Орогенные и посторогенные магматические, метасоматические и рудные образования мезозоид КрымаНИР

Orogenic and postorogenic magmatic, metasomatic and ore formations of the Crimean mesozoids

Источник финансирования НИР

грант РФФИ

Этапы НИР

# Сроки Название
1 23 января 2019 г.-25 декабря 2019 г. Орогенные и посторогенные магматические, метасоматические и рудные образования мезозоид Крыма
Результаты этапа: МАГМАТИЧЕСКИЕ ОБРАЗОВАНИЯ 1. Расшифрована формационная и фациальная принадлежность послеюрских эндемичных фаялитовых плагиогранитов Кастелького плутона. Установлено, что кастельский интрузивный комплекс, в основном, сложен высокожелезистыми аннит-фаялитовыми плагиогранитами. Это – породы-эндемики, аналогов которых больше в мире нет. Минеральный состав фаялитовых плагиогранитов - фаялит, железистый биотит, титаномагнетит, ильменит апатит, циркон, монацит, ксенотим. Столь своеобразные граниты – фаялитовые плагиограниты могли возникнуть, вероятно, в условиях орогенного режима, который придётся выделять в истории развития мезозоид Горного Крыма. Внедрение фаялитовых плагиогранитов кастельского комплекса, возможно, сопровождало импульс складчатости в начале поздней юры. Результаты доложены на Ломоносовских чтениях, опубликованы расширенные тезисы. 2. Изучен состав и проанализирована эволюция состава марганцовистого эгирина и марганцовистых карбонатов послеюрских эндемичных марганцовисто-железистых карбонатитов Лозовской зоны смятия. Подготовлена статья по особенностям карбонатов этих глубинно-мантийных магматических пород. 3. Детально изучены полевые шпаты вулканитов среднеюрского Карадагского массива. На этом основании выяснены особенности минеральных ассоциаций низкокалиевых и обогащенных калием вулканитов этого массива. Подготовлена статья по низкокалиевым вулканитам Карадага, которые содержат крайне высококальциевые плагиоклазы. МЕТАМОРФИЧЕСКИЕ ОБРАЗОВАНИЯ 1. Выяснены особенности состава селадонита - типичного продукта низкоградного метаморфизма крымских вулканических пород. Селадонит KMgFe3+[(OH)2/Si4O10] и ферроселадонит KFe2+Fe3+[(OH)2/Si4O10] - типичнейшие минералы метавулканитов цеолитовой фации (ЦФ) в метавулканитах, придающие породам зеленокаменный облик. В высокотемпературной части ЦФ развит железистый алюмоселадонит K(Mg,Fe2+)(Al,Fe3+)[(OH)2/Si4O10]. Ферроселадонит и селадонит появляются в самом начале цеолитовой фации в ассоциации с самыми низкоТ цеолитами – клиноптилолитом и морденитом. Ферроселадонит придаёт метавулканитам голубоватую окраску, селадонит – зелёную. Состав селадонита в миндалинах метаандезито-дацитов Карадага - (K0.95Са0.01)0.96 (Mg0.62Fe2+0.31Fe3+0.07)1 (Fe3+0.72Al0.21V0.06Ti0.01)1 [(OH)2/(Si3.95Al0.05)4O10]. Результаты изучения селадонита доложены на Ломоносовских чтениях, опубликованы расширенные тезисы. 2. Решена проблема последовательности образования и особенностей состава цеолитов западной части Карадагского вулканического массива. Охарактеризована цеолитовая минерализация в метавулканитах Карадагского массива, возникшая на этапе его воздымания. Ранние цеолиты – кальциевые. Установлен тренд смены кальциевых цеолитов (ломонтит, стильбит, гейландит, сколецит) натрий-кальциевыми (мезолит) и далее – натриевыми (натролит), обусловленный, вероятно, ростом активности СО2 в метаморфизующих флюидах. При этом всё большая часть кальция связывалась в кальцит и во флюиде возрастала активность натрия. Макроскопически срастания карадагских мезолита и натролита производят отчётливое впечатление эпитаксиального нарастания натролита на мезолит. Однако детальные наблюдения показали, что натролит своеобразно замещает кристаллы мезолита то снаружи, то изнутри, вероятно, по механизму катионного обмена. Результаты доложены на Ломоносовских чтениях, опубликованы расширенные тезисы. 3. Выявлены особенности минеральных ассоциаций позднеюрских флогопитовых минетт Лозовской зоны смятия. Исследован состав фторапатита этих глубинно-мантийных магматических пород, отдельные зоны которого чрезвычайно богаты стронцием. Подготовлена статья об особенностях зонального строения и состава изученного фторапатита. РУДНЫЕ ОБРАЗОВАНИЯ Решена проблема возрастных соотношений телетермальных сурьмяной и ртутной минерализации Лозовской зоны смятия с дайками глубинно-мантийных магматических пород,телетермальная сурьмяная и ртутная минерализации наложены на глубинные мантийные магматические образования - дайки минетт и карбонатитов.
2 16 марта 2020 г.-26 декабря 2020 г. Орогенные и посторогенные магматические, метасоматические и рудные образования мезозоид Крыма
Результаты этапа: Продолжено детальное геолого-петрографическое и минералогическое картирование Карадагского вулканического массива, Балаклавского (Гераклейского) вулкано-плутонического массива, малых интрузивных тел Лозовской тектонической зоны киммерид - мезозоид Горного Крыма. Впервые получены данные по труднодоступным участкам островодужного Карадагского вулканического массива - "Мёртвому городу" и скалам "Золотые ворота" и "Лев", что позволит существенно уточнить строение и историю развития сложного многофазного вулканического массива Карадаг. Детально изучены вулканиты Карадагского массива повышенной калийности, которые содержат весьма разнообразные полевые шпаты, включая анортоклаз. Впервые получены данные по труднодоступным участкам островодужного Балаклавского вулкано-плутонического массива (Гераклейского), что позволит существенно уточнить строение и историю развития этого сложного многофазного магматического сооружения, которое сопровождается серебро-медно-колчеданным оруденением, возможно, промышленного масштаба. Продолжено изучение продуктов и процессов регионального низкоградного метаморфизма НГМ, захватившего на всей территории киммерид Горного Крыма допозднеюрские осадочные, вулканические, интрузивные и рудные образования. Подтверждено существование трёхстадийной Горно-Крымской петли НГМ. Обширные новые данные получены по цеолитам, селадониту, корренситу и иным слоистым силикатам метавулканитов Карадагского массива. Завершено исследование "жизненного цикла" агатов в метавулканитах - их рождение в условиях начала - середины цеолитовой фации, их преобразование в условиях высокотемпературной части цеолитовой и в начале пренит-пумпеллиитовой фаций, их превращение в яшмы и далее в кварциты - в пренит-пумпеллиитовой и более высокоградных фациях метаморфизма. Завершено исследование эндемичных крайне железистых эулит-аннит-феррогортонолитовых и аннит-фаялитовых плагиогранитов гипабиссального Кастельского гранитоидного комплекса. Наиболее вероятно, что этот комплекс фиксирует орогенный этап развития киммерид - мезозоид Горного Крыма. Уточнены геологические соотношения и особенности состава посторогенных магматических образований. Более древние из них - раннемеловые дайки керсутитовых лампрофиров секут раннебайосские оливиновые габброиды первомайско-аюдагского комплекса и позднебайосские субвулканические долерито-базальты бодракского комплекса. При этом, среднеюрские магматические породы имеют палеотипный облик, зеленокаменно изменены, тогда как керсутитовые лампрофиры - кайнотипные. Более молодые из посторогенных - арфведсонит-флогопитовые минетты и Mn-Fe эгириновые карбонатиты, слагающие дайки малого масштаба среди магматических пород среднеюрского возраста. Можно констатировать, что наиболее существенные новые данные получены по послеостроводужным магматическим и рудно-метасоматическим образованиям. В результате, существенно пополнены и уточнены представления о магматизме и металлогении Горного Крыма. По материалам, полученным в ходе работ по гранту, за отчётный период создано 6 новых учебно-научных пособий для курса "Генетическая минералогия".
3 25 февраля 2021 г.-25 декабря 2021 г. Орогенные и посторогенные магматические, метасоматические и рудные образования мезозоид Крыма
Результаты этапа: Магматические образования мезозоид Горного Крыма. У многих гипабиссальных интрузивов габбро-норит-долеритов раннебайосского островодужного Первомайско-Аюдагского комплекса выявлены эндоконтактовые зоны, которые сложены эффузивоподобными породами, в том числе с крупными миндалинами. Для объяснения явления предложен механизм, возникающий при внедрении базитовых расплавов в период смятия вмещающих интрузивы слоистых толщ, что вызывает всасывание расплавов. При этом отдельные порции расплава удаляются от теплового фронта интрузива, что приводит к образованию резко порфировидных, микрозернистых и стекловатых пород приконтактовых зон и апофиз. Детально изучены послеостроводужные эндемичные феррогортонолит- фаялитовые плагиограниты Кастельского комплекса, богатые монацитом-Се и ксенотимом-Y. В ходе кристаллизационной дифференциации в них произошло накопление Fe и Mn в оливине, Mn в ильмените, Hf в цирконе, Th в монаците, сузилась область твёрдых растворов циркон - ксенотим. Интрузивные породы Первомайско-Аюдагского комплекса содержат алланит-Се, чевкинит-Се, перрьерит-Се и цирконолит (их нет в кастельских плагиогранитах), крайне бедны монацитом, ксенотима в них нет. Наличие в плагиогранитах Кастели фаялита – ещё одно свидетельство кардинального различия двух интрузивных комплексов Горного Крыма. Фаялитовые плагиограниты фиксируют орогенный этап развития Горного Крыма. Выделены дайки керсутитовых лампрофиров не менее трёх поколений мелового возраста среди низкоградно метаморфизованных среднеюрских габбро-норит-долеритов и субвулканических оливин-двупироксеновых долерито-базальтов. Впервые в Горном Крыму обнаружены и изучены позднеальпийские глубинно мантийные щелочные магматиты лампроитовой серии – комагматичные арфедсонит-флогопитовые минетты и Mn-Fe карбонатиты. Тренд зональности флогопита минетт-волжидитовый, в них магматический кальцит обогащён Sr и обилие кристаллов фторапатита, содержащего до 22 % Sr. Карбонатиты содержат магнезиоарфведсонит и несколько генераций эгирина. Характерен марганцовистый эгирин, макроскопически красный, микроскопически – ярко-жёлтый. Карбонатиты слагает Fe-Mn кальцит, в них обильны хлорфторапатит, бадделеит, Cu-Fe сфалерит. Поздние образования карбонатитов – гематит и кварц по эгирину, Fe-Ca родохрозит, сидерит, цельзиан, хаттонит–монацит с 28 масс. % ThО2, циркон по бадделеиту. Итак, в ходе геологического развития мезозоид Горного Крыма, начиная с поздней юры, низко- и умереннощелочные магматические образования сменяли всё более щелочные и глубинные, т.е. возрастала степень кратонизации земной коры этого региона. Внедрение щелочных магматитов лампроитовой серии, возможно, связано с формированием глубоководной впадины Чёрного моря с корой океанского типа. Метаморфические и метасоматические образования мезозоид Горного Крыма. Впервые установлена горно-крымская петля регионального низкоградного метаморфизма позднеюрского возраста в условиях погружения и тектонического нагружения: 1) от низкоТ анальцимовой субфации цеолитовой фации (ЦФ) до высокоТ ломонтитовой субфации ЦФ; 2) до пренит-пумпеллиитовой фации (ППФ), с формированием характерных псевдоморфоз пренита и актинолита по анальциму и пренита по ломонтиту и анальциму; 3) воздымание в условиях ЦФ, вплоть до самых низкоТ субфаций – анальцимовой, морденитовой, филиппситовой. Максимальные параметры метаморфизма Т - 330° С, Р до 2.5-3 кбар. Этот метаморфизм захватил терригенные толщи T2-J1, J2, островодужные интрузивные и вулканогенные породы J2, низы карбонатной толщи J3. Учёт полученных данных по метаморфизму позволяет уточнить палеогеографические построения в Крыму. В процессе этого метаморфизма возникли мраморовидные известняки оксфорда, которыми облицовано московское метро, дорогое цементное сырьё – трассы (пуццолана), знаменитые крымские агаты, яшмы, цеолиты. Впервые для природных цеолитов изучен механизм замещения мезолита Карадага натролитом путём катионного обмена. Установлено, что при метаморфизме магматических пород в условиях ППФ произошло интенсивное преобразование минеральных форм лантанидов, поэтому Sm/Nd возраст таких пород отвечает возрасту их метаморфизма. Рудные образования. Установлено, что телетермальные Sb-Hg формация с баритом и сидеритом и Au-Te-Hg формация моложе позднеальпийских эгириновых карбонатитов. Полученные данные позволяют уточнить представления о рудной минерализации Горного Крыма

Прикрепленные к НИР результаты

Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".