Назад в библиотеку

К вопросу о генезисе Петрово–Гнутовской карбонат–флюоритовой жилы Приазовья

Авторы:С.Г. Выборов, И.Ю. Карпачева, Е.В.Вакульский
Источник: Збірник матеріалів Регіональної студентської конференція «Актуальні проблеми геології та геоєкології». Донецьк, 2012 р. с 24-26

Аннотация

Приазовский блок известен своей редкометалльной и редкоземельной металлогенической специализацией, которая обусловлена специфическим характером субщелочного и щелочного магматизма и связанного с ним интенсивного проявления гидротермально-метасоматических образований. Большое разнообразие магматических пород и метасоматитов существенно затрудняет определение связи конкретного оруденения с каким-либо петрогенетическим рудогенерирующим процессом. Это, в свою очередь, осложняет выявление прямых минералого-петрографичкеских признаков проявленности оруденения. Примером подобного рода может служить Петрово-Гнутовская флюорит-карбонатная жила контролирующая редкоземельное оруденение.

Петрово-Гнутовская жила впервые описана В. И. Кузьменко (1940, 1946), а затем другими иссле¬дователями, причем большинство авторов рассматривали флюоритово-карбонатные проявления этого района в качестве гидротер¬мальных образований.

Жила флюорит-карбонатного состава с простиранием СВ 20° рассекает фенитизированные граносиениты. Она приурочена к крупному тектоническому узлу пересечения широтной Павлополь-Белоцерковской, северо-запад¬ной Кальмиус-Терсянской, северо-восточной и субмеридиональной Кальмиусской зон разломов. В пределах этого узла наблюдается интенсивное ощелачивание граносиенитов и сгущение дайковых тел лампрофиров. Пять дайковых тел лампрофиров мощностью 0,2, 0,4, 0,5, 0,6 и 5,0 м расположены друг от друга на расстоянии 10—25 м и имеют широтное (270°) простирание при крутом падении. Несколько даек мощностью 0,2—0,5 м имеют прости¬рание СЗ 300°, причем одна из них сечет приконтактовую зону фенитизации и карбонат-флюоритовую жилу. Наиболее мощные дайки лампрофиров содержат ксенолиты измененных сиенитов, а в их центральных частях наблюдаются кальцитовые гнезда и прожилки. Продуктивная жила сложена грубозернистыми и блоковыми мас¬сивными агрегатами темнофиолетового флюорита, розовых фтор-кар¬бонатов и разноокрашенного кальцита. В зальбандах жилы карбонаты представле¬ны плотными фарфоровидными массами бурого и серого цвета, в центральных частях — грубозернистыми агрегатами белого и розового кальцита. Для состава карбона¬тов характерна примесь магния, стронция, марганца и селективно цериевый состав лантаноидов. В виде вкрапленности распространены сульфиды меди, свинца, цинка и др. Отмечаются также флюоцерит, барит, гематит, а также смитсонит и другие вторичные карбонаты. В позднюю стадию проявлен процесс щелочно-кремниевого метасоматоза флюорит-карбонатных пород с образова¬нием массивных выделений и прожилков халцедона, содержащих вклю¬чения свежего биотита. Халцедонолиты наиболее интенсивно развиты по простиранию как рассматриваемой дайки, так и других жил ана-логичного состава. В лежачем боку дайки вмещающие диаллаговые сиениты фенитизированы на мощность 25—30 м. Фениты представлены интенсивно альбитизированными калиштаповыми породами с развитием позднего опаловидного голубого кварца, а по прожилкам — эгирина и халцедона. В висячем боку вмещающие граносиениты мощностью до несколь¬ких метров превращены в апатит-сфен-альбит-арфведсонит-эгириновые фениты с акцессорными ильменитом, чевкинитом, цирконом, магнетитом, гематитом. Фениты пересекаются многочисленными дифференци¬рованными прожилками ниобий-содержащего сфена, флюорита и карбонатов.

В настоящее время нет четкого представления о генезисе Петрово-Гнутовская флюорит-карбонатной жилы докембрия При¬азовья. Так Е.Я. Марченко, Г.Г. Коньков, В.И. Васенко (2003) пришли к выводу об ее карбонатитовой природе. По их мнению, на это указывают следующие факты:

  1. Схожесть геологического строения с уже известными карбонатитовыми образованиями: «Общей особенностью локализации карбонатитов является их приуроченность к узловым участкам пересечения зон глубинных разломов. Направление простирания лампрофировых даек и карбонатитов соотвествует простиранию главных зон Петрово-Гнутовского тектонического узла. Пересечение карбонатитов и фенитов дайками одной из систем и развитие карбонатизации в дайках указывает на сложные соотношения магматических и метасоматических процессов, свойственных карбонатитовым комплексам».
  2. Близкий возраст породных образований дайки и сиенитовых массивов Приазовья. Абсолютный возраст дайки, определенный изотопным методом по свинцу галенита, составляет 1920—2100 млн. лет, что прибли¬жается к возрасту образования сиенитовых массивов Приазовья (1900— 1800 млн. лет). Несколько завышенное значение возраста галенита может свидетельствовать о заимствовании древних свинцов из под¬стилающих пород субстрата и косвенно указывать на глубинный источ¬ник пород дайки.
  3. Образование жилы в высоко температурных условиях. О высоких температурах образования карбонатитов свидетельствует интенсивный щелочной метасоматоз в экзоконтактах (альбитизация, эгиринизация, апатитизация, сфенизация). Карбонаты, флюорит и фтор-карбонаты основной массы являются близко одновременными ми-нералами, кристаллизовавшимися из богатых минерализаторами щелочно-карбонатных расплавов-растворов в крутопадающих трещинах зоны. Вмещающие граносиениты испытали предшествующую и одно¬временную с внедрением карбонатитов высокотемпературную метасоматическую переработку и преобразованы в фениты.

В подобной аргументации о карбонатитовой природе Петрово-Гнутовской жилы уже заложены противоречия, указывающие на ее гидротермальный генезис. В частности отмечается интенсивная предшествующая гидротермальная переработка сиенитов в связи с фенитизацией. Кроме этого гидротермальные минералы формировались в процессе становления жилы и после ее образования. Единственным аргументом в пользу магматической природы является секущие жилу дайки лампрофиров, что, однако, может свидетельствовать лишь о позднем проявлении тектоно-магматической активизации в пределах данного участка. Большая часть минералого-петрографических данных свидетельствует о гидротермальном генезисе жилы.

Для минералого-петрографических исследований участка проявления Петрово-Гнутовской жилы были отобраны образцы разных типов породных образований, из которых изготовлены шлифы.

Минералого-петрографическими исследованиями были установлены магматические породы и гидротермально-метасоматические образования. Наиболее ранними являются среднезернистые породы серой окраски, состоящие из переменного количества кварца и плагиоклаза с редкими мелкими зернами роговой обманки и пироксена. По минеральному составу и структурам данный тип пород можно отнести к плагиогранитам.

Второй тип породных образований представлен калишпатизированными диоритами. Первичная матрица породы состоит из плагиоклаза и роговой обманки, что позволяет ее идентифицировать в качестве диорита. На фоне плагиокла-роговообманкового агрегата развивается калиевый полевой шпат и появляется биотит. Калишпатизация неравномерно проявлена в диоритах и отмечается также в плагиогранитах, где микроклин развивается по межзерновому пространству, претерпевшему предварительное дробление и рекристаллизацию.

Дайковые породы представлены измененными диоритовыми порфиритами. Вероятно, часть их была описана в качестве лампрофиров. Однако, во вкрапленниках изученных дайковых пород наряду с роговой обманкой присутствует плагиоклаз, что исключено для лампрофиров. Основная масса диоритовых порфиритов представлена плагиоклазами интенсивно замещенными эпидотом и амфиболами.

Гидротермально-метасоматические образования представлены кварц-калишпатовыми метасоматитами, проявленными по плагиогранитам и диоритам. Эпидот-роговообманковыми метасоматитами, проявленными по всем типам магматических и метасоматических пород. Интесивного проявления альбитизации и сопряженного с ней щелочного метасоматоза установлено не было. Также ввиду отсутствия на месте образования карбонат-флюоритовой жилы (разобрана в процессе разработки) ее минералого-петрографические особенности не были изучены. Отсутствие на месте жилы осложняет изучение минералого-петрографических признаков проявленности данного типа редкоземельного оруденения.

Имеющиеся опубликованные сведения и полученные в процессе исследования данные о характере магматизма и последующей гидротермально-метасоматической деятельности позволяют сделать вывод о гидротермальной природе Петрово-Гнутовской жилы. Для выявления минералого-петрографических признаков проявленности данного типа оруденения необходимы дополнительные исследования направленные на изучение всех типов магматических пород и метасоматитов, на установление последовательности их формирования.