Инд. авторы: Донская Т.В., Гладкочуб Д.П., Скляров Е.В., Котов А.Б., Ларин А.М., Старикова А.Е., Мазукабзов А.М., Толмачева Е.В., Великославинский С.Д.
Заглавие: Происхождение палеопротерозойских редкометальных гранитов катугинского массива
Библ. ссылка: Донская Т.В., Гладкочуб Д.П., Скляров Е.В., Котов А.Б., Ларин А.М., Старикова А.Е., Мазукабзов А.М., Толмачева Е.В., Великославинский С.Д. Происхождение палеопротерозойских редкометальных гранитов катугинского массива // Петрология. - 2018. - Т.26. - № 1. - С.52-71. - ISSN 0869-5903.
Идентиф-ры: DOI: 10.7868/S086959031801003X; РИНЦ: 32312214;
Реферат: rus: Проведено петрографическое, минералогическое и геохимическое изучение палеопротерозойских (2.06 млрд лет) гранитов Катугинского массива (Становой структурный шов), к которому приурочено Катугинское комплексное редкометальное месторождение. В результате выполненных исследований выделено три группы гранитов: первая группа - биотитовые (Bt) и биотит-рибекитовые (Bt-Rbk) граниты западного блока массива; вторая группа - биотит-арфведсонитовые (Bt-Arf) граниты восточного блока; третья - арфведсонитовые (Arf), эгирин-арфведсонитовые (Aeg-Arf) и эгириновые (Aeg) граниты восточного блока. Биотитовые и биотит-рибекитовые граниты первой группы представлены в основном умеренно- и высокоглиноземистыми гранитами и характеризуются достаточно высокими концентрациями СаО, а также минимальными из всех изученных гранитов содержаниями F. Для гранитов этой группы допускается преимущественно коровый источник при некотором добавлении мантийного материала. Предполагается, что кристаллизация этих гранитов происходила из умеренно-высокоглиноземистого расплава с повышенным содержанием кальция и умеренным фтора. Расплавы подобного состава являются наименее благоприятными для кристаллизации рудных минералов. Биотит-арфведсонитовые граниты второй группы принадлежат, главным образом, к типу пересыщенных щелочами гранитов, для них характерны высокие содержания CaO и Y, а также пониженные концентрации Na2O и F. Для Bt-Arf гранитов предполагается смешанный мантийно-коровый источник. Допускается, что инициальный для Bt-Arf гранитов расплав мог иметь пересыщенный щелочами состав с повышенным содержанием кальция и умеренно-высоким фтора. Arf, Aeg-Arf и Aeg граниты третьей группы, обогащенные рудными минералами, относятся к группе пересыщенных щелочами гранитов, характеризуются чрезвычайно низким содержанием CaO, повышенными концентрациями Na2O и F, а также в большинстве своем очень высокими содержаниями Zr, Hf, Nb, Ta. На основании геохимических и изотопных данных сделано предположение, что источником гранитов третьей группы могли быть производные базальтовых магм, отделенные от источника OIB типа, при добавлении некоторого количества корового материала в область магмогенерации. Предполагается, что родоначальным для гранитов этой группы мог быть пересыщенный щелочами низкокальциевый высокофтористый кремнекислый расплав, который наиболее продуктивен для кристаллизации рудных минералов. На основании анализа геохимических особенностей выделенных трех групп гранитов, а также их взаимоотношений в пределах Катугинского массива предложена качественная модель его формирования. Согласно этой модели, первыми кристаллизовались биотитовые и биотит-рибекитовые граниты западного блока, следующими - биотит-арфведсонитовые граниты восточного блока и на заключительном этапе - арфведсонитовые, эгирин-арфведсонитовые и эгириновые граниты, обогащенные рудными минералами.
Издано: 2018
Физ. хар-ка: с.52-71
Цитирование: 1. Архангельская В.В., Казанский В.И., Прохоров К.В., Собаченко В.Н. Геологическое строение, зональность и условия образования Катугинского Ta-Nb-Zr-месторождения (Чаро-Удоканский район, Восточная Сибирь) // Геология рудн. месторождений. 1993. Т. 35. № 2. С. 115-131.
2. Архангельская В.В., Рябцев В.В., Шурига Т.Н. Геологи-ческое строение и минералогия месторождений тантала России // Минеральное сырье. М.: ВИМС, 2012. № 25. 318 с.
3. Быков Ю.В., Архангельская В.В. Катугинское редкометальное месторождение // Гл. ред. Н.П. Лаверов. Месторождения Забайкалья. М.: Геоинформмарк, 1995. Т. 1. Кн. 2. С. 76-85.
4. Граменицкий Е.Н., Щекина Т.И., Девятова В.Н. Фазовые отношения во фторсодержащей гранитной и нефелин-сиенитовой системах и распределение элементов между фазами. М.: ГЕОС, 2005. 186 с.
5. Гребенников А.В. Гранитоиды А-типа: проблемы диагностики, формирования и систематики // Геология и геофизика. 2014. Т. 55. № 9. С. 1356-1373.
6. Котов А.Б., Владыкин Н.В., Ларин А.М. и др. Новые данные о возрасте оруденения уникального Катугинского редкометального месторождения (Алданский щит) // Докл. АН. 2015. Т. 463. № 2. С. 187-191.
7. Ларин А.М., Котов А.Б., Сальникова Е.Б. и др. О возрасте Катугинского Ta-Nb месторождения (Алдано-Становой щит: к проблеме выделения новой глобальной редкометальной металлогенетической эпохи // Докл. АН. 2002. Т. 383. № 6. С. 807-811.
8. Ларин А.М., Котов А.Б., Великославинский С.Д. и др. Раннедокембрийские гранитоиды А-типа Алданского щита и его складчатого обрамления: источники и геодинамические обстановки формирования // Петрология. 2012. Т. 20. № 3. С. 242-265.
9. Ларин А.М., Котов А.Б., Владыкин Н.В. и др. Источники и геодинамическая обстановка формирования редкометальных гранитов катугинского комплекса (Алданский щит) // Докл. АН. 2015. Т. 464. № 1. С. 75-79.
10. Левашова Е.В., Скублов С.Г., Марин Ю.Б. и др. Редкие элементы в цирконе из пород Катугинского редкометального месторождения // Зап. РМО. 2014. Т. 143. № 5. С. 17-31.
11. Осокин Е.Д., Алтухов Е.Н., Кравченко С.М. Критерии выделения, особенности формирования и локализации гигантских месторождений редких элементов // Геология рудн. месторождений. 2000. Т. 42. № 4. С. 389-396.
12. Петрографический кодекс России. Магматические, метаморфические, метасоматические, импактные образования / Под ред. О.А. Богатикова, О.В. Петрова, А.Ф. Морозова. СПб.: ВСЕГЕИ, 2009. 200 с.
13. Подковыров В.Н., Котов А.Б., Ларин А.М. и др. Источники и области сноса раннепротерозойских терригенных пород удоканской серии южной части Кодаро-Удоканского прогиба: результаты Sm-Nd изотопно-геохимических исследований // Докл. АН. 2006. Т. 408. № 2. С. 223-227.
14. Прохоров К.В., Собаченко В.Н. Структурно-петроло-гические и геохимические условия образования рудоносных высокотемпературных натриевых метасоматитов // Отв. ред. Томсон И.Н. Внутреннее строение рудоносных докембрийских разломов. М.: Наука, 1985. С. 94-121.
15. Рябцев В.В., Чистов Л.Б., Шурига Т.Н. Танталовые руды России: состояние и перспективы освоения минерально-сырьевой базы // Минеральное сырье. Серия геолого-экономическая. М.: ВИМС, 2006. № 21. 92 с.
16. Савельева В.Б., Базарова Е.П., Хромова Е.А., Канакин С.В. Фториды и фторкарбонаты в породах катугинского комплекса (Восточная Сибирь) как индикаторы геохимических условий минералообразования // Зап. РМО. 2016. Т. 145. № 2. С. 1-19.
17. Скляров Е.В., Старикова А.Е., Шарыгин В.В., Хромова Е.А. Метасоматическая природа оруденения Катугинского редкометального месторождения: про и контра // Геология и минерально-сырьевые ресурсы северо-востока России. Всероссийская научно-практическая конференция. Якутск. 2015. С. 446-448.
18. Скляров Е.В., Гладкочуб Д.П., Котов А.Б. и др. Генезис Катугинского редкометалльного месторождения: магматизм против метасоматоза // Тихоокеанская геология. 2016. Т. 35. № 3. С. 9-22.
19. Старикова А.Е., Шарыгин В.В., Скляров Е.В. Бариевые фторалюминаты Катугинского редкометального месторождения, Забайкальский край // Докл. АН. 2017. Т. 472. № 2. С. 66-70.
20. Шарпенок Л.Н., Костин А.Е., Кухаренко Е.А. TAS-диаграмма сумма щелочей - кремнезем для химической классификации и диагностики плутонических пород // Региональная геология и металлогения. 2013. № 56. С. 40-50.
21. Шарыгин В.В., Зубкова Н.В., Пеков И.В. и др. Литий-содержащий Na-Fe-амфибол из криолитовых пород Катугинского редкометалльного месторождения (Забай-калье, Россия): особенности состава и кристаллическая структура // Геология и геофизика. 2016. Т. 57. № 8. С. 1511-1526.
22. Щекина Т.И., Граменицкий Е.Н., Алферьева Я.О. Лейко-кратовые магматические расплавы с предельными концентрациями фтора: эксперимент и природные отношения // Петрология. 2013. Т. 21. № 5. С. 499-516.
23. Agangi A., Kamenetsky V.S., McPhie J. The role of fluorine in the concentration and transport of lithophile trace elements in felsic magmas: Insights from the Gawler Range Volcanics, South Australia // Chemical Geol. 2010. V. 273. P. 314-325.
24. Bonin B. A-type granites and related rocks: evolution of a concept, problems and prospects // Lithos. 2007. V. 97. P. 1-29.
25. Dostal J., Kontak D.J., Karl S.M. The Early Jurassic Bokan Mountain peralkaline granitic complex (southeastern Alaska): Geochemistry, petrogenesis and rare-metal mineralization // Lithos. 2014. V. 202-203. P. 395-412.
26. Dostal J., Shellnutt J.G. Origin of peralkaline granites of the Jurassic Bokan Mountain complex (southeastern Alaska) hosting rare metal mineralization // Int. Geol. Rev. 2016. V. 58. P. 1-13.
27. Eby N. Chemical subdivision of the A-type granitoids: Petrogenetic and tectonic implications // Geology. 1992. V. 20. P. 641-644.
28. Frost B.R., Barnes C.G., Collins W.J. et al. A geochemical classification for granitic rocks // J. Petrol. 2001. V. 42. P. 2033-2048.
29. Frost B.R., Frost C.D. A geochemical classification for feldspathic rocks // J. Petrol. 2008. V. 49. P. 1955-1969.
30. Frost C.D., Frost B.R. On ferroan (A-type) granites: their compositional variability and modes of origin // J. Petrol. 2011. V. 52. P. 39-53.
31. Gladkochub D.P., Donskaya T.V., Sklyarov E.V. et al. The unique Katugin rare-metal deposit (southern Siberian craton): an age and genesis constrains // Ore Geol. Rev., in press.
32. Huang H., Zhang Z., Santosh M., Zhang D. Geochronology, geochemistry and metallogenic implications of the Boziguo’er rare metal-bearing peralkaline granitic intrusion in South Tianshan, NW China // Ore Geol. Rev. 2014. V. 61. P. 157-174.
33. Manning D.A.C. The effect of fluorine on liquidus phase relationships in the system Qz-Ab-Or with excess water at kb // Contrib. Mineral. Petrol. 1981. V. 76. P. 206-215.
34. Markl G., Marks M., Schwinn G., Sommer H. Phase equilibrium constraints on intensive crystallization parameters of the Ilímaussaq Complex, South Greenland // J. Petrol. 2001. V. 42. P. 2231-2258.
35. Pearce J.A., Harris N.B.W., Tindle A.G. Trace element discrimination diagrams for the tectonic interpretation of granitic rocks // J. Petrol. 1984. V. 25. P. 956-983.
36. Scaillet B., Macdonald R. Phase relations of peralkaline silicic magmas and petrogenetic implications // J. Petrol. 2001. V. 42. P. 825-845.
37. Schönenberger J., Köhler J., Markl G. REE systematics of fluorides, calcite and siderite in peralkaline plutonic rocks from the Gardar Province, South Greenland // Chemical Geol. 2008. V. 247. P. 16-35.
38. Tuttle O.F., Bowen N.L. Origin of granite in the light of experimental studies in the system NaAISi3O8-KAISi3O8-SiO2-H2O // Geol. Soc. Amer. 1958. V. 74. Р. 182-234.
39. Wakita H., Schmitt R.A., Rey P. Elemental abundances of major, minor, and trace elements in Apollo 11 lunar rocks, soil and core samples // Proceedings of the Apollo 11 Lunar Sci. Conf. 1970. P. 1685-1717.
40. Webster J.D. Partitioning of F between H2O and CO, fluids and topaz rhyolite melt // Contrib. Mineral. Petrol. 1990. V. 104. P. 424-438.
41. Webster J.D., Holloway J.R., Hervig R.L. Partitioning of lithophile trace elements between H2O and H2O + CO2 fluids and topaz rhyolite melt // Econom. Geol. 1989. V. 84. P. 116-134.
42. Webster J., Thomas R., Förster H.J. et al. Geochemical evolution of halogen-enriched granite magmas and mineralizing fluids of the Zinnwald tin - tungsten mining district, Erzgebirge, Germany // Mineralium Deposita. 2004. V. 39. P. 452-472.
43. Whalen J.B., Currie K.L., Chappel B.W. A-type granites: geochemical characteristics and petrogenesis // Contrib. Mineral. Petrol. 1987. V. 95. P. 407-419.
44. Xiong X.-L., Zhao Z.-H., Zhu J.-C., Rao B. Phase relations in albite granite-H2O-HF system and their petrogenetic applications // Geochem. J. 1999. V. 33. P. 199-214.