Введение к работе
Актуальность темы. Несмотря на широкую известность родингитов Баженовского месторождения, их минералогия и условия образования до последнего времени были изучены относительно слабо. Вместе с тем, выявление природы этих образований и выяснение условий их формирования позволяет подойти к решению некоторых ключевых вопросов процессов серпентинизации гипербазитовых массивов и образования в них месторождений хризотил-асбеста. Основные задачи настоящей работы заключаются:
в обобщении материалов по геологии и минералогии родингитов Баженовского месторождения;
в изучении структурно-текстурных особенностей и минерального состава родингитовых пород с целью определения последовательности ми-нералообразования при родингитизации даек магматических пород;
в достоверной диагностике минералов родингитов, выявлении их морфологических и кристаллохимических особенностей;
в построении модели, отражающей условия формирования родингитов Баженовского месторождения.
Фактический материал и методы исследований. В основу работы легли материалы, собранные автором и группой студентов кафедры минералогии СПбГУ в течение полевых сезонов 1993-1996 гг. на Баженовском месторождении. Полевые работы проводились в рамках студенческих учебно-производственных практик и Уральских летних Минералогических школ (1995-1997 гг.). Уникальный каменный материал был любезно предостав-
>>
лен автору Ф.И.Габидулиным ("Урал-Асбест"). При исследовании родинги-товых пород и слагающих их минералов применялся комплекс современных методов исследования вещества и математической обработки аналитических данных. Кроме того, была проведена оценка баланса привноса-выноса вещества при родингитизации исходных пород и физико-химический анализ парагенезисов минералов с построением диаграмм в различных координатах. В целом, работа базируется на изучении около 150 петрографических шлифов, 40 полных силикатных анализов горных пород, около 200 микрозондовых анализов минералов, гониометрическом измерении 25 кристаллов и рентгеноструктурном изучении нескольких десятков минералов.
Научная новизна и практическая значимость. Детально изучена минералогия родингитов и составлен кадастр минералов родингитов Баженовско-го месторождения, насчитывающий 69 минеральных видов; 11 из них на месторождении установлены автором впервые. Выявлены породы исходного субстрата и последовательность смены минеральных парагенезисов в процессе их родингитизации. Предложена модель формирования родингитов Баженовского месторождения. Изучены химический состав и свойства ювелирных разновидностей гроссуляра и везувиана. Значительная часть материалов диссертации вошла в путеводитель студенческой рудно-минералогической практики на Баженовском месторождении. Результаты работы используются в учебных курсах, читаемых для магистров геологического факультета СПбГУ. Защищаемые положения:
-
Получены новые данные по химическому составу, морфологии и условиям образования минералов из родингитов Баженовского месторождения. В настоящее время в родингитах этого месторождения известно 69 минеральных видов, из которых 11 установлены автором впервые (геденбергит, ферроактинолит, андрадит, алланит-(Се), филлипсит, стелле-рит, гейландит, титанит, магнезиохромит, бадделеит, гидроталькит).
-
Выявлена стадийность минералообразования при формировании родингитов, которая выражается в родингитизации дайковых пород, в их последующей перекристаллизации и в развитии на заключительной стадии пренит-цеолит-карбонатных ассоциаций.
3. Исходным субстратом для образования изученных родингитов
служили различные по составу горные породы - диориты и габбро. После
довательность смены минеральных парагенезисов при родингитизации этих
пород была единой. Она происходила в результате привноса в систему кальция, магния и воды, на фоне выноса натрия, калия и, частично, кремния.
4. Родингиты Баженовского месторождения образовались в результате метасоматического замещения минералов дайковых пород силикатами кальция, магния и алюминия при серпентинизации вмещающих их гипер-базитов. Источником кальция и, отчасти, магния являлись гипербазиты Баженовского массива, вмещающие дайки габброидов и диоритов.
Апробация работы и публикации. Основные результаты проведенных исследований докладывались на Международном Симпозиуме "Минералогический Музей -210" (Санкт-Петербург, 1995), Уральских летних Минералогических Школах (Екатеринбург, 1995, 1996, 1997), конференции "Металлогения древних и современных океанов" (Миасс, 1996), Международной конференции "Закономерности эволюции Земной коры" (Санкт-Петербург, 1996), 3-й Международной конференции по Минералогии и Музеям (Будапешт, 1996). По теме диссертации опубликовано 15 работ.
Автор глубоко благодарен научному руководителю профессору В.Г.Кривовичеву за всестороннюю помощь и постоянное внимание к работе. Выполнение этой работы было бы невозможно без всесторонней поддержки, советов и доброжелательной критики со стороны профессора кафедры минералогии МГУ Э.М.Спиридонова. Большое содействие при выполнении различных исследований и в обсуждении их результатов автор получил от ст. н. сотр. Г.Ф.Анастасенко, ст. преп., канд. геол.-мин. наук А.И.Брусницына, зав. лаб. микрозондового анализа и электронной микроскопии А.Р.Нестерова, доц. А.А.Золотарева (СПбГУ), канд. геол.-мин. наук Ю.Л.Крецера ("Механобр-Аналит"), док. физ.-мат. наук Н.В.Чуканова (ИХФ РАН, Черноголовка), доц. А.И.Глазова (СПбГИ), доц. Т.Ф.Семеновой, сотрудников лаб. рентгеноструктурного анализа СПбГУ (Е.Н.Котельниковой. Н.А.Платоновой, Т.Н.Каминской), бакалавров геологии А.В.Антонова, А.іЛ.Большакова, И.А.Попель, Е.В.Стариковой и магистра геологии Д.В.Воробьева (СПбГУ). Бесценную помощь в сборе каменного материала и проведении полевых работ оказал Ф.И.Габидулин ("Урал-Асбест"). Автор искренне признателен всем, кто способствовал выполнению настоящей работы.
Особую благодарность автор выражает организаторам "Уральских летних Минералогических Школ" (профессорам Э.Ф.Емлину, Э.М.Спиридонову, В.Г.Кривовичеву, О.К.Йванову, канд. геол.-мин. наук О.Г.Кецко), на которых в 1995-1997 гг. была получена конструктивная и доброжелательная критика представленных автором результатов.
Большая часть работы выполнена при финансовой поддержке Российского Фонда Фундаментальных Исследований (проект 96-05-66151).
Объем и структура работы. Работа состоит из введения, 4 глав и заключения. Общий объем диссертации 219 страциц, в том числе 47 таблиц, 78 иллюстраций и список литературы, включающий 104 наименования.