Геохимия изотопов углерода, серы и свинца в зонах рудной минерализации пород венда-кембрии Советских Карпат

Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Геохимия изотопов углерода, серы и свинца в зонах рудной минерализации пород венда-кембрии Советских Карпат

20.08.2020

Древнее ядро Советских Карпат сложено неравномерно метаморфизованной толщей вулканогенно-осадочных пород венда-кембрия, в стратиграфическом разрезе которой выделяются горизонты, обладавшие геохимической специализацией на Pb, Zn, Cu, Sn, Au и другие элементы, в некоторых из этих горизонтов размещается пластообразные рудные залежи различного минерального состава.

Первичное накопление рудогенных элементов в породах связано с процессами выноса минерализованных вулканических гидротерм в бассейн осадконакопления. Под влиянием ряда фаз тектонической активности рудная минерализация и вмещающие ее порош претерпели полициклический метаморфизм.

Образовавшиеся структуры послойного срыва послужили основой для формирования зон метасоматоза, в которых произошла концентрация рудных элементов, мобилизованных из вмещающих пород.

Степень метаморфизма исследованною комплекса пород в большинстве случаев не выше фации зеленых сланцев. Локально метаморфизм достигает амфиболитовой фации.

Температура гомогенизации газововидных включений в кварце 95-390°С, в породах амфиболитовой фации - до 550°С. В зонах кварц-карбонатного метасоматоза, несущих рудную минерализации, температуры гомогенизации значительно ниже.

Целью проведенных работ явилось установление характера вариаций изотопов свинца, серы и углерода во вмещавших породах и зонах метасоматоза в зависимости от концентрации в них рудогенных элементов.

Измерения изотопного состава серы и углерода выполнялись на масс-спектрометрах МИ-1305 и МИ-1309, измерения изотопного состава свинца - на унифицированном интерференционном спектроанализаторе УИСА-72 (лаборатории отдела геохимии стабильных изотопов ИГФМ АН УССР).

Изотопный состав углерода изменяется в пределах преобразования пород. Вариации для пород венда-кембрия в целом находится в пределах от -13,6 до -2,2%. Для отложений венда среднее B13c карбонатных пород составляет -6,3%, а для кембрийских пород - 3,4%. Пo валовому содержанию углерода различие отложений венда-кембрия не менее существенно. Количество углерода в толще кембрийских пород значительно больше, чем в породах венда, и составляет в средней соответственно и 0,39%.

Изотопный состав углерода в зонах проявлении карбонат-кварцевого метасоматоза и развития кварцитов с золото-сульфидной минерализацией более богат изотопом 13С (1b13C = -3,2%е). Тенденция к обогащение "тяжелым" углеродом зон золото-сульфидной минерализации характерна дли вулканогенно-осадочных и карбонатных пород.

Изотопный состав сери сульфидов из пород венда-кембрия и зон кварц-карбонатного метасоматоза в них изменяется в значительных пределах (от +0,5 до + 15,5%). Вариации значений для пород венда лежат в пределах от +0,5 по +12,5%, а пород кембрия - от +2,8 до +15,5%. Среднее значение b34S для пород обоих возрастов совпадает и равно + 6,7%. Интервал значений b34S от +3,0 до +6,0% соответствует точкам, где фиксируется повышенные содержания золота. Среднее значение сульфидов этой группы составляет +4,7%. Сульфиды карбонатных пород с минимальным содержанием золота имеет средние значения b34S = +11,1%.

Среди свинцов из пород венда-кембрия Советских Карпат выделяется обыкновенные и контаминированные свинцы с повышенным содержанием изотопа 208Pb и с повышенным содержанием суммы изотопов 207Pb + 206Pb. Образование аномальных или кантаминированных свинцов связано с метаморфическим преобразованием толщи, испытавшей несколько циклов метаморфизма как прогрессивного, так и регрессивного. На низких ступенях метаморфизма различие в поведении урана и тория наиболее контрастно. Миграция торцевых и урановых изотопов свинца во многом аналогична миграции урана и тория при метаморфизме. Благодаря своей большей подвижности в процессах метаморфизма продукты распада актиноурана - 207Pb и урана - 206Pb выделяется из пород раньше, чем торигенный свинец - 208Pb. Оба процесса, как преимущественное выделение урана из пород относительно тория, так и фракционирование изотопов свинца с удалением из пород в большей степени изотопов 207Pb и 206Pb по сравнении с изотопок 208Pb, обусловливает образование различного рола изотопно-свинцовіх аномалии.

К обыкновенным свинцам в метаморфическом комплексе венд-кембрийского возраста отнесены свинцы по изотопному составу, близкие к составу галенитов на территории Советских Карпат. Колебания отношений 208Pb/207Pb+206Pb в них лежат в диапазоне от 1,09 до 1,16.

В зонах концентрации урана изотопный состав свинца пород резко аномален благодаря накоплении в них изотопов 207Pb и 206Pb в результате радиоактивного распада. Упомянутые отношения в них колеблется в интервале от 0,70 до 1,05.

В зонах повышенных концентраций золота обнаружены аномалии ураногенных и торигенных свинцов. Вариации отношений 208Pb/207Pb + ограничивается пределами от 1,07 до 1,27.

На основании проведенных исследований установлено:

1. Породы венда обогащены изотопом по сравнение с породами кембрия, что может быть использовано при корреляции и, расчленении этих толщ.

2. В зонах кварц-карбонатного метасоматоза со значительной концентрацией золота наблюдается увеличение значений углерода пород и уменьшение значений сульфидов. Изменение изотопных отношения углерода и серы могут быть использованы как критерии поисков золотой минерализации.

3. Причиной фракционирования изотопов свинца является многоэтапный метаморфизм пород.

4. В зависимости от металлогенической специализации зон концентрации рудных компонентов по отношению изотопов 208Pb/207Pb+206Pb выделено три типа свинца: 1) из зон свинцово-цинковой минерализации со значениями отношения от 1,09 до 1,16; 2) из зон с аномальными содержаниями урана со значением отношения 0,70-1,05; 3) свинец из зон с аномальными содержаниями золота со значениями от 1,07 до 1,27.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: