономірностей розподілу типів твердих включень в кварці за геохімічною спеціалізацією в гранітоїдних і пегматитових комплексах Західного Приазов'я Українського щита.

3. Визначення критеріїв крупномасштабного геолого-промислового поділу гранітоїдних комплексів Західноприазовського і Середньопридніпровського блоків Українського щита стосовно перспективності на літій і каменесамоцвітну сировину.

4. Розробка методу прогнозування сподуменових пегматитів з урахуванням встановлених критеріїв у гранітоїдних комплексах на прикладі Шевченківського родовища і оцінки каменесамоцвітної сировини.

Об'єкт досліджень - гранітоїди Західного Приазов'я і Середнього Придніпров'я Українського щита у ряді природних геологічних рівнів: рудний район - геологічний комплекс - гірська порода - мінерал - включення.

Предмет досліджень - геохімічна спеціалізація твердих включень у кварці як критерію геолого-промислового поділу гранітоїдів щодо прогнозування літієвої і оцінки каменесамоцвітної мінеральної сировини.

Методи досліджень.

Використано спеціалізований комплекс досліджень мінералів твердих включень у кварці в гранітоїдах:

- польові геологічні роботи по вивченню відслонень, кар'єрів і керна свердловин;

- порівняльний геологічний аналіз тіл гранітоїдів району досліджень;

- мінералого-петрографічне вивчення гранітоїдів і пегматитів;

- хімічний, спектральний, рентгеноструктурний аналіз порід і мінералів;

- розрахунок балансу речовини при метасоматичних процесах;

- мікрозондові дослідження мінералів на мікроаналізаторі «Nanolab-7»;

- рентгенофлюоресцентний аналіз мінералів.

Наукова новизна одержаних результатів.

1. Виявлено закономірність розподілу включень живлячих і мінералоутворюючих середовищ в кварці, що відображує їх мінерагенічну спеціалізацію.

2. Визначено генетичний взаємозв'язок між мінерагенічною спеціалізацією гранітоїдних комплексів і мінеральним складом твердих включень в кварці.

3. Встановлено критерії типізації гранітоїдних і пегматитових комплексів по геохімічній спеціалізації твердих включень в кварці.

4. Визначено геолого-генетичні особливості літію в гранітоїдах УЩ і закономірності його розподілу в межах локальних ділянок.

5. Розроблено наукові основи гемологічної оцінки каменесамоцвітної сировини гранітоїдів.

Практичне значення одержаних результатів.

Результати роботи впроваджено в практику геологорозвідувальних робіт організаціями «Західукргеологія», «Південукргеологія» і застосовано для широкого переліку задач, актуальних для багатьох геологічних досліджень (акт від 21 жовтня 2003 р.). Для студентів геологічних спеціальностей розроблені «Методичні вказівки по використанню теорії твердих і розплавних включень в геологічній практиці «Геологія і геохімія».

Найважливіші з них такі:

1. Для кореляційних схем докембрійських гранітоїдів Західного Приазов'я та Середнього Придніпров'я УЩ розроблено критерії геолого-промислового поділу, які однозначно інтерпретуються щодо оцінки перспективності на літієву і каменесамоцвітну сировину.

2. Розроблено методи прогнозування сподуменових пегматитів і розбракування геохімічних аномалій на літієву мінеральну сировину в докембрійських гранітоїдах.

3. Розроблено методику гемологічної оцінки якості камнесамоцвітної сировини, що включає 4 етапи: діагностика - дизайн - обробка - оцінка (художня, вартісна).

Достовірність головних положень. Наукові положення, висновки і рекомендації, сформульовані в роботі, базуються на сучасних положеннях теорії росту мінералів і виявлених закономірностях мінерагенічної спеціалізації кварцу в гранітоїдних, пегматитових і вулканічних комплексах. Вони аргументовані, в необхідних випадках підтверджені з достатньо високою точністю експериментальними даними, одержаними за допомогою сучасних методів дослідження. Достовірність рекомендацій обгрунтована результатами крупномасштабного картування мінерагенічної спеціалізації кварцу в геологічних комплексах. Результати дисертаційної роботи пройшли апробацію на Всесоюзних і республіканських конференціях, симпозіумах і семінарах, в науково-технічній пресі.

Фактичний матеріал і внесок автора в рішення проблем. Робота, що представляється, є результатом вивчення гранітоїдів Західного Приазов'я і Середнього Придніпров'я Українського щита. Автором задокументовано 335 км керна свердловин і виходів порід в кар'єрах гранітоїдних і пегматитових комплексів. В процесі документації проводилося випробування порід з відбором проб і зразків на виготовлення полірованих пластинок і шліфів. В цілому автором переглянуто і описано 45000 полірованих пластинок і шліфів. Виконано 121 мікрозондових аналізів на мікроаналізаторах «Камебакс», «Nаnоlab-7», близько 80 силікатних аналізів і 210 рентгенофлюоресцентних. Матеріали дисертації опубліковані після захисту кандидатської дисертації в 45 статтях, одному підручнику, одній методичній рекомендації, чотирьох навчальних посібниках, двох авторських свідоцтвах на винаходи. Основою цих публікацій є наукові ідеї і положення, запропоновані і розроблені особисто автором, результати виконаних їм теоретичних розробок, а також результати експериментальних досліджень, здійснених при його безпосередній участі.

Автором визначена і сформульована наукова проблема, мета і задачі дослідження. Здобувач провів аналіз існуючих теоретичних і прикладних розробок в області вивчення включень і росту мінералів, обгрунтував і розробив схему реконструкції мінералоутворюючого процесу по включеннях в мінералах. По ідеї автора розроблено ряд принципово нових методів розчленування гірських порід, а також і прогнозування сподуменових пегматитів. Здобувачем знайдені невідомі раніше закономірності розподілу твердих і розплавних включень в гранітоїдних і пегматитових комплексах. Результати цих досліджень послужили поштовхом до розвитку нового напрямку в області топомінералогії і мінерагенії, що розкриває оригінальні підходи до вивчення геологічних об'єктів. Автором особисто сформульовані висновки і перспективи розвитку цього напрямку за результатами дисертаційної роботи.

Апробація роботи. Основні результати досліджень обговорювалися на IV регіональній петрографічній нараді Європейської частини СРСР (Петрозаводськ, 1987); IV Всесоюзній нараді «Теорія і практика геохімічних пошуків в сучасних умовах» (Ужгород, 1988); VI Всесоюзному симпозіумі по ізоморфізму (Москва, 1988); II Всесоюзному семінарі «Використання термобарогеохімічних методів при локальному прогнозі, пошуках і оцінці рудних родовищ» (Москва, 1989); XII Всесоюзній металогенічній нараді (Київ, 1990); IV Всесоюзній нараді «Мінералогія і генезис пегматитів» (Міасс, 1991); Всесоюзній нараді «Еволюція докембрійськой літосфери» (Ленінград, 1991); конференції «Нестеренковські читання» (Дніпропетровськ, 2001); конференції, присвяченої 50-річчю кафедри корисних копалин і екологічної геології і 70-річчю кафедри геології ДПІ (Донецьк, 2001); IV Міжнародному симпозіумі по історії мінералогії і мінералогічних музеїв, гемології, кристалохімії і кристалогенезісу (Санкт-Петербург, 2002); Форумі гірників (Дніпропетровськ, 2002); VI Міжнародної конференції «Нові ідеї в науках про Землю» (Москва, 2003).

Структура та обсяг роботи. Робота складається з вступу, пяти розділів, висновків, списку використаних джерел з 298 найменувань. Загальний об'єм текстового матеріалу 295 сторінок, включаючи 14 таблиць, 60 рисунків.

Автор висловлює подяку академіку НАН України, члену-кореспонденту Російської АН, доктору геолого-мінералогічних наук, професору Є.О. Кулішу за численні консультації і рекомендації; своїх перших вчителів: д.т.н., проф. В.В. Соболєва, д.г.-м. н., проф. В.І. Павлішина, д.г.-м. н., проф. В.М. Кравченка, д.г.-м. н., проф. Е.А. Лазаренка, д.г.-м.н., проф. А.Д. Додатка, к.г.-м. н., доц. Л.М. Козловського, к.г.-м.н., доц. Л.І. Куцевола; за поради при підготовці роботи до захисту д.г.-м. н., проф. Ю.Н. Нагорного, к.г.-м.н., провідного геолога Кичурчака В.М., ст. преп. В.І. Ганоцького; за допомогу в оформленні роботи співробітників кафедри гемології: доц. С.В. Шевченко, н.с. В.Е. Карманова, с.н.с. Л.І. Цоцко, зав. лаб. В.В. Алмазова, асп. І.С. Никітенко.

Основний зміст дисертаційної роботи

кварц пегматитовий гранітоїдний

Розділ 1 Мінерагенія гранітоїдів південно-східної частини УЩ

Гранітоїди і граніти є унікальними нерудними корисними копалинами. Вони відносяться до найпоширенішого природного облицювального каміння, що займає перше місце серед інших видів природного каменя по декоративності, високій міцності і можливості отримання крупних блоків. Україна має практично невичерпні запаси будівельних і декоративно-облицювальних гранітів. Серед інших місцем промислової здобичі гранітів є південно-східні області України: Дніпропетровська, Запорізька, Донецька. Головними родовищами слід вважати: Токівське, Кудашівське, Капустянське, Янцівське. В загальному експорті українського природного каменю граніти Капустянського родовища займають більш як 40%, а Токівського - близько 10%.

Гранітоїди є вміщуючими породами для багатьох корисних копалин, зокрема літієвих пегматитів і каменесамоцвітної мінеральної сировини. Особливу увагу геологів привертає проблема каменесамоцвітної сировини. Сьогодні не розроблено критерії пошуку та методологічні основи її оцінки. Крім того, каменесамоцвітна мінеральна сировина не вивчається як окремий об'єкт в мінерагенії УЩ, хоча ця корисна копалина приносить суттєвий прибуток багатьом державам світу (Іран, Афганістан, Китай і ін.).

Літієві пегматити приурочені до раннє-, і піздньопротерозойської металогенічним епохам. Раніше розроблено комплексну методику пошуків рідкіснометальних пегматитів, яка призначена для дрібномасштабних геологорозвідувальних робіт, тобто регіональних пошуків. Разом з тим, при крупномасштабному картуванні виникає проблема розбраковування геохімічних аномалій на літієві пегматити. Наприклад, при проведенні геологорозвідувальних робіт в зоні зчленування ДДВ із Західним Приазов'ям було встановлено близько двохсот геохімічних аномалій на літієву сировину. Проте при їх розбурюванні жодна з них не дала позитивних результатів.

Рішення цих проблем можливе на генетичній основі, тобто назріла необхідність розгляду мінеральної речовини в ієрархічному ряду: геохімічний елемент - мінерал - гірська порода - геологічний комплекс - рудний район. Найдетальнішу і конкретну інформацію про геологічні процеси можна одержати при вивченні нижніх рівнів ієрархічного ряду, яка потім надходить на вищі рівні в узагальненому вигляді.

Генезис мінералів однозначно визначають включення, що сьогодні успішно застосовується в гемології при визначенні походження і генетичного типу коштовних каменів. Найбільш важливу інформацію несуть тверді включення, які служать носіями геохімічної спеціалізації мінералів (на нижньому ієрархічному рівні).

Аналіз попередніх наукових досліджень по даній проблемі дозволив сформулювати основні задачі наукових досліджень:

- розвивати наукові основи генетичної мінерагенії, направлені на створення нових методик прогнозування корисних копалин і розбракування геохімічних аномалій;

- реконструювати механізм формування включень твердих, газових, рідких включень і визначити їх значення при рішенні мінерагенічних задач, перш за все стосовно каменесамоцвітної сировини і родовищ літію;

- деталізувати мінерагенічну схему південно-східної частини УЩ щодо неметалевих корисних копалин і, в першу чергу, каменесамоцвітної сировини, а також уточнити локалізацію рідкіснометальних (літієвих) пегматитів у просторі та часі;

- деталізувати критерії поділу гранітоїдів регіону на мінерагенічній основі і визначити їх зв'язок з літієвими пегматитами і каменесамоцвітною сировиною.

Розділ 2 Методи і прийоми вивчення твердих включень в мінералах і гранітоїдних комплексах

Методологічною основою визначення закономірностей розподілу включень в мінералах геологічних комплексів є вивчення їх особливостей на всіх етапах формування геологічних об'єктів: включення - мінерал - гірська порода - геологічний комплекс - родовище корисної копалини.

Для дослідження об'єктів, відповідно до його специфіки, вироблені загальні, характерні для мінералогії в цілому, і специфічні методи. До найважливіших специфічних методів відносяться: вивчення речовинного складу включень живлячих і мінералоутворюючих середовищ, механізму їх зародження, зростання і становлення; великомасштабне картування; аналітичний аналіз закономірностей розподілу включень живлячих і мінералоутворюючих середовищ.

У мінерагенії генетичні побудови можна віднести до розряду описових, оскільки регіональна мінерагенія використовує в основному два методи: геологічний і геохімічний, які не враховують фактор реконструкції агрегатного стану мінералоутворюючого середовища.

У зв'язку з цим виникла необхідність розробки методів однозначної реконструкції середовища мінералоутворення, за допомогою яких можливо визначити мінерагенічну спеціалізацію геологічних комплексів.

Вивчення спеціалізації мінералів - це багатоетапний процес, що включає розробку методологічних основ встановлення мінерагенічної спеціалізації мінералів в ієрархічних рівнях, дослідження включень живлячих і мінералоутворюючих середовищ, текстурно-структурних характеристик гранітоїдів, пегматитів, речовинного складу як включень, так і гірських порід, картування результатів досліджень, виявлення закономірностей і їх аналіз. Вказаний перелік реалізується в певній послідовності і в цілому може бути поділеним на три етапи.

I етап. Створення теоретичної моделі формування включень в мінералах і їх мінерагенічної спеціалізації.

II етап. Експериментальні дослідження по виявленню закономірностей розподілу включень в мінералах, сформованих в твердих, рідинних і газових середовищах. Експеримент дозволяє виділити дані закономірності «в приватному вигляді», відділивши другорядні для дослідження нашарування, і тим самим полегшити реалізацію процедур нагляду, вимірювання і фіксації наукових фактів. Можливість багатократного повторення і зміни умов експерименту дозволяє відшукати в закономірностях істотні, стійкі, інваріантні відносини і властивості. Поступово здійснюється перехід до з'ясування кількісних їх характеристик, до визначення впливу окремих фактів на хід і результати процесу.

В експерименті використовувалися кристали кварцу альпійських жил, гранітоїдних, пегматитових і вулканічних комплексів, в яких вивчалися включення живлячих і мінералоутворюючих середовищ. Використовуючи експериментальну модель, одержану на першому етапі вивчення, виявлялися закономірності розподілу включень в кристалах кварцу залежно від розміру мінералоутворюючої зони. Одержана закономірність дозволила сформулювати закон розподілу включень мінералоутворюючих і живлячих середовищ в мінералах.

III етап. Збір кам'яного матеріалу гранітоїдних і пегматитових комплексів Західного Приазов'я, Балтійського щита, Китаю; вулканічних комплексів Закарпаття, Чукотки і Камчатки. Оскільки в процесі топомінералогічних досліджень використані дані великої кількості проб, то обробка проводилася із залученням методів математичної статистики.

Проводилися камеральні роботи по узагальненню зібраного фондового і кам'яного матеріалу.

Розділ 3 Закономірності розподілу включень живлячих і мінералоутворюючих середовищ в мінералах (на прикладі кварцу, сформованого в газових, рідких і твердих середовищах)

Відомо, що зростання мінералів відбувається в рідких (розплавах, розчинах), твердих і газових середовищах. Безпосереднім будівельним матеріалом при рості мінералів є атоми, іони і молекули, іноді крупніші будівельні одиниці, які виділяються з живлячого середовища і сорбуються гранню кристала, що росте. Отже, кристалізація мінералів здійснюється по схемі: живляче середовище (в ньому знаходяться мінералоутворюючі елементи і летючі компоненти) > мінералоутворюючі елементи, летючі компоненти > кристал. Таким чином, між живлячим середовищем і кристалом, що росте, повинен існувати простір, що є мінералоутворюючою зоною (МЗ), в якій і відбувається ріст мінералів.

Механізм виникнення новоутворень на поверхні мінерала в процесі його росту слід розглядати з погляду передбачуваної наявності в системі приповерхневих атомів, різного роду пересичень, флуктуації енергії і густини.

Припускається, що мінеральні сингенетичні включення утворилися на поверхні мінерала-господаря як «побічний» продукт хімічної реакції між адсорбованими іонами і молекулами флюїда. Хімічні реакції на поверхні мінерала, що росте, кінець кінцем призводять до того, що виділяються необхідні компоненти, які добудовують гратку цього мінералу. Відтак, зароджуються мінеральні новоутворення, які шляхом гібридизації хімічних зв'язків закріплюються на поверхні мінерала і як самостійна фаза ростуть до моменту поки не стануть «в'язнями». Особливістю мінерального включення може бути співвідношення хімічних елементів, що входять до складу цього включення, відмінне від співвідношення в такому ж мінералі, але з вміщуючого середовища.

Мінеральний склад сингенетичних включень і їх концентрація, асоціації включень за складом і їх мінералогічна спеціалізація, розміри відносно розміру мінералу-господаря є наслідком або віддзеркаленням тих физико-хімічних процесів і термодинамічної обстановки, які були характерні в період зародження і росту мінерала. Відтак, сингенетичні включення є дуже важливим джерелом інформації про історію мінерала, геохімічну спеціалізацію мінералоутворюючого середовища і про особливості їх еволюції в тісній взаємодії.

Роль каталізаторів хімічних реакцій може бути розподілена між атомами металів і летючих компонентів таким чином, що одні з них виконують функції «довгоживучих» і неодноразово беруть участь в хімічних актах, а інші після одного акту закріплюються на поверхні кристала, стимулюючи ріст новоутворень (включень). В процесі росту кристала частина атомів закріплюється на поверхні, вбудовується в кристалічну гратку мінералу, що росте, і утворює тверді розчини. При зміні термодинамічних умов тверді розчини розпадаються, внаслідок чого утворюються епігенетичні тверді і флюїдні включення.

Як приклад розглянемо метасоматичне заміщення, в якому перехід «твердого тіла в тверде» здійснюється у вигляді наступної трифазної моделі: первинна об'ємна тверда фаза - робоча гранична фаза - вторинна об'ємна фаза. Головним робочим органом при метасоматозі є гранична фаза, яка має три основні функціональні зони: забійну, обмінну, конденсаційну. Дифузія атомів від живлячого мінералу до мінералу, що росте, здійснюється аналогічно вищеописаному.

Отже, в цьому процесі утворюватимуться син- і епігенетичні включення. Але специфіка метасоматозу полягає в тому, що розчини проникають по міжзерновому простору, тріщинам спайності, іншим дефектам мінералу, забезпечуючи спрямованість заміщення індивідів від їх периферії до центру. У разі, коли заміщення відбувається не до кінця, утворюються тверді реліктові включення початкових мінералів. Їх присутність свідчить про низьку агресивність флюїдів. Наприклад, при гранітизації активність флюїдів підвищується за рахунок переходу окислу вуглецю в двоокис з виділенням тепла. Це сприяє підвищенню швидкості хімічних реакцій, що в свою чергу приводить до збільшення МЗ. Отже, в даному випадку концентрація твердих сингенетичних і реліктових включень зменшується, а флюїдних - збільшується. Якщо ж розмір МЗ зменшуватиметься, то буде переважати захоплення включень живлячого середовища.

У твердому середовищі МЗ очевидна і не викликає особливих заперечень, а в рідинних же системах вона тільки передбачається і її розглядають як міжфазну межу, яка має ширину в декілька тисяч міжатомних відстаней. Поблизу межі з кристалом в рідинній фазі виникає шар, близький за складом з твердою фазою, що росте. Іншими словами, кристал, який росте, обумовлює дифузію хімічних компонентів до граней кристала. Зв'язано це, перш за все, з тим, що міжфазове натягнення (кристал - середовище) для молекул різного сорту відрізнятиметься по величині і навіть по знаку. У зв'язку з цим вірогідність участі в хімічних реакціях на поверхні кристала домішкових молекул може наближатися до нуля. Тому сингенетичні включення в даній системі утворюються в незначній кількості.

Різкі пересичення домішкових елементів впродовж грані кристала, що росте, приведуть до численного захоплення включень живлячого середовища. Але оскільки між живлячим середовищем і кристалом, що росте, існує МЗ, яка утворена, в основному, летючими компонентами, то вона захоплюватиметься разом з живлячим середовищем. У зв'язку з цим розплавні включення необхідно розглядати як комбіновані, тобто такі, що складаються з реліктів живлячих і мінералоутворюючих середовищ.

У вказаних моделях передбачається, що при переході від рідинного до твердого живлячого середовища і далі до газового, ширина МЗ збільшується від декількох ангстрем до десятків мікрометрів і більше (газова фаза). Щоб довести існування передбачуваної моделі, необхідно знайти спосіб матеріалізації МЗ. Розв'язати цю проблему допомагають включення в мінералах, оскільки тверді включення (син-, епігенетичні) і включення летючих компонентів відображають спеціалізацію мінералоутворюючого середовища, а реліктові (кристалічні і затверділе вулканічне скло) - агрегатний стан і спеціалізацію живлячого середовища. Вище показано, що взаємодія живлячого середовища з кристалом, що росте, здійснюється через мінералоутворюючу зону.

Результати проведеного експерименту моделюють процес формування жил альпійського типу, з яких відібрано 23 кристали кварцу (Казахстан).

Кристали кварцу утворені комбінацією граней призми {1010}, ромбоедра позитивного {1011} і негативного {0111}, причому з переважаючим розвитком позитивного. Менш поширені прості форми - тригональний трапецоедр {5161} і тригональна піраміда {1121}.

У результаті вивчення кристалів кварцу альпійських жил і кварцу встановлені тверді (син-, епігенетичні) і флюїдні (епігенетичні) включення, що знаходяться в закономірному взаємозв'язку з генезисом мінерала-господаря.

Практично аналогічні різновиди (твердих, флюїдних) включень встановлені в кварці гранітоїдів Західного Приазов'я. Разом з тим серед твердих включень виділяються реліктові включення метаморфічних мінералів, утворення яких визначалося специфікою метасоматичного процесу. Кварц гранітоїдів містить син- і епігенетичні включення, мінеральний склад яких корелює зі складом реліктових включень. Так, якщо реліктові включення представлені роговою обманкою, то сингенетичні - сфеном; якщо ж реліктові включення представлені титановим біотитом, то сингенетичні - рутилом. Отже, реліктові включення виступають як релікти живлячого середовища для сингенетичних включень. Концентрація твердих реліктових включень знаходиться в зворотній залежності від розміру кварцу, а син-, епігенетичних і флюїдних - в прямій. Отже, права сторона кривих, де відсутні реліктові, а присутні високі концентрації твердих (син-, епігенетичних) і флюїдних включень показує, що процес формування кварцу наближатиметься до зростання кварцу альпійських жил, тобто в цій частині малюнка розмір МЗ буде вкрай великий. Ліва частина кривих відповідає малому розміру МЗ, забезпечуючи максимальне захоплення реліктових метаморфічних мінералів. Отже, зменшення розміру МЗ супроводжується захопленням включень живлячих середовищ. У зв'язку з цим розглянемо процес формування кварцу в магматичних розплавах, де розмір МЗ вкрай малий.

Результати вивчення кристалів кварцу вулканітів показали, що вони містять тверді і розплавні включення. Тверді включення (сингенетичні) - дрібні одиничні кристали апатиту і циркону. Розплавні включення представлені аморфними і розкристалізованними різновидами. Концентраційні залежності газу і вулканічного скла в расплавних включеннях співпадають з характером зміни концентраційних залежностей включень живлячих і мінералоутворюючих середовищ в кварці гранітів і альпійських жил. Виходить, що двохфазові включення (вулканічне скло, газ) необхідно розглядати як релікти живлячих (скловидний магматичний розплав) і мінералоутворюючих (летючі компоненти) середовищ, локалізованих в одній вакуолі.

Таким чином, експериментально встановлено не відомий раніше закон розподілу включень живлячих і мінералоутворюючих середовищ в кристалах кварцу, а саме: концентрація включень мінералоутворюючого середовища знаходиться в прямій залежності від розміру МЗ, а живлячої - в зворотній.

При цьому живляче середовище залежно від агрегатного стану включень може бути твердим або рідинним, мінералоутворююче - тільки газовим. В мінералоутворюючому середовищі виділяються домішкові і основні мінералоутворюючі елементи. Склад основних мінералоутворюючих елементів закладений у складі мінералу-господаря, а домішкових - в твердих включеннях і включеннях летючих компонентів.

Треба відзначити, що вчення про історію зародження, зростання і становлення індивідів і агрегатів (онтогенія) розроблено Д.П. Григор'євим, а згодом доповнено його учнями і послідовниками. Проте напрям науки про включення, які є основою для зародження багатьох мінералів, не розроблявся. Результати проведених нами досліджень дозволили розробити наступну класифікацію включень онтогенії мінералів.

Включення зародження мінералів. Як відомо, зародження мінералів може бути гомогенним і гетерогенним. Перше передбачає утворення зародків (ембріонів) усередині того середовища, в якому відбувається зростання мінералів.

Включення зростання мінералів підрозділяються на тверді і рідинні. Тверді включення мають різноманітну форму, але в цілому вона «нав'язується» симетрією мінералу-господаря. Такі включення діагностуються по індукційних поверхнях. Особливий випадок - включення сподумена в кварці, що утворився в результаті розпаду петаліта. Вони орієнтовані паралельно досконалій спайності петаліта, мають пластинчасту форму.

Рідинні включення зростання - це релікти живлячих середовищ (розчинів, застиглих розплавів). Часто спільно з останніми спостерігається газова фаза. Такі включення є комбінованими, тобто розчин або розплав - це релікти живлячого середовища, а газова фаза - мінералоутворюючого.

Включення становлення мінералів підрозділяються на тверді і флюїдні. У разі розпаду твердого розчину виникають тверді включення, що закономірно орієнтуються в мінералі-господарі. Наприклад, включення сподумена орієнтуються в кварці в одному напрямі - паралельно осі третього порядку.

На ранній стадії кристалізації кварцу можливе утворення своєрідних флюїдних включень: розташованих перпендикулярно осі (кварц гранітоїдів) або такі, що гвинтоподібно закручуються уздовж цієї ж осі (кварц альпійських жил). Зовні вони нагадують тріщини, які насправді є хибними. Передбачається, що ці включення сформувалися в результаті злиття дислокації, вакансій.

Включення зміни мінералів - це вторинні включення, що утворюються в результаті механічної дії, температури, флюїдів на кристал, що вже сформувався. У вивчених зразках таким шляхом утворилися флюїдні включення, що важко діагностуються через малі розміри (0,5-2,0 мкм), які рівномірно розподілені в мінералі-господарі і зумовили молочно-білий колір кварцу. При цьому змінюються включення, що утворені на стадіях зародження, зростання і становлення мінералу. Наприклад, в альбіт-сподуменових пегматитах з широко проявленими метасоматичними процесами кварц набуває молочно-білого кольору, а його включення сподумена частково або повністю вилуговуються. На їх місці залишаються порожнини, виконані газом або рідиною. До цієї групи включень відносяться і включення залікованих тріщин.

Таким чином, розгляд включень з позицій генетичного аналізу дозволяє реконструювати процес зародження, зростання, становлення і зміни мінералів і включень в них в часі. Виявлення закономірностей їх розподілу в геологічних комплексах дає можливість одержати уявлення про геологічні процеси, що відбуваються в земній корі. Такий підхід піднімає мінерагенічний напрям на якісно новий рівень генетичних побудов.

Розділ 4 Тверді включення в кварці як критерії розчленування гранітоїдів Західного Приазов'я і Середнього Придніпров'я УЩ

Генетична ідентифікація докембрійських гранітоїдів - проблема надзвичайної актуальності, перш за все для оцінки їх потенційної рудоносності. Відомо, що величезні маси гранітів, що формуються шляхом гранітизації і мігматизації у супроводі широкого алохімічеського метаморфізму гнейсових порід, звичайно безрудні. Максимальну рудоносність мають пізніші граніти, які проникають в ході тектоно-магматичної активації платформених структур.

Для поділу і типізації гранітоїдних комплексів Західного Приазов'я Українського щита і були проведені роботи по вивченню включень в кварці.

Вивчення твердих включень в кварці гранітоїдів дозволяє виділити три генетичні групи: прото-, син- і епігенетичні.

Протогенетичні включення - релікти метаморфічних мінералів, що є типоморфною ознакою формування кварцу в твердому середовищі і вказують на низьку агресивність гранітизуючих флюїдів. Включення мають неправильну форму, розміри, що перевищують 300 мкм, і асоціюють з флюїдною фазою (межа включень і мінералу-господаря).

Сингенетичні включення мають правильну форму, часто відповідну симетрії мінералу-господаря. Розмір їх не перевищує 100 мкм. Вміст включень від гнейсів до пегматоїдних гранітів зменшується і чітко корелює з наявністю біотита та амфібола, а саме: чим більше біотиту в породі, тим більше сингенетичних включень (польового шпату, біотита). Отже, мінеральний склад метаморфічних порід визначає склад сингенетичних включень.

Епігенетичні включення - це продукти розпаду твердого розчину. Для них характерне закономірне орієнтування в мінералі-господарі (кварці) і голчата форма виділень.

Кожна група включень в кварці гранітоїдів, виходячи із запропонованої методології реконструкції мінералоутворюючих і живлячих середовищ, дає певну інформацію про генезис кварцу. Протогенетичні включення метаморфічних мінералів відображають утворення кварцу в твердому середовищі за рахунок метаморфічних мінералів, син-, епігенетичні - спеціалізацію кварцутворюючого середовища. Протогенетичні включення характерні в основному для гнейсів і біотитових гранітів, включення мінералоутворюючих середовищ є «накрізними». Це дало підставу для виявлення закономірностей розподілу мінерагеничної спеціалізації включень кварцу в гранітоїдах Західного Приазов'я.

Гайчурська структура. В геологічній будові басейну р. Гайчур беруть участь всі супракрустальні утворення і гранітоїдні комплекси, що виділяються в Західному Приазов'ї. Гранітоїди району, що вивчається, залежно від складу син- і епігенетичних включень мають титанову, алюмінієво-титанову і алюмінієву спеціалізацію мінералоутворюючого середовища кварцу.

Гранітоїди з титановою спеціалізацією кварцу залежно від мінерального складу включень, у свою чергу, підрозділяються на п'ять різновидів.

Перший різновид гранітоїдів утворився за рахунок амфіболітів, оскільки кварц гранітоїдів містить включення рогової обманки, яка по своїх оптичних властивостях і елементах-домішках відповідає роговій обманці вміщуючих амфіболітів. Продуктами гранітизації є сфен і ітротитаніт, які встановлені в кварці і польовому шпаті у вигляді включень.

Другий різновид гранітоїдів містить дві генерації кварцу. Перша генерація має молочно-білий колір, обумовлений численними флюїдними включеннями, що важко діагностуються. Кварц другої генерації прозорий і містить релікти молочно-білого кварцу, голубувато-зелену рогову обманку, сфен, ітротитаніт, епідот, циркон, короткогольчатий рутил, ільменіт. Критерієм виділення цього різновиду гранітоїдів є ільменіт і короткоголчатий рутил, що не зустрічається в інших гранітоїдах. Характерна ознака цих порід - червонуватий відтінок, який, як показав лазерно-спектральний аналіз, обумовлений гідрооксидами титана. Інтенсивність фарбування гранітоїдів чітко корелює із вмістом кварцу другої генерації: чим більше кварцу в породі, тим слабкіший червоний відтінок.

Третій різновид гранітоїдів не містить реліктових включень метаморфічних мінералів в кварці. З сингенетичних присутні одиничні включення рутилу, що орієнтовані в різних напрямах. До цієї групи гранітоїдів відносяться і пегматити, що містять товстопризматичний ксенотим. Концентрація ітрію в пегматитах досягає 35 г./т; тобто їх можна віднести до рідкісноземельних. Останні, іноді як релікти, присутні в керамічних пегматитах. Судячи з флюїдних включень в кварці, рідкісноземельні пегматити зазнали метасоматичних перетворень, тобто вони є більш ранішими утвореннями, ніж керамічні.

Четвертий різновид гранітоїдів (плагіограніти, письмові граніти) містить кварц з численними включеннями рутилу, орієнтованими в двох напрямах під кутом 120° оди до одного. Таку картину можна спостерігати, якщо пластина породи вирізана паралельно головній оптичній осі кварцу.

Гранітоїди з алюміній-титановою спеціалізацією кварцу виділені по наявності включень силіманіту і рутилу. Реліктові включення представлені темно-коричневим флогопітом, біотитом, іноді гранатом, цирконом з подовженням 1-2, ітротитанітом, сфеном і ксенотімом.

Гранітоїди з алюмінієвою спеціалізацією кварцу (основний мінерал-включення - силіманіт) представлені олігоклазовими, мікрокліновими пегматоїдними гранітами і пегматитами.

Таким чином, для кожного різновиду гранітоїдів виділені типоморфні включення в кварці, що використовуються як критерії розчленування. Крупномасштабне мінералогічне картування (масштаб 1:10000) дозволило виявити положення кожного різновиду гранітоїдов в межах площі, що вивчається. Зокрема, гранітоїди з титановою спеціалізацією мінералоутворюючого середовища кварцу просторово суміщені з метаморфічними породами Гайчурськой структури. Причому гранітизовані амфіболіти суміщені з амфіболітами косивцевської товщі, а плагіогнейси - з породами кайінкулакської. Гранітоїди з алюмінієво-титановою спеціалізацією мінералоутворюючого середовища кварцу знаходяться за межами Гайчурської структури, тобто розташовуються серед порід темрюкської свити. До межі двох груп гранітоїдів приурочені рідкісноземельні і керамічні пегматити: спочатку сформувалися рідкісноземельні пегматити з титановою спеціалізацією мінералоутворюючого середовища кварцу, а потім - керамічні.

Гранітоїди Шевченківської структури представлені мігматитами (біотитовими, біотит-амфіболітовими) верхньоархейського віку. Граніти аляскітові біотитвміщуючі виділені в особливий ультраметаморфічний масив. До ніжньопротерозойських гранітоїдів віднесені двослюдяні граніти.

Рідкіснометальні пегматити представлені сподуменовими, альбіт-сподуменовими і мікроклін-альбіт-сподуменовими різновидами. До групи керамічних пегматитів відносяться мікроклінові і олігоклазові різновиди.

Склад син- і епігенетичних включень дозволив виділити сім різновидів гранітоїдів, кожен з яких є специфічним по особливостях середовища кварцутворення.

Перший і другий різновиди гранітоїдів містять кварц, включення якого представлені епігенетичним рутилом, сингенетичним ільменітом і сфеном (титанова спеціалізація). Вони асоціюють з протогенетичними реліктовими включеннями - роговою обманкою, біотитом, сіро-жовтим цирконом.

Серед порід першого різновиду зустрічаються жильні пегматоїдні граніти другого різновиду, потужність яких досягає десятків метрів. В результаті проведеного мінералогічного картування виявилося, що перший і другий різновиди гранітоїдів приурочені до південної і південно-західної частин району, тобто просторово суміщені з амфіболітами, біотитовими, біотит-амфіболітовими плагіогнейсами і піроксен-амфіболітовими кристалосланцями. В окремих свердловинах ці гранітоїди встановлені також в центральній частині району в межах осипенковської свити.

Третій різновид гранітоїдів - письмові граніти - містять кварц з включеннями рутилу, орієнтованими під кутом 120° один до одного. Розташовуються вони серед порід осипенковської свити спільно з керамічними пегматитами.

До четвертого різновиду порід віднесені сподуменові, сподумен-альбітові і сподумен-альбіт-мікроклінові пегматити, для яких характерний кварц з сингенетичними включеннями сподумена з східчастими гранями. Зустрічаються рідкіснометальні пегматити в південній частині Шевченківської структури. В північній частині вони спостерігаються у вигляді реліктів в керамічних пегматитах.

Для п'ятого різновиду гранітоїдів характерна титано-алюмінієва (рутил-силіманіт) спеціалізація включень в кварці. Окрім силіманіта і рутила кварц містить включення сфена, довгопризматичного апатиту і циркону. Породи цього різновиду закартовані в центральній і північно-східній частинах району і просторово суміщені з супракрустальними утвореннями верхнього ярусу (біотитовими гнейсами).

До шостого різновиду гранітоїдів віднесені олігоклазові і мікроклінові пегматити, в яких кварц містить голчаті епігенетичні включення сподумена і сингенетичного силіманіту, що асоціюють з включеннями реліктового сподумена. Реліктові включення сподумена дають підставу вважати, що сподуменові пегматити є більш старішими утвореннями, ніж керамічні.

Сьомий різновид гранітоїдів відрізняється від шостого відсутністю в кварці включень сподумена (реліктових, епігенетичних), тобто кварц має алюмінієву спеціалізацію мінералоутворюючого середовища. Розташовується ця група пегматитів спільно з п'ятою в північній частині Шевченківської структури.

Встановлений закономірний розподіл включень мінералоутворюючих середовищ кварцу в Шевченківській структурі дозволив розділяти гранітоїди і розробити спосіб прогнозування сподуменових пегматитів і геохімічних аномалій на літієву мінеральну сировину.

Зона зчленування Приазов'я з Дніпрово-Донецькою западиною. В геологічній будові району беруть участь архейські гнейсосланцеві породи і протерозойські гранітоїди. До складу останніх входить широкий спектр гранітів, пегматитів і їх проміжних різновидів, що створює певні труднощі при картуванні.

Залежно від наявності син- і епігенетичних включень виділено п'ять основних різновидів гранітоїдів, що мають титанову, алюмінієво-титанову, алюмінієво-літієву, алюмінієву і алюмінієво-рідкісноземельну спеціалізацію мінералоутворюючого середовища кварцу.

Перший різновид - граніти, гнейси, пегматоїдні граніти. Для кварцу цих порід характерні включення титанового флогопіта оранжевого і яскраво-оранжевого кольорів, сфена, апатиту, циркону, рутилу. Сюди віднесені і граніти, що мають орієнтовані в двох напрямах включення рутилу і пластинчастий ільменіт гексагональної форми. Ці породи зустрінуті в окремих свердловинах.

Другий різновид - плагіогнейси, плагіограніти, плагіопегматити, жильний кварц. Характерні ознаки цих порід: молочно-білий колір кварцу, обумовлений численними вторинними дрібними (1-2 мкм) флюїдними включеннями, і великий вміст включень метаморфічних мінералів в кварці. Наявність сингенетичних включень силіманіту і рутилу, частіше в одному зерні кварцу, вказує на титаново-алюмінієву спеціалізацію мінералоутворюючого середовища кварцу.

Третій різновид включає граніти, апліти, граніто-гнейси, пегматоїдні граніти, жильний кварц. Характерними включеннями є голки сподумену, що орієнтовані паралельно осі третього порядку мінералу-господаря. Включення сподумену асоціюють з сингенетичними включеннями силіманіту і прозорими індивідами циркону. З реліктових включень присутній біотит. Підвищений вміст включень сподумену, як і самих зерен кварцу з такими включеннями, приурочений до породоутворюючого граната (альмандину). Причому наявні зерна кварцу, в яких відсутні голчаті включення сподумену, але характерна вже інша асоціація сингенетичних включень - рутил і сфен. При зменшенні кількості породоутворюючого біотиту в породі, а отже і його включень в кварці, роль сингенетичних включень (силіманіту, циркону, рутилу, сфену) зменшується, а роль флюїдних (вуглекислотних, вуглеводних, водних) і комбінованих збільшується. Приведений матеріал дає підставу вважати, що голчаті включення сподумену в кварці утворилися в результаті гранітизації метаморфічних порід з підвищеним вмістом літію.

Четвертий різновид порід також представлений гранітами, аплітами, пегматоїдними гранітами, а також жильним кварцем. Кварц характеризується підвищеним вмістом високощільних включень з не діагностованою кристалічною фазою і майже повною відсутністю твердих включень.

Особливий п'ятий різновид порід включає катаклазити - змінені різною мірою граніти і пегматити. Кварц катаклазитів, як показує вивчення сингенетичних включень ільменорутила і монацита, формувався в середовищі з підвищеним вмістом рідкісноземельних елементів.

П'ять різновидів порід, виділено по типоморфних включеннях в кварці, які закономірно змінюють один одного в межах площі, що вивчається. При цьому площа розповсюдження третього різновиду гранітоїдів співпадає з геохімічними аномаліями, відповідними рідкіснометальним пегматитам.

Як вже наголошувалося, включення сподумена є продуктом розпаду твердого розчину. Аналогічну природу мають і високощільні вуглекислотні включення, оскільки орієнтування їх співпадає з орієнтуванням включень сподумену. Отже, літій при кристалізації кварцу знаходився в газовому середовищі. Відомо, що високі концентрації літію утворюються тільки у водному розчині, тому дані породи, а, отже, і геохімічні аномалії на рідкіснометалеву сировину, є безперспективними, що підтверджено при їх розбурюванні.

Таким чином, виявлені закономірності розподілу твердих включень в кварці дозволяють розподілити гранітоїди району, що вивчається, з урахуванням спеціалізації мінералоутворюючого середовища кварцу і умов утворення, а також визначити природу мінералізації.

Одна з важливих проблем регіональної геології - встановлення стратиграфії докембрійських гранітоїдів. Істотний внесок в її рішення вносить затверджена в 1978 р. стратиграфічна схема докембрійських утворень Українського щита, згодом доповнена й уточнена. Часткові уточнення і зміни в названій схемі викликані тим, що виділення гранітоїдних комплексів не має чітких критеріїв. У зв'язку з цим нами розроблена кореляційна схема на основі результатів вивчення включень живлячих і мінералоутворюючих середовищ в кристалах кварцу.

Розробка кореляційної схеми відбувалась на основі зіставлення окремих розрізів, складених нами при вивченні згаданих районів (рис. 2.). Це дозволило перевірити витриманість розроблених критеріїв в межах Західного Приазов'я і співставити виділені гранітоїди з гранітоїдними комплексами інших схем. Результати наших досліджень дозволяють виділити дві групи гранітоїдів. Перша - гранітоїди з титановою спеціалізацією мінералоутворюючого середовища кварцу, друга - з алюмінієвою, тобто в нашій схемі, як і в схемі УРМСК, виділяються два комплекси - Шевченківський і Приазовський. У свою чергу, гранітоїди з титановою спеціалізацією (Шевченківський комплекс) залежно від мінеральної фази включень підрозділяються на чотири різновиди.

Повний розріз виділеної вище першої групи гранітоїдів встановлено в Гайчурській структурі. В межах Шевченківської структури виділено два різновиди порід цієї групи, які займають 60-70% площі робіт. У Вовчанському блоці гранітоїди описуваної групи представлені одним різновидом і зустрінуті лише в окремих свердловинах.

Гранітоїди з алюмінієвою спеціалізацією підрозділені на шість різновидів, розподіл яких залежить від складу метаморфічних порід. Найширше ці гранітоїди розвинено у Вовчанському блоці, менше - в межах Шевченківської структури (центральна частина) і басейну р. Гайчур (північна частина).

Таким чином, роль гранітоїдів з титановою спеціалізацією від центральної частини Західного Приазов'я до зони зчленування з ДДВ зменшується, а з алюмінієвою - підвищується. При цьому перші просторово суміщені з породами західноприазовської серії, а гранітоїди, в яких встановлена алюмінієва спеціалізація - з породами центрально приазовської серії, що знаходить своє відображення (як показує огляд геологічних карт і результати проведених досліджень на Українському щиті) в мінеральному складі гранітоїдів і ступені гранітизації. Цю закономірність видно по латералі і в розрізі басейну р. Гайчур, де гранітоїди з титановою спеціалізацією вище по розрізу змінюються на гранітоїди з алюмінієвою спеціалізацією.

На межі двох груп гранітоїдів знаходяться пегматити з алюмінієвою і титановою спеціалізацією кварцу. Вміщаючими породами пегматитів є утворення осипенківської свити. Останні мають складний і невитриманий склад, який мало чим відрізняється від складу нижче і вище розміщених серій. Тому геологічне картування її серед останніх має певні труднощі, що призводить до неоднозначних, а іноді і суперечливих уявлень про перспективність того або іншого району.

Полегшує вирішення цієї задачі запропонована кореляційна схема, розроблена на достовірно встановленому закономірному взаємозв'язку між твердими, флюїдними включеннями кварцу і просторово-часовим розподілом продуктів кожної гранітизованої метаморфічної товщі. Зокрема, положення осипенківської свити співпадає з межею двох груп гранітоїдів, а, отже, і з межею двох супракрустальних серій. Отже, осипенківська свита є межею між гранітоїдамі з алюмінієвою і титановою спеціалізаціями, тому виділення її в особливий самостійний геологічний підрозділ не зовсім правомочне. Формування рудних тіл на межі двох серій (метапелітів і амфіболітів) відбувається, як передбачається, за рахунок градієнтів хімічних потенціалів, що викликають зустрічні потоки речовини. Таким чином, пропонується кореляційна схема гранітоїдів Західного Приазов'я, заснована на надійних і однозначних критеріях розчленування. Їх виявлення не вимагає дорогого устаткування і може проводитися в польових умовах. Для цього необхідно мати саму схему гранітоїдів, поляризаційний мікроскоп із збільшенням до 400 крат і двосторонні поліровані пластинки гранітоїдів. Крім того, на основі цієї кореляційної схеми можливе створення єдиної схеми розчленування гранітоїдів Українського щита (УЩ), а також зіставлення гранітоїдів УЩ з гранітоїдами інших щитів.

Ефективність пропонованої кореляційної схеми можна проілюструвати на свердловині ТГ-1, пробуреній в Середньопридніпровському блоці Українського щита на глибину 2000 м. Кам'яний матеріал відбирався в середньому через 8-10 метрів. Всього відібрано 230 зразків. Включення в кварці представлені твердими (рутилом, ільменітом, роговою обманкою, біотитом, амфіболітом, апатитом, цирконом, епідотом, сфеном, ітротитанітом, карбонатом, польовим шпатом, кварцем, піритом) і флюїдними (вуглекислотні, вуглекислотно-водні, водно-вуглекислотні) включеннями.

Всі охарактеризовані вище включення в кварці гранітоїдів відповідно до наших методичних розробок підрозділяються на прото-, син- і епігенетичні.

Вельми часто зустрічаються включення рутилу (92% вивчених проб) і ільменіту (70%), що визначає титанову спеціалізацію мінералоутворюючого середовища при кристалізації кварцу. Згідно кореляційної схеми гранітоїдів Західного Приазов'я, гранітоїди даної свердловини чітко зіставляються з гранітоїдами Шевченківського комплексу, які мають аналогічні включення у кварці.

Розділ 5 Тверді включення в кварці як критерії мінерагенічної спеціалізації гранітоїдів на літієву і каменесамоцвітну сировину

Результати дослідження закономірностей розподілу твердих включень в кварці гранітоїдів дозволили визначити їх мінерагенічну спеціалізацію на літієве і каменесамоцвітну мінеральну сировину.

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.