Минералогия минералы и парагенезисы минералов

Вид материала

Документы

Содержание Рудные парагенезисы уранового месторождения Карку(Северо-восточное Приладожье) СПбГУ, г. С.-Петербург, Россия, polekh@ysp.usr.pu.ru;ГП “Невскгеология”, г. С.-Петербург, Россия Минеральные парагенезисы месторождения Карку*Mineral paragenesis of the Karku deposit

Подобный материал:

• Лекции по генетической минералогии проф. Э. М. Спиридонов генетическая минералогия., 1254.63kb.
• Урок географии в 6 классе по теме «Минералы и горные породы», 63.09kb.
• 2. Состав Земной коры. Минералы и горные породы, 96.51kb.
• Реферат Отчет 16 с., 1 ч., 8 рис., 0 табл, 76.77kb.
• Ионная имплантация минералов и их синтетических аналогов 25. 00. 05 минералогия, кристаллография, 422.2kb.
• Тема: Горные породы и минералы, 70.14kb.
• Учебной дисциплине «Минералогия и петрография» для специальностей 130103 Геофизические, 10.49kb.
• Технологическая карта изучения курса "Геология и охрана недр", Iсеместр 1999-2000, 122.92kb.
• Тема: Минералы и горные породы, 19.13kb.
• Краткое содержание лекций по курсу «Минералогия и геохимия», 491.68kb.

Рудные парагенезисы уранового месторождения Карку
(Северо-восточное Приладожье)

¹Полеховский Ю.С., ¹Тарасова И.П., ¹Бритвин С.Н., ²Пичугин В.А., ²Шурилов А.В.

¹СПбГУ, г. С.-Петербург, Россия, polekh@ysp.usr.pu.ru;
²ГП “Невскгеология”, г. С.-Петербург, Россия

¹Polekhovskiy Yu.S., ¹Tarasova I.P., ¹Britvin S.N., ²Pithugin V.A., ²Shurilov A.V. Ore paragenesis of Karku uranium deposit, North-Eastern Ladoga region (¹SPbSU, S.-Petersburg, Russia, ²SE “Nevskgeologia”, S.-Petersburg, Russia). The publication contents new data about the ore paragenesis of Karku uranium deposit in North-Eastern Priladozhie in Karelia region.

Месторождение Карку расположено в пределах Ладожского тектонического блока Балтийского щита (юго-западная часть Республики Карелия), размещается на северо-восточном борту рифейского Пашско-Ладожского прогиба, основанием которого являются раннедокембрийские образования свекофенской структурной области и гранитоиды Салминского массива [1]. Структурная позиция месторождения определяется его приуроченностью к локальному тектоническому поднятию кровли фундамента. Рифейский структурно-формационный комплекс представлен здесь приозерской свитой, подразделяемой на две подсвиты. Мощность нижней, рудоконтролирующей терригенно-осадочной, подсвиты, не превышает 40 метров; а верхней — представленной базитовыми эффузивами повышенной щелочности — составляет обычно 60–90 м. Докембрийские образования перекрыты чехлом четвертичных отложений мощностью до 30–50 м.

1. Месторождение состоит из трех рудных залежей. Тела наиболее богатых руд приурочены к структурно-стратиграфическому несогласию рифея и нижнего протерозоя. Как правило, они располагаются в базальных горизонтах терригенной толщи приозерской свиты. Характерно распространение вокруг залежей богатых урановых руд сульфидно-хлорит-карбонатных метасоматитов. Форма рудных тел сложная, линзовидно-пластовая, с резкими раздувами и пережимами. По простиранию залежи прослеживаются на сотни метров, в поперечнике достигают первых десятков. Установлено три этапа эпигенетических процессов формирования руд месторождения Карку [1]. Полученные новые данные позволяют дополнить существующие представления об особенностях их рудных парагенезисов.

2. В первом этапе, включающем три стадии, две ранние — дорудные, а третья — урановорудная, определившая формирование залежей с богатой урановой минерализацией. Первая дорудная стадия фиксируется по регенерации первично-обломочных зерен кварца-1 гравелито-песчаников, образованию кайм кварца-2 и хлорита-2 (клинохлора) на границе этих двух генераций. Одновременно происходит частичная рекристаллизация слоисто-силикатной (диккит) составляющей цемента. Типовой парагенезис пород первой стадии ореола изменений: кварц-2+диккит+хлорит-2.

3. Следующая стадия — объемная карбонатизация (карбонат-1 — кальцит) и локальная сульфидизация (новообразованные сульфиды-2; см. табл.). В парагенезисе с карбонатом постоянно находится хлорит-шамозит (хлорит-3). В ассоциации с хлоритом и кальцитом развиты новообразованные рутил, графит и сульфидные минералы (пирит, марказит, пирротин и др., см. табл.). Количество последних возрастает к внутренним частям ореола околорудных изменений и в непосредственной близости от урановой минерализации достигает 30% от объема породы. Происходит образование качественно новой породы, характерной для месторождения Карку — сульфидно-хлорит-карбонатных метасоматитов-каркулитов. Типовой парагенезис второй стадии: карбонат-1 + хлорит-3 + сульфиды-2.

Таблица

Минеральные парагенезисы месторождения Карку*
Mineral paragenesis of the Karku deposit

№№	Этапы	I			II	III
п/п	Стадии Минералы	1	2	3
1	Кварц-2	+
2	Диккит	+
3	Хлорит-2 (клинохлор)	+
4	Хлорит-3 (шамозит)		+
5	Хлорит-4 (“Na-хлорит”)			+
6	Хлорит-5 (клинохлор)					+
7	Карбонат-1		+
8	Карбонат-2			+
9	Карбонат-3				+
10	Карбонат-4					+
11	Настуран-1			+
12	Настуран-2				+
13	Коффинит				+
14	Рутил-3		+
15	Рутил-4				+
16	Апатит-2			+
17	Флюорит			+
18	Галенит-1			+
19	Галенит-2			+
20	Галенит-3				+
21	Пирит-2		+
22	Пирит-3			+
23	Бравоит		+
24	Марказит		+
25	Пирротин-2		+
26	Пирротин-3			+
27	Халькопирит		+
28	Борнит		+
29	Марматит		+
30	Клейофан			+
31	Cd-сфалерит			+
32	Хоулиит			+
33	Гринокит			+
34	Fe–Pb–Mo–фаза			+
35	Никелин			+
36	Co-крутовит			+
37	Лангисит			+
38	Арсенопирит			+
39	Герсдорфит			+
40	Кобальтин			+
41	Саффлорит			+
42	Клиносаффлорит			+
43	Самородная медь					+
44	Графит-2		+
45	Коронадит					+
46	Голландит					+
47	Гидронастуран					+
48	Гетит				+
49	Гидрогетит					+
50	Гидрогематит					+
51	Углеродистое вещество (битумоиды)		+	+
52	Гематит				+
53	Халцедон					+

*Ранние (доэпигенетические) генерации минералов (пирит-1, рутил-2 и др.) в таблицу не включены.

4. Конечная стадия первого этапа является собственно урановорудной (настурановой). В интервалах с наиболее богатым урановым оруденением настуран (настуран-1) цементирует реликты кварцевых зерен и слагает местами до 25–30% объема породы. При исследовании изотопов свинца для определения оценочного ²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb возраста было установлено, что время формирования настурана-1 соответствует значению 1371  46 млн. лет [2]. В парагенезисе с настураном-1 наблюдаются галенит, пирротин, Cd-сфалериты, Со-Ni арсениды (условно, сульфиды-3; см. табл.), спорадически флюорит, апатит, сноповидный карбонат (карбонат-2) и натрийсодержащий слоистый силикат, условно названый “Na-хлорит” (хлорит-4). Интересной особенностью урановых руд месторождения Карку является наличие в них Fe–Pb–Mo фазы. Химический состав данного минерального образования пересчитывается на формулу, отвечающую стехиометрии MX₂, где M = Mo, Fe, Pb, а X = S, As. Отсутствие, однако, дифракционных максимумов на порошковых рентгенограммах свидетельствуют о рентгеноаморфности вещества. Микрозондовые исследования выявляют участки, содержащие углеродистое вещество до 18–25%. Характерный парагенезис третьей (урановорудной) стадии: настуран-1 + карбонат-2 + хлорит-4 + сульфиды-3.

5. Второй этап эпигенетических преобразований устанавливается по замещению настурана-1 настураном-2 и коффинитом. По результатам исследования изотопов свинца настурана-2 время его формирования соответствует значению в 1131  32 млн. лет [2]. Ореолы распространения силикатно-урановорудной (коффинитовой) минерализации имеют более широкий размах. В минеральной ассоциации помимо настурана-2 и коффинита отмечаются галенит, рутил, гематит, гетит и кальцит (карбонат-3). Типовой парагенезис второго этапа процессов: настуран-2 + коффинит + оксиды Fe, Ti.

6. К третьему — наиболее позднему этапу эпигенетических преобразований относятся карбонатные (карбонат-4) прожилки с хлоритом (хлорит-5) и халцедоном, секущие все породы и участки с урановой минерализацией. Они и сопровождающие их процессы приводят к разубоживанию ранее сформированных урановорудных тел. С такими прожилками, отмечающимися даже в перекрывающих гравелито-песчаники базальтоидах, связана точечная слаборадиоактивная минерализация, представленная гидронастураном и урансодержащим лейкоксеном. Последние ассоциируют с гидроксидами Fe и Mn, самородной медью. Минеральный парагенезис процессов третьего этапа: карбонат-4 + хлорит-5 + халцедон + гидронастуран + урансодержащий лейкоксен + гидроксиды Fe, Mn.

7. Установленные рудные парагенезисы пока единственного в России уранового месторождения “типа несогласия” Карку выявляют его не полное подобие классическому типу такого рода объектов Канады и Австралии. Основным отличительным признаком при этом выступает образование парагенезиса каркулитов — второй (дорудной) стадии первого этапа эпигенетического минералообразования, как рудоподготавливающего процесса.

Литература: 1. Новиков Г.И. и др. Геолого-структурное положение и основные особенности уранового месторождения Карку (Приладожье) // Материалы по геологии месторождений урана и редких металлов. 2001. Вып.143. С. 21–30. 2. Сергеев С.А. и др. Опыт определения ²⁰⁷Рb/²⁰⁶Рb возраста по акцессорным минералам на многоканальном масс-спектрометре с ионизацией в индуктивно-связанной плазме с использованием локального лазерного пробоотбора // XVI симпозиум по геохимии изотопов. М., 2001. С. 225–226.