Особенности рудообразующего флюида Новоконстантиновского месторождения урана (Украинский щит)
Розрахунок iзотопного складу кисню води в системi кварц – альбiт – карбонати – вода в iнтервалi температур 420–53 ºС довiв загальну тенденцiю її iзотопно-кисневоо полегшення у мiру остигання рудоутворювального флюїду. Зниження температури в системi i змiщення iзотопного спiввiдношення кисню на корис...
Saved in:
| Date: | 2009 |
|---|---|
| Main Authors: | , , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
2009
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/8464 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Особенности рудообразующего флюида Новоконстантиновского месторождения урана (Украинский щит) / Ю.А. Фомин, Ю.Н. Демихов, Е. Е. Лазаренко // Доп. НАН України. — 2009. — № 4. — С. 130-136. — Бібліогр.: 13 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-8464 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Фомин, Ю.А. Демихов, Ю.Н. Лазаренко, Е.Е. 2010-06-01T08:33:41Z 2010-06-01T08:33:41Z 2009 Особенности рудообразующего флюида Новоконстантиновского месторождения урана (Украинский щит) / Ю.А. Фомин, Ю.Н. Демихов, Е. Е. Лазаренко // Доп. НАН України. — 2009. — № 4. — С. 130-136. — Бібліогр.: 13 назв. — рос. 1025-6415 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/8464 550.42 Розрахунок iзотопного складу кисню води в системi кварц – альбiт – карбонати – вода в iнтервалi температур 420–53 ºС довiв загальну тенденцiю її iзотопно-кисневоо полегшення у мiру остигання рудоутворювального флюїду. Зниження температури в системi i змiщення iзотопного спiввiдношення кисню на користь iзотопу ³²O має дискретний характер, вiдбиваючи прояви крихких деформацiй i вiдповiдно перерви мiнераловiдкладення. Значення δ^18 О (+2,8. . .−25,2‰) й δD (−40. . .−90‰) води пiдтверджують метеорну природу останньої. Calculations of the isotopic composition of water oxygen in the quartz, albite, carbonates – water system in the temperature interval 420–53 ºС show a common tendency to its isotopic-oxygen lightning during the cooling of the ore forming fluid. The temperature decrease and a displacement of the isotopic-oxygen proportion to isotope ³²O have discrete character, as the signs of fault deformations. The significances of δ^18 О (+2,8. . .−25,2‰) and δD (−40. . .−90‰) of water are characteristics of meteoric one. ru Видавничий дім "Академперіодика" НАН України Науки про Землю Особенности рудообразующего флюида Новоконстантиновского месторождения урана (Украинский щит) Peculiarities of the ore-forming fluid of the Novokonstantinovskoye uranium deposit (Ukrainian Shield) Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Особенности рудообразующего флюида Новоконстантиновского месторождения урана (Украинский щит) |
| spellingShingle |
Особенности рудообразующего флюида Новоконстантиновского месторождения урана (Украинский щит) Фомин, Ю.А. Демихов, Ю.Н. Лазаренко, Е.Е. Науки про Землю |
| title_short |
Особенности рудообразующего флюида Новоконстантиновского месторождения урана (Украинский щит) |
| title_full |
Особенности рудообразующего флюида Новоконстантиновского месторождения урана (Украинский щит) |
| title_fullStr |
Особенности рудообразующего флюида Новоконстантиновского месторождения урана (Украинский щит) |
| title_full_unstemmed |
Особенности рудообразующего флюида Новоконстантиновского месторождения урана (Украинский щит) |
| title_sort |
особенности рудообразующего флюида новоконстантиновского месторождения урана (украинский щит) |
| author |
Фомин, Ю.А. Демихов, Ю.Н. Лазаренко, Е.Е. |
| author_facet |
Фомин, Ю.А. Демихов, Ю.Н. Лазаренко, Е.Е. |
| topic |
Науки про Землю |
| topic_facet |
Науки про Землю |
| publishDate |
2009 |
| language |
Russian |
| publisher |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
| format |
Article |
| title_alt |
Peculiarities of the ore-forming fluid of the Novokonstantinovskoye uranium deposit (Ukrainian Shield) |
| description |
Розрахунок iзотопного складу кисню води в системi кварц – альбiт – карбонати – вода в iнтервалi температур 420–53 ºС довiв загальну тенденцiю її iзотопно-кисневоо полегшення у мiру остигання рудоутворювального флюїду. Зниження температури в системi i змiщення iзотопного спiввiдношення кисню на користь iзотопу ³²O має дискретний характер, вiдбиваючи прояви крихких деформацiй i вiдповiдно перерви мiнераловiдкладення. Значення δ^18 О (+2,8. . .−25,2‰) й δD (−40. . .−90‰) води пiдтверджують метеорну природу останньої.
Calculations of the isotopic composition of water oxygen in the quartz, albite, carbonates – water system in the temperature interval 420–53 ºС show a common tendency to its isotopic-oxygen lightning during the cooling of the ore forming fluid. The temperature decrease and a displacement of the isotopic-oxygen proportion to isotope ³²O have discrete character, as the signs of fault deformations. The significances of δ^18 О (+2,8. . .−25,2‰) and δD (−40. . .−90‰) of water are characteristics of meteoric one.
|
| issn |
1025-6415 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/8464 |
| citation_txt |
Особенности рудообразующего флюида Новоконстантиновского месторождения урана (Украинский щит) / Ю.А. Фомин, Ю.Н. Демихов, Е. Е. Лазаренко // Доп. НАН України. — 2009. — № 4. — С. 130-136. — Бібліогр.: 13 назв. — рос. |
| work_keys_str_mv |
AT fominûa osobennostirudoobrazuûŝegoflûidanovokonstantinovskogomestoroždeniâuranaukrainskiiŝit AT demihovûn osobennostirudoobrazuûŝegoflûidanovokonstantinovskogomestoroždeniâuranaukrainskiiŝit AT lazarenkoee osobennostirudoobrazuûŝegoflûidanovokonstantinovskogomestoroždeniâuranaukrainskiiŝit AT fominûa peculiaritiesoftheoreformingfluidofthenovokonstantinovskoyeuraniumdepositukrainianshield AT demihovûn peculiaritiesoftheoreformingfluidofthenovokonstantinovskoyeuraniumdepositukrainianshield AT lazarenkoee peculiaritiesoftheoreformingfluidofthenovokonstantinovskoyeuraniumdepositukrainianshield |
| first_indexed |
2025-11-25T14:11:31Z |
| last_indexed |
2025-11-25T14:11:31Z |
| _version_ |
1850516654547533824 |
| fulltext |
УДК 550.42
© 2009
Ю.А. Фомин, Ю. Н. Демихов, Е. Е. Лазаренко
Особенности рудообразующего флюида
Новоконстантиновского месторождения урана
(Украинский щит)
(Представлено академиком НАН Украины Е.А. Кулишом)
Розрахунок iзотопного складу кисню води в системi кварц — альбiт — карбонати —
вода в iнтервалi температур 420–53
◦С довiв загальну тенденцiю її iзотопно-киснево-
го полегшення у мiру остигання рудоутворювального флюїду. Зниження температури
в системi i змiщення iзотопного спiввiдношення кисню на користь iзотопу 32
O має дис-
кретний характер, вiдбиваючи прояви крихких деформацiй i вiдповiдно перерви мiнерало-
вiдкладення. Значення δ18
O (+2,8. . .−25,2%�) й δD (−40. . .−90%�) води пiдтверджують
метеорну природу останньої.
Новоконстантиновское месторождение расположено в северной части Новоукраинского гра-
нитного массива вблизи контакта с гранитами рапакиви Корсунь-Новомиргородского плу-
тона в Новоконстантиновской зоне разлома меридионального направления. В структурном
плане оно связано с тектоническим узлом, образованным Восточной ветвью упомянутой зо-
ны и крупным нарушением северо-восточного плана, так называемым Секущим разломом.
Вмещающими породами являются новоукраинские граниты, которые состоят из микро-
клин-пертита, олигоклаза, кварца, биотита и примеси граната, монацита, апатита, рути-
ла, циркона, магнетита. Редко встречаются останцы биотитовых с кордиеритом и гранатом
гнейсов. Среди тектонитов важнейшая роль принадлежит зонам милонитов и катаклазитов
этапа хрупких деформаций, которые могут унаследовать ранние пластические деформации
либо выходить за их пределы и которые имеют сложное строение с выделением предаль-
бититовых, внутриальбититовых (предрудных) и пострудных элементов [1].
Рудовмещающие породы представлены последовательным рядом, отражающим зональ-
ную, пространственно и генетически взаимосвязанную систему: 1 — новоукраинские гра-
ниты биотитовые и гранат-биотитовые; 2 — диафторированные граниты и диафториты
эпидот-хлоритовые — этими изменениями затронуто до 90% гранитов участка; 3 — аль-
бит-микроклиновые, кварц-альбит-микроклиновые “сиенитоподобные” породы (эписиени-
ты [2]), существенно эпидот-хлоритовые, относящиеся к внешним частям тел альбититов;
4 — альбититы эгиринового, актинолитового и хлоритового составов, слагающие централь-
ные части метасоматических ореолов; 5 — эгириновые, рибекит-эгириновые, флогопитовые
и другие альбититы с урановым оруденением.
В составе рудных альбититов наиболее распространены эгириновый и флогопитовый
типы, подчиненное значение имеют рибекитовый и эпидот-хлоритовый. Рудными при этом
являются альбититы с наложенной урановой минерализацией. Отмеченное О.Ф. Макивчу-
ком (1982) повсеместное сопровождение урановой минерализации синрудными карбонатом,
гематитом и флогопитом позволяет провести параллель этой минерализации с продуктив-
ными ассоциациями Севериновского, Северо-Коноплянского и Ватутинского месторожде-
ний [1, 3].
130 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2009, №4
Характер поведения урана, тория и свинца в рудно-метасоматическом процессе форми-
рования месторождения показан в табл. 1.
Главными урановыми минералами являются уранинит и браннерит. Браннериту прису-
ще повышенное содержание Pb (7,0–13,0%), Ca (0,9–4,1%) и Ti (15,6–24,8%) [2], последнее
может быть связано с развитием оксидов титана при разрушении минерала. По составу
браннерита Новоконстантиновское месторождение сходно с Севериновским, но отличается
от Ватутинского, где состав минерала почти стехиометрический [1]. Уранинит же, в отли-
чие от Севериновского месторождения, представлен бескальциевой разновидностью с высо-
ким содержанием свинца (PbO 19,8%; CaO 0% [2]). Ф.И. Ракович (1985) отдает приоритет
именно ураниниту, выделяя, как минимум, две его генерации: раннюю в виде идиоморф-
ных кристаллов в связи с альбитом, апатитом, цирконом и более позднюю (и главную)
в виде вкрапленности и гнездообразных выделений в срастании с карбонатами, альбитом,
эгирином, сфеном, флогопитом. Преобладание уранинитового типа руд она объясняет тем,
что в условиях достаточной щелочности растворов и повышенной активности кальция ти-
тан входит в состав сфена (количество последнего достигает 5–11%), а уран при снижении
активности титана вместо браннерита осаждается в виде оксидов. Подчеркивая близкое
во времени формирование основной массы уранинита и браннерита, она отмечает также
обычное для рудных зон Новоконстантиновского месторождения замещение уранинита ура-
натами, силикатами и гидроокислами уранила.
Изохронный возраст рудных альбититов Новоконстантиновской зоны, определенный
Д.Н. Щербаком [1] по цирконам U — Pb методом, составляет (1835 ± 25) млн лет; близ-
кие значения (1800 ± 60) млн лет получены и для акцессорного сфена из этих же пород.
Изохронный возраст новоукраинских гранитов центральной части массива определен как
2014 млн лет.
В статье приводятся результаты изучения изотопного состава C, O, H H2O и CO2 флю-
идных включений, а также температуры их гомогенизации применительно к минералам
альбититов и вмещающих гранитов.
Изотопное изучение флюидных включений проводилось по следующей методике. Вклю-
чения вскрывались дроблением 6 г монофракции минерала в вакуумной ступке с предва-
рительным обезгаживанием в течение 1 ч при температуре 120 ◦С и давлении 4 Па. После
дробления, для устранения влияния сорбции, температура поднималась до 200 ◦С. Выде-
лившаяся вода, после отделения при −75
◦С СО2, вымораживалась в ампулу с цинком
или гидрохлоридом гуанидина. Выделение водорода и кислорода (в форме СО2) из во-
ды осуществлялось реакциями ее взаимодействия при 400 ◦С с цинком и гидрохлоридом
Таблица 1. Содержание U, Th и Pb в рудовмещающих породах и рудах, г/т
Выборка
Число
проб
U Th Pb
пределы среднее пределы среднее пределы среднее
1 4 2,0–14,0 8,1 — — — 40,0
2 13 0,5–7,8 3,5 5,2–200,0 48,0 24,0–50,0 34,2
3 8 0,8–9,2 5,2 8,2–47,0 21,5 30,0–60,0 41,4
4 7 0,4–56,0 20,8 7,0–13,0 9,7 20,0–43,0 27,6
5 8 51,0–248,0 151,0 — 25,0 20,0–1065 258,4
6 9 568–4470 1449,4 — 28,0 100–1130 642,2
Пр и м е ч а н и е . 1 — гнейсы; 2 — граниты; 3 — микроклиниты; 4 — альбититы безрудные; 5 — альбититы
слаборудные; 6 — альбититы рудные.
ISSN 1025-6415 Доповiдi Нацiональної академiї наук України, 2009, №4 131
гуанидина соответственно. Изотопный состав водорода и кислорода H2O, углерода и ки-
слорода CO2, а также количество обоих компонентов определялись на масс-спектрометрах
МИ-1201 В (для измерения реконструированных). Значения δD и δ18О приведены относи-
тельно SMOW, δ13С — относительно PDB; точность измерений составляет: для δD ±4%�,
для δ18О и δ13С ±0,5%�.
По изотопным характеристикам рудовмещающих пород и руд, т. е. матрицы, Новокон-
стантиновское месторождение в общем аналогично другим объектам этой формации [1, 2,
4–6].
Вмещающие породы. Соотношение содержания углерода и его изотопного состава
в породах и рудах (табл. 2) подчиняется общей для всех альбититовых месторождений
зависимости, близкой к экспоненциальной, с тенденцией смещения δ13C в пользу изотопа
13C на фоне увеличения общего количества C от вмещающих пород, прежде всего новоук-
раинских гранитов, включая сиенитоподобные разновидности, к рудным альбититам.
Эта тенденция, на наш взгляд, свидетельствует о смене форм углерода от существенно
графитовой в исходных образованиях через смешанную, графитовую и карбонатную, в ди-
афторитах, микроклинитах и слабо проявленных щелочных метасоматитах до карбонатной
в альбититах и рудах [1]. Она же предполагает унаследованность гранитами изотопно-лег-
кого углерода графитсодержащих гнейсов, что подтверждается как значениями δ13C CO2
флюидных включений (табл. 3), обусловленными присутствием органики, так и обнаруже-
нием органического вещества при непосредственном исследовании включений. Показатель-
но сравнение δ13C (%�) CO2 включений и валового (CO2 +органика): углерод последних су-
щественно легче (−26,0. . .−15,7) по сравнению с углеродом первых (−11,3. . .−6,6 при δ18
O
+23,6. . .+31,0).
Приведенные данные позволяют отнести гнейсы в останцах среди гранитов, которые
А.X. Бакаржиев и др. [1] считают архейскими, к ингуло-ингулецкой серии (PR1). В поль-
зу этого вывода свидетельствует факт обнаружения в составе гранитов (гранитогнейсов)
реликтового пирита со значением δ34
S + 17,1%�, т. е. в рамках диапазона чечелеевского ли-
толого-стратиграфического уровня [7].
Альбититы. Значения δ18О олигоклаза — альбита (+7,2. . .+0,7%�) и кварца (+7,0. . .
. . .+3,2%�), а также δ18О (+21,5. . .+10,7%�) и δ13С (−7,0. . .−1,6%�) карбонатов [2, 4] вполне
соответствуют условиям гидротермальной системы. При этом установлено смещение изо-
топного соотношения кислорода альбита, в пользу 16О по мере интенсификации щелочного
Таблица 2. Содержание и изотопный состав C рудовмещающих пород и руд Новоконстантиновского место-
рождения и прилегающих участков
Породы, руды
Количество
проб
C (вал.),
%
δ
13C (вал.), %�
вариации среднее
Граниты рапакиви 5 0–0,09 — −12,7
Чарнокиты 1 0,04 — −13,6
Монцониты, сиениты 7 0–0,60 −12,9. . . − 9,8 −11,3
Граниты новоукраинские 10 0,01–0,02 −7,2. . . − 22,6 −14,2
Сиенитоподобные породы 10 0–0,03 −14,4. . . − 14,0 −14,2
Кварц из вмещающих пород 4 0–0,04 — −19,4
Микроклиниты 3 0,02–0,34 −6,9. . . − 3,7 −5,0
Ощелоченные породы 3 0,08–0,35 −6,2. . . − 4,3 −5,2
Альбититы 5 0,04–0,31 −6,2. . . − 2,0 −4,7
Альбититы рудные 19 0,20–0,71 −8,5. . . − 1,3 −3,2
132 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2009, №4
процесса [5] и утяжеление кислорода карбонатов жильной фации в рудных альбититах по
сравнению с безрудными [6]. Последнее может быть объяснено падением температуры мине-
ралоотложения в пострудную стадию. Основываясь на изотопии и термобарогеохимии, эти
авторы [2, 5] приводят температуры функционирования системы от 400–340 до 130–120 ◦С.
Полученные Д.Н. Щербаком (1980) значения δ34S пирита в альбититах (−14,0. . .+2,5%�)
присущи практически всем альбититовым месторождениям Кировоградского блока. Тен-
денцию систематического облегчения изотопного состава серы пирита, регенерированного
в щелочном процессе, мы связываем с окислительной обстановкой уранового рудообразо-
вания [1].
Рудообразующий флюид. В качестве кислородсодержащей матрицы для исследова-
ния равновесия в рудообразующей системе мы использовали приведенные выше изотопные
данные [2, 4, 5]. В гранат-биотитовом граните пара кварц — олигоклаз (δ18
O+7,0 и +7,2%�
соответственно) определенно не равновесна. В измененном граните (кварц-альбит-микро-
клиновой породе) кварц (+3,2%�) — альбит (1,0%�) — вода флюида (−1,8. . .−1,6%�) рав-
новесны при температуре 390–380 ◦С. В альбитите равновесие между кварцем (+3,7%�),
альбитом (+0,7%�) и водой флюида (−4,0%�) обнаруживается при 290 ◦С [8].
Другим параметром для расчетов равновесия системы был изотопный состав кисло-
рода воды (δ18О), определенный только для двух образцов апогранитовых микроклинитов
Таблица 3. Изотопный состав C, O, H компонентов ГЖВ в кварце альбититов и вмещающих пород
Номер
обр.
Номер
скв./гл., м
H2O CO2
мг/кг δ
18О, %� δD, %� мг/кг δ
13C, %� δ
18О, %�
9 152/123 325 −81 5,4; 6,5 −6,7; (−6,5∗) +31,0
10 152/151 283 −12,5 −54 7,0 −15,7
11 152/170 83,5 −43 2,5; 8,2 −23,4; −22,5
12 152/157 80 −16,5 −40 10,0 −21,5
15 4–82/112 550 −79
16 4–82/125 550 −54 6,0 −26,0
17 4–82/143 167; 242 −60; −67 6,2 −23,6
18 4–82/159 — −57; −55 6,0 −7,1∗ +23,6
19 4–82/130 267 −90
20 4–82/176 719 −74; −76; −82 5,0 −19,4
30 152/255 5,0; 6,0 −11,3; −9,7∗
48 4–82/181 400; 317 −54; −44 6,2 +1,6
49 4–82/185 260 −84
50 4–82/205 12,0 −23,6
51 2136/74 < 17 7,0 −16,3
52 2136/88 < 17 1,2
53 2136/72 < 33 1,5; 11,0 −20,9; −23,2
55 2122/437 2,5 −17,9
56 2122/439 < 33 5,0 —
57 2122/413 54 1,4 −2,2
58 2122/415 62,5 13,0 −8,6
∗Значения δ
18О и δ
13C относится к CO2 ГЖВ, в остальных образцах газовая фаза включений, после меха-
нического вскрытия, дожигалась на окиси меди при 600 ◦С, содержание CO2 и δ
13C характеризует валовой
углерод летучих компонентов ГЖВ (CO2 + органика).
Характеристика образцов. 9–12: зоны окварцевания в микроклинитах по гранитам рапакиви(?) без призна-
ков альбитизации; 15–20: кварцевые прожилки и зоны окварцевания в гранитах новоукраинских крупнопор-
фиробластовых с признаками альбитизации; 30: кварц-хлоритовая сиенитоподобная порода по новоукраин-
ским гранитам; 48–50, 55–58: кварц из альбититов; 51–53: кварц из бластомилонитов альбитизированных.
ISSN 1025-6415 Доповiдi Нацiональної академiї наук України, 2009, №4 133
боковых зон без признаков альбитизации и составляющий −16,5. . .−12,5%� (см. табл. 3). Та-
кая вода может быть равновесной с кварцем (+7,0. . .+3,2%�) или альбитом — олигоклазом
(+7,2. . .+0,7%�) только при низких температурах: 150–82 и 132–54 ◦С соответственно [9, 10].
Общий диапазон значений температуры гомогенизации флюидных включений в мине-
ралах (табл. 4) равен 420–53 ◦С, что соответствует опубликованным данным [2, 5]. Процесс
альбитизации протекал в более узком температурном интервале: 300–190 ◦С. Приведенные
данные демонстрируют близость отдельных температурных интервалов в кварце и аль-
бите и предполагают принадлежность этих семейств газово-жидких включений к одним
генерациям.
Расчет изотопного состава кислорода воды, исходя из равновесия в системе минерал —
вода [9–12] для кварца, альбита и карбонатов со значениями δ18О (%�) соответственно
+7,0. . .+3,2; +6,7. . .+0,7 и +10,7. . .+13,4 в интервалах температур, показал общую тенден-
цию ее изотопно-кислородного облегчения по мере остывания рудообразующего флюида
(см. табл. 4). Причем, как снижение температуры в системе, так и смещение изотопного
соотношения кислорода в пользу изотопа 32О носит дискретный характер, отражая прояв-
ления хрупких деформаций и соответственно перерывы минералоотложения.
Наиболее тяжелой по кислороду (−2,6. . .+2,8%�) является вода, законсервированная
в дорудных калиево-кремнистых метасоматитах (микроклинитах) при температурах по-
рядка 420–350 ◦С, что подтверждается показанной выше системой кварц — альбит(микро-
клин) — вода, равновесной при температуре 390–380 ◦С.
Собственно альбититы, или околорудные метасоматиты, генетически связанные с про-
цессом накопления урана, но сами по себе безрудные, сформировались в диапазоне темпе-
ратур 310–285 ◦С из раствора с несколько более легкой водой (−5,6. . .+0,7%�), равновесной
с альбитом-1 и реликтовым (рециклированным) кварцем. Этим параметрам соответствует
равновесная при 290 ◦С система кварц — альбит — вода безрудного альбитита.
Продуктивная ассоциация (альбит-2, кварц, железистый карбонат, гематит, флогопит+
+ уранинит и бранерит) обнаруживает присутствие воды с легким в изотопном отноше-
нии кислородом (−11,7. . .−2,4%�), равновесной с альбитом и кварцем при температуре
260–160 ◦С. Наиболее тяжелой водой в этой ассоциации характеризуется карбонат (−3,0. . .
. . .+0,3%�).
Пострудные образования, как правило, жильной фации связаны с остывающей (150–
130 ◦С и ниже) системой и легкой (−14,5. . .−8,4%�), судя по системам кварц — H2O и аль-
Таблица 4. Зависимость изотопного состава кислорода воды флюида от температуры гомогенизации вклю-
чений в минералах
Кварц Альбит Карбонат
Tгом, ◦С
H2O
δ
18О, %�
Tгом, ◦С
H2O
δ
18О, %�
Tгом, ◦С
H2O
δ
18О, %�
420–349 −2,6. . . + 2,8 — — — —
311–285 −4,7. . .0,0 297–287 −5,6. . . + 0,7 — —
259–230 −7,2. . . − 2,0 250–245 −7,2. . . − 1,0 — —
220–160 −11,7. . . − 3,9 218–190 −9,9. . . − 2,4 195–171 −3,0. . . + 0,3
152–129 −14,5. . . − 8,6 129 −14,4. . . − 8,4 149–130 −3,5. . . + 0,7
116–53 −25,2. . . − 12,0 — — — —
Пр и м е ч а н и е . Значения δ
18О H2O в карбонатах с температурой 195–171 ◦С рассчитано по доломиту [12],
149–130 ◦С — по кальциту [11]. Определение температуры гомогенизации минералов выполнены Е. Е. Ла-
заренко, С. В. Кузнецовой, Н.М. Гостяевой.
134 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2009, №4
бит — H2O, водой. Характерный для пострудных жил кальцит, как и карбонат продук-
тивной ассоциации, отличается относительно тяжелым кислородом воды (−3,5. . .+0,7%�).
Самые низкие температуры (до 53 ◦С), как и аномально легкая по кислороду вода (−25,2. . .
. . .−12,0%�), присущи кварцу боковых гранитов. Именно, воде отработанных, остаточных
растворов из холодных зон соответствуют непосредственные измерения (см. табл. 3).
Флюидонасыщенность системы, судя по кварцу, весьма неравномерна (см. табл. 3). Если
максимальное содержание CO2 (9,1 г/кг кварца в среднем) присуще альбититам (внутрен-
ней зоны), то H2O флюидных включений концентрируется преимущественно в альбитизи-
рованных гранитах внешней зоны (458,1 г/кг минерала). Эти данные вполне согласуются
с результатами термобарогеохимических наблюдений: кварц альбитизированных гранитов
и альбититов отличается лучшей проявленностью флюидных включений, большими их раз-
мерами (до 27–33 мкм), повышенным количеством в их составе газовой фазы (до 40–80%)
и гомогенизацией (в жидкую фазу) в температурном интервале 310–130 ◦С. Минималь-
ное количество H2O и CO2 (обычно за пределами возможности изотопных исследований)
фиксируется в тектонитах (милонитах, бластомилонитах), в том числе альбитизированных,
в силу их низкой проницаемости.
Распределение изотопов водорода по зонам, при общем диапазоне значений δD H2O (%�)
от −90 до −40, соответствует количеству в них воды (г/кг минерала): (1) вмещающие апо-
гранитовые кварц-микроклиновые метасоматиты −54,5 и 192,9; (2) “эписиениты” и альби-
тизированные граниты внешней зоны −70,0 и 458,1; (3) альбититы внутренней зоны −66,5
и 309,2. Аномально легкая по водороду вода (−180. . .−121%�), описанная для рудных аль-
бититов месторождения [13, 5], нами не обнаружена. Возможно, такие результаты связаны
с анализом по породам с извлечением, в том числе, воды [OH]-групп гидроксилсодержащих
минералов. Важно отметить, что даже поверхностные воды источников, скважин и колод-
цев этого района, судя по нашим данным (δD −103. . .−54%� из 163 определений), такой
воды не имеют.
В совокупности с приведенными выше значениями δ18О воды, рассчитанными и изме-
ренными, эти данные подтверждают вывод о метеорной природе воды рудообразующих
растворов [4, 5], которая как бы усиливается с каждой новой активизацией хрупких дефор-
маций. Отмечая эволюцию рудной системы, мы не исключаем возможность притока новых
порций метеорной воды в связи с такой активизацией. Это тем более вероятно в связи
с установленными фактами трансформации минералов урана, включая и развитие вторич-
ных уранатов, силикатов и гидроокислов уранила.
1. Генетические типы и закономерности размещения урановых месторождений Украины / Отв. ред.
Я.Н. Белевцев, В. Б. Коваль. – Киев: Наук. думка, 1995. – 396 с.
2. Ємець О.В., Пономаренко О.М., Кюнi М. та iн. Мiнералого-геохiмiчнi особливостi та вiк уранового
зруденiння альбiтитiв Кiровоградського блоку на прикладi Новокостянтинiвської урановорудної дi-
лянки (Новоукраїнський гранiтний масив, Український щит) // Мiнерал. журн. – 2007. – 29, № 2. –
С. 102–110.
3. Фомин Ю.А., Демихов Ю.Н., Лазаренко Е.Е. Эволюция карбонатов Севериновского месторождения
урана (Украинский щит) // Доп. НАН України. – 2002. – № 12. – С. 94–98.
4. Луговая И.П., Щербак Д.Н., Проскурко Л.И. Особенности формирования редкометального место-
рождения альбититовой формации докембрия по изотопным данным // Докл. АН УССР. Сер. Б. –
1981. – № 2. – С. 30–33.
5. Луговая И.П., Щербак Д.Н., Мороз В. С., Проскурко Л.И. Условия образования альбититов Новокон-
стантиновского ураноносного участка (УЩ) по изотопным данным // ХVIII симпозиум по геохимии
изотопов: Тез. докл. ХVIII симп. по геохимии изотопов. – Москва: ГЕОХИ, 2007. – С. 167–168.
ISSN 1025-6415 Доповiдi Нацiональної академiї наук України, 2009, №4 135
6. Борщевский Ю.А., Шавлов В.М., Устинов В.И. и др. Изотопные особенности региональных щелоч-
ных метасоматитов докембрия // Сов. геология. – 1976. – № 5. – С. 95–102.
7. Фомин Ю.А., Демихов Ю.Н. Изотопный состав углерода и серы раннепротерозойских пород цент-
ральной части Украинского щита // Доп. НАН України. – 2008. – № 7. – С. 123–129.
8. Friedman I., O’Neil J.R. Compilation of stable isotope fractionation factors of geochemical interest //
U. S. Geol. Surv. Prof. Paper. – 1977. – 440-KK.
9. Kawabe I. Calculation of oxygen isotope fractionation in quartz-water system with special reference to the
low temperature fractionation // Geochim. Cosmochim. Acta. – 1978. – 42. – P. 613–621.
10. Zheng Y. F. Calculation of oxygen isotope fractionation in anhydrous silicate minerals // Ibid. – 1993. –
57. – P. 1079–1091.
11. O’Neil J. R., Clayton R.N., Mayeda T.K. Oxygen isotope fractionation in divalent metal carbonates //
J. Chem. Phys. – 1969. – 51(12). – P. 5547–5558.
12. Bottcher M.E. 13C/12C and 18O/16O fractionation during synthesis of BaMg(CO3)2 and PbMg(CO3)2 //
Abstracts of the 16th IMA Meeting. – 1994.
13. Ветштейн В.Е., Щербак Д.Н. Особенности распределения изотопов водорода газово-жидких вклю-
чений в натриевых метасоматитах // Докл. АН УССР. Сер. Б. – 1981. – № 1. – С. 3–6.
Поступило в редакцию 26.08.2008Институт геохимии окружающей среды
НАН Украины и МЧС Украины, Киев
Yu.A. Fomin, Yu. N. Demikhov, E. E. Lasarenko
Peculiarities of the ore-forming fluid of the Novokonstantinovskoye
uranium deposit (Ukrainian Shield)
Calculations of the isotopic composition of water oxygen in the quartz, albite, carbonates — water
system in the temperature interval 420–53 ◦С show a common tendency to its isotopic-oxygen light-
ning during the cooling of the ore forming fluid. The temperature decrease and a displacement of the
isotopic-oxygen proportion to isotope 32
O have discrete character, as the signs of fault deformations.
The significances of δ18
O (+2.8. . .−25.2%�) and δD (−40. . .−90%�) of water are characteristics
of meteoric one.
136 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2009, №4
|