Введение к работе
Актуальность. Алышнотипные гипербазитн, пользующиеся на Урале широким распространением, в настоящее время являются основным источником высокохромистых хромитовых руд. Возрастающие потребности промышленности в хромитах требуют расширения базы хромитового сырья. Решение этой задачи обусловливает необходимость повышения эффективности поисковых и разведочных работ на хромиты, и одним из возможных путей повышения эффективности этих работ является, привлечение современ -ных физических методов исследования минерального вещества, позволяющих выявлять тонкие особенности состава и строения минералов и тем самым получать важную дополнительную информацию, отражающую геологическую историю минеральных образований и позволяющую наметить новые поисковые кристаллохими-ческие признаки на хромитовое оруденение в гнпербазитовых массивах Урала.
С другой стороны, несмотря на обилие теоретических гипотез и эмпирических моделей, до сих пор остаются дискуссионными многие вопросы генезиса хромитового оруденения в аль-пинотшшых гипербазитах, впрочем как и вопросы возникновения и последующей эволюции вещества гипербазитов на всех стадиях их становления.
В этом отношении весьма важным свойством породообразующих минералов гипербазитов является способность выступать в качестве чувствительных кристаллохимических индикаторов,позволяющих делать выводы о физико-химических условиях генезиса пород и их последующей геологической эволюции.
Все вышесказанное и определяет актуальность темы дис -сертации.
Цель работы заключается в изучении кристаллохимии породообразующих силикатных минералов альпинотипных гипербазитов Урала с последующим выявлением особенностей их генезиса и дополнительных поисковых кристаллохимических признаков на хромитовое оруденение.
В соответствии с поставленной целью в диссертации решались следующие основные задачи:
1. Массовое и.систематическое исследование оптических спектров поглощения минералов альпинотипных гипербазитов и их ин-
4 терпретация.
-
Выявление трендов эволюции кристаллохимических особенностей минералов гипербазитов из различных структурно-генетических комплексов пород обобщенного разреза гипербазитов Уралі
-
Выявление кореляционных связей кристаллохимических особе-ностей породообразующих минералов со степенью хромитоноснос ти отдельных, наиболее представительных массивов алышнотип ных гипербазитов,Урала и выявление поисковых минералого-кри сталлохимических признаков хромитового оруденения.
-
Изучение тонких конституционных особенностей состава строения минералов альпинотипных гипербазитов с целью опре деления специфики их образования и преобразования в ход становления и эволюции вещества гипербазитов, как составно части земной коры океанического типа.
Фактический материал и методы исследования. Результаты ис следований базируются на изучении более 400 образцов ультра основных пород различных пшербазитовых массивов Урала.
В процессе работы выполнены оптико-спектроскопически исследования породообразующих силикатов гипербазитов ( боле 2000 анализов ), люминесцентные исследования оливинов ( 3 образцов ), прецезионнке рентгендифрактометрические исследо вания оливинов и ортопироксенов ( около 100 образцов ). Изу чен химический состав более 70.образцов породообразующих си ликатов гипербазитов.
Научная новизна. 1. Впервые проведено систематическое и мае совое оігожо-спектроскопическое изучение породообразующи силикатов альпинотипных гипербазитов по обобщенному разрез пшербазитовых комплексов. 2. Выявлены тренды изменена особенностей кристаллохимии минералов различных структурно -петрографических комплексов гипербазитов и отдельных гипер базитовых массивов Урала. 3. Выявлены надежные кореляцшннь связи потенциальной хромитоносности ряда уральских гипербг зитовых массивов с кристаллохимией слагающих гипербазиты ш нералов и установлены кристаллохимические поисковые критері и признаки хромитового сырья. 4. Экспериментально установл* на гетерофазшеть основных породообразующих силикате гипербазитов - оливинов и пироксенов, и показано ее важне
5 значение в расшифровке геологической истории вещества гипер-базитов.
Практическая и научная значимость. Проделанная работа позволила выявить ряд типоморфных кристаллохимических признаков породообразукхцих силикатных минералов алышнотгашых гиперба-зитов, которые предлагается использовать как дополнительные поисковые признаки при поисково-разведочных' работах на хро-митовое оруденение.
Теоретические выводы, полученные при обобщении экспериментального материала, выявляют ряд генетических аспектов образования и преобразования вещества гипербазитов и, в целом, третьего слоя земной коры океанического типа. Основные защищаемые положения.
1. Кристаллохимические особенности главных породообразующих
минералов алышнотипных гипербазитов закономерно изменяются
по обобщенному.гипербазитовому разрезу. Тренды этих измене
ний могут служить критерием преобразования вещества гиперба
зитов и позволяют выявлять участки разреза, наиболее перспе
ктивные на поиски хромитовых руд.
2. Особенности кристаллохимии породообразующих силикатов
пшербазитовых массивов надежно корелируввт с хромитоноснос-
тью этих массивов и могут служить поисковыми признаками при
поисках хромитовых руд. Наиболее четко прослеживается коре-
ляционная связь хромитоносности пшербазитовых массивов Ура
ла с концентрацией ионов двухвалентного железа в сосуществу
ющей паре минералов оливин-сртопироксен.
3. Первичные силикатные минералы алышнотипных гипербазитов
гетерофазны, что является следствием сложной истории и раз
нообразия условий их формирования в процессе эволюции вещес
тва гипербазитов в коре и мантии Земли.
Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на Всесоюзном семинаре "Катионная упорядоченность - 90" (Иркутск, 1990), II Региональном совещании "Минералогия Урала" (Миасс, 1990), Всесоюзном совещании "Геохимия к критерии ру-доносности базитов и гипербазитов" (Иркутск, 1990), Научном Совете по проблеме "Люминесценция и развитие ее применений в народном хозяйстве" (Таллинн, 1990), Всесоюзном совещании
"Теория минералогии" (Сыктывкар, 1991), VIII Съезде ВМО (Санкт-Петербург, 1992), Конференции "Петрология и минералогия Казахстана и Средней Азии" (Алма-Ата, 1990), Итоговых научных конференциях КГУ (Казань, 1989-1992). Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 научных работ, 3 в настоящее время находятся в печати. Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав и заключения. Общий объем работы составляет 158 страниц и включает 86 страниц текста, 42 рисунка, 12 таблиц и список литературы из 154 наименований.
В процессе работы автор пользовался образцами, любезно предоставленными Л.Д.Булыкиным., К.К.Золоевым, И.С.Чащухиным, за что автор выражает им искреннюю благодарность. Глубокую признательность автор выражает своему научному руководителю-- заведующему кафедрой минералогии КГУ, доктору геолого-минералогических наук, профессору А.И.Бахтину.
