Геология и геофизика, 2013, т. 54, № 4, с. 545—568
УДК 552.33 550.42
ПЕТРОЛОГИЯ И ВЕЩЕСТВЕННЫЙ СОСТАВ РЕДКОМЕТАЛЛЬНЫХ
ЩЕЛОЧНЫХ КОМПЛЕКСОВ ЮЖНОЙ ГОБИ (Монголия)
Н.В. Владыкин
Институт геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН, 664033, Иркутск, ул. Фаворского, 1а, Россия
Ранее в Южной Гоби Монголии были открыты пояс массивов щелочных гранитов и карбонатитовая
провинция. Лугингольский массив псевдолейцитовых сиенитов с карбонатитами входил в щелочногранитный
пояс. Полученные новые цифры возраста показали, что он на 40 млн лет моложе Хан-Богдинского
массива и отделен от щелочно-гранитного пояса крупным разломом. На этом же участке Южной
Гоби кроме Лугингольского массива с западной стороны от массива в районе горы Барун-Хасар-Ула
В.И. Коваленко обнаружены серия даек щелочных К-шонкинитов с жилой редкометалльного карбонатита,
а на северо-востоке от Лугингольского массива нами — серия даек щелочных и нефелиновых сиенитов.
Эти данные дают основание выделить интрузивный комплекс К-щелочных пород шонкинитов и
лейцитовых сиенитов с TR-рудоносными карбонатитами верхнепалеозойского возраста. Таким образом,
в Южной Гоби выделяются три разновозрастных комплекса щелочных пород. В статье приводятся уточненные
геологические карты трех комплексов. Массивы всех трех комплексов являются месторождениями
редких элементов (TR, Nb, Zr, Y и P). Детально рассмотрен химический состав силикатных пород
комплекса, редкометалльных агпаитовых пегматитов, карбонатитовых и апатитовых редкометалльных
руд. На основе идентичности химического, минерального и геохимического редкометалльного составов
шонкинитов Барун-Хасар-Ула и Маунтин Пасс (США) и их карбонатитов вместе с карбонатитами
Лугингольского массива делается вывод о их принадлежности к единому формационному комплексу Кщелочных
пород и карбонатитов. С использованием графиков спектров TR и спайдеровских диаграмм
показана общность и различия редкометалльных пород трех комплексов, а также отличия парагенезисов
их редкометалльных минералов. Описывается редкий процесс аморфизации редкометалльных минералов,
связанный с высокими температурами их кристаллизации в химической обстановке аномальной
кремнекислотности в пегматитах Хан-Богдинского массива. Источником первичных магм щелочно-карбонатитовых
комплексов является контаминированная мантия ЕМ-2, прошедшая процесс рециклинга, а
для агпаитовых щелочных гранитов Хан-Богдо — деплетированная мантия.
Петрология, щелочные граниты, карбонатиты, химический состав, редкометалльные породы,
Монголия.
PETROLOGY AND COMPOSITION OF RARE-METAL ALKALINE ROCKS
IN THE SOUTH GOBI DESERT (Mongolia)
N.V. Vladykin
Earlier, a belt of alkali-granite plutons and a carbonatite province were discovered in the South Gobi
Desert, Mongolia. The Lugingol pluton of pseudoleucitic syenites with carbonatites was assigned to the alkaligranite
belt. However, new dating showed that it is 40 Myr younger than the Khan-Bogdo pluton and a large
fault separates it from the alkali-granite belt. In the same part of the South Gobi Desert, a dike series of alkaline
K-shonkinites with a rare-metal carbonatite vein was found by V.I. Kovalenko west of the Lugingol pluton,
near Mt. Baruun Hasar Uula, and a dike series of alkali and nepheline syenites was found by us northeast of
the Lugingol pluton. These data give grounds to distinguish an intrusive complex of K-alkaline shonkinites and
leucitic syenites with Late Paleozoic REE-bearing carbonatites. Thus, three alkaline-rock complexes of different
ages are distinguished in the South Gobi Desert. We present refi ned geological maps of these complexes. The
plutons of all three complexes are deposits of trace elements (REE, Nb, Zr, Y, P). The chemical composition of
the silicate rocks of the complex, rare-metal agpaitic pegmatites, and carbonatite and apatite rare-metal ores was
considered in detail. Shonkinites from Mt. Baruun Hasar Uula and the Mountain Pass mine (United States) and
their carbonatites, along with the Lugingol carbonatites, belong to a single association of K-alkaline rocks and
carbonatites, as evidenced by their identical chemical, mineral, and geochemical rare-metal compositions. Rareearth
element patterns and spidergrams show similarities and differences between the rare-metal rocks of three
complexes as well as paragenetic differences between their rare-metal minerals. A rare process is described
— the amorphization of rare-metal minerals, related to their high-temperature crystallization in a medium with
abnormal silica contents of the Khan-Bogdo pegmatites. The parental magmas of the alkali-carbonatite complexes
were generated from the EM-2 contaminated mantle that had undergone recycling, whereas the parental
magmas of the Khan-Bogdo agpaitic alkali granites were produced from depleted mantle.
Petrology, alkali granites, carbonatites, chemical composition, rare-metal rocks, Mongolia
© Н.В. Владыкин, 2013
545
Стр.1