Декрипитационные и криометрические исследования являлись вспомогательными. С их помощью были установлены границы распространения оруденения, то есть зона флюидного воздействия.

Отсутствие прямых возрастных и структурных связей с гранитами района, а также отсутствие термических градиентов, превышающих среднеземные на всей площади месторождения, позволяет сказать, что источник флюидов имел большие размеры и был связан с метаморфическими преобразованиями пород.

Термобарогеохимическими методами было доказано, что миграция флюидов из различных горизонтов и локализация их в зоне повышенной трещиноватости - важнейшие факторы процесса формирования золото-кварцевого оруденения в метаморфитах Советского месторождения.

Была выявлена прямая корреляция между содержанием в рудах золота и углекислоты во включениях. Термобарогеохимический критерий оказался одним из важнейших критериев для оценки перспективности Советского месторождения. На основании полученных результатов месторождение было рекомендовано к детальной разведке.

5. Связь термобарогеохимии с научными дисциплинами

Термобарогеохимия является разделом термодинамической петрологии и общей геохимии, которые связана с фундаментальными науками - физикой и химией. Все методы рассмотренные выше основываются на фундаментальных физико-химических законах сохранения равновесия в системах. Связь прослеживается с минералогией, вулканологией, геофизикой. Специалисты, занимающиеся исследованием включений, получают новые возможности для разработки подходов и осуществления фундаментальных исследований в области глубинного минералообразования и преобразования минералов руд и пород.

Тесные контакты наук о Земле с точными науками приводят к возможности создания термобарогеохимической и петрологической модели земной коры и верхней мантии. Они основываются на познании, сопоставлении и интерпретации фактов, их мерой в абсолютных и относительных значениях, раскрывающих динамику эндогенных геохимических процессов.

6. Исследования проводимые в ИГМ СО РАН.

В настоящее время в лабораториях иститута проводятся следующие виды работ. Изучение расплавных включений в раннемагматических минералах с целью оценки параметров магмообразования и основных черт эволюции расплавов в процессе дифференциации и кристализации магм.

Термометрические опыты с расплавными включениями с целью установления температур захвата включений, а следовательно, кристаллизации минерала, по методикам. Исследование первичных газово-жидких (флюидных) включений, что позволит выяснить состав флюидов и их эволюцию в ходе магматического процесса; криометрические исследования и КР-спектроскопия; Исследования составов стекол расплавных включений с помощью микрозондового и ионнозондового анализов, что позволит получить информацию о содержании летучих компонентов и эволюции составов магматических расплавов. Исследования содержаний главных компонентов стекол расплавных включений проводится на микрозонде “Camebax-Micro” в ИГМ СО РАН для определения содержания редких элементов примененяются методы масс-спектрометрии с использованием индуктивно-связанной плазмы на приборе «Element» фирмы Finigan (АЦ ОИГГМ СО РАН).

С помощью методов термобарогеохимии в настоящее время сотрудники ИГМ развивают следующие направления научной деятельности:

?Исследование роли мантии в корообразующих эндогенных процессах, в том числе при формировании габбро-гранитных серий с редкометальным составом.

?Оценка масштабов, внутреннего строения и источников раннекаледонских гранитоидных батолитов западного сектора Центрально-Азиатского подвижного пояса.

?Изучение взаимосвязи гранитоидного магматизма и глубинной геодинамики.

?Анализ роли глубинных разломов в масштабном гранитообразовании и формировании региональной структуры западной части Алтае-Саянской складчатой области (АССО).

?Выявление главных факторов, контролирующих структурную позицию, морфологию и особенности состава синметаморфических стресс-гранитов.

?Изучение специфики флюидного режима при формировании синкинематических гранитов в сдвиговых зонах.

?Проведение изотопного датирования с оценкой масштабов и источников гранитоидного магматизма в западной части АССО.

?Выявление возрастных рубежей, внутренней периодичности и специфических черт эволюции редкометалльно-гранитного магматизма Южного Алтая.

?Построение геодинамических моделей зарождения, внедрения и тектонического экспонирования гранитоидных батолитов Тувы, Алтая и Казахстана.

?Сравнительный анализ эталонных объектов - коллизионных орогенов Азии с разноглубинным уровнем эрозионного среза (характер деформаций, коровые субстраты, мантийные источники при масштабном гранитообразовании).

7. Заключение

Развитие термобарогеохимии в последние годы ускорилось. Одни направления указывают на то, что термобарогеохимические методы будут использоваться для исследования все более широкого круга объектов и явлений (сверхглубокое бурение, внеземные объекты, осадочные бассейны, выявление новых разновидностей включений). Названия других направлений говорят о том, что необходимо проводить более глубокие и всесторонние исследования в таких традиционных областях, как термобарогеохимия отдельных месторождений, региональная термобарогеохимия. По-прежнему останутся актуальными исследования таких удивительных флюидных включений как расплавы-рассолы и включения углеводородов. Приоритетными будут направления, тесно связанные с теоретическими и экспериментальными физико-химическими исследованиями (динамика физико-химических процессов во включениях, синтез минералов, процессы тепломассопереноса, вопросы самоорганизации кристаллического вещества, молекулярная термобарогеохимия). Нужно, чтобы результаты исследований флюидных включений были полнее учтены в разработке теории рудообразующих систем. Далека от решения проблема взаимосвязи рудообразования и углеводородов. Требует дальнейшего развития такая отрасль минералогии как интрамикроминералогия включений. Необходимо сказать, что от запросов современной термобарогеохимии заметно отстает техника исследований включений.

Нужны оптические приборы нового поколения, которые позволят работать с микрообъектами размером в доли микрометра. Необходимы новые дистанционные методы определения состава минералов, жидкостей и газов во включениях. Исследователи флюидных включений были бы рады иметь своеобразный томограф, позволяющий изучать включение со всех сторон, с самых разнообразных ракурсов. Перечень пожеланий термобарогеохимиков к технике исследований может быть продолжен. Но главное заключается в том, что без технических прорывов не будет серьезного прогресса и в термобарогеохимии.

С другой стороны, в своей основе термобарогеохимия область науки, теснейшим образом связанная с физикой и химией. И, если физика и химия не будет и в теоретическом, и в экспериментальном плане быстро продвигаться вперед, то и термобарогеохимия не сможет развиваться подобающими темпами.

Поскольку термобарогеохимия неразрывно связана со всеми отраслями знания, ее поступательное движение возможно только в едином строю с развитием науки и техники в целом.

8. Словарь терминов

Агомогенные включения - образуются синхронно с минералообразованием, возникают в результате консервации капелек магмы, содержащих твердые микрофазы минералов предшественников или спутников. Не пригодны для термометрии

Акустическая регистрация взрывов - способ фиксации микровзрывов ГЖВ при нагревании с помощью специальных микрофонов и радиотехники.

Аномальные включения - образуются субсинхронно в результате разрушения переполненных вакуолей. Не пригодны для термометрии.

Вакуоли включений - полости в кристалле того или иного минерала заполненные газовой, жидкой или смешанной фазой.

Визуальная регистрация взрывов включений - декрепитационный метод оптической регистрации взрывов включений, позволяющий выявить зависимость взрывания от степени наполнения включений и типов их гомогенизации.

Включение - участок кристалла, вещественно не входящий в его закономерную структуру, герметически изолированный в процессе роста минерала хозяина и имеющий с ним фазовую границу.

Водные вытяжки включений - метод химического анализа растворимых солей, содержащихся во включениях. Производится путем вскрытия ряда включений с последующим растворением в воде.

Воздушные включения - газовые включения, содержащие атмосферный воздух, обычно включения в минералах вулканических возгонов.

Газовые включения - включения содержащие менее 25% жидкой фазы.

Газово-жидкие включения - включения, содержащие соразмерные соотношения газовой и жидкой фазы или включения, в которых объем жидкой фазы превышает объем газовой.

Гетерогенизация включений - процесс быстрого охлаждения после гомогенизации включения, в результате которого исчезает достигнутая монофазность.

Гомогенизация включений - 1) создание устойчивой во времени однородной структуры в двух- или многофазной системе путём ликвидации концентрационных микронеоднородностей.

2) Метод термобарогеохиии заключающийся в нагревании включений в минералах до температуры, при которой вещество включения перейдет в однофазное состояние и по которой судят о температуре образования того или иного минерала.

Гомогенные включения - включения имеющие в своем составе единственную фазу вещества.

Декрепитация включений - метод термобарогеохимии, заключающийся в определении температуры, при которой происходит растрескивание (взрыв) включения. Метод важен для анализа минералообразующих жидкостей, а также для металлургии при освобождении шихты для плавки от вредных примесей происходит аналогичный процесс.

Криометрия включений - метод термобарогеохимии, основанный на установлении зависимости между температурой кристаллизации (плавления) и концентрацией солей в различных водно-солевых системах, что позволяет определять приближенные значения давлений минералообразования.

Криогидратная точка - температура, при которой раствор легкорастворимой соли во включении переходит из жидкой фазы в твердую.

Мнимовторичные включения - включения, приуроченные к трещиноватым кристаллам, претерпевшим разрывные деформации в процессе своего роста.

Постгомогенные включения - включения силикатно-водных консерватов, концентрированных водно-солевых и безводных силикатных жидкостей (расплавов-растворов) с высокими температурами гомогенизации.

Псевдоаномальные включения - см. постгомогенные включения.

Растрескивание включений - см деккрипитация.

Расшнурованные включения - возникают когда минералообразующие растворы, проникшие в момент возникновения трещин сначала содействуют их залечиванию, а затем возникала необходимость перекристаллизации этих трещин в энергетически выгодные по форме вакуоли.

9. Список используемой литературы

Н.П. Ермаков. Ю.А. Долгов. Термобарогеохимия. М.: Недра. 1979. 271 с.

Э. Реддер. Флюидные включения в минералах.. М.: Мир. 1987. Т.1

А.А. Томиленко. В.П. Чупин. Термобарогеохимия метаморфических комплексов. - Новосибирск: Наука, 1983.199 с.

А. И. Перельман. Геохимия: Учеб. Пособие для геолог. спец. ун-тов. М.: Высш. Школа. 1979. 423 с., ил.

Ю.А. Долгов А.А. Томиленко. И.А. Гибшер. Флюидный режим формирования и термобарогеохимические критерии золотоносности кварцевых жил в метаморфических породах // СО АН СССР ИГГ. Новосибирск. 1990. С 5 - 15.

Материалы XLI международной научной студенческой конференции «Студент и научно-технический прогресс»: Геология / Новосиб. гос у-нт. Новосибирск, 2003. 140 с

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7