Размещено на http://www.Allbest.Ru/

Размещено на http://www.Allbest.Ru/

Размещено на http://www.Allbest.Ru/

Институт геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН

Иркутский научный центр СО РАН

Рудоносность редкометалльных гранитов Зашихинского массива (Иркутская область) и минералы-концентраторы Ta, Nb, Th, Zr, TR

Н.В. Алымова, к. геол.-минер. н., с.н.с.

Н.В. Владыкин, д. геол.-минер. н.,

заведующий лабораторией

г. Иркутск

Аннотация

Зашихинский массив (Иркутская область) приурочен к позднепалеозойской Восточно-Саянской зоне редкометалльного щелочно-гранитного магматизма. Представлены новые данные о минерально-петрографическом, химическом и микроэлементном составах пород массива. Выделены три фациальные разновидности пород массива по степени дифференцированности и рудоносности. Самые ранние амфиболсодержащие микроклин-альбитовые граниты сменяются лейкократовыми кварц-альбитовыми, переходящими в существенно альбитовые разновидности. Альбититы являются самыми редкометалльными породами месторождения, содержания REE - свыше 10 000 мкг/г и местами достигают 15 440 мкг/г. На графиках парных корреляций породообразующих и редких элементов четкие тренды составов могут свидетельствовать о происхождении всех фациальных разновидностей пород массива из единой первичной магмы в процессе ее дифференциации от ранних фаций к поздним. Спектры редкоземельных элементов всех фаций щелочных пород однотипны и отличаются только общими их содержаниями. Спайдер-диаграммы пород также близки и различаются только небольшими вариациями размеров аномалий. Полученные геологические, петрографические и геохимические данные свидетельствуют о магматическом генезисе редкометалльных гранитов и альбититов. Главными минералами-концентраторами редких элементов в породах и рудах изучаемого массива являются колумбит, стрюверит-ильменорутил, циркон и ксенотим. В гранитах массива нами не зафиксировано метасоматической зональности и замещения одних минералов другими, характерных для пород метасоматического происхождения.

Ключевые слова: щелочные граниты, рудоносность, редкометалльные месторождения, Зашихинский массив, минералы-концентраторы.

Alymova N.V., Vladykin N.V. Ore-content of rare-metal granites of zashikhinsky massif (Irkutsk region) and minerals concentrating Ta, Nb, Th, Zr, TR

Abstract. Zashikhinsky massif (Irkutsk region) is confined to late Paleozoic East Sayan Mountains zone of alkaline rare-metal granite magmatism. New data of mineral, petrographical, chemical and microelemental composition of rocks of the massif are considered. Three facies variaties of rocks of the massif according to their differentiation grade and ore mineralization are distinguished. The earliest amphiboliferous microcline-albite granites are replaced with leucocratic quartz-albite granites changing into essentially albite varieties. Albitites are the most rare-metal rocks of the deposit; the REE content is over 10 000 g/t in some places reaches 15 440 g/t. In double correlation plots of rock-forming and rare elements common compositional trends are observed; that may indicate the origin of all facies varieties of massif rocks from common primary magma in the process of its differentiation from early to late facies. The REE Spectra of all facies of alcalic rocks are of the same type and differ in their total contents only. Spider-giagrams of these rocks are also similar and differ with minor variations of anomaly sizes. The obtained geological, petrographical and geochemical data indicate the magmatic genesis of rare-metal granites and albitites. The main minerals concentrating rare elements in rocks and ores of the massif are columbite, struverite-ilmenorutile, zircon and xenotime. The massif granites do not show metasomatic zonation and replacement of some minerals by the others that is common for metasomatic rocks. On the basis of all characteristics, the Zashikhinskoe deposit is estimated as one of the largest tantalum rare-metal deposits of alkalinegranite type in Russia.

Keywords: alkalic granites, ore content, rare-metal deposits, Zashikhinsky massif, host minerals.

Введение

С проявлениями щелочно-гранитного магматизма связаны уникальные месторождения с комплексной (тантал-ниобиевой, циркониевой, редкоземельной, бериллиевой, литиевой и др.) редкометалльной минерализацией.

По масштабам накопления Ta, Nb, Zr, Y, REE такие щелочные гранитные массивы - весьма крупные объекты, имеющие важное практическое значение в минерально-сырьевой базе различных стран, в том числе и в России [Petrology and textural…, 2003; Distribution and evolution…, 2011; Sinclair W.D., Jambor J.L., Birkett T.C., 1992; The Khaldzan-Buregtei…, 2004; Geochronology, geochemistry and…, 2014; The unigue Katugin…, 2017]. К подобным массивам относится Зашихинское месторождение (Иркутская область), возникшее в пределах позднепалеозойской Восточно-Саянской зоны редкометалльного щелочно-гранитного магматизма. Зона имеет форму пояса, вытянутого в северо-восточном направлении вдоль западной границы Тувино-Монгольского микроконтинента. На продолжении этого пояса, к северу за Главным Саянским разломом, находится Зашихинское месторождение [Age, composition of…, 2011]. Восточно-Саянская зона возникла в периферической части Баргузинской магматической провинции [Там же], главными составляющими последней являются крупнейший Ангаро-Витимский гранитоидный батолит и ограничивающие его с флангов рифтовые зоны (Удино-Витимская, Сыннырская, Восточно-Саянская, Сайженская) [Ярмолюк, Кузьмин, 2012]. Образование Баргузинской магматической провинции и Восточно-Саянской магматической зоны связывается с формированием мантийного плюма в конце карбона - начале перми [Age, composition of…, 2011].

Зашихинский массив является уникальным месторождением редкометалльного сырья с самым высоким содержанием тантала в России [Перспективы рационального освоения…, 2011]. Руды месторождения относятся к тантал-ниобиевому промышленному типу. Кроме того, они обогащены редкоземельными элементами иттриевой группы, наиболее востребованной в современных технологиях. Существующие представления о происхождении Зашихинского месторождения носят дискуссионный характер. Многие исследователи относили породы массива и ассоциирующее с ними оруденение к метасоматитам [Архангельская, Шурига, 1997; Архангельская, Рябцев, Шурига, 2012]. По мнению других авторов, породы представляют собой типичные щелочные редкометалльные агпаитовые граниты с рядом минералогических и петрохимических особенностей, свойственных магматическим породам [Kostitsyn, Altukhov, 2004; Age, composition of…, 2011; Vladykin, Alymova, Perfil'ev, 2016; Composition, sources, and…, 2016].

Аналитические методы исследования

Аналитические исследования пород и минералов Зашихинского массива проводились c использованием научного оборудования ЦКП «Изотопно-геохимических исследований» ИГХ СО РАН и Байкальского центра нанотехнологий ИрНИТУ (г. Иркутск): химический состав пород был определен с помощью рентгено-флюоресцентного силикатного анализа на многоканальном рентгеновском спектрометре CPM-25; щелочные элементы (K, Na, Li, Rb, Cs) установлены методом фотометрии пламени (прибор - атомно-эмиссионный пламенный спектрофотометр ДФС-12, методика - СТП ИГХ-009-07). Определение состава минералов редкометалльных гранитов проведено с помощью рентгеновского электронно-зондового микроанализатора JXA-8200, Jeol. Ltd. (Япония), снабженного растровым электронным микроскопом высокого разрешения, энергодисперсионным спектрометром (EDS) с SiLi-детектором с разрешением 133 еВ и пятью спектрометрами с волновой дисперсией (WDS).

Геологическое положение и строение массива

Зашихинский массив щелочных редкометалльных гранитоидов расположен в Нижнеудинском районе Иркутской области в Восточном Саяне. Он тяготеет к зоне влияния Главного Саянского разлома - краевого шва Сибирской платформы. Разлом трассируется выходами осадочных, вулканогенных, интрузивно-формационных комплексов широкого возрастного диапазона. Одним из важнейших элементов строения этой зоны является пояс умеренно-щелочных и щелочных гранитоидов и комагматичных им вулканитам палеозойского возраста, известных как огнитский интрузивный комплекс и верхненерхинская свита.

Массив сложен щелочными гранитами, обогащенными редкими элементами, образующими обособленное тело, которое внедрено в Хайламинский массив гранитоидов среднепалеозойского огнитского комплекса [Архангельская, Рябцев, Шурига, 2012]. В плане массив имеет эллипсовидную, вытянутую в северо-западном направлении форму, его площадь на современном срезе составляет около 1,3 км² (рис. 1). Глубина эрозионного среза - около 300 м.

Возраст гранитов Зашихинского массива геохронологическими методами пока не установлен. Косвенными показателями его возраста являются приуроченность массива к Восточно-Саянской зоне редкометалльных гранитоидов, формирование которой ограничивается интервалом 305-290 млн лет [Age, composition of…, 2011] и внедрением в гранитоиды Хайламинского массива, возраст которого был оценен в 261±4 млн лет (Rb-Srисследования) [Kostitsyn, Altukhov, 2004]. Исходя из этого, можно предположить пермский возраст редкометалльных гранитов Зашихинского месторождения.

На основе минерально-петрографического исследования состава пород и содержаний полезных компонентов выделены три фациальные разновидности гранитов Зашихинского массива по степени дифференцированности и рудоносности: I - амфиболсодержащие кварц-микроклин-альбитовые с порфировыми выделениями гороховидного кварца и удлиненными призмами арфведсонита (9 валовых проб); II - лейкократовые кварц-альбитмикроклиновые с гороховидными вкрапленниками кварца и мелкими зернами в основной массе пород (37 валовых проб); III - лейкократовые кварцальбитовые, переходящие в альбититы (18 валовых проб).

Третья фация гранитов наиболее редкометалльная и является главным рудным участком Зашихинского массива. Богатые руды месторождения (средние содержания Nb₂O₅ = 0,03 мас. % и Ta₂O₅ = 0,027 мас. %) развиты на площади 30Ч1000 м². Они слагают тело сложно-пластообразной формы со средней мощностью около 150 м, круто (под углом больше 40-50°) падающее к северу. Вниз по разрезу массива они сменяются породами с более низкими концентрациями Ta и Nb, в которых содержатся линзы и блоки богатых руд [Архангельская, Шурига, 1997].

Выделенную последовательность фациальных разновидностей пород массива мы связываем с магматической дифференциацией щелочно-гранитных расплавов, обогащенных флюидными компонентами.

Рис. 1. Схема геологического строение Зашихинского массива [Архангельская, Рябцев, Шурига, 2012] с уточнениями авторов

Условные обозначения: 1 - четвертичные отложения (Q_IV). Зашихинский массив: 3 - кварц-альбитовые граниты и альбититы массива (фация III), 4 - лейкократовые кварц-альбит-микроклиновые граниты (фация II), 5 - амфиболсодержащие кварцмикроклин-альбитовые граниты (фация I). Среднепалеозойские интрузивные породы: 6 - пегматоидные амфиболовые граниты, 7 - граниты, сиениты, граносиениты огнитского комплекса (D₂og), 8 - диориты хойто-окинского комплекса (Pz₁ho). Раннепротерозойские интрузивные породы: 2 - сланцы, микрогнейсы, амфиболиты бирюсинской свиты (PR₁br₂)

Петрохимические и геохимические особенности пород

Редкометалльные породы Зашихинского месторождения относятся к агпаитовым щелочным гранитам и характеризуются высокими содержаниями большинства некогерентных элементов. Граниты массива отличаются повышенными содержаниями щелочей (Na₂O+K₂O до 12,68 мас. %), преимущественно натриевым типом щелочности (K₂O/Na₂O < 1) и высокими значениями коэффициента агпаитности (Ка) 1,0-1,2. Кроме того, граниты массива отличаются повышенными содержаниями Rb, Li, Y, Zr, Hf, Ta, Nb, Th, U, Zn, Ga, REE и низкими содержаниями Ca, Mg, Al, P, Ba, Sr. Четкие линейные зависимости на графиках парных корреляций породообразующих и редких элементов пород [Vladykin, Alymova, Perfil'ev, 2016] свидетельствуют об их едином происхождении в процессе дифференциации щелочногранитной магмы и последовательном их обогащении соответствующими редкими элементами при переходе от первой фациальной группы к третьей.

Одинаковой конфигурацией линий в REE-спектрах отражается поведение редкоземельных элементов всех фаций щелочных гранитов массива (рис. 2, А). Редкометалльные граниты Зашихинского массива резко обогащены тяжелыми редкими землями (La/Yb ~ 0,1), что существенно выделяет их среди пород многих других массивов щелочных гранитов. Для спектра REE типичен глубокий европиевый минимум, что является показателем формирования всей серии пород массива в результате магматической дифференциации.

Спектры распределения редких элементов на спайдердиаграммах (рис. 2, Б) также сходны для пород всех трех фациальных разновидностей. Для спайдердиаграмм характерны отрицательные аномалии бария, стронция, урана, легких редкоземельных элементов, титана. Положительные аномалии характерны для тория, ниобия, тантала, свинца, циркония, гафния. Для тяжелых редкоземельных элементов и иттрия наблюдается положительный наклон линии спектра.

Минералогические особенности пород

Породообразующими минералами гранитов Зашихинского массива являются кварц, микроклин и альбит, вариации которых в различных фациях значительные. К второстепенным минералам относятся щелочной амфибол (арфведсонит) и пироксен (эгирин), слюды (лепидомелан, тайниолит, полилитионит), флюорит. Акцессорные минералы представлены колумбиттанталитом, пирохлором, минералами группы стрюверит-ильменорутил, ксенотимом, гагаринитом, минералами группы криолита, цирконом, торитом, карбонатами и сульфидами. В гранитах массива не зафиксировано метасоматической зональности и замещения одних минералов другими, характерных для пород метасоматического происхождения.

Минералами-концентраторами тантала, ниобия и других редких элементов в породах и рудах массива, представляющими основную практическую ценность при эксплуатации месторождения, являются колумбит, минералы группы стрюверит-ильменорутил, циркон, ксенотим, гагаринит, описание которых представлено ниже.

Колумбит является главным редкометалльным рудным минералом Зашихинского массива. Образует черные обособления (крупные - 2-5 мм и мелкие - менее 0,5 мм), иногда вытянутые кристаллы.



Рис. 2. Спектры редкоземельных элементов, нормированные по ходриту [Wakita, Schmitt, Rey, 1970] (А) и спайдер-диаграммы редких элементов, нормирование произведено к составу примитивной мантии по [Sun, McDonough, 1989] (Б) в гранитах массива

Ранее [Архангельская, Рябцев, Шурига, 2012] выделялось несколько не вполне очевидных генераций колумбитов, нами были проведены исследования этого минерала из следующих выборок:

1) из альбититов и кварц-альбитовых гранитов;

2) из кварц-микроклин-альбитовых лейкогранитов;

3) из промышленного шлиха, представляющего смесь всех трех фациальных разновидностей гранитов;

4) из фракции мелких кристаллов, выделенных из кварц-микроклинальбитовых пород.

Минералы группы колумбита из редкометалльных гранитов месторождения характеризуются значительными вариациями состава: MnO (0,38- 12,06 мас. %), FeO_total (7,19-19,71 мас. %), Ta₂O₅ (1,85-18,94 мас. %), Nb₂O₅ (58,88-75,46 мас. %). Также отмечаются повышенные содержания SnO (до 0,41 мас. %) и пониженные UO₂ и ThO₂. Широкий диапазон химического состава колумбита, даже в пределах одного массива, характерен для колумбита редкометалльных гранитов (табл. 1).

Циркон - типичный акцессорный минерал редкометалльных гранитоидов, содержание которого в породах Зашихинского массива достигает 7%. Циркон играет значительную роль в балансе редких элементов, являясь главным концентратором циркония и гафния в щелочных гранитах. Минерал образует ограненные кристаллы дипирамидального облика, размером до 5 мм, нередко с включениями в центральной части зерен. геологический микроэлементный гранит альбитит зашихинский

Встречаются также мелкие, полностью прозрачные, ограненные кристаллы. Химический состав циркона редкометалльных гранитов массива близок к теоретическому. Соотношения Zr и Si в них отвечают формульным значениям в составе минерала.

Таблица 1

Химический состав колумбитов в редкометалльных гранитах массива (мас. %)

Компоненты	1	2	3	4	5ц	5к	6	7	8
TiO2	0,46	1,75	3,19	2,72	0,67	0,73	3,26	1,80	1,50
FeO	7,92	14,76	19,71	19,86	8,20	7,19	19,37	15,65	16,81
MnO	12,06	4,58	0,62	0,38	11,42	12,00	1,64	3,62	3,52
MgO	0,00	0,00	0,17	0,20	0,05	0,00	0,00	0,01	0,12
Nb2O5	75,28	58,88	68,02	61,81	75,46	73,23	69,36	59,18	69,80
Ta2O5	4,50	18,75	8,32	14,87	1,85	6,01	6,60	18,94	7,47
SnO2	0,06	0,29	0,41	0,31	0,02	0,12	0,39	0,28	0,27
Ce2O3	0,06	0,03	0,00	0,06	0,00	0,02	0,00	0,00	0,01
Nd2O3	0,00	0,28	0,00	0,00	0,00	0,16	0,17	0,00	0,00
Yb2O3	0,01	0,09	0,00	0,00	0,06	0,26	0,00	0,01	0,00
ThO2	0,00	0,00	0,02	0,00	0,12	0,00	0,04	0,00	0,00
UO2	0,03	0,00	0,01	0,01	0,07	0,00	0,00	0,02	0,00
Сумма	100,38	99,41	100,47	100,22	97,92	99,72	100,83	99,51	99,50

Примечание. 1-4 - из альбититов (фация III); 5ц, 5к, 6 - из кварц-микроклин-альбитовых лейкогранитов (фация II); 7, 8 - из мелких кристаллов гранитов фации II; 5ц - анализ из центральной части кристалла; 5к - анализ из краевой части. Состав минералов определен с помощью рентгеновского электронно-зондового микроанализатора (Институт геохимии СО РАН, аналитик - Суворова Л. Ф.)

Содержания HfO₂ в изученных цирконах - 3-4 мас. % при соотношении ZrO₂/HfO₂ 14-20. Для минерала характерны незначительные содержания Nb₂O₅ (менее 0,01 мас. %), Ta₂O₅ (0,01 мас. %) и повышенные концентрации Y₂O₃ (от 0,3 до 2 мас. %), Yb₂O₃ (от 0,3 до 0,8 мас. %), ThO₂ (до 1 мас. %), UO₂ (до 0,1 мас. %). Четкими индикаторами минералообразования цирконов массива являются концентрации в них ниобия, тантала и редкоземельных элементов (табл. 2).

В редкометалльных гранитах Зашихинского массива встречена разновидность циркона с небольшим содержанием UO₂ - циртолит. Циртолиты по составу отличаются от кристаллических цирконов, в них наблюдаются пониженные концентрации SiO₂ и ZrO₂, скорее всего, из-за присутствия H₂O (табл. 2).

Циртолит кристаллизуется в таких же формах, как и циркон, но непрозрачен и окрашен в коричневый цвет. Отмечается главным образом в парагенезисе с торитом и флюоритом. Для него характерны пониженные содержания HfO₂ (2,5-2,8 мас. %) при повышенном отношении ZrO₂ / HfO₂ = 33. Высокие содержания ThO₂ (2-3 мас. %), Y₂O₃ (до 3 мас. %) и Yb₂O₃ (0,6 мас. %) в циртолите, возможно, объясняются более поздней его кристаллизацией по сравнению с прозрачным цирконом и участием при его кристаллизации флюидной фазы - F и H₂O.

Ксенотим встречается во всех разновидностях гранитов Зашихинского месторождения в виде мелких желтовато-зеленоватых кристаллов с совершенной спайностью. Содержание легких редкоземельных элементов незначительное, менее 1% (табл. 3).

Таблица 2

Химический состав цирконов в редкометальных гранитах массива (мас. %)

Компоненты	Циркон	Циртолит
	1	2	3	4	5	1	2
SiO2	31,41	30,71	31,76	30,37	31,31	25,81	27,58
TiO2	0,01	0,00	0,00	0,00	0,02	0,01	0,01
Al2O3	0,08	0,00	0,00	0,00	0,02	0,30	0,25
FeO	0,07	0,06	0,05	0,02	0,01	0,94	0,81
MnO	0,00	0,02	0,02	0,01	0,00	0,00	0,06
MgO	0,01	0,00	0,00	0,00	0,02	0,01	0,00
CaO	0,00	0,07	0,01	0,01	0,01	0,80	0,89
Na2O	0,02	0,01	0,03	0,02	0,03	0,05	0,04
K2O	0,05	0,01	0,00	0,00	0,01	0,02	0,02
SrO	0,13	0,04	0,09	0,09	0,16	0,12	0,27
ZrO2	64,39	62,16	63,41	62,43	66,38	56,13	57,23
HfO2	3,11	2,73	3,93	2,74	1,83	2,77	2,47
Nb2O5	0,00	0,00	0,00	0,00	0,00	0,00	0,00
Ta2O5	0,00	0,00	0,05	0,00	0,00	0,02	0,08
P2O5	0,00	0,00	0,00	0,00	0,00	0,00	0,00
Y2O3	0,54	1,30	0,34	1,80	0,24	3,11	2,33
La2O3	0,02	0,00	0,00	0,04	0,00	0,00	0,00
Ce2O3	0,12	0,05	0,00	0,00	0,15	0,04	0,06
Nd2O3	0,09	0,00	0,00	0,00	0,01	0,00	0,04
Sm2O3	0,02	0,01	0,00	0,00	0,00	0,00	0,01
Eu2O3	0,00	0,00	0,04	0,00	0,00	0,00	0,01
Gd2O3	0,04	0,01	0,00	0,01	0,00	0,09	0,05
Dy2O3	0,06	0,12	0,04	0,19	0,00	0,27	0,22
Er2O3	0,11	0,18	0,06	0,20	0,05	0,18	0,17
Yb2O3	0,29	0,84	0,20	0,82	0,14	0,61	0,60
ThO2	0,00	0,89	0,00	1,12	0,06	3,07	2,25
UO2	0,05	0,11	0,04	0,14	0,00	0,09	0,21
PbO	0,00	0,00	0,00	0,00	0,00	0,00	0,00
F	0,03	0,01	0,01	0,08	0,00	0,05	0,02
Сумма	100,46	99,27	100,05	100,04	100,44	100,24*	101,49*

Примечание. Минералы анализировались на микрозонде в ИГХ СО РАН (аналитик - Суворова Л.Ф.).

Вариации содержания средних редкоземельных элементов (самарий, гадолиний) - 1-3 мас. %, наиболее высокие концентрации в тяжелых редкоземельных элементах (диспрозий, иттербий) 3-6 мас. %. Содержания иттрия (41-43 мас. %) и фосфора (36-38 мас. %) отвечают формульному составу ксенотима. Кроме того, в минерале отмечается содержание тория (0,1-1,5 мас. %), урана (0,03-0,24 мас. %), свинца (0,2-0,3 мас. %).

Минералы группы стрюверит-ильменорутил образуют изометричные ограненные кристаллы с сильным алмазным блеском. Встречаются в различных фациях редкометалльных гранитов Зашихинского массива. По химическому составу являются промежуточной разновидностью между ильменорутилом и стрюверитом при близких содержаниях ниобия и тантала, в сумме превышающих 25 мас. %. Кроме того, в них отмечены концентрации олова до 1,5 мас. % (см. табл. 3).

Гагаринит - очень редкий фторид редкоземельных элементов, в настоящее время встречен только в некоторых массивах редкометалльных гранитов СП (Казахстан), Катугинское (Забайкалье), Зашихинское (Восточный Саян), Улуг-Танзек (Восточная Тыва). Минерал является очень важной рудой на тяжелые редкоземельные элементы. В Зашихинском массиве он обнаружен в акцессорных количествах во многих шлифах, отличается большим положительным рельефом и сильным двупреломлением, как у карбонатов. Гагаринит кристаллизуется вместе с минералами группы криолита, флюоритом, колумбитом. В спектре редкоземельных элементов преобладают средние и тяжелые земли, содержание иттрия - 44-46 мас. %. Главными элементами гагаринита являются натрий, кальций, иттрий, фтор (см. табл. 3).

Связь редкометалльного оруденения с магматизмом - одна из ключевых проблем современной петрологии и геохимии. В 60-70-е гг. все редкометалльные проявления в гранитах считались метасоматическими, что позволило выделить особую группу «апогранитов» [Альбитизированные и грейзенизированные…, 1962]. При детальных геолого-геохимических работах по Li-F-гранитам Монголии был доказан их магматический генезис [Коваленко, 1977 и др.]. Открытие онгонитов, вулканических аналогов редкометалльных гранитов [Коваленко, Коваленко, 1976], послужило весомым доказательством в пользу магматической гипотезы образования последних. В результате термобарогеохимических исследований в минералах были выявлены расплавные включения, которые однозначно подтвердили магматический генезис редкометалльных гранитов и связанное с ними оруденение [Наумов, Коваленко, Владыкин, 1971; Andreeva, 2016; Volatile components … , 2000; New data on … , 2015]. Существенное обогащение щелочных гранитов Зашихинского массива несовместимыми элементами, вплоть до рудных концентраций, фтором, летучими компонентами, высокие значения в них коэффициентов агпаитности (К_а > 1) свидетельствуют о высокой степени дифференциации исходных щелочно-гранитных магм, специализированных в отношении Ta, Nb, Zr, REE. Возникновение уникальной редкометалльной Ta-Nb-REE-минерализации в изученных породах связывается с процессами длительной кристаллизационной дифференциации расплава.

Таблица 3

Химический состав минералов-концентраторов редких элементов (мас. %)

Компоненты	Ксенотим	Гагаринит	Стрюверитиль-менорутил
	1	2	3	4	1	2	1	2
SiO2	0,11	0,16	0,11	0,15	0,04	0,02	-	-
TiO2	< 0,01	< 0,01	< 0,01	< 0,01	0,00	0,01	61,90	64,77
Al2O3	< 0,01	< 0,01	< 0,01	< 0,01	0,00	0,00	0,05	0,08
FeO	< 0,01	< 0,01	< 0,01	< 0,01	0,19	0,10	7,73	7,92
MnO	< 0,01	< 0,01	< 0,01	< 0,01	0,00	0,00	0,01	0,01
MgO	< 0,01	< 0,01	< 0,01	< 0,01	8,65	11,62	0,01	0,00
ZnO	-	-	-	-	-	-	-	-
CaO	0,03	0,07	0,08	0,01	-	-	-	-
Na2O	< 0,01	< 0,01	< 0,01	< 0,01	10,64	10,41	-	-
K2O	< 0,01	< 0,01	< 0,01	< 0,01	0,12	0,13	-	-
BaO	0,01	0,03	0,00	0,07	0,00	0,00	0,06	0,01
SrO	< 0,01	< 0,01	< 0,01	< 0,01	0,00	0,03	-	-
PbO	0,27	0,28	0,18	0,30	0,29	0,36	-	-
P2O5	36,68	36,70	37,64	37,63	-	-	-	-
SnO2	< 0,01	< 0,01	<0,01	<0,01	-	-	1,44	1,22
Nb2O5	0,02	0,08	0,09	0,00	-	-	15,01	17,74
Ta2O5	< 0,01	< 0,01	<0,01	<0,01	-	-	13,54	8,41
Y2O3	43,07	41,77	41,31	43,42	40,87	44,00	-	-
La2O3	0,00	0,00	0,00	0,00	0,32	0,23	-	-
Ce2O3	< 0,01	< 0,01	< 0,01	< 0,01	1,37	0,43	-	-
Nd2O3	-	-	0,02	0,57	0,90	0,70	-	-
Sm2O3	0,87	1,72	1,57	0,71	0,71	0,76	-	-
Eu2O3	0,25	0,39	0,37	0,09	-	-	-	-
Gd2O3	2,15	2,74	2,68	1,63	1,49	1,70	-	-
Dy2O3	4,31	5,08	5,21	3,66	4,05	2,98	-	-
Ho2O3	1,44	1,26	1,27	1,80	1,04	0,96	-	-
Er2O3	3,39	3,31	3,19	1,94	2,65	1,45	-	-
Tm2O3	0,60	0,60	0,50	0,83	0,23	0,16	-	-
Yb2O3	4,39	3,91	4,32	6,17	1,64	0,52	-	-
HfO2	0,22	0,12	0,23	0,13	-	-	-	-
ThO2	0,72	0,46	0,76	0,05	0,10	0,07	-	-
UO2	0,13	0,08	0,12	0,02	-	-	-	-
F	0,29	0,31	0,38	0,03	36,91	37,79	-	-
Сумма-I	99,03	99,15	99,53	99,40	112,21	114,43

Подобные документы

• Управление состоянием массива горных пород

  Состояние массива горных пород в естественных условиях. Оценка горного давления в подготовительных выработках. Схема сдвижения массива при отработке одиночной лавы. Виды разрушения кровли угольных пластов. Расчет параметров крепи очистной выработки.
  
  учебное пособие [11,5 M], добавлен 27.06.2014
  

• Определение геотермии горного массива

  Построение температурного профиля горного массива по глубине (в гелиотермозоне, криолитозоне) и оценка мощности распространения вечномерзлых горных пород. Вычисление годового изменения температуры пород на разных глубинах в пределах гелиотермозоны.
  
  контрольная работа [82,4 K], добавлен 14.12.2010
  

• Морфолитогенетический анализ галечниковых отложений нижнего плато массива Чатырдаг

  Физико-географические условия массива Чатырдаг. Геоморфологические особенности распространения галечников. Гранулометрический, морфометрический, а также минералого-петрографический анализ обломков. Геолого-геоморфологическая история массива Чатырдаг.
  
  дипломная работа [1,8 M], добавлен 19.04.2012
  

• Методы изучения напряженного состояния горных пород

  Исследование характера и закономерностей проявления горного давления в очистных выработках. Техника проведения измерений методом разгрузки. Классификация методов оценки напряженного состояния массива горных пород. Измерение деформаций области массива.
  
  реферат [2,8 M], добавлен 23.12.2013
  

• Оценка напряженно-деформированного состояния массива пород

  Особенности оценки напряженно–деформированного состояния массива в многолетних мерзлых породах в зависимости от теплового режима выработки. Оценка видов действующих деформаций. Расчет распределения полных напряжений в массиве пород вокруг выработки.
  
  контрольная работа [47,6 K], добавлен 14.12.2010
  

• Позднедокембрийский гранитоидный магматизм поднятия Енганепэ (Полярный Урал)

  Геохимическая характеристика позднедокембрийских магматических пород поднятия Енганепэ. Блоки гранитоидов из зоны серпентинитового меланжа енганепэйского комплекса. Анализ петрографии пород массива Южный. Геологическая позиция конгломератов и гравелитов.
  
  дипломная работа [84,0 K], добавлен 13.02.2016
  

• Факторы, влияющие на процесс сдвижения горных пород

  Разработка угольных месторождений. Факторы, влияющие на параметры процесса их сдвижения: вынимаемая мощность пласта, глубина горных разработок и угол падения пород, строение горного массива и физико-механические свойства пород, геологические нарушения.
  
  контрольная работа [65,8 K], добавлен 15.12.2013
  

• Управление состоянием массива

  Анализ технологичности месторождения, геологическая характеристика, границы, запасы. Горно-геологические условия разработки месторождения и гидрогеологические условия эксплуатаций. Управление состоянием массива горных пород вокруг очистного забоя.
  
  курсовая работа [705,3 K], добавлен 09.12.2010
  

• Методы минералогических и петрохимических исследований магматических комплексов Белореченского полигона

  Минералогическое изучение магматических пород. Величина отношения - палагиоклаз. Кристаллизационная дифференциация базальтовой магмы. Суть палингенеза. Обстановка гранитообразования. Особенности коллизионных гранитов, обусловленные условием их генезиса.
  
  реферат [130,4 K], добавлен 21.06.2016
  

• Горные породы

  Общая схема образования магматических, осадочных и метаморфических горных пород. Петрографические и литологические методы определения пород. Макроскопическое определение группы кислотности. Формы залегания эффузивных пород. Породообразующие минералы.
  
  контрольная работа [91,7 K], добавлен 12.02.2016
  

• Геологическое строение, анализ литологического состава и коллекторских свойств продуктивного пласта первомайского месторождения (Томская область)

  Первомайское нефтяное месторождение. Геологическое строение района работ. Литологическая характеристика коллекторов продуктивного пласта. Гранулометрический и петрографический составы. Свойства пластового флюида. Запасы нефти и растворенного газа.
  
  дипломная работа [693,9 K], добавлен 14.09.2014
  

• Механика горных пород

  Определение основных параметров упруго-пластичного состояния породного массива вокруг горизонтальной выработки. Испытание образцов горных пород на одноосное сжатие, статистическая обработка результатов. Оценка возможности пучения породы подошвы.
  
  контрольная работа [555,6 K], добавлен 29.11.2012
  

• Разработка обоснованного проекта устойчивого борта карьера

  Параметры устойчивости откосов борта карьера и его уступов. Физико-механические свойства массива. Взаимосвязь напряжений и деформаций пород в массиве. Геологические структурные особенности залегания пород, инженерные методы расчета их устойчивости.
  
  курсовая работа [85,9 K], добавлен 25.09.2009
  

• Управление сдвижением горных пород на примере Верхнекамского месторождения

  Геолого-гидрогеологические характеристики калийных месторождений. Типовые задачи управления сдвижением горных пород при подземной разработке. Расчет параметров, характеризующих изменение напряженно-деформированного состояния подрабатываемого массива.
  
  курсовая работа [642,8 K], добавлен 22.08.2012
  

• Геологическое строение и минеральный состав руд месторождения Сухонького (Сарасинский рудный узел, Алтайский край)

  История геологического исследования района и первые находки киновари. Геологическое строение Сарасинского рудного узла. Осадочные, магматические образования. Минералогия руд и околорудные изменения вмещающих пород. Условия образования ртутного оруденения.
  
  дипломная работа [3,8 M], добавлен 08.01.2014
  

• Мониторинг радона как индикатор возможного тектонического события

  Исследование поведения радона, выделяющегося из массива. Прогноз тектонических землетрясений с помощью геодинамический мониторинга. Его преимущества перед сейсмологическим мониторингом. Изменение во времени концентрации радона при растяжении массива.
  
  статья [804,1 K], добавлен 28.08.2012
  

• Общая характеристика магматических проявлений Белореченского полигона

  Три магматические формации, проявленные в районе Белореченского полигона. Взаимоотношение гранитов с амфибол-плагиоклаз-кварцевыми гнейсами с линзами серпентинитов. Химический состав (в %) ультрабазитов, базитов и гранитоидов Белореченского полигона.
  
  реферат [7,1 M], добавлен 21.06.2016
  

• Магматические горные породы

  Происхождение магматических пород, их классификация по различным признакам и пояснение причин различия текстуры и структуры пород. Общая характеристика главнейших представителей магматических пород: кислые, средние, основные, ультраосновные породы.
  
  реферат [1,1 M], добавлен 20.10.2013
  

• История и значение буровзрывных работ

  Начальный этап добычи скальных пород: отделение от массива и дробление на куски определенных размеров. Развитие взрывных работ. Применение пороха в России в созидательных целях. Моделирование действия взрыва методами электрогидродинамических аналогий.
  
  реферат [16,2 K], добавлен 23.03.2009
  

• Происхождение гранита

  Условия залегания гранитов. Возможный состав источников гранитных магм. Магматическая теория происхождения гранита. Процесс образования гранитоидов в результате анатексиса в условиях ультраметаморфизма и в результате переплавления горных пород.
  
  курсовая работа [154,2 K], добавлен 08.04.2012
  

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам