Геохімія розшарованих магматичних порід Олександрівської інтрузії (Середньопридніпровський мегаблок українського щита)

Размещено на http://www.allbest.ru/

НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ

ІНСТИТУТ ГЕОХІМІЇ, МІНЕРАЛОГІЇ ТА РУДОУТВОРЕННЯ

імені М.П. СЕМЕНЕНКА

УДК 550.42:552.311:550.93(477)

Спеціальність 04.00.02 - геохімія

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата геологічних наук

ГЕОХІМІЯ РОЗШАРОВАНИХ МАГМАТИЧНИХ ПОРІД ОЛЕКСАНДРІВСЬКОЇ ІНТРУЗІЇ (СЕРЕДНЬОПРИДНІПРОВСЬКИЙ МЕГАБЛОК УКРАЇНСЬКОГО ЩИТА)

Самборська Ірина Анатоліївна

Київ-2008

Дисертацією є рукопис.

Работа виконана в Інституті геохімії, мінералогії та рудоутворення ім. М.П. Семененка Національної Академії наук України.

Науковий доктор геологічних наук керівник Артеменко Геннадій Володимирович, Інститут геохімії, мінералогії та рудоутворення ім. М.П. Семененка НАН України, завідуючий відділом геології та хроностратиграфії докембрію

Офіційні доктор геолого-мінералогічних наук, професор кафедри геології опоненти: родовищ корисних копалин Загнітко Василь Миколайович (Київський національний університет ім. Тараса Шевченка)

доктор геолого-мінералогічних наук, професор Шеремет Євгеній Михайлович (Український державний науково- дослідний та проектно-конструкторський інститут гірничої геології, геомеханіки та маркшейдерської справи, завідуючий відділом електромагнітних методів досліджень), м. Донецьк

Захист відбудеться « 22 » грудня 2008 р. о 14 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.203.01 Інституту геохімії, мінералогії та рудоутворення ім. М.П. Семененка НАН України за адресою: 03680, м. Київ-142, пр. Палладіна, 34.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Інституту геохімії, мінералогії та рудоутворення ім. М.П. Семененка НАН України, (03680, г. Київ-142, пр. Палладіна, 34)

Факс: (044) 424-12-70,

Електронна пошта: secretary@igmr.relc.com

Автореферат розісланий « » листопада 2008 р.

Учений секретар спеціалізованої вченої ради, кандидат геологічних наук М.О. Донський



ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТИ

Ранні етапи формування зеленокам'яних поясів Середньопридніпровського мегаблоку характеризуються інтенсивним магматизмом ультраосновного та основного складів. В тісній асоціації з осадово-вулканогенними породами виділяється велика кількість лінзо- та пластових інтрузій ультрамафітового та мафітового складів, які є складовими частинами вулкано-інтрузивних комплексів. Виділяються також і більш пізні інтрузії, вкорінення яких пов'язано з тектонічними розломами. Подібні інтрузивні комплекси виділяються у всіх архейських граніт-зеленокам'яних областях Землі (Південній Африці, Західній Австралії, Канаді, Індії та ін.). Серед них є і розшаровані інтрузиви (масиви), з якими пов'язані корисні копалини - Ni, Co, Cr, Cu, Pt, Au, Ag, магнезит, азбест та ін. Вивчення цих інтрузивних комплексів дозволяє отримати важливі дані про склад мантії Землі в археї та геодинамічні умови їх формування.

Серед ранніх інтрузивних комплексів на Середньопридніпровському мегаблоці особливе місце займає Олександрівська інтрузія, розташована на захід від Чертомлицької зеленокам'яної структури (ЗС). З нею пов'язані рудопрояви нікелю та міді. Вона за своєю геологічною будовою значно відрізняється як від великих пластових доскладчастих (Алферівської, Правдинської та ін.), так і від більш пізніх (післяскладчастих) інтрузій (Варварівської, Білозерської та ін.), що визначає необхідність її більш детального вивчення.

Актуальність теми дисертації зумовлена необхідністю вивчення ранніх етапів формування континентальної кори Українського щита, більш детального вивчення архейських мафіт-ультрамафітових комплексів Середньопридніпровського мегаблоку, перспективних на Ni, Co, Cr, Cu, Pt, Au, Ag та ін. корисні копалини.

Зв'язок работи з науковими програмами та темами. Дослідження магматичних порід Олександрівської інтрузії виконувалось у рамках наукових тематик відділу геології та хроностратиграфії докембрію Інституту геохімії мінералогії та рудоутворення (ІГМР) ім. М.П. Семененка НАН України. Автор приймала участь у роботах за темами «Визначення ізотопного віку та геохімічних особливостей інтрузивних та дайкових комплексів мафіт-ультрамафітового складу Середнього Придніпров'я та Приазов'я в зв'язку з перспективністю їх рудоносності та алмазоносності»; за бюджетними темами «Вікова кореляція грануліт-гнейсових комплексів Українського щита» (№ 0102U006431) та «Геохронологія та геохімія асоціацій метаморфічних порід аульської та західноприазовської серій східної частини УЩ» (№ 0107U009658).

Мета роботи. Визначити розподіл петрогенних, рідкісних та рідкісноземельних елементів у магматичних породах Олександрівської інтрузії. Встановити послідовність і умови формування цих порід та рудно-геохімічну спеціалізацію.

Головні завдання досліджень. Встановити геохімічні характеристики порід, склад породоутворюючих та рудних мінералів ультрамафітів, мафітів, середніх та кислих порід Олександрівської інтрузії та визначити їх варіації у розрізі.

Об'єкт дослідження. Інтрузивні магматичні породи, породоутворюючі, акцесорні, окиснорудні та сульфідні мінерали Олександрівської інтрузії Середньопридніпровського мегаблоку Українського щита.

Предмет дослідження. Геохімія ультраосновних, основних, середніх та кислих інтрузивних порід та їх мінералів.

Фактичний матеріал та методи дослідження. В основу дисертації покладені результати досліджень кам'яного матеріалу ІГМР імені М.П. Семененка НАН України та Криворізьської КГП, матеріали з літературних та фондових джерел. У своїх дослідженнях автор використала як традиційні методи петрографії, мінералогії, результати силікатних хімічних аналізів, так і результати геохімічних досліджень отриманих мікрозондовим методом, методом мас-спектроскопії з індуктивно зв'язанною плазмою (ICP-MS), дані самарій-неодимових, уран-свинцевих та ізотопно-кисневих досліджень.

Наукова новизна отриманих результатів:

1. Вперше виявлена і доведена розшарованість та встановлено генезис порід ультрамафіт-мафітового комплексу Олександрівської інтрузії.

2. Вперше вивчено розподіл рідкісних та рідкоземельних елементів у породах Олександрівської інтрузії.

3. Вперше виділені андезинові анортозити та встановлена їх належність разом з діоритами, гранодіоритами, плагіогранітами до однієї серії магматичних порід. генезис інтрузія анортозит діорит

4. Уточнені перспективи рудоносності порід ультрамафіт-мафітового комплексу Олександрівської інтрузії.

Практичне значення отриманих результатів. Дані, отримані в результаті досліджень, можуть бути використані для уточнення сучасної стратиграфічної схеми докембрію Українського щита, постановки пошукових робіт на Середньопридніпровському мегаблоці та розробці геохімічних критеріїв прогнозування корисних копалин, пов'язаних з архейськими розшарованими мафіт-ультрамафітовими комплексами Українського щита.

Положення, що захищаються:

1. Ультрамафіти Олександрівської інтрузії - кумулятивні породи. Для них характерна прихована та ритмічна розшарованість.

2. Мафіти Олександрівського інтрузиву є розшарованими магматичними породами. Розшарованість проявлена у поступовому збільшенні від норитів до габро вмісту CaO, Ni, легких рідкісноземельних елементів і зменшенні вмісту V.

3. Андезинові анортозити, діорити, гранодіорити і плагіограніти Олександрівської інтрузії відносяться до однієї серії магматичних порід і утворились з одного магматичного джерела. Характерною особливістю плагіогранітоїдів цієї серії є низький вміст K2O, Rb, Nb, Ta, РЗЕ, U, Th та позитивні европієві аномалії.

4. Ультрамафіт-мафітовий комплекс Олександрівської інтрузії є потенційно-нікеленосним.

Особистий внесок здобувача. Автором узагальнені опубліковані та фондові матеріали з геологічної будови Олександрівської інтрузії. Вивчено близько 500 шліфів, 30 аншліфів, проаналізовано на петрогенні та рідкісні елементи 70 проб. Виконана інтерпретація результатів хімічних аналізів порід та мінералів. Проведено співставлення отриманих результатів із складом аналогічних утворень Середньопридніпровського мегаблоку та інших архейських кратонів світу. У випадках колективних робіт внесок дисертанта з співавторами носив рівноправний характер.

Апробація результатів роботи. Основні положення дисертації доповідались та обговорювались на міжнародній конференції «Ультрабазит-базитовые комплексы складчатых областей» (м. Іркутськ, 20 - 25 серпня, 2007 р.), XVIII молодіжній науковій конференції, присв'яченій пам'яті чл.-кор. К.О. Кратца «Актуальные проблемы геологии докембрия, геофизики и геоэкологии» (м. Санкт-Петербург, 8 - 13 жовтня 2007 р.), IV науково-технічній нараді геологів-зйомщиків України «Геология и вопросы геологического картирования и изучения докембрийских образований Украинского щита» (м. Дніпропетровськ, 8 - 12 жовтня 2007 р.), XLI Тектонічній нараді «Общие и региональные проблемы тектоники и геодинамики» (м. Москва, 29 січня -2 лютого 2008 р.), Всеросійській молодіжній школі-семінарі «Рудоносность ультрамафит-мафитовых и карбонатитовых комплексов складчатых областей» (м. Іркутськ, 9 - 12 вересня 2008 р.), міжнародній конференції присв'яченій 90 річниці Воронeзького університету «Месторождения природного и техногенного минерального сырья: геохимия, геохимические и геофизические методы поисков, экологическая геология» (м. Воронeж, 12-16 листопада 2008 р.).

Публікації. Основні наукові положення, що представлені в дисертації, опубліковані в 13 друкованих наукових працях, у тому числі в 6 наукових фахових журналах, тез доповідей наукових конференцій - 7.

Структура та обсяг дисертації. Дисертація обсягом 124 сторінки складається з вступу, 4 глав та висновків. Робота включає 48 рисунків і 20 таблиць. Список літератури складає 115 найменувань на 12 сторінках.

Робота виконана в Інституті геохімії, мінералогії та рудоутворення ім. М.П. Семененка НАН України.

Автор щиро вдячна академіку М.П. Щербаку та директору Інституту член-кореспонденту НАН України О.М. Пономаренку за цінні поради і підтримку у виконанні робіт. Вважаю приємним обов'язком виразити подяку за постійну допомогу та увагу науковому керівнику - доктору геологічних наук Г.В. Артеменку. У процесі підготовки дисертації автор користувалась порадами та рекомендаціями доктора геол.-мін. наук С.Г. Кривдіка, доктора геол.-мін. наук К.Ю. Єсипчука, доктора геологічних наук В.Ф. Грінченка, доктора геол.-мін. наук Н.О. Арестової, кандидата геол.-мін. наук В.О. Сьомки, геологів Криворізьської КГРП - А.В. Мартинюка, В.К. Бутиріна.

Велика подяка за допомогу співробітникам інституту - В.В. Демедюк, М.Є. Стеценко, І.М. Бондаренко, І.А. Швайці, А.І. Гурненко, О.Й. Павленко, С.В. Титовій.

КОРОТКИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У першій главі «Геолого-структурне положення мафітових і ультрамафітових інтрузивних комплексів у Середньопридніпровській граніт-зеленокам'яній області та їх геологічна вивченність» дається короткий опис геологічного положення та текстурно-структурних особливостей порід інтрузивних архейських комплексів ультраосновного та основного складу Середньопридніпровського мегаблоку. Ці комплекси складають значну частину розрізу зеленокам'яних структур. Серед них виділяються міжпластові тіла, які залягають серед вулканогенно-осадових порід конкської та білозерської серій (доскладчасті), так і більш пізні, приурочені до розломів (післяскладчасті). Перші відносяться до верхівцевського, а другі до варварівського комплексів (О.Б. Бобров, 1992). За хімічним та мінеральним складом серед них виділяють дуніт-гарцбургітову, габро-перидотитову та габро-піроксеніт-дунітову формації (М.П. Семененко та ін., 1979).

Ультраосновні ультрамафіти (ультрабазити) Олександрівської інтрузії були описані В.Л. Бойко (М.П. Семененко та ін., 1979) у складі групи покладів ультрабазитів (інтрузивно-ультрабазитова підформація) Олександрівсько-Апостолівської ділянки, яка розташована на захід від Шолоховської ділянки Чертомлицької зеленокам'яної структури. Ультрабазити були виділені у вигляді трьох груп покладів. Перша група розташована в районі с. Олександрівка, друга - в районі с. Володимирівка, а третя - в районі м. Апостолове.

Ультрабазити Олександрівської інтрузії з різною ступіню детальності були описані у роботах А.Г. Виногродського, В.Л. Бойко, Е.Б. Налівкіної.

Фактичною основою для виконання досліджень були геологічні матеріали глибинного геологічного картування масштабу 1:50000 Токівської площі Чертомлицького району (Г.Е. Змієвський, А.В. Мартинюк, 1989-1993 рр.). За двома профілями та декільком пошуковим свердловинам отримані дані, які дозволяють передбачити концентрично-зональну будову цієї інтрузії. Зовнішнє «кільце» складене ультрамафітами та мафітами. Центральна частина цього масиву складена практично повністю діоритами, андезиновими анортозитами, гранодіоритами та плагіогранітами, які мають інтрузивний контакт з мафітами та ультрамафітами. До тіл ультрамафітів і їх тектонічного контакту з вміщуючими породами приурочені прояви сульфідних мідно-нікелевих руд (Солдатське, Володимирівське, Олександрівське).

Площа інтрузії 5 х 8 км2. В ній не виявлені структурні елементи характерні для стратиформних інтрузій - зони закалок, центральна та крайова серії.

До визначних особливостей Олександрівської інтрузії відносяться - відсутність контактів з осадово-вулканогенними породами конкської серії, значна розкрита потужність до 1000 м, дуже слабка ступінь метаморфизму у внутрішніх частинах інтрузії, наявність добре вираженої розшарованості ультрамафітів та мафітів. Вміщуючі породи представлені гранітоїдами дніпропетровського комплексу, від яких породи Олександрівської інтрузії відділяються тектонічними розломами.

Геофізичні дані до глубини 2,5 км свідчать про воронкоподібну будову Олександрівської інтрузії та присутність щільних мас на глибині, які інтерпретуються як ультрабазити (В.В. Захаров, 1998).

До важливих невирішених проблем геології відноситься встановлення вікових співвідношень ультрамафіт-мафітового комплексу Олександрівської інтрузії з вулканогенно-осадовими породами зеленокам'яних структур Середньопридніпровського мегаблоку та геодинамічних умов його формування. Виявлені рудопрояви міді та нікелю визначають необхідність більш детальних геохімічних досліджень, яким присв'ячена ця робота.

У другій главі «Геохімічні та петрологічні особливості порід Олександрівської інтрузії» наведені результати петро- і геохімічних досліджень порід та мінералів Олександрівської інтрузії, а також результати їх Sm-Nd, U-Pb та ізотопно-кисневих досліджень.

Ультрамафіт-мафітовий комплекс Олександрівської інтрузії складається з двох зон - верхньої (мафітової) та нижньої (ультрамафітової). Більшу частину об'єму комплексу складає нижня зона, яка представлена чергуванням шарів серпентинітизованих дунітів, перидотитів, піроксенітів. Потужність зони за св. 23292 складає 378,0 м. Верхня розшарована зона складена норитами, габроноритами, габро (потужність за св. 23220 складає 185,0 м).

Найбільш детально розріз ультрамафітів вивчений за св. 23292 (рис. 1). В цій свердловині за мінеральним складом та вмістом MgO в породі можна виділити сім мезоритмів, потужністю від 20 м до 70 м.

Ритм складається з двох або трьох шарів, які відрізняються асоціацією кумулятивних мінералів. В основі ритмів знаходяться олівінові кумуляти (дуніт або лерцоліт). Найбільш розповсюджені адкумулати, в яких присутні дві (олівін, моноклінний піроксен) або три кумулятивні фази (олівін, моноклінний та ромбічний піроксени).

Вище олівінових кумулятів розташовані двопіроксенові адкумулати (вебстерити), які мають дві (моноклінний та ромбічний піроксени) або три кумулятивні фази (моноклінний та ромбічний піроксени, олівін) та двопіроксенові гетерадкумулати (плагіоклазові вебстерити), які складаються з мінералів кумулуса - моноклінного та ромбічного піроксенів та інтеркумулуса - плагіоклазу.

Олівінові кумуляти. Дуніт - середньозерниста порода з панідіоморфнозернистою структурою, місцями петельчастою. Складені серпентинізованим олівіном (80-90 %), ідіоморфним та гіпідіоморфним моноклінним піроксеном (10 %) та незначною кількістю хромшпінелідів і магнетиту. Олівін спостерігається у вигляді ізометричних реліктових зерен. Він представлений хризолітом (Fо88), який вміщує MgO 47,43 %, FeO 11,34 %, NiO 0,41 %.

Лерцоліт - дрібнозерниста порода, складається з серпентинізованих ідіоморфних зерен олівіну (до 70 %), моноклінного (10-15 %) та ромбічного піроксенів (10-15 %). В олівіні лерцоліту вміст форстеритового компоненту варіює від Fо77 до Fо87, NiO від 0,13 % до 0,55 %. Моноклінні піроксени за складом відповідають авгіту (En46-48Wo44-45Fs8-9) та діопсиду (En47Wo49Fs4). Вміст глинозему в них (Al2O3 2,12-3,31 % ) перевищує вміст хрому (Cr2O3 0,18-0,48 % ).

Акцесорний магнетит (ранньої власне-магматичної генерації) розвинутий у вигляді дрібної розсіяної вкрапленості в зернах олівіну, рідше утворює ксеноморфні виділення в інтерстиціях між ними. Його незначна кількість в породі вказує на низьку

окисленість розплаву, у зв'язку з чим більша частина присутнього в розплаві заліза ввійшла до складу силікатних фаз (олівіну, ромбічного та моноклінного піроксенів).

Пізня генерація магнетиту представлена виділеннями, які утворились в результаті серпентинізації олівіну у вигляді скупчень рудного пилу в мікротріщинах та периферії первинних мінералів.

З протолочних проб лерцоліту виділені хромшпінеліди. Вони представлені високоглиноземистою (Al2O3 от 42,37 % до 53,47 %) низькохромовою різновидністю (Cr2O3 від 12,0 % до 20,54 %) - пікотитом. Коефіцієнт залізистості хромшпінелідів змінюється в межах 37,5-45,2 % та вказує на їх утворення при відносно низькій температурі. Незначна кількість їх в породі зумовлена низькою окисленістю розплаву.

Двопіроксенові кумуляти. В цю групу об'єднані вебстерит, олівіновий та плагіоклазовий вебстерит. Вони характеризуються панідіоморфною структурою, місцями пойкілітовою. Головними породоутворюючими мінералами є призматичні зерна піроксенів (до 80 %) та ідіоморфний олівін (до 15 %). Моноклінні піроксени за складом відповідають діопсиду (En42Wo48Fs10, En44Wo48Fs8). Ромбічні піроксени представлені енстатитом складу En74-76Wo0.5-1Fs22-24. Акцесорні рудні зерна у вебстериті представлені титанистим магнетитом.

Плагіоклазові вебстерити складаються з мінералів кумулусу (моноклінних та ромбічних піроксенів) та інтеркумулусу - плагіоклазу, який представлений олігоклазом (An27). Ромбічний піроксен представлений енстатитом (En71Wo1Fs28). Структура породи панідіоморфнозерниста, місцями пойкілітова. Для досліджуваних вебстеритів характерне післямагматичне заміщення піроксенів моноклінними, низькотемпературними амфіболами - тремолітом і актинолітом.

Ультрамафіти Олександрівської інтрузії характеризуються високим вмістом MgO (19,89-41,66 %), низьким TiO2 (0,13-0,50 %) та лугів (K2O+Na2О = 0,16-1,10 %). Коефіцієнт залізистості порід (Кф) змінюється в межах 18-43 %. Вміст Ni - 324-1340 ppm, Cr - 833-3550 ppm.

На мультиелементній діаграмі в породах нижньої частини розшарованої ультрамафітової зони (дуніті, лерцоліті, вебстериті) виділяються негативні аномалії стронцію та європію. В породах верхньої частини розшарованої ультрамафітової зони (плагіоклазових вебстеритах) спостерігаються значно менші негативні аномалії стронцію та європію. Ці результати свідчать про фракціонування плагіоклазу в розплаві, з якого утворились ці породи.

В ультрамафітах відношення концентрацій рідкісних елементів до примітивної мантії змінюється від 0,2 до 2,8. На графіках розподілу рідкісних елементів в ультрамафітах виділяються негативні (Nb/La)N = 0,31-0,71) та позитивні (Nb/La)N = 1,30-1,79) ніобієві аномалії. Негативні ніобієві аномалії свідчать про контамінацію магми коровою речовиною.

Ультрамафіти збагачені легкими рідкісноземельними елементами (РЗЕ) відносно важких (LaN/SmN = 1,04-3,72 при Gd/YbN = 1,16-1,96) (рис. 2).

Відношення LaN/YbN у всіх зразках ультрамафітів складає 1,20-2,74, за виключенням сильно змінених вебстеритів, для яких LaN/YbN = 0,90. Вміст РЗЕ в ультрамафітах чітко корелює з вмістом ітербію - це свідчить про те, що їх основними мінералами-носіями є моноклінний піроксен.

В ультрамафітах виявлена прихована розшарованість, яка проявляється в межах мезоритмів. Вона проявлена: 1) у збільшенні ферросилітової компоненти кумулятивного моноклінного піроксену від Fs4 (у лерцоліті) до Fs10 (у вебстериті), при зменшенні його магнезільності від Еn46-48 до Еn42; 2) в збільшенні ферросилітової компоненти кумулятивного ромбічного піроксену від от Fs15 (у лерцоліті) до Fs34 (у вебстериті), при зменшенні його магнезільності від Еn84 до Еn64; 3) із збільшенням вмісту MgO (від 38,57 % до 46,62 %) в олівіні збільшується вміст NiO (від 0,19 % до 0,55 %); 4) із збільшенням вмісту MgO (від 14,41 % до 16,56 %) у моноклінному піроксені збільшується вміст хрому (від 0,06 % до 0,48 %); 5) в зменшенні магнезіальності олівіну від Fо88 в дуніті до Fо77 в лерцоліті; 6) у поступовому збагаченні рідкісними та рідкісноземельними елементами від дуніта до лерцоліту та вебстериту.

Через відсутність циркону в ультрамафітах Олександрівської інтрузії, зроблена спроба їх Sm-Nd ізотопного датування за породою в цілому. В пробах виявлено неодим з двох джерел. Згідно з отриманими результатами, одна проба лерцоліту має позитивні значення еNd (+2,6), а дві інші негативні (-1,4; -7,7). Негативними значеннями еNd характеризуються також олівіновий вебстерит (-8,5) і вебстерит (-1,7). Цей результат ми пояснюємо проявом процесів метаморфізму (серпентинізації, амфіболізації, флогопітизації). З цієї причини, побудувати Sm-Nd ізохрону виявилось неможливим.

В олівіні та ромбічному піроксені з лерцоліту і олівінового вебстериту значення д18O становлять 6,40-7,52 ‰. В ромбічному піроксені з вебстериту д18O = 9,14 ‰. Визначені варіації значень д18O відображають, ймовірно, вторинні зміни ультрамафітів (для ультрамафітів, згідно з літературними даними, характерні вузькі межі коливань значень д18O = 5,4-6,6 ‰).

Породи верхньої розшарованої (мафітової) зони Олександрівської інтрузії складаються з габро, габроноритів та норитів. Найбільш поширеними є габронорити.

Норит - середньозерниста меланократова порода. Для неї характерна алотріоморфнозерниста та пойкілітова структури. Головними породоутворюючими мінералами є: плагіоклаз (50 %), ромбічний (40-45 %) та моноклінний піроксени (5 %). Плагіоклаз - андезин (Аn34), утворює прямокутні та неправильної форми зерна, має полісинтетичні паралельні двійники. Моноклінний піроксен за складом відповідає авгіту (En33Wo44Fs23), ромбічний - ферросиліту (En45Wо1Fs54).

Габронорит - середньозерниста меланократова порода. Структура алотріоморфнозерниста, місцями пойкілітова. Мінеральний склад: ромбічний піроксен - 35-40 %, моноклінний піроксен - 20 %, плагіоклаз - 40 %. Плагіоклаз представлений андезином (Аn35), в деяких зразках - лабрадором (Аn62). Ксеноморфні зерна моноклінних піроксенів за складом відповідають авгіту (En35Wo43Fs22) та діопсиду (En29Wo47Fs24). Ромбічний піроксен за складом відповідає ферросиліту (En46Wo1Fs53), рудний мінерал представлений ільменітом.

Габро - рівномірно-середньозерниста мезократова порода, структура габрова. Головними породоутворюючими мінералами є: плагіоклаз (40-45 %), моноклінні (45-50 %) та ромбічні піроксени (5 %). Плагіоклаз свіжий, полісинтетично сдвійникований, має включення піроксенів та рудних мінералів. Піроксен утворює ксеноморфні світло-зелені та зелено-бурі зерна, нерідко заміщується світло-зеленою роговою обманкою. Рудні мінерали більше тяжіють до моноклінних піроксенів, часто є включеннями в них.

Залізистість моноклінних та ромбічних піроксенів мафітів, у порівнянні з залізистістю піроксенів ультрамафітів, значно збільшується.

За хімічним складом мафіти відносяться до натрієвої серії. Це помірно-глиноземисті породи (коефіцієнт глиноземистості al = 0,73-0,85), коефіцієнт залізистості знаходиться в межах 48-69 %. Вони характеризуються широкими варіаціями CaO (8,81-18,40 %), низьким вмістом К2О (0,06-0,20 %) при сумі лугів (1,40-2,86 %), помірним вмістом TiO2 (0,59-1,20 %). Вміст MgO (6,80-8,07 %), Cr до 311 ppm, Ni до 84 ppm, Сu до 124 ppm. На діаграмі AFM фігуративні точки мафітів сконцентровані в полі порід толеїтової серії та розміщені на початку тренду Скергаардської інтрузії (рис. 3).

На мультиелементній діаграмі в мафітах виділяються позитивні аномалії Pb, Ti та негативна аномалія Zr. Концентрації рідкісних елементів в мафітах приблизно в 1,5 - 6 разів вище, ніж в примітивній мантії. В порівнянні з толеїтовими базальтами Високопільської ЗС вони значно збіднені Rb, Ba, Nb, Hf, Zr, Y, Yb, РЗЕ та збагачені Ti.

У породі верхньої частини розшарованної мафітової зони (габро) Олександрівської інтрузії спостерігається позитивна європієва аномалія (Eu/Eu* = 1,10), а для мафітів нижньої частини (норитів) характерні негативні європієві аномалії (Eu/Eu* = 0,84-0,93). Це свідчить про фракціонування плагіоклазу в розплаві, з якого утворились ці породи.

Для мафітів характерний менший вміст легких РЗЕ, ніж важких РЗЕ ((La/Sm)N = 0,44-0,58; (La/Yb)N = 0,29-0,59) (див. рис. 2). Високі відношення (Nb/La)N = 1,07-1,25 вказують на відсутність корової контамінації магми, з якої вони утворились.

Прихована розшарованість мафітів проявлена в поступовому збільшенні від нориту до габро вмісту CaO, РЗЕ, що зумовлено збільшенням кількості клінопіроксену та плагіоклазу в породах. Спостерігаються також значні варіації кількісного вмісту нормативних мінералів в породах, розрахованих за методом СІРW. В мафітах нижньої частини розшарованної зони було розраховано 20,67 % нормативного олівіну, а в мафітах верхньої частини його кількість мінімальна. В цьому ж напрямку в мафітах збільшується вміст нормативного діопсиду від 13,7 % до 35,3 % та нормативного анортиту від 29,89 % до 34,90 %.

Ферросилітова компонента (Fs) моноклінних піроксенів в мафітах змінюється несуттєво - від Fs20 до Fs23. Плагіоклаз в незмінених габроноритах представлений лабрадором (An62), в метагабро - андезином (An41), а в габроамфіболітах - олігоклазом (An28). Ортоклазова складова в плагіоклазах практично відсутня.

Породи, вперше виділеної анортозит-діорит-плагіогранітоїдної магматичної серії, проривають ультрамафіт-мафітовий комплекс Олександрівської інтрузії. Слід відмітити, що асоціація анортозитів з кислими породами є дуже слабо вивченою. На Середньопридніпровському мегаблоці раніше вона не описувалась.

Серед діоритів та плагіогранітоїдів виділяються такі мінеральні різновиди: двопіроксеновий, кварцовий, роговообманковий, біотит-роговообманковий діорит; лейкодіорит; роговообманково-біотитовий гранодіорит та плагіограніт. З останнім тісно асоціюють андезинові анортозити, які чергуються з ним в розрізі.

Андезинові анортозити ? це крупнозерниста порода з масивною текстурою. Структура породи панідіоморфнозерниста. Порода складається з широкотаблитчастих кристалів плагіоклазу з вузькими смужками полісинтетичних двійників, одиничних зерен кварцу та зеленої рогової обманки (до 10 %). Плагіоклаз представлений андезином ? Аn34. За вмістом SiО2 (51,3-54,2 %) цю породу можно віднести як до середніх (SiО2 53,0-64,0 %) так і до основних (SiО2 44,0-53,0 %) порід. На діаграмі АFМ (див. рис. 3) фігуративні точки андезинових анортозитів сконцентрувались в полі вапнисто-лужних порід, а на діаграмі SiО2 ? (Nа2О+К2О) (TAS) вони знаходяться в полі габро-діоритів. Це високоглиноземиста (аl = 2,37-3,11) порода, натріевої серії, нормального петрохімічного ряду - (Nа2О+К2О) = 4,08-4,80 %. Має невеликий вміст МgО (2,88-3,93 %), ТiО2 (0,06-0,22 %), К2О (0,14-0,24 %). Коефіцієнт залізистості порід (Кф) знаходиться в межах 53-64 %. Вміст нормативного ортоклазу ? 0,60-1,44 %.

Діорити. Відомі такі різновиди: двупіроксенові, роговообманкові, біотит-роговообманкові, кварцові та лейкодіорити. Плагіоклаз в цих породах представлений олігоклазом (Аn22) та андезином (Аn30 - Аn35), ромбічний піроксен - енстатитом (Еn58Wо1Fs41).

За хімічним складом (SiО2 59,4-61,5 %, Nа2О 2,90-3,20 %, К2О 0,15 %) діорити відносяться до нормального петрохімічного ряду середніх порід, натрієвої серії, високоглиноземисті (аl = 1,91-2,40). Коефіцієнт залізистості (Кф) становить 71-72 %.

Гранодіорити представлені роговообманково-біотитовими різновидами, середньозернисті, структура гіпідіоморфнозерниста. Мінеральний склад (%): плагіоклаз 60 - 70, кварц 25 - 30, зелена рогова обманка та біотит до 5, зерна рудного мінералу 1 - 5, апатит, циркон та сфен ? одиничні зерна. Плагіоклаз полісинтетично сдвійникований та представлений олігоклазом (Аn15, An16, Аn19), рудний мінерал ? ільменіт, присутні одиничні зерна ромбічного піроксену - енстатиту (Еn51Wо3Fs46).

За хімічним складом (SiО2 64,04 %, Nа2О 3,88 %, К2О 0,20 %) гранодіорити відносяться до нормального петрохімічного ряду кислих порід, натрієвої серії, високоглиноземисті (аl = 2,19). Коефіцієнт залізистості (Кф) дорівнює 63 %.

Плагіограніт ? лейкократова, середньозерниста порода. Складається з ідіоморфних зерен плагіоклазу (до 80 %), ксеноморфного кварцу (20 %), невеликої кількості біотиту і зеленої рогової обманки (до 10 %). Присутні також одиничні зерна рудного мінералу ? ільменіту. Структура породи гіпідіоморфнозерниста. Плагіоклаз сдвійникований та представлений олігоклазом (Аn14).

За хімічним складом плагіограніт відноситься до сімейства низьколужних гранітів та до нормального петрохімічного ряду кислих порід (SiО2 69,20-71,22 %, Nа2О 4,26-4,60 %, К2О 0,40 %), натрієвої серії. Порода високоглиноземиста (аl = 3,02-3,85). Коефіцієнт залізистості (Кф) знаходиться в межах 70-74 %.

Для андезинових анортозитів характерний низький вміст рубідію (Rb = 1,77-10,3 ppm), стронцію (Sr = 296-446 ppm), ітрію (Y = 0,53-1,17 ppm) та ніобію (Nb = 0,25-1,47 ppm). Рубідій-стронцієве відношення низьке ? Rb/Sr = 0,005-0,024.

На мультиелементній діаграмі в андезинових анортозитах виділяються негативні аномалії ніобію та позитивні аномалії Pb, Sr, Eu та Ti.

Сумарний вміст РЗЕ в андезинових анортозитах 34,3-47,1 ppm. Андезинові анортозити мають диференційований спектр розподілу РЗЕ - CeN/YbN = 6,64-11,8 (поступове збільшення вмісту РЗЕ з глибиною). Характерні позитивні європієві аномалії (Eu/Eu* = 1,07-9,36) (рис. 4).

Для плагіогранітоїдів характерний низький вміст рубідію (Rb = 1,77-8,12 ppm) при вмісті стронцію - (Sr = 218-375 ppm). Рубідій-стронцієве відношення низьке - Rb/Sr = 0,006-0,022. У порівнянні з плагіогранітоїдами тоналіт-тронд'єміт-гранодіоритової (ТТГ) серії Середньопридніпровського мегаблоку, в них значно менше K2O, Rb, Nb, Ta, РЗЕ, U, Th, що вказує на їх різні магматичні джерела та умови формування.

На мультиелементній діаграмі в плагіогранітоїдах чітко виділяються позитивні і аномалії Eu, Zr, Hf, Pb та негативні аномалії ніобію.

Сумарний вміст РЗЕ в плагіогранітоїдах Олександрівської інтрузії 83,6-202,3 ppm. На графіку розподілу РЗЕ в плагіогранітоїдах виділяються позитивні європієві аномалії - (Eu/Eu* = 1,07-3,57), величина яких збільшується з збільшенням вмісту SiO2 в породі (див. рис. 4).

За геохімічними характеристиками плагіогранітоїди дуже близькі до андезинових анортозитів, відрізняються тільки дещо більшим вмістом Ba, Zr, Hf, РЗЕ та меншим ? Sr, V, Co та Ni. На діаграмі розподілу РЗЕ спектри плагіогранітоїдів Олександрівської інтрузії розташовані закономірно вище та паралельно спектрам РЗЕ андезинових анортозитів, це свідчить про їх утворення з одного магматичного джерела (див. рис. 4).

Sm-Nd ізотопні результати підтверджують також цей висновок. Позитивні значення еNd(T) (від +0,9 до +1,4) вказують на виплавлення порід анортозит-діорит-плагіогранітоїдної серії з слабо деплетованого базитового субстрату. Модельний вік субстрату TNd(DM) = 3024-3102 млн років.

Геохронологічно вивчені останці діоритів Олександрівської інтрузії в гранітах Токівського масиву. U-Pb ізотопний вік виділенних з них цирконів за ізотопним відношенням 207Pb/206Pb складає 2816 млн років і відповідає часу їх гранітизації.

Вирішення питання про склад вихідної магми для ультрамафіт-мафітового комплексу Олександрівської інтрузії пов'язано із значними труднощами, так як ритмічно-шаруватий розріз не відповідає закритій системі диференціації, а крайові фації закалки не виявлені.

Згідно з результатами геохімічних досліджень, породи ультрамафіт-мафітового комплексу інтрузії були сформовані в результаті вкорінення двох розплавів. З першого розплаву утворились ультрамафіти, а з другого - мафіти. Ці розплави ? похідні одного джерела плавлення (перидотитів) і поступали з однієї проміжної камери.

Ультрамафіти (Mg/Fe =4-5), згідно з критерієм Х. Хесса (1938), утворились з магми основного складу. Підтвердженням цього є магнезіально-залізистий склад олівіну.

Породи анортозит-діорит-плагіогранітоїдної серії генетично не пов'язані з ультрамафіт-мафітовим комплексом Олександрівської інтрузії і утворились значно пізніше. Розплав, з якого вони сформувались, міг виплавитись в результаті часткового плавлення метабазитів толеїтового складу на середніх або великих глибинах з подальшим розділенням на анортозитову та гранітну магми при фракційній кристалізації рогової обманки та плагіоклазу (Simmons and Hanson (1978)).

В третій главі «Геохімія рудних елементів та рудоносність ультрамафіт-мафітового комплексу Олександрівської інтрузії» наводиться опис вмісту рудних елементів в породах, породоутворюючих і рудних мінералах за результатами хімічного та ICP-MS аналізів, висвітлені перспективи рудоносності.

Для ультрамафітів та мафітів Олександрівського інтрузиву найбільш характерними є елементи групи заліза ? Ni, Cr, Co, Тi, V. Для високомагнезіальних різновидів (дуніту, лерцоліту) характерне збагачення хромом. Із збільшенням залізистості порід підвищується вміст титану, ванадію, марганцю та міді. Нікель та кобальт накопичуються не тільки в ультрамафітах, а й у мафітах, але в значно менших кількостях. Більша частина цих елементів сконцентрована у вигляді домішок у магнезіально-залізистих силікатах.

Хром. Лерцоліт та дуніт характеризуються дещо вищим (Сr 3010-3550 ррm) в порівнянні з кларковими, вмістом хрому. В вебстеритах його концентрація значно зменшується (Сr 1090 - 1460 ррm), а в мафітах знижується до мінімальних значень (Сr 11,3 -228 ррm).

Для піроксенів ультрамафітів Олександрівської інтрузії характерний невисокий вміст Cr2O3 (0,06-0,48 %). Хромшпінеліди лерцоліту вміщують 20,54 % Cr2O3, а відношення Cr/Fe = 0,64-0,87, що згідно критеріїв С.В. Москальової (1974), характерно для непромислових рудопроявів хрому. Коефіцієнт концентрації хрому для ультрамафітів КCr = 0,93; мафічний параметр Н.Д. Соболєва (1984) М/F = 4 - 5. В цей же час, вміст ферросилітової компоненти (Fs) у діопсиді лерцоліту близький до вмісту Fs в діопсидах відомих хромітоносних масивів Коряцького нагір'я - Тамватнейського, Єлістратівського.

Нікель, кобальт. Максимальна концентрація нікелю та кобальту спостерігається в лерцоліті (Ni 555-1340 ррm, Со 145-173 ррm). Для вебстеритів характерний вміст Ni 324-507 ррm, Со 83,0-97,0 ррm. В мафітах концентрації цих елементів найменші (Ni 42,3-102 ррm, Со 37,2-58,0 ррm). Нікель входить до складу породоутворюючих силікатів ультрамафітів, головним чином олівіну (NiO 0,13-0,55 %), ромбічного (NiO 0,18-0,24 %) та моноклінного (NiO 0,02-0,09 %) піроксенів. Відношення Ni/Со закономірно знижується від перидотитів (4,18-7,75) та піроксенітів (3,42-5,58) до мафітів (0,72-2,74). Низькі відношення Ni/Со (від 1 до 9) свідчать про те, що нікель перебуває не тільки в силікатній формі, але й присутній в сульфідних мінералах.

Титан, ванадій. Спостерігається послідовне збільшення концентрацій ванадію і титану від ультрамафітів (V 40-204 ррm, Тi 780-2998 ррm) до мафітів (V 252-304 ррm, Тi 4077-7074 ррm). Розподіл титану і ванадію в досліджуваних породах обернений до розподілу хрому. Титан концентрується головним чином в акцесорному хроммагнетиті та титанистому магнетиті.

Мідь, цинк, свинець. Для ультрамафітів характерно: Zn 108-170 ррm, Сu 5-64 ррm, Pb 1,4-6 ррm, а для мафітів вміст цих елементів складає: Zn 56-70 ррm , Сu 50-124 ррm, Pb меньше 1 ррm. Ці елементи входять до структур всіх породоутворюющих мінералів, але для них також характерна геохімічна спорідненість з сіркою. Мідь в тремолітитах і окварцованих амфіболітах представлена власним мінералом - халькопіритом. Міді в піроксенітах в 3 рази вище кларку, а в мафітах - в 5 разів.

З метою вияснення металогенічної спеціалізації ультрамафіт-мафітового комплексу Олександрівської інтрузії була використана трьохкомпонентна діаграма (СаО+Na2O+K2O) - (FeO+Fe2O3) - MgO А.І. Богачьова (1967), на якій показані поля відомих хромітоносних, нікеленосних та титаноносних інтрузій.

На діаграмі (рис. 5) фігуративні точки дуніту знаходяться поза межами поля розвитку хромітоносних інтрузій. Фігуративні точки лерцоліту та вебстеритів сконцентровані в полі розвитку нікеленосних, а частина точок мафітів - в полі розвитку титаноносних інтрузій.

Оцінку потенційної нікеленосності виконано за номограмою Ni ? SiO2 Т.І. Нюппенет (1966). Для цього було розраховано середній вміст нікелю та середній вміст SiO2 в ультрамафітах і мафітах Олександрівської інтрузії. Фігуративна точка середнього складу ультрамафітів знаходиться в полі порід підвищеної нікеленосності, а мафітів ? у полі низької нікеленосності. Фігуративна точка середньозваженого складу порід ультрамафіт-мафітового комплексу Олександрівської інтрузії попала в поле підвищеної нікеленосності.

Вміст нікелю в олівінах підвищується з ростом його магнезіальності. Для вивчених олівінів ультрамафітів Олександрівської інтрузії характерний вміст NiО до 0,55 %, дещо вищий, чим в олівінах нікеленосних ультрамафітів Алларечинського району Кольського півострову (NiО до 0,34 %). Виявлений підвищений вміст нікелю в олівінах зумовлений, вірогідно, відносно низьким вмістом сірки в вихідному розплаві, при якому процеси ліквації рудної речовини не реалізувалися.

Виявлені сульфідні мідно-нікелеві руди (Г.Е. Змієвський, 1994), приурочені до зон дислокаційного метаморфізму - тремолітитам та окварцованим амфіболітам. Їх геологічне положення свідчить про метаморфічно-метасоматичний генезис (епігенетичне рудоутворення). Рудні мінерали представлені пірротином, пентландитом, халькопіритом.

В четвертій главі «Розшаровані інтрузії ультрамафіт-мафітового складу в архейських граніт-зеленокам'яних областях та їх рудоносність» розглянуті деякі розшаровані магматичні комплекси архейських зеленокам'яних поясів світу, з якими пов'язані родовища нікелю, хрому, кобальту, золота, срібла, платиноїдів. Кожен мафіт-ультрамафітовий комплекс характеризується специфічними геолого-геохімічними рисами.

Ультрамафіт-мафітовий комплекс Олександрівської інтрузії за геологічною будовою, асоціацією порід, мінеральним складом та віком має схожість з розшарованим комплексом Stolzburg зеленокам'яного поясу Барбертон в Южній Африці, розшарованими комплексами Munni-Munni, Mount Sholl, Radio Hill, Maitland блоку Пілбара в Західній Австралії, беседінським комплексом Курського кратону.



ВИСНОВКИ

1. Ультрамафіт-мафітовий комплекс Олександрівської інтрузії має складну розшаровану будову з чіткою диференціацією порід за мінеральним та хімічним складом. Складається з двох зон - верхньої (мафітової) та нижньої (ультрамафітової). Більшу частину об'єму комплексу складає нижня зона, яка представлена чергуванням шарів дуніту, перидотиту, піроксеніту. Верхня розшарована зона складена габроїдами.

2. Породи ультрамафіт-мафітового комплексу інтрузії були сформовані врезультаті вкорінення двох розплавів. З першого розплаву утворились ультрамафіти, а з другого - мафіти. Ці розплави ? похідні одного джерела плавлення (перидотитів) і поступали з однієї проміжної камери.

3. Вихідний розплав, з якого утворилися породи анортозит - діорит - плагіогранітоїдної серії, вірогідно, утворився в результаті часткового плавлення метабазитів толеїтового складу на середніх або великих глибинах з подальшим розділенням на анортозитову та гранітну магми при фракційній кристалізації рогової обманки та плагіоклазу.

4. За геохімічними характеристиками плагіогранітоїди Олександрівської інтрузії дуже близькі з андезиновими анортозитами, що свідчить про їх утворення з одного магматичного джерела. Позитивні значення еNd(T) (від +0,9 до +1,4) вказують на виплавлення цих порід із слабо деплетованого базитового субстрату. Модельний вік субстрату TNd(DM) = 3024-3102 млн років.

5. Плагіогранітоїди Олександрівської інтрузії мають значні геохімічні відмінності від плагіогранітоїдів сурського комплексу Середньопридніпровського мегаблоку, які вказують на їх різні магматичні джерела та умови формування. На основі отриманих нових результатів, пропонується виділити анортозит-діорит-плагіогранітоїдну серію в стратиграфічній схемі Середньопридніпровського мегаблоку в якості самостійного інтрузивного комплексу.

6. Ультрамафіт-мафітовий комплекс Олександрівської інтрузії є потенційно-нікеленосним, так як тут встановлені прояви сульфідних мідно-нікелевих руд та ознаки, які вказують на можливість знаходження нових, що визначає необхідність подальших його досліджень.



ПЕРЕЛІК ОПУБЛІКОВАНИХ РОБІТ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Самборская И.А. Геохимия архейских кумулятивных ультрамафитов Александровской структуры (Среднеприднепровский мегаблок УЩ) / И.А. Самборская, Г.В. Артеменко, И.Н. Бондаренко, А.В. Мартынюк // Пошукова та екологічна геохімія. - Київ, 2007, № 1 (6). - С. 21-27. (Автором здійснено мінералого-петрографічне та геохімічне дослідження ультрамафітів Олександрівської інтрузії. Виконана інтерпретація результатів геохімічних досліджень).

2. Самборская И.А. Геохимия архейской анортозит-диорит-гранодиорит-плагиогранитной серии Александровской структуры (Среднеприднепровский мегаблок УЩ) / И.А. Самборская, Г.В. Артеменко, И.Н. Бондаренко, А.В. Мартынюк // Пошукова та екологічна геохімія. - Київ, 2007, № 1 (6). - С. 14-20. (Автором виконано мінералого-петрографічне та геохімічне дослідження порід анортозит-діорит-плагіогранітоїдної серії Олександрівської інтрузії та їх породоутворюючих мінералів. Виконана інтерпретація результатів цих досліджень).

3. Самборская И.А. Петрогеохимическая характеристика габброидов расслоенного комплекса Александровской структуры (Среднеприднепровский мегаблок УЩ) / И.А. Самборская, Г.В. Артеменко, И.Н. Бондаренко, А.В. Мартынюк // Минерал. журн. - 2007. - 29, № 4. - С. 56-64. (Автором проведено мінералого-петрографічне та геохімічне дослідження габроїдів Олександрівської інтрузії та виконана інтерпретація результатів цих досліджень).

4. Самборская И.А. Геохимия рудных элементов в расслоенных мафитах и ультрамафитах Александровской структуры (Среднеприднепровский мегаблок УЩ) / И.А. Самборская, Г.В. Артеменко, И.Н. Бондаренко, А.В. Мартынюк // Минерал. журн.-2008. - 30, № 2. - С. 57-63. (Автором виконано комплексне дослідження ультрамафітів та мафітів Олександрівської інтрузії з метою оцінки їх рудно-геохімічної спеціалізації. Виконана інтерпретація результатів геохімічних досліджень).

5. Самборская И.А. Геохимические данные о генезисе расслоенного ультрамафит-мафитового комплекса Александровской структуры (Среднеприднепровский мегаблок УЩ) / И.А. Самборская, Г.В. Артеменко, А.В. Мартынюк // Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики. - Київ, 2008. - С. 224-235. (Автором виконана інтерпретація результатів геохімічних та мінералогічних досліджень ультрамафітів та мафітів Олександрівської інтрузії. Зроблені висновки про генезис порід цієї інтрузії).

6. Самборская И.А. Геохимия архейской анортозит-диорит-гранодиорит-плагиогранитной серии Александровской структуры (Среднеприднепровский мегаблок УЩ) / И.А. Самборская, Г.В. Артеменко, И.Н. Бондаренко, А.В. Мартынюк // Вестн. Воронеж. ун-та. Сер. геологическая. - 2008. - № 1. - С. 70-78. (Автором проведено дослідження петрологічних особливостей андезинових анортозитів, діоритів, гранодіоритів та плагіогранітів Олександрівської інтрузії, виконана інтерпретація результатів мінералого-петрографічних та геохімічних досліджень цих порід).

7. Самборская И.А. Геохимия расслоенных ультрамафитов Александровской структуры (Среднеприднепровский мегаблок УЩ) / И.А. Самборская, Г.В. Артеменко, И.Н. Бондаренко, А.В. Мартынюк // Ультрабазит-базитовые комплексы складчатых областей. Мат-лы междунар. конф. - Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2007. - С. 233-236. (Автором вивчений мінеральний склад та структура ультрамафітів, здійснена інтерпретація результатів геохімічних досліджень).

8. Самборская И.А. Геохимия кумулятивных ультрамафитов архейского габброидного комплекса Александровской структуры (Среднеприднепровский мегаблок УЩ) / И.А. Самборская, Г.В. Артеменко, И.Н. Бондаренко, А.В. Мартынюк // Актуальные проблемы геологии докембрия, геофизики и геоэкологии. Материалы XYIII молодежной научной конференции, посвященной памяти К.О. Кратца, г. Санкт-Петербург, 8-13 октября 2007 г. - СПб., 2007. - С. 95-97. (Автором виконана інтерпретація результатів геохімічних досліджень ультрамафітів. Досліджені особливості розподілу рідкісноземельних елементів).

9. Самборская И.А. Геохимия габброидов расслоенного комплекса Александровской структуры / И.А. Самборская, Г.В. Артеменко, И.Н. Бондаренко, А.В. Мартынюк И.А. // Актуальные проблемы геологии докембрия, геофизики и геоэкологии. Материалы XVIII молодежной научной конференции, посвященной памяти К.О. Кратца, г. Санкт-Петербург, 8-13 октября 2007 г. - СПб., 2007. - С. 98-99. (Автором проведено мінералого-петрографічне та геохімічне дослідження габроїдів Олександрівської інтрузії. Виконана інтерпретація результатів цих досліджень).

10. Артеменко Г.В. Геохимия архейской анортозит-диорит-гранодиорит-плагиогранитной серии Александровской структуры Среднеприднепровского мегаблока УЩ / Г.В. Артеменко, А.В. Мартынюк, И.А Самборская, И.Н. Бондаренко // Геологія та питання геологічного картування і вивчення докембрійських утворень Українського щита. Матеріали IV науково-технічної наради геологів-зйомщиків України 8-12 жовтня 2007 року. - Дніпропетровськ, 2007. - С. 54-59. (Автором виконана інтерпретація результатів геохімічних досліджень. Зроблені висновки про генезис порід).

11. Артеменко Г.В. Расслоенный перидотит-пироксенит-габбровый комплекс Александровской структуры (Среднеприднепровский мегаблок УЩ) / Г.В. Артеменко, И.А. Самборская // Материалы XLI Тектонического совещания на «Общие и региональные проблемы тектоники и геодинамики». Геологический Ин-т РАН 29 января - 2 февраля 2008. - М.: Геос, 2008. - Т. 1 - C. 27-31. (Автором розглянуті геохімічні та петрографічні особливості порід Олександрівської інтрузії, виконана інтерпретація результатів мінералого-петрографічних та геохімічних досліджень. Зроблені висновки про генезис порід. Виконано співставлення з розшарованими інтрузіями подібного складу других архейських граніт-зеленокам'яних областей світу).

12. Самборская И.А. Генезис и рудоносность архейского габбро-перидотитового пояса Среднеприднепровского кратона (Украинский щит) / И.А. Самборская // Рудоносность ультрамафит-мафитовых и карбонатитовых комплексов складчатых областей: Материалы международной молодежной школы-семинара. - Улан-Удэ: Изд-во БНЦ СО РАН, 2008. - С. 61-66.

13. Артеменко Г.В. Рудоносность Авдотьевско-Александровского габбро-перидотитового пояса (Среднеприднепровский мегаблок УЩ) / Г.В. Артеменко, И.А. Самборская // Материалы международной конференции посвященной 90 летию Воронежского университета «Месторождения природного и техногенного минерального сырья: геохимия, геохимические и геофизические методы поисков, экологическая геология», г. Воронеж, 12-16 ноября 2008 г. - С. 24-26. (Автором за результатами хімічного та ICP-MS аналізів досліджений вміст рудних елементів в породах, породоутворюющих і рудних мінералах Олександрівської інтрузії, зроблені висновки про перспективи рудоносності порід).



АНОТАЦІЯ

Самборська І.А. Геохімія розшарованих магматичних порід Олександрівської інтрузії (Середньопридніпровський мегаблок Українського щита). - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата геологічних наук за спеціальністю 04.00.02 - геохімія. - Інститут геохімії, мінералогії та рудоутворення ім. М.П. Семененка НАН України, Київ, 2008.

В дисертації розглянуто особливості хімічного складу головних типів порід і мінералів Олександрівської інтрузії. Наведено геохімічні та петрохімічні характеристики порід, представлено петрогенетичну модель формування та охарактеризовано рудну спеціалізацію порід.

За мінеральним складом, текстурно-структурними ознаками та хімічним складом серед порід інтрузиву виділені дуніт, лерцоліт, вебстерити, норит, габронорит, габро, андезиновий анортозит, діорити, гранодіорити та плагіограніти.

Геохімічними дослідженнями встановлено, що Олександрівська інтрузія - розшарована інтрузія з чіткою диференціацією порід за хімічним та мінеральним складом. Встановлена прихована розшарованість ультрамафітів та мафітів. Доведено, що ультрамафіти (дуніт, лерцоліт, вебстерити) - кумулятивні породи.

Вперше виділені андезинові анортозити та встановлена їх належність разом з діоритами, гранодіоритами та плагіогранітами до однієї серії магматичних порід. Плагіогранітоїди Олександрівської інтрузії мають значні геохімічні відмінності від плагіогранітоїдів сурського комплексу Середньопридніпровського мегаблоку, що вказує на їх різні магматичні джерела та умови формування.

Вивчено розподіл рудних елементів в породах та мінералах ультрамафіт-мафітового комплексу Олександрівського інтрузиву та зроблено висновок, що він є потенційно-нікеленосним.

Ключові слова: геохімія, ультрамафіти, мафіти, андезинові анортозити, плагіограніти, рідкісноземельні елементи, ізотопний вік, нікель, мідь, рудоносність.



АННОТАЦИЯ

Самборская И.А. Геохимия расслоенных магматических пород Александровской интрузии (Среднеприднепровский мегаблок Украинского щита). - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата геологических наук по специальности 04.00.02 - геохимия. - Институт геохимии, минералогии и рудообразования им. Н.П. Семененко НАН Украины, Киев, 2008.

В диссертации рассмотрены особенности химического состава главных типов пород и минералов Александровской интрузии. Приведены геохимическая и петрохимическая характеристики пород, представлена петрогенетическая модель образования и охарактеризована рудная специализация.

По минеральному составу, текстурно-структурным признакам и химическому составу среди пород интрузии выделены: дунит, лерцолит, вебстериты, норит, габбронорит, габбро, андезиновый анортозит, диориты, гранодиориты и плагиограниты.

Геохимическими исследованиями установлено, что Александровская интрузия является расслоенной интрузией с четкой дифференциацией пород по их минеральному и химическому составу. Ультрамафит-мафитовый комплекс состоит из двух зон - верхней (мафитовой) и нижней (ультрамафитовой). Основную часть объема комплекса составляет нижняя расслоенная зона, которая представлена чередованием слоев дунита, перидотита, пироксенита. Верхняя расслоенная зона сложена габброидами.

...