Минералы РЗЭ в черных сланцах раннепротерозойской михайловской свиты (Байкало-Патомское нагорье, Сибирь)

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

В статье охарактеризована редкоземельная минерализация из углеродистых метапелитов михайловской свиты раннего протерозоя – наиболее древнего золотоносного горизонта Ленской провинции (Бодайбинский район Иркутской области). Степень метаморфизма исследованных образцов не превышает условий хлорит-мусковитовой субфации зеленосланцевой фации (изограда ильменита-пирротина). Главный минерал-концентратор РЗЭ – алланит – имеет метаморфогенную природу и кристаллизовался до последнего этапа пластической деформации и складкообразования. Источниками вещества для его образования предполагаются сорбированные на органическом веществе и глинистых минералах РЗЭ и Th, а также детритовый монацит. Поздние гидротермально-метасоматические процессы привели к его замещению гидроксикарбонатами (гидроксибастнезит, анкилит) и водными фосфатами легких РЗЭ (рабдофан?), при этом Th осаждался в виде водосодержащего силиката. Также описаны находки низкотемпературных метаморфогенных монацита и ксенотима.

Об авторах

Е. Е. Паленова

Южно-Уральский федеральный научный центр минералогии и геоэкологии УрО РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: palenova@mineralogy.ru

Институт минералогии

Россия, Миасс, Челябинская обл., 456317

Е. А. Рожкова

Южно-Уральский федеральный научный центр минералогии и геоэкологии УрО РАН

Email: palenova@mineralogy.ru

Институт минералогии

Россия, Миасс, Челябинская обл., 456317

Е. В. Белогуб

Южно-Уральский федеральный научный центр минералогии и геоэкологии УрО РАН

Email: palenova@mineralogy.ru

Институт минералогии

Россия, Миасс, Челябинская обл., 456317

М. А. Рассомахин

Южно-Уральский федеральный научный центр минералогии и геоэкологии УрО РАН

Email: palenova@mineralogy.ru

Институт минералогии

Россия, Миасс, Челябинская обл., 456317

Список литературы

  1. Балашов Ю.А. (1976) Геохимия редкоземельных элементов. Москва, Недра, 267 с.
  2. Белогуб Е.В., Новоселов К.А., Шиловских В.В., Блинов И.А., Паленова Е.Е. (2022) Минералы-концентраторы РЗЭ и Th в метапесчаниках Удоканского бассейна (Россия). Минералогия, 8(2), 64–83.
  3. Белогуб Е.В., Шиловских В.В., Новоселов К.А. (2018) Минералы-концентраторы редкоземельных элементов из филлитов зоны главного центрального надвига в р-не Таморского «окна», Восточный Непал. Минералогия, 4(3), 70–81.
  4. Буряк В.А. (1982) Метаморфизм и рудообразование. Москва, Недра, 256 с.
  5. Буряк В.А., Бакулин Ю.И. (1998) Металлогения золота. Владивосток, Дальнаука, 403 c.
  6. Буряк В.А., Хмелевская Н.М. (1997) Сухой Лог – одно из крупнейших золоторудных месторождений мира (генезис, закономерности размещения оруденения, критерии прогнозирования). Владивосток, Дальнаука. 156 с.
  7. Вуд Б.Л. Попов Н.П. (2006) Гигантское месторождение золота Сухой Лог (Сибирь). Геология и геофизика, 47(3), 315–341.
  8. Гильберт А.Э., Шацкий В.С., Козьменко О.А. и др. (1988) Геохимические особенности эклогитов некоторых метаморфических комплексов СССР. Доклады АН СССР, 302(1), 181–183.
  9. Иванов А.И. (2014) Золото Байкало-Патома (геология, минерализация, перспективы). Москва, ЦНИГРИ, 215 с.
  10. Иванов А.И., Лифшиц В.И., Перевалов О.В., Страхова Т.М., Яблоновский Б.В., Грайзер М.И., Ильинская Х.Г., Головенок В.К. (1995) Докембрий Патомского нагорья. Москва, Недра, 352 с.
  11. Казакевич Ю.П., Шер С.Д., Жданова Т.П., Стороженко А.А., Кондратенко А.К., Николаева Л.А., Аминев В.Б. (1971). Ленский золотоносный район. Том 2. Москва, Недра, 163 с.
  12. Колонин Г.Р., Моргунов К.Г., Широносова Г.П. (2001) Банк данных констант устойчивости комплексных соединений редкоземельных элементов в широком интервале температур и давлений. Геология и геофизика, 42(6), 881–890.
  13. Кряжев С.Г., Устинов В.И., Гриненко В.А. (2009) Особенности флюидного режима формирования золоторудного месторождения Сухой Лог по изотопно-геохимическим данным. Геохимия, 10, 1108–1118.
  14. Кучеренко И.В., Гаврилов Р.Ю., Мартыненко В.Г., Верхозин А.В. (2011) Петролого-геохимические черты околорудного метасоматизма в золоторудном месторождении Сухой Лог (Ленский район). Ч. 2. Петрология околорудного метасоматизма. Известия Томского политехнического университета, 320(1), 28–37.
  15. Ланда Э.А., Макарьев Л.Б., Былинская Л.В. и др. (2006) Изотопно-геохимические и геохронологические особенности золоторудного месторождения Ходокан (Восточная Сибирь). Региональная геология и металлогения, 28, 144–152.
  16. Немеров В.К. (1989) Геохимическая специализаця позднедокембрийских черных сланцев Байкало-Патомского нагорья. Диссертация на соискание степени кандидата геолого-минералогических наук. Иркутск, ИГГ СО РАН, 144 с.
  17. Онищенко С.А., Сокерина Н.В. (2021) Особенности формирования золоторудного черносланцевого месторождения Голец Высочайший (Бодайбинский рудный район). Геология рудных месторождений, 63(2), 154–173.
  18. Рундквист И.К., Бобров В.А., Смирнова Т.Н., Смирнов М.Ю., Данилова М.Ю., Ащулов А.А. (1992) Этапы формирования Бодайбинского золоторудного района. Геология рудных месторождений, 34(6), 3–15.
  19. Рыцк Е.Ю., Ковач В.П., Ярмолюк В.В., Коваленко В.И., Богомолов Е.С., Котов А.Б. (2011) Изотопная структура и эволюция континентальной коры Восточно-Забайкальского сегмента Центрально-Азиатского складчатого пояса. Геотектоника, 5, 17–51.
  20. Шепель Е.В., Аюпова Н.Р., Рассомахин М.А., Хворов П.В. (2021) Торий-уран-редкоземельная минерализация Угаханского золоторудного месторождения в углеродистых сланцах, Бодайбинский рудный район (Иркутская обл.). Минералогия, 7(3), 78–93.
  21. Шер С.Д. (1972) Металлогения золота. Москва, Недра, 296 c.
  22. Юдович Я.Э., Кетрис М.П. (1994) Элементы-примеси в черных сланцах. Екатеринбург, УИФ Наука. 304 с.
  23. Ague J.J. (2001) Transport of rare earth elements by fluids during Barrovian-style metamorphism. XI Gold-schmidt Conference Abstracts. Hot Springs, Virginia, USA.
  24. Bingen B., Demaiffe D., Hertogen J. (1996) Redistribution of rare earth elements, thorium, and uranium over accessory minerals in the course of amphibolite to granulite facies metamorphism: The role of apatite and monazite in orthogneisses from south-western Norway. Geochimica et Cosmochimica Acta., 60, 1341–1354.
  25. Budyak A.E., Goryachev N.A., Skuzovatov S.Yu. (2016) Geodynamic Background for Large-Scale Mineralization in the Southern Environs of the Siberian Craton in the Proterozoic. Doklady Earth Sciences, 470(2), 1063–1066.
  26. Catlos E.J., Sorensen S.S., Harrison T.M. (2000) Th-Pb ion-microprobe dating of allanite. American Mineralogist, 85, 633–648.
  27. Cenki-Tok B., Darling J.R., Rolland Y., Dhuime B., Storey C.D. (2013) Direct dating of mid-crustal shear zones with synkinematic allanite: new in situ U-Th-Pb geochronological approaches applied to the Mont Blanc massif. Terra Nova, 0, 1–9. doi: 10.1111/ter.12066
  28. Chugaev A.V., Budyak A.E., Chernyshev I.V., Dubinina E.O., Gareev B.I., Shatagin K.N., Tarasova Yu.I., Goryachev N.A., Skuzovatov S.Yu. (2018) Isotopic (Sm–Nd, Pb–Pb, and δ34S) and geochemical characteristics of the metasedimentary rocks of the Baikal–Patom Belt (Northern Transbaikalia) and evolution of the sedimentary basin in the Neoproterozoic. Petrology, 26(3), 213–245.
  29. Chugaev A.V., Budyak A.E., Larionova Yu.O., Chernyshev I.V., Travin A.V., Tarasova Yu.I., Gareev B.I., Batalin G.A., Rassokhina I.V., Oleinikova T.I. (2022) 40Ar-39Ar and Rb-Sr age constraints on the formation of Sukhoi-Log-style orogenic gold deposits of the Bodaibo District (Northern Transbaikalia, Russia). Ore Geology Reviews, 144, 104855.
  30. Distler V.V., Mitrofanov G.L., Nemerov V.K., Kovalenker V.A., Mokhov A.V., Semeikina L.K., Yudovskaya M.A. (1996) Modes of occurrence of the platinum group elements and their origin in the Sukhoi Log Gold Deposit (Russia). Geology of Ore Deposits, 38(6), 413–428.
  31. Distler V.V., Yudovskaya M.A., Mitrofanov G.L., Prokof’ev V.Y., Lishnevskiy E.N. (2004) Geology, composition and genesis of the Sukhoi Log noble metals deposit, Russia. Ore Geology Reviews, 24, 7–44.
  32. Donskaya T.V. (2020) Assembly of the Siberian Craton: Constraints from Paleoproterozoic granitoids. Precambrian Research, 348, 105869.
  33. Ernst R.E., Hamilton M.A., Söderlund U., Hanes J.A., Gladkochub D.P., Okrugin A.V., Kolotilina T., Mekhonoshin A.S., Bleeker W., LeCheminant A.N., Buchan K.L., Chamberlain K.R., Didenko A.N. (2016) Long-lived connection between southern Siberia and northern Laurentia in the Proterozoic. Nature Geoscience. doi: 10.1038/NGEO2700
  34. Gieré R., Sorensen S.S. (2004) Allanite and Other REE-Rich Epidote-Group Minerals. Reviews in Mineralogy & Geochemistry, 56, 431–493.
  35. Gregory C.J., Rubatto D., Allen C.M., Williams I.S., Hermann J., Ireland T. (2007) Allanite micro-geochronology: a LA-ICP-MS and SHRIMP U-Th-Pb study. Chemical Geology, 245, 162–182.
  36. Hellman P.L., Smith R.E., Henderson P. (1979) The mobility of the rare earth elements: Evidence and implications from selected terraines affected by burial metamorphism. Contribution to Mineralogy and Petrology, 71, 23–44.
  37. Kohn M.J., Malloy A.M. (2004) Formation of monazite via prograde metamorphic reactionsamong common silicates: implications for age determinations. Geochimica et Cosmochimica Acta, 68, 101–113.
  38. Kranidiotis P., MacLean W.H. (1987) Systematics of chlorite alteration at the Phelps Dodge massive sulfide deposit, Matagami, Quebec. Economic Geology, 82, 1898–1911.
  39. Large R.R., Maslennikov V.V., Robert F., Danyushevsky L., Chang Z. (2007). Multistage sedimentary and metamorphic origin of pyrite and gold in the giant Sukhoi Log deposit, Lena Goldfield, Russia. Economic Geology, 102, 1233–1267.
  40. McLennan S.M. (1989) Rare earth elements in sedimentary rocks: influence of provenance and sedimentary processes. In.: Lipin D.R., McKay G.A. (eds.) Geochemistry and mineralogy of rare earth elements. Reviews in Mineralogy, 21, 169–200.
  41. Meffre S., Large R.R., Scott R., Woodhead J., Chang Z., Gilbert S.E., Danyushevsky L.V., Maslennikov V., Hergt J.M. (2008). Age and pyrite Pb isotopic composition of the giant Sukhoi Log sediment-hosted gold deposit, Russia. Geochimica et Cosmochimica Acta, 72, 2377–2391.
  42. Migdisov A., Williams-Jones A.E., Brug- ger J., Caporuscio F.A. (2016) Hydrothermal transport, deposition, and fractionation of the REE: Experimental data and thermodynamic calculations. Chemical Geology, 439, 13–42.
  43. Muecke G.K., Pride C., Sarkar P. (1979) Rare-earth element geochemistry of regional metamorphic rocks. Origin and distribution of the elements / Ed. L.H. Ahrens. Pergamon Press, 449–464.
  44. Neymark L.A., Holm-Denoma C.S., Larin A.M., Moscati R.J., Plotkina Yu.V. (2021) LA-ICPMS U-Pb dating reveals cassiterite inheritance in the Yazov granite, Eastern Siberia: Implications for tin mineralization. Mineralium Deposita, 56, 1177–1194.
  45. Oberli F., Meier M., Berger A., Rosenberg C., Gieré R. (2004) U-Th-Pb and 230Th/238U disequilibrium isotope systematics: precise accessory mineral chronology and melt evolution tracing in the Alpine Bergell intrusion. Geochimica et Cosmochimica Acta, 68, 2543–2560.
  46. Palenova E.E., Belogub E.V., Lebedeva S.M., Shtenberg M.B., Mironov A.B., Khvorov P.V. (2014) Florencite from gold bearing black shale from Lena gold province, Eastern Siberia, Russia. XXI Meeting of the International Mineralogical Association IMA-2014. Johannesburg, 344.
  47. Palenova E.E., Yudovskaya M.A., Frei D., Rodio-nov N.V. (2019) Detrital zircon U–Pb ages of Paleo- to Neoproterozoic black shales of the Baikal-Patom Highlands in Siberia with implications to timing of metamorphism and gold mineralization. Journal of Asian Earth Sciences, 174, 37–58.
  48. Piilonen P.C., Rowe R., Poirier G., Grice J.D., McDonald A.M. (2014) Discreditation of Thorogummite. The Canadian Mineralogist, 52, 769–774.
  49. Powerman V., Shatsillo A., Chumakov N., Kapitonov I., Hourigan J. (2015). Interaction between the Central Asian Orogenic Belt (CAOB) and the Siberian craton as recorded by detrital zircon suites from Transbaikalia. Precambrian Research, 267, 39–71.
  50. Prokofiev V.Yu., Safonov Y.G., Lüders V., Borovi-kov A.A., Kotov A.A., Zlobina T.M., Murashov K.Yu., Yudovskaya M.A., Selektor S.L. (2019) The sources of mineralizing fluids of orogenic gold deposits of the Baikal-Patom and Muya areas, Siberia: Constraints from the C and N stable isotope compositions of fluid inclusions. Ore Geology Reviews, 111, 102988.
  51. Rasmussen B. (1996) Early-diagenetic REE-phosphate minerals (florencite, gorceixite, crandallite, and xenotime) in marine sandstones: a major sink for oceanic phosphorus. American Journal of Science, 296, 601–632.
  52. Rasmussen B., Fletcher I.R., McNaughton N.J. (2001) Dating low-grade metamorphic events by SHRIMP U-Pb analysis of monazite in shales. Geology, 29, 963–966.
  53. Rasmussen B., Fletcher I.R., Muhling J.R. (2007) In situ U-Pb dating and element mapping of three generations of monazite: Unravelling cryptic tectonothermal events in low-grade terranes. Geochimica et Cosmochimica Acta, 71, 670–690.
  54. Skuzovatov S.Yu., Wang K.L., Shatsky V.S., Buslov M.M. (2016) Geochemistry, zircon U–Pb age and Hf isotopes of the North Muya block granitoids (Central Asian Orogenic Belt): Constraints on petrogenesis and geodynamic significance of felsic magmatism. Precambrian Research, 280, 14–30.
  55. Spear F.S. (2010) Monazite–allanite phase relations in metapelites. Chemical Geology, 279, 55–62.
  56. Tarasova Yu.I., Sotskaya О.T., Skuzovatov S.Yu., Vanin V.A., Kulikova Z.I., Budyak A.E. (2016) Mineralogical and geochemical evidence for multi-stage formation of the Chertovo Koryto deposit. Geodynamics & Tectonophysics, 7(4), 663–677.
  57. Yudovskaya M.A., Distler V.V., Prokofiev V.Yu., Akinfiev N.N. (2016) Gold mineralisation and orogenic metamorphism in the Lena province of Siberia as assessed from Chertovo Koryto and Sukhoi Log deposits. Geoscience Frontiers, 7(3), 453–481.
  58. Yudovskaya M.A., Distler V.V., Rodionov N.V., Mokhov A.V., Antonov A.V., Sergeev S.A. (2011) Relationship between metamorphism and ore formation at the Sukhoi Log gold deposit hosted in black slates from the data of U-Th-Pb isotopic SHRIMP-dating of accessory minerals. Geology of Ore Deposits, 53, 27–57.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать


Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».