Введение к работе
Актуальность темы, В последнее время внимание геологов эивлечено к дальнейшему изучению и прогнозной оценке глубоких торшонів и флангов Синюхинского скарново-рудного поля, что связано с необхо-шостью наращивания сырьевой базы золота для действующего горнорудно- предприятия. В числе критериев прогноза важное место занимают крите-ш связей рудообразовшшя с магматизмом, широко развитым в рудном поле на его флангах. Разработка таких критериев предполагает разностороннее іучение акцессорных минералов как индикаторов физико-химических усло-оі минералообразования и концентраторов редких элементов, знание геохи-гческой истории которых в решении вопросов петрогенезиса и рудоносно-и магматических образований трудно переоценить.
Цель работы. 1) Выявление комагматичности разновозрастных анитоидных массивов, развитых на площади Синюхинского золоторудного іля (Саракокшинского, Инского, турочакских тел) и за его пределами урочакского плутона, массива Цыган). 2) Определение геохимической спе-[ализации и потенциальной рудоносности упомянутых выше гранитоидных іссивов. 3) Изучение критериев связи золотооруденения с гранитоидным ігматизмом и рекомендащіи для выделения перспективных участков.
Основные задачи исследований включают: 1) ігзучение петро-афическтгх и петрохимических особенностей разновозрастных гранитоид-IX массивов, расположенных в пределах Синюхинского золоторудного поля на удалении от него - Саракокшинского, Инского, турочакских тел рудного ля, Цыгана и Турочакского плутона; 2) детальное исследование видового и личественного состава акцессорных минералов и закономерностей их рас-еделешш в гранитоидных шггрузивах; 3) изучение поведения редких элс-итов, радиоактивных, РЗЭ, а также Аи в породах, породообразующих и ак-ссорпых минералах.
Фактический материал и методика исследова-и й. Основу диссертационной работы составляют материалы полевых гео-гических исследований, проведенных автором в течении 1992 - 1994 гг. в ставе Сшпохинской геологоразведочной партии Северо-Алтайской экспе-ции ГГП "Запсибгеология" и в рамках научной темы "Акцессорные мине-лы и геохимия редких элементов гранитоидов Алтае-Саянской складчатой ласти", осуществляемой на кафедре минералогии и петрографии Томского литехнического ушшерситета под научным руководством А.И.Баженова. >и обобщении материалов по геологическому строению района использова-сь фондовые геологические отчеты и полевые наблюдения сотрудников П Северо-Алтайской экспедиции Б.Н.Лузгина, А.В. Кривчикова, В.Н. іржнева, Ю.И. Тверитинова, А.И. Гусева, В.В. Данилова и других.
Всего отобрано и щучено 70 протолочек, в том числе по гранитоидным ссивам: Саракокшинскому - 15, Инскому - 30, турочакским гранитоидным
телам - 10, массиву Цыган - 5, Турочакскому плутону - 10. Общее число и следованных мономинеральных фракций - 350. Оптимальный вес протолочі составлял 2,5 кг. Для целей диагностики акцессориев использованы, наряд}' кристалломорфологическим анализом, микрохимические реакции, определ ние плотности, люминесцентных, радиоактивных свойств, а также рентген структурный и микрозондовый анатизы.
Образцы для петрографического изучения гранитоидов, пробы на спе тральный и другие виды анализов отбирались из тех же точек, что и прот лочки. Объем петрографических исследований превысил 200 прозрачнь шлифов, выполнено 150 пересчетов количественно- минералогического с става пород на их химический состав по методике Я.СВисьневского, бол 100 пересчетов химического состава пород по А.Н.Заварицкому, изучено і полированных шлифов рудных акцессорных мішералов. Аналитические р боты включают: спектральный полуколичественный и количественный ан лизы пород - 180; количественный спектральный анализ акцессорных и п родообразующих минералов - 70; люминесцентный и термолюминесцентнь анализы - 70; инструментальный нейтронно-активационный анализ - 40; о: ределение силикатного золота методом пленочной полярографии с накопл нием на графитовом электроде - 45; микрозондовый анализ на рентгеновскс микроанализаторе "CAMEBAX-MICRO" - 60; химический анализ пород - 1 Обработка данных анализов проводилась автором на ЭВМ.
Научная новизна. Впервые проведено систематизированні описание акцессорных мішералов разновозрастных гранитоидных массиві Сішюхинского золоторудного поля, среди которых впервые выявлены и д тально изучены самородные металлы и шггерметаллиды, рассмотрены вопр сы их генезиса, показаны время выделения акцессориев в процессе формир вания гранитоидных массивов, а также закономерности количественного ра предедения их в различных интрузивах. Впервые изучена геохимия редки радиоактивных и РЗЭ в акцессорных, породообразующих минералах и пор дах разновозрастных гранитоидных тел, выявлены закономерности их пов дения как в пределах одного интрузива, так и различных. Комплекс акце сорных минералов, редких элементов, урана и тория, РЗЭ использован д. решения вопросов петрогенезиса, оценки физико-химических условий руд генеза, что позволило определить геохимическую специализацию интрузиве доказать генетическую связь золотооруденения с породами Инского массиве
Практическое значение. Установленная геохимическая сп цианизация интрузивов, генетическая связь золотооруденения с породаа Инской интрузии позволяют расширить границы рудного поля и соответс венно увеличить сырьевые ресурсы действующего рудника Полученные в р зультате исследований критерии связи золотооруденения с гранитоидны» интрузивами целесообразно исследовать в других золоторудных районах
при подтверждешш результатов рекомендовать их для использования в геологической практике.
Основные защищаемые положения.
-
Видовой состав акцессорных минералов изученных гранитоидных гел весьма разнообразен, время их выделения занимает широкий интервал и включает все стадии эволюции магматического расплава. Ассоциации акцес-:ориых минералов и элементы-примеси в них отражают геохимическую специализацию гранитоидных тел, определяют глубины их формирования, соот-зетствующие мезо- гипабиссальным фациям. В заключительную стадию формирования гранитоидных тел при взаимодействии магмы с восстановительным интрателлурическим флюидом, существенно водородным по соста-jy, реализуется частичная металлизация силіжатного вещества с появлением минералов самородных элементов и іштерметаллидов. Металлизация распла-іа имела место в локальных участках, приуроченных к глубинным разломам.
-
Редкие элементы в гранитоидах образуют широкий спектр. Среди шх в сравнении с массовым кларком выделены элементы аномально избы-очной, избыточной, нормальной и дефицитной распространенности. Для каждого интрузива выделена своя парагенетическая ассоциация редких элемен-ов. Закономерности распределения U и Th, РЗЭ индивидуальны для каждого із гранитоидных интрузивов. Потенциально золотоносные интрузии отлнча-этся повышенными содержаниями РЗЭ. Золото в гранитоидных массивах -инюхинского рудного поля существует в двух формах - самородное акцес-орное и силикатное, находящееся в атомарно-молекулярном рассеянии. Гра-итоидные тела рудного поля в сравнении с массовым кларком характеризуйся повышенным его содержанием, что может быть обусловлено первичной пециализацией магмы на Аи или ассимиляцией магмой вмещающих пород, богащенных золотом. Стерилен на золотую минер&чгоацию Турочакскігіі лутон.
-
Для изученных гранитоидных массивов определена геохимическая [іециализация: Саракокшинский массив - золото-полиметаллическая (Си, Zn, і, Pb) и редкометальная (Sn, Mo, Be); Инской массив - золото-серебряно-исмутовая, возможно, медно-колчеданная; турочакские тела рудного поля -едно-колчеданная полиметаллическая и молибден-вольфрамовая, при этом удный минерал W- шеелит. Породы массива Цыган имеют полиметалличе-<ую специализацию - Си, Pb, Zn, возможно, Sn-Mo-W, Турочакский плутон редкометальную потенциальную рудоносность на Nb, Та, La, Sn, Mo, Bi, Be, э, W (рудный минерал - ферберит).
-
На основанші минералогических, геохимических, петрохимических уитериев установлена генетігческая связь золотооруденеїшя с породами Ин-;ого массива.
-
Интрузивные тела Сшдохинского рудного поля не относятся к ко-згматам Саракокшинской шггрузии, а представляют продукты эволюции
расплава, инъецированного из самостоятельных магматических очагов. Ми нералого-геохимические особенности турочакских тел рудного поля и Туре чакского плутона весьма различны, что не позволяет последний рассмотри вать в качестве петротипа выделяемого в пределах Синюхинского рудног поля турочакского гранитоидного комплекса.
Публикации и апробация работы. Основные положени и фактический материал диссертации изложены в 10 статьях и тезисах докла дов. Отдельные результаты работы докладывались и обсуждались на Регис нальной научно-практической конференции "Естественные науки"(Томск 1994), на XXXII Международной студенческой конференции "Студент и на учно-технический прогресс"(Новосибирск, 1994), на 1 межвузовской научно практической конференции "День Земли. Научные и педагогические пробле мы"(Бийск, НИЦБиГПИ,1995), на научной конференции "Магматизм и гео динамика Сибири", посвященной 75-летию со дня рождения доктора геол. минер, наук М.П.Кортусова (Томск, 1996), на Всероссийском совещанш "Гранитоидные вулкано-плутонические ассоциации: петрология, геодинами ка, металлогения" (Сыктывкар, 1997), на научном семинаре кафедры минера логин и петрографии Томского политехнического университета, на семинар геолого-географического факультета Томского государственного университе та.
Объем работы. Диссертация состоит из 173 страниц текста и при ложений. Текст содержит введение, 5 глав и заключение. Список литературі включает 182 наименования, в том числе 10 - на иностранном языке. Прило жения состоят из 129 рисунков и диаграмм и 48 таблиц.
В период полевых работ способствовали сбору материалов геолоп А.И.Гусев, Ю.А.Щеткин, О.С.Корольченко, В.В.Даншюв. Отдельные поло жения диссертации автор обсуждал с канд. геол.-мин. наук, доценто? Л.П.Рихвановым, канд. геол.-мин. наук, с.нх. Н.Н.Борозновской, канд. геол. мин. наук А.А.Никольским, благожелательные советы по соответствующш разделам диссертации были высказаны профессором, докт. геол.-мин. науі Г.В.Шубиным, канд.геол.-мин. наук, с.н.с. В.А.Ермолаевым, канд. геол.-ми наук, доцентом Т.И.Полуэктовой. Всем перечисленным лицам автор выража ет искреннюю признательность.
Большая помощь в производстве анализов была оказана директоро? ИГЯФ СО РАН, докт. геол.-мин. наук БВ.Олейшжовым, канд. геол.-мин. на ук, с.нх. О.Б.Олейниковым, канд. геол.-мин. наук, с.н.с. А.Д. Строителевьш за что автор весьма благодарен.
Автор благодарен научному руководителю А.И.Баженову, постоянна всесторонняя помощь которого способствовала выполнению исследований.