ДОКЛАДЫ АКАДЕМИИ НАУК, 2012, том 445, № 4, с. 441-444
ГЕОЛОГИЯ
УДК 553.465/553.466
ПЕРВЫЕ НАХОДКИ Та-КЪ-МИНЕРАЛИЗАЦИИ В ГРАНИТАХ ЗАПАДНОГО СКЛОНА ЮЖНОГО УРАЛА © 2012 г. В. И. Сначёв, Д. Е. Савельев, А. В. Сначёв, Е. А. Бажин, Ф. Р. Ардисламов
Представлено академиком Ю.М. Пущаровским 12.03.2012 г. Поступило 02.03.2012 г.
В силу незначительного развития гранитоид-ного магматизма в пределах западного склона Южного Урала редкометальное оруденение, как считалось ранее, для него не характерно. Здесь известно лишь несколько относительно крупных кислых интрузий — Барангуловский, Мазарин-ский, Артлышский (мегазоны Уралтау), Бердяуш-ский, Рябиновский и Ахмеровский (Башкирский антиклинорий), среди которых только первый из них представлял определенный интерес для поисков тантала и ниобия (рис. 1).
Барангуловский габбро-гранитный массив расположен в пределах Уралтауской мегазоны в верховьях рек Городской Ключ, Рясток и Вишневый Дол и представлен вытянутым в северо-восточном направлении линзовидным телом размером 11 х 4 км с неоднородным внутренним строением (рис. 2). Гранитная часть массива обнажена в виде узкой полосы в основном вдоль восточной его периферии, а также представлена небольшими линзовидными телами на западном фланге, тогда как породы габбрового состава слагают южное и северное замыкание массива и наиболее развиты в его центральной части [2].
Породы комплекса имеют интрузивный характер соотношения с отложениями мазаринской свиты (Я3Ш7?), выражающийся прежде всего в наличии экзо- и эндоконтактовых ореолов вторичного гидротермального минералообразова-ния.
Граниты преимущественно массивные, средне-крупнозернистые с хорошо различимыми вкрапленниками плагиоклаза (15—60%), кварца (15—50%), калиевого полевого шпата (10—50%), биотита (2—10%), мусковита (5—40%) [3]. Отмечается акцессорная примесь апатита, флюорита, сфена, рутила, циркона, ильменита, анатаза, турмалина, монацита.
Лейкократовые граниты имеют близкий состав породообразующих минералов, но отличаются значительно меньшим количеством биотита
(1—2%) и существенно большей концентрацией первичного микроклина. Другой их особенностью является устойчивое присутствие флюорита, накапливающегося в мусковитизированных и альби-тизированных разностях в количестве 2—3%.
Абсолютный возраст пород Барангуловского массива, полученный изотопным уран-свинцовым методом по цирконам, составляет для габбро —
И2
03
Институт геологии Уфимского научного центра Российской Академии наук, Уфа
Рис. 1. Геологическая схема расположения гранитных массивов западного склона Южного Урала (составлена по материалам В.И. Козлова, А.А. Макушина, В.В. Шалагинова): 1 — Восточно-Европейская платформа, 2 — Предуральский краевой прогиб, 3 — Западно-Уральская мегазона, 4 — Центрально-Уральская мегазона, 5 — Уралтауская мегазона, 6 — Магнитогорская мегазона; 7 — разломы (цифры в кружках):
1 — Зильмердакский, 2 — Зюраткульский, 3 — Главный Уральский; 8 — гранитные массивы: 1 — Ахмеровский,
2 — Мазаринский, 3 — Барангуловский, 4 — Бердяуш-ский, 5 — Рябиновский.
1
4
5
442
СНАЧЁВ и др.
Рис. 2. Схематическая геологическая карта Барангуловского габбро-гранитного массива. Составлена авторами с использованием материалов В.И. Козлова. 1 — мазаринская свита, 2 — габброиды, 3 — диориты, 4 — граниты, 5 — гней-совидные граниты, 6 — грейзенизированные граниты, 7 — дайки аплитов и гранит-порфиров.
728 ± 8, гранитов — 723 ± 10 млн лет [1], что позволяет относить интрузивный комплекс к верхнему ри-фею. Авторы отмечают полихронность цирконов Барангуловского массива и допускают более раннее образование габбро по сравнению с гранитами.
В 1964 г. Белорецким отрядом Центрально-уральской партии в пределах Барангуловского гранитного массива выявлено проявление уран-ториевой минерализации, аналогичное таковой руч. Вишневый Дол. При его детализации были выделены первичные ореолы концентрации радиоактивных элементов, связанные с коренными выходами грейзенизированных гранитов, и вторичные ореолы рассеяния этих элементов, приуроченные к современным глинистым образованиям. В пробах грейзенизированных гранитов химическим анализом определены содержания (в %): ТИ до 0.011, и до 0.014, а спектральным анализом установлены концентрации № 0.01—0.04, Се 0.6, La 0.3-0.6, У 0.1-0.3, УЬ 0.01. Как показали иссле-
дования, повышенная радиоактивность грейзе-низированных гранитов вызвана присутствием в них таких торийсодержащих минералов, как ортит и циркон, кроме того, минералогическим анализом в пробах был обнаружен минерал желто-бурого цвета, предположительно из группы ниобатов. По результатам этих работ выделен Барангуловский поисковый участок, расположенный в верховьях руч. Вишневый Дол, Городской Дол и р. Рясток.
В дальнейшем детальные работы на этом участке проводил В.И. Козлов. Они включали в себя радиометрическое изучение пород с применением горных, буровых и геофизических работ и сопровождались отбором большого количества штуфных, литохимических и металлометрических проб.
Проведенными работами, во многом подтвердившими ранее полученные результаты, было установлено: 1) гранитный массив имеет весьма
ПЕРВЫЕ НАХОДКИ Ta-Nb-МИНЕРАЛИЗАЦИИ
443
слабый эрозионный срез, что существенно увеличивает его перспективы в отношении поисков редкометальной и радиоактивной минерализации на глубину; 2) повышенная радиоактивность и редкоземельно-редкометальная минерализация связаны с метасоматическими изменениями гранитов — грейзенизацией, альбитизацией, микро-клинизацией; 3) минералогический анализ проб-протолочек показал наличие в гранитах акцессорных примесей флюорита, монацита, ксенотима, апатита, сфена ортита, циркона, ильменита; 4) зоны повышенного рассланцевания и изменения гра-нитоидов и их эндоконтакты содержат высокие концентрации редкоземельных и редкометаль-ных элементов, 5) проведенные работы хотя и не выявили участков с промышленными содержаниями редкометального оруденения, но показали возможность концентрации редких металлов в эндо- и экзоконтактовой зоне гранитной интрузии на сравнительно небольшой глубине (100—150 м).
Затем в результате проведенных нами исследований была выделена в качестве наиболее перспективной площади на проведение дальнейших поисковых и буровых работ южная часть Барангу-ловского массива, расположенная в верховьях р. Рясток [4, 3]. Петролого-геохимическое изучение пород показало, что Барангуловский массив принадлежит к формации мезоабиссальных дифференцированных гранитных комплексов, характерных для консолидированных складчатых областей и срединных массивов, где обычно развита редкометально-редкоземельная минерализация. На основе петрохимических данных установлено, что составы гранитоидов соответствуют субщелочным магматическим сериям и укладываются в эталонный Li-Ta-Nb-Sn-тренд рудогенных гра-нитоидных формаций. Среди кислых интрузивных пород выделены нормальные граниты, их лейко-кратовые слюдизированные (микроклин-кварц-альбитовые) разновидности и альбититы завершающей жильной серии (рис. 2). Особый интерес представляют лейкократовые граниты, являющиеся поздними дифференциатами гранитной магмы, образующими небольшие куполовидные или дай-кообразные тела среди нормальных гранитов. Именно в них установлена комплексная геохимическая специализация на бериллий, фтор, ниобий и олово, что обычно свойственно редкометальным гранитам микроклин-кварц-альбит-мусковитово-го состава. В этих же гранитах минералогическим анализом обнаружены единичные мелкие зерна колумбита, а спектрально-количественный анализ штуфных проб (аналитический центр ВИМС) показал в 10 образцах содержания Nb — 0.0050.019, Ta 0.005-0.011, Y 0.019%.
На двух наиболее грейзенизированных участках в пределах южного окончания Барангуловского массива нами проведены дополнительные работы по изучению Ta-Nb-минерализации. Рентгенора-
Таблица 1. Результаты рентгенорадиометрического анализа гранитоидов Барангуловского массива
Образец Та2О5 Nb2O5 Образец Та2О5 Nb2O5
68 0.014 0.017 120а 0.012 0.001
70 0.003 0.006 121 0.006 -
73 0.002 0.011 122 0.004 0.046
74 0.004 0.004 123 0.0015 0.01
78 - - 124 0.008 0.006
79 - 0.003 125 0.008 0.006
83 0.003 0.006 126 0.009 0.009
84 0.001 - 127 0.008 0.005
85 - - 128 0.009 0.005
86 0.007 0.007 129 0.005 0.003
87 0.021 - 130 0.009 0.004
97 - - 131 0.020 0.034
98 0.001 - 132 0.003 0.003
99 0.001 - 133 0.01 0.005
101 0.002 - 134 0.007 0.002
103 0.004 - 135 0.008 0.003
104 0.003 0.0015 136 0.009 0.002
106 0.002 - 137 0.006 0.003
107 - - 138 0.005 0.001
108 0.001 0.0012 139 0.007 0.003
109 0.003 - 140 0.01 0.002
110 0.007 0.003 141 0.003 0.002
111 - - 142 0.009 0.003
112 0.008 - 143 0.01 0.001
113 - 0.002 144 0.0015 -
114 0.011 0.006 145 0.003 0.001
115 0.004 0.001 102 - 0.002
116 0.004 0.001 105 - 0.001
117 0.004 0.003 118 0.002 0.001
119 0.006 - 120б 0.009 0.004
Примечание: Использованы стандарты пород и руд: СВТ-3 — амазонитовый гранит, СВТ-5 — альбитизированный гранит, СВТ-6 — концентрат танталониобиевый, СВТ-7 — пегматит, СГ1А — альбитизированный гранит, AGV-1 — андезит.
диометрическим методом в ГЕОХИ (Москва, аналитик А. Лоренц) было выполнено 60 анализов штуфных проб (табл. 1). В результате получены весьма обнадеживающие данные. Так, в 20 пробах установлены содержания Та205 выше 0.008%, что соответствует нижнему пределу бедных руд на редкоземельных месторождениях. Наибольшие содержания Та205 в пробах достигают 0.021, НЬ205 0.046%. Как видим, уже первые
444
СНАЧЁВ и др.
предварительные исследования грейзенизиро-ванных пород Барангуловского массива позволяют говорить о необходимости продолжения поисковых работ, результатом которых должно стать оконтуривание рудных тел в пределах выделенных перспективных участков.
По аналогии с известными рудномагматиче-скими системами редкометальных гранитов [5] можно предположить, что дальнейшие поисковые работы в пределах Барангуловского массива должны быть направлены на выявление исключительно малых интрузий, силлов или даек, пространственно расположенных между телами обычных гранитов и вмещающими толщами. В первую очередь должны быть п
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.