МИНЕРАЛОГИЯ, ГЕОХИМИЯ И ГЕНЕЗИС РЕДКОМЕТАЛЛЬНОГО ZR-NB-HF-TA-РЗЭ-GA ОРУДЕНЕНИЯ В ПЛАСТЕ XXX МИНУСИНСКОГО БАССЕЙНА

Abstract

Актуальность исследования обусловлена необходимостью оценки влияния вулканогенного пирокластического материала на формирование геохимического фона редких элементов в угле. Цель: изучить минералогические и геохимические особенности углей и пород пласта XXX Минусинского угольного бассейна. Объекты: угли и породы пласта XXX Минусинского бассейна. Методы: опробование угольного пласта XXX Минусинского бассейна; химический состав определен методами масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой (ICP-MS), атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно связанной плазмой (ICP-AES), инструментальным нейтронно-активационным анализом (ИНАА); минеральный состав изучен методами оптической микроскопии, петрографического анализа, сканирующей электронной микроскопии, рентгеновской дифрактометрии. Результаты. Выполнены комплексные минералого-геохимические исследования редкометалльного Zr-Nb-Hf-Ta-РЗЭ-Ga оруденения в пласте XXX-XXXa Изыхского месторождения Минусинского бассейна. В золе угля максимальное содержание Zr составляет 1,4 %, Nb – 0,26 %, Hf – 164 г/т, Ta – 21,2 г/т, суммы РЗЭ – 0,8 %, Ga – 226 г/т. Рудное вещество главным образом сконцентрировано в тонкодисперсной минеральной фазе, представленной преимущественно Zr-Nb-Ti-Fe оксидами, сложными Nb-Zr-P силикатами, редкоземельными фосфатами (монацит, ксенотим). Установлена связь аномальных концентраций редких металлов с внутрипластовым породным прослоем. В минеральном составе породного прослоя преобладает каолинит (68,9 %), меньше распространены кварц (11,0 %), калиевые полевые шпаты (7,0 %) и альбит (5,6 %). Установлена вулканогенно-пирокластическая природа породного прослоя и определен его первичный состав как пантеллерит-комендитовый. Подобный по составу породный прослой, с которым связано редкометалльное оруденение в углях, известен в углях кемеровской свиты Кузбасса того же возраста. Комплексное Zr-Nb-Hf-Ta-РЗЭ-Ga оруденение в углях Кузнецкого и Минусинского бассейна, связанное с вулканогенной пирокластикой, свидетельствует о возможном проявлении активного кислого и щелочного вулканизма планетарного масштаба в период формирования углей и о возможности выявления подобного оруденения в углях пермского возраста других бассейнов.