Южная часть Северо-Американской платформы: размещение и возраст пегматитов

30.08.2018
На территории Соединенных Штатов Америки многочисленные проявления «простых» пегматитов полевошпатовой формации известны в Адирондакском выступе Канадско-Гренландского щита, в северных штатах Миннесота, Висконсин и Мичиган, в восточной части Скалистых гор. Все эти регионы включены нами в Центральную металлогеническую провинцию США. Некоторая часть таких пегматитов содержит акцессорные минералы редких земель, но в связи с их низкой концентрацией не представляет практического интереса и, как правило, детально не изучалась.

В качестве примера приведем краткую характеристику некоторых пегматитов Передового хребта Скалистых гор в пределах штатов Колорадо, Нью-Мексико и Вайоминг. В самом северном из них — штате Вайоминг — уран-редкоземельные пегматиты со слабо проявленной зональностью, содержащие в качестве акцессорных минералов монацит, эвксенит, апатит, циркон, реже алланит, колумбит, ильменит и торит, встречены в горах Бигхорн на севере и в нескольких участках хребта Медисин Боу в южной части штата. Вмещающими породами являются протерозойские гнейсы или граниты.

В штате Колорадо аналогичные пегматиты отмечены в районе Джеймстауна (графство Боулдер в центральной части штата) и в районах Котопакси и Гроув-Крестон на юге штата. Кроме перечисленных минералов, здесь наблюдаются гадолинит, а в пегматитах Джеймстауна также церит, уранинит и вторичные минералы редкоземельных элементов — бастнезит и торнебомит. Пегматиты связаны пространственно с протерозойскими гранитами, нередко находятся внутри гранитных массивов.

Наконец, в штате Нью Мексико пегматиты полевошпатовой формации, содержащие акцессорные минералы радиоактивных и редкоземельных элементов, отмечены в районах Петака и Калиенте (графство Рио Арриба), Элк Маунтин и Россиада (графство Сан Мигуэль), а также в полосе Голд Хилл, проходящей через графства Грант и Хидальго. Во всех этих районах пегматитовые тела приурочены к докембрийским гнейсам и кристаллическим сланцам, они незональны или имеют слабо выраженную зональность, сложены в основном кварцем и полевыми шпатами, а в качестве второстепенных минералов содержат биотит и мусковит.

Имеются все основания отнести эти пегматиты Передового хребта к уран-редкоземельному эволюционному ряду полевошпатовой формации. Возрастные определения по гранитам, с которыми связывают пегматиты, дают около 1400 млн лет для района Сильвер Плюм и 1700 млн лет — для района Боулдер Крик.

Особый интерес имеют пегматиты редкометалльно-редкоземельной формации, развитые в двух регионах — Скалистых горах и в куполе Льяно, в центре штата Техас. В пределах Передового хребта Скалистых гор эти редкоземельные пегматиты особенно широко развиты. Они связаны с щелочными гранитами массива Пайке Пик, имеющими возраст около 1,1 млрд лет и несколько более молодыми щелочными гранитами массива Маунт-Роса в штате Колорадо, а также с щелочными гранитами комплекса Шерман в южной части штата Вайоминг.

Наиболее хорошо изучены редкоземельные пегматиты полей Дэвилс Хэд, Саут Платте и Траут Крик в массиве Пайке Пик. Это крупные тела протяженностью 100-200 м при мощности от 20 до 80 м, обычно крутопадающие, иногда штокообразные. Тела зональны, в центральной части имеют блоковую зону с крупными выделениями калишпата, кварца и флюорита, а вокруг, как правило, графическую зону. Редкоземельная минерализация представлена эвксенитом, фергусонитом, монацитом, гадолинитом, самарскитом. Кроме того, в пегматитах присутствуют циркон, апатит, титанит, магнетит, ряд редких минералов. Определения абсолютного возраста рубидий-стронциевым и свинец-свинцовым методами дают для пегматитов и гранитов массива цифры от 980 до 1080 млн лет.

В штате Вайоминг пегматиты редкометалльно-редкоземельной формации слагают крупные секущие хорошо дифференцированные тела, содержащие эвксенит, монацит, колумбит, турмалин, флюорит. Кристаллы эвксенита достигают 16 см в длину, встречаются его поликристаллические агрегаты массой до 30 кг, а агрегаты монацитовых зерен — до 20 кг. В период 1956-1958 гг. в карьере на жиле Платт добыто более 4,5 т эвксенита в качестве урановой руды. Пегматитовые тела секут протерозойские гнейсы, кристаллические сланцы и амфиболиты, они связаны с щелочными гранитами комплекса Шерман, имеющими возраст около 1400 млн лет.

В центральной части штата Техас среди обнажающихся в куполе Льяно докембрийских пород гренвиллского комплекса уже давно известны пегматиты Баринджер Хилл. Проявления редкоземельных минералов в виде крупных скоплений гадолинита (до 90 кг), алланита (до 150 кг), а также фергусонита, циртолита, иттриалита, роуландита позволили разрабатывать одно из пегматитовых тел для извлечения иттрия и лантаноидов. Несколько позже в 45 км к юго-западу от Баринджер Хилл были открыты пегматиты Роуд Ранч. Для них также характерны ортит, фергусонит, гадолинит и циртолит, развивающиеся по ним бастнезит, торогуммит и некоторые другие минералы. Судя по упомянутым ранним работам и более поздним сводкам М. Флейшера, редкоземельная минерализация техасских пегматитов и данные по составу, внутреннему строению и условиям локализации пегматитовых тел позволяют отнести их к ниобий-редкоземельному эволюционному ряду редкометалльно-редкоземельной формации, к которому относятся и пегматиты массива Пайке Пик.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: