Особенности дифференциации щелочных пород Ильменогорского миаскитового массива
14 июля 2025 г.
Сотрудники Института геохимии и аналитической химии им. В. И. Вернадского РАН совместно с коллегами из Южно-Уральского федерального научного центра минералогии и геоэкологии УрО РАН провели исследования щелочных пород Ильменогорского щелочного массива.
В работе впервые были получены принципиально новые данные по химическому составу миаскитов – особых разновидностей нефелиновых сиенитов. Установлено, что некоторые миаскиты имеют характерные ассоциации минералов-концентраторов редкоземельных элементов.
Результаты исследования опубликованы в журнале Geochemistry International.
Ильменогорский миаскитовый массив расположен в южной части Ильмено-Вишневогорского комплекса Южного Урала. Массив сложен преимущественно особыми разновидностями нефелиновых сиенитов с коэффициентом агпаитности < 1, названных миаскитами, из-за локализации вблизи города Миасс в Челябинской области. Присутствие этих щелочных пород существенно влияет на минеральное разнообразие комплекса, в том числе связано с наличием редкоземельной минерализации на данной территории.
«Несмотря на многочисленные исследования, сам Ильменогорский щелочной массив остается во многом недоизученным с минералогической и геохимической точек зрения, а теории его образования до сих пор являются дискуссионными. Так, существует несколько гипотез формирования нефелиновых сиенитов-миаскитов Ильменогорского массива: анатектическая, под воздействием мантийных флюидов; рифтогенная магматическая. Поэтому целью работы являлось определение генетических особенностей образования миаскитов посредством минералого-геохимических исследований, а также выявление потенциала на редкоземельные элементы и редкометальную минерализации», – прокомментировала старший научный сотрудник лаборатории геохимии и рудоносности щелочного магматизма к.г.-м.н. Е. С. Сорокина.
В работе впервые были получены принципиально новые данные по следующим характеристикам:
1. Химический состав всех разновидностей миаскитов. Так, среди разновидностей миаскитов, пироксен-амфиболовые разности – «сандыиты» – содержат наибольшее количество редкоземельных элементов (до 1570 мкг/г) и, таким образом, являются наиболее перспективными породами на редкоземельную минерализацию в районе щелочного массива.
2. Химический состав «сандыитов» показывает их обедненность Al2O3 и SiO2 при обогащении TiO2, MgO, FeO и CaO по сравнению с другими разновидностями миаскитов. Это отражает их минеральный состав, сопоставимый с таковым у пироксен-амфиболовых пород Украинского щита и Британской Колумбии в Канаде.
3. «Сандыиты» демонстрируют отчетливую положительную Nb-аномалию и отрицательную Pb-аномалию на спектрах, нормализованных к примитивной мантии, что может говорить об их связи с мантийными источниками.
4. Амфиболовые и биотитовые миаскиты, а также «фирситы» имеют положительные Nb- и Pb-аномалии. Положительная Pb-аномалия, вероятно, обусловлена контаминацией данных разновидностей миаскитов породами земной коры.
5. Установлено, что разновидности миаскитов имеют характерные ассоциации минералов-концентраторов редкоземельных элементов. Так, для «сандыитов» и амфиболовых миаскитов характерна титанит-алланитовая ассоциация, тогда как в биотитовых миаскитах и «фирситах» была обнаружена пирохлоровая минерализация.
6. Температуры образования полевых шпатов, слагающих матрицу миаскитов, указывают на следующую последовательность образования их разновидностей (от более высокотемпературных к низкотемпературным разностям): «сандыиты» → «фирситы» → амфиболовые миаскиты → биотитовые миаскиты.
Исследование выполнено при финансовой поддержке Минобрнауки России.
Источник: РАН / пресс-служба Минобрнауки России.
Метки: ГЕОХИ РАН