Петролого-геохимическая модель формирования редкометальных литий-фтористых гранитов Шумиловского интрузива : Центральное Забайкалье

• Автор: Абушкевич, Екатерина Александровна
• Шифр специальности: 25.00.09
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 161 с. : ил.

Методика исследования
Глава 1. Проблемы происхождения редкометальных гранитоидов
1.1. Вопросы терминологии
1.2. Основные гипотезы происхождения редкометальных гранитоидов
1.3. Генезис редкометальных гранитоидов в свете экспериментальных данных
1.4. Количественные модели образования редкометальных гранитоидов
Глава 2. Геологическая характеристика рех'иона и объекта исследования
2.1. Основные черты геологического строения региона исследования
2.2. Состояние изученности Шумиловского интрузива
2.3. Геологическое строение Шумиловского интрузива
Глава 3. Петрография и минералогия пород интрузива
3.1. Петрографическая характеристика пород
3.2. Химизм породообразующих минералов
Глава 4. Петролого-геохимическая характеристика пород
4.1. Макрокомпонентный состав
4.2. Микроэлементный состав
4.3. Геохимическая типизация гранитоидов интрузива
Глава 5. Модель образования редкометальных гранитоидов Шумиловского интрузива
5.1. Физико-химическая модель
5.2. Балансовая петрологическая модель
5.3. Геохимическая модель
Заключение
Список использованной литературы
<кУ
Представленная работа посвящена проблеме генезиса литий-фтористых редкометальных гранитов Шумиловского интрузива в Центральном Забайкалье, вмещающего одноименное крупное вольфрамовое грейзеновое месторождение. Шумиловское месторождение, расположенное в пределах Асакан-Шумиловского рудного узла активно изучалось во второй половине прошлого века. Однако основные исследования были посвящены рудоносным грейзеновым и жильным телам и в меньшей степени касались изучения ассоциирующих с ними редкометальных гранитов, которые, согласно концепции Беуса с коллегами (1962) рассматривалась как вторичные метасоматические образования. Полученные в то время данные о первичных магматических породах в пределах Шумиловского интрузива и характере их взаимоотношений весьма фрагментарны и неоднозначны.
Появление новой концепции магматического генезиса литий-фтористых редкометальных гранитов (Коваленко, Коваленко, 1976) дополнительно стимулировало экспериментальное и эмпирическое изучение подобных пород в Забайкалье и соседней Монголии, в результате чего была доказана магматическая природа не только самих редкометальных гранитов, но и ряда типоморфных для них минералов (литиевых слюд, топаза, флюорита, касситерита, колумбита), считавшихся сугубо метасоматическими.
Однако, несмотря на длительную историю существования магматической концепции' и значительное число ее. сторонников, на сегодняшний день в петрологии редкометальных гранитов остается нерешенным целый ряд вопросов. В первую очередь это причина возникновения таких специфических по составу магм, которые рассматриваются либо как продукты длительной дифференциации обычного гранитного расплава, либо как породы, сформировавшиеся из расплавов, изначально обогащенных летучими и редкими элементами. Практическая сторона этого вопроса связана с выяснением взаимоотношений между биотитовыми и микроклин-

альбитовыми гранитами, часто слагающими единые многофазные интрузивные тела, а также с оценкой роли магматических процессов в накоплении рудного вещества при формировании конкретных месторождений, ассоциирующих с массивами редкометальных гранитов.
Названные проблемы актуальны и для Шумиловского интрузива, который сложен биотитовыми и лейкократовыми гранитами, а также микроклин-альбитовыми гранитами и онгонитами. Однако широкое развитие в породах наложенных метасоматических процессов часто мешает непосредственно идентифицировать их первичные магматические черты. Поэтому основной целью настоящего исследования являлось создание количественной петролого-геохимической модели образования редкометальных гранитов интрузива, которая позволяет по сохранившимся фрагментам неизмененных пород в полном объеме реконструировать процессы дифференциации магматического расплава и прогнозировать поведение редких, в том числе и рудных элементов на всех стадиях его дифференциации.
Для достижения поставленной цели на начальном этапе была проведена ревизия имеющегося каменного и аналитического материала (240 образцов, 150 шлифов и 217 анализов), в результате чего была сформирована коллекция неизмененных магматических пород интрузива и дальнейшая работа проводилась только в пределах этой выборки. Выполненные детальные петрографические, минералогические и петролого-геохимические исследования материала позволили получить комплексную характеристику химизма первичных магматических пород и минералов и направленности их дифференциации. Затем, на основе этих данных были оценены интенсивные параметры формирования пород и построена количественная модель образования редкометальных гранитов интрузива. Полученные результаты могут быть использованы для прогноза поведения редких и рудных элементов при магматической дифференциации других редкометальных гранитных систем.
Зерна биотита практически не несут вторичных изменений, редко умеренно хлоритизированы, часто содержат включения зерен акцессорных минералов, среди которых диагностированы апатит, сфен и магнетит (?). Последний образует тонкие выделения, располагающиеся параллельно спайности чешуек биотита. Среди акцессорных минералов отмечены также ильменит, монацит, циркон и флюорит (Гетманская, Чернов, 1976).
Лейкократовые граниты с морионоподобным кварцем (рис. 3.1.2 А) по составу и количеству основных породообразующих минералов близки к БГ (Ои = 25-35%, Р1 = 26—47%, Кб = 20-35%, В1 = 3-5%), отличаясь от последних равномернозернистой, иногда миароловой структурой и меньшим количеством биотита.
Наименее измененные разности РГ представляют собой желтовато-серые мелкозернистые породы (рис. 3.1.2 В), состоящие из кварца, (С>и = 28-36%), калиевого полевого шпата (КГб = 20-37%) и альбита (АЬ = 22-41%). Слюда (В1 = 3-12%) и топаз (Тор = 0,5-6%) присутствуют в качестве второстепенных минералов;
Для пород характерна неравномернозернистая структура; слабая порфировидность связана с наличием вкрапленников кварца и калиевого полевого шпата. Кварц образует относительно крупные (5-7 мм) ксеноморфные, реже округлые зерна светло-серого цвета (рис. 3.1.4, Б); в последнем случае в них отмечаются мелкие таблитчатые включения альбита и топаза. Калиевый1 полевой шпат представлен' ксеноморфнымю корродированными и политизированными, зернами розовато-кремового цвета, размер которых варьирует от 0,5 до 3 мм. В единичных случаях отмечаются участки замещения калиевого полевого'шпата агрегатом зерен кварца, топаза и слюды (рис. 3.1.4 А).
Основная масса сложена кварцем и полевыми шпатами, а также слюдой и топазом. Размерность зерен минералов варьирует от 0,1 до примерно 1 мм. Альбит представлен мелкими таблитчатыми зернами размером порядка 0,5 мм, формирующими скопления между относительно