УДК 549.623.7 : 553.2+550.93 (55/. 57)
Минеральная эволюция ультрамафитов Атлянского района (Южный Урал). Дусманов Е. Н., Яковлева Е. И. (КГУ им. В. И. Ульянова-Ленина, Казань, Россия)
Установлено, что ультрамафиты, слагающие массив “Труба” представлены серпентинитами, различными по первичному (ортопироксеновые дуниты, дуниты, гарцбургиты) и минеральному (лизардитовые, хризотиловые, антигоритовые) составу. Сыростанский массив сложен тальк-карбонатными породами, серпентинитами и хлорит-актинолитовыми сланцами.
Определена общая последовательность выделения минералов в ходе метаморфизма ультрамафитов: оливин + ортопироксен + хромит > бастит + магнетит > лизардит + магнетит > хризотил + хризотил-асбест + магнетит > антигорит + уваровит + магнетит > тальк + карбонат + магнетит.
Е.Н. Дусманов, Е.И. Яковлева
Казанский государственный университет, г. Казань, The_13th@rambler.ru
yajenechka@mail.ru
Минеральная эволюция ультрамафитов Атлянского района (Южный Урал)
(научный руководитель В.С. Полянин)
Атлянский полигон находится в Челябинской области юго-западнее г. Миасс в районе населенных пунктов Верхний Атлян и Нижний Атлян. На территории данного полигона изучались два массива ультрамафитов, имеющие наиболее сложное строение: Сыростанский и “Труба”. Оба массива принадлежат кемпирсайскому интрузивному комплексу позднеордовикского возраста и приурочены к трансрегиональной зоне тектонических нарушений, называемой Главным уральским глубинным разломом (ГУГР).
Сыростанский массив, вмещающий одноименное месторождение талька, имеет близмеридиональное простирание и протяженность 4,5км. Мощность его составляет 80м.
На месторождении было отобрано 20 образцов, представляющих основные типы пород и тальковых руд. Изготовленные из них шлифы изучены с помощью поляризационного микроскопа.
Вмещающими массив являются биотит-кварц-актинолитовые сланцы рифея (лежачий бок) и кварцево-углистые, карбонат-углистые сланцы атлянской и кизильской свит раннего карбона (висячий бок).
Рудное тело месторождения имеет пластинообразную форму и под углом 35-450 падает на восток. Оно сложено тальк-карбонатными породами, серпентинитами, хлорит-актинолитовыми сланцами.
Наиболее ранними минералами ультрамафитов являются оливин и хромит, о чем свидетельствуют единичные выделения реликтового оливина в антигоритовом серпентините. По оливину развивался петельчатый лизардит, который позднее был замещен антигоритом. Антигоритовые серпентиниты, в свою очередь, подверглись близодновременным процессам оталькования и карбонатизации. Тальк развивался по карбонату, хлориту и магнетиту. Хромит подвергся магнетитизации, иногда сопровождавшейся образованием уваровита.
Рудное тело характеризуется зональным строением. В тальк-карбонатных породах, непосредственно обрамляющих серпентинитовое “ядро”, содержание талька составляет 40-45%. В направлении от тела серпентинитов наблюдается сначала резкое повышение содержания талька до 70-80%, затем резкое его снижение до 25-35%. В краевых частях массива оно вновь возрастает.
Исходными для формирования Сыростанского месторождения талька породами являлись ультрамафиты, которые служили источником магния. Вмещающие массив осадочные метаморфизованные породы являлись источником кремнезема и углекислоты, необходимых для проявления процессов оталькования и карбонатизации.
Вероятно, формированию талькового месторождения способствовало внедрение в позднекаменноугольную эпоху гранитной интрузии, выходы которой расположены в 1,5 км к западу от Сыростанского массива тальк-карбонатных пород.
Массив “Труба” имеет субмеридиональное простирание и характеризуется пластинообразной формой; сложен серпентинитами различного первичного и минерального состава, рассеченными будинированными дайками метасоматитов по основным породам.
Автором отобрано и изучено около 20 образцов ультрамафитов, представляющих основные типы пород, слагающие массив. Ультрамафиты представлены в основном серпентинитами по пироксенсодержащим дунитам. В западной и восточной частях массива отмечены зоны развития аподунитовых серпентинитов, в центральной – апогарцбургитовых, восточной – серпентинитов по ортопироксеновым дунитам.
Распределение серпентинитов, различающихся по минеральному составу, сводится к следующему. В западной части массива преобладают антигоритовые серпентиниты. Хризотиловые разности серпентинитов слагают преимущественно центральную и восточную части массива. Лизардитовые серпентиниты отмечены по всему массиву.
Серпентинизация ультрамафитов массива “Труба” происходила в следующей последовательности. Лизардит развивался по оливиновой составляющей первичных ультраосновных пород. Этот серпентин является наиболее ранним по времени формирования среди других. Одновременно с лизардитом по ортопироксену образовывался бастит.
Следующим по времени проявления является процесс хризотилизации. Зоны развития хризотиловых серпентинитов тяготеют к зонам разломов типа левого сдвиго-взброса. Разломы типа правого сдвиго-взброса хризотилизацией не сопровождаются. По первой из них осуществлялось обильное поступление гидротерм, что и привело к хризотилизации тех частей массива, которые к ним примыкали.
Процесс антигоритизации является наиболее поздним, о чем свидетельствует тот факт, что антигоритовые серпентиниты тяготеют к экзоконтактам рассекающих ультрамафиты даек основных пород, то есть к тем участкам, где имело место прогревание образованных ранее лизардитовых и хризотиловых серпентинитов, сопровождавшееся потерями некоторого количества воды.
Различия в строении, минеральном составе и истории развития массивов могут быть объяснены несколькими причинами. Исходные породы изучаемых массивов вероятно имели близкий состав. Следовательно, разница в строении и составе объясняется различиями в тектоническом их положении, в составе вмещающих пород и в путях их метаморфизма.
Как полагают авторы, метаморфические преобразования ультрамафитов происходили как в процессе их становления, так и в ходе проявления регионального метаморфизма. Время проявления основных метаморфических событий в ультрамафитах может быть датировано следующим образом [Полянин, 2006 г.]:
– становление массива ультрамафитов, сопровождающееся процессами первичной их лизардитизации и хризотилизации, последующее внедрение даек габброидов и сопутсвующая ему антигоритизация – поздний ордовик;
– процессы будинирования даек метагабброидов, рассланцевания серпентинитов, антигоритизации и последующих оталькования и карбонатизации ранее сформированных серпентинитов – поздний карбон.
Литература
1. Артемов В.Р., Кузнецова В.Н. Метасоматические изменения боковых пород и их роль в рудообразовании (труды первой конференции по околорудному метасоматозу) // Метасоматические изменения гипербазитов при серпентинизации. – М.: Недра, 1966.
2. Заварицкий А.Н. Изверженные горные породы. – М.: Изд-во АН СССР, 1956.
3. Месторождения талька СССР. – М.: Недра, 1973.
4. Полянин В.С. Офиолиты Урало-Азиатского подвижного пояса: закономерности структурно-вещественной эволюции, модели формирования минеральных месторождений // Георесурсы, 2006, №2 (19). – С. 31-36.