автореферат диссертации по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, 05.19.04, диссертация на тему:Автоматизация конструктивного моделирования форм женской плечевой одежды
Автореферат диссертации по теме "Автоматизация конструктивного моделирования форм женской плечевой одежды"
На правах рукописи
ЧЕРНЫШОВА Марина Николаевна
Дайки сульфидных платиноидно-медно-никелевых месторождений Воронежского кристаллического массива
Специальность 25.00.11 - Геология, поиски и разведка твердых полезных ископаемых, минерагения
Автореферат
диссертации на соискание учёной степени доктора геолого-минералогических наук
Воронеж, 2006
Работа выполнена на кафедре минералогии и петрологии Воронежского государственного университета
Официальные оппоненты:
доктор геолого-минералогических наук, академик РАН, профессор Ф.П.Митрофанов (КНЦ РАН, г. Апатиты)
доктор геолого-минералогических наук, член-корреспондент РАН Д. А. Додин (ВНИИОкеангеология, г. Санкт-Петербург)
доктор геолого-минералогических наук, профессор В.Л.Бочаров (ВГУ, г. Воронеж)
Ведущая организация: Институт геологии и геохимии им. ак. А.Н. Заварицкого Уральского отделения РАН (г.Екатеринбург).
Защита состоится «21» ноября 2006 г. в 15.00 часов в ауд. 226 на заседании диссертационного совета Д 212.038.09 при геологическом факультете Воронежского госуниверситета по адресу: 394006, Воронеж, Университетская пл., I.
С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Воронежского университета
Автореферат разослан «12 » сентября 2006 г. Ученый секретарь
диссертационного совета Д 212.038.09, кандидат геолого-минералогических наук,
доцент
Телефон (факс) для справок: 8(4732)208434; 208681 e-mail: shursh¡Iova@geol.vsu.ru
Актуальность работы. Дайковые образования, являющиеся одним из существенных элементов магматических и рудномагматических систем, представляют исключительный интерес для решения фундаментальных проблем геологии, геодинамики, петрологии и рудо-образования.
Последние годы во многих публикациях отражена особая роль даек в качестве: а) системы подводящих каналов промежуточных коровых очагов головных частей мантийных супер-плюмов и локальных плюмов (Добрецов и др., 2001; Рябчиков, 2003; Шарков, Богатиков и др., 2000; Шарков и др., 2004; Митрофанов, 2005), включая оценку их роли в определении скорости роста плутонов (Johson et al, 2001); б) составных частей магматических формаций, рубежных индикаторов их многостадийного становления (Никифоров, Ярмолюк и др., 2001; Полева и др., 2001; Чернышова, 2000, 2003, 2005) и нескольких последовательно сменяющихся во времени процессов магматической активности (Арзамасцев, 1989; Моралев и др., 2003; Самсонов, 2004; Chatterjee et al, 2001); в) самостоятельных дайковых серий и комплексов в виде линейных поясов, автономных полей, роя даек, присущих специфическим геодинамическим режимам формирования разнотипных (офиолитовые пояса, внутриконтинентальные рифты и др.) структур (Петровский и др., 2004; Рябов и др., 2002; Додин, 2002; Семенов, 2003; Степанова, 2004; Хубанов, 2001; Куренков и др., 1984; Borradaile et al, 2003) или выступающих как возможные компоненты раннеархейского рециклинга коры (Ernst R. Е. et al, 2002) и реликтов крупных магматических провинций в пределах древних щитов (Шаталов и др., 2002; Perttunen V., 1987); г) одного из ключевых и нередко единственных источников информации о древних мантийно-коровых процессах, исходном составе расплавов и степени их ассимиляции (Маракушев и др., 1992; Богатиков и др., 2000; Hanghoj et al, 2003; Lasser et al, 2004); д) индикаторов сложных систем длительно формирующихся тектонических зон и нарушений, контролирующих нередко размещение полезных ископаемых в пределах разно-ранговых структур земной коры, которые испытали несколько этапов магматической активности (Thorne et al, 2001). Особая роль принадлежит дайкам при определении возрастного расчленения и условий формирования разнотипных по составу и формационно-генетической принадлежности магматических комплексов, оценке их металлогенической специализации и потенциальной рудоносности.
Большинство известных научных публикаций касаются даек — производных основных и в большей мере средних и кислых магм, взаимосвязи дайковых пород и гидротермального рудообразования (Абдуллаев, 1957; Абрамов и др., 2003; Ефремова, 1970, 1983). Сведения о дайках ультрамафит-мафитовых и мафитовых интрузивных комплексов, с которыми в ряде регионов мира ассоциируют крупные полигенные по своей природе месторождения сульфидных платиноидно-медно-никелевых руд, крайне ограничены (Горбунов и др., 1985; Конников и др., 1997; Naldrett, 2003; Wilson et al, 2001).
В докембрийском фундаменте Воронежского кристаллического массива (ВКМ) установлены многочисленные ультрамафит-мафитовые и мафитовые комплексы, сформировавшиеся в условиях зарождения раннеархейской коры (бесединский комплекс), позднеархейского эн-сиалического рифтогенеза (сергиевский или железногорский), раннепротерозойского рассеянного спрединга (мамонский) и реактивизации позднеархейских структур (еланский), тафро-генеза (шукавский), раннеплатформенного (смородинский) и платформенного (новогольский) этапов. В пределах Хоперского мегаблока ВКМ выявлено 5 месторождений и свыше 30 разномасштабных проявлений сульфидных платиноидно-медно-никелевых и никель-кобальтовых руд, ассоциирующих с интрузивами и дайками дунит-перидотит-пироксенит-габброноритовой (мамонский тип месторождений) и ортопироксенит-норит-диоритовой (еланский тип) формациями зон рассеянного спрединга и реактивизированных структур.
Исключительно широкое развитие в регионе различных по возрасту и формационной принадлежности ультрамафит-мафитовых и мафит-мезомафитовых комплексов создает значительные предпосылки для дальнейшего наращивания минерально-сырьевого потенциала цветных и благородных металлов в Центральной России. В решении этой фундаментальной проблемы особое значение приобретают дайковые породы, которые, являясь важнейшим структурно-вещественным компонентом никель-платиноносных комплексов и ассоциирующих с ними рудномагматических систем (РМС) и сопровождаясь разномасштабными суль-
фидными платиноидио-медно-никелевыми месторождениями и рудопроявлениями, несут ряд индикаторных минералого-петрографических и геохимических признаков, характеризующих потенциальную рудоносность магматических комплексов и тем самым определяют новые методологические и методические подходы к решению проблемы эффективных поисков по увеличению запасов и ресурсов и создание на этой основе новой Центрально-Европейской базы добычи цветных и благородных металлов.
Цель и задачи работы. Целью исследований являлось определение места, времени, структурно-вещественной и рудонесущей роли даек в общем процессе длительно формирующихся разнотипных сульфидных платиноидно-медно-никелевых и никель-кобальтовых месторождений и разработка критериев прогнозирования и оценки ресурсов на основе транскоровой модели эволюции интрузивно-дайковой рудномагматической системы очагового типа в зонах локальных мантийных плюмов и промежуточных магматических камер.
Достижение поставленной цели потребовало комплексного подхода к решению методологических и методически взаимосвязанных задач, включая: 1) анализ особенностей распределения дайковых образований в разномасштабных по степени продуктивности типах сульфидных платиносодержащих медно-никелевых РМС, сформировавшихся в различных геодинамических режимах развития ВКМ; 2) разработку формационно-генетической и петрографической систематик дайковых пород мамонского и еланского никель-платиноносных комплексов и количественная оценка степени их распространенности в различных по составу и рудонос-ности интрузивно-дайковых системах; 3) установление минералого-петрографической, пет-рохимической и рудногеохимической комплементарности интрузивно-дайковых образований никель-платиноносных комплексов; 4) выявление пространственно-временных соотношений даек и оруденения и сопоставление состава руд месторождений и рудопроявлений в дайковых и интрузивных образованиях; 5) разработку критериев прогноза и оценки ресурсов сульфидного платиноидно-медно-никелевого оруденения на основе выявленных граничных структурно-вещественных и рудногеохимических признаков жильных пород, наиболее полно отражающих потенциальную рудоносность интрузий на определенный тип руд, и использовании модели транскоровой эволюции рудномагматической системы.
Фактический материал и методы исследований. Работа выполнена на кафедре минералогии и петрологии Воронежского государственного университета (ВГУ) и созданном на ее базе Отделении геологии рудных месторождений Центральной России ИГЕМ РАН. В основу диссертации положен фактический материал по геологии, петрографии, минералогии, геохимии и генезису дайковых пород, руд и слагающих их минералов, полученный автором в течение многолетней научно-производственной деятельности в составе тематической партии ГГП «Воронежгеология» и проведении последующих научных исследований в ВГУ в процессе реализации общероссийской программы «Платина России», ряда грантов РФФИ (№96-0564491; №97-05-79026; №98-05-64154; №01-05-64716-а; №04-05-64888; №05-05-96408-р_цчр_а), ФЦП «Интеграция» № 5.1-233 и № И-0865, «Университеты России» и Министерства науки и образования РФ. Результаты исследований базируются на: а) полной и выборочной документации керна более 280 буровых скважин общим объемом 55000 пог.м; б) изучении около 1000 шлифов и 250 полированных шлифов; 400 определений оптических констант минералов; 50 минералогических проб на акцессорные минералы; 450 полных химических анализов дайковых пород и руд и 150 породообразующих минералов; около 600 количественных спектральных анализов; в) 250 микрозондовых рентгеноспектральных анализов породообразующих, рудных и акцессорных минералов и 10 проб для изотопно-геохронологических датировок (U-Pb метод по циркону), свыше 200 определений платиноидов, РЗЭ, изотопов S и С и др.
Химические анализы пород, руд и минералов выполнялись в лабораториях ВГУ, спектральные анализы — в ИГЕМ РАН и ИМГРЭ, микрозондовые рентгеноспектрапьные анализы (с помощью приборов MS-46 "Камебакс" и MS "Камека" — в лабораториях ИГЕМ и ИЭМ РАН, СО РАН, Институт «Гипроникель», ИГМР НАН Украины, МГУ; изотопные и геохронологические исследования — в ГЕОХИ РАН и ГИН Кольского НЦ РАН. Для определения минералого-геохимической комплементарности использовались опубликованные данные химических составов интрузивных пород, их породообразующих, рудных и акцессорных ми-4
нералов. Полученные результаты обрабатывались с использованием современных информационных технологий.
Научная новизна.
1. Проведенными исследованиями даек никель-платиноносных ультрамафит-мафитовых комплексов различных геодинамических режимов развития ВКМ впервые доказано, что лайковые образования наиболее широко развиты в пределах промышленно-значимых интрузивов мамонского и еланского типов, образуя с ним единые РМС. Генетическое родство интрузив-но-дайковых образований и ассоциирующих с ними руд отчетливо проявляется в уникальной минералого-петрологической и рудногеохимической комплементарности.
2. Впервые разработана модель длительного, полихронного и полигенного процесса формирования сульфидных платиноидно-медно-никелевых интрузивно-дайковых РМС мамонского и еланского типов. В мамонском типе, помимо известных месторождений в дифференцированных улътрамафитовых интрузивах, впервые выявлено четыре различных по времени формирования, масштабам и составу типа оруденения, ассоциирующего с лайковыми образованиями. Доказана принадлежность к еланскому типу месторождений сульфидных платиноидно-медно-никелевых руд в автономных дайкообразных телах ортопироксенитов, предшествующих формированию промышленных руд интрузивной норитовой фации; б) внутрирудный характер даек роговообманковых габбро и их пегматоидных разновидностей с богатым ору-денением и послерудный - диоритов, наследующих лишь ряд рудногеохимических признаков, присущих длительно формирующейся РМС еланского типа.
3. Общность структурно-вещественных, рудно-и изотопно-геохимических признаков лайковых пород и связанных с ними руд с интрузивными дифференциатами и основными рудными залежами мамонского и еланского типов месторождений подтверждают и дополняют известные модели о высокомагнезиальном составе магматического источника мамонского типа РМС и контаминированной природе исходного магматического расплава еланского типа, сформировавшегося в результате ассимиляции сульфидоносной мантийной ультраосновной (коматиитовой) магмой пород континентальной коры при ее продвижении к поверхности и неоднократного внедрения из промежуточных камер самостоятельных порций магм, каждая из которых представляла собой автономную (в пределах фаз) петрорудогенетическую систему.
4. Доказано, что в процессе кристаллизации сульфидоносного расплава и образования руд в длительно формирующейся интрузивно-дайковый петрорудогенетической системе происходила последовательная смена пентландит-пирротинового и халькопирит-пентландит-пирротинового парагенезиса обогащенным платиноидами кобальт-никелевым арсенид-сульфоарсенидным в условиях понижающейся температуры, умеренных и варьирующих значений потенциалов мышьяка и серы и все более полного перехода последней во вполне подвижное состояние.
5. Принципиальной новизной отличается предложенная автором для прогнозирования и оценки сульфидных платиноидно-медно-никелевых и никель-кобальтовых руд в лайковых комплексах и матасоматитах ВКМ модель транскоровой эволюции рудномагматической системы очагового типа в головных зонах локальных мантийных плюмов и промежуточных магматических очагов в пределах континентальной коры разных уровней через систему подводящих каналов - «даек».
Практическое значение. Разработан комплекс критериев прогнозирования, поисков и оценки сульфидных платиноидно-медно-никелевых месторождений, базирующийся на ведущих структурно-вещественных, минералого-петрографических, петрогеохимических, рудногеохимических признаках дайковых образований. Разработанная автором модель эволюции интрузивно-дайковой РМС мамонского и еланского типов, в которых лайковые образования являются важнейшими структурно-вещественными и крупнообъемными рудонесущими компонентами, может служить методологической основой для прогнозно-металлогенических построений с целью наращивания потенциальных ресурсов платиноидно-медно-никелевых и богатых никель-кобальтовых руд в условиях закрытых регионов. На основе разработанной модели транскоровой эволюции интрузивно-дайковых систем и типовых признаков никель-платиноносных дайковых ассоциаций выделены конкретные площади и участки, перспектив-
ные для открытия новых рудоносных объектов мамонского и еланского типов и выполнен подсчет ресурсов Ni, Си, Со. Материалы диссертационной работы использованы при разработке минерагенических моделей DKM и вошли в читаемые на геологическом факультете ВГУ курсы «Минералогия», «Петрография», «Типы магматических формаций», «Магматические формации ВКМ и их рудоносность», «Платиносодержащие рудообразующие системы».
Личный вклад автора. В постановке и решении проблематики исследований по геологии, минералогии, петрологии и рудоносности даек сульфидных платиноидно-медно-никелевых месторождений лежит многолетний опыт работы в пределах докембрийского фундамента ВКМ, которые автор проводил со многими коллегами Воронежского госуниверситета, ГГП «Воронежгеология», ИГЕМ РАН, ВНИИОкеангеология, ГИ Кольского НЦ РАН и других организаций, что нашло отражение в совместных публикациях. Основные результаты и выводы этих публикаций являются авторскими.
Автором заложены основы современных представлений о дайках, как важнейших структурно-вещественных и рудонесущих компонентах никель-платиноносных ультрамафит-мафитовых рудномагматических систем различных геодинамических режимов развития докембрийского фундамента ВКМ, разработаны методология и методика установления соотношения даек и оруденения в условиях закрытого региона, выявлено несколько новых типов сульфидных платиноидно-медно-никелевых и кобальт-никелевых руд, ассоциирующих с дай-ковыми образованиями; впервые доказана полигенная природа и длительный многоэтапный процесс формирования мамонского и еланского типов месторождений из интрузивно-дайковых систем, разработан комплекс прогнозно-поисковых критериев с выделением перспективных площадей с оценкой прогнозных ресурсов.
Публикации: По теме диссертационной работы опубликовано 47 печатных работ, включая 3 монографии, 17 статей в рецензируемых российских журналах. Автор и соавтор 15 рукописных тематических отчетов.
Апробация результатов работы. Основные положения диссертационной работы представлялись и докладывались на Всероссийских и Международных совещаниях и конференциях, в частности на I Всероссийском петрографическом совещании (Уфа, 1995); Международном симпозиуме по прикладной геохимии стран СНГ (Москва, 1997); Втором Всероссийском Петрографическом совещании "Петрография на рубеже XXI века: итоги и перспективы" (Сыктывкар, 2000); Международных конференциях «Современная геодинамика, глубинное строение и сейсмичность платформенных территорий и сопредельных регионов» (Воронеж, 2001), «Проблемы геодинамики и минерагении Восточно-Европейской платформы» (Воронеж, 2002); на Всесоюзном совещании, посвященном 100-летию со дня рождения академика Ю.А.Кузнецова «Современные проблемы формационного анализа, петрология и рудоносность магматических образований» (Новосибирск, 2003); на X Всероссийском петрографическом совещании «Петрография XXI века» (Апатиты, 2005); на Региональной конференция «Геология, минералогия и геохимия месторождений благородных металлов востока России, новые технологии переработки благороднометаллыгого сырья» (Благовещенск, 2005); на Международных конференциях: «Ультрамафит-мафитовые комплексы складчатых областей докембрия» и «Строение, геодинамика и минерагенические процессы в литосфере» (Сыктывкар, 2005). Подготовлены тезисы и доклад для выступления на Международной конференции "Активные геологические и геофизические процессы в литосфере. Методы, средства и результаты изучения, (г.Воронеж, сентябрь 2006) и годичном собрании Российского минералогического общества "Современные методы минералого-геохимических исследований как основа выявления новых типов руд и технологии их комплексного освоения" (г.Санкт-Петербург, октябрь 2006).
Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, 8 глав (разделов), заключения, содержит 374 страниц машинописного текста, 108 рисунков, 100 таблиц. Список литературы включает 321 наименование.
Работа структурирована согласно перечисленным задачам исследования и защищаемым положениям. Первая глава посвящена геолого-структурным особенностям и основным чертам стратиграфии, магматизма и минерагении ВКМ, что представляется необходимым для оценки положения промышленно-значимых никель-платиноносных комплексов. Во второй главе
рассмотрены закономерности размещения и особенности состава никель-платиноносных ин-трузивно-дайковых комплексов и ассоциирующих с ними сульфидных платиноидно-медно-никелевых месторождений и проявлений мамонского и еланского типов, при этом особое внимание обращено на положение этих типов в общей систематике сульфидных платиноид-но-медно-никельсодержащих РМС в структуре ВКМ и количественной оценке распространенности в них дайковых пород. Третья глава целиком посвящена геологии дайковых образований сульфидных медно-никелевых месторождений и раскрывает формационную и петроло-го-генетическую систематику дайковых образований, их распространенность в различных типах интрузивов рудоносных комплексов и ассоциирующих с ними месторождений. Четвертая, пятая и шестая главы посвящены петрографии, минералогии и петрогеохимии дайковых пород мамонского и еланского типов месторождений.. Именно такой подход позволяет установить минералого-петрографическую, петрохимическую и рудногеохимическую компле-ментарность интрузивно-дайковых образований никель-платиноносных комплексов и ассоциирующих с ними месторождений. Седьмая глава описывает взаимоотношение даек и ору-денения в сульфидных медно-никелевых месторождениях мамонского и еланского типов и положение рудоносных дайковых пород в общей модели петро- и рудогенеза. Восьмая глава посвящена роли даек в прогнозировании и оценке потенциальной рудоносности интрузий мамонского и еланского комплексов на сульфидное платиноидно-медно-никелевое орудене-ние.
Благодарности. Огромное влияние на становление научной проблемы и се последующее развитие оказали советы и замечания академиков РАН — Ф. П. Митрофанова, А. А. Мараку-шева, В. А. Коротеева, членов-корреспондентов РАН - Д. А. Додина, Г. И. Горбунова, Г. В. Полякова, К. К. Золоева, Н. М. Чернышева, докторов геол.-минерал. наук, профессоров - В. Л. Бочарова, А. Н. Плаксенко, Э. Г. Конникова, Е. В. Шаркова, Т. Б. Баяновой, Н. Б. Щербакова Всем им автор выражает свою искреннюю признательность.
Особую благодарность за поддержку и помощь на разных этапах подготовки работы автор выражает кандидатам геолого-минералогических наук С. П. Молоткову, С. М. Фролову, В. В. Буковшину, А. Ю. Альбекову, В. В. Багдасаровой, вед.инженеру Т. П. Коробкиной, в техническом оформлении работы — вед.инженеру Е. М. Щуршиловой. Успеху проведенных исследований на различных этапах изучения дайковых образований в большой степени способствовало тесное сотрудничество автора с геологами ГГП "Воронежгеология" в процессе совместной работы в тематической партии.
Воронежский кристаллический массив (ВКМ) - крупный (540x1000 км) сегмент Восточно-Европейской платформы, представляет собой неглубоко погребенный (до 500 м) выступ докембрийского фундамента, ограниченный системой прогибов - авлакогенов рифея и палеозоя (рис.1). Он характеризуется трехслойным строением литосферы и включает (Афанасьев, Тарков, 1982, 1984) два латерально неоднородных, с неодинаковой степенью метаморфизма (Савко, 1999), в разной мере эродированных мегаблока - "тяжелый" Хоперский (Воронежский) и "легкий, высокомагнитный" Курский (или Курская гранит-зеленокаменная область; Бочаров и др., 1993) с рядом разновозрастных, разноранговых и разномасштабных линейных зон и подвижных поясов, эпикратонных впадин и структур тектоно-магматической активизации. Каждый из этих мегаблоков, разделенных Лосевской шовной зоной (Бочаров и др., 1985, 1997, Чернышов и др., 1985, 1998, Терентьев, 2003), характеризуется присущими им структурно-вещественными комплексами (СВК) с разнотипными формациями (Плаксенко и др., 1976, Крестин, 1980, Бочаров и др., 1985, 1993, Чернышов и др., 1997, 1998, Чернышов, 2002, 2004, Щеголев, 1985, Стрик и др., 1999), отражающими последовательную смену геодинамических и эндогенных режимов формирования сравнительно мощной (43-45 км) слоисто-блоковой коры континентального типа ВКМ (Тарков, 1974, 1984) в процессе: 1) раннеархей-ского этапа формирования базит(эндербит)-гранулит-гнейсового основания (режим становления блоков раннеархейской стабилизации, гранитогнейсовых купольно-кольцевых структур); 2) позднеархейского рифтогенеза и последующей консолидации (образование коматиитсо-держащих зеленокаменных поясов и гранитоидного основания); 3) раннепротерозойского рифтогенеза (внутриконтинентальные шовные структуры, перикратонные впадины, внутри-
континентальные рифты и др.) и последующих субдукции и коллизии; 4) раннеплатформен-ного (тафрогенного) режима (наложенные впадины, инъективных структуры с проявлением анорогенного магматизма); 5) платформенного этапа становления ВКМ как единой структуры. Главные особенности современной тектонической структуры ВКМ определяются ранне-протерозойскими геодинамическими процессами, включающими два цикла растяжения (риф-тогенеза и локального проявления спрединга) и сжатия (субдукции и коллизии) (Бочаров и др., 1985, Чернышев и др., 2002, Ненахов и др., 2003).
Рис. 1. Геолого-тектоинческая схема Воронежского кристаллического массива н положение в его структуре главнейших ннкель-платнноносных рудных районов (Чернышов, 1998, 2004): 1 - ранне-архейские мегаблоки: Курский (1) и Хоперский (II); 2 — Лосевская шовная зона (¡11) раннего Карелия; 3-5 — структурно-вещественные комплексы раннего (3) и позднего (4) архея и раннекарельского (5) возраста; б - Воронцовский эпикратонный прогиб раннего Карелия; 7 - Лосевская шовная зона раннего Карелия; 8 -Воронежско-Шукавская наложенная грабен-синклиналь; 9 — Калач-Эртильская наложенная структура (реактивизированный рифт); 10 - границы ВКМ; ¡1 - линейные структурные элементы: 1-4 - глубинные разломы, структурные швы мантийного зачожения (внеранговые): I - юго-западный бортовой Пачелмского авлакогена, 2 - северо-восточный бортовой Днепровско-Донецкой впадины, 3 - Смоленско-Рославльский, 4 — Волгоградско-Камышенский, 5 - Лосевско-Мамонский надвиг (1-го ранга); 6-11 - глубинные мантийно-коровые разломы (2-го ранга): б - Кировско-Клинцовский, 7 — Серпуховско-Бахмачский, 8 - Мценско-Ливненский, 9 - Ряжско-Кантемировский (надвиг), 10 - Тамбовско-Балашов-Волгоградский, 11— Чернышевский; 12-21 - трансрегиональные сквозные разломы мантийно-коровые (3-го ранга): 12— Трубчевско-Липецкий, 13 — Воронежско-Курский, 14 — Суджано-Икорецкий, 15 — Купян-ско-Богучарский, 16 - Белопольско-Навлинский, 17 - Шумилинско-Новохоперский, 18 - Михайловский, 19 - Графский, 20 - Торопец-Саратовский, 21 - Конотоп-Купянский; 12 - региональные разломы (4-го и более высокого ранга); 13, 14 —местоположение главных никель-платиноносных районов: Нижнемамон-ско-Подколодновского (13) и Еланского (14) с сульфидными платиноидно-медно-никелевыми месторождениями.
Смена геодинамических и эндогенных режимов в процессе длительного (АЯ! — К2]) формирования докембрийской континентальной коры ВКМ сопровождалась: 1) изменением типов СВК и составов входящих в них магматических образований; 2) возрастающим разнообразием магматических формаций и серий при увеличении роли ассимиляционных процессов (с появлением специфических высококремнеземистых магнезиальных серий), внутрикамер-ной дифференциации и флюид!ю-магматического расслоения; 3) сменой мигматит-гранитных формаций собственно интрузивными субщелочными и щелочными гранитоидами и сиенитами; 4) возрастанием спектра рудных формаций и степени их продуктивности.
Подобно другим докембрийским структурам Земли (Смирнов, 1984, Богатиков и др., 1987, Рунквист и др., 1999, Митрофанов и др., 1994, Додин и др., 2001) наиболее характерной особенностью металлогении ВКМ с известными крупными минерагеническими провинциями (КМА, Хоперская), поясами (Лосевский), зонами и рудными районами является тесная пространственно-временная связь рудных формаций с определенными СВК (отражающими сопряженность металлогенической эволюции ВКМ с геодинамическими процессами) и возрастание их спектра и степени продуктивности по мере последовательной смены геодинамических режимов формирования сравнительно мощной континентальной коры и ее структурно-вещсственной эволюции (Бочаров, 1985; Чернышов, Ненахов, 2002).
Наибольшим разнообразием, высокой степенью продуктивности, комплексным составом руд и высокими концентрациями полезных компонентов характеризуются рудные формации, пространственно и генетически ассоциированные с СВК, образовавшимися в различных геодинамических обстановках развития ВКМ в раннем протерозое. С этим этапом связаны уникальные железорудные месторождения (КМА), разномасштабные и разнотипные месторождения сульфидных ллатиноидно-медно-никелевых руд (Хоперский блок), значительные ресурсы благородных (Аи, ЭПГ) металлов в черносланцевых комплексах и разнообразных ме-тасоматитах, а также многочисленные проявления Mo, W, Pb, Zn, U, Th, Та, Nb, Li, Rb, ассоциированные с субщелочными гранитоидами, лейкогранитами и сиенитами (Чернышов, 2002, 2004).
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ (по защищаемым положениям) Первое защищаемое положение. При значительном многообразии ультрамафит-мафитовых формаций, сформировавшихся в различных геодинамических режимах длительной (архей — протерозой) эволюции становления ВКМ, исключительно широким развитием дайковых образований характеризуются мамонский дунит-перидотит-пироксенит-габброноритовый (2100-2080±10 млн.лет) и еланский ортопироксенит-норит-диоритовый (2065-2050^14 млн.лет) многофазные комплексы зон рассеянного спрединга и реактивизированных рифтогенных структур, сопровождающиеся разномасштабными сульфидными платиноидно-медно-никелевылш и меднсто-никелевьши месторождениями и рудопроявлениями.
В соответствии с геодинамической моделью развития ВКМ в его пределах выделяют шесть типов ультрамафит-мафитовых и мафитовых формаций (Бочаров и др., 1985, 1993, Чернышов, 1996, 2004): 1) бесединский тип (вулканно-плутоническая-пикрит(коматиит?)-базальтовая и комагматичная перидотит-пироксенит-габбро-анортозитовая в рамках беседин-ского комплекса); 2) олимпийский - (вулкано-платоническая коматиит-базальтовая и ба-зальт-риодацитовая в рамках Михайловской серии и дунит-перидотитовая в рамках сергиевского или железногорского комплекса); 3) мамонский - (дунит-перидотит-пироксенит-габброноритовая); 4) еланский - (ортопироксенит-норит-диоритовая); 5) шукавский - (вер-лит-габбродиабазовая); 6) смородинско-новогольский - (троктолит-габбродолеритовая, трап-повая). Каждая из этих формаций сопровождается разномасштабным сульфидным медно-никелевым оруденением, образуя в совокупности рудномагматические системы (РМС; табл.1). Важнейшим структурно-вещественным и рудонесущим их компонентом являются дайковые образования, состав и характер распределения которых в значительной мере определяется условиями формирования разнотипных по составу и формационной принадлежности никель-платиноносных комплексов (Чернышева, 1981, 1991, 2002, 2003, 2005,2006).
В оценке количественной роли и характера распределения дайковых образований особая роль принадлежит, прежде всего, группе даек, характеризующихся тесной пространственно-временной связью с определенными интрузивными комагматами и с которыми они образуют единые сингенетически родственные ряды пород. Состав дайковых породных ассоциаций и последовательность их формирования определяется составом исходного магматического расплава и степенью проявления глубинной и внутрикамерной его дифференциации в процессе становления интрузий никель-платиноносных комплексов.
Таблица 1
Распределение и состав дайковых образований в разнотипных сульфидны* медно-никелевых рудномагматических системах
ВКМ
Тип рудовмещающнх магматических формаций Рудовмещающие породы (условия локализации орудеиения) Дайковые комагматы и их количественная роль (об.%) Минеральный тип и состав руд Месторождения, рудопроявления
Рудно-петрогеохимиче ские Уста лени зов-1ые 1роп руи. изи 1ЫС
Эффузивные Интрузивные Средние и мелкие I3 Г Крупные Средние и мелкие
Смородинско-новогольский умереппамагнезиалъный нжелево-медный типрстнеппатформенного этапа (новогачьашй подтип верхнего Карелия -1,8 мпрд.лет и смородинсхий подтип нижнего Карелия; 2,06млрд.лет)
Трапповая (толеит- базальтовая) Троктолит- габбродолери- товая (трапповая); (смороди некий и новогольский комплексы) Троктолитовые габбродолериты, оливиновые *, оливинсодержащие, дилер ит-пегматиты (нижние горизонты дифференцировзнн ых интрузивов) Плагиоклазовые и микроклнновые граниты, диориты, гранодиориты, лампрофиры. долерит-пегматиты (до 10% объема дифференцированных тел) Пентпандит-халькопирит-лирротиновый (пирротин, халькопирит; пентлавдит ±пирит, макинавит; сфалерит; миллерит; кубанит, валлериит; магнетит; титаномагнетит, ильменит и яр) м о = 8,0-11,0 мас%.** 3,5-11,0 №Си <1,0; И =20,0-80,0 мг/г, Р<3= 20,0-190,0 мг/г, Аи=20,0-70,0 мг/г, Ра/ЕЧ >2; 8И8%о =1,54-3.0 + + +
Шукавский повышеннаыагпезиалъпып мебно -никелевый тип (пижнетрелъский тафрогенег, <2,0 млрд.лет)
Габбро-верлитовая (шукавский комплекс) Цуниты. верлиты ± Диориты, габбродиабазы, клинопироксениты (2,5%) Халькопирит-пентландит-пирротиновый (пирротин, халькопирит; пентландит, цинксодержащие хромшшнелиды, титаномагнетит; магнетит; пирит, арсенопкрит; миллерит; кобальтин и др.) МеО= 20,0-38,0 „.„«/„. + +
лерцолиты. клинопироксениты (улырамафиты дифференцирован-иых интрузии) 10,0-36,0 №/Си= 2,0-3,0; N¡/00 >20,0; К= 60,0-80,0 мг/г, ра= 20,0-30,0 мг/г, Аи= 3,0-6,0 мг/т, Pd.Pt =0,3-0,4
Кчшикиц малшагнезиальныймедисто-кобальт -никелевый тип (нижнекарельский этапреактивизациирифтоеенных структур;2,065-2,050шрдлет)
Ортопироксениг норит- диоритовая субвулкан ичес ки-дайшвая (елакский комплекс) Ортопироксениты, Ортопироксениты. Пентландит-пирротиновый (±хапъкопирит) и арсенид. сульфоарсенид-халькопирит-пентландит-пирротиновый (пирротин, грошшт,пенгландит, высокохромисше хромшпинетидо аргентопентландиг, кубанит, миллерит, арсенвды и сульфоарсенвды №, Со, теллуровисмутиг, молибденит, сфалерит, макинавш; галенит, самородное золото и др.) М<»Г1 - 6,0-12,0 „„,о/. + + + +
нориты,диориты роговообмантовое габбро, норит-порфириты. диоритовые порфириты, диориты, гранодиориты, лампрофиры, плагиоклазиты (6-7%) 2,0-24,0 N¡/01=6,7-114,4(33,3); М1'Со= 12,3^)2,0 (26,7); И=20,0-170,0 (91,0) мг/т; Р(1=53,0-360,0 (182,0) мг/т; Аи-(200,0) мг/т; Pd.Pt =2,0; «"З^р-З.б^-б.ОН^)
Мвмонский повышенно - иумеренномагнезисмьный мед«о- и медисто- никелевый тип (нижнекарельский этак рассеянного спрединга; 2,1~2,08 трд.лет)
Дунит- перндотат- габбронорнт* габбровая (мамонский комплекс) Дуниты, Ортопироксениты, Хальюпирит-пентландит-пирротиновый, реже пентландит-пирротиновый (пирротин, троиявд пснтландш, халькопирит, хромшпинелцды, магнетик сульфоарсеннды Си, Со, валлернит, пирит; точилинит, Кубани!; хизлевуднт; миллернт; молибденит и др. М£П= 20,0 - 25,0 ыясо/„. + + +
перидотиты (гарцб)ргиты, лерцолиты, возлиты): оото- и клинопиооксениты. глббронорнты, габбро клннопироксеннты. титанистороговообманковые лмтоксениты, госнблендиты, габбро роговообманковое, мнкрогаббро, нориты, габбро-порфириты, плагиопорфнриты, диориты, диоритовые лорфяряты, (До 12%) 3,0-35,0 ШСи= 0,7-180,0 (2,9); К1'Со= 5,0-28,0 (17,2); й= 10,0-1000,0 (170,0) мг/т; Ра= 40,0-2500,0 (387,0) мг/г Аа= 50,0-1400,0 (125,0)мг/г; Р<3/Р1 = 0,8-8,1 (2,3); ом5 Яхг= 4,1т-0,4
Олимпийский въюжшагнезиалъныймедисто -никелевый тип (позднеархейскийрифтогенез; 3,0-2,5мпрдлет)
КЬматиит- базальтовая (ажнзддрсшс' гая свита михайлоаснэй серии) Дунит- первдотитовая (железногорсгай или сергеевский комплекс) Дуниты. пеоилотиты и их серпентиниты. Толеитовые и коматиктовые базальты, перндотитовые и пнроксенитовые коматииты Тарасовский комплекс даек габбродиабазов в "верхних" зеленокаменных поясах (до 2%) Пентландит-пиррогттоеый и полидимит-пиритовый (пирротин, пеншанднц халькопирит ±пири1. хромсодержащий магнетит; высоюхромистые циикеодержащие хромшпннелнды, никелин, хизлевудити др.) = 20,0-33,0 мае.%; №Си >3,0-10,0; N¿'00= 10,0-20,0; й- 60,0-140,0 мг/г, Р(1= 23,0-75,0 мг/г, Аа до 90,0 мп'г, PJ.Pt = 0,38-0,40; б3^ °6о= -1,65 + +
Беседшжий повышенно магнезиальный медисто-никеквый тип (раннеархейский этап тклеократопизации; ~3,0 млрд.лет)
Примитивна! коматиит- пикрит(?)- базальтовая (в составе обоянского СВК) Перидотит- пироксенит- габбронорит- аноргозитовая(? (бесединский комплекс) Габбро, анортозиты, таббронориш, пеоиаотиты. пиижсеииты. Коматиитовые (пикритовые ?) ультрамафиты, толеитовые базальта Горнбленлиты. габбронориты (до 1,5 %) Пентландит-пирротиновый (пирротин, пентландит; халькопирит ± пирит; молибденит; ильменит, магнетик титаномагнетит; шпинель) = 10,0-30,0 мас.%; №Си >10,0; №/Со= 10,0-40,0; Р1= 170,0-1300,0 мг/г, 14.0-360,0 мг/г, Аи= 2,8-4,5 мг/т; Р<№ = 0,08-0,28; + +
Примечание: * Подчеркнуты породы, в которых концентрируется главная масса цветных и благородных металлов. ** В числителе содержание М%0 в рудонесущих дифференциатах, в знаменателе - пределы колебаний.
Выполненный на основе этих принципов анализ показывает, что изменение геодинамических режимов в процессе длительного (AR] - К2) формирования коры континентального типа и ее структурно-вещественной эволюции сопровождалось изменением типов интрузивно-дайковых магматических систем и ассоциирующего с ними сульфидного платиноидно-медно-никелевого оруденения, усложнением состава и степени их дифференцированное™, возрастанием количественной роли, видов и разновидностей дайковых образований (см. табл.1). Высокой степенью насыщенности (6-12% объема) и наибольшим разнообразием состава характеризуются дайки, ассоциирующие с промышленно-значимыми многофазными интрузивами мамонского и еланского типов РМС. Важной особенностью даек этого типа РМС является наличие в них высоких (до промышленных масштабов) концентраций Ni, Си, Со, ЭПГ (Чернышева, 1996, 1999, 2002, 2004, 2005). Широко развитые лайковые образования (до 10 %) в составе дифференцированных тел смородинско-новогольского типа раннеплатформенного этапа выступают в качестве одной из важных прогнозно-поисковых предпосылок выявления промышленно-значимых месторождений.
Второе защищаемое положение. Дайковые образования совместно с интрузивами выступают в качестве существенного структурно-вещественного компонента мамонского и еланского комплексов и ассоциирующих с ними сульфидных платиноидно-медно-никелевых месторождений, образуя с ними специфические РМС. Генетическое родство интрузивно-дайковых систем мамонского и еланского типов четко отражается в уникальной структурно-вещественной, петрологической и геохимической комплементарно-сти
В составе никель-платиноносной дунит-перидотит-габброиоритового мамонского комплекса выделяется (Чернышов, 1971, Чернышев, Бочаров, 1972, Молотков, 1974, Фролов, 1969) несколько групп (типов) интрузивных тел, сформировавшихся, вероятно, в условиях неодинаковых уровней магмагенерации или очаговых зон и различающихся по структурному положению, составу породных групп и минеральных парагенезисов, полноте дифференциро-ванности, степени рудоносности: 1) ранние ультрамафитовые высоко (Mg0>30%) - и умерен-номагнезиальные (20<MgO<30%) бесполевошпатовые (мамонский тип), в разной мере дифференцированные, промышленно рудоносные (Нижнемамонское и Подколодновское месторождения); 2) ультрамафит-мафитовые умеренно магнезиальные (8<MgO<25%) камернодиф-ференцированные (расслоенные) с амфибол (титанистая роговая обманка)-ллагиоклазеодержащим типом ультрамафитов (ширяевский тип) и с плагиоклазеодержащими умеренно-магнезиальными (12<MgO<27%) ультрамафитами (елань-вязовский тип); 3) количественно преобладающие слабодифференцированные и недифференцированные безрудные габброноритовые, габбровые и габбродиоритовые (MgO<8%) интрузивы (каменский тип), завершающие становление всей никеленосной формации.
Петролого-гсохимическая и рудногеохимическая индивидуальность интрузивов мамонского комплекса определяется (Буковшин, 1969; Фролов, 1969; Чернышов, Бочаров, 1972; Чернышов, 1971, 1993, 2004; Молотков, 1974; Плаксенко, 1982; Хунг, 1975): а) обширным сингенетически родственным рядом пород (от дунитов до диоритов) и значительными вариациями состава породообразующих минералов с последовательным увеличением железистости оливина (Fau-зз). орто- (FsI5_4j) и отчасти клинопироксена (Fs8_32), снижением анортитового компонента в полевых шпатах (АП75.35), появлением ортоклаза в интрузивных дифференциа-тах елань-вязовского и титанистой роговой обманки (ТЮ2 до 10%) в ширяевском типах интрузий; б) апатит-хромшпинелид-сульфидно-магнетитовой (бадделеит, муассанит, циркон) акцессорной минеральной ассоциацией; в) повышенной и умеренной магнезиальностью при повышенной железистости (10<XFeC><15%), S03(0,5-0,8%) и отчетливом накоплении ТЮ2 (от 0,3 до 1,4%), щелочей (от 0,2 до 8,1%) при возрастающей роли К20 (относительно Na20), Р205(до 0,8%); г) четким обособлением рудообразующей (Fe-Ni-Cu-Co-S) ассоциации от силикатного (Si, Mg, Са, А1) парагенезиса в ультрамафитах рудоносных интрузий в отличие от
безрудных; д) близким к метеоритному составом серы, преобладанием Ni над Си в ультрама-фитах (Ni/Cu> 1,5-2; Ni/Co>7-10) и Си над Ni в мафитах (Nt/Cu<0,9); е) приуроченностью преимущественно бедных (N¡=0,21-0,75%; Си=0,12-0,7%; Со=0,04%), менее распространенных густовкрапленных (N¡=0,30-3,14%; Си=0,10-1,30%; Со до 0,05%) и реже массивных и брекчиевидных (N¡=1,67-5,93%; Си=0,15-4,01%; Со=0,08-0,23%, ЭПП>0,5 г/т, Pd/Pt=0,9-l,9; S3,,S близка к метеоритному) платиноидно-медно-никелевых руд к тем частям разреза интрузивов, которые наиболее обогащены оливином и характеризуются многократным чередованием дунитов, перидотитов, пироксенитов; ж) ведущей ролью в минеральном парагенезисе пирротина (80-90%) при близких количественных соотношениях халькопирита и пентландн-та, постоянным присутствием хромшпинелидов и магнетита, крайне редко - арсенидов и сульфоарсенидов Ni, Со, а так же молибденита, сфалерита, кубанита, миллерита и др.
Еланский никель-платиноносный ортопироксенит-норит-диоритовый комплекс, расположенный в пределах Калач-Эртильской зоны (реактивизированного рифта позднеархейского заложения), представляет собой многофазную последовательно развивающуюся сингенетически единую магматическую систему, включающую три различных по составу, морфологии и степени рудоносности автономных или пространственно совмещенных с более ранними ультрамафит-мафитовыми плутонами мамонского комплекса группы интрузишю-дайкових тел: а) ортопироксенитовую; б) норитовую (обычно безрудную) и в) норит-диоритовую, про-мышленно рудоносную (Еланское и Елкинское месторождения). Рудовмещающие нориты отличаются рядом специфических, присущих лишь еланскому типу РМС, комплексом признаков (Переславцев, 1993; Чернышов, Переславцев, 1994; Чернышова и др., 2001): 1) минералогических — наличие в породах неравновесной ассоциации минералов - высокомагнезиальных оливина (Fo77_86), ортопироксена {En72^i) и высокохромистой (до 60 мае. % Сг20з) шпинели, с одной стороны, и калишпата, кварца и низкокальциевого плагиоклаза (Ап17.62) - с другой; резкое преобладание ортопироксена среди фемических минералов; 2) петрохимиче-ских (несоответствие между высокими содержаниями MgO и повышенными концентрациями Si02 и К20; высокие величины отношений MgO/CaO, SiOj/CaO, MgO/FeO); 3) геохимических (обогащенность как Сг и Ni, так и крупноионными литофильными элементами - К, Rb, Ва, легкими РЗЭ; высокие величины отношений Ce/Yb, Ce/Nb, Ba/Zr; повышенные Zr/Rb, Ti/Сг, Ti/Rb); высоконикелистый состав руд (Cu/Ni<0,01) при одновременном обогащении их As, Mo, Sb, Bi, Au, Ag); 4) изотопно-геохимических (высокие величины отношений ,80/,60; S,80>6 %; 87Sr/86Sr; облегченный изотопный состав серы - S34S= от -1,6 до -9,5 %о и углерода -813С до -33 %>).
Руды крупных по запасам и ресурсам цветных, благородных и других сопутствующих металлов месторождений еланского типа характеризуются (Чернышов, 1995, 2004): а) ведущей ролью вкрапленных и гнездововкрапленных (N¡=1,31-5,48 мас.%; Со=0,04-0,25 мас.%, Си=0,19 мас.%; ЭПГ= 0,30 г/т) и ограниченным распространением брекчиевидных и массивных (N¡=8,01 мас.%; Со=0,19 мас.%, Си=0,10 мас.%; ЭПГ до 1,3 г/т); б) высокими содержаниями (до 30-50 %) пентландита и низкими халькопирита (2,5%, иногда до 10-15%), постоянным присутствием высокохромистых цинксодержащих хромшпинелидов, повышенными количествами арсенидов и сульфоарсенидов, теллуридов, самородного золота и др. По содержанию главных рудообразующих элементов (Ni, Со, Си) и ЭПГ руды еланского типа РМС принадлежат к маломедистым высоконикелистым с повышенными концентрациями Со, значительно обогащены изотопно легкой серой (834S до -11,6 %о).
2.1. Формационные и петролого-генетические типы дайковых пород, их распространенность и пространственно-временные соотношения
В соответствии с разработанной автором систематикой среди дайковых образований сульфидных медно-никелевых РМС выделяются две формационно и генетически разнородные группы. Первая из них, сопряженная со становлением никель-платиноносных комплексов, представлена: а) лайковыми телами-апофизами интрузивных эквивалентов во вмещаю-
щих породах (перимагматические дайки); б) жильными отщеплениями интеркумулусного расплава автономно кристаллизующихся никель-платиноносных РМС (интрамагматические дайки). Ко второй группе относятся дайки более поздних, различных по формационной принадлежности комплексов, а так же гетерогенные по своей природе и составу лампрофиры (Чернышева, 1999,2002,2005).
По особенностям внутреннего строения среди них выделяются две группы: а) простые, петрографически однородные; б) сложные преимущественно многократного внедрения и петрографически неоднородные вследствие инъекций расплавов различного состава, связанных как с одним (пространственно совмещенные дайки ультрамафитов, мафитов и диоритов в интрузивах мамонского комплекса или норитов и диоритов в интрузивных телах еланского комплекса), так и с различными по возрасту и составу магматическими источниками (пространственно совмещенные дайки — производные мамонского, еланского и гранитоидов бобровского комплексов).
Распространенность дайковых образований определяется рядом факторов: структурных, петрологических, полнотой проявления глубинной (фазной) и внутрикамерной дифференциации, что отчетливо прослеживается на примере мамонского никель-платиноносного комплекса. Выполненные специальные расчеты позволили установить: с одной стороны-высокую степень насыщенности интрузий мамонского комплекса дайками (до 12%), т.е. дайки являются существенным компонентом интрузий, а с другой - зависимость количественной распространенности дайковых пород от структурно-вещественного типа вмещающих интрузий и их пространственного соиахождения (рис.2).
М а
монскии т
(улыпраиафитовый)
I 7'2%1
37,6
лромышленно рудоносные
25.3
23,3
74.7
рудоносные
Ширяевский тип (ультрамафит-ыафитоеый потенциально рудоносный)
-----------1 6,5% |----------------[ito%)-------
дифференцированные
Каменский (ыафитоеый)
безрудные
ТИП
безрудные
Е л а н ь-в яэовский тип I (дифференцированный улытрамафит-мафитовый) | 5,6%
17,4
ш
28,7^^^^ I
55,9
комалиатичные мамонсхому комплексу I I Дайки группы Б связанные с более
_ поздними магматическими комплексами:
ЦЦ еланским [ I боброаским рудоносный
Рис. 2. Распространенность дайковых пород в различных структурно-вещественных типах интрузий мамонского никель-платиноносного комплекса
Как показали расчеты наибольшим распространанием среди интрузий пользуются дайко-вые породы, гентически связанные с мамонским никеленосным комплексом. На их долю приходится 62-77%-в мамонском, 80-93%-в ширяевском и свыше 86 от:% в Каменском типе интрузий. Роль даек более поздних магматических комплексов невелика (17-30 от:%). Исключение представляет Елань-Вязовский плутон, в котором резко преобладают дайки-производные еланского комплекса. Анализ состава и количественной распространенности даек в различных типах интрузий показал, что наибольшим разнообразием отличаются интрамагматиче-
ские лайковые породы полнодиффиренцированных и дифференцированных рудоносных интрузивов мамонского типа. Эта закономерность характерна для РМС еланского типа.
На основе выявленных закономерностей пространственно-временных соотношений фор-мационно и генетически разнородных даек разработаны схемы возрастной последовательности формирования интрузий и сопутствующих им дайковых пород: ультрамафитовые (ма-монский тип) —> ультрамафит-мафитовые и мафитовые интрузии (ширяевский, елань-вязовский, каменский типы мамонского комплекса) —> ортопироксенит -» норит -* диоритовые тела еланского —» гранитоиды бобровского комплексов. Модель формационно - генетической типизации дайковых образований и их возрастных взаимоотношений в полной мере согласуются с изотопно-геохимическими датировками (ti-Pb метод по циркону; Чернышев, Баянова, Чернышева и др., 1998; Чернышева, 1999, 2001, 2005) возраста мамонского (2100-2080±10 млн. лет) —> еланского (2065-2050±14 млн. лет) и бобровского (2022±3 млн.лет) и предположительно шукавского комплексов (рис. 3)
I I 12
1з
i 1 4
CEEs Е23б ЁЭ7
ДАИКИ В М АМОНСКОМ ТИПЕ ИНТРУЗИЙ
2022±3 млнлст
2050±i4 ж-:^:-:-:-: млн.лет
млн.лет
ДАЙКИ В ЕЛАНЬ-ВЯЗОВСКОМ ТИПЕ ИНТРУЗИЙ
2100-2080±10 млн.лет
7 5 3 4 2 4 5 3 1
Рис. 3. Общая модель взаимоотношений разновозрастных магматических комплексов и ассоциирующих с ними некоторых групп дайковых пород рудоносных районов Хоперского мегаблока:
а: дайки в мамонском типе (I) интрузий: 1,2 — дайковые горнблендиты (1) и пироксениты (2), сингене-тичные мамоискому типу интрузий; 3-5 — титанистороговообманковые пироксениты (3), габбро, габб-ро-порфириты (4), диориты, диоритовые порфириты (5) — производные ширяевского и каменского типов (II); 6 — единичные дайки норитов еланского (III) и 7 — дайки гранитоидов бобровского (IV) комплексов; б: дайки в елань-вязовском типе (I) интрузий: I — дайковые образования - производные елань-вязовского типа интрузий; 2 — ортопироксениты ранней фазы еланского комплекса (II); 3 — нориты и норит-порфириты средней фазы (III) еланского комплекса; 4 - диориты и диоритовые порфириты норит (Ш)-диоритовых (IV) интрузий завершающей фазы еланского комплекса; 5 — гранитоиды бобровского (V) и 6- габбродиабазы (VI) предположительно шукавского комплексов.
Широкий спектр групп (ультраосновные, основные, средние и кислые), семейств (пирок-' сениты, горнблендиты, габброиды, диориты, гранодиориты, граниты, лампрофиры), видов и разновидностей (свыше 50) дайковых пород, развитых среди интрузий мамонского комплекса, отражает принадлежность даек к трем последовательно сформировавшимся магматическим комплексам - мамонскому ультрамафит-мафитовому, еланскому ортопироксенит-норит-диоритовому и бобровскому гранитоидному. Количество групп (основные, средние и кислые), семейств (пироксениты, габброиды, диориты, гранодиориты, лампрофиры), видов и разновидностей (до 15) дайковых пород более ограничено и отражает лишь многофазный характер еланского типа РМС и отсутствие дифференцированности, столь характерной для РМС мамонского типа.
2.2. Структурно-вещественные, минералогические и петрогеохимические признаки компле-ментарности интрузивно-дайковых систем мамонского и еланского типов
Генетическое родство интрузивных и дайковых образований мамонского и еланского типов РМС проявляется в высокой степени минералого-петрографической и петрогеохимиче-ской комплементарпости. В качестве типоморфных особенностей главнейших породообразующих минералов дайковых пород, наследующих структурно-вещественную индивидуальность интрузивных дифференциатов мамонского типа РМС выступают (Чернышева, 1997, 1999, 2002, 2005): а) значительные вариации состава оливина (Fa18-37), отчетливое возрастание его железистости от ранних к поздним по времени формирования жильным образованиям, повышенные содержания А1, восполняющего дефицит Si в анионной группе; повышенное содержание Са, входящего в состав монтичеллитового компонента; б) преимущественная принадлежность ортопироксена к бронзиту и гиперстену (FS12-47) при повышенной роли СаО и пониженном количестве Si (в формульной единице) и неполной компенсации его A11V и сопоставимое с ортопироксеном развитие бедных Fe и богатых Са и Mg клинопироксенов (эндиопсид, диопсид, диопсид-авгит); в) широкое развитие в минеральном парагенезисе трех разновидностей амфиболов: тремолит-актинолита-обыкновенной зеленой роговой обманки (роговообманково-эденит-джосмититовой серии и бурой роговой обманки-титанистой разновидности Са-амфиболов эденит-паргаситовой серии; г) наличие полигенных по своей природе (собственно магматических, позднемагматических, аллометаморфических) Mg-Fe слюд - низкоглиноземистого биотита и низкомагнезиального флогопита с существенным дефицитом Si и А1 (в анионном комплексе) и высокой степенью недосыщенности щелочами.
Минералогическая комплементарность интрузивно-дайковых пород еланского типа проявляется в неравновесном составе минерального парагенезиса, включающего количественно резко преобладающий ортопироксен (Fsn-зо) и редко встречающийся оливин высокой магнезиальное™ (Fs18_3o) и иногда обыкновенную роговую обманку, с одной стороны, и плагиоклаз средней основности, калишпат, биотит и кварц - с другой, при крайне ограниченном развитии клинопироксена.
Комагматичные интрузивным дифференциатам дайковые породы характеризуются высокой степенью унаследователыюсти состава акцессорной минеральной ассоциации, включающей около 40 минералов (самородные элементы, карбиды, галогениды, сульфиды и сульфо-арсениды, оксиды, карбонаты, фосфаты, силикаты) в интрузивно-дайковой системе мамонского типа и до 22 в еланском типе. Степень распространенности минеральных видов определяется ассоциацией даек с различными структурно-вещественными типами интрузий (мамонского и еланского). В частности, в дайковых породах, развитых среди дифференцированных ультрамафитовых интрузий и ультрамафит-мафитовых массивов мамонского, ширяевского и елань-вязовского типов установлено свыше 30 минералов, а среди существенно габбровых (каменский тип)-10 минералов, т.е. чем выше степень дифференцированности интрузий и полнее сингенетически родственный ряд интрузивно-дайковых образований, тем разнообразнее комплекс акцессорных минералов дайковых пород (Плаксенко, 1981; Чернышева, 1983, 1998, 1999).
Подобно интрузивным дифференциатам в дайковых образованиях существенно ультрамафитовых массивов (мамонский тип) ведущая роль принадлежит магнетит-сульфидно (пирротин, пирит, халькопирит)-ильменит-хромшпинелидной (с апатитом, цирконом) акцессорной минеральной ассоциации. Для рудоносных интрузивно-дайковых магматитов еланского комплекса характерен циркон-апатит-периклаз-оксидно-сульфоарсенид-сульфидный тип акцессорной минеральной ассоциации.
В дайковых породах, ассоциирующих с последовательно формирующимся рядом струк-турно-вещественпых типов интрузий (ультрамафитовые мамонского типа —> ультрамафит-мафитовые ширяевского и елань-вязовского —у мафитовые каменского типов) мамонского комплекса происходит уменьшение видового состава акцессорных минералов и снижение доли сульфидов. Эта закономерность проявляется и в интрузивно-дайковой РМС еланского типа.
Петрохимическая комплементарность. Породы дайковой фации отличаются высокой степенью комплементарпости с интрузивными комагматами по химическому составу, что 16
достаточно отчетливо проявляется в общности трендов интрузивно-дайковых систем мамон-ского (тренд I) и еланского (тренд И) комплексов на факторной диаграмме (рис. 4), а также положение полей составов на диаграмме АРМ (рис. 5).
Ра &02(0.50)
Fj Fe0(-0,56)ca0(-0,60)
СЕН. GEL CZL dills \Jl\6 ППу СИ
П3я га,0 га.. га.2 по3 га,4ш,5 del ел.»
Рис. 4. Факторная диаграмма интрузивно-дайковых породных ассоциаций мамонского и еланского никель-платиноносных комплексов ВКМ: 1-7 - породы еланского комплекса: 1 — пироксе-ниты ранней фазы; 2, 3 - интрузивные нориты (2) и диориты (3), 4-7 - дайковые нориты (4), норит-порфириты (5), диоритовые порфириты (6) и гранодиориты (7); 8-16 - интрузивно-дайковые породы мамонского комплекса: 8 — интрузивные габбро, 9 -16 — дайковые породы: габбродиориты (9), кварцсо-держащие и кварц-биотит-роговообманковые диориты среди интрузий каменского типа (10), кварцсо-держащие и кварц-биотит-роговообманковые диориты среди интрузий ширяевского типа (11), кварц-содержащие и кварц-биотит-роговообманковые диориты среди интрузий мамонского типа (12), микрогаббро (13), габбро-порфириты (14), диоритовые порфириты среди интрузий мамонского типа (15), габбро-пегматиты моховского типа (16); 17— тренды распределения пород рудоносных комплексов
Рис. 5. Положение полей составов интрузивных н лайковых пород еланского типа месторождений и рудопроявлений на диаграмме АРМ: 1 -
ортопироксениты; 2 — нориты интрузивные; 3—7 -дайковые нориты (3), габбро роговообманковое (4), норит-порфириты (5), диориты (6), диоритовые порфириты (7); 8, 9 - дайковые гранодиориты еланского (8) и бобровского (9) комплексов
zu
A(Na/HK,0)
М(М{0)
Интрузивно-дайковые образования наследуют основные пстрохимические черты различных структурно-вещественных типов интрузий, что особенно четко проявляется в никель-платиноносной магматической системе мамонского типа (рис. 6, 7).
____ ___
Рис. б. Положение полей средних составов интрузивных и лайковых пород мамонского типа месторождений и рудопроявлений на диаграммах: а - Кф-ТЮб - Я-Л: 1,2- средние составы интрузивных (1) и байковых (2) пород; 3, 4 — поля средних составов интрузивных (3) и дайковых (4) пород. На диаграмме А-З: 1-3 — поля дунитов-перидотитов, пироксенитов, оливиновых габброноритов соответственно; 4 - дайковые пироксениты и горнблепдиты субультрамафитового ряда; 5 - дайковые горнб-лендиты габброидного ряда.
г* 0.1
О
Ф-
ss «а Si02, мае. %
О
11
ГЙ~1г Шз
Рис. 7. Положение полей средних составов интрузивных н дайковых пород Ширяевского дифференцированного ннксль-платнноносного плутона на диаграммах: а - SiOr- (Na^O + К:0); б - Кф-TiOj: 1,2- средние составы интрузивных (1) и дайковых (2) пород; 3, 4- поля средних составов интрузивных (3) и дайковых (4) пород.
Во всех случаях породы лайковой фации, по сравнению с главным объемом продуктов ку-мулусной кристаллизации, отличаются пониженной основностью, повышенными концентрациями SiOj, А1203, щелочей и возрастающей ролью среди них калия.
Третье защищаемое положение. Дайки являются одним из важнейших рудонесущих компонентов и критерием полигенной природы и многостадийного (пмихронного) процесса формирования мамонского и еланского типов РМС из мантийных и мантийно-коровых (контаминированных) расплавов.
Выполненные на основе разработанной автором (применительно ограниченности прямых наблюдений по керну буровых скважин) комплексной методики исследования по оценке пространственно-временных и генетических взаимоотношений даек и оруденения, определения роли даек как рудонесущих комплексов и их места в РМС мамонского и еланского типов (Чернышова, 1996, 1999, 2001, 2005) позволили впервые выявить ряд различных по времени и условиям формирования, масштабам и составу типов руд, ассоциирующих с лайковыми образованиями.
В мамонском типе РМС. помимо промышленных руд, связанных с собственно магматическим этапом с раннемагматической стадией ликвации и кристаллизации кумулусных силикатов (оливины, пироксены) из сульфидоносных высокомагнезиальных порций расплава и позднемагматической стадией кристаллизации отликвировавшейся интеркумулусной сульфидной фракции в самих материнских породах интрузивных тел (Пижнемамонское, Подко-лодновское месторождения), выделено (Чернышова, 1999, 2006) четыре различных по масштабам, времени, условиям формирования и содержанию Ni, Си, Со, ЭПГ типов руд (табл. 3):
Таблица 3
Типы платиносодержащих медно-никелевых и кобальт-никелевых руд в дайково-жильных образованиях мамонского комплекса и их метясоматитах
Состав рудовмещаю-щих дайково-жильных образований и мета-соматитов Текстурные типы руд Содержание рудообразующих элементов Минеральные типы руд Примеры месторождений и рудопрояв-лений
/ тип - ассоциирующие с дайками многоактного внедрения с образованием автономных месторождений (юбилейный тип)
1. Комплекс лайковых пород (роговообман-ковые перидотиты, нлагиогорнблендиты, роговообманковое габбро, диориты, гранитоиды) многократного внедрения Рассеянно-и густовкрап- ленные N¡=0,30-2,90 %; Си=0,15-2,0% Со=0,03-0,16%; ЭПГ>0,3 г/т Халькопирит-пентландит-пирротиновый (± хромшпине-лиды, магнетит, макинавит, валлериит, кубанит, бравоит, Юбилейное
Массивные N¡=1,3-3,0%; Си до 10-12% Со=0,13-0,20 %; ЭПГ=0,48 г/т сульфиды РЬ, Zn, Мо, арсени-ды, сульфоарсениды N1, Со; самородное золото, минералы платиновой группы)
II тип - ассоциирующие с внутриинтрузивными дайками ортопироксенитов и пироксеновых горнблен-дитов (восточно-садовский и северо-бычковский типы)
2. Дайки ортопироксенитов, габбродиори-тов, диоритов, грани-тоидов Вкрапленные, гнездово- вкрапленные N¡=0,37-2,84 %; Си=0,21-0,39 % Со=0,03-0,16% Халькопирит-пентландит-пирротиновый и пентландит-пирротиновый при ограниченной роли арсенид-сульфоарсснидного никель-кобальтового (± хромшпине-лиды, макинавит, ильменит, магнетит, сфалерит, молибденит и др.) Восточно-Садовское
Массивные N¡=2,38-3,4 %; С и=0,14-0,30 % Со=0,11-0,21 %; ЭПГ=0,46 г/т
3. Дайки пироксеновых горнблендитов среди рудоносных роговообманковых перидотитов Вкрапленные и прожилково-вкрапленные N¡=0,60 %; Си=0,30 % Со=0,02 %; ЭПГ=0,24 г/т Халькопирит-пеитландит-пирротиновый (± магнетит, хромшпинелиды, кобальтин, гередорфнт, пирит, виоларит) Северо-Бычковское
III тип — ассоциирующие с дайками титанистороговообманковых пироксенитов (ширяевский тип)
4. Дайки титанистороговообманковых пироксенитов среди рудоносных роговообманковых перидотитов Вкрапленные и прожилково-вкрапленные N¡=0,20 %; Си=0,19% Со=0,04 %; РИ-Ра = 0,20 г/т Существенно пирротиновый и пирит-пирротиновый малоникелистый (± магнетит, ильменит, хромшпинелиды, макинавит) Рудопроявления в пределах Нижне-мамонского и Подколодновско-го месторождений
/У тип — возникшие в зоне катаклаза роксенитов и горнблендитов диорита ского комплекса (а и метасоматической переработки дайковых тел рудоносных пи-ми (комагматов мамонского комплекса) и гранитоидами бобров-атюховский, коммунский и мартовский типы)
5. Флогопит-биотит-вермикулит-хлоритовые (¿серпентин, тальк) метасоматиты зон контакта ультрамафи-тов с дайками грани-тоидов Массивные N¡=2,83 %; Си=10,0 % Со=0,13%; Аи=0,88 г/т Р1+Рс1=0,6 г/т Пентландит-халькопирит-пирротиновый (± хромшпинелиды, магнетит, макинавит, молибденит, валлериит, кобальтин, никелин, сфалерит, пирит, золото самородное) Артюховское
6. Карбонат-хлорит-амфиболовые метасоматиты и кварц-сульфидно-арсеиидные жилы на контакте дайковых пироксенитов, диоритов и гранитоидов Вкрапленные N¡=1,25%; Си=0,41 % Со=0,03 % Халькопирит-пентландитовый и сульфоарсенид-арсенидный никель-кобальтовый (гередорфнт, кобальтистый гередор-фит, никелистый кобальтин, кобальтин, никелин, гаухекор-нит, миллерит, хизлевудит, графит и др.) Мартовское
Массивные N¡=14,5 %; Си=0,44 % Со=2,2 %; Аи=0,5 г/т ЭГ7Г=1,7 г/т
7. Зона катаклаза и брекчирования даек рудных пироксенитов, кварцевых диоритов, биотит- гшагноклазовых мета-соматитов Вкрапленные и прожилково-вкрапленные, редко массивные N¡=0,30-0,80%; Си=0,20-0,67 % Со до 0,06 % Халькопирит-пентландит-пирротиновый с ограниченной ролью арсенид-сульфоарсенидного никель-кобальтового (±хромшпинелиды, магнетит, микинавит, пирит, молибденит, галенит, кубанит, арссно-пирит и др.) Коммунское
/. Ассоциирующие с дайками мамонского комплекса многоактного внедрения и образующие самостоятельные автономные месторождения (юбилейный тип; рис. 8), одновременные и близкоодновременные с магматическими рудами в интрузивах. Руды приурочены к дайкообразным телам рогообманковых перидотитов (гарцбургитов), пироксенитов и таксито-вых горблендитов. Общая протяженность рудовмещающих дайковых тел более 4 км, вскрытая часть рудной залежи свыше 1 км при мощности от 5 до 85 м. Руды вкрапленные, густов-крапленные и богатые по содержанию Со, Си, ЭПГ массивные. Помимо даек рудоносных ультрамафитов широко развиты дайки диоритов, гранодиоритов, габбро, гранитов. В дайковых рудоносных пироксенитах содержатся ксенолиты рудных гарцбургитов.
Рирвиюжниш!-!
Ii Hb CZ3j ■■> [_Ii
l_J<. СПЬЕ-ЕЬИВю
Рис. S. Схемятичсскяя ггологнчсекяя кяртя н paipti центральной чясти Юбилейного сульфидного Илятннпмдно-медно-ннке.квош мтортщення
/ - роговоогхчанково-слюдистые гарцбу'ргиты: 2 - тияин^юговообмапковые пц/юксениты: 3. крупначернистые такситовые горблендиты; 4 - габородиориты; S - ра.*(шюб.\шнк<тае гаопра; б -диориты и габородиорнты: 7 - гранодиориты. граниты: 8 • ¿пейсы; 9 - екратенные руды: 10 - массивные богатые
2. Близкоодновременные с сингенетическими рудами в ультрамафитах разномасштабные проявления, ассоциирующие с внутриинтрузивными дайками ортопироксенитов и пироксен овых горнблендитов (восточно-садовский и северо-бычковский типы; табл. 4), размещаются в пределах Аннинского и Подколодновского рудных районов. Вкрапленные и богатые массивные высоконикелистые руды слагают две протяженные (более 1000 м при мощности 6,3 м) зоны в дайковых пироксенитах и пироксеновых горнблендитах и характеризуются отчетливо секущими взаимоотношениями с интрузивными ультрамафитовыми (гарцбургиты, лерцолиты) рудоносными дифференциатами и однотипным с вкрапленными и инъецированными рудами Нижнемамонского и Подколодновского месторождений минеральным составом и распределением Ni, Со, Си (см. табл. 4), что свидетельствует о внутрирудном характере даек ортопироксенитов и субультрамафитовых горнблендитов, сформировавшихся из остаточного, обогащенного сульфидами расплава в процессе длительного становления рудномаг-матической системы мамонского типа в условиях вероятного существования глубинного (промежуточной камеры) источника. 20
Таблица 4
Содержание рудообразующих элементов (мае. %) и величины их отношений в рудах, ассоциирующих с дайками (восточно-садовский, северо-бычковский, ширяевский, артюховский и коммунский типы) и рудах Нижнемамонского и Подколодновского месторождений (Чернышова, 1999, 2005)
№№ п/п S Ni Со Си S/Ni S Ni+Co+Cu Ni/Cu Ni/Со в 100 % сульфидов
Fe Ni Со Cu
1(2)* 5,33 0,37 0,025 0,39 14,4 6,8 0,9 14,8 56,41 2,63 0,18 2,78
2(2) 19,57 2,89 0,16 0,21 6,8 6,0 13,8 18,0 55,67 5,61 0,31 0,41
3(1) 6,16 0,565 0,02 0,30 10,9 6,9 1,9 28,4 3,48 0,12 1,85
4(5) 10,27 0,20 0,044 0,19 51,4 23,7 1,1 4,5 60,4 0,74 0,16 0,70
5(2) 20,2 2,83 0,13 10,0 7,14 1,56 0,28 21,76 37,63 5,32 0,24 18,81
6(1) 7,82 0,63 0,03 0,94 12,41 4,88 0,67 21,0 54,23 3,06 0,15 4,57
7(7) 6,72 0,76 0,06 0,67 10,0 4,5 1,1 12,7 55,03 3,71 0,24 3,16
8(4) 3,88 0,29 0,028 0,42 63,4 5,3 0,7 10,4 54,78 2,84 0,27 4,11
9(11) 20,19 2,58 0,11 0,14 7,8 7,13 18,4 23,5 56,63 4,85 0,21 0,26
Примечание: 1-2 - вкрапленные (I) и массивные (2) руды, ассоциирующие с дайковыми пироксени-тами Восточно-Садовского рудопроявления; 3 — вкрапленные руды, ассоциирующие с дайковыми пирок-сеновыми горнблендитами Северо-Бычковского рудопроявления; 4 - «гнездовые» руды в титанисторо-говообманковосодержащих пироксенитах; 5-6 - руды Артюховского (5) и Коммунского (6) рудопроявле-ний; 7-9 - вкрапленные руды в дунитах и перидотитах (7), оруденелых оливиновых пироксенитах (8) и инъекционные массивные руды (9) Нижнемамонского и Подколодновского месторождений. Расчет состава сульфидной фазы здесь и далее приведен при S = 38% по средним содержаниям.
3. Рудопроявления, ассоциирующие с дайками титанистороговообманковых пироксени-тов ширяевского типа, по составу являются существенно пирротиновыми; по содержанию Ni, Со, Си и S и величинам их отношений они значительно отличаются от более ранних по времени формирования руд мамонского и восточно-садовского типов (см.табл. 4).
4. Значительно оторванные во времени (около 70 млн.лет) от становления РМС собственно мамонского типа высокомедистые руды (артюховский тип), медно-никелевые (коммунский тип), богатые кобальт-никелевые руды (мартовский тип), сформировавшиеся в результате метасоматической переработки дайковых тел рудных пироксенитов и горнб-лендитов диоритами завершающей фазы становления мамонского комплекса (каменская группа) и гранитоидами бобровского комплекса, размещаются в пределах Подколодновского рудного района. Высокомедистые жилы (мощностью до 0,5 м) с высоким содержанием металлов (см. табл. 3, 4) Артюховского рудопроявления приурочены к метасоматитам, развивающимся по рудоносным ультрамафитам в зоне контакта их с дайками диоритов каменского типа и гранитоидов бобровского комплекса. В пределах Коммунского рудопроявления вскрыт ряд различных по мощности (от 4,0 до 7,6 м) рудных тел в зонах катаклаза, меланжа и брск-чирования серии даек ультрамафитов, кварцевых диоритов, биотит-плагиоклазовых пород с ксенолитами рудных пироксенитов. Генетическая индивидуальность этих типов руд отчетливо проявляется в величинах отношений S/Ni, S/Ni+Co+Cu, Ni/Cu, Ni/Со и характере распределения рудообразующих элементов в 100 % сульфидной фракции (см.табл. 4).
Мартовское рудопроявление принадлежит к кобальт-никелевому сульфид-сульфоарсенидному типу оруденения, генетически связанному с гидротермально-метасоматическими процессами в зоне контакта ранних даек пироксенитов мамонского типа и гранитоидов бобровского комплекса (Горбунов и др., 1997; Чернышева, 1999, 2005). Вмещающими являются карбонат-хлорит-амфиболовые метасоматические породы с вкрапленной и прожилково-вкрапленной минерализацией (Ni = 1,25 мае. %, Си = 0,41 мае. %, Со = 0,032 мае. % на мощность 8,3 м) и небольшими по мощности кварц-сульфидно-арсенид-сульфоарсенидными жилами с высокими концентрациями Ni (14,5 мае. %) и Со (2,2 мае. %) , а также Ag (200 г/т), Аи (0,5 г/т) и повышенными — Mo, Pb, Zn, Sn, Bi, As, Sb. Эти данные свидетельствуют о существенной роли даек не только как важнейших рудонесущих компонентов, но и о полигенной природе и полихронном процессе формирования сульфидной пла-тиноидно медно-никелевой РМС мамонского типа в целом.
В еланском типе РМС взаимоотношение интрузивно-дайковой породной ассоциации и оруденения определяется многофазной природой никель-платиноносного комплекса, в котором, наряду с главной массой руд в норитах Еланского и Елкинского месторождений, разномасштабными концентрациями Ni, Со, Си и ЭПГ сопровождается ряд последовательно сформировавшихся во времени даек ортопироксенитов, роговообманкового габбро и их пегмато-идных разновидностей, норит-порфиритов и диоритов завершающей (послерудной) фазы (Чернышова, 1996-1999, 2002, 2005).
/. Рудопроявления, ассоциирующие с дайками ортопироксенитов, предшествующих формированию сульфидных платиноидно-медно-никелевых руд в норитах. Дайки пироксенитов слагают в центральной части Елань-Коленовского плутона ряд крутопадающих залежей, объединяющихся, по существу, в единое сравнительно мощное (до 200 м) и протяженное (около 4 км) прерывистое тело (Центральное рудопроявление) сложного строения (чередование мелко- и среднезернистых рудных и безрудных ортопироксенитов). Мощность отдельных тел то чрезвычайно сближенных, то сложно расщепляющихся на несколько более мелких даек, колеблется от 10—15 м до 150—180 м. Ортопироксенитовые тела имеют отчетливо секущие взаимоотношения с ультрамафит-мафитовыми дифференциатами елань-вязовского типа интрузий мамонского комплекса и содержат их ксенолиты (Фролов, 1990; Чернышева, 1998, 1999, 2002, 2005). В свою очередь ортопироксениты иногда пересекаются маломощными (0,2—1 м) дайками тонкозернистых норитов еланского комплекса, которые содержат ксенолиты рудных ортопироксенитов. Вкрапленные, вкраплено-шлировые и брекчиевидные руды концентрируются в пределах нескольких пространственно обособленных зон.
Помимо главных (пирротин, пентландит, халькопирит, хромшпинелиды, магнетит) сульфидные платиноидно-медно-никелевые руды характеризуются широким комплексом второстепенных (графит, макинавит, молибденит, ильменит, кубанит, пирит, марказит) и редких (кобальтин, никелин, герсдорфит, смапьтин-скуттерудит, раммельсбергит, сфалерит, галенит, миллерит, халькозин, валлериит, золото, виоларит, платиновый минерал (?), тунгстенит, гау-хекорнит и др.) минералов при существенной роли среди них арсенидов и сульфоарсенидов Ni и Со.
Сравнительный анализ минерального и химического состава руд Центрального рудопроявления выявляет ряд черт, присущих оруденению еланского типа месторождений. Это сходство подтверждается (Чернышова, 1999, 2005): а) высоконикелистым мапомедистым (при повышенном содержании Со) составом руд (табл. 5) и общностью количественных соотношений пирротина, пентландита и халькопирита; 2) обогащенностью руд легким изотопом серы (534 S = -1-5-4,9 %о) и пониженным содержанием Pt и Pd (до 0,45 г/т; Pd/Pt>l-2); в) постоянным присутствием сравнительно высокохромистых хромшпинелидов и разнообразных по составу арсенидов и сульфоарсенидов Ni и Со.
Таблица 5
Содержание рудообразующих элементов (мае. %) и величины их отношений в рудах, ассоциирующих с дайками ортопироксенитов (Центральное рудопроявление), роговообманкового габбро.
п/п S Ni Со Си S/Ni S Ni+Co+Cu Ni/Cu Ni/Co в 100% сульфидов
Fe Ni Co Cu
1(5)* 6,19 0,78 0,05 0,17 7,94 6,2 4,59 15,60 56,53 4,79 0,31 0,37
2(4) 15,47 1,70 0,15 0,25 9,10 7,4 6,80 11,33 56,86 4,17 0,36 0,61
3(3) 3,75 0,474 0,019 0,067 10,02 8,48 7,91 24,95 56,34 4,80 0,19 0,67
4(12) 10,77 3,422 0,052 0,285 2,86 2,86 12,01 65,81 48,80 12,07 0,18 1,01
5(1) 14,85 6,25 0,10 0,87 2,38 2,06 7,18 62,50 43,52 15,99 0,26 2,23
6 0,90 0,12 0,003 0,06 7,50 4,92 2,00 40,00 54,27 5,07 0,13 2,53
7 4,37 0,41 0,02 0,06 13,74 8,9 107,2 19,26 57,74 3,57 0,17 0,52
8 3,75 0,474 0,019 0,067 10,02 8,48 7,91 24,95 56,34 4,80 0,19 0,67
9(42)* 4,02 1,31 0,04 0,14 3,07 2,7 9,36 32,93 47,92 12,36 0,38 1,32
10(17) 18,87 5,48 0,25 0,19 2,35 2,2 28,84 23,92 44,42 16,18 0,74 0,56
11(11) 24,82 8,01 0,19 0,07 3,10 3,0 114,4 42,16 49,34 12,26 0,29 0,11
Примечание: —3 — вкрапленные (1) , гнездово-прожилковые (2) руды в ортопироксенитах Централь-ного рудопроявления; 3-5 — вкрапленные (3), прожилково-вкрапленные и гнездовью (4) и массивные (5) руды в дайках роговообманковых габбро; 6-8 — сульфидная минерализация в дайках норит-порфиритов; 9-11 - вкрапленные (9), гнездово- прожилковые (10) и массивные (11) руды, ассоциирующие с норитами Еланского месторождения; *) в скобках — количество анализов
Высокая степень комплементарное™ минералого-петрографических, петрохимических и рудногеохимических параметров рудоносных норитов Еланского и Елкинского месторождений и ортопироксенитов Центрального рудопроявления отражает вероятную принадлежность их к единой последовательно формирующейся рудномагматической системе еланского типа. В этой длительно развивающейся системе ортопироксениты являлись наиболее ранней, предшествующей норит (2065±15 млн.лет) — диоритовой (2050±14 млн.лет) породной ассоциации, фазой, которая проявилась в виде ряда самостоятельных дайковых тел в пределах ранее консолидированного сложнодиффереицированного Елань-Коленовского плутона (2100-2080±10 млн.лет) мамонского комплекса.
2. Сульфидное платиноидно-медно-никелевое оруденение, ассоциирующее с дайками ро-гоеообманковых габбро. Появление разномасштабного сульфидного медно-никелевого ору-денения во внутриинтрузивной жильной фации связано обычно в случае пространственного сонахождения даек с зонами рудоносных норитов. Особенностями руд, ассоциирующих с роговообманковыми габбро, являются: а) высокие содержания в них пентландита (иногда до 40—55 об. %), а так же сульфоарсенидов N1 и Со (до 4—6 %), повышенные количества (до 16 %) халькопирита и пониженные хромшпинелидов; б) преобладание вкрапленных и богатых высоконикелистых с повышенными концентрациями Си платиносодержащих (ЭПГ до 0,6 г/т) гнездово-прожилковых руд с переходом в массивные (см. табл.5); в) значительные черты сходства в содержаниях и величинах отношений рудообразующих элементов в однотипных текстурных разновидностях руд, ассоциирующих с интрузивными норитами и дайками рого-вообманковых габбро (см.табл. 5), подчеркивая тем самым их принадлежность к единой рудномагматической системе еланского типа.
С рудами в роговообманковых габбро определенные черты сходства обнаруживают вскрытое скв. 7614 в пределах Еланского месторождения богатое золото-платиносодержащее сульфидное кобальт-медисто-никелевое оруденение (табл. 6), выделяемое в особый сульфидно-пегматоидный тип (Буковшин, Чернышева, 2002, Чернышова, 2005).
Таблица 6
Содержание N1, Со, Си (мае. %) н благородных металлов (14, Р<1, Ли; г/т) в сульфндно-
Интервалы рудных тел по стволу скв.7614 Ni Со Си Pt Pd Аи
272,1—272,3 9,35 0,342 1,140 0,42 1,14 1,03
293,3—293,8 5,65 0,190 0,180 0,27 0.69 0,57
294,4—295,0 5,38 0,197 0,428 0,30 0,72 0,54
296,1—297,1 7,65 0,296 0,925 0,37 0,88 0,91
Позднемагматические эпигенетические жилы золото-платиносодержащих сульфидных кобальт-медно-никелевых руд этого типа несут отчетливые черты сульфидно-пегматоидных по своей природе расплавов, обогащенных флюидной фазой. Кроме того, об этом свидетельствует характерное для поздних стадий становления РМС еланского типа широкое развитие в составе высоконикслистых руд разнообразных арсенидов и сульфоарсенидов никеля и кобальта— никелина, гередорфита, кобальтина, гаухекорнита, обычно обогащенных платиноидами, а также галенита, самородного золота, молибденита (Черньгшова, 2005).
3. Вкрапленные руды в дайках норит-порфиритов. Пространственно-временная и генетическая взаимосвязь норит-порфиритов преимущественно с порфировидными и в целом с малорудными норитами определяет невысокие содержания в них сульфидной вкрапленности. По содержанию Ni, Со, Си вкрапленные руды в норит-порфиритах являются крайне бедными (см. табл. 5); лишь в случаях локального обогащения пород единичными крупными вкрапленниками и гнездами концентрация Ni достигает 0,47 мае. %. С неравномерным распределением сульфидов, арсенидов и сульфоарсенидов связаны широкие вариации величин отношений рудообразующих элементов, при этом во всех случаях (включая и данные по пересчету на 100 % сульфидов; см. табл. 5) в них сохраняется присущие рудам еланского типа заметное преобладание Ni над Си и Со (Чернышова, 1997, 2002).
4. Золото-сульфидно-арсенидная минерализация, ассоциирующая с диоритами еланского комплекса. В разработке общей модели формирования рудообразующей системы, ассоциирующей с еланским комплексом, особое значение имеет выяснение характера взаимоотношений диоритовой фазы и ее лайковых отщеплений с сульфидным медно-никелевым орудене-нием в норитах. Детальный анализ подобных взаимоотношений выявляет с одной стороны -присутствие в диоритах ксенолитов оруденелых норитов и отчетливое пересечение ими про-мышленно рудоносных зон Еланского и Елкинского месторождений, а с другой - наличие в самих дайковых телах диоритов рудной минерализации (Чернышева, 1983, 2002).
В ассоциации с диоритами установлено три типа минерализации: а) сульфидная (преимущественно халькопирит-пиритовая, иногда с пирротином и графитом) в контактовых зонах диоритов и норитов; б) редкая вкрапленность сложного состава (пирит, марказит, арсенопи-рит, пирротин с пламеневидными вростками пентландита, халькопирит, кобальтин, герсдор-фит, графит); в) кварцево-карбонатные и кварцевые жилы с прожилками арсенопирита, ассоциирующего с арсенидами Ni и Со (герсдорфит, кобальтин, данаит) и самородным золотом, отчетливо секущими диориты. В целом завершающие становление еланского никель-платиноносного комплекса диориты являются послерудными, редкая сульфидная минерализация в которых в известной мере наследует рудногеохимические признаки, присущие длительно формирующейся РМС еланского типа.
Таким образом, разномасштабные сульфидные платиноидно-медно-никелевые рудопро-явления, ассоциирующие с лайковыми породами, характеризуются рядом специфических, присущих основным рудным залежам Еланского и Елкинского месторождений, рудногеохи-мических признаков: а) однотипным минеральным парагенезисом, который определяется высокими содержаниями пентландита при ведущей роли пирротина, ограниченным распространением халькопирита, постоянным присутствием высокохромистых цинксодержащих хромшпинелидов, аргентопентландита, кубанита; б) совмещением раннего халькопирит-пентландит-пирротинового и позднего кобальт-никелевого арсенид-сульфоарсенидного парагенезиса (кобальтин, герсдорфит, никелин, данаит, ульманит, смальтин-скуттерудит, рам-мельсбергит), ассоциирующих с гаухекорнитом, валлериитом, молибденитом, арсенопири-том, тунгстенитом, платиновым минералом ("?), теллуровисмутитом, миллеритом, сфалеритом, борнитом, макинавитом, самородным золотом, пиритом, галенитом и др.; в) маломедистым кобальтсодержащим высоконикелистым составом руд, обогащенных изотопно легкой серой, сходным характером распределения (трендом) Pt, Pd, Ni и всей совокупности ЭПГ и Аи (Чернышева, 2002,2005).
Особенности состава исходных магматических расплавов никель-платиноносных комплексов и положение ассоциирующих с дайками сульфидных платиноидно-медно-никелевых руд в общей модели петро- и рудогенеза еланского типа месторождений.
Наличие в составе мамонского типа РМС нескольких групп (типов) интрузивно-дайковых тел (мамонского ультрамафитового, ширяевского и елань-вязовского ультрамафит-мафитового, каменского мафитового) отражает, вероятно, формирование их в условиях неодинаковых уровней магмагенерации или очаговых зон, развивающихся над головными частями мантийного плюма с возникновением над его поверхностью локальных плюмов (Чернышева, Молотков, 2006). Отдельные звенья такой интрузивно-дайковой магматической системы представляли собой, по существу, конвективные ячейки (магматические центры) в пределах автономных структур зон рассеянного спрединга (Лосевско-Мамонской, Ширяевской, Елань-Вязовской) и определили тем самым петрологический и рудногеохимический облик породных ассоциаций (типов), степень их продуктивности на сульфидное медно-никелевое оруденение. Проведенными ранее исследованиями (Чернышов, 1975, 2004; Чернышев, Бочаров, 1972; Бочаров, 1985) состава интрузий, их петрогеохимических и рудногеохимических параметров установлен высокомагнезиальный характер исходного магматического источника мамонского типа РМС. Анализ параметров распределения РЗЭ показывает, что дайки мамонского комплекса, как важнейший структурно-вещественный компонент РМС, подобно и> интрузивным комагматам, отличаются (табл. 7, рис. 9): а) невысокими значениями величи)
как суммарного содержания РЗЭ, так и отношений легких и тяжелых лантаноидов; б) пологим уровнем вариационных кривых, что свидетельствует о низкой степени контаминации исходного расплава веществом континентальной коры по сравнению с интрузивно-дайковой системой еланского типа (см. рис. 9; Чернышова, 2005), характеризующейся мантийно-коровой (контаминированной) природой расплава (Чернышев, Переславцев и др., 1991, 1994), при этом не исключается вероятность формирования таких бонинитоподобных образований в результате частичного плавления базитового слоя коры под влиянием мантийного плюма (Конников, 2000).
Таблица 7.
Содержание редкоземельных элементов в дайковых породах мамонского н еланского типов месторождений и рудопроявлений, г/т ______
La Се Pr Nd Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu Сумма La/Yb La/Sm Ce/Sm Eu/Fu
Мамонский комплекс
1 7,42 22,2 4,06 19,70 4,92 1,6 4,93 0,85 4,37 0,88 2,57 0,32 2,11 0,35 76,23 3,52 1,51 4,50 1,00
2 17,05 36,6 4,74 18,20 3,37 1,41 4,86 0,64 3,65 0,71 2,13 0,35 2,10 0,38 96,16 8,12 5,06 10,85 1,06
3 9,22 20,5 3,17 12,63 1,94 0,8 2,75 0,40 1,95 0,42 1,16 0,17 0,76 0,13 56,02 12,13 4,75 10,58 1,05
4 12,14 26,8 3,91 17,04 3,56 1,62 3,81 0,48 2,61 0,51 1,45 0,19 1,08 0,21 75,36 11,24 3,41 7,51 1,36
5 19,93 42,9 5,78 23,06 3,99 1,61 4,06 0,54 3,14 0,69 1,87 0,33 1,69 0,30 109,93 11,79 5,00 10,76 1,24
Еланский комплекс
6 22,40 49,8 5,20 19,88 3,34 0,89 3,44 0,49 3,08 0,44 1,52 0,21 1,3 0,22 112,16 17,23 6,71 14,89 0,81
7 29,98 52,0 6,38 25,72 4,77 1,19 3,81 0,60 3,31 0,52 1,52 0,25 1,61 0,26 131,88 18,62 6,29 10,89 0,86
8 27,35 53,0 6,10 21,90 4,23 0.92 4,07 0,53 3,02 0,44 1,35 0,25 1,51 0,22 124,93 18,11 6,47 12,54 0,69
9 22,86 41,8 5,20 20,89 3,38 1,10 3,15 0,41 2,26 0,49 1,24 0,18 0,95 0,22 104,17 24,06 6,76 12,38 1,04
10 25,28 50,0 5,50 19,67 3,45 0,93 4,00 0,48 2,79 0,37 1,21 0,25 1,22 0,17 115,35 20,72 7,33 14,50 0,77
11 64,96 121 13,47 45,25 6,64 1,91 6,45 0,56 3,22 0,41 1,32 0,17 1,35 0,25 266,96 48,12 9,78 18,223 0,90
Примечание. 1-5 - дайковые породы мамонского комплекса: 1 - горнблендшп (3/6913*, Садовское рудопроявление); 2 - габбро (50/7208, Аннинское рудопроявление); 3 - микрогаббро (20/7227, Ширяевское рудопроявление): 4 - габбро-порфирит (15/3004, Нижнемамонское месторождение); 5 — диорит (100/439, Нижнемамонское месторождение); 6-12 - дайковые породы еланского комплекса, Еланское и Елкинское месторождения: 6 - норит (103/7819), 7 - норит-порфирит (105/7823), 8 - норит-порфирит (101/7613), 9 - диорит (104/7836), 10 - диорит (102/7606), 11 - диорит (9/710).Анализы выполнены в ИГЕМ РАН,; метод 1СР АС, аналитики С. А. Горбачева, В. Д. Сидельникова, Л. С. Цимлянская. *) В чис-
Рис. 9. Сравнение хондрит-нормализованных (по С|) распределений редкоземельных элементов в дайковых породах мамонского (1) и еланского (2) комплексов и ассоциирующих с ними сульфидных медно-никелевых месторождений
В соответствии с разработанной количественной петролого-генетической моделью формирование уникальной РМС еланского типа связано с ассимиляцией сульфидным мантийным ультраосновным (коматиитовым) расплавом кислых пород континентальной коры при его продвижении к поверхности. В результате этого процесса происходило образование гибридного высококремниземистого повышенной магнезиальности расплава, кристаллизация кото-
лителе — номер пробы, в знаменателе - номер скважины.
La Сс Рг Nd Sin Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu
poro обусловила формирование пород еланского комплекса и ассоциирующих с ним богатых сульфидных платиноидно-медно-никелевых руд. Такая модель легко объясняет все отмечавшиеся ранее главные особенности состава интрузивных и дайковых пород и ассоциирующих с ними сульфидных платиноидно-медно-кобальт-никелевых руд еланского типа месторождений и рудопроявлений: 1) наличие в рудоносных интрузивно-дайковых породах неравновесной ассоциации минералов - высокомагнезиальных оливина и ортопироксена и высокохромистой (до 60 мае. % Сг203) шпинели - с одной стороны и калишпата, кварца и низкокальциевого плагиоклаза - с другой; 2) резкое преобладание ортопироксена среди фемических минералов; 3) несоответствие между высокими содержаниями Si02, К, Rb, Ва, легких РЗЭ и повышенными концентрациями MgO, Сг, Ni; 4) присутствие маломедистых существенно никелистых (Ni/Cu>10) с повышенными содержаниями Со сульфидно-арсенид-сульфоарсенидных руд, обогащенных Ir, As, Мо, Sb, Bi, Pb, Zn, Au, Ag (Переславцев, 1993; Chernyshov, Pereslavtsev, 1994)
Значительные черты сходства сульфидных платиноидно-медно-никелевых руд в интрузивных норитах и дайковых телах по концентрациям Ni, Со, Си, ЭПГ, характеру их распределения, минеральным парагенезисам и другим рудногеохимическим признакам явились основой для рассмотрения петро- и рудогенезиса жильной породной ассоциации в общем контексте с известной моделью формирования сульфидных платиноидно-медно-никелевых руд еланского типа в норитах
В соответствии с этой моделью, процесс кристаллизации контаминированного по своей природе расплава был достаточно длительным по времени и в его эволюции с определенной степенью условности выделены три стадии, для каждой из которых приведены ведущие минеральные парагенезисы пород и руд и основные термобарические параметры (табл. 8).
Таблица 8
Положение сульфидных платиноидно-медисто-никелевых руд, ассоциирующих с дайками в общей модели петрогенезиса и формирования еланского типа месторождений и рудопроявлений (в рамках
норитовоИ интрузивно-лайковой магматической системы
Стадии Краткая характеристика продуктов петро- и рудогенезиса РТ-условия формирования
1. Ранняя, докамерной кристаллизации Выделение из исходного расплава ликвидус-ной Ol+CrSp+Opx (±Р1) ассоциации в виде фенокристаллов Температура О! - 1282-1312°С. Принадлежность исходной магмы к высококремнеземистому магнезиальному расплаву обуславливает смену на ликвидусе оливина ортопироксеном (Х0"" ме - 90) при Р около 6 кбар (СаМйоп й а1, 1983)
2. Внутрика-мерная кристаллизация Кристаллизация интеркумулусного парагенезиса Opx+Cpx+Pl+Bt+ Ort и формирование внутриинтрузивных дайковых комагматов (типа норит-порфиритов) По Орх и различных вариантов двупи-роксеновой термометрии их (пироксе-нов) кристаллизации осуществлялась при Т=1195°С. Начало кристаллизации Р1 по ликвидусному термометру Р1-Ь происходило в интервале Т=И94-1145°С в условиях значительного снижения Р (Кутолин и др., 1994)
3. Завершающая стадия Формирование (в рамках интрузивно-дайковой и познемагматической стадии) даек пегматоидных габбро, роговообманкового габбро и рудных пегматитов с богатыми (Ср)+Рп+Ро рудами, обогащенными поздним Ni-Co арсенид-сульфоарсенидным парагенезисом промежуточного состава (твердых растворов) и продуктов их распада в виде собственных минералов (кобальтин, гередорфит и др.; при Т<500°С. Согласно расчетам, основным на зависимости состава НЫ отТ (ОйЬеп, 1984), Р (Наттагеимп е1 а1,1986) и замещения пироксенов амфиболом (В1ипс1у а а1, 1990), Т=558-609°С, Р=1,4-1,5 кбар. Смена сульфидного (±Ср)+Рп+Ро парагенезиса арсенид-сульфоарсенидным в интервале Т=600°С и <500°С.
Особенностью руд еланского типа РМС является тесное пространственно-временное совмещение раннего (халькопирит-петландит-пирротинового) парагенезиса, вмещающего глав-26
ную массу цветных и благородных металлов и более позднего, существенно обогащенного платиноидами кобальт-никелевого арсснид-сульфоарсенидного, сформировавшихся из единого рудоносного расплава.
Относительная обогащенность руд, ассоциирующих как с норитами, так и с лайковыми образованиями, никель-кобальтовыми арсенид-сульфидоарсенидами промежуточного состава (никелистый кобальтин, кобальтистый герсдорфит, кобальтистый никелин, кобальтин-герсдорфит, кобальт-никелевый леллингит и др.), отражает вероятность их формирования в относительно высокотемпературных условиях и подтверждается экспериментальными данными о смесимости Ni, As, S и Со, As, S при Т > 600 °С в любых соотношениях с образованием твердых растворов различного состава. При более низких (< 500 °С) температурах твердые изоморфные смеси не образуются и возникают собственно герсдорфит и кобальтин, характерные преимущественно для высокотемпературных пневматолито-гидротермальных условий минералообразования.
В целом же в процессе кристаллизации сульфидоносного расплава и образования рудных тел в интрузивно-дайковой петрорудогенетической системе происходила последовательная смена пентлацдит-пирротинового (с ограниченной ролью халькопирита) парагенезиса кобальт-никелевым арсенид-сульфоарсенидным в условиях понижающейся температуры и все более полного перехода серы во вполне подвижное состояние, что подтверждается рядом парагенетических диаграмм в системе координат pO-pS, pS-^As и др. Присутствующие совместно с ареенидами и сульфоарсенидами молибденит, золото, теллуровисмутит и другие типичные для высокотемпературных постмагматических процессов минералы представляют собой, по существу, конечные продукты того же сульфидного расплава, прошедшего совместно с интрузивно-дайковой породной ассоциацией длительную эволюцию.
Четвертое защищаемое положение. Важнейшими признаками байковых образований, характеризующих потенциальную никель-платиноносность РМС мамонского и еланского типов, являются общность структурно-вещественных, минералого-петрографических, петрогеохимических и рудногеохимических параметров с рудоносными комагматами, многократное обогащение дайковых пород цветными и благородными металлами. По набору типовых прогнозно-поисковых признаков и на основе разработанной модели эволюции интрузивно-дайковых РМС, использования эталонных объектов выделены конкретные перспективные площади и участки с оценкой прогнозных ресурсов.
Структурно-вещественные признаки. В системе структурно-вещественных критериев прогнозной оценки потенциальной никель-платиноносности интрузий существенную роль имеют полученные результаты по количественной распространенности в них дайковых пород. Промышленно и потенциально рудоносные дифференцированные ультрамафитовые интрузии мамонского типа отличаются высокой степенью насыщенности и разнообразными по составу (до 17 видов и разновидностей) жильными породами интрамагматической группы. В недефференцированных и обычно безрудных ультрамафитовых телах мамонского типа степень насыщенности дайками снижается почти вдвое, а их породная ассоциация не превышает 5-6 видов и разновидностей. Высокой (более чем в 2 раза по сравнению с безрудными) насыщенностью лайковыми образованиями характеризуются норит-диоритовые тела Еланского и Елкинского месторождений (Чернышева, 1998, 2000, 2003, 2005).
Структурно-вещественная индивидуальность дайковых пород, ассоциирующих с различными по формационной принадлежности и потенциальной рудоносности никсль-платиноносными комплексами, отчетливо прослеживается в особенностях минеральных па-рагенезисов и составе породообразующих минералов. Комагматичные ультрамафитовым дифференциатам рудоносных и потенциально рудоносных интрузий мамонского комплекса жильные породы, которые в ряде случаев сопровождаются богатым сульфидным платиноид-но-медно-никелевым оруденением, характеризуются ведущей ролью в минеральном парагенезисе оливина (Fa18.2s), количественным преобладанием ортопироксена (бронзита-гиперстена - Fs12.3») и сравнительно широко развитых клинопироксена (эвдиолсида, диопси-да) и обыкновенной роговой обманки. Бурая титанистая разновидность Са-амфиболов эденит-паргаситовой серии весьма характерна для дайковых пироксенитов ширяевского типа с малоникелистыми бедными платиноидами пирротиновыми рудами (Чернышева, 1996, 1999, 2003).
27
Лайковые тела основного состава, ассоциирующие с промышленно рудоносными интрузиями еланского комплекса и сопровождающиеся разномасштабным сульфидным платиноид-но-медно-никелевым оруденением, характеризуются (Чернышова, 2002, 2003, 2005) неравновесным составом минерального парагенезиса, включающего количественно резко преобладающий ортопироксен (р517-зо) и редко встречающийся оливин высокой магнезиальности (Р518.30), иногда обыкновенную роговую обманку, а также плагиоклаз средней основности, калишпат, биотит и кварц. Характерными минералого-петрографическими признаками пород дайковой фации, ассоциирующих с безрудными интрузивами, следует отнести: а) более однородный структурно-текстурный облик пород и преобладание среди них лейкократовых разновидностей; б) высокожелезистый ортопироксен (Г\я35.43) при сравнительно выдержанном составе плагиоклаза (Лп40.5о), повышенное содержание (до 10-15%) клинопироксена, кварца и пониженные - биотита, широкое развитие амфиболов по орто- и клинопироксенам и полное отсутствие оливина.
Ведущим признаком оценки потенциальной никель-платиноносности интрузий выступает наличие в их лайковых породах специфической для мамонского (циркон-апатит-сульфидно-оксидной) и еланского (циркон-апатит-периклаз-оксидно-сульфоарсенид-сульфидной) никель-платиноносных комплексов акцессорной минеральной ассоциации и, прежде всего, многообразие ее видового состава и многократное обогащение лайковых пород (вне зависимости их от формационно-генетической принадлежности) типичными для медно-никелевых месторождений мамонского и еланского типов рудными минералами (Плаксенко, 1981, Чернышева, 1998, 1999, 2002, 2005).
Акцессорная минеральная ассоциация габбровых даек мамонского типа с сульфидным платиноидно-медно-никелевым оруденением, помимо сульфидов (пирротин, халькопирит и др.) включает характерные для иитрузивных дифференциатов высокие концентрации хром-шпинелидов, оксидов Ре и П. Аналогичные породы безрудных интрузий практически полностью лишены хромшпинелидов, сульфидов, но значительно (в 2,5—3,5 раза) обогащены магнетитом, титаномагнститом, ильменитом и апатитом. Дайковые габбро Еланского месторождения отличаются, прежде всего, повышенным содержанием пирротина, халькопирита, постоянным присутствием пирита, галенита, арсенопирита, молибденита - весьма характерных минералов сульфидных платиноидно-медно-никелевых руд еланского типа, а также наличием периклаза, бадделеита и хромшпинелидов (Плаксенко, 1989), которые постоянно встречаются в рудовмещающих интрузивных норитах.
Значительную минерагеническую информацию несут акцессорно-минеральные ассоциации диоритов, широко развитых во всех структурно-фациальных типах интрузий мамонского и еланского комплексов и являющихся обычно послерудными по отношению к сингенетическому сульфидному платиноидно-медно-никелевому оруденению (Чернышова, 1983, 1998, 1999, 2005). В дайковой фации диоритов сульфидных платиноидно-медно-никелевых месторождений и рудопроявлений мамонского типа установлено 14 акцессорных минералов, среди которых ведущую роль играют магнетит и титаномагнетит, ильменит, апатит, циркон, сфен и постоянно присутствуют пирит, халькопирит, арсенопирит, пирротин. Диориты и кварцевые диориты недифференцированных безрудных габброидных интрузивов того же комплекса характеризуются в целом небогатой (менее 10 минералов) акцессорной минеральной ассоциацией и повышенным содержанием в ее составе магнетита и в особенности ильменита, апатита, циркона; сульфиды (пирит, халькопирит) отмечаются спорадически и в крайне небольшом количестве.
Более разнообразным видовым составом акцессорных минералов (свыше 20) отличаются диориты еланского никель-платиноносного комплекса. Помимо пирита, пирротина, халькопирита, в диоритах Еланского месторождения постоянно отмечаются пентландит, арсенопирит (иногда с тонкорассеянным золотом), киноварь, галенит, кобальтин, иногда молибденит и макинавит; резко снижается доля магнетита и ильменита. В заметных количествах появляется периклаз - весьма характерный акцессорный минерал интрузивных пород еланского комплекса, а также турмалин. Дайковые диориты того же комплекса, располагающихся вне рудных зон, крайне обеднены акцессорными минералами и в особенности сульфидами, среди которых отмечается только пирит. 28
Определяющими петрогеохимическими призиаками даек ортопироксенитов, вебетеритов и субультрамафитовых горнблендитов - производных дифферснциатов ультрамафитовых интрузий мамонекого типа, с которыми ассоциируют наиболее важные в промышленном отношении сульфидные платиноидно-медно-никелевые руды, являются (Чернышева, 1999, 2005): а) повышенная магнезиалыюсть (K.Mg=63,5-70,3) при относительно невысоких значениях общей железистости (Кф=29,7-36,3) и низкой глиноземистости (аГ=0,08-0,1б); б) низкие содержания щелочей при натровой в целом специализации (Кщ=1,0-1,3); в) относительно высокая концентрация серы (Ks=l 1,3-12,3) и близкие к рудоносным интрузивным дифферен-циатам величины отношений S/zMe (1,8-2,1), S/Ni (4,3-9,5), Ni/Cu(I,l-9,7), Ni/Co(l,7-3,2), Ti/Mg( 1,8-2,1).
В качестве благоприятных петрохимических признаков потенциальной никель-платиноносности норит-диоритовых интрузий выступают (Чернышова, 2001, 2002) так же близкие значения ряда величин отношений некоторых породообразующих и рудообразующих элементов в интрузивных и жильных норитах (рис.10).
__РУДОНОСНЫЕ_________
_Л1
flu
I интрузивные
□ данковыс
I!
Ж\ в Г-
БЕЗРУДНЫЕ
Ij.nl
I
li/l e Ti/Mg KMg ККе Кщ S/Ni TiTc Ti/Mg KMg Kpç Km S/Ni
Pue. 10. Величины отношений породо- н рудообразующих элементов в норитах ннтрузнвной и лайковой фаций различных по степени рудоносности норит-диоритовых телах еланского комплекса
Эти различия в характере распределения ряда индикаторных элементов и величин их отношений отчетливо прослеживаются на диаграммах ТЮ2/ MgO х 100 - (Na20+K20) и Л1203/ Mg0-(Na20+K20), на которых дайковые породы занимают достаточно определенное положение в пределах полей составов норитов рудоносных (Елапское и Елкинское месторождения, ряд рудопроявлений) и безрудных интрузий (рис. 11).
4.0 5.0
\л ¿1. ни,; •
4J» 5,0 Na-OlkO. мна. ■
ШЪ ПК
га-
Рис. 11. Положение рудоносных и безрудных норитов и их дайковых комагматов на диаграммах "П02/ N^0 х 100 - (Ыаг0+К20) и ЛЬОл/ Ь/^0-(Ыа20+К20). 1-2 - поля составов рудовмещающих (1) и безрудных (2) норитов Еланского и Елкинского месторождений; 3 — средние составы норитов (1 — Ново-покровское и 2 — Троицкое рудопроявлений; 3 — Русановский; 4 — Бороздиновский; 5 — Некрыловский; 6 — Романовский интрузивы); 4 — средние составы дайковых пород (7 — роговообманковое габбро среди Еланского месторождения; 8-9 — мелано (8)- и мезократовые (9) нориты-апофизы Еланского месторождения; 10- нориты среди Елань-Вязовского плутона; 11 - нориты-апофизы Некрыловского интрузива; 12—13 — норит-порфириты Еланского и Елкинского месторождений.
Подобная закономерность в определенной мере характерна и для лайковой фации диоритов, которые в зависимости от их ассоциации с различными по степени рудоносности норит-диоритовыми интрузивами образуют несколько обособленные поля на диаграммах составов в координатах Fe0/(Fe0+Mg0)-Al203 и А1203- MgO.
Как отмечалось, одной из самых характерных особенностей сульфидно-платиноидно-никелевой РМС еланского типа является аномально высокое содержание серы и обогащен-ность ее легким изотопом (Гриненко и др., 1998, Бочаров, 1985). Вместе с тем, неодинаковые по степени никеленосности норит-диоритовые тела заметно различаются по концентрации и изотопному составу серы, что приобретает важное значение в качестве дополнительного поисково-оценочного критерия. Эту общую закономерность в полной мере наследуют лайковые образования еланского комплекса (Чернышева, 2002, 2005). Нориты-апофизы промышленио рудоносных тел характеризуются обычно высокими содержаниями серы (0,2-0,7%) и значительно обогащены легким изотопом (-0,2 > 534S<-5,6%o) по сравнению с норитами безрудных интрузий (S=0,01-0,15%; 534S=-l,2%o). Важную геохимическую информацию о рудоносности несут и дайки диоритов еланского типа, которые в промышленно рудоносных телах также обогащены серой (0,04<S<0,52%), а ее изотопный состав при заметных вариациях (5,4S от 1,2 до -5,1%о) характеризуется в целом незначительным смещением в сторону отрицательного значения.
Существенные различия в характере распределения ряда элементов и их отношений прослеживаются и на диаграммах Cr-(Ni+Co+Cu)-(Ti+V/10), на которых лайковые породы рудоносных и безрудных интрузий мамонского и еланского типов РМС образуют обособленные поля. Эта закономерность проявляется при сравнении характера распределения ряда ведущих (Cr, Ni, Си, Со, Ti, V) элементов в породах лайковой фации, ассоциирующих с рудоносными и безрудными интрузивами мамонского типа (Чернышева, 1999,2005; рис.12).
РУДОНОСНЫЕ 1шП им [ iCrl БЕЗРУДНЫЕ
Рис. 12. Распределение рудообразующих элементов (г/г) в лайковых породах рудоносных и безрудных интрузий мамонского комплекса
Для выработки критериев прогнозирования и оценки ресурсов автором использовалась модель транскоровой эволюции интрузивно-лайковой РМС над локальным плюмом при формировании сульфидных платиноидно-медно-никелевых месторождений ВКМ (Чернышева, 2005, 2006).
В соответствии с известной моделью формирования ВКМ в раннем протерозое (Чернышев и др., 1983, 1997) ультрамафит-мафитовые интрузивно-дайковые ассоциации концентрировались в трех достаточно протяженных (до 200-300 км) северо-западных (СЗ 340-350°) зонах рассеянного спрединга: а) Западной (Лосевско-Мамонской) с широким проявлением интру-зивно-дайковых тел мамонского типа; б) Центральной (Озерковско-Ширяевской), в пределах которой развиты интрузивно-дайковые образования ширяевского типа и в) Восточной (Елань-Эртильской) с плутонами елань-вязовского типа мамонского комплекса и многочисленными интрузивно-дайковыми телами еланского комплекса (рис.13-а).
rUwiuuo. интрузий на 1 км-
3S
Ш.
Рис. 13-6. Распространенность ульт-рамафит-мафитовых пород мамонского н норитов еланского комплексов (отн. %) в Западной - Лосевско-Мамонской (1), Центральной - Озерковско-Ширяевской (II) и Восточной - Епань-Эртильской (III) зонах Хоперского мегаблока: / -ультраосновные и2-габброидные (габбронори-ты, габбро, габбродиориты) мамонского комплекса; 3 - норитовые и норит-диоритовые интрузии еланского комплекса. *) в Елань-Эртильской зоне - в числителе отн. % пород мамонского и знаменатель - еланского комплекса.
Шб
Рис. 13-а. Плотность распределении интрузивно-дайковых тел мамонского комплекса Хоперского мегаблока с направлением осевых структур зон рассеянного спрединга (по материалам Ю.Н.Стрика с дополнениями): На врезке: Схема размещения интрузивно-дайковых тел мамонского комплекса в пределах Мамонско-Подколодновского рудного района: I - песчаниково-сланцевые отложения воронцовской серии; 2 — вулканогенно-осадочные отложения лосевской серии (в пределах Лосевской шовной зоны); 3 - гранитоиды бобровского комплекса; 4 - ультрамафит-мафитовые интрузивно-дайковые тела мамонского никель-платиноносного комплекса; 5 - тектонические нарушения (а) и границы зон (б): I - Западная (Лосевско-Мамонская), II - Центральная (Озерковско-Ширяевская), III - Восточная (Елань-Эртильская); 6 - месторождения и рудопроявления: I - Петровское, 2 - Ширяевское, 3 - Пижнемамон-ское, 4 - Артюховское, 5 - Подколодновское, б - Юбилейное, 7 - Северо-Бычковское, 8 - Мартовское, 9 -Коммунское, ¡0 - Бычковское.
Исключительно высокая степень насыщения (плотность) ультрамафит-мафитовыми и ма-фитовыми интрузивпо-дайковыми породными ассоциациями является, вероятно, следствием существования в пределах крупного (375x475 км2) Хоперского мегаблока магматических систем, развивающихся над головными частями мантийного плюма с возникновением над поднимающейся его поверхности локальных плюмов. Каждая из этих систем выделяется цепочкой выстроенных вдоль осевых структур в определенный ряд сближенных разномасштабных по размерам и интенсивности локальных гравитационных и магнитных аномалий, которые соответствуют различным по количественному соотношению ультраосновных и мафито-вых составляющих интрузивно-дайковых систем (рис. 13-6). Отдельные звенья такой системы представляют собой, по-существу, конвективные ячейки (магматические центры) в пределах автономных структур зон рассеянного спрединга, выстроенные в строгий ряд, в котором максимальное количество ультрамафит-мафитовых тел размещаются над восходящими потоками. Важно особо подчеркнуть, что комагматичность всего спектра пород интрузивно-дайковой системы распространяется, по-существу, лишь на автономно функционирующую конвективную ячейку, а их совокупность в пределах трех осевых структур (Лосевско-Мамонская, Ширяевско-Озерковская, Елань-Эртильская зоны) рассеянного спрединга определяют в целом петрологический и рудногеохимичсский облик сингенетически родственных
породных ассоциаций, степень их продуктивности на сульфидные платиноидно-медно-никелевые руды.
В основе принципов моделирования наряду с данными региональных геологических исследований использованы результаты разнородных геофизических данных типизации крупных, а так же локальных минерагенических зон и участков для определения глубинных критериев прогноза платиноидно-медно-никелевых месторождений. В качестве опорного модельного объекта для выявления глубинных критериев прогнозирования на основе установления условий и механизма формирования интрузивно-дайковой никель-плотиноносной руд-номагматической системы, ее последующей эволюции выбран Подколодновкий рудный район с одноименным месторождением и многочисленными и разномасштабными рудопроявле-ниями, ассоциирующими, нередко, с дайковыми телами (Чернышева, 2006).
На основе разработанной модели транскоровой эволюции рудномагматической системы очагового типа (рис. 14) в головных зонах локальных мантийных плюмов и промежуточных очагов в пределах континентальной коры разных уровней через систему подводящих каналов - «даек» выполнена оценка сульфидных платиноидно-медно-никелевых и кобальт-никелевых руд дайково-жильных комплексов и метасоматитов.
Подкаподновское месторождение
htapmtfecKoe Сеееро-Бычковское рудонраявжнне
10 20 30 40 50 60 70
рудоирояа тел ие ЯМш'/е/'шпе v MecimiiHun-tk'iiite.
/ шовная часть плюма
н? шш» шь
ЕагоПШпЕЖЬг
Рис. 14. Принципиальная схема транскоровой эволюции магматической системы над локальным нлюмом при формировании рудоносного (Подколодновский рудный район) мафнт-ультрамафнтового интрузивно-дайкового мамонского комплекса (с элементами прогноза): разрез глубинной геоплотностной модели коры и верхов мантии Подколодновского блока: 1 - слой "гранит 1" (стратифицированная часть — петрографически разнородный комплекс); 2 — слой "гранит 2 " — ам-фиболсодержащие гранитогнейсы; 3 - "диоритовый слой " (переходный): амфибол-гиперстеновые пла-гиогнейсы, гранулиты высокожелезистые; 4 - метабазитовый слой: габбро-амфиболиты, основные гранулиты, гиперстеновые плагиогнейсы, эндербито-гнейсы: 5 - верхи мантии по сейсмоплотностным свойствам: а) — переходная зона кора-мантия: габбро-амфиболитовые гранулиты, пироксениты, перидотиты, б) — верхнемантийные образования (бесполевошпатовый амфибол-шпинель-гранатсодержащий парагенезис); головная часть плюма: 6 - охлажденная краевая часть плюма; 7 -область мантийного магмаобразования; 8 - внутренняя часть плюма; 9 - промежуточные магматические очаги, дифференцированные от ультрамафитового (а) до мафитового (б) расплава; 10— расслоенный мафит-ультрамафитовый Донской массив; 11 - условные магмаводы: а) из верхней зоны плюма (Подколодновское месторождение), б) из промежуточных очагов с формированием интрузий и дайковой серии в процессе механизма рассеянного спрединга; 12 - зоны позднеколлизионной структурно-тектонической трещиноватости Подколодновского рудного района с элементами прогноза: (I) - Западная зона,- приимущественно крупноблокового строения рамы гнейсового блока и расслоеного Донского массива мафит-ультрамафитов; (II) - Центральная зона крупно-среднеблокового строения с развитием линейных северо-западного простирания разломно-блоковых структур (Юбилейного типа) и узлов интенсивного катаклаза и трещиноватости "центрального" (Подколодновского) типа; (111) - Восточная зона повышенной трещиноватости, катаклаза гнейсов с будинированными безкорневыми малыми телами гипербазитов (Бычковское, Артюховское, Северо-Бычковское, Коммунское, Мартовское рудо-проявления, ассоциирующие с дайково-жильным комплексом и метасоматитами).
По набору типовых признаков выделены конкретные площади перспективные для наращивания ресурсов и запасов цветных и благородных металлов. Для одной из трех зон Подко-лодновского рудного района осуществлен подсчет ресурсов Ni, Си, Со с использованием эталонных объектов. Широкое развитие в Хоперском мегаблоке структур (Аннинская, Ширяевская, Песковатская и др.), которые по комплексу петрологических и структурно-вещественных признаков и модели формирования подобны Подколодновскому рудному району, определяют высокий потенциал на цветные и благородные металлы и направление проведения поисково-оценочных работ (Чернышева, 2006).
Выводы
1. Впервые проведено исследование лайковых пород никель-платиноносных ультрамафит-мафитовых комплексов различных геодинамических режимов развития ВКМ. Доказано, что лайковые образования являются одним из существенных структурно-вещественных и рудонесущих компонентов промышленно-значимымых интрузивов мамонского и еланского типов, образуя с ним единые рудномагматические системы. Впервые установленный и рассмотренный в работе комплекс различных по формационно-генетической принадлежности лайковых пород является важнейшим прогнозно-поисковым структурно-вещественным признаком названных типов РМС.
2. Распространенность и разнообразие дайково-жильных ассоциаций, их пространственно-временные соотношения в мамонском и еланском типах месторождений обусловлены составом и процессами проявления дифференциации и кристаллизации разнотипных по своей природе исходных никель-платиносодержащих расплавов в условиях меняющихся параметров Р, Т, fo2, |iS-|iAs, режима щелочности. Генетическое родство интрузивно-дайковых образований и ассоциирующих с ними руд отчетливо проявляется в уникальной минерапого-петрологической и рудногеохимической комплементарности.
3. Характер взаимоотношения даек и оруденения свидетельствует о полигенной природе и длительном, полихронном процессе формирования сульфидных плати ноидно-медно-никелевых интрузивно-дайковых рудномагматических систем (РМС) мамонского и еланского типов. Впервые установлено, что процесс сульфидного платиноидно-медно-никелевого рудообразования мамонского типа месторождений включает: а) одновременные и близкоодновременные с магматическими рудами в ультрамафитовых интрузивных дифференциатах сульфидные платиноидно-медно-никелевые руды, ассоциирующие с дайками многоактного внедрения с образованием самостоятельных месторождений (юбилейный тип); б) близкоодновременное с сингенетическими рудами в интрузивных ультрама-фитах формирование даек ортопироксенитов и горнблсндитов субультрамафитового ряда, сопровождающихся богатым медно-никелевым оруденением (восточно-садовский и ссве-ро-бычковский типы); в) последующее внедрение даек титанистороговообманковых пи-роксенитов с существенно пирротиновыми малоникелистыми рудами (ширяевский тип); г) значительно оторванное во времени от становления РМС мамонского типа формирование высокомедистых (артюховский тип), медно-никелевых (коммунский тип) и богатых кобальт-никелевых руд (мартовский тип) в результате метасоматической переработки дайко-образных тел пироксенитов и горнблеццитов диоритами мамонского и гранитоидами бобровского комплексов. Впервые обоснована принадлежность к еланскому типу месторождений сульфидных платиноидно-медно-никелевых руд в автономных крупных лайковых телах ортопироксенитов, предшествующих формированию руд интрузивной фации в но-ритах; б) установлен внутрирудный характер даек роговообманковых габбро и их пегма-тоидных разновидностей с богатым оруденением и послерудный - диоритов и гранодио-ритов, наследующих лишь ряд рудногеохимических признаков, присущих длительно формирующейся РМС еланского типа.
4. Разработан комплекс критериев прогнозирования, поисков и оценки сульфидных платиноидно-медно-никелевых месторождений, базирующийся на ведущих структурно-вещественных, минералого-петрографических, петрогеохимических и рудногеохимических признаках дайковых образований и авторской модели транскоровой эволюции интрузивно-дайковых РМС, который является методологической и методической основой для прогнозно-минерагенических построений и эффективного направления геологоразведочных работ с целью наращивания ресурсов и запасов стратегически важных металлов в условиях закрытых регионов.
Список основных работ по теме диссертации
Монографии:
Г Чернышева М.Н. Дайки мамонского никеленосного комплекса и их соотношение с оруденением (ВКМ) / М.Н. Чернышова. — Воронеж : Изд-во Воронеж, ун-та, 1999. - 123 с.
2. Чернышова М.Н. Дайки сульфидных платиноидно-медно-никелевых месторождений еланского типа и их соотношение с оруденением / М.Н. Чернышова. - Воронеж : Изд-во Воронеж, ун-та, 2002. - 184 с.
3. Чернышова М.Н. Дайки сульфидных платиноидно-медно-никелевых месторождений Воронежского кристаллического массива (Центральная Россия) / М.Н. Чернышова. - Воронеж : Изд-во Воронеж, ун-та, 2005. - 368 с.
Статьи, материалы и тезисы:
Чернышова М.Н. Дайки никеленосных интрузий юго-востока ВКМ / М.Н. Чернышова // Материалы XVII Всесоюзной конференции. - Новосибирск, 1979. - С. 52-54.
5. Чернышова М.Н. Минералого-петрохимические особенности дайковых пород никеленосных интрузий юго-востока ВКМ / М.Н. Чернышова // Материалы XVII Всесоюзной конференции. - Новосибирск, 1979. -С. 89-97.
6. Чернышова М.Н. Минералогические критерии генетического родства пород лайковой и интрузивной фации никеленосных глубинно-камернодифференцированных массивов ВКМ / М.Н Чернышова ; Воронеж, гос. ун-т. - Воронеж, 1981. - 17 с. - Деп. ВИНИТИ 29.01.81, № 377-81.
7. Чернышова М.Н. Дайки габбронорит-гипербазитовой формации ВКМ и их значение в оценке потенциальной никеленосности массивов / М.Н. Чернышова // Петрология литосферы и рудоносность : тез. докл. VI Всесоюз. петрогоаф. совещ. - Л., 1981. - С. 343-344.
8. Чернышова М.Н. Состав и особенности распределения акцессорных минералов дайковых пород камерно-дифференцированных интрузий ВКМ, их петрологическое и поисковое значение / М.Н. Чернышова ; Воронеж. гос. ун-. - Воронеж, 1982. - 10 с. - Деп. ВИНИТИ 10.10.1982, № 2846-82.
9. Чернышова М.Н. Особенности распределения акцессорных минералов в жильных диоритах никеленосных и оезрудных интрузивов ВКМ / М.Н. Чернышова ; Воронеж, гос. ун-т. - Воронеж, 1982. - 11 с. - Деп. ВИНИТИ 17.12.1982, №2847-82.
10. Чернышова М.Н. Петрохимические группы диоритов никеленосных интрузий ВКМ / М.Н. Чернышова // Петрология и металлогения магматических и метаморфических комплексов КМА и смежных районов. -Воронеж, 1983. -С. 102-114.
11. Дмитриенко Г.Г. Минералого-петрохимические особенности дифференцированных стратиформных интрузий ВКМ / Г.Г. Дмитриенко, М.Н. Чернышова // Петрология и металлогения магматических и метаморфических комплексов КМА и смежных районов. — Воронеж, 1983. - С. 90-102.
12. Чернышова М.Н. Апатит и циркон как индикаторы комагматичности пород интрузивной и лайковой фации никеленосной габбро-норит-гипербазитовой формации ВКМ / M l 1. Чернышова // Геология и минерально-сырьевые ресурсы Западно-Сибирской плиты и ее складчатого обрамления : тез. IV конф. — Тюмень, 198Î-C. 35-37.
13. Чернышова М.Н. Акцессорная минеральная ассоциация дайковых диоритов никеленосных и безрудных интрузивов ВКМ / М.Н. Чернышова // Геология и минерально-сырьевые ресурсы Западно-Сибирской платформы и ее складчатого обрамления : тез. IV конф. — Тюмень,1983. - С. 19-20.
14. Новый тип никеленосной формации в докембрии Воронежского кристаллического массива / Н.М. Чернышев,СП. Молотков,A.B. Переславцев, М.Н. Чернышова И Изв. АН СССР, Сер. геол. - 1991.-№9, — С. 111-124.
15. Чернышова М.Н. Пегролого-генетические типы дайковых пород раннепротерозойских никеленосных интрузий Воронежского кристаллического массива / М.Н. Чернышова// Магматизм и геодинамика : материалы 1-го Всерос. петрограф. совещ.-Уфа, 1995.-Кн.4 : Петрология и рудообразование. - С. 152-153.
16. Чернышова М.Н. Дайки никеленосных комплексов Воронежского кристаллического массива (формацион-но-генетические типы и пространственно-временные соотношения) / М.Н. Чернышова // Вестн. Воронеж, гос. ун-та. Сер. Геология. - 1996. - № 1. - С. 50-60.
17. Чернышова М.Н. Лампрофиры никеленосных интрузий ВКМ / М.Н. Чернышова // Вестн. Воронеж, гос. ун-та. Сер. Геология. - 1996. - № 1. - С. 66-79.
18. Чернышова М.Н. О генетической природе жильных титанистороговообманковых пироксенитов никеленосных интрузий мамонского комплекса ВКМ / М.Н. Чернышова // Вестн. Воронеж, гос. ун-та. Сер. Геология. - 1996. - № 2. - С. 42-48.
19. Чернышова М.Н. О генетической природе жильных норит-порфиритов еланского никеленосного комплекса/ М.Н. Чернышова// Вестн. Воронеж, гос. ун-та. Сер. Геология. - 1997. -№3. - С. 65-76.
20. Чернышев Н.М. Петрогенетические и геохимические особенности Елань-Вязовского плутона в связи с оценкой его перспектив на малосульфидное платинометальное оруденение/ Н.М. Чернышев, Ю.Д. Синю-ков, М.Н. Чернышова // Тезисы докладов Международного Симпозиума по прикладной геохимии стран СНГ, Москва. 29-31 октября 1997 г. - М„ 1997. - С. 308-309.
21. Чернышова М.Н. Соотношение даек и оруденения в сульфидных медно-никелевых месторождениях мамонского типа ВКМ / М.Н. Чернышова // Современные проблемы геологии : материалы юбилейн. науч. сессии геол. фак. ВГУ. - Воронеж, 1998. - С. 27-28.
22. Уран-свинцовый возраст норит-диоритовых интрузий еланского комплекса Воронежского «металлического массива/Н.М. Чернышов,М.Н. Чернышова [и др.]// Докл. РАН. - 1998.-Т. 359,№ 1.-С. 98-101.
23. Возраст норит-диоритовых интрузий по изотопно-геохронологическим данным и их временные соотношения с габброноритами мамонского комплекса ВКМ / Н.М. Чернышов, М.Н. Чернышова [и др.] // Геология и геофизика. - 1998. - Т. 39, № 8. - С. 1064-1071.
24. Чернышова М.Н. Состав и особенности распределения акцессорных минералов в дайковых породах, ассоциирующих с различными по степени рудоносности интрузивами мамонского и еланского комплексов ВКМ/М.Н. Чернышова // Вестн. Воронеж, гос. ун-та. Сер. Геология, - 1998. 6.-С. 94-106.
25. Чернышова М.Н. Особенности состава сульфидного медно-никелевого оруденения Центрального рудо-проявления в связи с проблемой формационно-генетической принадлежности рудовмещающих пироксенитов/ М.Н. Чернышова// Вестн. Воронеж, гос. ун-та. Сер. Геология. - 1999. — № 7. - С. 120-127.
26. Чернышова М.Н. Взаимоотношение даек и оруденения в интрузивах мамонского никеленосного комплекса (ВКМ) ! М.Н. Чернышова // Петрография на рубеже XXI века : итоги и перспективы : второе Всерос. петрограф, совещ. — Сыктывкар, 2000. — С. 243-244.
27. Чернышева М.Н. Минералогические критерии генетического родства даек и интрузивных дифференциа-тов (на примере мамонского никеленосного комплекса ВКМ) /М.Н, Чернышева // Петрография на рубеже XXI века: итоги и перспективы : второе Всерос. петрограф, совещ. - Сыктывкар, 2000. — С. 245-246.
28. Чернышева М.Н. О генетической природе лампрофиров никеленосных комплексов Воронежского кристаллического массива / М.Н. Чернышова// Проблемы магматической и метаморфической петрологии : X научные чтения памяти проф. И.Ф. Трусовой. - Москва, МГГА, 13-17 апр. 2000 г. - М., 2000. - С. 26-27.
29. Чернышова М.Н. Циркон жильных пород никеленосных комплексов ВКМ / М.Н. Чернышова // Вестн. Воронеж, гос.ун-та. Сер. Геология.-2000.-№9.-С. 120-124.
30. Чернышова М.Н. Петрохимические особенности жильных пород еланского никелсносного комплекса / М.Н. Чернышова//Вестн. Воронеж, гос. ун-та. Сер. Геология. -2001. 11. - С. 88-97,
31. Чернышев Н.М. Эволюция сульфидных платиноидно-медно-никелевых РМС в вертикальных геодинамических рядах ВКМ / Н.М. Чернышев, М.Н. Чернышова// Современная геодинамика, глубинное строение и сейсмичность платформенных территорий и сопредельных регионов: тез. докл. Международ, конф., Воронеж, 24-27 сент. 2001 г. - Воронеж, 2001. - С. 212-213.
32. Чернышова М.Н. Типы габороидов Подколодновского рудного поля в связи с оценкой его никелсносности (Хоперский мегаблок ВКМ) / М.Н. Чернышова, В В. Багдасарова // Вестн. Воронеж, гос. ун-та. Сер. геология. - 2002. — № 1.-С. 120-125.
33. Чернышев Н.М. Особенности распределения и нахождения элементов платиновой группы (ЭПГ) в сульфидных медно-никелевых рудах ВКМ / Н.М. Чсрнышов, В В. Буковшин, М.Н. Чернышова //11овые идеи и концепции в минералогии : материалы III Международ, семинара, 18-20 июня 2002 г. — Сыктывкар, 2002. — С. 71-72.
34. Буковшин В В. Богатые эпигенетические медно-никелевые руды пегматоидного типа Еланского месторождения (ВКМ) / В.В. Буковшин, С.П. Молотков, М.Н. Чернышова // Проблемы геодинамики и минерагении Восточно-Европейской платформы : материалы международ, конф., 14-18 окт. 20Ó2 г. - Воронеж, 2002. -Т. 2.-С. 261-263.
35. Чернышова М.Н. Дайки никеленосных интрузий ВКМ и их соотношение с оруденением / М.Н. Чернышова// Проблемы геодинамики и минерагении Восточно-Европейской платформы : материалы международ, конф., 14-18 окт. 2002 г. - Воронеж, 2002. - Т. 2. - С. 322-324.
36. Чернышова М.Н. Дайки как важнейший структурно-вещественный элемент никель-платиноносных формаций и их соотношение с оруденением / М.Н. Чернышова // Современные проблемы формационного анализа, петрология и рудоносносгь магматических образований : Всерос. совещ., посвящ. 100-летию со дня рождения акад. Ю.А. Кузнецова, Новосибирск, Академгородок, 16-19 апр. 2003 г. - Новосибирск, 2003. -С. 373-374.
37. Чернышова М.Н. Место и роль даек в общей модели формирования сульфидных платиноидно-медно-никелевых месторождений еланского типа ВКМ (Центральная Россия) / М.Н. Чернышова // Вестн. Воронеж. гос. ун-та. Сер. Геология. - 2005. - № 2. - С. 77-95.
38. Чернышова М.Н. Особенности распределения лайковых образований в разнотипных сульфидных плати-носодержащих медно-никелевых рудномагматических системах ВКМ (Центральная Россия) / М.Н. Чернышова // Вестн. Воронеж, гос. ун-та. Сер. Геология. - 2005. - № 2. - С. 73-76.
39. Чернышов Н.М. Типы сульфидных платиносодержащих медно-никелевых рудно-магматических систем Воронежского кристаллического массива (Центральная Россия) / Н.М. Чсрнышов, М.Н. Чернышова // Геология, минералогия и геохимия месторождений благородных металлов Востока России, новые технологии переработки благороднометалльного сырья : материалы регион, конф. - Благовещенск, 2005. - С. 9740. Чернышова М.Н. Дайки мамонского типа сульфидных платиноидно-медно-никелевых месторождений
ВКМ (петролого-генетическая типизация, состав, соотношение с оруденением) / М.Н. Чернышова // Эволюция петрогенеза и дифференциация вещества Земли : материалы международ. (X всероссийского) петрограф. совещ. : Петрография XXI века. - Апатиты, 2005. - Т. 1. — С. 268-270.
41. Чернышова М Н. Место и роль даек в формировании сульфидных платиноидно-медно-никелевых рудномагматических систем различных геодинамических режимов (на примере ВКМ) / М.Н. Чернышова II Строение, геодинамика и минерагенические процессы в литосфере : материалы одиннадцатой международ, конф. / Ин-т геологии Коми 11Ц УрО РАН. - Сыктывкар, 2005. - С. 374-376.
42. Чернышова М.Н. Дайки никель-платиноносных ультрамафит-мафитовых комплексов докембрия Центральной России и их соотношение с оруденением / М.Н. Чернышова // Ультрамафит-мафитовые комплексы складчатых областей докембрия : материалы международ, конф. - Улан-Удэ, 2005. - С. 75-86.
43. Чернышова М.Н. Петролого-геохимические и структурно-вещественные критерии прогноза и оценки интрузивно-дайковой системы мамонского типа на сульфидные платиноидно-медно-никелевые руды / М.Н. Чернышова // Отечественная геология. — 2006. - № 4. — С. 25-32.
44. Чернышова МН. Критерии прогнозирования и оценка сульфидного платиноидно-медно-никелевого орудснения на основе модели эволюции интрузивно-дайковои системы мамонского типа (на примере Подколодновского рудного района ВКМ) / М.Н. Чернышова, С.П. Молотков // Вестн. Воронеж, гос. ун-та. Сер. Геология. - 2006. - № 1. - С. 85-100.
45. Чернышова М.Н. Сульфидные платиноидно-медно-никелевые и никель-кобальтовые руды в дайково-жильных комплексах и метасоматитах Воронежского кристаллического массива (Центральная Россия) / M.II. Чернышова // Литосфера. - 2006. - № 3. - С. 71 -82.
46. Чернышова М.Н. Модель транскоровой эволюции интрузивно-дайковой рудномагматической системы над локальными плюмами при формировании сульфидных платиноидно-медно-никелевых месторождений ВКМ (Центральная Россия) / М.Н. Чернышова II Активные геологические и геофизические процессы в ли-тос^ер^Методь^ средства и результаты изучения : международ, конф., Воронеж, сент. 2006. - Воронеж,
47. Чернышова М.Н. Новый тип сульфидных платиноидно-медно-никелевых и никель-кобальтовых руд в дайково-жильных комплексах ВКМ / М.Н. Чернышова // Современные методы минералого-геохимических исследований как основа выявления новых типов руд и технологии их комплексного освоения : годичное собрание Российского минералогического общества, Санкт-Петербург, 3-5 окт. 2006 г. - СПб., 20об. - С.
Работы №14,16-19, 22-25,29,30,32,37,38,43-45 опубликованы в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
Заказ №495 Объем п.л. 2,25 Тираж 100 экз. Типография ИЦП Воронежского государственного университета 394018 г. Воронеж, ул. Пушкинская, 3
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Федотова, Инна Владимировна
Общая характеристика работы.
Глава I. Литературный обзор
1.1 Автоматизация способа построения разверток.
1.2 Анализ способов построения чертежей деталей одежды в системе 2D.
1.3 Конструктивное моделирование формы одежды.
1.4 Характеристика размеров и формы тела.
1.5 Роль материалов в решении задач формообразования.
Выводы по главе 1.
Глава II. Теоретическое и практическое обоснование определения геометрического вида и параметров формы
2.1 Определение значимости конструктивных поясов восприятии формы.
2.2 Постановка эксперимента по определению порогов классовых (ПКД) границ для различных форм.
2.3 Определение порогов классовых границ (ПКГ) для геометрических форм с невыделенной линией талии.
2.4 Определение порогов классовых границ (ПКГ) для геометрических форм с выделенной линией талии.
2.5 Геометрическое обоснование возможности увеличения прогиба по линии талии.
Выводы по главе II.
Глава III. Исследование взаимосвязи параметров в системе «форма-человек-одежда» при построении чертежа деталей одежды
3.1 Выбор материалов для исследования влияния их свойств на получение формы.
3.2 Исследование влияния свойств материалов на форму одежды 57 3.3 . Исследование влияния особенностей телосложения женщин различных полнот на построение чертежей абриса тела.
3.4 Исследование влияния особенностей телосложения женщин различных полнотных групп на чертежи разверток деталей одежды
3.5 Теоретическое обоснование расчета величин расширений по линии бедер
3.6 Разработка способа определения параметров конструкции (Пг и Пб) на этапе предварительного расчета.
3.7 Разработка методики обеспечения качественного сопряжения элементов конструкции плечевого пояса.
3.8. Формирование алгоритма процесса получения прямой формы плечевой одежды.
Выводы по главе III.
Глава IV. Разработка технологии проектирования форм становой части женской одежды
4.1 Цели и задачи этапа.
4.2 Разработка интерфейса пользователя.
4.3 Программное обеспечение процесса проектирования формы становой части женской одежды.
Выводы по главе IV.
Введение 2006 год, диссертация по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, Федотова, Инна Владимировна
Актуальность темы. Для удовлетворения все возрастающих потребностей населения в модной и удобной одежде, гармоничной с его обликом и экономичной в производстве, необходимо дальнейшее расширение и насыщение рынка нужной, разнообразной и качественной одеждой. При этом под качеством подразумевается соответствие свойств одежды требованиям потребителя.
Проблем связанных с производством качественной одежды достаточно много. Однако наиболее существенной из них является необходимость добиться соответствия визуальных и конструктивных признаков одежды на фигуре человека основным тенденциям моды.
В одежде мода реализуется посредством использования ее визуальных признаков и конструктивных средств. К основным визуальным признакам моды относятся форма, структура, рельеф и пластика ее поверхности, расположенные на ней декоративные, конструктивно-декоративные и функционально-декоративные элементы, фактура и цвет материала, фурнитура и др.
Конструктивные средства моды это способы реализации ее визуальных признаков в одежде. К ним относятся: очертания и размер деталей, местоположение и конфигурация линий, структура пакета, конструкция узлов и соединений и др. Они должны обеспечивать адекватность одежды, выполненной в материале и надетой на человека, визуальным признакам модели. Кроме того, конструкция должна обеспечить антропометричность, надежность и безопасность изделия в эксплуатации и др.
Форма в процессе проектирования костюма занимает одно из главных мест, так как, дает возможность выявить наиболее важные признаки моды. Трансформируясь во времени, форма сохраняет свою связь с телом человека и может быть рассмотрена только в сочетании с его размерами, формами, пропорциями и изменениями их в динамике.
Данной проблемой занимались ряд ученых, в частности Козлова Т.В., Петушкова Г.И., Тамаркина М.А., Медведева Т.В., Горина Г.С., Третьякова JI.H. и др.
Потребность в изучении формы и формообразования вытекает не только из чисто научных интересов, но и прежде всего из технологических условий современного автоматизированного производства и проектирования одежды и требований потребителя к качеству одежды.
Однако задача создания из плоского материала форм, которые будучи надетыми на фигуру человека были бы адекватны модели, не нашла окончательного решения до сих пор, поэтому проблема получения разверток деталей модных форм адекватных эскизу, и форме тела человека в статике и динамике, соответствующих свойствам материала является актуальной.
Диссертационная работа выполняется в соответствии с тематическим планом научных исследований в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Российский заочный институт текстильной и легкой промышленности» на 2002-2005 г.
Целью диссертационной работы является разработка технологии и информационно-программного обеспечения конструктивного моделирования форм становой части плечевой одежды на фигуры женщин различного телосложения.
Для достижения поставленной цели решены следующие научные и технологические задачи:
- изучены основные разновидности форм и формообразования женской плечевой одежды и установлены факторы, оказывающие влияние на ее геометрические и параметрические характеристики;
- разработана методика определения порогов классовых границ для признаков геометрического подобия форм и установлены их численные значения с учетом свойств материалов;
- проведены антропоморфологические исследования женских фигур и установлены закономерности сочетаний морфологических признаков телосложения, влияющих на формообразование становой части изделий прямой формы;
- изучены способы получения плоскостных разверток чертежей деталей виртуальных изделий и доказано, что их разработка осуществляется конструктивным моделированием базовых основ;
- доказано влияние параметров и очертания тазобедренного пояса тела человека на технологию построения чертежей и расчет величин прибавок к основным конструктивным поясам, обеспечивающих сопряженность конструктивных линий в чертеже;
- разработан алгоритм автоматизированного проектирования форм становой части одежды с учетом антропоморфологических признаков телосложения женщин.
Объектами исследований явились женская плечевая одежда, женские фигуры различного телосложения, способ и алгоритм построения чертежей плечевой одежды прямой формы.
Методы и средства исследований. В основу решения научных задач был положен системный подход, методы оптимизации, логики, теории проектирования, композиции и конструирования костюма, антропологии и психологии человека, организации производства и социологии. В работе использованы методы математического моделирования, фотометрической съемки объектов, методы экспертных оценок, теория алгоритмизации и программирования. Достоверность результатов, полученных в диссертационной работе, подтверждена статистическим обоснованием воспроизводимости результатов. Для обработки результатов исследований использованы методы математической статистики с применением STATISTICA 6.0, Microsoft Office Professional Edition 2003 SP1, программы Concordkof, реализованной на языке VBA в среде MS Excel, MATLAB Release 13, SPSS 12.0, AutoCAD 2005, Adobe PhotoShop 7.0.
Экономическая и социальная значимость работы состоит в повышении удовлетворенности населения качеством одежды.
Научная новизна заключается в разработке технологии автоматизированного способа конструктивного моделирования чертежей деталей женской одежды по виртуальному образу формы с невыделенной линией талии с учетом антропоморфологических признаков телосложения.
Практическая значимость работы заключается в разработке: информационного и программного обеспечения для проектирования моделей одежды прямых форм.
Автор защищает технологию и информационно-программное обеспечение конструктивного моделирования форм становой части женской одежды по виртуальному образу формы модели.
Апробация работы. Основные результаты работы докладывались, обсуждались и получили положительную оценку на кафедре и на конференциях. - 5-ой международной конференции «Мода и дизайн: исторический опыт - новые технологии», С-П.,2002 г.
- Межвузовской научно-технической конференции, посвященной 70-летию РосЗИТЛП «Современные проблемы текстильной и легкой промышленности», М., 2002г.
- Межвузовской научно-технической конференции «Молодые ученые развитию текстильной и легкой промышленности» (Прогресс-2004), Иваново, 2004г.
- Межвузовской научно-методической конференции «Проблемы совершенствования высшего заочного образования», М., 2005г.
Внедрение результатов работы. Практическая значимость работы подтверждена результатами внедрения на предприятии КООП ателье «Силуэт» и в учебный процесс кафедры «Технология швейного производства» ГОУ ВПО РосЗИТЛП при проведении лабораторных работ, курсового проектирования по дисциплине «Конструирование модной одежды», что подтверждается актами внедрения в приложении № 4.
Публикации.
Федотова И.В., Шершнева Л.П. Взаимосвязь формы с композиционной схемой заполнения поля // Тезисы докладов 5-ой международной конференции «Мода и дизайн: исторический опыт -новые технологии», С-П, 2002 г.
- Федотова И.В., Шершнева Л.П. Новый подход в решении задач автоматизации конструктивного моделирования в швейной промышленности.// Тезисы докладов Межвузовской научно-технической конференции, посвященной 70-летию РосЗИТЛП «Современные проблемы текстильной и легкой промышленности», М.: 2002г.
- Федотова И.В., Шершнева Л.П. Новый подход в проектировании одежды для гибких производств // Сборник научных статей «Повышение эффективности швейного производства», Шахты, 2003 г.
- Федотова И.В. Конструирование форм женской одежды в AutoCAD с использованием интегрированных данных из CorelDRAW. // Сборник материалов международной научно-технической конференции «Современные наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной и легкой промышленности» (Прогресс-2004), Иваново, 2004 г.
- Федотова И.В.Новации в проектировании одежды // Тезисы докладов 7-ой международной конференции «Мода и дизайн: исторический опыт -новые технологии», С-П, 2004 г.
- Федотова И.В., Тихонова Т.П. Дистанционное обучение построению чертежей плечевой одежды с втачным рукавом. Тезисы докладов Межвузовской научно-методической конференции «Проблемы совершенствования высшего заочного образования», М.: 2005г.
- Федотова И.В., Шершнева Л.П. Информационное обеспечение конструирования одежды заданных форм с учетом проекционных порогов классовых границ.// Журнал «Швейная промышленность» № 2, М.: 2006.
- Федотова И.В., Тихонова Т.П. Конструктивное моделирование. Трансформация чертежей деталей базовых основ для получения моделей одежды: (обучающая программа).// Регистрационное свидетельство № 8723 от 4 октября 2006 г. ФГУП НТЦ «ИНФОРМРЕГИСТР» № гос. регистрации 0320601427.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, выводов, списка литературы, заключения и приложений. Материалы диссертации изложены на 133 страницах, содержат 42 рисунка, 28 таблиц. Список литературы включает 129 наименований. Приложения представлены на 30 страницах.
Заключение диссертация на тему "Автоматизация конструктивного моделирования форм женской плечевой одежды"
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ
1. Основным результатом исследований является разработка технологии информационного и программного обеспечения конструктивного моделирования прямых форм женской плечевой одежды.
2. Установлено, что под конструктивным моделированием форм одежды понимается такая трансформация типовых базовых конструктивных основ прибавками и конфигурацией конструктивных линий, которая обеспечит получение модной формы.
3.Доказано, что конструктивное моделирование форм одежды является сложным системным объектом, требующим увязки в единой операционной системе таких составляющих как, антропометрические признаки человека, свойства швейных материалов, параметрических, геометрических и эстетических признаков формы и способов ее получения.
4. Для визуального отличия геометрических признаков формы установлены пороги классовых границ, а для построения чертежей деталей одежды установлены адекватные им ПКГ в виде прибавок к параметрам тела. Установлено, что на ПКГ оказывают влияние размеры и форма тела, в связи с чем увеличивается абсолютное значение прибавок, а процентная величина от размеров тела остается неизменной.
5. Установлено, что соотношение диаметров поперечных и переднее-задних оказывает существенное влияние на форму тела и на чертежи деталей одежды. Доказано, что отличие этих диаметров от соответствующих диаметров по линии груди определяет минимально необходимую прибавку по линии груди (Пг.м), которая гарантирует вертикальность краев при минимальных объемах изделия по линии бедер. Для увеличения объемов изделия введена дополнительная прибавка на увеличение объема (А0б)
6. Доказано, что прибавка по линии груди в изделиях прямой формы не должна превышать 8,0 см. Если она не обеспечивает необходимое расширение изделия по линии бедер рекомендуется прибегать к расширению изделия по линии плеч.
7. Доказано, что в изделиях с различным вариантами формы тела на линии бедер, прибавка по линии груди должна рассчитываться в зависимости от величин выступания точек ягодиц, бока и живота, что гарантирует равенство ширины тела по линии груди с минимальной прибавкой и мерки Сб. Далее используется дополнительная прибавка Доб для конструктивного моделирования формы.
8. Для упрощения и автоматизации расчетов разработана номограмма для определения величин минимальной прибавки в зависимости от параметров Вс, Вб, Вп.
9. Установлено, что для получения прямой формы в фас достаточно обеспечить вертикальность боковых срезов, а для фигур брюшного или лордотического типов допускается вводить дополнительные членения на спинке или полочке для их расширения.
10. Разработана технология контроля и регрессионное уравнение определения плавности сопряжения линии проймы и плеч в зоне плечевой точки.
11. Разработаны алгоритмы получения прямой формы для фигур различного телосложения.
12. Разработан интерфейс пользователя для упрощения работы с программами.
13. Разработаны программы для построения чертежей разверток деталей форм одежды.
122
Библиография Федотова, Инна Владимировна, диссертация по теме Технология швейных изделий
1. Андреева И А. Мода и культура одежды / И А. Андреева. М.: Легпромбытиздат, 1997.-318 с.
2. Photoshop CS./ Карасева Э.В., Чумаченко И.Н. М.: Щ1ЦЩ «Издательство ACT»: Издательство «НТ Пресс», 2004. - 384 е.: ил.
3. Асатурян В.И. Теория планирования эксперимента. М.: Радио и связь, 1983.
4. Бабич П.Н., Чубенко А.В., Лапач С.Н. Оценка согласованности мнений экспертов с применением коэффициента конкордации// «Статистика в науке и бизнесе». Изд-во ООО «Морион», Киев, 2002, 640 с.
5. Басуев А.Г., Раздомахин Н.Н. Вопросы трехмерного проектирования одежды.// Швейная промышленность. 1996, №4, с. 36.
6. Белешев С.Д., Гуревич Ф.Г., Математико-статистические методы экспертных оценок. -М.: Статистика, 1974. 198 с.
7. Беляева-Экземплярская. Моделирование одежды по законам зрительного восприятия. Репринтное воспроизведение издания. 1934.
8. Бердник Т.О. Моделирование и художественное оформление одежды. Учебник для учащихся профессиональных лицеев, училищ и курсовых комбинатов. Ростов н/Д: изд-во «Феникс»,2001. - 352с.
9. Бердник Т.О. Неклюдова Т.Т., Дизайн костюма. Ростов-на-Дону; «Феникс», 2000.- 145 с.
10. Бланк А.Ф., Фомина З.М. Практическая книга по моделированию женской одежды. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Легпромбытиздат, 1991.-256с., ил.
11. Бланк А.Ф. Моделирование и конструирование женской одежды. М.: Легпромбытиздат, 1994. - 225 е.: ил.
12. Н.Бланк А.Ф., Фомина З.М. Русская народная одежда и современное платье. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982.
13. Большев Л.В., Смирнов Н.В. Таблицы математической статистики. 3-е изд. -М.: Наука, 1983. -416 с.
14. Боровиков В. STATISTICA. Искусство анализа данных на компьютере: Для профессионалов. 2-е изд. СПб.: Питер, 2003. - 688 е.: ил.
15. Братковская О.Е. Разработка структуры процесса конструктивного моделирования при автоматизированном проектировании одежды. Автореферат дисс. На соискание степени к.т.н. М.: МТИЛП, 1984, 22 с.
16. Бронштейн Н.И., Семендяев К.А. Справочник по математике для инженеров и учащихся ВТУЗов. М.: Наука, 1986. - 554 с.
17. Бузов Б.А., Алыменкова Н.Д. Материаловедение в производстве изделий легкой промышленности: Швейное производство: Учебник для вузов. Изд. 2-е, стереотип. М: Академия, 2004. - 448 с.
18. Булатова Е.Б. Конструктивное моделирование одежды: Учеб. пособие для студ. высш. учеб. завед./ Е.Б. Булатова, М.Н. Евсеева. М.: Издательский центр «Академия», 2003. - 272 с.
19. Булатова Е.Б., Коблякова Е.Б., Воропаева Н.К. Новый подход к автоматизации проектирования одежды// Швейная промышленность. 1999, №2.
20. Ванагас В.В. Принцип активного многоуровневого узнавания зрительных изображений// Зрительные системы. Материалы Всесоюзного симпозиума «Зрение организмов и роботов». Вильнюс, 1987.
21. Варковецкий М.М. Количественное измерение качества продукции в текстильной промышленности. М.: Легкая индустрия. 1976. - 103 с.
22. Верховец Л.Я., Трутченко Л.И., Козич Е.В., Науменко А.А. Разработка способа задания исходной информации о поверхности типовой фигуры // Реферативный журнал. Легкая промышленность. 1976, №2, с. 33.
23. Горина Г.С. Моделирование формы одежды. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982.- 184с.:ил.
24. ГОСТ 17522-72 «Типовые фигуры женщин. Размерные признаки для проектирования одежды».27.http://cniishp/ru.
25. Гохман О.Г. Экспертное оценивание. Воронеж. Университет, 1991.
26. Гримм Г. Основы конституциональной биологии и антропометрии. М., 1976.
27. Гурский Д.А. Вычисления в MathCAD. СПб.: Питер. Издательство «Новое знание», 2003. - 814 с.
28. Гурьянова Н.И., Зуйкова В.Н. Конструирование одежды. М.: Легкая индустрия, 1974,384 с.
29. Дзеконьска-Козловска А. Женская мода XX века. Пер. с польск. М., Легкая индустрия, 1977. 296 с. с ил.
30. Дмитриева Н.А. Загадки мира моды: Очерки о культуре моды. Д.: Сталкер, 1998.-464 е.: ил.
31. Донцов Д. Photoshop. Легкий старт. Питер, 2006. - 144 с.
32. Единая методика конструирования одежды. Женская одежда. Под редакцией Тер-Овакимяна И.А., М.: 1962.
33. Ермилова В.В., Ермилова Д.Ю. Моделирование и художественное оформление одежды: Учеб. пособие для студ. учреждений сред. проф. образования. М.: Мастерство; Издательский центр «Академия»; Высшая школа, 2002. - 184 е.: ил.
34. Жвалевский А., Гурский Ю. CorelDRAW 12. Библиотека пользователя.-Питер, 2005.-320 с.
35. Зуев С.А., Полещук Н.Н. САПР на базе AutoCAD как это делается. -СПб.: БХВ - Петербург, 2004. - 1168 е.: ил.
36. Киселева А.Н. Принципы художественного проектирования женской одежды для промышленного производства с учетом законов зрительного восприятия. М.: МГТА, 1991. - 247 с.
37. Козлова Т.В. Художественное проектирование костюма. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982. - 144 е., ил.
38. Козлова Т.Е. Совершенствование конструктивно-композиционных решений одежды в зависимости от особенностей телосложения человека. Дисс. на соискание степени к.т.н. М.: 2005.
39. Конструирование одежды с эл. САПР. Лабораторный практикум / Л.П. Шершнева и др.; Российск. заочн. ин-т текстил. и легк. пр-ти. М., 2003. -172 с.
40. Конструирование одежды с элементами САПР: Учебн. для вузов / Е.Б. Коблякова, Г.С. Ивлева, В.Е. Романов и др. 4-е изд., перераб. и доп.; Под ред. Е.Б. Кобляковой. - М.: Легпромбытиздат, 1988 - 464 е.: ил.
41. Конструирование одежды/ Л.П.Шершнева, Т.П. Тихонова, В.П. Матюшина, Т.П. Пирязева, Е.В. Баскакова, И.В. Короткова/ Российск. Заочн. Ин-т текстил. И легк. Пр-ти. М., 2003. 118 с.
42. Конструирование одежды: Учебник для студентов учреждений сред, проф. образования. Э.К. Амирова, О.В. Сакулина, Б.С. Сакулин, А.Т. Труханова. М.: Мастерство: Высшая школа, 2001. - 496с.
43. Конструктивное моделирование одежды: Учеб. Пособие для вузов/ А. И. Мартынова, Е.Г. Андреева М.: Московская государственная академия легкой промышленности, 2002, - 216 е., с ил.
44. Коробцева Н.А. Проектирование одежды: импрессивный подход. Монография. М.: Просвещение, 1995. - 383 е.: ил.
45. Короткова И.В., Мелкова С.В. Обзор швейных САПР (возникновение и развитие).// Швейная промышленность. 2002, №5, с.40-42
46. Красильникова А.В. Разработка способа автоматизированного проектирования конструкций одежды различных покроев на фигуры с отклонением от типового телосложения. Дисс. на соискание степени к.т.н.М.: 1986,- 165 с.
47. Козлова Т.В., Рытвинская Л.Б., Тимашева З.Н. Основы художественного оформления одежды. М.: Легпромбытиздат, 1990. -320 с.
48. Кривобородова Е.Ю. Разработка автоматизированных методов конструктивного моделирования одежды. Дисс. канд. техн. наук. М.: МГАЛП, 1994.
49. Кудравцев Е.М. AutoLISP. Программирование в AutoCAD 14 / Кудрявцев Е.М. М.: «ДМК», 1999 - 368 е.: ил.
50. Кузнецова Н.Д., Богушко А.А. Методы задания поверхности одежды для автоматического проектирования ее форм// Известия вузов. Технология легкой промышленности. 1983, №1, с. 75-78.
51. Лапина И.В. Разработка исходной информации для автоматизированного проектирования женской верхней одежды на фигуры нетипового телосложения. Дисс. на соискание степени к.т.н. М.: 1992,- 156 с.
52. Масалова В. А. Разработка методов проектирования одежды с использованием современных средств компьютерной графики. Дисс. на соискание степени к.т.н. М.: 1996,-261 с.
53. Материаловедение в производстве изделий легкой промышленности: Учебник для студ. Высш. Учеб. Заведений/ А.П. Жихарев, Д.Г. Петропавловский, С.К. Кузин, В.Ю. Мишаков. М.: Издательский центр «Академия», 2004. - 448 с.
54. Матузова Е., Соколова Р., Гончарук Н. Мода и крой. М.: - 2001.
55. Матузова Е.М., Соколова Р.И., Гончарук Н.С. Разработка конструкций изделий по моделям. М., «Легкая индустрия», 1975. 248 с. с ил.
56. Медведева Т.В. Художественное конструирование одежды: Учебное пособие. М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2003. - 480 с.
57. Методические указания по моделированию и конструированию одежды на нетиповые фигуры. Минск, 1988.
58. Медведева Т.В., Петров С.В. Предпосылки разработки САПРО на основе трехмерных баз данных// Швейная промышленность. 1993, №1, с. 6-7.
59. Мелкова С.В. Разработка технологии получения фотограмметрической информации по экранному изображению человека в одежде. Дисс. На соискание степени к.т.н. М.: 2002.
60. Миронов Д.Ф. CorelDRAW 12: Учебный курс. СПб.: Питер, 2004. -442 е.: ил.
61. Основы визуального дизайна. Перевод А. Качанов., Copyrightnobmascon, 1999.-24 с.
62. Панкрухин А.П. Маркетинг: Учебник. М.: ИКФ Омега-Л, 2002. - 656 с.
63. Пармон Ф.М. Композиция костюма: Учебник для вузов. М., Легпромбытиздат, 1997 -318с., ил.
64. Петушкова Г.И. Основы проектирования костюма. Сер. «Трансформируемые конструкции». М.: МГУДТ, 2000.
65. Петушкова Г.И. Проектирование костюма: Учебник для высш. учеб. заведений. М.: Издательский центр «Академия», 2004. - 416 е.: ил.
66. Петушкова Г.И., Козлова Т.В. Композиционная взаимосвязь формы, ткани, фасонных линий и рисунка в модных изделиях. // Текстильная промышленность. 1980, №11. - с.35-38.
67. Пирязева Т.В. Автоматизация конструирования плечевой одежды на нетиповые фигуры. Дисс. канд. техн. наук. М., 1999.
68. Погорелов А.В. Геометрия. 5-е изд. - М.: Просвещение, 1995. - 383 е.: ил.
69. Позднякова Н.В. Автоматизированное проектирование мужской одежды на фигуры различного телосложения на основе разработки локальных информационных подсистем. Дисс. на соискание степени к.т.н. М.: 2001,301 с.
70. Полещук Н.Н. Visual LISP и секреты адаптации AutoCAD. СПб.: БХВ-Петербург, 2001. - 576 е.: ил.
71. Презентация внешности, или фигура в одежде и без. (серия «Одежда плюс психология».) Сестры Сорины. М., ГНОМ-ПРЕСС, - 1998. - 244 с. (в соавтор.)
72. Проблемы размерной антропологической стандартизации для конструирования одежды / Ю.С. Куршакова, Т.Н. Дунаевская, П.И. Зенкевич, A.JT. Пурунджан, Е.В. Спиридонова. М., 1978.
73. Раздомахин Н.Н. Аналитическое описание разверток объемных поверхностей манекена и одежды// Швейная промышленность. 1997, №6, с. 35.
74. Раздомахин Н.Н. Проект дизайнера одежды виртуальная трехмерная модель// В мире оборудования. 2002, №11, с. 10-11.
75. Раздомахин Н.Н. Трехмерные геометрические модели проектирования одежды// Швейная промышленность. 1998, №1.
76. Раздомахин Н.Н., Басуев А.Г., Сурженко Е.Я. Совершенствование трехмерного проектирования одежды// Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 1997, №6, с.90-92.
77. Рогова А.П. Закрепление объемно-пространственных форм в одежде. М.: ЦНИИТЭЛегпром, 1976.
78. Рогожин А.Ю. Разработка методов проектирования швейных изделий в системе САПР. Дисс. на соискание степени к.т.н. М.: 1985.
79. Родионова О.А., Минкевич B.C. Автоматизация конструирования одежды на индивидуальную фигуру // Швейная промышленность. 1996, №5, с. 35-36.
80. Романычева Э.Т., Сидорова Т.М., Сидоров С.Ю. AutoCAD 14. Русская и англоязычная версии 4-е изд., стер. - М.: ДМК, 2000. - 480 е.: ил.
81. Романычева Э.Т., Трошина Т. Ю., Николаев А.В. Трехмерное моделирование в AutoCAD 14. AutoLISP. М.: ДМК, 1999. - 532 е.: ил.
82. Рыбкина Е.А., Янчевская Е.А. Практикум по моделированию формы костюма. М.: 1990.
83. Саламатова С.М. Конструирование одежды: М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984. -272с., ил.
84. Сахаров Н.А., Кузьмичев В.Е. Разработка методики проектирования эргономичных бронежилетов. // Рабочая одежда. 2004, №1.
85. Скрипник Л.Ю. Разработка информационного обеспечения автоматизации проектирования базовых основ женской многослойной одежды. Дисс. на соискание степени к.т.н. Лен.: 1988.
86. Словарь иностранных слов. 13-е изд., стереотип. - М.: Рус. Яз., 1986. -608 с.
87. Смирнова А.В. Разработка методов оценки драпируемости льняных тканей. Автореферат дисс. на соискание степени к.т.н. Кострома: 2001, -24 с.
88. Солтонбаева Г.Ш., Братковская О.Е., Коблякова Е.Б. Организация автоматизированного проектирования базовых конструкций одежды по ЕМКО СЭВ// Швейная промышленность, 1992, №1, с. 13-14.
89. Справочник по конструированию одежды / В.М. Медведков, Л.П. Воронина, Т.Ф. Дурыгина и др.; Под общей ред. П.П. Кокеткина М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982. - 312 с.
90. Стебел ьский М.Н. Макетно-модельный метод проектирования одежды. М.: лег. Индустрия, 1979. 160 е.: ил.
91. Ю4.Сурженко Е.Я. Теоретические основы и методическое обеспечение эргономического проектирования спец. одежды. Дисс. на соискание степени д.т.н. СПГУДТ: 2001. -416 с.
92. Тезисы докладов международной научно-технической конференции/ Иваново. ИГТА, 2002, с. 270-271.
93. Сухарев М.И., Бойцова A.M. Принципы инженерного проектирования одежды. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981. -272 с.
94. Ю7.Сушан А.Т. Разработка принципов и средств обеспечения типового проектирования одежды в САПР. Дисс. на соискание степени к.т.н. Киев: 1986.
95. Тамаркина М.А. Формообразование одежды. М.: Легкая индустрия, 1974.
96. Тамаркина М.А. Формы одежды. М., Легкая индустрия, 1974.
97. Тарапанов А. А. Разработка информационной системы прогнозирования и конструирования спортивной женской одежды. Автореферат дисс. на соискание степени к.т.н. Санкт-Петербург: 2005.
98. Тихомиров В.Б. Планирование и анализ экспериментов. М., Легкая индустрия, 1974.
99. Тихонова Т.П. Разработка технологии унификации элементов конструкции опорной поверхности женской плечевой одежды. Дисс. на соискание степени к.т.н. М.: 1989.
100. Третьякова Л.Н. Разработка методов адаптации модных форм одежды для создания промышленных коллекций (на примере женского легкого платья). Дисс. На соискание степени к.т.н. М.: 1988.
101. Харада Т., Хаясака М., Исихара X. Эстетическая зависимость между формой женских ног и длиной юбок. // Jpn. Res. Assn. Text. End-uses. -1990/-Vol. 31, №3, p. 43-48.
102. Хеттманспертер Т. Статистические выводы, основанные на рангах. -М.: Финансы и статистика, 1987. 334 с.
103. Черемных А.И. Основы художественного конструирования женской одежды. М.: 1983.
104. Черемных А.И., Самарова Г.А., Разбаш И.Я. Конструирование верхней женской одежды. М.:, Гизлегпром, 1959.
105. Чистякова Т.В. Исследование и разработка метода трехмерного проектирования базовых основ одежды. Дис. канд. техн. наук, МТИЛП. М, 1993.
106. Шершнева Л.П. Конструирование женских платьев. М.: Легпромбытиздат, 1991.-256 с.
107. Шершнева Л.П. Методические основы автоматизированного проектирования, одежды выполняемой по индивидуальным заказам промышленными способами. Дис. док. техн. наук. М., ВЗИТЛП, 1991.
108. Шершнева Л.П. Методы оценки точности обработки одежды. Дисс. на соискание степени к.т.н. М., ВЗИТЛП, 1969.
109. Шершнева Л.П. Основы конструирования женской и детской одежды: Учеб. пособие для средних профессионально-технических училищ. М.: Легпромбытиздат, 1987. - 224с.: ил.
110. Шершнева Л.П., Ларькина Л.В. Конструирование одежды: Теория и практика: Учебное пособие. М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2006. - 288 с.
111. Шершнева Л.П., Машкин М.Н., Моделирование, конструирование и изготовление женского платья. Монография, РосЗИТЛП, 1995.
112. Шершнева Л.П., Пирязева Т.В., Ларькина Л.В. Основы прикладной антропологии и биомеханики: Учебное пособие. -М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2004.-144 с.
113. Шершнева Л.П., Пирязева Т.В., Тихонова Т.П. Основы прикладной антропологии и биомеханики: Метод. Указан. К выпол. Лаб. Раб. М.: РИО РосЗИТЛП, 2002. - 82 с.
114. Шершнева Л.П., Рогова А.П. Проектирование и производство женского платья. М.: Легкая и пищевая пром-ть, 1983. 224 с.
115. Яковлева Е.Я. Разработка метода проектирования конструкций женских платьев гладкой формы в системе 3-CAD. Дисс. на соискание степени к.т.н. М.: 1996.
116. Янчевская Е.А., Тимашева З.Н. Конструирование и особенности изготовления женских платьев сложных форм. 2-е изд., доп. - М.: Легпромбытиздат, 1991.-256 е., ил.
-
Похожие работы
- Разработка метода гибкой параметризации конструкции одежды, проектируемой в 2D САПР
- Автоматизация конструирования плечевой одежды на нетиповые фигуры
- Разработка технологии системотехнического проектирования детской одежды
- Формализация способа выполнения адаптационного анализа женской одежды
- Совершенствование технологии проектирования конструкций одежды на начальных стадиях проектных работ
-
- Материаловедение производств текстильной и легкой промышленности
- Технология и первичная обработка текстильных материалов и сырья
- Технология текстильных материалов
- Технология швейных изделий
- Технология кожи и меха
- Технология обувных и кожевенно-галантерейных изделий
- Художественное оформление и моделирование текстильных и швейных изделий, одежды и обуви
- Товароведение промышленных товаров и сырья легкой промышленности