|
2. Геохимические и петрологические
особенности редкометальных гранитов и связанных с ними расслоенных тел.
2.2 ГЕОХИМИЧЕСКАЯ ДИФФЕРЕНЦИАЦИЯ ЛИТИЙ-ФТОРИСТЫХ ГРАНИТОВ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ОРЛОВКА И ЭТЫКА
В СВЯЗИ С НАКОПЛЕНИЕМ РЕДКИХ МЕТАЛЛОВ.
Главные петрогенные компоненты .
Литий-фтористые граниты Орловки и Этыки являются плюмазитовыми.
Индикатор насыщения по глинозему (A/CNK) варьирует от 1.2 в альбит-амазонитовых и циннвальдит-альбитовых
гранитах до 2.05 в грейзеноподобных породах. По сравнению с нормальными биотитовыми и двуслюдяными
гранитами литий-фтористые граниты - менее кремнеземистые, но более глиноземистые. В биотитовых
гранитах калий преобладает над натрием, а литий-фтористые граниты обогащены больше натрием,
чем калием, и, как следствие, являются преимущественно альбитовыми. Кальцием бедны все рассматриваемые
разновидности, особенно, высокодифференцированные породы. Отмечается повышенное содержание
фтора и лития и сильное обеднение по фемическим компонентам в литий-фтористых гранитах.
В расслоенных породах с альбит-амазонитовым или кварц-полевошпатовым переслаиванием содержание
главных окислов может значительно меняться во взаимосвязи с некоторыми редкими элементами.
Так, на примере этыкинского расслоенного амазонит-альбитового гранита установлено, что тантал
в большей степени концентрируется в слоях, обогащенных альбитом (с высоким Na2О/K2О), чем
в амазонитовых зонах (с низким Na2О/K2О) - рис. 6  .
Редкие и рассеянные элементы.
Для высокодифференцированных пород Орловки характерны повышенные
содержания Ta, W, Li, Be, Sn, Nb, Rb, и пониженные содержания Ba, Sr, U, Th, Pb, РЗЭ относительно
нерудных биотитовых гранитов Хангилайского массива (см. рис. 3
). На Этыке
при магматической дифференциации гранитов происходит обогащение Ta, Pb, Sn, Nb, Mo, Li,
Rb и обеднение Ba, Sr, РЗЭ, W, Be относительно нерудных биотитовых олдандинских гранитов.
О геохимическом родстве гранитов Хангилайского и Олдандинского массивов и их рудоносных
дифференциатов можно судить по более высокой степени дифференциации биотитовых гранитов
относительно верхней земной коры, из которой они, вероятно, выплавлялись. В составе хангилайских
гранитов по отношению к коре отмечаются повышенные содержания Cs, Li, Rb, Ta, Pb и других
элементов, что еще более ярко выражено на Орловке. Олдандинские граниты, также как и Этыкинские,
отличаются положительными аномалиями по содержанию Sn, Li, Rb, Mo и других элементов.
С переходом от биотитовых гранитов к литий-фтористым наиболее четко
проявляется фракционирование элементов, близких по геохимической специфике (рис.
7 ).
Резко повышается Та/Nb отношение (от 0.1-0.4 до 3.2-3.7), существенно фракционируют Zr и
Hf (Zr/Hf изменяется от 25-30 до <5), сильное обеднение прослеживается по Ba и Sr, причем
в большей степени по Ba. При мере дифференциации происходит обеднение по всем редкоземельным
элементам (SREE от 215 до 18), в большей степени по легким.
Наиболее показательное Zr/Hf отношение в породах было выбрано в
качестве индикатора магматической дифференциации. Геохимическая эволюция Орловского комплекса
может быть наглядно представлена на диаграмме Zr/Hf - Ta (рис. 8
). С повышением
степени дифференциации Zr/Hf отношение понижается, в то время как в наиболее поздних дифференциатах
происходит накопление Ta (Fedkin et al 1998, Seltmann et al. 1998, Зарайский и др. 2000).
Самые высокие значения Zr/Hf (27-30) и минимальные по Ta (20-30 ppm) относятся к биотитовым
гранитам массива. Двуслюдяные граниты с Li-биотитом, характеризующие промежуточное звено
на тренде дифференциации с Zr/Hf=22, переходят в лейкограниты (Zr/Hf=12-23) и затем в литий-фтористые
граниты с Zr/Hf=5 и ниже, где распространены расслоенные породы в гранитах и дайкообразные
тела с содержанием тантала до 700 ppm. Среди литий-фтористых орловских гранитоидов наименее
дифференцированными оказываются пегматоидные тела апикальной части Орловского массива с
Zr/Hf=3.7-4.9, более низкими значениями Zr/Hf отношения характеризуются массивные микроклин-альбитовые
граниты (Zr/Hf=2.6-3.1), ритмично-полосчатые породы (Zr/Hf=1.7-2.7), массивные альбитовые
граниты (Zr/Hf=1.8) и расслоенные дайкообразные тела (Zr/Hf=1.3-1.7). Этыкинские массивные
граниты характеризуются более высокими содержаниями Zr/Hf отношения (4-6.5), чем их расслоенные
аналоги (Zr/Hf=2.5-4).
Массивные и полосчатые породы гранитного состава имеют близкую геохимическую
специфику, имеют в основном текстурные отличия, и их формирование происходило в узком возрастном
интервале.
2.3 ГЕНЕЗИС РАССЛОЕННЫХ ПОРОД ПО ДАННЫМ ИЗУЧЕНИЯ РАСПЛАВНЫХ И ФЛЮИДНЫХ ВКЛЮЧЕНИЙ.
Зерна топаза и кварца, схожие между собой по морфологии и структуре,
содержат первичные и вторичные расплавные включения (Reyf et al. 1999), позволяя предполагать,
что эти породы имеют магматическое происхождение. Из термометрического и аналитического
изучения расплавных и флюидных включений следует, что Li-F граниты образуются из низковязкого
(~50 Па с при 600оС) расплава, обогащенного фтором (~4 мас.%) и водой (~6 мас.%) и содержащего
СО2 в добавок к Н2О (их мольные доли ~0.08 и ~0.92 соответственно). Оцененная вязкость является
довольно низкой для гранитных расплавов. Однако, ее величина близка к минимальным значениям,
полученных для включений фторо-фосфористых пегматитовых расплавов (Thomas et al. 1996).
Сосуществование расплавных включений и дендритовых микрокристаллов
танталита в ростовых зонах кварца предполагает, что расплав становился насыщенным танталитом
на магматической стадии кристаллизации. Мелкие расплавные включения демонстрируют плавление
кристаллических фаз при 620 С и движение флюидных пузырей при Т=660 С, которые становятся
гетерогенными при закалке.
Предполагается, что прикупольная локализация наиболее Та-обогащенного
расплава обусловлена миграцией интерстиционного остаточного расплава из более глубинных
частей тела в контракционные трещины уже затвердевшей прикупольной части с образованием
расслоенных рудоносных гранитных пород (Reyf et al. 1999).
|
