Красоткина, А. О.

Electronic archive of Tomsk Polytechnic University

110ПРОБЛЕМЫ ГЕОЛОГИИ И ОСВОЕНИЯ НЕДРГЕОХИМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЦИРКОНА ИЗ РУДОПРОЯВЛЕНИЯ ИЧЕТЪЮ (СРЕДНИЙ ТИМАН)А.О. КрасоткинаНаучный руководитель профессор С.Г. СкубловСанкт-Петербургский горный университет, г. Санкт-Петербург, РоссияПолиминеральное рудопроявление Ичетъю представляет горизонт с пятнисто-струйчато-линзовидной морфологией рудных тел и выдержанной мощностью от 0.2 до 1.5 м. Рудопроявление сложено кварцевыми песчаниками, гравелитами, конгломератами и конглобрекчиями. Вероятным источником циркона являются породы фундамента Среднего Тимана. Цель исследования – установление типоморфных особенностей редкоэлементного состава циркона и их связь с генезисом минерала.Объектом настоящего исследования послужил циркон, выделенный из пробы МУ-08-4 и ПМС-239. Примерно половина кристаллов имеют изометричные формы, другие – слабо удлиненные, умеренно и слабо окатанные. Удлиненные кристаллы циркона, как правило, демонстрируют в катодолюминесценции (CL) магматическую осцилляционную зональность.С помощью ионного микрозонда в зернах циркона было определено содержание редких и редкоземельных элементов. Для многих зерен характерно относительно низкое содержание Y + REE в интервале от 92 до 8890 ppm, коррелирующее с содержанием Р. Полученные данные согласуются с результатами исследования возраста и геохимии циркона из вышележащего конглобрекчиевого горизонта проявления Ичетъю и четласских лампрофиров [1]. Это доказывает единый источник циркона двух промышленных объектов, при этом не исключено, что циркон поступал из разных по глубине уровней нижележащего кристаллического фундамента.Зоны изменения циркона имеют темный оттенок в BSE, приурочены к краевым участкам зерен (постепенное замещение каймы – точка Z66-2, рис., а) или к центральной части зерна (точка Z411-2, рис., в). В последнем случае можно отметить, что изменение центральной части зерна вызвано поступлением гидротермальных растворов по системе трещин, которые соединяют краевую и центральную части зерна.Спектры распределения REE (рис., д) в неизмененных частях циркона имеют типичный для циркона магматического генезиса дифференцированный характер с увеличением содержания от легких к тяжелым REE и четко выраженными положительной Се-аномалией (Ce/Ce* – 9,94) и отрицательной Eu-аномалией (Eu/Eu* составляет в среднем 0.50). Суммарное содержание REE – 8131ppm, среднее содержание Y составляет 2446, P – 1484, Ca – 408, Ti – 111 ppm.По среднему составу (таблица) зоны изменения отличаются от неизмененных зон циркона повышенным содержанием суммы REE, Y, P, Ca, Ti. В процессе гидротермального изменения циркона содержание HREE увеличивается примерно в 3 раза, LREE – в 20 раз. Происходит выполаживание всего спектра REE, редуцирование Ce- и Eu-аномалий. Следует отметить, что содержание U, увеличиваясь в 2-3 раза, в измененных участках, но не превышает 915 ppm (табл.), что отличает зоны изменения от типичного метамиктного циркона. Рост содержания Y в среднем от 788 до 8892 ppm коррелируется с увеличением содержания P (126 и 5518 ppm), что согласуется с выделенным ранее особым Y-HREE-P геохимическим типом иттриевых цирконов [2].В зернах циркона из пробы MY-084 также были определены 2 зоны, отличающиеся содержанием редких элементов. Неизмененные участки зерен отвечают пониженным содержаниям редких элементов и в большинстве случаев приурочены к центральным частям зерен.Измененные участки зерен циркона отличаются повышенным содержанием REE – от 3390 до 7617 ppm (что превышает содержание REE в неизмененных участках более, чем в 3 раза), пологим спектром их распределения (рис., е). Проявлена положительная Се-аномалия (Ce/Ce* в среднем 1,94) и отрицательная Eu-аномалия (Eu/Eu* – 0.65). Суммарное содержание Ca, Y, Ti и других элементов в измененных зонах также превышает содержание в неизмененных зонах в десятки раз.Рис. Изображения (а – в) зерен циркона рудопроявления Ичетъю в обратно-отраженных электронах (BSE); изображения (г) зерен циркона в катодолюминесценци; спектры REE зерен (д, е)111СЕКЦИЯ 2. МИНЕРАЛОГИЯ, ГЕОХИМИЯ И ПЕТРОГРАФИЯТаблицаРаспределение редких и редкоземельных элементов (ppm) в цирконе из проявления ИчетъюКомпонентыSH920 MY084Z4112 Z4111 Z661 Z662 N311 N312 N361 N131La1.32 0.42 0.07 14.3 0.16 13.7 18.8 12.4Ce 42.1 8.64 16.5 278 48.4 244 287 174Pr5.07 0.82 0.26 74.3 0.30 66.1 67.4 39.9Nd41.5 7.34 3.77 637 4.41 665 571 340Sm40.7 7.07 8.58 456 8.05 665 462 261Eu13.7 1.86 0.78 132 1.66 181 121 71.6Gd82.0 24.0 35.4 719 33.9 1071 710 424Dy167 82.5 130 1211 126 1569 1127 659Er171 115 222 989 292 1267 949 548Yb229 189 356 1308 475 1632 1270 738Lu33.7 32.8 54.9 187 95.6 244 190 121Y1193 788 1365 6438 1614 8775 90.6 107Li13.8 19.9 1.47 12.5 35.5 51.2 3656 2190P551 426 297 4517 352 4627 1686 1044Ca93.7 21.7 15.6 1502 0.53 2569 280 141Ti28.5 9.57 32.2 376 22.2 446 10.2 6.14Sr2.01 1.12 1.10 7.73 0.11 35.7 6353 3643Nb74.1 87.1 71.4 135 12.6 151 69.9 46.6Ba10.6 5.43 4.18 44.7 1.81 167 44.7 26.5Hf9735 9771 8268 11737 7981 12360 10747 17029Th173 75.6 91.1 432 159 766 749 156U371 435 275 915 403 1726 1128 1229Th/U0.47 0.17 0.33 0.47 0.39 0.44 0.66 0.13Eu/Eu*0.72 0.43 0.14 0.70 0.31 0.65 0.65 0.66Ce/Ce* 3.94 3.57 30.2 2.06 53.8 1.96 1.95 1.90ΣREE828 469 828 6006 1086 7617 5772 3390ΣLREE90.0 17.2 20.6 1004 53.2 989 944 566ΣHREE 683 443 798 4415 1023 5783 4245 2491В группу LREE входят элементы от La до Nd, в группу HREE - от Gd до Lu. В сумму REE входят HREE, LREE и дополнительно MREE (от Sm и Eu).Установленные особенности изменения состава циркона из конглобрекчии Ичетъю (значительный привнос Y, REE, P, Ca при подчиненном увеличении содержания Th и U) свидетельствуют о гидротермально-метасоматическом преобразования циркона и подкрепляют точку зрения об эндогенном генезисе проявления Ичетъю.Литература1. Макеев А.Б., Красоткина А.О., Скублов С.Г. Геохимия и U-Pb возраст циркона Пижемского титанового месторождения (Средний Тиман) // Вестник Института геологии Коми НЦ Уро РАН. – 2016. – № 5. – С. 38 – 52.2. Макеев А.Б., Скублов С.Г. Иттриево-редкоземельные цирконы Тимана: геохимия и промышленное значение // Геохимия. – 2016. – № 9. – С. 821 – 828.

Геохимическая характеристика циркона из рудопроявления Ичетъю (Средний Тиман)

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Electronic archive of Tomsk Polytechnic University