Введение к работе
Актуальность работы. Связь гранитного магматизма с редкометальным оруденением многие годы является предметом пристального внимания многих геологических организаций. Установление ее особенно усложняется при исследовании полихронных плутонов, поэтому разработка критериев их расчленения относится к числу важных проблем современной магматической геологии (Принципы расчленения.., 1988; Петрографический кодекс, 1996). Северный гранитоидный массив Чукотки как объект с весьма сложным строением, широким развитием в его пределах метасоматических и рудных образований заставляет исследователей в течение уже нескольких десятилетий дискутировать о его строении; формационной принадлежности, геохимической специализации. Выявление надежных признаков гетерогенности и оценки рудоносности массива на базе новых, ранее в регионе не применявшихся, минералого-петрографических критериев будет способствовать переходу исследований на качественно новый уровень и позволит применять их при проведении научно-исследовательских и геолого-съемочных работ на аналогичных объектах Чукотки.
Целью работы являлось уточнение особенностей строения Северного массива и возрастных соотношений выделяемых в нем различными исследователями групп гранитоидов, определение их формационной принадлежности, петро- и геохимической типизации и оценка потенциальной оловоносности.
Фактический материал и методы исследования. В диссертации обработаны и обобщены материалы, собранные в пределах Северного массива научно-исследовательской группой Горного института под руководством проф. Ю.Б.Марина и доц. В.И.Алексеева в период 1991-1992 гг., а также литературные данные. Автор принимал активное участие в камеральной обработке собранных материалов, а с 1994 года продолжил самостоятельные исследования в процессе обучения в аспирантуре. За это время было произведено описание более 300 прозрачных шлифов, выделены мономинеральные фракции слюд (19) и цирконов (16) для последующих анализов, проведены детальные исследования структур и текстур гранитоидов в 20 больших шлифах методами стереометрического анализа, использована нетрадиционная методика эволюционного кристалломорфологического анализа цирконов (аналитик ИАСаминина). Состав слюд в 19 пробах определялся с помощью метода микрозондового рентгеноспектрального анализа, выполненного во ВСЕГЕИ (аналитик Ю.Н.Алымов). Для петрохимической и геохимической характеристики пород
массива использовано 32 силикатных и 150 приближенноколичественных спектральных анализов (химико-аналитическая лаборатория ВСЕГЕИ, аналитик Н.Ю.Бунакова. Статистическая обработка петрогеохимических данных велась на персональном компьютере при помощи ряда специализированных програмных пакетов.
Научная новизна работы. Установлено гетерогенное полиформационное строение Северного массива, обосновано выделение комплекса молодых рудоносных гранитов, в состав которого входят литиевослюдистые микроклин-апьбитовые лейкограниты и онгонито-подобные литиевослюдистые альбитовые микрогранит-порфиры, относенные к кислому подтипу субщелочнолейкогранитового форма-ционного типа (по С.М.Бескину с соавторами, 1979 и Ю.Б.Марину, 1994) и к геохимическому типу плюмазитовых редкометальных лейкогранитов (по Л.В.Таусону, 1977). Впервые в регионе для уточнения формационной принадлежности комплексов Северного массива были использованы нетрадиционные методы стереометрического и эволюционного кристалломорфологического анализов.
Практическая значимость. Выявлены минералого-петрографические и петрогеохимические признаки, на основании которых граниты Северного массива разделены на два самостоятельных интрузивных комплекса, установлено, что потенциально оловоносным является только поздний комплекс циннвальдитовых лейкогранитов. Использование этих критериев при проведении работ на аналогичных объектах будет способствовать решению задач расчленения, картирования и оценки рудоносности полихронных гранитоидных плутонов.
Апробация результатов исследования. Основные положения диссертации обсуждались на заседаниях кафедры минералогии, кристаллографии и петрографии СПбГГИ, отдельные выводы были представлены в материалах научных чтений памяти профессора И.Ф.Трусовой 'Проблемы магматической и метаморфической петрологии" (Москва, 1996, 1997), научных конференций аспирантов и студентов СПбГГИ "Полезные ископаемые России и их освоение" (Санкт-Петербург, 1996, 1997), Всероссийского совещания Транитоидные вулкано-плутонические ассоциации" (Сыктывкар, 1997), Международного минералогического семинара "Структура и эволюция минерального мира" (Сыктывкар, 1997). В 1996 - 97 гг.. исследования были поддержаны грантом Министерства образования РФ (проект 26/96), а в 1997 г. - грантом мэрии г. Санкт-Петербурга.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 работ.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав и заключения и содержит 133 страницы машинописного текста, 16 таблиц, 36 рисунков и фотографий, а также список литературы из 81 наименования. В первой главе дается характеристика геологических особенностей гранитов Северного массива, достаточно подробно освещен подход различных исследователей при изучении его строения, обсуждается происхождение и позиция молодых циннвальдитовых лейкогранитов. Во второй главе наряду с подробной петрографической характеристикой гранитоидов различных комплексов описаны их физиографические особенности. Глава 3 посвящена петро- и геохимической характеристике гранитов массива. В главе 4 обсуждаются вопросы формационной принадлежности и потенциальной рудоносности выделенных гранитоидных комплексов. В заключении приводятся основные выводы по результатам проделанной работы.