Петрохимические и геохимические
особенности карбонатитов Бираи
А.А.Конева, Н.В.Владыкин
Иркутск, Институт Геохимии СО РАН,
annak@igc.irk.ru
Бираинская карбонатитовая дайка и
связанное с ней редкометалльно-редкоземельное рудопроявление находятся в
140-150 км от города Бодайбо в Иркутской области на юго-восточной
окраине Витимо-Патомского нагорья. Дайка прослежена с небольшими
перерывами на 20 км. Формирование ее происходило в среднем палеозое и
она сечется верхнепалеозойскими гранитоидами. Залегают карбонатиты в
докембрийском гнейсово-сланцевом основании. Мощность дайки вместе с
окружающими ее фенитами варьирует от 10 до 300м. Карбонатиты в основном
представлены железисто-доломитовыми и, в меньшей степени, кальцитовыми
разностями, которые иногда постепенно переходят в фениты, через их
карбонатизированные разновидности. Отмечается широко проявленная
альбитизация фенитов и, видимо, связанное с этим процессом развитие
монацитовой минерализации. Вокруг карбонатитового тела, среди фенитов,
развиты жильные образования, часто весьма оригинального состава, среди
которых по главным породообразующим минералам выделяются: кордилитовые,
бенстонитовые, норсетитовые, торнебомитовые, баритовые и
железисто-доломитовые. Все разновидности карбонатитов содержат кварц,
иногда в значитнельных количествах.
Минеральный состав в целом на
рудопроявлении весьма разнообразен. В настоящее время здесь
зафиксировано уже более 100 минералов, причем каждый пятый из них – это
новый минеральный вид. В основном это редкоземельные и редкометалльные
минералы – силикаты, карбонаты, оксиды. Из-за высоких содержаний редких
элементов- бария, стронция, редкоземельных элементов, ниобия и др.
химический состав карбонатитов довольно разнообразен. Однако наблюдаются
достаточно неплохие корреляционные зависимости между породообразующими
элементами (рис.1).
Рис.1 Парные корреляции породообразующих
элементов в карбонатитах Бираи
Эти породы являются по существу
комплексными рудами. Они содержат до 23% суммы оксидов
TR,
до 20% BaO,
до 15% SrO.
В сумме оксиды редких земель, бария и стронция составляют до 45%, а
вместе с пятиокисью фосфора и ниобия заключают до 50% полезных
компонен-тов. Они представляют собой один из новых типов комплексного
сырья.
В спектре редкоземельных элементов (рис.
2) не наблюдается европиевой аномалии, линия спектра довольно ровная и
имеет незначительный угол наклона, что возможно свидетельствует о малой
степени дифференцированности карбонатита.
Рис.2. Спектры редкоземельных элементов
в карбонатитах Бираи.
Рис.3. Спайдер-диаграмма карбонатитов
Бираи.
На спайдердиаграмме наблюдается
дисперсия содержаний тория, урана, свинца и стронция. Отмечаются
минимумы для циркония с гафнием, титана, иттрия и тантала. На площади
проявления нет выходов силикатных пород, с которыми можно было бы
связать происхождение карбонатитов.Исходя из закономерностей редких
элементов возможно говорить, что карбонатиты должны быть всязаны с
калиевыми щелочными магмами, а не со щелочногранитными породами
Работа
выполнена при финансовой поддержке гранта РФФИ 10-05-00116-a. |