Волкова Т.П.Сборник научных трудов НГА, 2000, № 4,с.9-10.

Проблемы генезиса и рудоносности Октябрьского массива щелочных пород.


Волкова Т.П.

Приазовская металлогеническая провинция Украинского щита является одной из богатейших в стране. Здесь известно около 100 различных видов полезных ископаемых, многие из которых уже получили промышленную разработку. Наиболее важными из них являются – редкие, цветные и черные металлы, огнеупорные глины, флюсо-доломитное сырье. Формирование разнообразного эндогенного оруденения Приазовья связывают прежде всего с многоэтапной тектоно-магматической и метасоматической активизацией Приазовского блока Украинского щита и, как следствие этого, большим разнообразием интрузивных пород Восточного Приазовья: граниты Екатериновского, Стародубовского, Каменномогильского массивов; сиениты, кварцевые сиениты и граносиениты Южно-Кальчикского, Кальмиусского и Еланчикского массивов, а также Октябрьский массив щелочных и нефелиновых сиенитов. Взаимоотношения этих массивов, генезис рудоносных пород и источник энергии рудообразования до сих пор остаются дискуссионными. Октябрьский массив находится в северо-западной части Восточного Приазовья и принадлежит к наиболее древним платформенным проявлениям нефелинового магматизма, датирующимся абсолютным возрастом 1,8 млрд.лет. Площадь массива около 40 км2. В строении Октябрьского щелочного массива четко проявлены элементы концентрической зональности: в центре залегают пулакситы, опоясанные почти замкнутым полем фойяитов, заключенных, в свою очередь, в сомкнутое кольцо щелочных сиенитов. В пределах массива и его обрамления развиты продуктивные на редкометальное оруденение породы : мариуполиты, микроклин – нефелиновые пегматиты, полевошпатовые метасоматиты. Залегают они в виде серий жилоподобных тел с крайне изменчивой мощностью и строением, связанной со сложным чередованием этих типов пород, а также наличием среди них различных по размерам ксенолитов вмещающих пород – фойяитов, сиенит – пегматитов, щелочных сиенитов, габбро, пироксенитов, гранитов, сиенитов. Главными полезными минералами являются пирохлор, циркон, сопутствующие им нефелин, полевые шпаты, ильменит, бритолит. Характерной особенностью всех сиенитов, включая и продуктивные породы, является большая изменчивость структур, текстур и состава, особенно содержаний нефелина, альбита и темноцветных минералов. В массиве известно два крупных поля развития продуктивных пород – в южной части массива Калинино-Шевченковское, а северной - Мазуровское месторождения. Кроме того, здесь известны рудопроявления Центральное, Западное, Восточное, расположенные в соответствующих частях массива. Мазуровское месторождение приурочено к наиболее крупному блоку основных – ультраосновных пород, расположенному в северо-восточной экзоконтактовой части Октябрьского щелочного массива. Наиболее распространенными продуктивными породами являются мариуполиты. Впервые этот термин был предложен И.А.Морозевичем (1902 г.) для эгирин-нефелин-альбитовой породы [1]. Происхождение этих пород всегда вызывало повышенный интерес исследователей, мнения которых разделились [2]. Первая точка зрения, высказанная впервые в 1932 г. Б.М.Куплетским предполагает происхождение мариуполитов из остаточного, наиболее обогащенного щелочами и летучими компонентами расплава, параллельно с образованием нефелин-микроклиновых пегматитов. К этой точке зрения присоединялись в разное время Л.Ф.Айнберг, В.И.Лучицкий, Н.В.Иванов, С.А.Руденко отстаивал магматический генезис первичных мелкозернистых мариуполитов, образовавшихся при кристаллизации бедной летучими компонентами магмы, а появление всего многообразия структурных и текстурных типов связывал с постмагматической перекристаллизацией. И.Д.Царовский в своих работах по Октябрьскому массиву выделил мариуполитизацию как особый тип метасоматического замещения, характеризующегося обменом щелочей, эгиринизацией и последующей альбитизацией. С целью решения этих вопросов с позиций не только качественного, но и количественного отличия различных природных разновидностей продуктивных пород были отобраны представительные выборки данных спектрального анализа керновых проб Мазуровского месторождения и проведена их статистическая обработка.
Основные результаты исследования сводятся к следующему:

1. На фоне основных - ультраосновных вмещающих пород рудоносные породы выделяются более высокими содержаниями бериллия, фтора, свинца, олова, галлия, лития, лантана, церия, иттрия, иттербия, бария, циркония, ниобия, цинка, вольфрама ( коэффициенты контрастности колеблются от 1.2-1.5 до 5-10, а в отдельных случаях до 40-100). Содержание основных рудных компонентов в природных разновидностях руд неустойчивы и варьируют в широких пределах. Наиболее однородное распределение содержаний ниобия отмечается в микроклин-нефелиновых пегматитах (коэффициент вариации 49%), наиболее неоднородное в мариуполитах (94%). Коэффициент вариации ниобия в полевошпатовых метасоматитах составляет 54%. Коэффициенты вариации пентоксида тантала и диоксида циркония, соответственно, составляют 40% и 81%; 81% и 96%; 57 и 71%.В породах отчетливо наблюдается общее закономерное увеличение содержаний ниобия, тантала и циркония в ряду микроклин-нефелиновый пегматит – мариуполит - полевошпатовый метасоматит

2. По результатам корреляционного анализа выделенные типоморфные элементы входят в состав одной парагенетической ассоциации, что характерно как для всех природных разновидностей руд, так и измененных вмещающих пород . Наиболее тесные связи отмечаются между ниобием и танталом (от 0,38 в пегматитах до 0,77 в полевошпатовых метасоматитах). Между ниобием и танталом, с одной стороны, и цирконием, с другой, связь менее отчетливая, но во всех случаях статистически значимая (линейная).

3. По уровню содержания элементов полевошпатовые метасоматиты отличаются от нефелинсодержащих продуктивных пород более высокими содержаниями олова, цинка, свинца, меди, серебра, а также высокими содержаниями стронция и бария. Мариуполиты и нефелиновые пегматиты более близкие по содержанию малых элементов образования, различия в содержаниях большинства элементов статистически незначимы.

4.Факторный анализ статистических характеристик природных разновидностей руд показал, что породы данного комплекса по геохимическим особенностям можно разделить на два типа: а) нефелин - сиенитовый, в котором галлий, ниобий, цирконий, редкие земли являются антагонистами барию, цинку, свинцу, серебру, меди, бериллию, литию, олову; б) и сиенитовый, для которого свойственна тесная коррелятивная между всеми типоморфными элементами.

При этом, для всех рудных пород характерен резкий антагонизм типоморфной ассоциации с никелем, хромом, кобальтом, ванадием, титаном, фосфором, германием и таллием. В то же время для сиенит - пегматоидов, выявленных в рудных телах, антагонизм между этими элементами более слабый, т.е. им свойственна более тесная коррелятивная связь между всеми элементами геохимической системы. Сиенит - пегматиты, развитые в виде отдельных крутопадающих тел, по геохимическим признакам уверенно отличаются от подобных пород, отсортированных в рудных телах; прежде всего уровнем содержания рудных (ниобия, циркония), а также других типоморфных элементов. Такие же различия отмечаются и в структуре корреляционных связей этих пород.

Таким образом, результаты статистической обработки позволяют сделать выводы о метасоматической характере оруденения, связанного, главным образом, с интенсивностью процессов альбитизации. Это подтверждается как статистическими характеристиками распределений рудных компонентов, так и наблюдаемой интенсивностью оруденения в природных разновидностях руд.

ЛИТЕРАТУРА
  • Тихоненкова Р.И., Осокин Е.Д., Гонзеев А.А. Редкометальные метасоматиты щелочных массивов.- М : Наука, 1967.-196 стр.
  • Донской А.Н. Нефелиновый комплекс Октябрьского щелочного массива. – К: Наукова думка, 1982. – 151 с.

    Назад в библиотеку