CC BY
19
УДК 550.42:552.312
ОЦЕНКА ПОТЕНЦИАЛЬНОЙ РУДОНОСНОСТИ ГРАНИТОИДОВ КУАНДИНСКОГО КОМПЛЕКСА БАЙКАЛЬСКОЙ ГОРНО-СКЛАДЧАТОЙ ОБЛАСТИ ПО ПЕТРОХИМИЧЕСКИМ ДАННЫМ
© А.П., Кочнев1, В.В. Шульга2
Иркутский государственный технический университет, 664074, Россия, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83.
Приведена оценка потенциальной рудоносности гранитоидов куандинского комплекса Байкальской горно-складчатой области по петрохимическим данным с применением известных методик З.Г. Караевой и Б.Н. Пермякова. Сделан вывод о низкой степени перспективности пород рассмотренного комплекса, хотя отдельные пробы попадают в поле рудоносных гранитов. Требуются дополнительные исследования для оценки геологической позиции потенциально-рудоносных фаций и их доли в составе комплекса. Библиогр. 13 назв. Ил. 5. Табл. 4.
Ключевые слова: гранитоиды; петрохимия; Байкальская горно-складчатая область.
ASSESSMENT OF POTENTIAL ORE RESOURCE OF KUANDINSKY GRANITOIDS IN THE BAIKAL FOLDBELT USING PETROCHEMICAL DATA
A.P. Kochnev, V.V. Shulga
Irkutsk State Technical University, 83, Lermontov St., Irkutsk, 664074, Russia.
The potential ore resource of granitoids in the Kuandinsky formation of the Baikal foldbelt is assessed using petrochemical data and techniques developed by Z.G. Karaeva and B.N. Permyakov. It was inferred that the granite rocks have a poor mineralization, although some rocks were sampled in the field of ore-bearing granites. Supplementary research will add to the the geological potential of ore-bearing granitoids.
13 references. 5 figures. 4 tables.
Key words: granitoids; petrochemicals; Baikal folded mining area.
На территории Байкальской горноскладчатой области (БГСО) широко распространены магматогенные образования разного состава и возраста, они представлены самыми разнообразными генетическими и петрографическими типами: магматическими и ультраметаморфическими, абиссальными и гип-абиссальными, ультраосновными, основными, кислыми и щелочными. Особенно большие площади заняты разновозрастными гранитоидами.
Попытки обобщения материалов по геологии БГСО в разное время пред-
принимались В.А. Обручевым (1927, 1932, 1935-1938), В.В. Домбровским (1940), Е.В. Павловским (1948, 1953), А.А. Арсеньевым (1953) и т.д.
Наиболее полное описание геологического строения БГСО дано Л.И. Салопом [10]. Им на основе обобщения материалов геологосъемочных и научно-исследовательских работ середины ХХ столетия выделены главнейшие магматические комплексы, представленные разными фазами и фациями магматитов, намечены их связи с определенными тектономагматическими
:Кочнев Анатолий Петрович, доктор геолого-минералогических наук, профессор кафедры прикладной геологии, тел.: 8(3952) 405114, e-mail: kochnev@istu.irk.ru
Kochnev Anatoly, Doctor of Geological and Mineralogical sciences, Professor of the Department of Applied Geology, tel.: 8(3952) 405114 (office), e-mail: kochnev@istu.irk.ru
2Шульга Валентина Валерьевна, кандидат геолого-минералогических наук, доцент кафедры прикладной геологии, руководитель лаборатории геологического моделирования, тел.: 8(3952) 405114, e-mail: shulga@istu.edu
Shulga Valentina, Candidate of Geological and Mineralogical sciences, Associate Professor of the Department of Applied Geology,Head of the Laboratory of Geological Modeling, tel.: 8(3952) 405114, e-mail:shulga@istu.edu
этапами и структурно-фациальными поясами и зонами.
По возрасту гранитоиды БГСО расчленены им на:
-архейские - гранито-гнейсы При-ольхонья;
-раннепротерозойские - муйский, ку-андинский, чуйско-кодарский и приморский комплексы гранитов;
-среднепротерозойские - ирельский, амандракский и витимский комплексы гранитоидов;
-позднепротерозойские - мамско-оронский, тельмамский и баргузинский комплексы гранитоидов, а также катер-ский комплекс гранит-порфиров;
-раннепалеозойские - витимканский (конкудеро-мамаканский) комплекс гранитоидов и качойский комплекс гра-нит-порфиров и диоритов;
-среднепалеозойские - сыннырский комплекс нефелиновых и щелочных сиенитов;
-мезозойские - гуджирский комплекс гранитоидов и малокуналейский комплекс щелочных гранитоидов.
Геологическая позиция и петрография гранитоидов разных комплексов достаточно детально описаны как в производственных и научных отчетах по результатам геолого-съемочных и научно-исследовательских работ, так и в многочисленных публикациях. В них имеется довольно подробная характеристика основных типов магматитов, их ассоциаций и взаимоотношений, на основании которых можно представить главнейшие черты развития процессов во всем регионе.
Анализ опубликованных данных показывает, что, несмотря на весьма значительную изученность магматоген-ных образований региона, до сих пор остаются недостаточно изученными и дискуссионными вопросы возрастных соотношений магматитов разных комплексов, их минерагенической специализации и рудоносности, хотя всеми исследователями признается их потенциальная перспективность на полезные ископаемые и отмечается наличие про-
явлений полезных ископаемых в пределах выходов тех или иных магматитов.
В то же время в публикациях по магматитам БГСО приведены многочисленные силикатные анализы пород разных комплексов, что позволяет дать предварительную оценку их потенциальной рудоносности по петрохимиче-ским критериям.
Известно несколько методических разработок по оценке потенциальной рудоносности гранитоидов и связанных с ними мигматитов. Наиболее обоснованными нам представляются методики З.Г Караевой [4] и Б.Н. Пермякова [7] по рудоносности гранитоидов Восточного Саяна и Забайкалья.
Методика З.Г. Караевой [4] была апробирована нами при изучении гра-нито-гнейсово-мигматитовых комплексов Приольхонья [5, 12, 13] для оценки их потенциальной рудоноснос-ти. Гранито-гнейсы и мигматиты оргой-тинского комплекса и гранитоиды ша-ранурского комплекса Приольхонья, относимые Л.И. Салопом к архейским образованиям, на диаграмме З.Г. Караевой тяготеют к полю гранитоидов, материнских для месторождений олова, вольфрама, молибдена силикатной и полиметаллической формаций, редкоземельных и редкометалльных пегматитов. Эти данные хорошо согласуются [12, 13] с материалами специальных минерагенических исследований, проведенных здесь В.С. Малых и Т.С. Михайловой [6].
Полученные результаты позволяют привлечь петрохимические критерии для предварительной оценки потенциальной рудоносности гранитоидов других комплексов БГСО.
В качестве одного из таких объектов выбраны гранитоиды куандинского комплекса, широко развитые в БГСО.
По данным Л.И. Салопа [10] гранитоиды куандинского комплекса развиты в основном в пределах внешней Чуйской зоны байкалид в бассейнах рек Большой Чуй и Чаи, а также в верховьях рек Мини и Кутимы. В Кодаро-
Удоканской зоне они закартированы в бассейнах рек Куанды, Чары и Калара, приурочены в основном к осевой и внутренней частям зоны, а местами даже захватывают окраину внутреннего пояса байкалид.
Далее на восток за пределами Ко-даро-Удоканской зоны аналогичные гранитоиды выделяются Д.С. Коржин-ским под названием древнестановых гранитов в области Становика - Джу-гджура.
Куандинские граниты слагают различной величины тела, вытянутые согласно с тектонической структурой метаморфических толщ нижнего протерозоя. В Чуйской зоне они имеют главным образом северо-восточную ориентировку, а в Кодаро-Удоканской зоне их направление постепенно изменяется от меридионального через северо-западное до широтного и даже до северо-восточного (на востоке зоны).
Граниты, как правило, обладают отчетливой гнейсовой текстурой, направление которой во многих случаях совпадает со слоистостью во вмещающих породах и повторяет в общих чертах ее тектонический узор. Внутри массивов гранитов находятся ксенолиты и скиалиты субстрата то с расплывчатыми, то, напротив, с резкими контурами.
Контактовое воздействие гранитов на вмещающие породы заметно лишь в тех случаях, когда плутонические тела располагаются вне областей мигмати-зации или ультраметаморфизма. Вмещающие породы около массивов гранитов превращены в кристаллические сланцы, содержащие биотит, гранат, кордиерит, ставролит, андалузит, силлиманит и другие минералы, свойственные высокометаморфизованным породам. В полосе экзоконтакта проявились мигматизация и фельдшпатизация, но назвать метаморфизм контактовым нельзя, так как ореолы кристаллических сланцев вокруг гранитов нередко достигают весьма большой ширины (до 10 км) и при этом очень незаметно сливаются с регионально измененными поро-
дами. Для такого комплекса Л.И. Салоп предложил термин «ареально-контактовый метаморфизм».
В большинстве районов тела гранитов куандинского комплекса размещаются среди обширных полей гнейсо-мигматитов, переходы между гранитами и мигматитами обычно постепенные. Широкое развитие мигматитов является характерной чертой этого комплекса. Преобладают послойные (полосчатые) мигматиты; менее развиты птигматиты и агматиты.
Гранитные тела куандинского комплекса Л.И. Салоп однозначно отнес к глубинным, сформированным одновременно со складкообразованием.
Наиболее характерными породами комплекса являются биотитовые и дву-слюдяные гнейсо-граниты и лейкокра-товые гнейсовидные граниты, часто сопровождаемые пегматоидными гранитами и пегматитами.
Биотитовые и двуслюдяные гней-со-граниты представляют собой светлосерые, серые или зеленовато-серые, обычно среднезернистые породы с отчетливо выраженной гнейсовидной текстурой. Массивные разновидности сравнительно редки; структура их гра-нобластовая или бластогранитовая и бластомилонитовая, очень редко гипи-диоморфнозернистая. В некоторых разновидностях гнейсо-гранитов отмечаются мирмекиты. Во всех породах, но в различной мере, проявлены процессы протоклаза и катаклаза. В отдельных зонах гнейсо-граниты (и мигматиты) превращены в очковые или полосчатые милониты. Главными минералами в гнейсо-гранитах являются плагиоклаз, микроклин, кварц, биотит и мусковит (в двуслюдяных разновидностях); акцессорными - магнетит, ортит, циркон, апатит, сфен и гранат; вторичными -серицит (мусковит), хлорит и эпидот.
Гнейсовидные плагиограниты развиты в заметно подчиненном количестве и тесно ассоциируют с описанными породами, от которых они отличаются лишь значительным преобладанием
плагиоклаза над микроклином.
Аплитовидные и пегматоидные граниты, а также пегматиты слагают жильные тела в метаморфических толщах и гнейсо-гранитах, реже образуют среди последних нечеткие обособления. Минеральный состав этих пород тот же, что и у гнейсо-гранитов, только биотит во многих из них присутствует в очень малом количестве. Для аплитовидных гранитов типична гранобластовая структура, а для пегматоидных гранитов и пегматитов — грубозернистая ор-тотектитовая, иногда графическая. В отдельных телах жильных пегматитов имеется повышенное содержание магнетита и граната. Встречаются также пегматиты с турмалином и мусковитом, но промышленные скопления слюды в куандинских пегматитах отсутствуют.
На периферии мигматитовых полей обычно размещается множество мелких линзовидных кварцевых и кварц-полевошпатовых жилок, однако и эти образования не несут даже следов рудной минерализации.
По данным Л.И. Салопа в куан-динских гранитоидах в отличие от архейских гранитов отмечается вынос кремнезема и калия и привнос глинозема, окислов железа, извести, магния и натрия. Эти же особенности древнеста-новых гранитов протерозойского обрамления Алданского щита по сравнению с архейскими гранитами последнего отмечал и Д.С. Коржинский (1947). Архейские граниты Алдана и БГСО по своему химизму и минеральному составу близки к аляскитам, а куандинские граниты почти тождественны среднему мировому граниту Р. Дэли.
Рассматриваемые гнейсо-граниты образовались в результате ультраметаморфизма осадочных отложений удоканской серии и чуйской толщи, одновременно мигматизируют вмещающие породы и оказывают активное воздействие на габброиды и анортозиты
каларского комплекса. Вместе с тем, они прорываются позднеорогенными гранитами чуйско-кодарского комплекса и перекрываются отложениями теп-торгинской серии среднего протерозоя [10].
По данным В.В. Залуцкого [3] ку-андинские гнейсо-граниты являются огнейсованными древними гранитои-дами активизированного фундамента.
По материалам предшественников создана база петрохимических данных гранитоидов куандинского комплекса (табл. 1), которая и послужила основой для оценки их потенциальной рудонос-ности.
Содержание кремнезема в куан-динских гранитах варьирует в пределах от 64,99 до 75,35%, т.е. граниты этого комплекса в соответствии с петрографическим кодексом [9] относятся к отряду кислых плутонических пород (6378% SiO2). Условно по содержанию кремнезема куандинские граниты можно разделить на 3 группы: с пониженной кислотностью (кремнезема 64-68%, 19% проб), с нормальной кислотностью (кремнезема 68-73%, 54% проб), с повышенной кислотностью (кремнезема 73-75%, 27% проб).
Суммарное содержание щелочей №2О+К2О в куандинских гранитах варьирует в пределах 4,32-11,34%. В соответствии с петрографическим кодексом [9] они относятся в основном к подотрядам нормально-щелочных с содержанием щелочей менее 8% (58%) и умеренно-щелочных с содержанием щелочей 8-10% (38%) пород и только одна проба может быть отнесена к щелочным породам (содержание 11,34%).
По соотношению №2О/К2О куан-динские граниты относятся в основном (50%) к калиево-натриевому типу (№2О/К2О = 0,3-1), в меньшей степени (38%) - к натриевому типу (№2О/К2О более 1,0) и еще меньше (12%) - к калиевому типу (№2О/К2О менее 0,3).
Таблица 1
Химические анализы гнейсо-гранитов и гранитов куандинского комплекса _ ___(Чуйская зона) _
№ SiO2 TiO2 A12O3 Fe203 FeO MnO MgO CaO Na2O K2O P2O5 ппп H2O Сумма
1 64.99 0.35 16.79 0.95 2.90 0.05 0.78 1.26 2.69 6.54 0.38 1.17 0.27 99.39
2 66,21 0,72 14,87 0,98 2,86 0,01 1,14 2,44 5,48 5,86 - 0,50 0,17 100,41
3 66,76 1,20 13,83 2,13 4,42 0,10 1,14 3,48 3,08 3,58 - 0,30 - 100,02
4 67,00 - 12,42 3,66 - 0,01 0,54 2,21 4,16 3,60 0,03 1,00 0,02 100,00
5 67,56 сл 14,98 1,41 4,50 0,02 0,09 1,84 2,15 4,13 - 1,65 1,15 100,58
6 69,16 0,85 12,14 2,66 4,13 0,18 0,78 2,16 1,19 6,23 н.д 0,66 0,14 100,28
7 69,42 0,85 16,87 1,60 1,60 0,00 0,86 3,00 3,56 1,24 0,00 1,36 0,00 100,36
8 70,10 0,73 12,50 3,92 1,70 0,22 0,60 2,20 2,30 4,41 0,18 0,40 0,16 99,67
9 70,20 0,27 15,50 1,57 0,79 0,03 1,40 1,36 4,49 2,53 0,11 1,13 0,40 100,53
10 70,58 0,37 14,42 1,10 2,17 0,06 0,70 1,78 2,92 5,36 0,14 0,44 0,24 100,00
11 70,62 0,30 15,64 1,08 1,19 0,04 1,10 3,71 4,50 1,53 - 0,72 0,26 100,38
12 70,69 0,04 13,72 3,76 0,88 0,00 0,82 1,41 5,12 2,92 - 0,20 0,15 99,86
13 70,84 0,58 11,88 4,02 3,60 0,00 0,01 2,04 2,57 2,90 - 0,04 0,52 100,20
14 70,94 0,13 14,64 1,89 0,29 0,03 1,25 1,46 3,63 4,10 0,19 0,82 0,12 99,84
15 71,14 0,25 16,33 0,88 0,93 0,03 0,71 0,85 5,00 1,60 0,04 0,60 0,36 100,76
16 71,66 0,35 15,29 0,50 0,50 0,26 1,04 1,78 7,79 0,14 1,04 - 100,21
17 72,10 0,00 13,80 2,00 0,90 1,50 3,01 5,72 - 0,44 - 99,47
18 72,82 0,25 14,26 0,90 0,99 0,03 0,50 0,86 3,24 5,04 0,52 0,10 99,61
19 72,96 0,00 14,35 1,27 0,72 0,08 0,52 0,96 1,62 6,54 0,64 0,36 100,38
20 73,25 0,23 14,49 1,34 1,35 0,04 0,42 0,55 6,37 0,89 0,15 0,15 0,52 100,08
21 73,36 0,00 13,69 1,63 0,86 0,15 0,42 0,84 2,19 5,82 0,66 0,26 100,14
22 73,56 0,11 14,90 0,66 0,32 0,01 1,68 0,39 3,77 3,57 0,06 0,16 0,28 99,47
23 73,72 0,32 13,20 1,66 2,22 0,04 1,45 1,77 3,22 1,10 0,06 0,45 0,21 100,00
24 74,12 0,25 14,37 0,87 0,85 0,04 0,38 1,26 3,78 3,30 0,36 0,10 99,78
25 74,90 0,00 14,52 0,26 0,31 0,00 0,51 0,92 3,26 5,48 0,03 0,32 0,32 100,83
26 75,35 0,15 12,95 0,34 1,01 0,02 - 0,64 3,16 4,89 - 0,42 0,04 99,01
Ср 70,92 0,33 14,32 1,66 1,71 0,05 0,76 1,61 3,39 4,10 0,12 0,62 0,27 99.99
Примечание. 1 - гранит порфировидный, р. Витим в 1 км ниже п. Воронцовки; 2 - гнейсовидный гранит, верховья р. Ч. Брамья; 3 - катаклазированный биотитовый гнейсо-гранит, пр. берег р. Заостровки (притока р. Б. Чуя); 4 - биотитовый аплитоидный гранит-мигматит, р.Витим против п.Мама; 5 -гнейсо-гранит биотитовый, р. Витим в 12 км ниже устья р. Мамы; 6(17 Иг) - гнейсо-гранит, низовья р. Б. Чуя; 7 - биотитовый гнейсо-гранит, водораздел рр. Витим-Антоновка; 8 - гранит биотитовый с гранатом, пр. берег р. Витим в 5 км ниже устья р. Максимихи; 9 - биотитовый гнейсо-гранит, р. Витим у п. Воронцовка; 10 - биотитовый гнейсо-гранит, бассейн р. Б. Чуя, между притоками Сосновка и М. Локатыки; 11 - гнейсо-гранит, р. Чуйская Брамья; 12 - гнейсо-гранит, р. Б. Чуя у устья руч. Такты-кан; 13 - гранит биотитовый неоднороднозернистый, левый берег р. Тополиха - правого притока р. Витим; 14 - катаклазированный биотит-хлоритовый гнейсо-гранит (очковый гнейс), лев. берег р. Витим в 4 км выше п. Воронцовка; 15 - плагиогранит, р. Б. Чуя ниже р. В. Становой, р. Витим против п. Мама; 16 - двуслюдяной микроклиновый гнейсо-гранит, бассейн р. Б. Чуя, между притоками Сосновка и М. Локатыки; 17 - неоднороднозернистый двуслюдяной гранит, правый берег р. Б. Чуя близ устья р. В. Становой; 18 - биотитовый крупнозернистый гнейсо-гранит, ср. течение р. Канушки - притока р. М. Чуи; 19 - гранит, низовья р. Б. Чуя; 20 - биотитовый мясокрасный крупнозернистый гнейсо-гранит, Витимо-Чуйский водораздел; 21 - лейкократовый биотитовый гранит, водораздел рр. Витим - Б. Чуя против 5 зимовья; 22 - двуслюдяной пегматоидный гранит, левый берег р. Витим в 4 км выше п. Ворон-цовка; 23 - гранит-мигматит, р. Витим против п. Мама; 24 - двуслюдяной лейкократовый гнейсо-гранит, левый берег р. Канушки, бассейн р. М. Чуи; 25 - гранит лейкократовый, р. Б. Чуя ниже р. В. Становой; 26 - гранит, р. Витим.
Анализы по материалам: 1, 2, 3, 7, 8, 9, 13, 14, 15, 17, 18, 22, 24, 25 - С.Б. Лобач-Жученко [1]; 4, 5, 10, 16, 17, 23 - Д.А. Великославинского и др. [1]; 6, 19, 21 - Н.А. Игнатьева [10]; 20 - П.К. Федорова [10]; 11 - П.Н. Сучкова [9]; 12 - В.Г. Дитмара [9]; 26 - Б.В. Петрова и В.А. Макрыгиной [7]
По содержанию К2О в зависимо- даются низкокалиевые, умеренности от кремнеземистости среди грани- калиевые и высококалиевые разновид-тоидов куандинского комплекса наблю- ности.
Методика З.Г Караевой [4] разработана для оценки рудоносности ред-кометалльных гранитоидов, измененных процессами натриевого метасоматизма, на основе обработки 1200 химических анализов (Восточный Саян). Она учитывает соотношения щелочных и щелочноземельных элементов и предусматривает построение бинарной диаграммы в координатах А=№+К-Са (ось абсцисс), В=(№-Са)/К (ось ординат), вычисленных в атомных количествах. На типовой диаграмме (рис. 1) эмпирическим путем выделяются 10 полей гра-нитоидов с разным типом минерализации в зависимости от соотношения этих модулей:
I. Неизмененные гранодиориты -А=100-130, В=0,65-0,8.
II. Неизмененные монцониты и ада-меллиты - А=130-165, В=0,35-0,7.
III. Неизмененные граниты - А=165-190, В=0,65-0,8,
IV. Неизмененные аляскиты -А=200-220, В=0,7-0,9.
V. Измененные граносиениты (с касситерит-сульфидной, молибденовой, вольфрамовой и полиметаллической минерализацией) - А>200, В=0,1-1,0.
VI. Измененные биотитовые и лейко-кратовые граниты (материнские для месторождений W, Мо, Ве, Sn силикатной и полиметаллической формаций, слюдоносных и частично редкометалльных пегматитов) - А=100-160, В>0,85.
VII. Измененные граниты-аляскиты (материнские для месторождений силикатной и кварцевой формаций, редкоме-тальных и хрусталеносных пегматитов) - А=200-220, В>0,95.
VIII. Граниты, материнские для месторождений W, Мо, Ве - А=100-160, В>0,85.
IX. Танталоносные гранитоиды с литиевыми слюдами - А=>220, В>1,1.
X. Танталоносные гранитоиды с щелочными темноцветными минералами -А>220, В>1,1.
В целом рудоносные гранитоиды имеют повышенные значения модуля А
(более 100) и модуля В (больше определенной величины).
Рассчитанные нами петрохи-мические модули З.Г Караевой для гра-нитоидов куандинского комплекса приведены в табл. 2 и на рис. 1.
Таблица 2 Значения модулей З.Г. Караевой в гранитоидах куандинского комплекса
Из таблицы видно, что почти половина проб (отмечены оттенками серого цвета) имеет повышенное значение модуля В (более 0,60), характерное для рудоносных гранитоидов, однако для большинства проб значение модуля А менее 100, только для 3 проб (№№ 2, 16 и 20) он превышает это предельное значение, а благоприятное соотношение модулей А и В характерно для проб №№ 2 и 20, которые на рис. 1 попадают в поле гранитов VI группы, материнских для месторождений молибдена, вольфрама и олова силикатной и полиметаллической формаций.
Таким образом, расчет модулей рудоносности по методике З.Г. Караевой для гранитоидов куандинского комплекса позволяет отнести их в основном (за исключением нескольких проб) к безрудным образованиям.
Автором методики не определены характер и степень рудоносности грани-тоидов с низкими значениями модуля А (менее 100) в сочетании с высокими и
Номер пробы Модули Номер пробы Модули
А В А В
1 91,0 0,31 14 76,4 0,74
2 107,4 0,72 15 87,0 3,88
3 38,8 0,03 16 110,7 0,34
4 66,0 0,74 17 82,3 0,35
5 46,0 0,04 18 90,6 0,70
6 45,4 0,32 19 78,4 0,13
7 16,6 0,24 20 102,6 9,36
8 45,1 0,04 21 82,3 0,32
9 77,0 1,82 22 91,6 1,43
10 72,2 0,28 23 62,8 4,23
11 23,1 0,42 24 73,6 1,10
12 88,4 1,83 25 94,0 0,63
13 35,6 0,15 26 91,3 0,76
Рис. 1. Положение гранитоидов куандинского комплекса на диаграмме З.Г. Караевой:
условными значками показаны отдельные пробы, а арабскими цифрами - их номера по табл. 2
низкими значениями модуля В, в поле которых попало большинство проб ку-андинских гранитоидов (см. рис. 1). Следовательно, эта методика недостаточно эффективна при оценке потенциальной рудоносности гранитоидов и для полного ответа на этот вопрос требуется применение других методик, в частности методики Б.Н. Пермякова.
Б.Н. Пермяков [7], изучавший гранитоиды Забайкалья, считает, что потенциальная рудоносность гранитоид-ных ассоциаций может быть оценена с использованием петрохимических модулей кремнекислотности (q), извест-ковистости (с), щелочности (a), желе-зистости (f) и типа щелочности (n).
Эти модули отражают соотношения атомных количеств петрогенных элементов и определяются по формулам
- q=[Si -(Na+K+Ca+Mg+XFe)] / Si,
- c=Ca/(Ca+Na+K),
- a=(Na+K)/Al,
- f=XFe/(£Fe+Mg),
- n=Na/(Na+K).
Предельные величины этих модулей для рудоносных гранитоидов Забайкалья приведены в табл. 3.
Табличная форма представления петрохимических модулей Б.Н. Пер-мякова не позволяет уловить закономерности в соотношениях разных категорий модулей для разных групп ассоциаций гранитоидов.
Для наглядности соотношения указанных модулей целесообразно изобразить графически в виде бинарных диаграмм, отражающих парные корреляционные связи разных модулей для однотипных в минерагеническом отношении гранитоидов: кремнекислотности и щелочности (рис. 2), кремнекислотно-сти и известковистости (рис. 3), кремне-кислотности и железистости (рис. 4), кремнекислотности и типа щелочности (рис. 5).
На рис. 2-5 поля значений некоторых модулей для разных гранитоидов перекрывают друг друга, что не позволяет однозначно отнести тот или иной анализ к определенному типу минера-генических ассоциаций.
При этом характерна группировка значений всех модулей в два достаточно четко различающихся поля: в первое
Таблица 3
Предельные величины петрохимических модулей рудоносности гранитоидов
Забайкалья по Б.Н. Пермякову [7]
Группы ассоциаций Петрохимические модули
Номер Тип минерализации ч с а Г п
I Золото-полиметаллическая и полиметаллическая 0,49-0,55 0,55-0,60 0,235-0,31 0,12-0,26 0,65-0,72 0,69-0,80 0,32-0,53 0,32-0,40 0,59-0,76 0,59-0,64
II Золото-молибденовая 0,62-0,68 0,68-0,70 0,15-0,24 0,15-0,18 0,72-0,80 0,72-0,85 0,32-0,44 0,32-0,52 0,49-0,56 0,63-0,66
III а Молибденовая 0,70-0,72 0,72-0,74 0,14-0,20 0,105-0,20 0,65-0,76 0,72-0,80 0,57-0,62 0,44-0,62 0,535-0,61 0,535-0,69
III б Молибденовая 0,74-0,76 0,76-0,785 0,125-0,15 0,105-0,15 0,67-0,70 0,67-0,78 0,54-0,70 0,54-0,70 0,57-0,61 0,57-0,61
IV Молибден-вольфрамовая 0,74-0,76 0,01-0,07 0,90-1,01 0,70-0,825 0,52-0,61
V Вольфрамовая и флюоритовая 0,74-0,76 0,76-0,785 0,07-0,09 0,01-0,09 0,81-0,90 0,78-1,01 0,825-0,92 0,70-0,92 0,46-0,50 0,46-0,57
VI Олово-вольфрамовая и щелочно-редкометалльная 0,785-0,805 0,02-0,08 0,75-1,00 0,59-0,97 0,49-0,61
VII Ниобий-фтористая, вольфрам-ниобиевая и флюоритовая 0,805-0,83 0,01-0,08 0,75-0,91 0,74-0,93 0,46-0,61
поле входят значения модулей для I, II и частично Ша и Шб ассоциаций, а во второе поле - V, VI, VII и частично IV, Ша и Шб ассоциаций, что соответствует двум типам комплексных минераге-нических ассоциаций: золото-молибден-полиметаллической и олово-вольфрам-молибден-редкометалльно-флюорито-вой. Именно такие укрупненные типы минерагенических ассоциаций можно выделять и диагностировать для разнотипных гранитоидов с применением модулей Б.Н. Пермякова. Поля этих мине-рагенических ассоциаций рудоносных гранитов Забайкалья на рис. 2-5 показаны оттенками серого цвета.
Результаты расчета петрохими-ческих модулей Б.Н. Пермякова для ку-андинских гранитоидов приведены в табл. 4, а позиция каждого анализа показана на рис. 2-5 значками с указанием номера проб куандинских гранитов в соответствии с табл. 1 арабскими цифрами.
Из табл. 4 видно, что большинство проб куандинских гранитов имеют положительные показатели рудоносности по 2 и более модулям (отмечены оттенками серого цвета) в разных сочетаниях, однако благоприятное соотношение значений всех 5 модулей имеет только
проба № 2. На рис. 2, 4, 5 она попадает в поле рудоносных гранитоидов с
Таблица 4
Значения модулей Б.Н. Пермякова в гранитоидах куандинского комплекса
Номер пробы Модули
ч с а Г п
1 0,87 0,16 0,69 0,36 0,39
2 0,78 0,22 1,04 0,62 0,59
3 0,81 0,36 0,65 0,72 0,57
4 0,85 0,27 0,86 0,64 0,64
5 0,84 0,29 0,54 0,96 0,44
6 0,83 0,32 0,71 0,79 0,22
7 0,87 0,43 0,43 0,60 0,81
8 0,85 0,32 0,68 0,76 0,44
9 0,88 0,19 0,66 0,37 0,73
10 0,85 0,23 0,74 0,69 0,45
11 0,85 0,43 0,58 0,47 0,82
12 0,84 0,18 0,85 0,63 0,73
13 0,84 0,34 0,62 1,00 0,57
14 0,88 0,20 0,72 0,34 0,57
15 0,89 0,13 0,61 0,52 0,83
16 0,90 0,01 0,74 0,64 0,26
17 0,88 0,20 0,81 0,35 0,44
18 0,88 0,13 0,76 0,62 0,50
19 0,89 0,15 0,68 0,59 0,27
20 0,88 0,08 0,79 0,72 0,91
21 0,89 0,13 0,73 0,68 0,36
22 0,91 0,06 0,67 0,17 0,62
23 0,92 0,02 0,50 0,47 0,81
24 0,89 0,19 0,68 0,65 0,63
25 0,89 0,13 0,78 0,32 0,48
26 0,90 0,10 0,82 - 0,50
а
1.00 I
0.90
0.80 12 Iе ¿6
V«
0.70 .6 Р' Мб
*>
0.60
0.50
0.40 7
0.40 0.45 0.50 0.55 0.60 0.65 0.70 0.75 0.80 0.85 0.90 0.95 1.00
q
Рис. 2. Корреляция модулей щелочности (а) и кремнекислотности (ц) куандинских гранитов по Б.Н. Пермякову [6]
с
0.50
0.40
030 •з
.8
4
0.20 •2 10
12 Тп.2 .1 э11<
0.10 125
0.00 26
20' 5 22^
0.40 0.45 0.50 0.55 0.60 0.65 0.70 0.75 0.80 0.85 0.90 0.95 1.00
q
Рис. 3. Корреляция модулей известковистости (с) и кремнекислотности (ц) куандинских гранитов по Б.Н. Пермякову [6]
I
1.00
0.90 •5
0.80
*6 |а
0.70 •
0.60 .2 о -7 *1Я 16
0.50
.11 • 23
0.40
030 •14,2!
0.20
.22
0.10
0.00
0.40 0.45 0.50 0.55 0.60 0.65 0.70 0.75 0.80 0.85 0.90 0.95 1.00
q
Рис. 4. Корреляция модулей железистости (/) и кремнекислотности (ц) куандинских гранитов по Б.Н. Пермякову [6]
п
0.90
0.80
1 .7 «15 ■23
0.70
•и •9
0.60
t •22
0.50 ®2 О, ei ■14
•16 .
0.40 ю
*5е . V
030 V V
0.20 16
«
0.40 0.45 0.50 0.55 0.60 0.65 0.70 0.75 0.80 0.85 0.90 0.95 1.00
q
Рис. 5. Корреляция модулей типа щелочности (n) и кремнекислотности (q) куандинских
гранитов по Б.Н. Пермякову [6]
минерализацией 2 типа (олово-вольфрам-молибден-редкометалльно-флюоритовой), а на рис. 3 - в поле гра-нитоидов с минерализацией 1 типа (золото-молибден-полиметаллической).
Таким образом, проведенные исследования гранитоидов куандинского комплекса показывают, что по петро-химическим особенностям они в целом имеют низкую потенциальную рудо-носность по сравнению с рудоносными гранитами Забайкалья и Восточного Са-яна. Однако факты наличия положительных значений некоторых модулей рудоносности по отдельным пробам (проба № 2 имеет положительные модули как по методике З.Г. Караевой, так и по методике Б.Н. Пермякова) не позволяют эти граниты считать полностью безрудными. По-видимому, в составе этого слабоизученного комплекса имеются потенциально-рудоносные фации или фазы пород. Для их выявления, оценки геологической позиции и доли в составе комплекса требуются дополнительные исследования.
Работа выполнена при государственной поддержке молодых российских ученых - кандидатов наук (проект МК-2640.2013.5).
Библиографический список
1. Великославинский Д.А. и др. Геология северо-восточной части Севе-ро-Байкальского нагорья // Тр. ЛаГеД АН СССР. М.-Л.,1957. Вып.7. С. 120 -230.
2. Ефремова С.В., Стафеев К.Г. Петрохимические методы исследования горных пород: справочное пособие. М.: Недра, 1985. 511 с.
3. Залуцкий В.В. Гнейсо-граниты слюдоносных областей Байкало-Патомского нагорья и отношение к ним слюдоносных пегматитов // Проблемы изучения докембрия. М.: Наука, 1967. С. 250-257.
4. Караева З.Г. Петрохимические особенности рудоносности гранитоидов // Докл. АН СССР. 1968. Т. 179, № 6. С.1436-1439.
5. Кочнев А.П., Шульга ВВ. Ми-нерагеническая позиция и минера-геническое районирование Приольхонья // Известия СО Секции наук о Земле РАЕН. Геология, поиски и разведка месторождений рудных полезных ископаемых. Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2011. Вып. 2(39). С. 70-83.
6. Малых В.С., Михайлова Т.С. Прибайкальская зона глубинного разлома и ее роль в металлогении Западного Прибайкалья // Тр. В СНИИГГИМС а, 1974. С. 62-71.
7. Пермяков Б.Н. Петрохимиче-ские параметры как индикаторы
потенциальной рудоносности
магматитов // Металлогения и прогноз полезных ископаемых: мат-лы чтений памяти акад. С.С. Смирнова. Чита: Изд-во Заб. фил. географ. общества СССР, 1986. С. 76-78.
8. Петров Б.В., Макрыгина В.А. Геохимия регионального метаморфизма и ультраметаморфизма. Новосибирск: Наука, 1976. 342 с.
9. Петрографический кодекс России. Магматические, метаморфические, метасоматические, импактные образования. СПб.: ВСЕГЕИ, 2009. 100 с.
10. Салоп Л.И. Геология Байкальской горной области. М.: Недра, 1967. Т.П. 699 с.
11. Семененко Н.П. Геология и петрография Мамской кристаллической полосы. Киев: ИГН АН УССР, 1948. 380 с.
12. Шульга В.В. О рудоносности мигматизированных пород Приоль-хонья // Известия СО Секции наук о Зем-ле РАЕН. Геология, поиски и разведка месторождений рудных полезных ископаемых. Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2008. Вып. 6 (32). С. 81-85.
13. Шульга В.В., Кочнев А.П. Геология и рудоносность мигматитовых комплексов Приольхонья. Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2012. 199 с.
References
1. Velikoslavinskiy D.A. et al. Geology of NE part of of North-Baikal highland. [Geologia severo-vostochnoi chasti Severo-Baikalskogo nagorja]. Trudy LaGeD AN SSSR - Proc. LaGeD AC.Sci. USSR, issue 7, M-L.,1957, рр. 120-230.
2. Efremova S.V., Stafeev K G. Petrochemical methods of rock study, [Petro-himicheskie metody issledovania gornyh porod]. Spravochnoe posobie -Inquiry manual. М.: Nedra, 1985, 511 p.
3. Zalutskiy V.V. Gneiss granites of mica-bearing areas of Baikal-Patom highland and relation to them of mica-bearing pegmatites. [Gneiso-granity sljudonosnyh oblastei Baikalo-Patomskogo
hagorja i otnoshenie k nim sljudonosnyh pegmatitov]. Sbornik: Problemy izuchemia dokembria - Collected papers: Precambrian age issues. Publ. H. M: Nauka, 1967, pp. 250-257.
4. Karaeva Z. G. Petrochemical features of ore resource potential . [Petrohimicheskie osobennosti rudonosnosti granitoidov]. Zhurnal Doklady AN SSSR - Proc. Ac.Sci., 1968, V. 179, no 6, pp. 1436-1439.
5. Kochnev A.P., Shulga V.V. Mineragenic position and mineragenic zoning of the Olkhon Island region. [Min-eragenicheskaja positcia i mineragenich-eskoje raionirovanie Priolkhonia]. Izvestia SO Sekcii nauk o Zemle RAEN - Newsletters SB Section of Earth sciences of RANS. Irkutsk: Publ. H. ISTU, 2011, issue 2(39), pp. 70-83.
6. Malykh V.S., Mikhailova T.S. Pre-Baikal zone of deep-seated fault and it contributuion to metallogeny of Western Pre-Baikal area. [Pribaikalskaja zona glubinnogo razloma i ego rol v metallogenii Zapadnogo Prebaikalia]. Trudy VSNIIGIMSa - Proc. VSNIIGIMS, 1974, pp. 62-71.
7. Permyakov B.N. Petrochemical parameters as indicators of potential ore-bearing capacity of magmatites. [Petrohimicheskie parametry kak indikatory potencialjnoi rudonosnosti magmatitov. Trudy konf. Metallogenia i prognoz poleznyh iskopaemyh -Conf.Proc. Metallogeny and prediction of mineral resources. Chita: Publ. H. TransBaikal Geogr. Soc. USSR, 1986, pp. 7678.
8. Petrov B.V., Makrygina V.A. Geochemistry of regional metamorphism and ultrametamorphism. [Geohimia regional-nogo metamorfizma i ultrametamorfizma. Novosibirsk: Nauka, 1976, 342 p.
9. Petrografic code of Russia. Mag-matic, metamorphic, metasomatic and impact formations [Petrorfic kodeks Rossii. Magmaticheskie, metamorficheskie, meta-somaticheskie, impaktnye obrazovania. St.Pt.: VSEGEI, 2009, 100 p.
10. Salop L.I. Geology of the Baikal mountainous region. [Geología Baikaljskoi gornoi oblasti]. M.: Nedra, 1967, 699 p.
11. Semenenko N.P. Geology and petrography of the Mama crystalline zone. [Geologia i petrografía Mamskoi kristalli-cheskoi polosy]. Kiev: IGS AC.Sci. Ukraine, 1948, 380 p.
12. Shulga V.V. On ore potential of magmatized rock of the Pre-Olkhon region. [O rudonosnosti magmatizirovannyh porod Priolhonia]. Izvestia SO Sekcii nauk
o Zemle RAEN - Newsletters SB Section of Earth sciences RANS. Irkutsk: Publ.H.ISTU, 2008, issue 6 (32), pp. 8185.
13. Shulga V.V., Kochnev A.P. Geology and ore potential of migmatite complexes of Pre-Olkhon area. [Geologia i ru-donosnostj migmatitovyh kompleksov Priolhonia]. Irkutsk: Publ. H. ISTU, 2012, 199 p.
Рецензент доктор геолого-минералогических наук, профессор Иркутского государственного технического университета В.А.Филонюк
