Минеральный состав продуктивного пласта и особенности хромитов Лукояновского россыпного района (Нижегородская область)

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

В результате геологоразведочных работ в пределах Лукояновского россыпного района (Нижегородская область) в комплексных прибрежно-морских редкометалльно-титановых россыпях установлены повышенные содержания хромшпинелидов, достигающие промышленного уровня до 100 кг/м3, при этом их источник не очевиден.

Помимо хромшпинелидов, промышленными компонентами россыпей являются ильменит, циркон и рутил. Морфологические особенности рудных минералов дают возможность сделать предположение о нескольких источниках рудного материала как ближнего, так и дальнего сноса. Умеренно зрелый минеральный состав тяжелой фракции (повышенное количество неустойчивых при выветривании минералов) указывает на то, что формирование пермско-юрских отложений этого региона происходило без участия (или при слабом участии) кор химического выветривания. В процессе мобилизации обломочного материала в зоне источника и в период формирования промежуточных коллекторов (пермских и раннемезозойских комплексов осадочного чехла приуральской части Восточно-Европейской платформы) преобладали механические процессы при подчиненном влиянии корообразования.

Исследование химического состава хромшпинелидов наиболее изученной и перспективной Итмановской россыпи показало, что в большинстве своем они аналогичны хромшпинелидам офиолитовой формации, а также концентрически-зональных платиноносных массивов.

Представляется, что при общем влиянии на формирование осадочного чехла центральной и восточной частей Восточно-Европейской платформы на рубеже перми и триаса палеоорогена Уралид, на состав тяжелой фракции отложений района заметное влияние оказала Пучеж-Катункская кольцевая структура, расположенная к северу от Лукояновского купола.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. В. Лаломов

Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии (ИГЕМ) РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: lalomov@mail.ru
Россия, Старомонетный пер., 35, Москва, 119017

А. В. Григорьева

Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии (ИГЕМ) РАН

Email: lalomov@mail.ru
Россия, Старомонетный пер., 35, Москва, 119017

Ю. Н. Иванова

Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии (ИГЕМ) РАН

Email: lalomov@mail.ru
Россия, Старомонетный пер., 35, Москва, 119017

Л. А. Иванова

Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии (ИГЕМ) РАН

Email: lalomov@mail.ru
Россия, Старомонетный пер., 35, Москва, 119017

И. Д. Горностаев

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Email: lalomov@mail.ru
Россия, Ленинские Горы, Москва, 119991

Е. С. Иванова

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Email: lalomov@mail.ru
Россия, Ленинские Горы, Москва, 119991

Список литературы

  1. Бенедюк Ю.П., Колотилина Т.Б., Мехоношин А.С. Хромшпинелиды Медекского массива (Восточный Саян) // Известия Сибирского отделения секции наук о земле РАЕН. Геология поиски и разведка рудных месторождений. 2010. № 2(37). С. 72–76.
  2. Громалова Н.А. Циркон метаморфических пород. Особенности кристалломорфологии, химизма и внутреннего строения // Жизнь Земли. 2023. Т. 45. № 2. С. 184–192.
  3. Гурвич С.И., Болотов А.М. Титано-циркониевые россыпи Русской платформы и вопросы поисков. М.: Недра, 1968. 185 с.
  4. Кирков И.Г., Кочергина В.А., Хайдарова Д.А. и др. Государственная геологическая карта Российской Федерации масштаба 1 : 200000. Издание второе. Серия Средневолжская. Лист O-38-XXVI (Пучеж). Объяснительная записка [Электронный ресурс]. М.: Московский филиал ФГБУ “ВСЕГЕИ”, 2021. 112 с.
  5. Колодяжный С.Ю., Кузнецов Н.Б., Романюк Т.В. и др. Природа Пучеж-Катункской импактной структуры (центральная часть Восточно-Европейской платформы): результаты изучения U–Th–Pb изотопной системы зерен детритового циркона из эксплозивных брекчий // Геотектоника. 2023. № 5. С. 70–95.
  6. Кухаренко А.А. Минералогия россыпей. М.: Недра, 1961. 318 с.
  7. Лаломов А.В., Рахимов И.Р., Григорьева А.В. Хромитовые россыпные проявления Волго-Уральского бассейна – вопросы генезиса, источников и промышленного потенциала // Георесурсы. 2021. № 3. С. 70–75.
  8. Лаломов А.В. Локальные факторы формирования прибрежно-морских редкометалльно-титановых россыпей // Литология и полез. ископаемые. 2023. № 4. С. 407–420.
  9. Лаломов А.В., Берто Г., Изотов В.Г. и др. Реконструкция палеогидродинамических параметров верхнепермского осадочного бассейна Прикамья // Георесурсы. 2017. № 2. C. 103–110.
  10. Лаломов А.В., Григорьева А.В., Иванова Ю.Н. Особенности хромитосодержащих россыпей Лукояновского россыпного района (Нижегородская область) и условия их формирования // Литология и полез. ископаемые. 2024. № 6. С. 710–720.
  11. Маракушев А.А., Богатырев О.С., Феногенов А.Н. и др. Формирование Пучеж-Катункской кольцевой структуры на Русской платформе // ДАН. 1993. Т. 328. № 3. С. 361–365.
  12. Павлов Н.В., Григорьева И.И., Гришина Н.В. Образование и генетические типы хромитовых месторождений геосинклинальных областей // Условия образования магматических рудных месторождений / Отв. ред. А.И. Смирнов. М.: Наука, 1979 М.: Наука, 1979. С. 5–78.
  13. Патык-Кара Н.Г. Россыпи в системе седиментогенеза // Литология и полез. ископаемые. 2002. № 5. С. 494–508.
  14. Патык-Кара Н.Г. Минерагения россыпей: типы россыпных провинций М.: ИГЕМ РАН, 2008. 526 с.
  15. Пучков В.Н. Геология Урала и Приуралья (актуальные вопросы стратиграфии, тектоники, геодинамики и металлогении). Уфа: ДизайнПолиграфСервис, 2010. 280 с.
  16. Рахимов И.Р., Савельев Д.Е., Холоднов В.В. и др. Уникальная Сабантуйская хромитовая палеороссыпь в осадочном чехле Восточно-Европейской платформы // Геология рудных месторождений. 2020. № 6. С. 568–573.
  17. Рухин Л.Б. Основы литологии: Учение об осадочных породах. Л.: Недра, 1969. 703 с.
  18. Рыженко Б.Н., Черкасова Е.В. Прогноз загрязнения вод при разработке месторождения хромита // Геохимия. 2013. № 9. С. 809–818. https://doi.org/10.7868/S0016752513060071
  19. Сигов А.П. Условия образования полезных ископаемых и металлогенические эпохи мезозоя и кайнозоя Урала // Материалы по геоморфологии Урала. М.: Недра, 1971. С. 117–126.
  20. Цымбал С.Н., Полканов Ю.А. Минералогия титано-циркониевых россыпей Украины. Киев: Наукова Думка, 1975. 248 с.
  21. Barnes S., Roeder P. The Range of spinel compositions in terrestrial mafic and ultramafic rocks // Journal of Petrology. 2001. V. 42. P. 2279–2302.
  22. Gujar A.R., Ambre N.V., Iyer S.D., Mislankar P.G., Loveson V.J. Placer chromite along south Maharashtra, central west coast of India // Current Science. 2010. V. 99(4). P. 492–499.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Схема распространения перспективных на редкометалльно-титановые россыпи отложений батского яруса средней юры по материалам [Гурвич, Болотов, 1968; Лаломов и др., 2024]. 1 – горная и равнинная суша, область эрозии; 2 – равнинная суша, область осадконакопления; 3 – прибрежная равнина, временами заливаемая морем; 4 – мелководное море, терригенные осадки; 5 – площади развития перспективных продуктивных отложений; 6 – главные направления сноса обломочного материала; 7 – Лукояновский россыпной район; 8 – Пучеж-Катункская структура.

Скачать (321KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Ильменит отобранной минералого-технологической пробы Итмановской россыпи (BSE-изображения). а – неокатанные остроугольные обломки; б – зерна неправильной формы, слабоокатанные, с неровной ямчатой поверхностью; в – округлые уплощенные зерна с высокой степенью окатанности.

Скачать (261KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Рутил отобранной минералого-технологической пробы Итмановской россыпи (BSE-изображения). а – кристаллы и их обломки со слегка округленными ребрами; б – остроугольные неокатанные обломки; в – полуокатанные зерна с неровной поверхностью, вероятно, связанные с развитием рутила по ильмениту в титаномагнетите.

Скачать (323KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Циркон отобранной минералого-технологической пробы Итмановской россыпи (BSE-изображения). а – хорошо сохранившиеся кристаллы с правильными кристаллографическими гранями; б – полуокатанные кристаллы со сглаженными ребрами, но частично сохранившимися гранями; в – округлые зерна с неровной поверхностью, обусловленной нарастанием новообразованных кристаллов “оплавленного” облика.

Скачать (269KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Лейкоксен отобранной минералого-технологической пробы Итмановской россыпи (BSE-изображения). а – хорошо окатанные зерна глубоко измененного ильменита; б, в – зерна с реликтами ильменита.

Скачать (251KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Гематит отобранной минералого-технологической пробы Итмановской россыпи (BSE-изображения). а – массивные зерна гематита хорошей окатанности; б – плохоокатанные массивные зерна; в – кавернозные зерна с примазками гидроокислов.

Скачать (271KB)
Метаданные
8. Рис. 7. Титаномагнетит отобранной минералого-технологической пробы Итмановской россыпи (BSE-изображения). а – среднеокатанные зерна неправильной формы; б – зерна, сохраняющие кристаллографические формы; в – зерна со следами выноса железа.

Скачать (327KB)
Метаданные
9. Рис. 8. Морфологические типы зерен хромшпинелидов Итмановской россыпи (слева BSE-изображения зерен на пленке, справа – сечения в полированных шашках). а, б – зерна, частично сохранившие очертания октаэдра (тип 1); в, г – обломки зерен различной степени окатанности (тип 2); д, е – неокатанные осколочные обломки зерен (тип 3); ж, з – частично окатанные зерна со следами поверхностного растворения (тип 4).

Скачать (340KB)
Метаданные
10. Рис. 9. Сравнение среднего химического состава различных морфологических типов хромшпинелидов Итмановской россыпи по данным исследования минералого-технологической пробы Итмановской россыпи.

Скачать (90KB)
Метаданные
11. Рис. 10. Классификационные диаграммы Cr–Al–Fe3+ (а) и Mg#–Cr# (б) для хромшпинелидов Итмановской россыпи. 1–4 – морфологические типы зерен хромшпинелидов: 1 – тип 1 (идиоморфные), 2 – тип 2 (окатанные), 3 – тип 3 (обломочные неокатанные), 4 – тип 4 (корродированные); 5–7 – поля составов хромшпинелидов (50%-ный контур) из офиолитов (5), расслоенных интрузивных массивов (layered intrusions) (6), концентрически-зональных платиноносных массивов (Alaskan zoned ultramafic complexes) (7). Поля составов хромшпинелидов из ультрамафитов различной формационной принадлежности даны по [Barnes, Roeder, 2001; Рахимов и др., 2020].

Скачать (166KB)
Метаданные
12. Рис. 11. Положение хромшпинелидов Итмановской россыпи на диаграммах Cr–Al–(Fe3++2Ti) (а) и коэффициентов Mg#–Cr# (б) ультабазитовых массивов Восточного Саяна, полученных по данным [Бенедюк и др., 2010]. 1–4 – морфологические типы зерен хромшпинелидов: 1 – тип 1 (идиоморфные), 2 – тип 2 (окатанные), 3 – тип 3 (обломочные неокатанные), 4 – тип 4 (корродированные); 5, 6 – поля составов хромшпинелидов из пород дунит-верлит-плагиоверлитовой формации (5) и дунит-гарцбургитовой формации (6).

Скачать (127KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2025