Конвергентные минералогические особенности силикатных магматических и карбонатитовых пород Томторского массива на северо-востоке Сибирской платформы

Приводится сравнительный анализ типоморфных особенностей минералов разных типов силикатных пород и карбонатитов Томторского массива с целью установления их конвергентных признаков. Чтобы исключить взаимное воздействие друг на друга пород, сформировавшихся в разное время, для изучения отобраны пробы из разных разрозненных самостоятельных трубочных тел мельтейгитов, пластового тела щелочных пикритов и секущей дайки карбонатита, расположенных южнее Томторского массива, а также из неизмененных нефелиновых сиенитов с южной окраины массива. Показано, что среди породобразующих и акцессорных минералов, в том числе и редкометалльных рудных минералов разных силикатных магматических пород и карбонатитовых образований выявляются интересные конвергентные особенности. Такими особенностями обладают как породобразующие минералы – пироксены, слюды, полевые шпаты, фельдшпатоиды, гранаты, так и основные и редкие карбонаты, окисно-рудные минералы, в том числе хромсодержащие шпинелиды, а также сульфидные и другие экзотические фазы. Новые данные по типоморфным особенностям минералов подтверждают полученные нами ранее данные по выделению пяти кластеров по ассоциации петрогенных и ряда рудных компонентов среди пород Томторского массива. Наиболее интересным нюансом в этом плане оказалось подтверждение сближения группы явных высокотемпературных раннемагматических элементов – MgO, Cr и Ni с группой CaO, CO₂, H₂O, P₂O₅ и Y – компонентов, образующих карбонатитовые дериваты. Например, наличие высокохромистых шпинелидов в щелочных пикритах и в карбонатитах указывает на сквозной характер формирования хромистых фаз в данных породах. Подобные исследования помогут раскрыть минералогические критерии генетического родства между силикатными расплавами и связанными с ними карбонатитовыми дериватами, которые могут формировать богатые редкими элементами оруденения.

1. Округин А.В., Толстов А.В., Слепцов А.П., Баранов Л.Н. Петрохимические особенности ассоциации ультраосновных щелочных пород и карбонатитов Томторского массива и интерпретация возможных трендов их эволюции // Природные ресурсы Арктики и Субарктики. 2019. № 4. С. 7–24.

2. Шейнманн Ю.М. Формация ультраосновных–щелочных пород // Щелочные интрузии, их размещение и связанная с ними минерализация. М.: Госгеолтехиздат, 1961. Вып. 12–13. С. 15–54.

3. Милашев В.А., Крутоярский М.А., Рабкин М.И., Эрлих Э.Н. Кимберлитовые породы и пикритовые порфиры северо-восточной части Сибирской платформы. М.: Госгеолтехиздат, 1963. 216 с.

4. Ковальский В.В., Никишов К.Н., Егоров О.С. Кимберлитовые и карбонатитовые образования Анабарской антеклизы. М.: Наука, 1969. 288 с.

5. Егоров Л.С. Мелилитовые породы Маймеча-Котуйской провинции. Л.: Недра, 1969. 248 с.

6. Маршинцев В.К. Карбонатитовые образования восточного склона Анабарского сводового поднятия. Якутск: Кн. изд-во, 1974. 120 с.

7. Корнилова В.П., Никишов К.Н., Ковальский В.В., Зольников Г.В. Атлас текстур и структур кимберлитовых пород. М.: Наука, 1983. 158 с.

8. Егоров Л.С. Ийолит-карбонатитовый плутонизм (на примере Маймеча-Котйского комплекса Полярной Сибири). Л.: Недра, 1991. 260 с.

9. Багдасаров Ю.А., Гусев Г.С., Гущин А.В., Межеловский Н.В., Морозов А.Ф. Металлогения магматических комплексов внутриплитовых геодинамических обстановок. М.: ГЕОС, 2001. 640 с.

10. Фролов А.А., Лапин А.В., Толстов А.В., Зинчук Н.Н., Белов С.В., Бургомистров А.А. Карбонатиты и кимберлиты (взаимоотношения, минерагения, прогноз). М.: НИА-Природа, 2005. 540 с.

11. Эпштейн Е.М., Аникеева Л.И. Некоторые вопросы геологии и петрологии комплекса ультраосновных щелочных интрузивных пород // Физико-химические проблемы формирования горных пород и руд. Т. 2. М.: Изд-во АН СССР. 1963. С. 182–195.

12. Владыкин Н.В., Торбеева Т.С. Лампроиты Томторского массива (Восточное Прианабарье) // Геология и геофизика. 2005. Т. 46, № 10. С. 1038–1049.

13. Белов С.В., Лапин А.В., Толстов А.В., Фролов А.А. Минерагения платформенного магматизма (траппы, карбонатиты, кимберлиты). Новосибирск. Изд-во СО РАН, 2008. 537 с.

14. Заварицкий А.Н. Изверженные горные породы. М.: Изд-во АН СССР, 1961. 479 с.

15. Энтин А.Р., Зайцев А.И., Ненашев Н.И., Василенко В.Б., Орлов А.И., Тян О.А., Ольховик Ю.А., Ольштынский С.И., Толстов А.В. О последовательности геологических событий, связанных с внедрением Томторского массива ультраосновных щелочных пород и карбонатитов (Северо-западная Якутия) // Геология и геофизика. 1990. Т. 31, № 12. С. 42–51.

16. Кравченко С.М., Беляков А.Ю., Покровский Б.Г. Геохимия и генезис Томторского массива (север Сибирской платформы) // Докл. РАН. 1992. Т. 322, № 5. С. 966–972.

17. Kravchenko S.M., Pokrovsky B.G. The Tomtor alkaline ultrabasic massif and related REE-Nb deposits, northern Siberia // Econ. Geol. 1995. Vol. 71 (7). P. 676–689.

18. Толстов А.В. Особенности минералогии и геохимии апатит-магнетитовых руд массива Томтор (С-З Якутия) // Геология и геофизика. 1994. Т. 35, № 9. С. 91–100.

19. Эпштейн Е.М., Данильченко Н.А., Постников С.А. Геология Томторского уникального месторождения редких металлов (север Сибирской платформы) // Геология рудных месторождений. 1994. Т. 36, № 2. С. 83–110.

20. Багдасаров Ю.А. Геохимические особенности карбонатитов и сопровождающих их силикатных пород щелочно-карбонатитового массива Томтор (Восточное Прианабарье, Якутия) // Геохимия. 1997. № 1. С. 10–20.

21. Владыкин Н.В., Котов А.Б., Борисенко А.С. и др. Возрастные рубежи формирования щелочноультраосновного массива Томтор: результаты геохронологических U-Pb и 40Ar/39Ar исследований // Докл. РАН. 2014. Т. 454, № 2. С. 195–199.

22. Skublov S.G., Tolstov A.V., Baranov L.N., Melnik A.E., Levashova E.V. First data on the geochemistry and U-Pb age of zircons from the kamaphorites of the Tomtor alkaline-ultrabasic massif, Arctic Yakutia // В: Chemie der Erde, 2019.

23. Holmes A. A contribution to the petrology of the kimberlite and its inclutions // Trans. Geol. Soc. S. Africa. 1936. Vol. 39. P. 379–428.

24. Жук-Почекутов К.А., Гладких В.С., Леонтьев Л.Н. Ассоциация щелочных базальтоидов–базальтов Маймеча-Котуйской вулкано-плутонической формации // Петрология и геохимические особенности комплекса ультрабазитов и карбонатитов. М.: Наука, 1965. С. 5–90.

25. Васильев Ю.Р., Золотухин В.В. Петрология ультрабазитов севера Сибирской платформы и некоторые проблемы их генезиса. Новосибирск: Наука, 1975. 272 с.

26. Баранов Л.Н., Толстов А.В., Округин А.В., Слепцов А.П. Новое в минералогии и геохимии апатит-магнетитовых руд массива Томтор, северо-восток Сибирской платформы // Руды и металлы. 2018. № 2. С. 42–54. DOI: 10.24411/0869-5997-2018-00011.

27. Васильев Ю.Р., Коненко В.Ф., Королюк В.Н. Акцессорные хромшпинелиды из ультраосновных пород Маймеча-Котуйского района // Материалы по генетической и экспериментальной минералогии. Новосибирск: Наука, 1976. С. 7–16.

28. Генкин А.Д., Дистлер В.В., Лапутина И.П. Хромитовая минерализация дифференцированных трапповых интрузий и условия ее образования // Условия образования магматических рудных месторождений. М.: Наука, 1979. С. 105 – 126.

29. Chayka I.F., Zhitova L.M., Antsiferova T.N., Abersteiner A., Shevko A.Ya., Izokh A.E., Tolstykh N.D., Gora M.P., Chubarov V.M., Kamenetsky V.S. In-Situ Crystallization and Continuous Modification of Chromian Spinel in the «Sulfide-Poor Platinum-Group Metal Ores» of the Norilsk-1 Intrusion (Northern Siberia, Russia) // Minerals. 2020. Vol. 10. P. 498.

30. Бабушкина С.А. Состав микрокристаллов шпинелидов трубки Малокуонапская // Отечественная геология. 2008. № 5. С. 85–95.

31. Соболев Н.В., Похиленко Н.П., Лаврентьев Ю.Г., Усова Л.В. Особенности состава хромшпинелидов из алмазов и кимберлитов Якутии // Геология и геофизика. 1975. № 11. С. 7–24.

32. Афанасьев В.П., Зинчук Н.Н., Похиленко Н.П. Морфология и морфогенез индикаторных минералов кимберлитов. Новосибирск: Филиал «Гео» Изд-ва СО РАН, 2001. 276 с.

33. Muan A., Huack J., Loffal T. Equilibrium studies with a bearing on lunar rocks // Proceedings of the Third Lunar Science Conference. 1972. Vol. 1. P. 185–196.

34. Davis R.J., Smith G.W. Yttrotungstite // Mineral. Mag. 1971. Vol. 38. P. 261–285.

35. Шкодзинский В.С. Глобальная петрология по современным данным о горячей гетерогенной аккреции Земли. Якутск: Издательский дом СВФУ, 2018. 244 с.

36. Панина Л.И., Моторина И.В. Жидкостная несмесимость глубинных магм и зарождение карбонатитовых расплавов // Геохимия. 2008. № 5. С. 487–504.

37. Делицын Л.М., Мелентьев Г.Б., Батенин В.М., Толстов А.В. Сосуществование двух несмешивающихся жидких фаз в силикатно-солевой ниобий-редкоземельной системе // Докл. РАН. 2014. Т. 462, № 4. С. 440–443.