Рудоносность арашанского комплекса (гранит-лейкогранитовый) на редкие земли, иттрий (Чаткало-Кураминская континентальная окраина)

Я.М.Рафиков^!, Р.Г. Юсупов²

(¹Институт геологии и геофизики им. Х.М.Абдуллаева АН РУз, 100031 Узбекистан, г. Ташкент ул. Олимлар 49, rafikov_yalkin@mail.ru;

²ННО «Ветеран геологии» Узкомгеологии РУз, 100021, Узбекистан, г. Ташкент, ул.Фурката 4)

Кураминская активная континентальная окраина в позднем карбоне – ранней перми (P₁) знаменуется затуханием субдукционно-коллизионных процессов, локализацией ареального кислого вулканизма (риолит-трахириолитовый комплекс) и пород гранит лейкогранитового комплекса в системах кольцевых вулканотектонических структур. Возраст вулканитов липарит-трахилипаритового комплекса, по K-Ar методу, биотит и RB-Sr методу варьирует в пределах 290±296 млн. лет. Возраст комагматичного гранит-лейкогранитового комплекса по K-Ar и RB-Sr методам датируется 279±280 млн. лет. Метамагматическая (постмагматическая) переработка гранит-лейкогранитов сопровождалась формированием редкометальных альбититовых апогранитов нормального ряда, редкоземельных пегматитов (ортитовые, монацитовые, титановые, танталовые и ниобатовые, уранитовые), альбититов, грейзенов и гидротермалитов. Внутриплитный магматизм начинается с вулканитов акчинского, надакского комплексов и комагматичного им куюндинского комплекса, с возрастом 303-306 млн. лет, по U-Rb, Rb- Sr методам. Магматические процессы завершают становление пород гранит- лейкогранитового комплекса (арашанский, шайданский, беданалисайский, саргардонский, чаркасарский и другие комплексы), возраст которых приведен выше. Породы гранит – лейкогранитового комплекса и сопутствующие им альбититовые апограниты, редкоземельные (ортитовые, монацитовые, титано-тантало-ниобатовые, уранитовые) пегматиты, альбититы грейзеново-гидротермальные образования и гидротермалиты. В условиях малых глубин (2,5-4,0 км, малые и средние глубины) формируются альбититы Келенчек-Ташсайского рудного поля (арашанский комплекс). В Арашанском плутоне на куполовидных выступах и апофизах размещаются постмагматические метасоматические образования (тела альбититов и др., до первых км²), а также изометричные и вытянутые дайково-жильные тела (до 50×2000-2500 м). Тела альбититов с рутилом, минералами редких земель, иттрия и тория от поверхности прослеживаются на глубину 300-500 м. Отдельные штокообразные и вытянутые тела (жильные) альбититов с эрозионным срезом интрузий (более 300-500 м) уменьшатся по мощности (до 5-10 см) или приобретают штокверковый характер нахождения. Для альбититов Келенчек-Ташсайского рудного поля характерны остродефицитные минеральные формы титана (рутил до 2,0 вес % Nb₂O₅), а в грейзенах Каракыза – выделен ильменорутил (22,46% Nb₂O₅). Рутил и ильменорутил образуют парагенезис с монацитом, торит-оранжитом, циртолитом, фергусонитом, гадолинитом и др. В альбититах гранит-лейкогранитового комплекса происходит рост редких земель и иттрия (от 13,2 до 27,0% при сумме весовых процентов их окислов, принятых за 100%). Величины суммарных содержаний Pr, Nd и Sm (≥10%) и их соотношение к содержанию лантана показательны для схожих условий формирования гранит- лейкогранитов, альбититовых апогранитов и собственно альбититов. В альбититах (коэффициент относительной концентрации K_TR+Y ≥ 10, с вариациями от 8,2-10 до 18), гранитах (K _TR+Y = 4,8), лейкогранитах (4,5), аляскитах (6,2) накопление редких земель и иттрия происходит в продуктах постмагматических преобразований пород гранит-лейкогранитов. Гипабиссальным интрузиям гранит – лейкогранитового (P₁) комплекса (Чаркасар, Беданали, Арашан, Саргардон, Баркрак, Шайдан и др.) в эндо-и экзоконтактовых (надинтрузивных) и интрузивных сферах характерны зональное размещение рудных полей (альбититовых апогранитов, редкоземельных пегматитов, альбититов, грейзенов, гидротермалитов) и потенциальная рудоносность на редкие земли, иттрий, торий. В породах фации эндоконтакта (альбититы Келенчек-Ташсайского рудного поля, редкометальные грейзены Каракыза, Беданали и др.) до практически значимых концентраций накапливаются редкие металлы, редкие земли, иттрий, уран-торий. Породам свойственны достаточно высокие коэффициенты относительной концентрации редких земель и иттрия (от 2,7 до 4,8). В зависимости от исходного состава магматических расплавов и первичности происхождения редкоземельной минерализации находятся сравнительные содержания La и Ce (Ce:La ≥ 2,0) , и показатели соотношений суммарной величины Pr, Nd и Sm к содержанию La. В породах комплекса акцессорные апатиты (от 10000 до 15000 г/т) служат основными концентратами и носителями редких земель и иттрия. Для пород характерны апатит-магнетитовый тип (ap-mt), акцессорно-минеральный состав при участии циркона, сфена, ортита и др. Породообразующие и акцессорные минералы пород интрузивных комплексов, распределение редких земель и иттрия следующее. В плагиоклазах примеси Ce, Pr, Nd присутствуют в относительно низких количествах, примеси La образуют большой разброс концентраций, примеси иттрия и некоторых других редких земель достигают достаточно высоких значений. В калиевых полевых шпатах (микроклины, ортоклазы) отсутствуют примеси Ce, Pr, Nd, примеси Sm находятся на достаточно высоком уровне. В калиевых полевых шпатах в сравнении с плагиоклазами схожие содержания Sm и Y показательны на родство и геохимическую близость их кристаллохимических параметров. В биотитах устанавливаются устойчивые низкие значения величин La\Ce(≥ 1,0) при отсутствии связей с содержанием La от Sm. Коэффициент относительной концентрации редких земель и иттрия (K_TR+Y) близок 2,0. В биотитах, от ранних к поздним, накапливаются TR+Y (K_TR+Y =0.5-1.0). В минерале, при независимо низких или практически отсутствующих содержаниях La и Ce преобладает Sm–вый максимум, элементы группы преобладают над иттриевыми. Рассматриваются минеральное (видовое) разнообразие акцессорных минералов и содержание в них редких металлов, редких земель, иттрия, уран-тория. Акцессорные минералы по составу подразделяются на окислы (фергусонит, форманит, ризерит, смарскит, уранинит, бадделеит, колумбит-танталит), фосфаты (монацит, ксенотим, флоренсит, иттриапатит, смирновскит), фториды (флюоцерит, флюорит и иттрифлюорит), карбонаты (рентгенит, бастнезит), силикаты (ортит, сфен, торит, оранжит, циркон, циртолит и др.). Акцессорные силикаты редких земель представлены островными ортосиликатами с изолированными SiO₄ (структурные типа гадолинита, кейльгауита-сфена, цертолита-монацита), диортосиликатами с добавочными анионами (структурный тип эпидот-ортита), включая островные силикаты с изолированными парами тетраэдров Si₂O₇ (структурный тип перрьерит-чевкенита), минералы группы кольцевых силикатов практически отсутствуют, исключая единичные находки церита. К числу метамагматических образований принадлежат акцессорные титано -, тантало - и цирконосиликаты, фосфаты, окислы, бораты, фториды и др. или их акцессорно-минеральные формы (колумбит-танталиты, ортиты, цирконы, монациты, ториты и др.). Структурно- геологические, магматические, минерало-геохимические признаки и критерии на фторофильно-литофильный тип связанной минерализации, служат факторами потенциальной рудоносности пород гранит–лейкогранитового комплекса на редкие земли, иттрии и торий.