Cosmostructural model of the Kalgutinskiy rare-metal deposit area (Mountainous Altai)

Cosmostructures of the Kalgutinskiy rare-metal deposit area (Mountainous Altai) have been studied on the materials of multispectral space survey Landsat ETM+ and radar-tracking survey SRTM. The area is localized inside of the large ring structure of a complex construction, characterized by the long multistage (multipulse) development. Immersing of the root (focus) part of the structure from the north - northwest to the east - southeast is established. Position of the ring structure is controlled by the crossing knot of fracture zones of northwest, northeast and northeast - sublatitudinal directions. The Kalgutinskiy granite massif and the deposit itself are located in the internal belt of the structure in the ring 15,2 km in diameter. The perspective of ore-bearing ability of the southeast part of the area is highly evaluated in connection with development of small ring structures of the second typ

ТЕРМОХРОНОЛОГИЯ И МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ДИНАМИКИ ФОРМИРОВАНИЯ РЕДКОМЕТАЛЛЬНО‐ГРАНИТНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ АЛТАЙСКОЙ КОЛЛИЗИОННОЙ СИСТЕМЫ

The article presents an event correlation of the Permian‐Triassic granites of the Altai collision system, which are associated with industrial ore deposits and occurrences (Mo‐W, Sn‐W, Li‐Ta‐Be). The multi‐system and multi‐mineral isotope datings of igneous rocks and ore bodies (U/Pb, Re/Os, Rb/Sr, Ar/Ar‐methods) suggest the postcollisional (intraplate) formation of ore‐magmatic systems (OMS), the duration of which depended on the crustmantle interaction and the rates of tectonic exposure of geoblocks to the upper crustal levels.Two cases of the OMS thermal history are described: (1) Kalguty Mo‐W deposit associated with rare‐metal granite‐leucogranites and ongonite‐ elvan dykes, and (2) Novo‐Akhmirov Li‐Ta deposit represented by topaz‐zinnwaldite granites and the contemporary lamprophyre and ongonit‐elvan dykes. For these geological objects, numerical modeling was carried out. The proposed models show thermal cooling of the deep magmatic chambers of granite composition, resulting in the residual foci of rare‐metal‐granite melts, which are known as the petrological indicators of industrial ore deposits (Mo‐W, Sn‐W, Li‐Ta‐Be). According to the simulation results concerning the framework of a closed magmatic system with a complex multistage development history, the magmatic chamber has a lower underlying observable massif and a reservoir associated with it. A long‐term magmatic differentiation of the parental melt (a source of rare‐metal‐granite melts and ore hydrothermal fluids) takes place in this reservoir.В статье проведена событийная корреляция пермотриасовых гранитов Алтайской коллизионной системы, с которыми связаны промышленные месторождения и рудопроявления (Mo‐W, Sn‐W, Li‐Ta‐Be). Мультисистемное и мультиминеральное изотопное датирование магматических пород и рудных тел (U/Pb, Re/Os, Rb/Sr, 40Ar/39Ar – методы) указывает на постколлизионное (внутриплитное) формирование рудно‐ магматических систем, длительность существования которых зависела от корово‐мантийного взаимодействия и скорости тектонического экспонирования геоблоков на верхние уровни земной коры. Рассмотрены термические истории двух РМС: 1) Калгутинского Mo‐W месторождения, связанного с редкометалльными гранит‐лейкогранитами и онгонит‐эльвановыми дайками, 2) Ново‐Ахмировского Li‐Ta месторождения, пред‐ ставленного топаз‐циннвальдитовыми гранитами, и связанными с ним во времени лампрофирами и онгонит‐эльвановыми дайками. Для этих геологических объектов проведено численное моделирование и построены модели термического остывания глубинных магматических камер гранитного состава, приводящие к остаточным очагам редкометалльно‐гранитных расплавов – петрологических индикаторов промышленных месторождений (Mo‐W, Sn‐W, Li‐Ta‐Be). Результаты моделирования показывают, что в рамках замкнутой системы со сложной многостадийной историей должен существовать нижний, подстилающий магматический резервуар. В этом резервуаре происходит длительная дифференциация родоначальной магмы, которая является источником редкометалльно‐гранитных остаточных расплавов и рудных гидротермальных флюидов

ТЕРМОХРОНОЛОГИЯ ГРАНИТОИДНЫХ БАТОЛИТОВ И ИХ ТРАНСФОРМАЦИЯ В КОМПЛЕКСЫ МЕТАМОРФИЧЕСКИХ ЯДЕР (НА ПРИМЕРЕ МАССИВА ШОНГЧАЙ, СЕВЕРНЫЙ ВЬЕТНАМ)

Based on the reconstruction of the thermal evolution of granitoid batholith, represented by the Song‐Chai gneiss‐granite massif (Northern Vietnam), the long‐term existence of granitoid magma at deep levels of the Earth's crust (H≥25 km, Δt~20–50 Ma) is established. The geodynamic analysis of the granitoid batholith and mathematical modeling of its thermal history shows that the magmatic chamber should be considered as a thermal trap at the lower level of the crust, which preserved residual granite melts for a long time. Activation of the magmatic chamber occurs in post‐collisional strike‐slip fault zones and is accompanied by tectonic exhumation of large crustal segments. As a result, the batholith is transformed into a Cordilleran‐type metamorphic core complex, residual rare‐metal melts are emplaced, and, commercial deposits are thus formed.На основе реконструкции термической эволюции гнейсогранитного массива Шонгчай (Северный Вьетнам) обосновано длительное существование гранитоидной магмы на глубинных уровнях земной коры (H≥25 км, Δt~20–50 млн лет). Геодинамический анализ и математическое моделирование термической истории остывания гранитоидного батолита показывают, что эта магматическая камера представляла собой термоловушку на нижнем уровне земной коры, длительное время сохранявшую остаточный гранитный расплав. Выведение этой термоловушки из квазистационарного состояния происходит в зонах трансформного скольжения литосферных плит и сопровождается тектоническим экспонированием крупных геоблоков (сегментов земной коры). В конечном итоге это приводит к трансформации батолитов в комплекс метаморфического ядра кордильерского типа, внедрению остаточных расплавов и, как следствие, – к формированию промышленных редкометалльных месторождений

THERMOCHRONOLOGY AND MATHEMATICAL MODELING OF THE FORMATION DYNAMICS OF RARE‐METAL‐GRANITE DEPOSITS OF THE ALTAI COLLISION SYSTEM

The article presents an event correlation of the Permian‐Triassic granites of the Altai collision system, which are associated with industrial ore deposits and occurrences (Mo‐W, Sn‐W, Li‐Ta‐Be). The multi‐system and multi‐mineral isotope datings of igneous rocks and ore bodies (U/Pb, Re/Os, Rb/Sr, Ar/Ar‐methods) suggest the postcollisional (intraplate) formation of ore‐magmatic systems (OMS), the duration of which depended on the crustmantle interaction and the rates of tectonic exposure of geoblocks to the upper crustal levels.Two cases of the OMS thermal history are described: (1) Kalguty Mo‐W deposit associated with rare‐metal granite‐leucogranites and ongonite‐ elvan dykes, and (2) Novo‐Akhmirov Li‐Ta deposit represented by topaz‐zinnwaldite granites and the contemporary lamprophyre and ongonit‐elvan dykes. For these geological objects, numerical modeling was carried out. The proposed models show thermal cooling of the deep magmatic chambers of granite composition, resulting in the residual foci of rare‐metal‐granite melts, which are known as the petrological indicators of industrial ore deposits (Mo‐W, Sn‐W, Li‐Ta‐Be). According to the simulation results concerning the framework of a closed magmatic system with a complex multistage development history, the magmatic chamber has a lower underlying observable massif and a reservoir associated with it. A long‐term magmatic differentiation of the parental melt (a source of rare‐metal‐granite melts and ore hydrothermal fluids) takes place in this reservoir