Роль галогенов и серы в апатите при оценке потенциальной рудоносности гранитоидов тигертышского комплекса (Кузнецкий Алатау)

Автор: Е.В. Наставко, Т.В. Лешуков, А.С. Слесарев, Г.А. Федосюк

Журнал: Вестник геонаук @vestnik-geo

Рубрика: Научные статьи

Статья в выпуске: 4 (364), 2025 года.

Бесплатный доступ

Проведено исследование содержаний галогенов (F и Cl) и серы в апатите из гранодиоритов и лейкогранитов тигертышского комплекса (gЄ-O1t), которое может указывать на потенциальную рудоносность гранитоидов. Апатиты гранодиоритов приурочены главным образом к зернам амфибола, реже располагаются в кварце и полевых шпатах, по составу соответствуют фторапатиту (F = 2.45—2.76 мас. %, Cl = 0.02—0.03 мас. %). В лейкогранитах апатит приурочен к полевым шпатам и биотиту, по составу отвечает гидроксил- и фторапатиту (F = 1.50—1.80 мас. %, Cl = 0.33—0.52 мас. %). В апатите из гранодиоритов содержание серы максимально в зернах, приуроченных к амфиболу, и составляет 0.05—0.11 мас. %, тогда как в апатите из кварца и полевых шпатов ее не более 0.04 мас. %. Содержание серы в апатите лейкогранитов не зависит от причастности последнего к разным минералам и составляет 0.04—0.07 мас. %. Исходя из содержаний F, Cl и S в апатитах гранитоидов тигертышского комплекса, можно предположить, что с гранодиоритами может быть связано золотосульфидно-кварцевое оруденение, с лейкогранитами — Cu-порфировое оруденение.

Еще

Апатит, галогены, сера, гранитоиды, металлогения, Кузнецкий Алатау

Короткий адрес: https://sciup.org/149148048

IDR: 149148048   |   DOI: 10.19110/geov.2025.4.3

Текст научной статьи Роль галогенов и серы в апатите при оценке потенциальной рудоносности гранитоидов тигертышского комплекса (Кузнецкий Алатау)

Наличие флюида и его состав оказывает существенное влияние на металлогеническую специфику и рудоносность габбродиорит-гранитовых и диорит-гранитовых комплексов (Холоднов, Бушляков, 2002; Belousova et al., 2002, O’Sullivan et al., 2020 и др.). Минералами — концентраторами флюидов в них являются слюда (биотит), амфибол и апатит.

В последние два десятилетия апатит привлекает к себе внимание исследователей благодаря широкому распространению в породах разного генезиса и состава, и одновременно он достаточно чувствителен к изменению среды и отражает рудную специфику пород, в состав которых входит (Холоднов, Бушляков, 2002; Chakhmouradian et al., 2017; O’Sullivan et al., 2020; и др.).

Уральскими исследователями проведена большая работа и сделан вывод о том, что F, Cl и S в составе апатита могут косвенно указывать на рудоносность содержащих его магматических пород (Коновалова и др.,

2013; Коровко и др., 2018; Холоднов, Бушляков, 2002; и др). В монографии (Холоднов, Бушляков, 2002) приведены содержания F, Cl и S в апатите, слюде и амфиболе из магматических пород с разным типом оруденения, также представлены диаграммы, позволяющие выделить апатиты из пород с разной металлогениче-ской специализацией. Cl/F-соотношение в составе апатита является индикатором флюидного режима в петро- и рудогенезе (Бочарников и др., 2012; Palma et al., 2019 и др.). В последние годы появились работы по исследованиям флюидного режима на основе содержаний F, Cl и S в апатитах за пределами Урала (Веснин, 2024; Шардакова и др., 2023).

Обобщение исследователями данных по объектам Урала позволило предложить новую классификационную диаграмму соотношений содержаний F, Cl и S в апатитах магматических пород (Коровко и др., 2018) для предварительных оценок рудоперспективности магматических комплексов.

Содержание серы и галогенов флюидсодержащих минералов могут помочь в понимании рудной специфики гранитоидных интрузий.

В работе рассматривается содержание галогенов и серы в апатите как отражение рудогенерирующего потенциала гранитоидов тигертышского комплекса. Решение вопроса поведения галогенов и серы в апатитах может послужить дополнительным критерием оценки потенциальной рудоносности и промышленной значимости гранитоидов. Такая работа по апатитам маг-матитов Кузнецкого Алатау проводится впервые.

Краткая геологическая характеристика тигертышского комплекса и его обрамления

Палеозойские гранитоидные комплексы Центрально-Азиатского складчатого пояса (ЦАСП) формировались на различных стадиях развития каледонского аккреционно-коллизионного орогена. Смена геоди-намических режимов их становления от островодужных до внутриплитных обстановок обусловила гетерогенность гранитообразования. Источником грани-тообразования рассматривается материал разной природы: субдуцируемая плита (слэб), ювенильная континентальная кора каледонид и мантийные диапиры (плюмы) (Владимиров и др., 1999; Ярмолюк и др., 2011 и др.).

Тигертышский гранитный комплекс ( γ Є-O1t) слагает Тигертышский, Улень-Туимский и Уйбатский по-лихронные плутоны в юго-восточной части Кузнецкого Алатау и Батеневском кряже ЦАСП, административно располагается на территории Кемеровской области и Республики Хакассия (рис. 1, а). Строение комплекса двухфазное. Первая (главная) фаза сложена диоритами, кварцевыми диоритами, кварцевыми сиенитами, биотит-роговообманковыми гранодиоритами и гранитами, часто имеющими порфировидную структуру. Вторая фаза представлена дополнительными интрузиями — мелкими штоками и дайкообразными телами лейкогранитов. К жильной серии относятся дайки аплитов и микрогранитов.

Петротипический Тигертышский массив площадью 500 км2 расположен в междуречье Томь – Теренсуг – Большой Казыр (рис. 1, b), слагает центральную и южную части Тигертышского плутона, общая площадь которого около 2 000 км2. Форма массива сложная, лополитообразная, обусловленная внедрением в межформационное пространство. Долины всех крупных рек представлены эффузивно-терригенно-карбонатными

Рис. 1. Схема расположения района исследований (а); геологическая карта-схема района исследований (Геологическая…, 2007) (b): 1 — месторасположение объекта исследования; 2 — вулканогенные и терригенно-карбонатные образования (нерасчлененные) V-Є1; 3 — тигертышский гранитный комплекс ( γ Є-O1t); 4 — юлинский сиенит-граносиенитовый комплекс ( ξ D1ju); 5 — вулканиты бимодальной серии (D1–D2); 6 –место отбора проб; Т — Тигертышский массив (Є-O1)

Fig. 1. Location of the study area (a); geological schematic map of the research area (Geologicheskaya…, 2007) (b): 1 — location of the object of study; 2 — volcanogenic and terrigenous-carbonate formations (undivided) V-Є1; 3 — Tigertysh granite complex ( γ Є-O1t); 4 — Yulin syenite-granosyenite complex ( ξ D1ju); 5 — volcanics of the bimodal series (D1–D2); 6 — sampling site; T — Tigertysh massiv (Є-O1)

отложениями, а водораздельные пространства — интрузивными породами, прорывающими осадочные толщи. Основная часть интрузии (около 60–65 %) сложена породами первой фазы — биотитовыми, биотит-роговообманковыми гранитами и гранодиоритами, которые находятся в центральной части массива. Далее породы постепенно сменяются роговообманковыми кварцевыми диоритами и диоритами, которые слагают внешние зоны массива.

Граниты и гранодиориты данной фазы — розовато-серые средне- и крупнозернистые порфировидные породы с вкрапленниками микроклина размером до 4.0 см (до 15 % объема породы). Фемические минералы, амфибол и слюда, иногда образуют шлироподобные скопления, что придает породе такситовую текстуру. Состоят породы примерно из равного количества микроклина и плагиоклаза, которые суммарно составляют 60–70 %, кварца — 25–35 %, биотита и роговой обманки — 1–5 %; акцессорных минералов — магнетита, титанита, апатита, циркона, иногда ортита.

Вторая фаза комплекса Тигертышского массива представлена мелкозернистыми лейкократовыми гранитами, реже гранит-порфирами с микропегматито-вой основной массой. Непосредственные контакты с вмещающими биотитовыми порфировидными гранитами наблюдались в мелких прожилках, где на контакте развита полоска пегматита до 1 см, а внутренняя часть представлена аплитом. Лейкограниты слагают штокообразные тела площадью от 10–15 до 120 км2 в пределах массива Гольцовый, горы Молния и ряд мелких крутопадающих дайкообразных тел в верховьях рек Амзас, Караташ, на правобережье р. Теренсуг среди гранодиоритов тигертышского комплекса (Государственная…, 2019).

Дайковые тела лейкогранитов, широко развитые в северо-восточной части Уйбатского плутона, ранее рассматривались в составе самостоятельного сорского комплекса, а также выделялись под названием «каркасная интрузия». Макроскопически лейкограниты представляют собой розовато-светло-серые массивные мелко-, тонкозернистые породы, состоят из альбит-олигокла- за и микроклин-пертита (до 65 %), кварца (32–35 %) и хлоритизированного биотита (Врублевский и др., 2016).

Вопрос о возрасте тигертышских гранитоидов в настоящее время однозначно не решен. Породы комплекса прорывают все известные в регионе стратифицированные и интрузивные образования вплоть до среднего кембрия, исключая гранитоиды мартайгин-ского комплекса (Є2). Верхний возрастной предел пород тигертышского комплекса определяется прорыванием дайками и мелкими штоками сиенитов раннесилурийского субвулканического комплекса (Государственная…, 2019). Возраст умеренно щелочных порфировидных гранитов Тигертышского массива северо-восточнее пос. Балыксу, полученный уран-свинцовым методом по цирконам (U-Pb-метод, SHRIMPII), соответствует позднему кембрию — 494.9 ± 5.1 млн лет. Возраст кварцевых сиенитов Каразасского массива бассейна р. Бискамжа датирован также поздним кембрием — 493.3 ± 7.8 млн лет. Умеренно щелочные лейко-граниты второй фазы северной части массива г. Карлыган в верховьях р. Ниня датированы поздним кембрием — 494.7 ± 8.4 млн лет (Врублевский и др., 2016). Радиологические датировки тигертышских гранитоидов Улень-Туимского массива и Солгонского выступа Тигертыш-ского плутона U-Pb-методом по цирконам составили 500–527 млн лет, K-Ar-методом по биотиту и амфиболу — 483–515 млн лет, что соответствует кембрию – раннему ордовику (Государственная…, 2019).

Исходя из полученных датировок и прорывания пород тигертышского комплекса дайками и мелкими штоками сиенитов раннесилурийского субвулканического комплекса возраст тигертышского комплекса принят как кембрий – ранний ордовик (Государственная…, 2019).

К породам тигертышского комплекса приурочено гидротермальное оруденение молибден-медно-пор-фировой и молибден-порфировой рудных формаций, связанных с гранитами, а также жильные проявления золотосульфидно-кварцевой рудной формации, которые относятся к гранодиоритам комплекса (Государственная…, 2019).

Рис. 2. Петрографические особенности гранодиоритов (a, b) и лейкогранитов (c, d). Фото с анализатором. Условные обозначения здесь и далее по тексту приводятся по: Whitney, Evans, 2010: Amp — амфибол, Bt — биотит, Kfs — калиевый полевой шпат, Pl — плагиоклаз, Qz — кварц

Fig. 2. Petrographic features of granodiorites (a, b) and leucogranites (c, d). Photo with analyzer. The symbols used here and throughout the text are given according to Whitney, Evans, 2010: Amp — amphibole, Bt — biotite, Kfs — potassium feldspar, Pl — plagioclase, Qz — quartz

Объект и методы исследования

Отбор проб (гранодиоритов и лейкогранитов) осуществлялся в ходе полевых исследований в 2023 г. и произведен из коренных выходов пород, прослеживающихся по левому берегу р. Большой Казыр (рис. 1, b), где гранодиориты секутся единичными маломощными (до 10 см) дайками лейкогранитов. Общее количество образцов — 6, из них 3 — гранодиориты и 3 — лей-кограниты.

Состав первично-магматического апатита, находящегося в виде включений в биотите, амфиболе и кварц-полевошпатовой основной массе, проанализирован в полированных шлифах гранитоидов комплекса. В гранодиоритах зерна апатита приурочены к амфиболу и кварц-полевошпатовой основной массе, в лей-когранитах — к лейстам биотита и полевым шпатам.

Размер зерен апатита гранодиоритов, относящихся к амфиболу, достигает 70–80 мкм, из кварц-полево-шпатовой основной массы — 100 мкм. В лейкограни-тах, наоборот, максимального размера в 100 мкм достигает апатит, приуроченный к лейстам биотита, тогда как размер апатита из полевых шпатов не превышает 60 мкм, преимущественно составляя 40 мкм.

В целом проанализирован состав 40 зерен, по 20 зерен в каждом типе пород.

Химический состав апатита изучался в полированных шлифах с углеродным напылением на сканирующем электронном микроскопе (СЭМ) Tescan Vega 3 (Чехия) с приставкой рентгенофлуоресцентного энергодисперсионного анализа (ЭДС) Oxford Instruments (исследования выполнены в АНО «Развитие человеческого капитала» при ИОК «Техноград», Москва). Ускоряющее напряжение для СЭМ-съемки и анализа составило 20 кВ, предел обнаружения элементов 0.01 %.

Минералого-петрографическая характеристика гранодиоритов и лейкогранитов тигертышского комплекса

Гранодиориты первой фазы внедрения представляют собой слюдисто-роговообманковые равномернозернистые, чаще среднезернистые, реже крупнозернистые породы с массивной текстурой. По идиоморфизму зерен структура гипидиоморфнозернистая, гранитная. Текстура массивная; иногда за счет того, что фемические минералы (амфибол и слюда) слагают скопления, текстура отдельных фрагментов близка к так-ситовой. Основная часть породы сложена полевыми шпатами, амфиболом и кварцем, их сумма достигает 90–95 %. Плагиоклаз составляет 35–40 %, амфибол — 25–35 %, кварц — до 15–20 %, калиевый полевой шпат — 5–10 %, слюда от 2–3 до 5 %, оставшиеся 2–5 % приходятся на акцессории, представленные цирконом, апатитом, титанитом, ильменитом и магнетитом.

Минералого-петрографические особенности пород показаны на рисунке 2.

Таблитчатые зерна плагиоклаза, размер которых варьирует от 0.5 до 8 мм, идиоморфны относительно калиевого полевого шпата. Вторичные преобразования представлены соссюритизацией. По составу плагиоклаз соответствует андезину, реже олигоклазу — An29–38.

Амфибол представлен темно-зелеными, почти черными короткопризматическими зернами, размер которых достигает 5–6 мм. Состав амфибола из центральных частей зерен отвечает эдениту, краевых частей — магнезиальной роговой обманке и актинолиту.

Кварц представлен субизометричными ксеноморфными зернами размером до 2–3 мм.

Калиевый полевой шпат (микроклин) светло-розового цвета встречается в виде таблитчатых зерен

Рис. 3. BSE-изображение апатита в гранодиорите (a, b) и плагиограните (c, d). Условные обозначения см. на рис. 2

Fig. 3. BSE image of apatite in granodiorite (a, b) and plagiogranite (c, d). See legend in Fig. 2

Таблица 1. Химический состав апатита гранитоидов тигертышского комплекса (мас. %)

Table 1. Chemical composition of apatite from granitoids of the tigertysh complex (wt. %)

№ образца Порода Sample No. Rock Позиция апатита Position of apatite P2O5 CaO SiO2 SO3 Cl F Сумма Total 40.30 56.89 0.19 0.08 0.02 2.52 100.00 39.92 57.17 0.23 0.06 0.02 2.60 100.00 А-1 Амф 40.06 57.22 0.18 0.07 0.02 2.45 100.00 гранодиорит Amp 40.11 56.98 0.22 0.08 0.03 2.58 100.00 granodiorite 39.98 57.12 0.24 0.07 0.03 2.56 100.00 SiO263.67 40.12 56.88 0.26 0.06 0.03 2.65 100.00 К2O 2.24 Кв-ПШ 39.94 57.32 0.18 0.04 0.03 2.49 100.00 40.12 57.08 0.22 0.01 0.02 2.55 100.00 Qz-Fsp 40.18 56.95 0.25 0.01 0.02 2.59 100.00 А-2 Амф Amp 39.89 57.11 0.26 0.06 0.03 2.65 100.00 гранодиорит 39.89 57.23 0.20 0.05 0.03 2.60 100.00 granodiorite 40.02 57.00 0.20 0.05 0.03 2.70 100.00 SiO263.88 Кв-ПШ 40.20 56.76 0.24 0.02 0.02 2.76 100.00 К2O 2.37 Qz-Fsp 40.01 57.07 0.19 0.02 0.02 2.69 100.00 А-3 39.58 57.45 0.23 0.07 0.02 2.65 100.00 Амф 39.95 56.98 0.21 0.11 0.03 2.72 100.00 гранодиорит granodiorite SiO263.72 К O 2.29 Amp 39.90 57.02 0.25 0.08 0.02 2.73 100.00 40.03 57.13 0.18 0.06 0.02 2.58 100.00 Кв-ПШ 39.79 57.21 0.18 0.04 0.03 2.75 100.00 Qz-Fsp 39.85 57.23 0.24 0.01 0.02 2.65 100.00 40.66 57.02 0.23 0.06 0.41 1.62 100.00 Бт Bt 40.38 56.95 0.22 0.05 0.52 1.88 100.00 А-4 40.56 57.02 0.24 0.06 0.44 1.68 100.00 лейкогранит 40.37 57.07 0.22 0.07 0.47 1.80 100.00 leucogranite 40.46 57.06 0.15 0.06 0.46 1.81 100.00 SiO2 73.68 39.97 57.77 0.21 0.05 0.35 1.65 100.00 К2O 4.12 ПШ 40.01 57.76 0.13 0.06 0.37 1.67 100.00 Fsp 40.37 57.48 0.09 0.06 0.38 1.62 100.00 40.34 57.63 0.15 0.05 0.33 1.50 100.00 А-5 Бт 40.52 57.19 0.18 0.05 0.40 1.66 100.00 Bt 39.99 57.68 0.16 0.07 0.42 1.68 100.00 лейкогранит leucogranite SiO2 74.47 К2O 4.25 41.58 56.25 0.18 0.06 0.39 1.54 100.00 ПШ 40.77 57.11 0.21 0.05 0.36 1.50 100.00 Fsp 40.65 57.22 0.21 0.06 0.35 1.51 100.00 40.48 57.27 0.25 0.05 0.38 1.57 100.00 А-6 Бт 39.97 57.69 0.19 0.05 0.41 1.69 100.00 лейкогранит Bt 40.05 57.58 0.15 0.06 0.44 1.72 100.00 leucogranite Пш Fsp 40.50 57.40 0.07 0.04 0.38 1.61 100.00 SiO2 73.97 40.49 57.32 0.13 0.05 0.39 1.62 100.00 К2O 4.26 40.88 56.98 0.14 0.05 0.36 1.59 100.00 размером 1–2 мм, редко встречаются вкрапленники размером 6–7 мм. Под микроскопом устанавливается микроклиновая решетка (рис. 2, a, b). В виде примеси в микроклине всегда встречается BaO в количестве 0.54–1.68 мас. %.

Лейсты биотита черного цвета достигают 2 мм, к ним приурочены включения титанита и рудных минералов. Плеохроирует биотит от светло-желтого до оливково-зеленого цвета.

Зерна апатита встречаются в виде включений преимущественно в амфиболе (рис. 3, а), реже в кварце, калиевом полевом шпате и плагиоклазе (рис. 3, b). Максимальный размер зерен составляет 70–75 мкм.

Лейкограниты второй фазы внедрения — светлые, розовато-серые породы, структура которых изменяется от тонко- до мелкозернистой, по взаимоот- 36

ношению зерен гранитная, местами пегматитовая, текстура массивная. Минеральный состав (%): кварц (35– 40), калиевый полевой шпат (30–35), плагиоклаз (25–35), и хлоритизированный биотит (1–2). Акцессорные минералы суммарно составляют около 5 % и представлены апатитом, титанитом, магнетитом и цирконом.

Кварц выполняет интерстиции, размер зерен составляет 0.2–1.0 мм.

Калиевый полевой шпат (микроклин) представлен светло-бежевыми таблитчатыми зернами, размер которых варьирует от 0.1 до 1 мм. Под микроскопом у калиевого полевого шпата устанавливается микроклиновая решетка (рис. 2, с, d). Минерал ксеноморфен относительно зерен плагиоклаза, часто образует графические срастания с кварцем (рис. 2, с и d), иногда встречается микроклин-пертит. В виде примеси в микро-

Рис. 4. Тройная диаграмма F-Cl-OH-апатитов. Условные обозначения: 1 — апатит из гранодиоритов, 2 — апатит из лейкогранитов

Fig. 4. Ternary diagram F-Cl-OH of apatites. Legend: 1 — apatite from granodiorites, 2 — apatite from leucogranites клине присутствует BaO в количестве 0.20–1.20 мас. %.

Плагиоклаз встречается в виде идиоморфных таблитчатых зерен размером 0.1–1.0 мм. На контакте с биотитом ксеноморфен. Вторичные преобразования, так же как и в гранодиоритах, представлены соссюритизацией.

Лейсты черного биотита достигают размера 0.2– 0.5 мм, к ним приурочены включения циркона и апатита. Плеохроирует биотит от светло-желтого до оливково-зеленого.

Апатит встречается в биотите (рис. 3, с) и в полевых шпатах, главным образом в плагиоклазе (рис. 3, d). Максимальный размер зерен минерала составляет 90– 100 мкм.

Обсуждение результатов

Сводный химический состав апатита по 40 определениям приведен в таблице 1.

Для апатита гранитоидов тигертышского комплекса характерно общее резкое преобладание F над Cl и S (таблица 2). При этом состав апатитов из разных типов пород существенно отличается. Также установлено, что в зависимости от приуроченности к разным минералам состав апатита даже из одной породы отличается, главным образом по содержанию серы и хлора.

Апатит гранодиоритов. Апатит из данного типа пород по своему составу соответствует фторапатиту (табл. 2, рис. 4). Содержание фтора в нем варьирует от 2.49 до 2.73 мас. %, хлор не превышает 0.03 мас. %. Основное отличие апатита, приуроченного к амфиболу, от апатита в кварц-полевошпатовой основной массе заключается в более высоких содержаниях серы в первом (0.05–0.11 мас. %) против 0.01–0.04 мас. % во втором.

Апатит лейкогранитов. Содержание фтора в апатите составляет 1.50–1.88 мас. %, хлора — 0.33–0.52 мас. %. Апатит по своему составу соответствует фторапатиту и гидроксилапатиту (табл. 2, рис. 4), при этом фторапатит приурочен исключительно к биотиту, тогда как ги-дроксилапатит встречается и в биотите, и в полевых шпатах. Апатит из данного вида пород содержит заметно более высокие содержания хлора по сравнению с апатитом из гранодиоритов.

Из примесей в апатите тигертышского комплекса отмечается постоянное присутствие двуокиси кремния (0.07–0.26 мас. %) и серы (0.01–0.11 мас. %). Примесь S в апатите обусловлена изоморфизмом аниона (РО4)3-и компенсирующей его заряд группы анионов (SO4 )2-и (SiO4 )4- по гетеровалентной схеме изоморфизма S6+ + + Si4+ = 2P5+ (Peng et al., 1997).

На классификационных диаграммах состава апатита, позволяющих определить потенциальную рудо-носность пород (рис. 5), апатит гранодиоритов и лей-когранитов также отчетливо разделился на две груп-

S O 3

Cl

F

Таблица 2. Средний состав и вариации содержаний в апатите галогенов и серы (мас. %)

Table 2. Average composition and variations of halogen and sulfur contents in apatite (wt. %)

Элемент Element

Гранодиориты Granodiorite

Лейкограниты Leucogranite

Приуроченность зерен апатита / Confinement of apatite grains

Кв-Пш /Qz-Fsp (7)

Амф /Amp (13)

Пш / Fsp (11)

Бт / Bt (9)

0.01 - 0.04

0.05-0.11

0.04 - 0.06

0.05 - 0.07

0.02

0.07

0.05

0.06

0.02 - 0.03

0.02 - 0.03

0.33 - 0.39

0.40 - 0.52

0.02

0.03

0.37

0.44

2.49 - 2.76

2.45 - 2.73

1.50 - 1.67

1.62 - 1.88

2.64

2.61

1.58

1.73

Формулы апатита рассчитаны методом по зарядам / The formulas are calculated using the charge method:

1. Ca5.12–5.17 ( P2.82–2.86Si0.02 ) Σ 2.84–2.88 ( F0.68–0.75OH0.25–0.32 ) Σ 1.00 ф торапатит

2. Ca5.11–5.15(P2.83–2.86Si0.02S0.01) Σ 2.85–2.89(F0.67–0.75OH0.25–0.33) Σ 1.00 — фторапатит

3. Ca5.04–5.16(P2.82–2.94Si0.01–0.02) Σ 2.84–2.96(OH0.49–0.54F0.41–0.46Cl0.05–0.06) Σ 1.00 — гидроксилапатит

4. Ca5.10–5.16(P2.82–2.88Si0.01–0.02) Σ 2.84–2.90(F0.44–0.51OH0.43–0.50Cl0.06–0.08) Σ 1.00 — фторапатит и гидроксилапатит

Апатит, г, %

Рис. 5. Диаграммы состава апатитов, позволяющие определить потенциальную рудоносность пород. Позиции полей для диаграммы F – Cl – S (а) приведены по данным: Коровко и др., 2018, для диаграммы F – Cl (b) по данным: Холоднов, Бушляков, 2002. Условные обозначения: 1 — апатит из гранодиоритов, 2 — апатит из лейкогранитов. Поля пород, специализированных на оруденение: I — титаномагнетитовое и скарново-магнетитовое; II — медно-порфировое; III — золо-тосульфидно-кварцевое и золоторедкометалльное

Fig. 5. Apatite composition diagrams allowing to determine the potential ore content of rocks. The positions of the fields for the F – Cl – S diagram (a) are given according to Korovko et al., 2018, for the F–Cl diagram (b) according to Kholodnov, Bushlyakov, 2002. Legend: 1 — apatite from granodiorites, 2 — apatite from leucogranites. Fields of rocks specialized in mineralization: I — titanomagnetite and skarn-magnetite; II — copper-porphyry; III — gold-sulfide-quartz and gold-rare metal пы. На диаграмме соотношений F – Cl – S (рис. 5, а) точки состава апатита из гранодиоритов лежат в поле пород продуктивных на золотосульфидно-кварцевое оруденение, диаграмма F – Cl (рис. 5, b) также это подтверждает.

Точки состава апатита из лейкогранитов на обеих диаграммах (рис. 5, а и b) располагаются в поле пород продуктивных на медно-порфировое оруденение.

Известно, что кристаллизующийся интрузив выделяет гидротермальные флюиды, однако высокая степень окисления фракционирующей магмы может притормозить кристаллизацию сульфидов (Richards, 2003). Сера в апатите замещает P в валентности +6, поэтому высокое содержание S указывает на более высокую фугитивность кислорода (Wang et al., 2022). Это подтверждается экспериментальными данными, в которых концентрация SO3 в апатите увеличивается с ростом фугитивности кислорода (Peng et al., 1997).

Выводы

В результате проведенных исследований установлено наличие несольких типов апатита в гранитои-дах разных фаз внедрения тигертышского комплекса. Апатиты гранодиоритов первой фазы внедрения по составу соответствуют фторапатиту (F = 2.45– 2.76 мас. %, Cl = 0.02–0.03 мас. %, S = 0.01–0.11 мас. %). В лейкогранитах второй фазы апатит отвечает гидроксил- и фторапатиту (F = 1.50–1.80 мас. %, Cl = 0.33– 0.52 мас. %, S = 0.04–0.07 мас. %). Содержание галогенов и серы указывает на потенциальную рудоносность гранитоидов разных фаз внедрения тигертышского комплекса. С гранодиоритами может быть связано зо-лотосульфидно-кварцевое, а с лейкогранитами — Cu-порфировое оруденение.

Находки жильных проявлений золотосульфиднокварцевой рудной формации, приуроченные к гранодиоритам, и молибден-медно-порфировой и молиб- 38

ден-порфировой рудных формаций, связанные с лей-когранитами тигертышского комплекса, подтверждают результаты проведенных исследований.

Статья научная