Пегматиты Ильменского поля (Урал)

30.08.2018
Пегматиты редкометалльно-редкоземельной формации составляют существенную часть крупного и разнообразного пегматитового поля Ильменских гор. Это преимущественно амазонитовые пегматиты, названные по постоянному присутствию амазонита в составе калиевых полевых шпатов пегматитовых жил. По сравнительно недавнему описанию В.И. Поповой с соавт. в юго-восточной части Ильменского заповедника имеется 65 вскрытых копями (выработками) тел амазонитовых пегматитов, многие из которых неоднократно фигурировали в классических работах М.П. Мельникова, А.Е. Ферсмана, А.Н. Заварицкого и других отечественных авторов.

Как уже упоминалось нами при описании миароловых пегматитов Ильменских гор, амазонитовые пегматиты подразделяются на три группы: 1) кварц-калишпатовые графические, 2) кварц-двуполевошпатовые ритмично-графические и 3) кварц-калишпатовые с участием неравномернозернистого пегматита гранитной структуры. Все пегматиты зональны. В первой, наиболее распространенной группе от контактов к центру выделяются следующие зоны: графическая (без амазонита), мелкографический амазонитовый пегматит, крупноблоковая кварц-амазонитовая зона и кварцевое ядро. Место кварцевого ядра могут занимать полости с кристаллами многих минералов (копи 61, 69, 70 и др.). К этой же группе относят жилы, в которых мелкографическая эндоконтактовая зона переходит в крупнографическую калишпатовую, а затем в альбит-амазонитовую зону тоже с графической структурой (копи 27, 363 и др.). В центре таких жил нередко располагается крупноблоковая амазонитовая зона, содержащая занорыши (жила 235).

Для жил второй группы характерна кварц-альбитовая эндоконтактовая зона, сменяемая четко выраженной ритмичной графической структурой. Внутри нее могут находиться обособления кварц-амазонитовых графических срастаний (копи 58, 59, 60 и др.), в центре — блоковая амазонитовая зона. В жилах третьей группы явно преобладает зона неравномернозернистой гранитной структуры, а блоковая зона обычно отсутствует (копи 79-88). Иногда в эндоконтакте имеется зона крупнографического кварц-калишпатового пегматита. В неравномернозернистом пегматите большую роль играет амазонит, иногда присутствует альбит. В этой же зоне могут располагаться небольшие занорыши.

Знаменитая Блюмовская копь (№ 50) вскрывает в нескольких сечениях одну из самых крупных жил первой группы, называемую также Самарскитовой в связи с обильными выделениями этого редкоземельного минерала, представленного двумя генерациями, отнесенными А.Е. Ферсманом к геофазам D и E-F. Кроме того, в пегматитах жилы зафиксированы колумбит-танталит, монацит и циркон (оба — в двух генерациях), берилл, топаз, фенакит и большая группа редких минералов, обнаруженных здесь впервые. Строение жилы — отчетливо зональное. За эндоконтактовой гранитной оторочкой следует зона мелкографического калишпатового пегматита, за ней — крупноблоковая амазонитовая зона, а в центре имеется несколько крупных занорышей с кристаллами дымчатого и молочного кварца, амазонита, мусковита, турмалина-шерла, пластинчатого альбита, берилла, топаза, фенакита и ильменорутила. Вокруг занорышей наблюдается интенсивная альбитизация, с сахаровидным альбитом здесь ассоциируют гранат (спессартин), вторые генерации амазонита, самарскита, монацита и циркона (малакон). Отмечено, что более поздние минеральные ассоциации могут слагать прожилки, секущие внешние зоны и иногда выходящие во вмещающие породы в виде апофиз.

Жила, вскрытая копью № 50, имеет мощность 10-12 м и видимую протяженность порядка 60 м. Обычные размеры тел амазонитовых пегматитов от 20 до 200 м в длину при мощности 1-5 м. Жилы — всегда секущие по отношению к вмещающим метаморфическим породам, иногда они имеют короткие апофизы. В экзоконтактах наблюдаются изменения: биотитизация амфиболов, окварцевание и мусковитизация, захватывающие оторочку шириной от 20 до 40 см.

Кроме упомянутых в описании Блюмовской копи самарскита и монацита, амазонитовые пегматиты Ильменских гор содержат и другие редкоземельные минералы: алланит, фергусонит, эвксенит, бетафит, чевкинит, эшинит. Повышенные содержания примесей лантаноидов фиксируются в торите, флюорите, цирконе, апатите, титаните, колумбите, пирохлоре. Детальное минералогическое изучение пегматитов постоянно приносит новые данные о содержаниях редких земель в породах и минералах. Недавно в копи 97 обнаружен новый минерал из группы чевкинита, названный поляковитом.

Как отмечал В.О. Поляков, в кварце призальбандовых участков жил амазонитовых пегматитов обнаружены расплавные включения с температурой гомогенизации около 600 °C. Гомогенизация газово-жидких включений в минералах занорышей (топаз, фенакит, берилл, кварц, альбит) происходит в жидкую фазу при температурах 250-350 °С. При этом в зональных кристаллах наблюдается четкое снижение температур гомогенизации от ранних зон к более поздним. Редкоземельные минералы формировались до образования занорышей, но явно позже вмещающих блоков полевого шпата и кварца. Изучение индукционных поверхностей кристаллов монацита, самарскита, циртолита показывает, что они росли позже контактирующего с ними биотита, хотя и лейсты биотита являются метакристаллами в кварц-полевошпатовой матрице.

По принятой нами классификации большинство жил амазонитовых пегматитов Ильменских гор относится к ниобий-редкоземельному ряду редкометалльно-редкоземельной формации, хотя в некоторых случаях присутствие берилла, фенакита и гельвина позволяет предполагать здесь и наличие пегматитов бериллий-редкоземельного ряда.