Введение к работе
Актуальность темы. С мопшым контактовым ореолом щелочных метасоматитов массива Маган пространственно и генетически связано крупное апатитовое месторождение апатит-силикатного типа В настоящэе время, когда агрохимическая промышленность Сибири испытывает значительную потребность в фосфатном сырье, апатитовые месторождения Маймеча-Котуйской провинции, в первую очередь Маганское, представляют определенный практический интерес. Несмотря на' проводившиеся на массиве Ма-ган работы, строение контактово-метасоматического ореола, мине-ралого-петрографические характеристики типов метасоматитов и стадийность процесса фенитизации требуют дальнейшего изучения. Это определяет актуальность исследования фенитового ореола массива Маган и связанного с ним апатитового оруденения.
Цель работы. Главной целью работы является всестороннее изучение минералогии щелочных метасоматитов контактового ореола массива Маган, а также их геологического положения, петрографии, геохимии,генезиса щелочных метасоматитов и связанных с ними апатитовых руд.
Основные задачи. 1. Выделение типов щелочных метасоматитов фенитового ореола массива Маган, их петрографическая и геохимическая характеристика и сопоставление с около-лильными метасоматитами. 2. Всестороннее изучение минералов метасоматитов и закономерности изменения их состава в различных типах пород контактового ореола. 3. Выявление закономерностей расположения различных типов метасоматитов в контактовом ореоле, установление химической направленности процесса фенитизации и его термодинамических условий.
Материалы и методы исследования. В основу диссертации поломэны полевые материалы автора, коллекция образцов группы ІШЧ ЛГИ. собранная в период тематических исследований щелочных массивов Маймеча-Котуйской провинции под руководством В. И. Тернового, а также материалы камеральных исследований 1934-1990 г. г. Во время полевых работ автор изучал и отобрал представительные пробы пород контактового ореола массива Маган из керна поисково-оценочных скважин, пробуренных
.-4--Шлярной ГРЭ ПГО "Красшярскгеология". В ходе камеральных работ изучено более йОО прозрачных шлифов горных пород. Для точной диагностики минералов определено около 200 показателей преломления в иммерсионных препаратах. Методом реигеноструктурного анализа диагностированы минегзлы более чем в 40 образцах. По подготовленным авторам пробам выполнено 45 полных силикатных анализов горных пород, более 400 элемеитоопределений на содержание элементов-примесей методами рентгеноспектрального, рент-генофлюоресцентного и нейтроно-активационного анализов. Автором выполнена большая часть качественных-к количественных анализов минералов на иикроанализаторах ''Сатеса" и "СатеЬах". Изучены формы кристаллографической огранки апатита и титанита методом лазерной фотогониометрии. Установлены структурные особенности апатита с помощью метода инфракрасной спектроскопии. Результаты химических анализов пород пересчитаны для определения баланса перемещения веквства по атомно-объемному методу В. А. Рудника, прозедены корреляционный и факторный анализы.
На у ч н а я новизна, і. В пространственном размещении щелочных метаеокатигов установлено их зонадьное расположение (от кварцевых песчаников к ийолитам): фениты - твей-тозиты - эгириииты. 2. Определены состав и свойства главных, второстепенных й акцессорных минералов всех типов метасоматитов. Выявлена эволюция состава щелочных пирокеенов щелочных полевых шатов в разной типах йэлочных метасоштитов. 3. Изучен химический состав горных пород контактового ореола с обработкой полученных результатов методами математической статистики, что позволило определить общга направленность химических изменений в процессе становления метасоматического ореола. 4. Установлена последовательность и физико-хииические условия процесса фенитизации кварцитов, включающая три стадии ( от ранних і: поздним) . алкш-калиевого, натрово-медезиетого и кальциево-фос-форного метасоматоза.
Практическое значение работы.
1. Вз основании' изучения условна залегания контактово-«етасоматических тел высказано предположение о существенной расширении гоны контактовых метасоматитов по периферии раз-
- 5 -веланноя части месторождения, что позволяет прогнозировать увеличение запасов апатитовых руд на фааягах местороадения. 2. Исследованиями апатита в разных типах иетасоматитов установлено, что его состав одинаков во всех породах. Низкое содержание элементов-примесей, особенно стронция, редких земель и радиоактивных элементов делает маганские руди ценным агрохимическим сырьем.
Апробация р а б оты'и публикации. Основные положения диссертации опубликованы в четырех статьях и тезисах пяти докладов, обсуждались и докладывались на VII совещании по метасоматизму и рудным формациям Урала (Свердловск, 1986), XIII и XIV семинаре по геохимии магматических пород (Москва, ГЕОХЛ, 1987,1989) и Федоровских научных сессиях (1987,1989), IV Всесоюзной конференции по метасоматизму и ру-дообразованию (Ленинград, 1987), XI Всесоюзном совещании по рентгенографии минерального сырья (Миасс,1990).
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав и заключения (225 машинописних страниц, 54 рисунков, SO таблиц). Список литературы включает 109 наименований.