СООТНОШЕНИЕ ПРОЦЕССОВ МЕТАМОРФИЗМА И РУДООБРАЗОВАНИЯ НА ЗОЛОТОМ ЧЕРНОСЛАНЦЕВОМ МЕСТОРОЖДЕНИИ СУХОЙ ЛОГ ПО ДАННЫМ U-TH-PB-ИЗОТОПНОГО SHRIMP-ДАТИРОВАНИЯ АКЦЕССОРНЫХ МИНЕРАЛОВ

Abstract

На основе новых изотопно-геохимических данных рассматривается проблема условий и возраста формирования золотого месторождения Сухой Лог. Методом вторичной ионной масс-спектрометрии на приборе SHRIMP-II выполнены U-Pb-изотопные исследования циркона и монацита из богатых руд и вмещающих черных сланцев месторождения Сухой Лог. Две отчетливо различающиеся генерации монацита выделены на основе данных оптической и сканирующей электронной микроскопии, катодолюминисценции и микрорентгеноспектрального анализа. Монацит I представлен черными непрозрачными порфиробластами с микровключениями минералов метаморфических сланцев и имеет текстурные признаки до- и синкинематического образования. Монацит II распространен исключительно в пределах рудной зоны. Он представлен практически лишенными включений прозрачными кристаллами или образует каймы в монаците I. Обе генерации характеризуются широко варьирующими содержаниями редкоземельных элементов (РЗЭ). Порфиробластовый монацит I отличается низкими содержаниями Th (0.01-0.7 мас. % ThO2) и U, тогда как прозрачный монацит II содержит до 4 мас.% ThO2. Средневзвешенное значение U-Pb-изотопного возраста монацита I составляет 650 ± 8.1 млн. лет (СКВО = 1.6, n = 9) и может рассматриваться как возраст фазы метаморфизма или катагенеза. Значения U-Pb изотопного возраста синрудного монацита II попадают в интервал от 486 ± 18 до 439 ± 17 млн. лет. В рудах месторождения распространен циркон нескольких возрастных популяций с возрастом от 0.5 до 2.6 млрд. лет. Большая часть детритового циркона имеет пористые каймы обрастания, сложенные цирконом и реже - ксенотимом и насыщенные включениями минералов сланцев. Пики 206Pb/238U изотопных датировок наиболее распространенных популяций изученного циркона составляют 570 и 630 млн. лет и отражают возраст его новообразованных метаморфогенных фаз. Дискордантные значения изотопного возраста указывают, что нарушение U-Th-Pb-изотопной системы в древних детритовых цирконах произошло около 470-440 млн. лет назад, что хорошо согласуется со значениями изотопного возраста монацита II, а также с Rb-Sr-датировкой по валовым пробам черных сланцев месторождения 447 ± 6 млн. лет. Новые данные подтверждают наложенный характер золото-кварц-сульфидного оруденения месторождения. Черные сланцы хомолхинской свиты Бодайбинского синклинория были метаморфизованы в течение длительного периода времени с возрастом пиков метаморфизма и катагенеза около 570 и 650-630 млн.лет. Рудообразующий высокотемпературный процесс, возможно связанный с невскрытым гранитоидным массивом, проявился 450-440 млн. лет назад, что на 200 млн. лет позже событий зеленосланцевого метаморфизма. Герцинский гранитоидный магматизм (320-270 млн. лет) не оказал существенного воздействия на U-Th-Pb-изотопную систему в акцессорных минералах из руд месторождения и не мог быть основным источником рудообразующих флюидов.