Минералы концентраторы редкоземельных элементов в базит-гипербазитовых интрузивах Норильского района

Изучены и описаны условия нахождения, история формирования и преобразования минералов-концентраторов REE - минералов надгрупп апатита и эпидота. Установлено, что алланит развит преимущественно в ореолах флюидного воздействия на контакте сплошных сульфидных руд, содержащих богатую пневматолитовую минерализацию элементов группы платины (PGM) и золота. Апатит и алланит встречаются среди сульфидов так же в оторочках флюидного воздействия над каплями сульфидов в горизонте вкрапленных руд. Состав апатита-I эволюционировал от OH-содержащего хлорапатита до хлорапатита, содержащего до 2,3 мас. % лантанидов; апатита-II - от OH-Cl-содержащего фторапатита до фторапатита. Лантаниды, высвобожденные при замещении хлорапатита-I фторапатитом-II, вероятно, входят в состав образующегося пневматолитового алланита-(Се). В участках руд, подвергшихся низкоградному метаморфизму, пневматолитовый апатит частично или полностью замещён гидроксилапатитом-III, алланит - водосодержащим алланитом с 30-35 моль. % миналов эпидота и клиноцоизита. Установлено, что спектры распределения REE в апатите более точно отражают их соотношения в породах интрузива, спектры распределения REE для алланита характеризуются более крутым наклоном от более легких лантанидов к более тяжелым. Соотношение La, Се и Nd в хлорапатите соответствует распределению этих элементов как во вмещающем пикритовом горизонте, так и в породах интрузивов в целом. Алланит в большей степени обогащен церием и лантаном, в целом обеднён неодимом.

пневматолитовые хлорапатит , фторапатит , алланит-(Се) , эволюция флюидов , послерудный низкоградный метаморфизм , редкоземельные элементы, спектры распределения

1. Генкин А.Д., Дистлер В.В., Филимонова А. А., Евстигнеева Т.Л., Коваленкер В.А., Лапутина И.П., Смирнов А.В., Гроховская Т.Л. Сульфидные медно-никелевые руды норильских месторождений. М.: Наука, 1981. 234 c.

2. Годлевский М.Н. Траппы и рудоносные интрузии Норильского района. М.: Госгеолтехиздат. 1959. 89 с.

3. Гриценко Ю.Д., Спиридонов Э.М., Куликова И.М., Набелкин O.A. Oртит-(Се) в норильских сульфидных рудах // Новые данные о минералах. 2015. № 50. С. 21-32.

4. Криволуцкая Н.А., Рудаков А.В. Строение и геохимические особенности пород трапповой формации Норильской мульды (СЗ Сибирской платформы) // Геохимия. 2009. № 7. С. 675-698.

5. Криволуцкая Н.А. Эволюция траппового магматизма и Pt-Cu-Ni рудообразование в Норильском районе. М.: КМК, 2014. 305 с.

6. Куликова И.М., Набелкин О.А. Рентгеноспектральный микроанализ (РСМА) минералов, содержащих редкоземельные элементы // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2014. № 4. Т. 80. С. 20-27.

7. Машкина А.А., Жуков H.H. Первая находка алланита-(Се) в ореолах флюидного воздействия над сульфидными каплями во вкрапленных норильских рудах // Проблемы и перспективы современной минералогии (Юшковские чтения-2014): материалы минерал. семинара с междунар. участием. Сыктывкар. 2014. С. 58-59.

8. Рябов В.В., Золотухин В.В. Минералы дифференцированных траппов. Новосибирск: Наука, 1977. 392 с.

9. Спиридонов Э.М. Рудно-магматические системы Норильского рудного поля // Геология и геофизика. 2010. Т. 51. С. 1356-1378.

10. Спиридонов Э.М., Гриценко Ю.Д. Низкоградный метаморфизм и Co-Ni-Sb-As минерализация в Норильском рудном поле. М.: Научный мир, 2009. 218 с.

11. Спиридонов Э.М., Ладыгин В.М., Симонов О.H., Анастасенко Г.Ф., Кулагов Э.А., Люлько В.А., Середа Е.В., Степанов В.К. Метавулканиты пренит-пумпеллиитовой и цеолитовой фаций трапповой формации Норильского района Сибирской платформы. М.: Изд-во МГУ, 2000. 212 с.

12. Туровцев Д.М. Контактовый метаморфизм Норильских интрузий. М.: Научный мир, 2002. 319 с.

13. Armbruster T., Bonazzi P., Akasaka M., Bermanec V., Chopin C., Giere R., Heuss-Assbichler S., Liebscher A., Menchetti S., Pan Y., Pasero M. Recommended nomenclature of epidote-group minerals // European Journal of Mineralogy. 2006. N. 18. Р. 551-567.

14. Boudreau A.E., McCallum I.S. Low temperature alteration of REE-rich chlorapatite from the Stillwater Complex, Montana // American Mineralogist. 1990. V. 75. P. 687-693.

15. Czamanske G.K., Zen’ko T.E., Fedorenko V.A., Calk L.C., Burlahn J.R., Bullock J.J., Fries T.L., King B.S., Siems D.F. Petrographk and geochemical characterisation of ore-bearing intrusions of the Noril’sk type Siberia: with discussion of their origin // Resource Geology Special. 1995. Issue 18. Р. 1-48.

16. Giere R., Sorensen S.S. Allanite and other REE-rich epidote-group minerals // Epidotes. Rev. Mineral. Geochem. 2004. V. 56. P. 431-493.

17. Harlov D.E., Förster H.J., Nijland T.G. Fluid-induced nucleation of REE-phosphate minerals in apatite: nature and experiment. Part I. Chlorapatite // Am Mineral. 2002. V. 87. Р. 245-261.

18. Harlov D.E., Förster H.J. Fluid-induced nucleation of REE phosphate minerals in apatite: nature and experiment. Part II. Fluorapatite // Am Mineral. 2003. V. 88 Р. 1209-1229.

19. Harlov D.E., Wirth R., Förster H.J. An experimental study of dissolution reprecipitation in fluorapatite: fluid infiltration and the formation of monazite // Contrib. Miner. Petrol. 2005. V. 150. Р. 268-286.

20. Mashkina A.A., Spiridonov E.M. Three types of apatite from the Noril’sk sulfide ores // 12th International Platinum Symposium. Yekaterinburg. 2014. Р. 111-112.

21. Naldrett A.J. Magmatic sulfide deposits. Geology, geochemistry and exploration. Berlin - Heidelberg - New York. Springer: 2004. 727 p.

22. Pan Y., Fleet M.E. Composition of the apatite-group minerals: substitution mechanisms and controlling factors // Kohn MJ, Rakovan J, Hughes JM (eds) Phosphates: geochemical, geobiological, and materials importance, Reviews in Mineralogy, Mineralogical Society of America. Washington. DC. 2002. V. 48. Р. 13-49.

23. Pan Y., Fleet M.E., Macrae N.D. Oriented monazite inclusions in apatite porphyroblasts from the Hemlo gold deposit, Ontario, Canada // Min.Mag. 1993. V. 57. Р. 697-707.

24. Papike J.J., Jensen M., Shearer C.K., Simon S.B., Walke R.J., Laul J.C. Apatite as a recorder of pegmatite petrogenesis // Geological Society of America Abstracts with Programs. 1984. V. 16. 617 р.

25. Shau Y.H., Yang H.Y., Peacor D.R. On oriented titanite and rutile inclusions in sagenitic biotite. Amer. Mineral. 1991. V. 76. P. 1205-17.

26. Spiridonov E.M. Pneumatolytic Ag-Au-Pt-Pd mineralization and regenerative metamorphogenic-hydrothermal Pd-Ag mineralization at Noril’sk ore field // 32nd Internal. Geol. Congr. Florenria: 2004. Abstract. Part 2. 1267 р.

27. Spiridonov E.M., Mashkina A.A., Zhukov N.N. Noril’sk ore field: Epigenetic metamorphogenic-hydrothermal Sn-Pt-Pd-Ag mineralization // 12th International Platinum Symposium. Yekaterinburg. 2014. P. 320-321.