Настоящая работа написана по обобщённым геологическим материалам, предоставленным автору научным руководителем доцентом кафедры региональной геологии и полезных ископаемых В.С. Поляниным. Материалы включили разрозненные данные по геологическому строению, необработанные графические и текстовые данные, по массивам ультрамафитов Южного Урала.
Объектами исследования являются следующие массивы ультрамафитов Южного Урала: Чебаркульский, Кысыкульский, Сыростанский, Архангельский участок Верхне- Иремельского массива и Студенческий участок Миасского массива.
Цель работы — изучение геологического строения, минерального состава, структурно-текстурных особенностей пород различных массивов ультрамафитов Южного Урала, для выявления связей между этими характеристиками и связанными с данными массивами полезными ископаемыми.
Для достижения поставленной цели автором работы определены следующие задачи:
- Сбор и анализ литературных данных по исследуемым массивам ультрамафитов;
- Определение минерального состава, структурно-текстурных характеристик основных разностей пород и реконструкция первичного состава ультрамафитов, слагающих исследуемые массивы;
- Выявление последовательности минералообразования в ультрамафитовых массивах;
- Установление связей между минералого-петрографической характеристикой и минерагенической специализацией исследуемых массивов ультрамафитов.
В процессе работы проводились петрографические исследования ультрамафитов ряда массивов, обработка и интерпретация геологических, рентгенографических, петрохимических, электронно-микроскопических и минерагенических данных.
В результате исследования изучено геологическое строение и полезные ископаемые ряда типовых массивов ультрамафитов Южного Урала. Установлено, что минерагеническая специализация каждого массива ультрамафитов оригинальна и определяется минеральным составом и масштабами проявления слагающих их серпентинитов
Актуальность работы заключается в том, что в настоящее время существует проблема истощения многих месторождений полезных ископаемых, в связи с чем необходимо проведение работ по прогнозированию, поискам и выявлению новых месторождений, способных обеспечить потребность в сырьевых материалах, в том числе связанных с ультрамафитами.
Благодарности. Автор благодарен за предоставленные материалы, ценные советы и консультации научному руководителю В.С.Полянину. Выражаю признательность за помощь при проведении и интерпретации полученных результатов рентгенографического фазового анализа заведующему кафедрой минералогии и литологии В. П. Морозову и инженеру Г. М. Ескиной, за изучение пород методом растровой электронной микроскопии - инженеру кафедры региональной геологии и полезных ископаемых Б. М. Галиуллину, за моральную поддержку и мотивацию к выполнению работы - инженеру кафедры региональной геологии и полезных ископаемых Ю. М. Логиновой и другим сотрудникам Института геологии и нефтегазовых технологий КФУ, а также геологу ТГРУ ПАО «Татнефть» Е. Н. Дусманову - за консультации при описании петрографических шлифов и обсуждение результатов работы.
В результате проведенной работы получены следующие основные результаты:
1. Реконструирован первичный состав ультрамафитов, слагающих исследуемые массивы: ультрамафиты Кысыкульского массива и Архангельского участка Верхне- Иремельского массива представляли собой дуниты ортопироксеновые, Студенческого участка Миасского массива - гарцбургиты и дуниты, Сыростанского - гарцбургиты, Чебаркульского - дунит-гарцбургиты.
2. Каждый из изученных массивов сложен в различной степени метаморфизованными ультрамафитами:
Кысыкульский массив - серпентинитами хризотил-лизардитовыми и антигоритовыми,
Студенческий участок Миасского массива - серпентинитами хризотилоидными и хризотил-лизардитовыми, лиственитами халцедон-карбонатными,
Архангельский участок Верхне-Иремельского массива - серпентинитами антигорит-хризотилоидными, тальк-карбонатными породами, лиственитами кварцкарбонатными,
Сыростанский массив - серпентинитами антигоритовыми и карбонат-тальковыми породами,
Чебаркульский массив - серпентинитами антигоритовыми.
3. Для каждого из изученных массивов определен порядок образования минералов. По мнению автора, общая последовательность образования минералов ультрамафитов Южного Урала представляется следующим образом:
Хромшпинелид, Оливин, Ортопироксен => Лизардит, Хризотилоид, Бастит, Магнетит, Брусит, Хризотил => Антигорит, Карбонат, Хризотил-Асбест, Магнетит, Гранат => Хлорит, Тремолит, Биотит => Тальк, Карбонат => Карбонат, Кварц, Халцедон, Фуксит => продукты выветривания Оливина, гидроксиды Железа
4. Сделаны выводы о связи процессов образования минералов с конкретными геодинамическими режимами.
По видению автора, в каждый из этапов развития Уральской складчатой области образовывались определенным минеральные ассоциации:
I) Образование массивов ультрамафитов (океанический рифтогенез): Хромшпинелид, Оливин, Ортопироксен;
II) Серпентинизация ультрамафитов (океанический рифтогенез): Лизардит, Хризотилоид, Бастит, Магнетит, Брусит, Хризотил;
III) Региональный метаморфизм ультрамафитов (субдукция, коллизия): Антигорит, Карбонат, Хризотил-Асбест, Магнетит, Гранат (антигоритизация) => Хлорит, Тремолит, Биотит (тремолитизация) => Тальк, Карбонат (оталькование и карбонатизация) => Карбонат, Кварц, Халцедон, Фуксит (лиственитизация);
IV) Образование кор выветривания по ультрамафитам: продукты выветривания Оливина, гидроксиды Железа.
5. Каждый из массивов характеризуется наличием месторождений и проявлений определенных полезных ископаемых, образование которых определяется рядом различных факторов, таких как первичный минеральный состав ультрамафитов, современный минеральный состав пород, преобразование ультрамафитов в условиях определенных геодинамических обстановок. Ниже приведена связь данных факторов с полезными ископаемыми.
Кысыкульский массив - серпентиниты хризотил-лизардитовые и антигоритовые - хром, золото.
Студенческий участок Миасского массива - нефрит, хром, поделочные листвениты.
Архангельский участок Верхне-Иремельского массива - золото, поделочные листвениты, коллекционное сырье.
Сыростанский массив - тальк, коллекционное сырье.
Чебаркульский массив - хром.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
