Гранитоидные массивы зоны перехода окислительно-восстановительных условий (Сихотэ-Алиньский орогенный пояс)

Окислительно-восстановительные условия (редокс-условия) – это фон, на котором происходит кристаллизация магматических пород. На этом фоне разновалентные элементы по-разному ведут себя в геохимических процессах. Содержание двухвалентного и трехвалентного железа является наиболее доступным индикатором для определения окислительно-восстановительных условий, так как оно определяет железистость темноцветных минералов, количество и состав рудного минерала (магнетит – ильменит), магнитную восприимчивость (MS) (рис. 1).

Среди разновозрастных магматических пород Сихотэ-Алиньского орогенного пояса (САОП) впервые Н.П. Романовским [2] по петрофизическим данным были выделены магнетитовые (МС) и ильменитовые (ИС) разности.

Были проведены работы по детальному выделению зон распространения пород ильменитовой и магнетитовой серии в САОП по комплексу геохимических и петрофизических характеристик [1].

САОП при ширине 200–250 км протягивается в северо-восточном направлении на 1350 км. В осевой ча-

МАГНЕТИТОВАЯ СЕРИЯ

Высокое содержание магнетита (Mt)

I

Окислительные условия

Ранняя кристаллизация магнетита

I

Низкая железистость темноцветных минералов

Высокая магнитная восприимчивость >0.5'1Сг'ед.СИ

Рудная специализация на Си (Аи, Ад)

Рис. 1. Влияние окислительных условий на состав и последовательность кристаллизации рудных и темноцветных минералов

Fig. 1. Infl uence of oxidative conditions on the composition and sequence of crystallization of ore and dark-colored minerals

сти пояса картируются магматические породы ильменитовой серии (восстановительные условия). Породы ИС обрамляются породами МС (окислительные условия). К породам ИС приурочены все известные на Сихотэ-Алине месторождения и проявления олова и вольфрама. С породами МС связаны эпитермальные золото-серебряные и медно-порфировые месторождения [1].

Благодаря повышенной магнитной восприимчивости пород магнетитовой серии с помощью каппаметра можно непосредственно в поле картировать окислительно-восстановительные обстановки формирования магматических образований. Это особенно актуально в тех случаях, когда граница окислительного и восстановительного флюидных фронтов пересекает однородные в возрастном и петрографическом отношениях изолированные тела гранитоидов.

Например, в районе северного выклинивания пород ильменитовой серии САОП зона перехода редокс-усло- вий составляет первые десятки метров и пересекает разновозрастные граниты от раннего до позднего мела. Авторами были закартированы два гранитоидных массива, сложенные одновременно породами МС и ИС. Аксакинский и Южный Сидимийский массивы находятся непосредственно на границе перехода окислительно-восстановительных условий: Аксакинский – на северном выклинивании зоны ильменитовых пород, Южный Сидимийский – на западной границе перехода редокс-условий.

Для разделения пород этих массивов на МС и ИС использовалось комплексное изучение геохимических признаков: профильные замеры магнитной восприимчивости (через 2–3 м в зоне перехода, 15–20 м внутри зон распространения пород МС и ИС), анализ химического состава 41 образца, определение состава темноцветных и рудных минералов, отбор магнитной фракции.

Аксакинский интрузив однородных крупнозернистых лейкократовых гранитов с редкими биотитами площа- дью 40 км2 расположен вблизи станции Аксака железной дороги Комсо-мольск-Совгавань. Западный фланг массива сложен породами ИС, центральная и восточная части – породами МС.

Южный Сидимийский массив биотитовых гранитов площадью 60 км2 (междуречье рр. Малая Сидима и Левая Сидима, район им. Лазо, Хабаровский край) на севере сложен породами МС, а в центре и на юге – породами ИС.

На диаграмме породы МС и ИС каждого из массивов образуют единый рой (рис. 2), в то же самое время вес магнитной фракции коррелируется с магнитной восприимчивостью, а железистость биотитов в породах массивов уменьшается с увеличением магнитной восприимчивости.

Наличие ильменитовой и магнетитовой частей в одном из батолитов

Калифорнии описано R. Gastil [3]. Исследование подобных тел дает новые данные о масштабах зон окислительных и восстановительных условий, о природе этих образований.

Приведенные результаты исследований с учетом выдержанности по простиранию зон распространения пород МС и ИС позволяют сделать вывод о том, что редокс-условия предваряют образование магматических пород. Магматизм происходит на фоне зональных окислительно-восстановительных условий.