Научная статья на тему 'РТ условия образования полиметаллических руд Pb-Zn-Fe скарнового месторождения Акташ (Западный Карамазар, Таджикистан)'

РТ условия образования полиметаллических руд Pb-Zn-Fe скарнового месторождения Акташ (Западный Карамазар, Таджикистан) Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
2
0
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
кальцит / хлорит / условия образования / термобарогеохимия / полиметаллические руды / магнетитовые руды / месторождение Акташ / Западный Карамазар / calcite / chlorite / formation conditions / fuid inclusions / polymetallic ores / magnetite ores / Aktash deposit / Western Karamazar

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — У.А. Ятимов, Н.Н. Анкушева, М.А. Рассомахин

С целью выяснения условий образования рудных жил сульфидно-магнетитового месторождения Акташ (Западный Карамазар, Таджикистан) изучены флюидные включения в кальците из магнетитовых руд и сульфидно-карбонатных жил. Месторождение залегает на контакте карбонатных (доломиты и известняки верхнего девона–нижнего карбона) и интрузивных (гранодиориты и грано-диорит-порфиры среднего карбона–нижнего триаса) пород Кансайского рудного поля. Термобароге-охимическими исследованиями установлено, что кальцит рудных жил отлагался из среднесоленых (4.4–10.8 мас. % NaCl-экв.) водных Na-K ± Mg хлоридных флюидов при снижении температур от 300 до 160 °С. Значения температур гомогенизации флюидных включений согласуются с данными расчетной термометрии по хлориту, сингенетичному с кальцитом (176–295 °С).

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — У.А. Ятимов, Н.Н. Анкушева, М.А. Рассомахин

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

PТ formation condi¬tions of polymetallic ores from the Pb-Zn-Fe Aktash skarn deposit (Western Karamazar, Tajikistan)

Fluid inclusions are studied in calcite from magnetite ores and sulfde-carbonate veins of the Aktash sulfde-magnetite deposit (Western Karanazar, Tajikistan) to identify their formation conditions. The deposit is confned to a contact zone between carbonate (Upper Devonian–Lower Carboniferous dolomite and limestones) and intrusive rocks (Middle Carboniferous–Early Triassic granodiorites and porphyry granodiorites) of the Kansai ore feld. The fuid inclusion study showed that calcite of ore veins formed from moderately saline (4.4–10.8 wt. % NaCl-equiv.) aqueous Na-K ± Mg chloride fuids at a decreasing temperature from 300 to 160 °C. The homogenization temperatures of fuid inclusions are consistent with thermometric data for chlorite, which formed together with calcite (176–295 °C).

Текст научной работы на тему «РТ условия образования полиметаллических руд Pb-Zn-Fe скарнового месторождения Акташ (Западный Карамазар, Таджикистан)»

МИНЕРАЛОГИЯ, 2021, том 7, № 4, с. 62-71

MINERALOGY (RUSSIA), 2021, volume 7, No 4, pp. 62-71

УДК 553.064.32 (553.311.2) DOI: 10.35597/2313-545X-2021-7-4-4

РТ-УСЛОВИЯ ОБРАЗОВАНИЯ ПОЛИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ РУД Pb-Zn-Fe СКАРНОВОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ АКТАШ (ЗАПАДНЫЙ КАРАМАЗАР,

ТАДЖИКИСТАН)

У.А. Ятимов, Н.Н. Анкушева, М.А. Рассомахин

Южно-Уральский федеральный научный центр минералогии и геоэкологии УрО РАН, Институт минералогии, г. Миасс, Челябинская обл., 456317 Россия; umed1990@list.ru

Статья поступила в редакцию 02.11.2021 г., принята к печати 07.12.2021 г.

PT-FORMATION CONDITIONS OF POLYMETALLIC ORES FROM THE Pb-Zn-Fe AKTASH SKARN DEPOSIT (WESTERN KARAMAZAR, TAJIKISTAN)

U.A. Yatimov, N.N. Ankusheva, M.A. Rassomakhin

South Urals Federal Research Center of Mineralogy and Geoecology UB RAS, Institute of Mineralogy, Miass, Chelyabinsk Region, 456317, Russia; umed1990@list.ru

Received 02.11.2021, accepted 07.12.2021

Аннотация. С целью выяснения условий образования рудных жил сульфидно-магнетитового месторождения Акташ (Западный Карамазар, Таджикистан) изучены флюидные включения в кальците из магнетитовых руд и сульфидно-карбонатных жил. Месторождение залегает на контакте карбонатных (доломиты и известняки верхнего девона-нижнего карбона) и интрузивных (гранодиориты и грано-диорит-порфиры среднего карбона-нижнего триаса) пород Кансайского рудного поля. Термобароге-охимическими исследованиями установлено, что кальцит рудных жил отлагался из среднесоленых (4.4-10.8 мас. % NaCl-экв.) водных Na-K ± Mg хлоридных флюидов при снижении температур от 300 до 160 °С. Значения температур гомогенизации флюидных включений согласуются с данными расчетной термометрии по хлориту, сингенетичному с кальцитом (176-295 °С).

Ключевые слова: кальцит, хлорит, условия образования, термобарогеохимия, полиметаллические руды, магнетитовые руды, месторождение Акташ, Западный Карамазар.

Abstract. Fluid inclusions are studied in calcite from magnetite ores and sulfide-carbonate veins of the Aktash sulfide-magnetite deposit (Western Karanazar, Tajikistan) to identify their formation conditions. The deposit is confined to a contact zone between carbonate (Upper Devonian-Lower Carboniferous dolomite and limestones) and intrusive rocks (Middle Carboniferous-Early Triassic granodiorites and porphyry granodiorites) of the Kansai ore field. The fluid inclusion study showed that calcite of ore veins formed from moderately saline (4.4-10.8 wt. % NaCl-equiv.) aqueous Na-K ± Mg chloride fluids at a decreasing temperature from 300 to 160 °C. The homogenization temperatures of fluid inclusions are consistent with thermometric data for chlorite, which formed together with calcite (176-295 °C).

Keywords: calcite, chlorite, formation conditions, fluid inclusions, polymetallic ores, magnetite ores, Aktash deposit, Western Karamazar.

Для цитирования: Ятимов УА., Анкушева Н.Н., Рассомахин М.А. РТ условия образования полиметаллических руд Pb-Zn-Fe скарнового месторождения Акташ (Западный Карамазар, Таджикистан). Минералогия, 7(4), 62-71. DOI: 10.35597/2313-545X-2021-7-4-4.

For citation: Yatimov U.A., Ankusheva N.N., Rassomakhin M.A. РТ formation conditions of polymetallic ores from the Pb-Zn-Fe Aktash skarn deposit (Western Karamazar, Tajikistan). Mineralogy, 7(4), 62-71. DOI: 10.35597/2313-545X-2021-7-4-4.

Введение

Исследования скарновых месторождений (Кор-жинский, 1953; Овчинников, 1960; Вольфсон, Титов, 1965; Жариков, 1968; Шахов, 1976; Шабынин и др., 1984; Einaudi е* а1., 1981; Синяков, 1990; МетеИ, 1993; Метей а* а1., 2005) позволили охарактеризовать геологическую позицию их различных типов и понять главные особенности генезиса. Несмотря на это, задачи геологической практики и теории требуют дальнейшей разработки вопросов, касающихся условий образования и локализации скарновых месторождений, весьма важных в практическом и генетическом отношениях. Среди актуальных задач можно выделить выяснение причин различной геологической позиции скарнов; детальное изучение скарновой зональности для определения физико-химических условий формирования скарнов; уточнение геологического положения оруденения различных типов; определение причин и характера избирательного оруденения скарнов и источников рудного вещества в скарновых месторождениях.

Скарновое месторождение Акташ расположено в Западном Карамазаре (Таджикистан) и отличается от других объектов рудного поля совмещением магнетита и сульфидов в пределах контуров рудных тел и неравномерным развитием богатой Au-Ag-Bi-Te минерализации в сульфидных и маг-нетитовых рудах и скарнах. Изучение условий образования минералов и руд на месторождениях Юго-Западного Карамазара ранее проводилось для построения генетической модели постмагматических месторождений (Сазонов, 1966ф; Сафарали-ев, 2013). Несмотря на большой объем работ, проведенный в районе рудного поля, полноценные исследования руд и пород на месторождении Акташ не были проведены, соответственно, исследование РТ условий формирования оруденения остается актуальным. Целью настоящего исследования стало изучение условий формирования полиметаллических руд месторождения с использованием термо-криометрии флюидных включений и хлоритового геотермометра.

Геологическая характеристика месторождения

Месторождение Акташ расположено в Кан-сайском рудном поле (юго-западные отроги Ку-раминского хребта) в северной части Республики Таджикистан. Участок месторождения ограничен с

юга Альпийским надвигом, на западе, севере и востоке - массивом гранитоидов Чокадамбулакского интрузива. Район рудного поля находится в юго-западной части Кураминской структурно-фациаль-ной зоны, которая представляет собой поднятие, оформившееся в девоне на фоне общего продолжительного погружения юго-западного Тянь-Шаня в конечные стадии коллизионного этапа, и характеризуется широким проявлением магматизма и гидротермальной деятельности (Левин, 1965; Han, Zhao, 2017; Бискэ, 2018).

Район месторождения сложен осадочными и изверженными породами, а также скарнами (рис. 1). Первые представлены массивными карбонатными породами верхнего девона - нижнего карбона и палеогена, слагающими южную предгорную часть хребта Карамазар. Известняки занимают 4550 % площади рудного поля, простираясь вдоль южной части гор в виде полосы, вытянутой в широтном направлении. Мощность карбонатных пород на западе месторождения - 300-400 м, к востоку уменьшается до 200-250 м. Элементы залегания карбонатных пород затушеваны в результате интенсивной перекристаллизации и осветления. На менее метаморфизованных участках отмечается северное падение полосчатости под углом 50-70° (Вольфсон, 1951; Рахимов, 1978).

С юга известняки ограничиваются Альпийским надвигом (обновленным Южно-Дарбазин-ским разломом), который простирается в субширотном направлении и падает на север под углом от 20 до 35-40° на глубине (рис. 1).

Изверженные породы на месторождении представлены гранодиоритами, малыми интрузиями гранодиорит-порфиров и дайками диоритовых и диабазовых порфиритов (Вольфсон, Титов, 1965). Гранодиориты характеризуются изменчивостью структуры и минерального состава. С приближением к контакту карбонатных пород отмечается развитие порфировых вкрапленников. Дайки и малые интрузии распространены по всей площади рудного поля (рис. 2).

На месторождении широко распространены скарны и скарнированные породы, генетически связанные с интрузиями гранодиоритов. Скарны залегают на контакте карбонатных пород с интрузиями гранодиоритов, реже - гранодиорит-пор-фиров. Иногда скарны образуют жилообразные и трубообразные тела среди карбонатных пород, редко находятся среди изверженных и развиты главным образом вдоль тектонических трещин

-W-TirW

Рис. 1. Географическое положение (врезка) и геологическое строение месторождения Акташ, с упрощениями по (Фахриддинов и др, 1974ф).

Здесь и на рис. 2: 1 - четвертичные отложения; 2 - карбонатные породы палеогена; 3 - карбонатные породы верхнего девона-нижнего карбона; 4 - гранодиорит-порфиры среднего карбона-нижнего триаса; 5 - гранодиориты среднего карбона; 6 - диоритовые порфириты верхнего триасса; 7 - диабазовые порфириты верхнего триаса; 8 -скарны; 9 - разрывные нарушения; 10 - Альпийский надвиг; 11 - полиметаллические рудные тела; 12 - магнетитовые рудные тела; 13 - линия геологического разреза.

Fig. 1. Geographical position and geological structure of the Aktash deposit, simplified after (Fakhriddinov et al., 1974).

Here and in Fig. 2: 1 - Quaternary sediments; 2 - Paleogene carbonate rocks; 3 - Upper Devonian-Lower Carboniferous carbonate rocks; 4 - Middle Carboniferous-Early Triassic porphyry granodiorite; 5 - Middle Carboniferous granodiorite; 6 - Late Triassic porphyry diorite; 7 - Late Triassic porphyry diabase; 8 - skarns; 9 - ore zones; 10 - Alpine thrust; 11 -polymetallic ore bodies; 12 - magnetite ore bodies; 13 - cross-section line.

субширотного и северо-восточного направлений. Главными минералами скарнов являются гранаты ряда гроссуляр-андрадит, пироксены ряда диоп-сид-геденбергит, амфиболы (тремолит, актинолит, антофиллит), клинохлор, кальцит; рудные минералы - магнетит, гематит, пирит, пирротин, халькопирит, сфалерит, галенит и др. По характерным минеральным ассоциациям на месторождении выделены магнетитовые (сульфидно-магнетитовые), сульфидные (халькопирит-пирротин-пиритовые) и полиметаллические (галенит-сфалеритовые) типы руд (Рахимов, 1978; Ятимов и др., 2019).

Методы исследования

Оптические исследования рудных минералов проведены в аншлифах при помощи микроскопа

Olympus BX51 с цифровой камерой Olympus DP12 (ЮУ ФНЦ МиГ УрО РАН, г. Миасс). Для оценки температур, солевого состава и солености минера-лообразующего флюида проанализированы флюидные включения в плоско-полированных шлифах кальцита рудных жил. Анализ проведен в термокамере Linkam TMS-600 c использованием оптического микроскопа Olympus BX51 и программного обеспечения LinkSystem 32 dV-NC в лаборатории термобарогеохимии Южно-Уральского государственного университета (г. Миасс). Погрешность измерительной аппаратуры составляет ±0.1 °С в интервале от -20 до +80 °С и ±1 °С - за пределами этого интервала. Солевой состав определен по температурам эвтектик растворов во включениях (Борисенко, 1977). Соленость флюида оценена по температурам плавления последних кристалли-

I

Рис. 2. Геологический разрез месторождения Акташ по линии I—I, с упрощениями по (Фахриддинов и др, 1974ф,).

Fig. 2. Geological section along line I-I of the Aktash deposit, simplified after (Fakhriddinov et al., 1974,).

ческих фаз во включениях (Bodnar, Vityk, 1994). Температуры гомогенизации включений фиксировались в момент растворения газовой вакуоли при нагревании в термокамере. Результаты измерений обработаны в программе Statistica 6.1.

Химический состав минералов исследован с помощью сканирующего электронного микроскопа (СЭМ) Tescan Vega 3 sbu с энергодисперсионным анализатором Oxford Instruments X-act (ЮУ ФНЦ МиГ УрО РАН, г. Миасс). Количественный анализ проведен с использованием эталонов MINM-25-53 фирм «ASTIMEX Scientific Limited» (стандарт № 01-044) и «Microanalysis Consultants Ltd.» (стандарт № 1362).

Результаты исследования

Условия образования кальцита. В рудах месторождения Акташ выделены три генерации кальцита. Кальцит-I редко встречается в магнетитовых рудах в виде мелких гнездообразных скоплений в ассоциации с пироксеном, магнетитом и ранними сульфидами (пиритом, халькопиритом, сфалери-

том и галенитом). Кальцит-П наиболее широко распространен на месторождении и образует мощные жилы, прожилки, зернистые скопления, гнезда, отдельные зерна и крупные кристаллы в пустотах в тесном срастании с галенитом, сфалеритом, гранатом, пироксеном, тремолитом и, реже, актиноли-том. Кальцит-П местами замещает амфиболы, и, в свою очередь, интенсивно замещен сульфидами, хлоритом и кварцем. По данным предшественников, кальцит-Ш наблюдается в ассоциации с поздними сульфидами (галенитом, блеклой рудой, пиритом, сфалеритом) и замещает скарновые минералы, а также наблюдается в прожилках, рассекающих скарны и сульфидные руды (Дуброва, Титов, 1965). Флюидные включения проанализированы в трех морфологических разновидностях кальцита-II: друзовом (Са-11а), прожилковом (Са-11Ь) и гнездовом (Са-Пс).(рис. 3 а, б, 4в, г).

Прозрачные ромбоэдрические кристаллы кальцита-Па размером до 1 см образуют друзу на контакте с магнетитом (рис. 3 а). В этих кристаллах часто наблюдается заполнение трещин магнетитом. В кристаллах кальцита-Па присутствуют

Рис. 3. Морфология кальцита-II месторождения Акташ:

а - друза кристаллов кальцита-Па (Ca-IIa) на контакте с магнетитом (Mt), обр. АКШ-18-99; б - прожилок кальцита-IIb (Ca-IIb), секущий магнетитовые руды, обр. АКШ-18-101; в - сфалеритовые агрегаты (Shp) в ассоциации с кальцитом-IIc (Ca-IIc), серпентином (Srp), хлоритом (Chl), секущиеся прожилком граната (Grt), обр. АКШ-18-64а; г - сфалеритовые руды с агрегатами кальцита, граната и хлорита, обр. АКШ-18-75б.

Длина масштабной линейки 1 см.

Fig. 3. Morphology of calcite-II of the Aktash deposit:

a - druse of calcite-IIa (Ca-IIa) crystals associated with magnetite (Mt), sample АКШ-18-99; б - veinlet of calcite-IIb (Ca-IIb) in magnetite ores, sample АКШ-18-101; в - sphalerite aggregates (Shp) associated with calcite (Ca-IIc), serpentine (Srp) and chlorite (Chl), cut by a garnet veinlet (Grt), sample АКШ-18-64a); г - sphalerite ores with calcite, serpentine and chlorite aggregates, sample АКШ-18-75Ь.

Scale bar is 1 cm.

двухфазные газово-жидкие включения размером 5-12 мкм с долей газовой фазы до 20 об. % (рис. 4а). Они имеют удлиненную, угловатую, близкую треугольной форму. Газовая вакуоль имеет четкие темные границы. Включения гомогенизировались в жидкую фазу при температурах 270-300 °С (табл. 1). Согласно температурам плавления последнего кристалла льда во включениях (от -4.4 до -6.2 °С) и температурам эвтектики (от -21 до -24 °С), концентрации солей в №-К хлоридном минералообразующем флюиде составили 7.09.4 мас. % ШСКэкв.

Кальцит-ПЬ, слагающий прожилки крупных и мелких кристаллов в магнетитовых рудах, имеет серовато-белый цвет, содержит одиночные зерна пирита, халькопирита и редко пирротина. Трещины в нем выполнены скарновыми минералами (пироксен, гранат), сульфидами (пирит, халькопирит), магнетитом и гематитом (рис. 3б). Нередко наблюдаются срастания скарновых минералов и сульфидов с магнетитом и гематитом. Двухфазные газово-жидкие включения размером 8-15 мкм в кальците-ПЬ характеризуются изометричной формой с элементами огранки (рис. 4б). Размеры газо-

а Ж^Л Ж 15 мкм б Ж г г 15 мкм

о ь ' Г - * ; .ю_мш ' Ь г_• '' Зя • • ' -10МКМ

Рис. 4. Флюидные включения в кальците из месторождения Акташ:

а - первичные однофазные жидкостные (Ж) и двухфазные газово-жидкие включения (ГЖ) из друзы кристаллов кальцита-Па на контакте с магнетитом; б - первичные двухфазные газово-жидкие включения из прожилков кальцита-IIb, рассекающих магнетитовые руды; в - первичные двухфазные газово-жидкие включения из гнезд кальцита-IIc в сфалеритовых рудах; г - вторичные однофазные включения в кальците из сфалеритовых руд.

Fig. 4. Fluid inclusions in calcite of the Aktash deposit:

a - primary one-phase liquid (Ж) and two-phase liquid-vapor inclusions (ГЖ) from drusy calcite-IIa crystals at the contact with magnetite; б - primary two-phase liquid-vapor inclusions in calcite-IIb veins in magnetite ores; в - primary two-phase liquid-vapor inclusions in calcite-IIc pockets in sphalerite ores; г - secondary one-phase liquid and vapor inclusions from sphalerite ores.

вых вакуолей достигают 20-30 % объема включения. Температуры эвтектики от -23 до -27 °С также указывают на №-К хлоридный состав захваченного флюида (табл. 1).

Температуры плавления последнего кристаллика льда варьируют от -4.0 до -5.9 °С, и, соответственно, соленость флюида составляет 6.3-9.0 мас. % №С1-экв. Часть включений гомогенизируется в газовую фазу при 213-220 °С, а часть - одновременно в жидкую при 235-245 °С. Это указывает на фазовую гетерогенность флюида и позволяет принять полученный интервал температур гомогенизации (213-245 °С) за истинные температуры образования минеральной ассоциации (Roedder, 1984; Ковален-кер и др., 1988). Об этом же свидетельствует тесная ассоциация исследованных первичных/первично-вторичных двухфазных включений с однофазными существенно газовыми и жидкостными включениями размером первые микрометры. Трещины в кальците трассируются многочисленными вторичными включениями размером до 5 мкм (рис. 4г).

Кальцит-Пс в сфалеритовых рудах образует гнезда таблитчатых кристаллов изометричной формы размером до 1 см в ассоциации со сфалеритом, гранатом, пироксеном, серпентином и хлори-

том (рис. 3в, г). Кальцит-Пс содержит первичные и первично-вторичные газово-жидкие включения (рис. 4в). Среди температур эвтектики преобладает интервал от -23 до -24 °С, достигая в единичных случаях -37 °С, что указывает на присутствие в захваченном флюиде хлоридов К и Mg. Первичные и первично-вторичные включения гомогенизируются в жидкую фазу при температурах 159263 °С (см. табл. 1). Согласно температурам плавления последнего кристаллика льда, варьирующим от -2.7 до -7.3 °С, концентрации солей во флюиде составили 4.4-10.8 мас. % №С1-экв.

Условия образования хлорита. Для уточнения температур образования кальцита из полиметаллических руд был изучен химический состав син-генетичного хлорита и на его основе рассчитаны температуры его формирования (табл. 2). Хлорит образует крупные ксеноморфные, удлиненные и пластинчатые агрегаты в ассоциации с кальцитом, сфалеритом, серпентином, гранатом и диоп-сидом (рис. 5а). Иногда хлорит вместе с поздним серпентином выполняют интерстиции между выделениями более раннего серпентина (рис. 5б). Размер агрегатов хлорита достигает 1 см. Проанализированный хлорит высокомагнезиальный

Таблица 1

Результаты термобарогеохимических исследований кальцита месторождения Акташ

Table 1

Fluid inclusion data of calcite from the Aktash deposit

№ п/п № обр. Кальцит n Т гом , °С Т , э.' °С, Т , °С пл. льда' С, мас. % NaCl-экв.

1 АКШ-18-99 11а 33 270- 301 -21. ..-25 -4.4.-6.1 7.0-9.4

2 АКШ-18-101 IIb 33 213- 247 -23. ..-27 -3.9.-5.9 6.3-9.0

3 АКШ-18-64а 52 159- 263 -23. ..-37 -2.7.-7.3 4.4-10.8

4 АКШ-18-756 IIC 34 186- 233 -21. ..-23 -4.0.-6.4 6.4-9.7

Примечание. Температуры: Тгом - гомогенизации; Тэ - эвтектики; Тпл льда - плавления последнего кристалла льда; С - соленость; n - число измерений.

Note. Т - homogenization temperature; Т and Т - first and final melting temperature, respectively; С - salinity;

гом ° A 7 э пл. льда ci ? ± j 7 j ?

n - number of measurements.

Таблица 2

Химический состав (мас. %) и формульные коэффициенты хлорита полиметаллических руд

месторождения Акташ

Table 2

Chemical composition (wt %) and formula coefficients of chlorite of polymetallic ores of Aktash deposit

№ анализа 1 2 3 4 5 6 7 8

SiO2 31.54 34.11 30.67 32.84 32.57 31.00 32.34 33.11

AI2O3 20.45 13.94 17.7 16.10 15.80 16.01 16.55 17.08

FeO* 0.59 4.12 1.92 3.17 2.98 5.33 3.69 2.83

MgO 35.51 34.34 35.03 34.64 35.21 34.71 34.87 35.12

H2O 2 расчет. Сумма 12.71 12.63 12.71 12.67 12.54 12.76 12.79 13.01

99.02 99.13 99.47 99.23 99.59 100.21 99.23 100.80

Fe/(Fe + Mg) 0.01 0.06 0.03 0.05 0.05 0.08 0.06 0.04

Формула

(M&t.85Fe0.

(Mg4.86Feo. (Mg4,9Feo. (М§4,7рео. (Mg4,6Feo. (М§4,4рео. (Mg4,8peo. (Mg4.85Feo.

05Al1.10)6.00[(Al1 33Al0.80)5.99[(Al0 16Al0.93)6.08[(Al1 25 Al0.89^6.01 [(Al0 24Al0.84)6.04[(Al0 43 Al0.76)6.13[(Al1 29Al0.87)6.04[(Al0

,11Si2.89)4.

76Si3.24^4 ,07Si2.93)4. 90Si3.10^4 92Si3.08)4 04Si2.96)4 .96^^3.04^4 22Alo.93)6.00 [(Al 0.93Si3.07)4

oo010](OH)8 oo010](OH)8

ooOi„](OH)8

ooOi„](OH)8 ooOi„](OH)8 00°1„](OH)8 00°1„](OH)8 0oOl„](OH)8

Примечание. * - железо условно принято, как Fe2+. Формульные коэффициенты вычислялись на основании суммы 28 зарядов. H2O асч - расчет по стехиометрии.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Note. * - Fe is conventionally accepted as Fe2+. The formula coefficients are based on the sum of 28 atoms. H2O -calculated from stoichiometry.

и относится к клинохлору (табл. 2). На основании оптических исследований можно заключить, что высокомагнезиальный хлорит по времени образования синхронен с отложением сфалерита и кальцита. Температуры образования хлорита из полиметаллических руд, оцененные с использованием двух хлоритовых геотермометров, составили 184-295 °С (Т, °С = -61.92 + 321.98АР; Са1Мтеои, 1988) и 176285 °С (Т, °С = 319А1с ™ - 69, А1с ™ = Л11у + 0.1(Fe / ре + Mg]); Jovett, 1991). Значения для одного и того же анализа сходны и незначительно варьируют для разных зерен. Разница между рассчитанными температурами для разных способов расчета не превышает 9 °С.

Обсуждение и выводы

Полученные данные показали, что кальцит и сосуществующие с ним сульфиды месторождения Акташ, вероятно, сформировались из единого по солевому составу и солености флюида в широком интервале температур (рис. 6). Температуры гомогенизации флюидных включений в разных морфологических типах кальцита-П отличаются. Флюидные включения в друзовом кальците (Са-Иа), обладают относительно более высокими температурами гомогенизации (270-301 °С), а в прожилковом кальците (Са-ИЬ) - более низкими (213-247 °С). Температуры образования хлорита, рассчитанные по хлоритовым геотермометрам (176-295 °С), соответствуют интер-

Рис. 5. Хлорит полиметаллических руд месторождения Акташ:

а - хлорит (Chl) в тесном срастании с серпентином (Srp) в ассоциации с кальцитом (Ca) и сфалеритом (Shp); б - хлорит с поздним серпентином (Srp-2) выполняют трещины между агрегатами раннего серпентина (Srp-1) с включениями диопсида (Di).

Fig. 5. Chlorite from sphalerite ores of the Aktash deposit:

a - chlorite (Chl) in intergrowth with serpentine (Srp) associated with calcite (Ca) and sphalerite (Shp); b - chlorite associated with latest serpentine (Srp-2) in fractures between early serpentine (Srp-1) aggregates with diopside inclusions (Di).

12

о

10 -

6 -

4 -

2 -

_......../'■" /и\

■ ч ■ ■ Г,"'.- _ . . " \ ■ ^^ ¿К: ,А " t kA ■ \Ч\>Л гЛ ♦

(ч -w ♦ 1 ▲ 2 ■ 3

150

170

190

210

230

T™ °c

250

270

290

310

Рис. 6. Зависимость между температурами гомогенизации и соленостью растворов флюидных включений в кальците-Ш (1), IIb (2) и IIc (3).

Fig. 6. Homogenization temperatures vs salinity of fluid inclusions in calcite-IIa (1), IIb (2) and IIc (3).

валу температур гомогенизации флюидных включений в кальците из полиметаллических руд.

На скарново-магнетитовом месторождении Чо-кадамбулак в Западном Карамазаре также были определены температуры отложения карбонатов (Сафа-ралиев, 2013; Сафаралиев, Файзиев, 2013). Температуры гомогенизации кальцита-1 из пироксен-гранат-магнетитовой ассоциации составили 535-425 °С, кальцита-П кварц-сульфидной стадии - 375-270 °С, а кальцита-Ш в срастании с поздним кварцем, гематитом и баритом - 180-120 °С. Несмотря на сходство минерального состава руд месторождений Чо-кадамбулак и Акташ, кальцит первой и второй генерации на месторождении Чокадамбулак образовался при гораздо более высоких температурах. Темпера-

туры гомогенизации кальцита из полиметаллических руд на месторождении Кансай, расположенного в одноименном рудном поле, составляют 225250 °С (Сазонов, 1966ф), что сходно с температурами гомогенизации прожилкового кальцита месторождения Акташ.

Таким образом, кальцит в парагенезисе с полиметаллическими рудами на месторождении Ак-таш отлагался после скарнообразования и магнети-товых руд при формировании сульфидных руд из среднесоленого (4.4-10.8 мас. % №С1-экв.) гетеро-фазного водного флюида с хлоридами К и реже Mg при температурах 160-300 °С. Температуры образования хлорита (176-295 °С) подтверждают результаты термобарогеохимических исследований.

Авторы благодарны профессору чл.-корр. В.В. Масленникову за консультации. Работа выполнена в рамках госбюджетной темы Института минералогии ЮУ ФНЦ МиГ УрО РАН № АААА-А19-119072390050-9.

Литература

Бискэ Ю.С. (2018) Южный Тянь-Шань: к новому геологическому синтезу. Вестник Санкт-Петербургского университета. Серия: Науки о Земле, 63(4), 416-462.

Борисенко А.С. (1977) Изучение солевого состава растворов газово-жидких включений в минералах методом криометрии. Геология и геофизика, 8, 16-27.

Вольфсон Ф.И. (1951) Структура и генезис свин-цово-цинковых месторождений Западного Карамазара. М., АН СССР, 245 с.

Вольфсон Ф.И., Титов В.Н. (1965) Основные особенности геологического строения Кансайского рудного поля / Геология свинцово-цинковых месторождений Кансайского рудного поля. М., Наука, 21-29.

Дуброва И.В., Титов В.Н. (1965) Некоторые новые данные о минеральном составе руд свинцово-цинковых месторождений Кансайского рудного поля / Геология свинцово-цинковых месторождений Кансайского рудного поля. М., Наука, 90-114.

Жариков В.А. (1968) Скарновые месторождения / Генезис эндогенных рудных месторождений. М., Недра, 220-302.

Коваленкеp В.А., Наумов В.Б., ^окофьев В.Ю. (1988) Гетерогенизация флюидов как один из факторов отложения продуктивных ассоциаций при формировании золоторудных и золото-серебряных месторождений. Труды конференции «Минералообразование из вскипающих растворов». Пермь, ПГУ, 217-218.

Коржинский Д.С. (1953) Очерк метасоматических процессов / Основные проблемы в учении о магматогенных рудных месторождениях. М., Изд-во АН СССР, 335-456.

Левин В.И. (1965) Краткие черты геологического строения района Кансайского рудного района / Геология свинцово-цинковых месторождений Кансайского рудного поля. М., Наука, 7-19.

Овчинников Л. Н. (1960) Контактово-метасома-тические месторождения Среднего и Северного Урала. Свердловск, ГГИ УФАН СССР, 495 с.

Рахимов Ш.Х. (1978) Геолого-структурные условия локализации скарново-полиметаллических месторождений Карамазар. Ташкент, Фан, 142 с.

Сазонов В.Д. (1966ф) Геохимическая и физико-химическая характеристика процессов гипогенной минерализации на полиметаллических месторождениях Юго-Западного Карамазара. Душанбе, Всесоюзный геологический фонд, 272 с.

Сафаралиев Н.С. (2013) Минералого-термобаро-геохимические особенности образования железорудного месторождения Шохкадамбулак (Чокадамбулак, Се-

верный Таджикистан). Диссертация на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук. Душанбе, 213 с.

Сафаралиев Н.С., А.Р. Файзиев. (2013) Минера-лого-геохимические особенности образования магне-титовых руд скарново-железорудного месторождения Шохкадамбулак. Труды XVII Международного симпозиума имени академика М.А. Усова. Проблемы геологии и освоения недр. Томск, НИ ТПУ, 142-144.

Синяков В.И. (1990) Генетические типы скарно-вых рудообразующих систем. Новосибирск, Наука, 71 с.

Фахридинов Т. и др. (1974ф) Отчет по результатам геологоразведочных работ, проведенных в 19691973 гг. по объекту «Детальная разведка месторождения Акташ». Кайраккум, Фонды Кайраккумской ГРЭ, 165 с.

Шабынин Л.И., Перцев Н.Н., Зотов И.А. (1984) Вопросы образования рудоносных скарнов доломитовых контактов. М., Наука, 105 с.

Шахов Ф.Н. (1976) Геология контактовых месторождений. Новосибирск, Наука, 131 с.

Ятимов У.А., Аюпова Н.Р., Блинов И.А., Котля-ров В.А. (2019) Висмутовые минералы сульфидно-маг-нетитовых руд месторождения Акташ (Западный Карамазар, Таджикистан). Минералогия, 5(4), 39-51.

Bodnar R.J., Vityk M.O. (1994) Interpretation of microthermometric data for H2O-NaCl fluid inclusions In: Fluid inclusions in minerals: methods and applications. Pontignana-Siena, 117-130.

Cathelineau M. (1988) Cation site occupancy in chlorites and illites as a function of temperature. Clay Minerals, 23, 471-485.

Einaudi M.T., Meinert L.D., Newberry R.J. (1981) Skarn deposits. Economic Geology 75th Anniversary Volume, (75), 317-391.

Jowett E.C. (1991) Fitting iron and magnesium into the hydrothermal chlorite geothermometer. GAC/MAC/SEG Joint Annual Meeting (Toronto), Program with Abstracts, 16, A62.

Han Y., Zhao G. (2017) Final amalgamation of the Tianshan and Junggar orogenic collage in the southwestern Central Asian orogenic belt: Constraints on the closure of the Paleo-Asian Ocean. Earth-Science Reviews, 186, 129-152.

Meinert L.D. (1993) Igneous petrogenesis and skarn deposits / Kirkham R.V., Sinclair W.D., Thorpe R.I., Duke J.M. (eds). Geol. Assoc. Can. Special paper, 40, 569-583.

Meinert L.A., Dipple G.M., Nicolescu S. (2005) World skarn deposits. Economic Geology 100th Anniversary Volume, 100, 299-336.

Roedder E. (1984) Fluid inclusions. Reviews in mineralogy, (12), 646 p.

References

Biske Yu.S. (2018) [South Tien Shan: toward a new geological synthesis]. Vestnik Sankt-Peterburgskogo universiteta. Seriya: Nauki o Zemle [Bulletin of St. Petersburg University. Series: Earth Sciences], 63 (4), 416462. (in Russian)

Borisenko A.S. (1977) [Study of salinity of solutions of fluid inclusions in minerals by cryometry]. Geologiia i geofizika [Geology and Geophysics], (8), 16-27. (in Russian) Bodnar R.J., Vityk M.O. (1994) Interpretation of microthermometric data for H2O-NaCl fluid inclusions. In: Fluid inclusions in minerals: methods and applications. Pontignana-Siena, 117-130.

Cathelineau M. (1988) Cation site occupancy in chlorites and illites as a function of temperature. Clay Minerals, 23, 471-485.

Dubrova I.V., Titov V.N. (1965) [New data on mineral composition of ores of Pb-Zn deposits of the Kansai ore field] In: Geologiya svintsovo-tsinkovykh mestorozhdeniy Kansayskogo rudnogo polya [Geology of Pb-Zn deposits of the Kansai ore field]. Moscow, Nauka, 90-114. (in Russian) Einaudi M.T., Meinert L.D., Newberry R.J. (1981) Skarn deposits. Economic Geology 75thAnniversary Volume, (75), 317-391.

Fakhridinov T. et al. (1974) [Unpublished report on the results of exploration works of 1969-73 carried out at the Aktash deposit]. Kairakkum, Fondye Kairakkumskoi GRE, 165 p. (in Russian)

Jowett E.C. (1991) Fitting iron and magnesium into the hydrothermal chlorite geothermometer. GAC/MAC/SEG Joint Annual Meeting, Program with Abstracts, 16, A62.

Han Y., Zhao G. (2017) Final amalgamation of the Tianshan and Junggar orogenic collage in the southwestern Central Asian orogenic belt: Constraints on the closure of the Paleo-Asian Ocean. Earth-Science Reviews, 186, 129-152.

Kovalenker V.A., Naumov V.B., Prokof'-ev V.Yu. (1988) [Heterogenization of fluids as one of factors of deposition of productive assemblages during the formation of gold and gold-silver deposits]. Trudy konferentsii «Mineraloobrazovanie iz vskipayushchikh rastvorov» [Proceedings of the Conference «Mineral Formation from Boiling Fluids»]. Perm, PSU, 217-218. (in Russian)

Korzhinsky D.S. (1953) [Outline of metasomatic processes] In: Osnovnye problemy v uchenii o magmatogennykh rudnykh mestorozhdeniyakh [Main Problems in Study of Magmatic Ore Deposits]. Moscow, AN SSSR, 335-456. (in Russian)

Levin V.I. (1965) [Brief features of geological structure of the Kansai ore district] In: Geologiya svintsovo-tsinkovykh mestorozhdeniy Kansayskogo rudnogo polya [Geology of Pb-Zn deposits of the Kansai ore field]. Moscow, Nauka, 7-19. (in Russian)

Meinert L.D. (1993) Igneous petrogenesis and skarn deposits / Kirkham R.V., Sinclair W.D., Thorpe R.I., Duke J.M. (eds). Geol. Assoc. Can. Special paper, 40, 569-583. Meinert L.A., Dipple G.M., Nicolescu S. (2005)

World skarn deposits. Economic Geology 100th Anniversary Volume, 100, 299-336.

Ovchinnikov L.N. (1960) [Contact metasomatic deposits of Central and North Urals]. Sverdlovsk, GGI UFAN SSSR, 495 p. (in Russian)

Rakhimov Sh.Kh. (1978) [Geological and structural setting of skarn-polymetallic deposits of the Karamazar region]. Tashkent, Fan, 142 p. (in Russian).

Roedder E. (1984) Fluid inclusions. Reviews in Mineralogy, (12), 646 p.

Shabynin L.I., Pertsev N.N., Zotov I.A. (1984) [Issues of the formation of ore-bearing skarns of dolomite contacts]. Moscow, Nauka, 105 p. (in Russian)

Safaraliev N.S. (2013) [Mineralogical-thermobaro-geochemical features of the formation of the Shokhkadambulak iron ore deposit (Chokadambulak, North Tajikistan)]. Dissertatsiya na soiskanie uchenoi stepeny kandidata geologo-mineralogicheskih nauk [Dissertation of Candidate of Geological-Mineralogical Sciences]. Dushanbe, 213 p. (in Russian)

Safaraliev N.S., Fayziev A.R. (2013) [Mineralogical and geochemical features of formation of magnetite ores of the Shokhkadambulak skarn-iron ore deposit]. Trudy XVII Mezhdunarodnogo simpoziuma imeni akademika M.A. Usova. Problemy geologii i osvoeniya nedr [Proceedings of the XVII International Symposium Named after Academician M.A. Usova. Problems of Geology and Subsoil Exploitation]. Tomsk, NI TPU, 142-144. (in Russian)

Sazonov V.D. (1966) [Geochemical and physicochemical characteristics of endogenic processes at polymetallic deposits of Southwest Karamazar]. Dushanbe, Vsecoyuznyy geologicheskiy fond, 272 p. (in Russian)

Sinyakov V.I. (1990) [Genetic types of skarn ore-forming systems]. Novosibirsk, Nauka, 71 p. (in Russian)

Shakhov F.N. (1976) [Geology of contact deposits]. Novosibirsk, Nauka, 131 p. (in Russian)

Vol'fson F.I (1951) [Structure and genesis of Pb-Zn deposits of Western Karamazar]. Moscow, AN SSSR, 245 p. (in Russian).

Vol'fson F.I., Titov V.N. (1965) [Main features of geological structure of the Kansai ore field] In: Geologiya svintsovo-tsinkovykh mestorozhdeniy Kansayskogo rudnogo polya [Geology of Pb-Zn deposits of the Kansai ore field]. Moscow, Nauka, 21-29. (in Russian)

Yatimov U.A., Ayupova N.R., Blinov I.A., Kotlya-rov V.A. (2019) [Bismuth minerals of sulfide-magnetite ores from the Aktash deposit (Western Karamazar, Tajikistan)]. Mineralogiya [Mineralogy], 5 (4), 39-51. (in Russian)

Zharikov V.A. (1968) [Skarn deposits] In: Genezis endogennykh rudnykh mestrozhdenii [Genesis of endogenic ore deposits]. Moscow, Nedra, 220-302. (in Russian)

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.