Серпентины и серпентиниты Полярного Урала

• Автор: Брянчанинова, Наталия Игоревна
• Шифр специальности: 25.00.05, 25.00.04
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Сыктывкар
• Количество страниц: 398 с. : ил.

Глава 1. ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ, ТЕКТОНИЧЕСКАЯ ПО- 10 ЗИЦИЯ И ХРОМИТОНОСНОСТЬ УЛЬТРАБАЗИТОВЫХ

МАССИВОВ ПОЛЯРНОГО УРАЛА

1 Л. Сыумкеуский массив

1.2. Райизский массив

1.3. Войкаро-Сынинский массив

1.4. Состояние проблемы исследования серпентинизации хромитоносных ультрабазитов

Глава 2. ПЕРВИЧНЫЕ ПОРОДЫ УЛЬТРАОСНОВНЫХ МАССИВОВ

ПОЛЯРНОГО УРАЛА

2.1. Зональность хромитоносных ультрабазитовых массивов

2.2. Типоморфизм первичных породообразующих силикатов ультрабазитов

2.3. Химический и минеральный состав альпинотипных ультрабазитов

Глава 3. МЕТАМОРФИЗМ УЛЬТРАБАЗИТОВ
3.1. Методика исследования серпентинизации ультрабазитов
3.2. Фации метаморфизма ультрабазитов
3.3. Типизация антигоритсодержащих ультрабазитов
3.4. Топоминералогические особенности метаморфизма Полярноуральского пояса альпинотипных ультрабазитов
3.5. Особенности серпентинизации ультрабазитов Полярного
Урала
Глава 4. ВТОРИЧНЫЕ МИНЕРАЛЫ УЛЬТРАБАЗИТОВ
4.1. Серпентины Полярного Урала
4.2. Маловодный кальциевый серпентин из ультрабазитов Сыумкеуского массива
4.3. Состав и свойства хлоритов из ультрабазитов Полярного
Урала
4.4. Амфиболы из ультрабазитов Полярного Урала
Глава 5. ГЕОХИМИЯ ИЗОТОПОВ И ГАЗОВ В УЛЬТРАБАЗИТАХ
5.1. Изотопные характеристики минералов ультрабазитов
5.2. Газовые включения в породообразующих силикатах ультрабазитов
Глава 6. СУЛЬФИДЫ И САМОРОДНЫЕ МЕТАЛЛЫ В УЛЬТРАБАЗИТАХ И ХРОМОВЫХ РУДАХ ПОЛЯРНОГО УРАЛА
6.1. Железо-медно-никелевые сульфиды и самородные металлы
6.2. Состав и минеральные формы платиноидов в хромовых рудах
и ультрабазитах
6.3. Платиноиды и сульфиды в минералогической эволюции альпинотипных ультрабазитов

Глава 7. КОЛЛЕКЦИОННОЕ СЫРЬЕ И ЦВЕТНЫЕ КАМНИ, СВЯЗАННЫЕ С УЛЬТРАБАЗИТАМИ
7.1. Ювелирно-поделочное сырье
7.2. Поделочное сырье
7.3. Коллекционное сырье
7.4. Минералогические находки
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ, ПРИНЯТЫХ В ДИССЕРТАЦИИ:
Минералы: Комплексы пород:
Ас! - актинолит Н - гарцбургит-лерцолитовый
Атґ - амфибол БН - дунит-гарцбцргитовый
АпТ - антофилиит О - дунитовый
Ап! - антигорит ИУС - дунит-верлит-клиноВге - брусит пироксенитовый
СЫ - хлорит ЦЬЬ - габбровый
Срх - клинопироксен Породы:
ОТ — диопсид 1 - лерцолиты
Епэ - энстатит Ь - гарцбургиты
Нг1 - хризотил б - дуниты
СИ! - гидродиопсид V -верлиты
Ыг - лизардит - вебстериты
Mgt - магнетит с - клинопироксениты
МтХ - магнезит УС - войкариты
ОІУ - оливин Ь - бронзититы
Орх - ортопироксен Миналы:
Т1с -тальк Еп - энстатит
Тгт - тремолит Еа - фаялит
Сер - халькопирит - ферросилит
Ссг - халькозин \^о - волластонит
Соу - ковеллин
Ніг - хизлевудит д - дунитовая составляющая
Міі - миллерит мпг - минералы группы платины
Ор1 - орал эпг — элементы группы платины
Рп1 - пентландит ФЕ - формульные единицы
Роп - пирротин ЕБрп - общая серпентинизация
Руг - пирит Ї - железистость минералов
Тго - троилит Брп - серпентин
Оуг - кварц Бр1 - хромшпинелиды

Актуальность исследований. Ультрабазиты привлекают внимание геологов не только как объекты с промышленной хромитоносностью. Габбро-ультрабазитовые комплексы офиолитовой ассоциации рассматриваются как главный объект для изучения строения верхней мантии. Петрология ультра-базитов в связи со строением верхней мантии отражена в многочисленных научных работах. Определенные успехи достигнуты в познании глубинных физико-химических процессов и движения ультраосновного вещества, но представления об эволюции ультрабазитов и формировании реальных геологических тел в коровых условиях разработаны слабее. Это касается как завершающих стадий регионального метасоматоза (метаморфизма?), так и этапа прогрессивного метаморфизма, проявление которого ь ультраосновных массивах Полярного Урала обусловлено геологическими процессами, формирующими орогенную область. А такой вопрос как природа воды, ответственной за серпентинизацию, - один из самых старых в геологии.
К настоящему времени накоплен материал, который детально характеризует первичные минеральные парагенезисы и их эволюцию, структурнотектонические особенности пород, убедительно обосновывает генезис руд и дает определенные представления о процессах водного метаморфизма ультрабазитов. При том, что лизардитовые серпентиниты изучены лучше других метаморфитов, данных о равновесных минеральных ассоциациях, которые вместе с геохимией изотопов позволили бы построить петрологическую модель процесса, нет. Что касается антигоритовых серпентинитов, то они нуждаются в детальном изучении имеющимися современными средствами для типизации пород внутри этой группы. Нужно отметить, что этап остывания ультраосновных массивов от 900°С до температуры лизардитовой серпенти-низации практически никак не охарактеризован, и это видимый пробел в истории их развития.
ранний петельчатый серпентин в основном представлен волокнистым а-хризотилом с отрицательным удлинением.
В рамках специального исследования серпентинизации, предпринятого Д.С. Штейнбергом (1978), И.С. Чащухиным, Б.В. Перевозчиковым и Е.П. Ца-рицыным (1982, 1986 и др.) в 1980-е годы, в числе уральских серпентинизиро-ванных ультраосновных массивов впервые обстоятельно изучались полярноуральские ультрабазиты. Монография Д.С. Штейнберга и И.С. Чащухина «Серпентинизация ультрабазитов» (1977) внесла значительный вклад в познание процессов минералообразования и химизма процесса серпентинизации ультрабазитов. Большой фактический материал позволил авторам увидеть и показать отличие секториального лизардита от раннего «петельчатого серпентина» (лизардита). По их теоретическим расчетам в процессе серпентинизации оливина вместе с лизардитом, кроме брусита, образуется до 2 % когенита.
Наиболее хорошо изучены серпентиниты по дуниту - практически двуминеральной породе, состоящей из оливина и хромшпинелида. Простота состава первичных дунитов позволила исследователям проследить роль отдельных факторов на разных этапах процесса серпентинизации. Аподунитовые серпентиниты были выбраны Д.С. Штейнбергом и И.С. Чащухиным как благоприятный объект для изучения соотношений изо- и аллохимизма при серпентинизации. Были охарактеризованы главные морфологические виды серпентина: поперечно-волокнистый, петельчатый, тонкопластинчатый лизардит, волокнитый хризотил, пластинчатый антигорит; впервые получены данные о распределении серпентинизации в пространстве и построена карта метаморфизма Райзского массива (1:200000) - (Чащухин и др., 1986).
Исследования серпентинов и серпентинитов в настоящее время ведутся по двум параллельным направлениям: 1 - традиционное минералогопетрографическое изучение конкретных ультраосновных массивов и 2 - тонкие структурные (кристаллографические) исследования серпентинов, где без-