Магматогенно-гидротермальная эволюция и рудный потенциал комплекса Бектакари-Бнелихеви, Болнисский рудный район, Малый Кавказ
Миндиашвили Г.1*, Блуашвили Д.2, Липартия Т.2, Иобидзе Г.2, Макадзе М.1, Джафаридзе Н.2, Бенашвили К.2, Хецуриани Г.2, Блуашвили В.2
1 Тбилисский государственный университет имени Иване Джавахишвили, Грузия 0179, Тбилиси, просп. Илии Чавчавадзе,1
2 Грузинский технический университет, Грузия 0175, Тбилиси, ул. Костава, 77
*Автор, отвечающий за переписку: giorgim1994@gmail.com
DOI: 10.33677/ggianas20260100166
Резюме
В данной работе рассматриваются петрологические, геохимические и геодинамические особенности интрузивных и субвулканических пород рудного узла Бектакари–Бнелихеви, расположенного в южной части Малого Кавказа. Исследование основано на детальном минераграфическом анализе 17 образцов горных пород, отобранных из 8 буровых скважин, а также на данных валового химического состава, полученных методом рентгенофлуоресцентной спектрометрии (XRF). Комплексное использование минераграфических наблюдений и геохимических данных позволило выявить особенности магматической эволюции интрузивных тел и связанных с ними процессов гидротермальной минерализации. Интрузивные породы характеризуются значительным текстурно-композиционным разнообразием и формируют кальциево-щелочную магматическую серию, связанную с субдукционно-модифицированным мантийным источником и взаимодействием мантийных расплавов с континентальной корой. Геохимические дискриминационные диаграммы демонстрируют обогащение крупноионными литофильными элементами (LILE) и обеднение высокозарядными элементами (HFSE), что характерно для магматических систем, формирующихся в условиях конвергентных окраин и островных дуг. Минералогические и текстурные особенности сульфидной минерализации, представленной пиритом, халькопиритом, сфалеритом и галенитом, свидетельствуют о многостадийной гидротермальной активности, тесно связанной с процессами кристаллизации магмы и последующей циркуляцией рудоносных флюидов. Установленные текстуры замещения и зональности минералов отражают динамические изменения физико-химических параметров рудоотложения. Полученные результаты подтверждают существование длительно функционировавшей магмато-гидротермальной системы, контролируемой структурными и термическими факторами. Рудный узел Бектакари–Бнелихеви рассматривается как перспективный участок в пределах тетисского металлогенического пояса и в контексте дуговых рудообразующих систем Малого Кавказа, что подчеркивает его металлогенический потенциал и значение для дальнейших геологоразведочных исследований.
Ключевые слова: гидротермальное изменение, геохимия, минерализация, магматизм
ЛИТЕРАТУРА
Adamia Sh, Bukia A, Zakaraia D, Zakariadze G, Migineishvili R, Sadradze N, Gavtadze T, Shavishvili I, Chkhotua T (2020) Geological map of the Bolnisi ore district (scale 1:50,000) and explanatory note. Caucasian Mining Group (CMG), Tbilisi
Adamia S, Chabukiani A, Zakariadze G and Sadradze N (2010) Geodynamic evolution of the Eastern Black Sea–Transcaucasus region. In: Sosson M, Kaymakci N, Stephenson RA, Bergerat F, Starostenko VI (eds) Sedimentary basin tectonics from the Black Sea and Caucasus to the Arabian Platform. Geological Society, London, Special Publications 340:261–280. https://doi.org/10.1144/SP340.12
Barbarin B (1999) A review of the relationships between granitoid types, their origins and their geodynamic environments. Lithos 46(3):605–626. https://doi.org/10.1016/S0024-4937(98)00085-1
Craig JR and Vaughan DJ (2nd ed) (1994) Ore microscopy and ore petrography. Wiley, New York, p 434
Cox KG, Bell JD, Pankhurst RJ (1979). The interpretation of igneous rocks. George Allen and Unwin, London, p 459
De la Roche H, Leterrier J, Grandclaude P, Marchal M (1980) A classification of volcanic and plutonic rocks using R1-R2 diagrams and major element analyses. Chemical Geology 29(1–4):183–210. https://doi.org/10.1016/0009-2541(80)90020-0
Dilek Y and Altunkaynak S (2009) Geochemical and temporal evolution of Cenozoic magmatism in western Turkey: mantle response to collision, slab break-off, and lithospheric tearing in an orogenic belt. Geological Society, London, Special Publications 311:213–233. https://doi.org/10.1144/SP311.8
Enrique P and Esteve S (2019) Comparative study of the classification of plutonic and volcanic rocks using the normative Q′(F′)-ANOR and chemical SiO2–100CaO/(CaO+K2O) diagrams. Geogaceta 66: 95–98
Hedenquist JW and Lowenstern JB (1994) The role of magmas in the formation of hydrothermal ore deposits. Nature 370(6490):519–527. https://doi.org/10.1038/370519a0
Irvine TN and Baragar WRA (1971) A guide to the chemical classification of the common volcanic rocks. Canadian Journal of Earth Sciences 8(5):523–548. https://doi.org/10.1139/e71-055
Janoušek V, Farrow CM, Erban V (2006) Interpretation of whole-rock geochemical data in igneous geochemistry: Introducing Geochemical Data Toolkit (GCDkit). Journal of Petrology 47(6):1255–1259. https://doi.org/10.1093/petrology/egl013
Janković S (1997) The Carpatho–Balkanides and adjacent areas: A sector of the Tethyan Eurasian metallogenic belt. Mineralium Deposita 32(5):426–433. https://doi.org/10.1007/s001260050110
Macpherson CG, Dreher ST, Thirlwall MF (2006) Adakites without slab melting: High pressure differentiation of island arc magma, Mindanao, Philippines. Earth and Planetary Science Letters 243(3–4):581–593. https://doi.org/10.1016/j.epsl.2005.12.034
Maniar PD and Piccoli PM (1989) Tectonic discrimination of granitoids. Geological Society of America Bulletin 101(5):635–643. https://doi.org/10.1130/0016-7606(1989)101<0635:TDOG>2.3.CO;2
Middlemost EAK (1994) Naming materials in the magma/igneous rock system. Earth-Science Reviews 37(3–4):215–224. https://doi.org/10.1016/0012-8252(94)90029-9
Mindiashvili G, Bluashvili D, Iobidze G et al (2024a) Application of machine learning to hydrothermal system analysis: geochemical insights from the Bektakari–Bneli Khevi Ore Knot, Southern Georgia. Bulletin of the Mineral Research and Exploration (Bull Min Res Exp). https://doi.org/10.19111.bulletinofmre.1768420
Mindiashvili G, Iobidze G, Lipartia T et al (2024b) Identification of the data obtained by the remote sensing method within the Bektakari–Bnelikhevi Ore Knot. Mining Journal 1(47):48–62. https://doi.org/10.36073/1512-407X/2024-48-62
Pearce JA and Cann JR (1973) Tectonic setting of basic volcanic rocks determined using trace element analyses. Earth and Planetary Science Letters 19(2):290–300. https://doi.org/10.1016/0012-821X(73)90129-5
Pearce JA and Peate DW (1995) Tectonic implications of the composition of volcanic arc magmas. Annual Review of Earth and Planetary Sciences 23(1):251–285. https://doi.org/10.1146/annurev.ea.23.050195.001343
Richards JP (2003) Tectono-magmatic precursors for porphyry Cu-(Mo-Au) deposit formation. Economic Geology 98(8):1515–1533. https://doi.org/10.2113/gsecongeo.98.8.1515
Shervais JW (1982) Ti–V plots and the petrogenesis of modern and ophiolitic lavas. Earth and Planetary Science Letters 59(1):101–118. https://doi.org/10.1016/0012-821X(82)90120-0
Sillitoe RH (2010) Porphyry copper systems. Economic Geology 105(1):3–41. https://doi.org/10.2113/gsecongeo.105.1.3
Sun SS and McDonough WF (1989) Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts: Implications for mantle composition and processes. In: Saunders AD, Norry MJ (Eds) Magmatism in the Ocean Basins Geological Society, London, Special Publications 42:313–345. https://doi.org/10.1144/GSL.SP.1989.042.01.19
Taylor SR and McLennan SM (1985) The continental crust: its composition and evolution. Blackwell, Oxford, p 312
Wilson M (1989) Igneous petrogenesis: A global tectonic approach. Springer, Dordrecht. https://doi.org/10.1007/978-1-4020-6788-4
DOI: 10.33677/ggianas20260100166