ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ ХРОМИТИТОВ ЯМБОТЫВИССКОЙ ПЛОЩАДИ ВОЙКАРО-СЫНЬИНСКОГО МАССИВА (ПОЛЯРНЫЙ УРАЛ)

Павел Борисович ШИРЯЕВ, Надежда Владимировна ВАХРУШЕВА

П. Б. Ширяев, Н. В. Вахрушева / Известия УГГУ. 2018. Вып. 4(52). С. 33-40

Актуальность работы обусловлена слабой изученностью окислительно-восстановительного состояния хромититов Войкаро-Сыньинского массива.
Цель работы состоит в том, чтобы установить закономерности изменения окислительно-восстановительных условий в процессе образования хромититов глиноземистого химического типа, развитых в пределах Ямботывисской площади.
Методология исследования: изучение составов рудообразующих хромовых шпинелей и оливинов из хромититов Ямботывисской площади; оценка температуры оливин-шпинелевого равновесия и фугитивности кислорода в образцах хромититов; изучение изменения составов
минералов и T–fO2 параметров в пределах площади в целом и внутри отдельных рудных тел.
Результаты работы. Изучены особенности состава рудообразующих хромовых шпинелей и окислительно-восстановительное состояние хромититов Ямботывисской площади Войкаро-Сыньинского массива. Показано, что рудообразующие шпинели рудопроявлений, залегающих в
дунитах, менее хромисты по сравнению с хромовыми шпинелями руд, локализованных в гарцбургитах. Установлено, что железистости оливинов и шпинелей, слагающих хромититы площади, прямо пропорциональны, что указывает на существование равновесия в системе порода/руда. Изучено изменение химического состава рудообразующих хромовых шпинелей, температуры оливин-шпинелевого равновесия и фугитивности кислорода в пределах отдельных рудных тел. Фугитивность кислорода возрастает от внутренних частей тел хромититов по направлению к их эндоконтактам. Показано, что в глиноземистых хромититах повышение фугитивности кислорода коррелирует с увеличением густоты вкрапленности хромовой
шпинели в руде. Хромититы, залегающие в телах дунитов и в гарцбургитах, образовались при близких окислительно-восстановительных условиях. Проведено сравнение полученных данных с результатами исследования состава минералов и окислительно-восстановительного состояния
хромовых руд массива Рай-Из.

Ключевые слова: редокс-состояние, хромититы, ультрамафиты, Войкаро-Сыньинский массив, метаморфизм, рудообразование

ЛИТЕРАТУРА

1. Чащухин И. С., Вотяков С. Л., Щапова Ю. Л. Кристаллохимия хромшпинели и окситермобарометрия ультрамафитов складчатых областей. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 2007. 310 с.
2. Garuti G., Pushkarev E. V., Thalhammer O. A. R., Zaccarini F. Chromitites of the Urals (Part 1): Overview of chromite mineral chemistry and geo-tectonic sttting // Ofioliti. 2012. Vol. 37, №1. P. 27–53. Google Scholar
3. Ширяев Б. П., Вахрушева Н. В. Особенности окислительно-восстановительного состояния хромовых руд массивов Рай-Из и Войкаро-Сынинский (Полярный Урал) // Петрогенезис и рудообразование: материалы междунар. конф. XIV Чтения памяти А. Н. Заварицкого.
Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 2009. С. 234–237.
4. Ширяев П. Б. Отклонение от стехиометрии составов рудообразующих хромшпинелей высокохромистых и глиноземистых хромититов Войкаро-Сынинского массива // Ежегодник-2012: труды Ин-та геологии и геохимии им. акад. А. Н. Заварицкого. 2013. Вып.160. С. 183–
187. https://elibrary.ru/item.asp?id=20234603
5. Строение и динамика литосферы Восточной Европы. Результаты исследований по программе EUROPROBE / под ред. А. Ф. Морозова). М.: ГЕОКАРТ; ГЕОС, 2006. 736 с. ISBN 5-89118-365-9.
6. Пучков В. Н. Геология Урала и Приуралья (актуальные вопросы стратиграфии, тектоники, геодинамики и металлогении). Уфа: Дизайн Полиграф Сервис, 2010. 280 с.
7. Savelieva G. N., Batanova V. G., Berezhnaya N. G., Presnyakov S. L., Sobolev A. V., Skublov S. G., Belousov I. A. Polychronous formation of mantle complexes in ophiolites, the Polar Urals // Geotectonics. 2013. Vol. 47 (3). P. 167–179. https://doi.org/10.1134/S0016852113030060
8. Вахрушева Н. В. Метаморфизм хромитоносных гипербазитов Полярного Урала: автореф. дис. … канд. геол.-минерал. наук. Екатеринбург, 1996. 24 с.
9. Вахрушева Н. В., Ширяев П. Б., Степанов А. Е., Богданова А. Р. Петрология и хромитоносность ультраосновного массива Рай-Из (Полярный Урал). Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 2017. 265 с.
10. Irvine T. N. Chromian spinel as a petrogenetic indicator. Part I: theory // Canadian Journal of Earth Sciences. 1965. Vol. 2(6). P. 648–672. https://doi.org/10.1139/e65-046
11. Irvine T. N. Chromian spinel as a petrogenetic indicator. Part 2: petrologic applications // Canadian Journal of Earth Sciences. 1967. Vol. 4. P. 71–103. https://doi.org/10.1139/e67-004
12. Ballhaus C., Berry R. F., Green D. H. Oxygen fugacity controls in the Earth’s upper mantle // Nature. 1990. Vol. 348(6300). P. 437–440. https://doi.org/10.1038/348437a0
13. Ballhaus C., Berry R., Green D. High pressure experimental calibration of the olivine-orthopyroxene-spinel oxygen geobarometer: implication for the oxidation state of the upper mantle // Contrib. Mineral. Petrol. 1991. Vol. 107. P. 27–40. https://doi.org/10.1007/BF00311183
14. Bliss N. W., MacLean W. H. The paragenesis of zoned chromite from central Manitoba // Geochimica et Cosmochimica Acta. 1975. Vol. 39. P. 973–990. https://doi.org/10.1016/0016-7037(75)90042-3
15. Colás V., González-Jiménez J. M., Griffin W. L., Fanlo I., Gervilla F., O’Reilly S. Y. Fingerprints of metamorphism in chromite: New insights from minor and trace elements // Chem. Geol. 2014. Vol. 389. P. 137–152. https://doi.org/10.1016/j.chemgeo.2014.10.001