Алланит как минерал-индикатор оловоносных гранитов Баджальского района (Приамурье)

Санкт-Петербургский государственный горный университет, Санкт-Петербург, Россия

При помощи комплекса электронной и оптической микроскопии различного разрешения и систем микроанализа в гранитах Баджальского района на Дальнем Востоке выявлены алланиты двух типов: алланит-(Ce) и алланит-(Y), характерные соответственно для биотитовых и циннвальдитовых гранитов. Исследованы типоморфные признаки алланитов из гранитоидов Баджальского района, которые расширяет возможности регионального расчленения гранитоидов и выявления в Приамурье редкометальных гранитов субщелочно-щелочногранитовых формаций.

Изучение акцессорной минерализации гранитоидных серий, завершающихся формированием редкометальных гранитов, позволило установить существование двух типов рудоносных пород: «магнетитовых гранитоидов» молибденовых провинций, отличающихся относительно повышенной щелочностью, и низкощелочных «ильменитовых гранитоидов» оловянных провинций (Ishihara, 1977). Граниты этих типов известны также как ортитовые и монацитовые (Марин, 2004). Вместе с тем, приходится признать, что возможны отклонения от этой классификации. Так, биотитовые граниты Верхнеурмийского массива, контролирующего положение одноименного вольфрам-оловорудного узла на Дальнем Востоке, содержат в качестве одного из главных акцессорных минералов алланит (ортит). Отметим, что указанный узел включает один из оловянных супергигантов – Правоурмийское месторождение (Геодинамика…, 2006). Возникает необходимость уточнения типоморфных свойств алланита в гранитоидах Баджальского района.

В биотитовых гранитах алланит отличается высоким идиоморфизмом, призматическим габитусом и густой бурой окраской, достигая в длину 1–2 мм. Характерна его ассоциация с биотитом. Оптические свойства свидетельствуют об отсутствии в нем следов метамиктизации. Использование электронно-зондового микроанализа позволило установить, что исследуемый минерал представлен алланитом-(Ce) – (Ce_1,01La_0,55Nd_0,33Th_0,01)_1,9(Al_0,6Fe_0,78)_1,38Si_4,02O₁₂OH. В его составе присутствуют такие элементы-примеси как Th, Ti, Nd, La (табл.). Алланит в биотитовых гранитах характеризуется зональностью состава: от ядра кристалла к краевой части происходит снижение содержаний Th и повышение содержаний Ce, La.

Таблица. Представительные составы алланитов в гранитах Верхнеурмийского массива

Компонент	Гранит биотитовый				Гранит циннвальдитовый
Al₂O₃	13.74	13.03	13.08	13.49	6.49	–	–	–
SiO₂	20.49	19.90	20.17	21.19	16.89	17.38	17.24	18.27
CaO	8.23	7.55	8.16	11.22	14.02	–	–	2.03
TiO₂	–	–	–	6.41	–	–	–	–
MnO	–	3.27	–	–	4.22	–	–	–
FeO	14.28	13.81	18.30	13.13	1.88	11.51	11.49	7.16
Y₂O₃	–	–	–	–	27.47	26.38	24.49	24.20
La₂O₃	11.21	10.76	7.61	10.50	–	–	–	–
Ce₂O₃	18.03	19.03	15.19	14.01	4.4	8.63	8.56	7.37
Nd₂O₃	8.75	8.37	7.51	10.06	–	9.84	10.49	7.73
Sm₂O₃	–	–	–	–	–	–	8.58	5.92
Gd₂O₃					5.11	8.21	8.44	6.71
Dy2O₃	–	–	–	–	6.99	9.60	10.73	8.38
Er₂O₃	–	–	–	–	5.85	8.44	–	6.37
Yb₂O₃	–	–	–	–	6.67	–	–	5.82
ThO₂	5.27	4.27	9.98	–	–	–	–	–
Примечание. Пробел – элемент не установлен

Интересная находка была сделана в субщелочных циннвальдитовых гранитах Правоурмийского рудного поля, с которыми генетически связано оловянное оруденение (Брусницын и др., 1993). В них, как и в более ранних биотитовых гранитах, выявлен алланит, который отличается весьма малыми размерами (10–50 мкм), резким ксеноморфизмом и причудливыми скелетными формами выделения. Для него характерна ассоциация с полевыми шпатами вмещающего гранита. Обнаруженный минерал представлен алланитом-(Y): (Ca_1,85Y_1,83Dy_0,13Yb_0,11Er_0,08)_2,15(Al_0,63Fe_0,08)_0,71Si_3,26O₁₂OH. В его составе наблюдаются изоморфные примеси тяжелых редких земель, распределенных в индивидах зонально (табл.). От алланита биотитовых гранитов он отличается пониженными содержаниями Si, Al, Fe и отсутствие в составе примесей тория (рис.).

Таким образом, в гранитах Баджальского района выявлены алланиты двух типов: алланит-(Ce) и алланит-(Y), характерные соответственно для биотитовых и циннвальдитовых гранитов. Установлено определенное противоречие между широким распространением алланитов и принадлежностью вмещающих их гранитов к оловоносному «монацитовому» типу гранитоидов. В циннвальдитовых гранитах впервые описан алланит-(Y), отражающий специфическую редкоземельную специализацию материнского редкометального расплава.

Рисунок. Различие состава алланитов в биотитовых (1) и циннвальдитовых (2) гранитах Баджальского района.

Полученный комплекс типоморфных признаков алланитов расширяет возможности регионального расчленения гранитоидов и выявления в Приамурье редкометальных гранитов субщелочно-щелочногранитовых формаций (Марин, 2004).

Исследования выполнены при финансовой поддержке Министерства образования и науки РФ, государственный контракт № 14.740.11.0192.

Брусницын А.И., Панова Е.Г., Смоленский В.В. Находка гранитов литий-фтористого геохимического типа в пределах Верхнеурмийского рудного узла // Известия ВУЗов. Геология и разведка. 1993. № 6. С. 150–153.

Геодинамика, магматизм и металлогения Востока России. В 2 книгах. Под ред. чл.-корр. РАН А.И. Ханчука. Владивосток: Дальнаука, 2006. Кн. 2. С. 573–981.

Марин Ю.Б. Акцессорные минералы гранитоидных серий оловянных и молибденовых провинций // Записки РМО. 2004. № 6. С. 1–7.

Ishiara S. The magnetite-series and ilmenite-series granitic rocks // Miner. and Geol. 1977. Vol.27. P.293–306.