Микроминералогические признаки формирования железооксидномедно-золоторудной и апатит-железорудной минерализации в габброидах массивов Ильдеус и Луча

ris. 1 ob ВСЕ НОВОСТИ

Сотрудники Института тектоники и геофизики им. Ю.А. Косыгина Дальневосточного отделения Российской академии наук Кепежинскас П.К., Бердников Н.В., Крутикова В.О., Коновалова Н.С., Кожемяко Н.В. провели исследование габброидов массивов Ильдеус и Луча (Становой супертеррейн, Дальний Восток России) с целью выявления минеральных признаков ранних этапов формирования железооксидномедно-золотой и апатит-железорудной минерализации. Результаты и ход данной работы были опубликованы в виде научной статьи «Минеральные признаки ранних этапов формирования железооксидномедно-золотой и апатит-железорудной минерализации в габброидах массивов Ильдеус и Луча (Становой супертеррейн, Дальний Восток России)» в журнале «Записки Российского минералогического общества» в 2025 году.
IOCG (железооксидномедно-золоторудные андийского типа руды) и IOA (апатит-железорудные кирунского типа руды) месторождения — важнейшие мировые источники меди, золота и железа. Несмотря на то, что их часто объединяют в одну группу из-за высокого содержания оксидов железа, они имеют сложную природу: часть связана с классическими магматическими процессами, другие могут иметь немагматические источники. Такие рудные системы возникают в самых разных условиях: магматические окраины андийского типа, задуговые и интрадуговые рифтогенные системы, зоны коллизии и внутрикратонной активизации. Важная деталь: железомеднозолотые руды похожи на порфировые медные месторождения по содержанию меди и золота, но отличаются от них пониженным содержанием серы и полным отсутствием кварцевых жил.
Габброиды и ультрамафиты массивов Ильдеус и Луча (центральная часть Станового супертеррейна) представляют собой глубинные породы, сформировавшиеся в эпоху мезозоя при погружении одной литосферной плиты под другую (в зоне субдукции). Эти породы содержат микровключения железотитановых оксидов (магнетит, титаномагнетит, ильменит, рутил, титанит), апатита, сульфатов (барит) и сульфидов (пирит, пирротин, халькопирит). Авторы раннее выделили в качестве индикаторной ассоциации ITOASS (Iron-Titanium Oxide – Apatite – Sulfate – Sulfide) для железооксидномедно-золотого (Iron Oxide-Copper-Gold; IOCG) и апатит-железорудного (Iron Oxide-Apatite; IOA) оруденения.

С помощью электронной микроскопии ученые изучили микровключения внутри породообразующих минералов:

  • В плагиоклазе зафиксирован сросток ильменита и апатита в ассоциации с пиритом и биотитом (рисунок а).
  • В клинопироксенах присутствуют относительно крупные (100—300 мкм) сростки пирита, халькопирита и окисленного гематита (?), окаймленные магнетитом и пирротином (рисунок б).
  • В ортопироксене отмечен крупный (более миллиметра) сросток ильменита, пирита, апатита и хлорита (рисунок в). Хлорит также локально развивается по вмещающему ортопироксену и, вероятнее всего, фиксирует начальные этапы метасоматического преобразования как породообразующих магматических железомагниевых силикатов, так и содержащихся в них включений ассоциации ITOASS.
  • В плагиоклаз-амфиболовом матриксе лейкократовых разновидностей габброидов участка Дунитовый обнаружены ксеноморфные выделения, сложенные пиритом, баритом и гематитом (?) (рисунок г).
  • На стыках некоторых зерен высокоглиноземистого позднемагматического амфибола и клинопироксена встречены ксеноморфные включения титаномагнетита в оболочке титанита и ильменита (рисунок д).
  • В позднемагматических амфиболах присутствуют микровключения ильменита как субизометричной формы (рисунок е), так и в виде тонких игольчатых выделений в ассоциации с метасоматическим актинолитом, локально замещающим амфибол (рисунок ж).
  • Ильменит также образует более крупные веретенообразные выделения в плагиоклазе в ассоциации с самородным железом и биотитом (рисунок з), возможно, отражающие сложную эволюцию окислительно-восстановительных условий при формировании пород Лучинского массива.
  • Из меланократовых габброидов участка Дунитовый выделены микрочастицы сплава состава Cu–Ag–Au с небольшой примесью никеля (0.5 мас. %; рисунок и), вероятнее всего, имеющие магматическое происхождение. На это указывает их внешний облик: морфология частиц несет следы магматической коррозии, характерной для кристаллизации из высокотемпературных расплавов, обогащенных металлами – силикатных или силикатносульфидных по составу.

Анализ показал, что вмещающей средой для этих включений служат плагиоклаз, пироксены и первичный высокоглиноземистый амфибол, свидетельствующие об их магматической природе. В позднемагматических амфиболах фиксируются начальные этапы метасоматической переработки микровключений ITOASS, что, по-видимому, отражает гидротермально-метасоматическую стадию эволюции рудных систем ICOG-IOA типа. Исследователями делается вывод, что ассоциации микровключений ITOASS могут служить минералогической предпосылкой для постановки региональных поисков железооксидномедно-золотой и апатит-железорудной минерализации в аккреционно-коллизионных структурах Дальнего Востока России.

На основе полученных результатов учеными были сделаны следующие выводы:

  1. Мезозойские габброиды Ильдеусского и Лучинского массивов в центральной части Станового супертеррейна содержат полный набор микровключений ассоциации ITOASS, характерный для крупных месторождений IOCG-IOA типа.
  2. Текстурные особенности подтверждают ранний, собственно магматический возраст этой минерализации. Она формировалась из богатого металлами флюида с повышенными содержаниями серы и хлора; появление барита служит индикатором начала последующей гидротермально-метасоматического преобразования.
  3. Обнаружение ассоциации ITOАСС в аккреционно-коллизионных структурах может являться минералогическим признаком того, что в этих зонах существовали условия для зарождения рудно-магматических систем. Этот признак может служить основанием для проведения региональных поисковых работ на железо, медь, фосфор и сопутствующие благородные металлы в пределах этих структур.
ris. 1 1024x977 1
ИТиГ ДВО РАН