Ильенок, Сергей Сергеевич

Electronic archive of Tomsk Polytechnic University

Том 127, в. 1 1964ИЗВЕСТИЯ!ОМСКОГО ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ПОЛИТЕХНИЧЕСКОГО_______________________ИНСТИТУТА имени С. М. КИРОВАНОВЫЙ ТИП КАРБОНАТИТОВС. С. ИЛЬЕНОК(Представлена кафедрой петрографии)Одним из интереснейших вопросов петрологии, который все чаще привлекает к себе внимание, является происхождение карбонатитов и особенно связи с ними полезных ископаемых. К настоящему времени установлен ряд основных особенностей их проявления. Прежде всего к ним относятся приуроченность карбонатитов к краевым частям плат­форм. Вместе с тем отдельные месторождения карбонатитов встречены в пределах геосинклинальных зон или областей завершенной складча­тости (Вост. Саяны, Кайзерштуль в ФРГ). Отмечается приурочен­ность их к крупным зонам разломов (великие африканские разломы).Считается характерной, по большинству исследователей исключи­тельной, приуроченность и генетическая связь карбонатитов с массивами щелочно-ультраосновного ряда. Выявлено среди вмещающих пород резко выраженное проявление щелочного метасоматоза. Кроме фенити- зации, JI. С. Бородин (1957, 1960) сюда относит образование ииолитов за счет нефелинизации пироксенитов. Он устанавливает зависимость в образовании щелочных пород и карбонатитов. При нефелинизации проявляется эгиринизация пироксена и замещение последнего гранатом (шорломитом) и флогопитом. Эволюция растворов характеризуется обо­гащением кальция магния и железа за счет замещаемой породы в виде пироксенита с формированием на значительных стадиях метасо- матического процесса карбонатных пород, обогащенных редкоземельны­ми минералами. ѵПо форме проявления среди карбонатитов выделяются центральные ядра трубчатых тел концентрически зонального строения, линейные зо- ньі, а также жилы и линзы. JI. С. Бородин различие в особенностях про­явления карбонатитов увязывает со степенью глубины эрозионного среза в первично-дифференцированных, недифференцированных массивах и вулканических жерлах.В отдельных случаях устанавливается близость карбонатитов к ким­берлитам (чадобецкое поднятие, Красноярский край).Таким образом, широко проявляется связь карбонатитов с ультра- основными породами главным образом оливинитами, перидотитами и пироксенитами, которые сопровождаются разнообразными щелочными породами. Однако, как мы увидим ниже, карбонатиты встречаются так­же и в другом, а именно габброидном комплексе пород. При этом здесь'27они тесно связаны с формированием группы щелочных пород от полево­шпатовых мельтейгитов до нефелиновых сиенитов и уртитов.Рассматриваемый комплекс развит в Горной Шории, тяготея к гра­нице с Минусинским межгорным прогибом. Габброидный магматический комплекс приурочен к зонам разломов при формировании девонской впадины Минусинского прогиба. Вдоль одной из зон разлома северо- западного простирания, отходящей от основной меридиональной зоны разлома, разделяющей указанный прогиб от Кузнецкого Алатау, высту­пает цепь габброидных массивов. К одному из этих массивов приуро­чена зона карбонатитов, которая располагается по периферии послед­него. Массив имеет изометричное концентрически зональное строение и состоит преимущественно из оливиновых и безоливиновых габбро, тита- номагнетитовых габбро, форелленштейнов и тонких горизонтов пироксе- нитов. В краевой зоне располагается кольцевое дайкообразное тело гру­бозернистых пироксенитов и габбро-пироксенитов. Вмещающие породы представляют собою кремнисто-карбонатную складчатую толщу синий- ского возраста.В южном краевом участке массива располагается зона карбонати­тов протяженностью по обнажениям 2,7 км  при ширине 0,3 км. Судя по отдельным выходам пород, протяженность ее достигает 4 км. С севера зона граничит с габбро, а также пироксенитами кольцевого тела. С юга они переходят в генетически близкие мельтейгиты и якупирангиты. В составе карбонатитов широко распространены кальцитовые грубозер­нистые разновидности с форстеритом, волластонитом, титанавгитом и салитом. Проявляются в виде отдельных полос доломитовые разновид­ности с хондродитом, который часто замещен серпентином. В отдельных участках развит флюорит, целестин и барит. Встречаются церий и нио­бий— -содержащие минералы — перовскит, ефен, ильменит. Изредка на­блюдается бледнобурый паризит.Среди карбонатитов развиты мелкогнездовые или желваковые по форме образования (Ильенок, 1960, 1962), сложенные мелилитом, нефе­лином, гроссуляром, в краевых частях волластонитом. Проявляются жилы мощностью 0,2—0,5 м мелилит-нефелин-гранатового состава. При этом нефелин в них обосабливается в центральной, а гранат в краевой части тел. Нередко в желваках и жилах развита тонкая очень густая вкрапленность сульфидов из пирротина, алабандина, пирита, более ред­ких— пентландита, меллерита, молибденита. Внутри габбро встречают­ся жилы мелилитита, а вблизи контакта встречена жила монтичеллито- вой породы с примесью шпинели.В краевой зоне карбонатитов на границе с габбро встречены жилы нефелин-альбит-содалитового состава с флогопитом, эгирином и магне­титом.Габбро в краевой зоне массива имеет щелочную оторочку из монцо­нитов и сиенитов. Ее мощность около 50 м. К этой зоне приурочены дай­ки сельвсбергитов.Характерно, что в мельтейгитах и якупирангитах нефелин образует небольшие выпоты или гнезда, которые окружены пироксеновым агрега­том радиального сложения. Зерна пироксена, входящие в агрегат нефе­лина, хорошо огранены и являются более крупными по размерам. Все это указывает не на более позднее проявление нефелина, а скорее одно­временное образование его вместе с пироксеном. Последний представ­лен титан-авгитом.Особенности проявления карбонатитов указывают, что карбонатный материал заимствован из карбонатного субстрата вмещающих пород на месте. Это их резко отличает от карбонатитов ультраосновного семей­ства, где накопление кальция увязывается с процессом нефелинизации. Связь указанных образований с типично габброидным комплексом и28особенности проявления позволяют выделить их в новый своеобразный тип карбонатитов. Появление этих пород в области завершенной склад­чатости в связи с разломами при формировании Минусинского прогиба сближает их с карбонатитами Кайзерштуля в ФРГ, которые связа­ны с образованием Рейнского грабена. При этом там проявились маг­матические породы щелочно-габброидного состава — эссекситы, терали­ты, дайки фонолитов и мончикитов, экструзия тефритов. Сходство обоих комплексов также проявляется в приповерхностных, субвулканических условиях их формирования.Следует отметить, что к востоку в направлении Минусинского про­гиба в краевых зонах девонских габбровых массивов проявляются нефе­линовые сиениты, а также широко развиты щелочные сиениты и нордмар- киты. Наблюдаются переходы нефелиновых сиенитов по простиранию в слабо развитые карбонатиты. Все это указывает на генетическую связь в проявлении тех и других пород, которая обосновывается последова­тельностью их образования.Происхождение указанной группы пород связано с дифференциаль­ной подвижностью компонентов габбровой магмы при ее охлаждении с накоплением расплава обогащенного кремнием и щелочами. Большую роль при этом играет повышение химической активности щелочей в зо­нах контакта с карбонатными породами. Это подтверждается наличием щелочных оторочек в изученных габбровых массивах. При наличии бла­гоприятных тектонических условий, какими являлись зоны смятия среди вмещающих пород, наблюдается мобилизация этого подвижного рас­плава и циркуляция в среде, представленной карбонатными породами. Здесь происходит формирование в более глубинных зонах нефелиновых сиенитов, сопровождающихся как меланократовыми породами — мель- тейгитами, так и лейкократовыми — уртитами, развитыми в рассматри­ваемых массивах очень слабо. В более высоких зонах (Патынский мас­сив) они дают на ранних стадиях формирование мельтейгитов и якупи- рангитов, а на поздних — карбонатитов. При этом в последних уже сла­бо развиты железистые минералы. Резкая десиликация растворов обя­зана раннему выпадению волластонита. Наблюдается значительное обо­гащение поздних продуктов кристаллизации редкоземельными эле­ментами.ЛИТЕРАТУРА1. Л. С. Б о р о д и н .  О типах карбонатитовых месторождений и их связи с масси­вами ультраосновных щелочных пород. Изв. АН СССР, сер. геол., № 5, 1957.2. Л. С. Б о р о д и н .  Генезис карбонатитовых месторождений и их геологическая связь с массивами ультраосновных щелочных пород. Межд. геол. конгресс, XXI сесс. докл. совет, геологов, Москва, 1960.3. С. С. И л ь е н о к. Основные черты петрологии Патынского массива. Геология и геофизика, CO АН СССР, № 4, 1960.4. С. С. И л ь е н о к. Щелочные породы горы Патын. Сб. Нефелиновые породы Кузнецкого Алатау, Материалы по геол. Зап. Сибири, в. 63, 1962.

Новый тип карбонатитов

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Electronic archive of Tomsk Polytechnic University