Геология, петрология и перспективы рудоносности Большемартыновского ультрамафит-мафитового плутона ВКМ

• Автор: Гончарова, Людмила Валентиновна
• Шифр специальности: 25.00.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 163 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
ГЛАВА 1. КРАТКИЙ ОЧЕРК ГЕОЛОГО-СТРУКТУРНЫХ ОСОБЕННОСТЕЙ ВКМ: ОСНОВНЫЕ ЧЕРТЫ СТРАТИГРАФИИ,
МАГМАТИЗМА, ГЕОДИНАМИКИ И МИНЕРАГЕНИИ
ГЛАВА 2. ГЕОЛОГИЯ, ВНУТРЕННЕЕ СТРОЕНИЕ, ПОРОДНЫЕ АССОЦИАЦИИ БОЛЬШЕМАРТЫНОВСКОГО ПЛУТОНА И ЕГО ПОЛОЖЕНИЕ В СТРУКТУРНО-ВЕЩЕСТВЕННОЙ СИСТЕМАТИКЕ НИКЕЛЬ-ПЛАТИНОМЕТАЛЛЬНЫХ ИНТРУЗИЙ ХОПЕРСКОГО МЕГАБЛОКА
2.1. Структурно-вещественные типы, особенности состава и рудоносность
никель-платиноносных комплексов Хоперского мегаблока
2.1.1. Мамонский комплекс
2.1.2. Еланский комплекс
2.2. Геология, внутреннее строение и типы породных ассоциаций
Большемартыновского плутона
2.2.1. Геология и внутренне строение
2.2.2. Типы породных ассоциаций
ГЛАВА 3. МИНЕРАЛОГО-ПЕТРОГРАФИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПОРОДНЫХ АССОЦИАЦИЙ БОЛЬШЕМАРТЫНОВСКОГО ПЛУТОНА И ИХ ДАЙКОВЫХ ДЕРИВАТОВ
3.1. Петрография
3.2. Минералогия
ГЛАВА 4. ПЕТРОГЕНЕТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ФОРМИРОВАНИЯ
БОЛЫНЕМАРТЫНОВСКОГО ПЛУТОНА
4.1. Петрохимическая характеристика пород плутона
4.2. Особенности распределения редкоземельных элементов в породах
Большемартыновского плутона
4.3. Петрогенетическая модель формирования плутона
ГЛАВА 5. МИНЕРАГЕНИЧЕСКАЯ СПЕЦИАЛИЗАЦИЯ БОЛЬШЕМАРТЫНОВСКОГО ПЛУТОНА И ОЦЕНКА

ПЕРСПЕКТИВ ЕГО РУДОНОСНОСТИ
5.1. Рудная минерализация
5.2. Оценка потенциальной рудоносности Большемартыновского плутона
Заключение
Литература
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СИМВОЛЫ
Ab - альбит; Ilm - ильменит;
Act - актинолит Mag - магнетит;
Amf - амфибол; Мс - микроклин
Ап - анортит или анортитовая Ms - мусковит
составляющая;
Bt - биотит; 01 - оливин;
Сер - халькопирит; Орх - ромбический пироксен;
Chr - хромшпинелид; Ог - ортоклаз;
Срх - моноклинный пироксен; Pgt - пижонит
Еп - знстатит, энстатитовая состав- Р1 - плагиоклаз;
ляющая;
Fa - фаялит, фаялитовая составляющая в Ро - пирротин;
оливине;
Fo - форстерит, форстсритовая Рп - пентландит;
составляющая;
Fs - ферросилит, ферросилитовая Ргх - пироксен;
составляющая;
Fsp - калиевый полевой шпат; Qtz - кварц;
НЫ - роговая обманка; Shp - серпентин
Нет - гематит; Timt - титаномагнетит;
а1; - коэффициент глиноземистости: Wo - волластонит, волластонитовая
Al203/FeO+Fe203+MgO, масс %; составляющая;
Кие - коэффициент железистости: Fe2++KMg - коэффициент магнезиальнос-
+Fe3+/ Mg, ат. кол-ва; ти: Fe2++Fe3++Mg/Mg; ат. кол-

Кф - коэффициент фракционирования: Кщ - коэффициент щелочности:
FeO+Fe203/Mg0+FeO+Fе203х 100 %; Al203+Ca0^20+Na20/Al203+
+Ca0-K20-Na20, масс. %;
А - А1203+ СаО+ Na20+ К20, вес. % S - Si02-(Mg0+Fe0+Fe203+
+MnO+Ti02), вес. %
f - железистость: Fe/(Fe+Mg), ат. кол-ва

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы. Крупный (свыше 40 км2) Большемартыновский плутон, располагающийся в пределах Хоперского мегаблока Воронежского кристаллического массива (ВКМ) с известными сульфидными медно-никелевыми месторождениями (I Iижнемамонекое, Подколодновское и др.) и многочисленными разномасштабными рудопроявлениями, представляет уникальное явление. В нем сосредоточены разнотипные по составу, возрасту и формационной принадлежности структурно-вещественные породные ассоциации собственно мамонского (интрузии мамонского, ширяевского, каменского типов) и еланского никель-платиионосных комплексов, а также более позднего бобровского комплекса и тела неясной генетической природы (лампрофиры), что свидетельствует о полигенности и полихронности плутона. Установление ведущих породных ассоциаций различных комплексов и их взаимоотношений в одном массиве позволяют воссоздать картину его формирования, конкретизировать металлогеническую специализацию пород мамонского* и еланского комплексов -главных продуцентов сульфидно-платиноидно-медно-никелевых руд на Хоперском мегаблоке.
Пели и задачи исследования. Главной целью работы является установление условий формирования Большемартыновского плутона в контексте взаимообусловленности процессов породо- и рудообразования. Достижение поставленной цели потребовало комплексного подхода к решению методически взаимосвязанных задач, включая: 1) выделение и детальное изучение
вещественного состава впервые установленных породных ассоциаций плутона и дайковых образований с определением возраста формирования поздней габброидной фазы (каменский тип) в составе мамонского комплекса; 2) выявление закономерностей изменения состава и пространственного размещения петрографических разновидностей, слагающих исследуемый плутон; 3) на основании совокупности минералого-петрографических, петрогеохимических данных исследовать особенности эволюции магматической системы на различных этапах; 4) установление минерагенической перспективности плутона.
Фактический материал, методы исследования. Работа выполнена на кафедре минералогии и петрологии геологического факультета Воронежского
эродированности, что отражается в составе выведенных на поверхность докембрийского фундамента слагающих их породных ассоциаций. Южный и северо-восточный блоки приподняты, а центральный — опущенный и менее эродированный в первоначальном залегании. На западном фланге массива выделяется опущенный блок, перекрытый песчано-сланцевыми образованиями воронцовской серии. К этому блоку пространственно приурочена аномалия ВП, обусловленной наличием сульфидной минерализации в метаморфических породах, перекрывающих интрузивные породы. Это подтверждается и проведенными электроразведочными работами аномальных зон ВП (от 0,5-3 до 12 км), связанные с графитизированными метаморфическими сланцами с сульфидной минерализацией (скв. № 7001, 7003, 459а, 7102, 7005, 6912 и др.), представленной пиритом, пирротином, пентландитом и халькопиритом.
Буровые работы, проведенные на площади Большемартыновского ультрамафит-мафитового массива, ставили своей целью выяснение природы локальных гравимагнитных аномалий, предварительно отождествляемых с породами ультрамафитового ряда, а в пределах, последних - поиски промышленных скоплений сульфидных медно-никелевых руд. Во второй этап работ бурением глубоких (порядка 600-1200 м) скважин изучалось внутреннее строение плутона, проверялось существовавшее представление о наличии вертикальной зональности массива.
Для решения поставленных задач был пройден лишь один профиль скважин, а так же ряд одиночных скважин на локальных магнитных максимумах, которые из-за ограниченного объема петро- и рудногеохимических исследований на ранних этапах не позволили оценить его внутреннюю структуру, строение, этапность формирования и перспективы рудоносности на сульфидные платиноидно-медно-никелевые руды.
2.2.2 Типы породных ассоциаций Большемартыновского массива
Методика изучения в условиях закрытого региона
В условиях известной ограниченности прямых наблюдений (по керну буровых скважин) оценка взаимоотношения различных интрузивных пород, даек, проявление минерализации автором осуществлялась на основе ряда