Тезисы международной конференции

Рудный потенциал щелочного, кимберлитового

 и карбонатитового магматизма

Abstracts of International conference

Ore potential of alkaline, kimberlite

and carbonatite magmatism

Особенности флюидных компонентов в щелочных магматических системах, участвовавших в формировании Кондерского платиноносного ультраосновного массива (Сибирская платформа)

Симонов В.А.*, Приходько В.С.**, Агафонов Л.В.*, Котляров А.В.*, Ковязин С.В.*

* Институт Геологии и Минералогии СО РАН, Новосибирск, Россия

** Институт Тектоники и Геофизики ДВО РАН, Хабаровск, Россия

vladimir@itig.as.khb.ru

При исследовании ультраосновных платиноносных массивов большое значения имеют вопросы генезиса гипербазитов и до настоящего времени существуют различные точки зрения об участии в этих генетических процессах магматических систем. Особое внимание уделяется формированию рудных компонентов. При этом большинство исследователей коренной платиновой минерализации в ультраосновных массивах рассматривают важную и во многом определяющую роль флюидов при переносе благородных металлов и образовании их рудных скоплений.

Проведенные нами исследования позволили найти в хромшпинелидах из дунитов Кондерского и Инаглинского платиноносных массивов (юго-восток Сибирской платформы) расплавные включения, что прямо свидетельствует об участии магматических систем при кристаллизации этих ультраосновных пород. Анализ составов прогретых и закаленных расплавных включений говорит о том, что изученные ультрамафиты формировались из пикритовых магм. Высокомагнезиальные включения по большинству основных компонентов близки к данным по биотит-пироксеновым щелочным пикритам, что свидетельствует об активном участии ультраосновных щелочных магматических систем в процессе формирования дунитов Кондерского и Инаглинского массивов (Симонов и др., 2010, 2011).

Для выяснения особенностей флюидных компонентов в щелочных магматических системах, участвовавших в формировании Кондерского платиноносного ультраосновного массива и решения вопросов о влиянии летучих на распределение и накопление благородных металлов, был использован хроматографический анализ. Исследовались пробы (отобранные в 2011 г. во внутренних частях Кондерского массива) с помощью газовой хроматографии по опубликованной ранее методике (Осоргин, 1990; Симонов, 1993) в ИГМ СО РАН, г. Новосибирск. Летучие компоненты извлекались из мономинеральных фракций (хромиты и оливины) с помощью ступенчатого нагрева в атмосфере гелия. Низкотемпературные газы (выделившиеся до 400°С) не учитывались. Высокотемпературные газы (выделившиеся при 1000°С), являющиеся наиболее вероятно близкими к эндогенным сингенетичным флюидам, использовались в дальнейших построениях.

С помощью высокотемпературной газовой хроматографии были изучены составы флюидных компонентов в хромшпинелидах (и в ассоциирующих с ними оливинах) из различных типов хромитовых проявлений в дунитах Кондерского массива – акцессории, относительно редкая вкрапленность, обильная вкрапленность, мелкие шлиры, крупные жилы, линза хромитов с видимыми платиноидами.

Исследования монофракций из рассмотренных хромитовых проявлений на сканирующем микроскопе (ИГМ СО РАН, г. Новосибирск) показали, что наиболее обогащены минералами платиноидов хромшпинелиды из шлиров, линз и жил. В случае жильных хромитов были диагностированы: изоферроплатина, сульфиды Os, лаурит, сульфид ферроникельплатины. Для хромитовых линз и шлиров характерны: изоферроплатина, самородные Os и Pt в ассоциации с монацитом и цирконом. Первая парагенетическая минеральная ассоциация характерна для наиболее высокотемпературных систем, а вторая – для относительно низкотемпературных.

Анализ с помощью газовой хроматографии показал, что обогащенные платиноидами хромшпинелиды из шлиров и жил содержат меньше воды (0.2-0.29 мас.%) и углекислоты (240-360 ppm) по сравнению с акцессорными и вкрапленными хромитами, обедненными благородными металлами – соответственно Н₂О (около 0.3 мас.%) и СО₂ до 680 ppm. В целом устанавливается отчетливая прямая корреляция содержаний воды и углекислоты в хромитах и оливинах из дунитов Кондерского массива.

Выяснена значительно большая роль Н₂О по отношению к СО₂ в обогащенных платиноидами хромит-оливиновых ассоциация (Н₂О/СО₂ = 8.1-10.6), а также явно повышенные содержания восстановленных летучих (Н₂+СН₄+СО = 280-760 см³/кг) по сравнению с истощенными (максимум Н₂О/СО₂ до 7.6 и 33-177 см³/кг восстановленных флюидов). Соответственно для первых характерна низкая степень окисленности флюидов (преимущественно до 40%) относительно вторых, практически полностью окисленных летучих – 70-90%.

Результаты хроматографических исследований хромитов и оливинов Кондерского массива подтверждаются полученными нами ранее данными по Кемпирсайскому гипербазитовому массиву в Казахстане (Симонов, 1993), которые свидетельствуют о положительной корреляции Pt с Н₂О/СО₂ и о прямой связи Pd и Os с высокими значениями восстановленных летучих компонентов. Таким образом, накоплению платиноидов в хромитовых шлирах, линзах и жилах Кондерского массива способствовала повышенная роль воды по сравнению с углекислотой (высокие отношения Н₂О/СО₂), а также существенные содержания восстановленных газов и соответственно низкая степень окисленности флюида, принимавшего участие в формировании заметных скоплений хромшпинелидов в дунитах.

Сравнивая в целом полученные составы летучих компонентов в хромшпинелидах Кондерского массива с данными по хроматографическому анализу хромитов из других ультраосновных комплексов Азии (Сибирь, Дальний Восток и Казахстан), видим, что они наиболее близки к флюидам из хромитов Корякии (ультрабазитовые массивы горы Красной и Чирынай).

Работа выполнена при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проект № 12-05-00959) и Проекта ОНЗ РАН №2 .

Литература:

Осоргин Н.Ю. Хроматографический анализ газовой фазы в минералах (методика, аппаратура, метрология). Новосибирск, 1990. 32 с. (Препр./ ИГиГСО АН СССР; № 11)

Симонов В.А. Петрогенезис офиолитов (термобарогеохимические исследования). Новосибирск: ОИГГМ СО РАН, 1993. 247 с.

Симонов В.А., Приходько В.С., Ковязин С.В. Условия формирования платиноносных ультраосновных массивов Юго-Востока Сибирской платформы // Петрология. 2011. Т. 19. № 6. С. 579-598.

Симонов В.А., Приходько В.С., Ковязин С.В., Тарнавский А.В. Условия формирования Кондерского платиноносного ультраосновного массива (Алданский щит) // Доклады Академии Наук. 2010. Т. 434. № 1. С. 108-111.