| 16. |
Аннотация |
Проект направлен на выявление роли контаминации (ассимиляции корового материала) и гибридизации (смешении магм) при образовании магматической сульфидной минерализации. Механизмы и результаты взаимодействия базит-ультрабазитовых расплавов с вмещающими толщами, в том числе высокореакционными эвапоритовыми, черносланцевыми, газо-насыщенными осадочными породами, солями и упорными базальтами, будут исследованы на сопоставительном примере месторождений и интрузивов крупнейших платинометальных рудных районов мира – Бушвельдского и Норильского. Проблематика проекта напрямую связана с практикой поисково-разведочных работ на выявление магматического платинометального и платинометально-Cu-Ni оруденения в расслоенных интрузивных комплексах и интрузиях типа магматических каналов. Магматические сульфидные руды - основа сырьевой базы стратегических элементов платиновой группы, наряду с другими критическими элементами и цветными металлами. Результаты проекта важны для обоснованного выбора поисковых критериев на оруденение этого типа, как в модельных районах, где степень изученности, обеспечения ресурсами и прогнозный потенциал высоки, так и в новых районах, так называемых green fields, где просматривается возможность выявления магматической сульфидной минерализации.
Основная задача проекта будет решаться с использованием трех основных подходов:
1)Исследования минералого-петрологических и изотопно-геохимических последствий контаминации и гибридизации для реконструкции их механизмов и разработки поисковых критериев будут выполнены на ряде интрузивов Бушвельдской крупной магматической провинции и Норильского рудного района российской Арктики. На Бушвельде, контактовые процессы будут изучены в северном лимбе и на площади Ватерберг, где интрузия имеет секущие контакты с литологически разнообразными породами серии Трансвааль (от черных сланцев до доломитов и эвапоритов), гранит-гнейсами и базальтами. Роль древнейших на Земле ангидрититов формации Дойчланд при формировании оруденения контактового типа в Платрифе и Нижней Зоне является актуальным предметом исследований последних лет. Взаимодействия с другими типами пород будут изучены по материалам проектов бурения, некоторые из которых привели к открытию новых месторождений в северном лимбе (месторождения проекта Ватерберг и Флэтриф). В Норильском районе планируется изучить поведение металлов при высокотемпературном метаморфизме (вплоть до спуррит-мервинитовой фации) в контактах Талнахского интрузива, интрузивов Кулгахтахского грабена и района Чибичете Норильской мульды, а также при образовании кварцевых норитов в эндоконтактах интрузивов зубовского типа. Основной акцент в исследованиях будет сделан на петрографических и минераграфических исследованиях, анализе изотопов серы, радиогенных Rb-Sr характеристик плагиоклаза, U-Th-Pb изотопной системы унаследованного при частичном плавлении циркона и Re-Os изотопных систематик вала пород.
2)Второй подход основан на исследовании процессов контаминации расплавных включений в ликвидусных минералах. Для Бушвельдской провинции — это продолжение новаторских работ членов коллектива по расшифровке составов первичных бушвельдских магм по данным расплавных включений в высокомагнезиальном оливине Fo91 комплекса Уиткомст (Solovova et al., submitted). Кроме первичных включений, оливин Уиткомста содержит «аномальные» включения, которые позволят проследить прогрессирующую контаминацию высокомагнезиальных магм в проточной магматической системе.
3)В проекте запланированы эксперименты по воспроизведению контаминации базальтовых магм близких по составу к родоначальному расплаву рудоносных норильских интрузивов. Последовательная серия экспериментов воссоздаст взаимодействие базальтового расплава с углерод-, сульфат- и сульфидсодержащими породами, а также с медистыми песчаниками и солями при Т-Р параметрах верхней коры. В рамках экспериментов по взаимодействию сульфидных расплавов с углерод-содержащими породами (аналог углистых сланцев Тунгусской серии в Норильском районе) будут исследованы возможности жидкостной несмесимости в системе Fe-C-S и ее возможные последствия для фракционирования металлов применительно к природным рудным системам. Эта идея является новой в сфере магматического рудообразования и подчеркивает критическую роль восстановленного углерода при рудообразовании, что согласуется с закономерным проявлением пород богатых углеродом в рудовмещающих толщах в обоих рудных районах.
Большинство запланированных аналитических работ и эксперименты будут проводиться в России; часть локальных изотопных анализов запланирована в лабораториях ЮАР и Австралии, с которыми авторы проекта поддерживают многолетнее взаимовыгодное сотрудничество. Полевые работы проводятся при логистической поддержке Норильскгеологии - геолого-разведочного подразделения компании НорНикель и горнорудных компаний базирующихся в Южной Африке. |