Рис. 1

Уникальный поисковый критерий промышленных
редкометальных месторождений W, Mo, Sn, Bi, Be. Ta, Nb, Li
(ИЭМ РАН, лаб. Моделей рудных месторождений,
проф. Г.П.Зарайский)
На основании изучения эволюция Zr/Hf отношения в рудоносных гранитах трех классических редкометальных регионов с
различным типом рудной минерализации: Восточное Забайкалье (Ta-Nb), Центральный Казахстан (W-Mo) и Рудные
Горы (Sn-W) была впервые предложена петрогенетическая диаграмма Zr/Hf - SiO2 (вес. %), отражающая эволюцию
гранитной магмы закономерно приводящую к образованию редкометальных месторождений W, Mo, Sn, Bi, Be. Ta, Nb,
Li (Рис. 1). Причина эмпирически установленного уменьшения Zr/Hf отношения в процессе кристаллизационной
дифференциации гранитной магмы получила ясное экспериментальное обоснование. Проведенными в ИЭМ РАН под
руководством проф. Г.П.Зарайского экспериментальными исследованиями, было однозначно доказано, что гафний
имеет большее сродство к гранитному расплаву, чем цирконий, и именно это приводит к его относительному (по
сравнению с цирконием) накоплению в остаточном расплаве кристаллизующейся гранитной магмы. Поэтому
отношение Zr/Hf в гранитной породе должно неуклонно понижаться при движении по тренду кристаллизационной
эволюции расплава от гранодиорита к биотитовому граниту и далее к лейкограниту и литий-фтористому граниту (см.
Рис. 1). Нашими работами также показано, что параллельно с уменьшением Zr/Hf отношения в гранитном расплаве
происходит накопление промышленно важных редких металлов W, Mo, Sn, Bi, Be. Ta, Nb, Li и др. вплоть до
концентраций, обеспечивающих образование их месторождений.
Предложенная экспериментально обоснованная фундаментальная диаграмма Zr/Hf - SiO2 имеет не только
петрогенетическое, но и важное геолого-прогнозное значение. С ее помощью удалось впервые количественно
оценить рудоперспективность различных типов гранитов на тот или иной класс редкометальных месторождений и
доказать, что гранодиориты и биотитовые граниты, имеющие высокое Zr/Hf отношение от 40 до 30, бесперспективны
на редкометальное оруденение. С лейкогранитами, аляскитами и литий-фтористыми гранитами, у которых Zr/Hf
индекс лежит в диапазоне от 30 до 10, могут быть связаны грейзеновые месторождения W, Mo, Sn, Bi, Be. В то же
время, для образования
альбититовых месторождений тантала (Ta-Nb-Li) необходима наиболее глубокая
дифференциация магмы, которой отвечают конечные производные литий-фтористых гранитов, имеющие величину
Zr/Hf индекса около 5 и ниже.
Полученные в ИЭМ РАН результаты являются хорошим примером создания отечественной фундаментальной наукой для
нужд разведчиков недр принципиально нового современного научно обоснованного инструмента прогноза и поисков
редкометальных месторождений W, Mo, Sn, Bi, Be. Ta, Nb, Li в гранитах.
Рис.1. Классификационная диаграмма Zr/Hf – SiO2
редкометального рудообразования гранитоидов и тренд кристаллизационной
дифференциации гранитного расплава
(ИЭМ РАН, проф. Г.П.Зарайский, 2004)
Гранодиориты
40
Биотитовые
граниты
Лейкограниты
30
Sn-W-Mo-Be
месторождения
грейзенового типа
Zr/Hf (вес.%)
35
Безрудные
граниты
45
25
Тренд фракционной кристаллизации
20
15
Li-F граниты
10
5
Ta-Nb-Li
месторождения
0
60
65
70
SiO2 (вес.%)
75
80