Состав граната как индикатор формирования скарна: исследования осцилляционно-зональных гранатов из Хаобугаоского скарнового месторождения во Внутренней Монголии, Китай, методами LA-ICP-MS и EPMA

Осцилляционно-зональные гранаты широко распространены в Хаобугаоском скарновом медно–свинцово–цинково–железном полиметаллическом месторождении и могут фиксировать процессы роста граната на ранних стадиях рудообразования. Для изучения процесса формирования скарна и эволюции гидротермальных флюидов Хаобугаоского месторождения содержания главных, примесных и редкоземельных элементов (REE) в осцилляционно-зональных гранатах были определены методами электронно-зондового микроанализа (EPMA) и масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой и лазерной абляцией (LA-ICP-MS). Выделены три генерации гранатов. Гранаты первой генерации (Grt I) богаты Fe, имеют идиоморфную форму, мелко- до крупнозернистую структуру и изотропны; для них характерна концентрическая осцилляционная зональность, а также обогащение легкими редкоземельными элементами (LREE) и обеднение тяжелыми редкоземельными элементами (HREE), сильные положительные аномалии Eu и низкие концентрации ΣREE. Гранаты второй генерации (Grt II) обогащены Al, имеют ксеноморфную до гипидиоморфной формы и анизотропны; они характеризуются многочисленными осцилляционными зонами вдоль линий роста, обеднением LREE и обогащением HREE, незначительными аномалиями Eu и сравнительно высокими концентрациями ΣREE. Гранаты третьей генерации (Grt III) ксеноморфны и анизотропны; обычно они встречаются по краям ранее образованных кристаллов Grt I или рядом с трещинами, пересекающими эти кристаллы. Все три генерации гранатов демонстрируют осцилляционную зональность под оптическим микроскопом и различаются по составу, однако в каждом отдельном кристалле граната химическая зональность, например колоколообразная зональность главных элементов, выражена слабо. Текстурные и композиционные характеристики гранатов указывают, что Grt I быстро осаждался из высокотемпературных окисленных магматических флюидов в результате адвективного метасоматоза при высоком отношении вода/порода; Grt II осаждался из низкотемпературных остаточных флюидов, находившихся в равновесии с вмещающей породой, в результате диффузионного метасоматоза при низком отношении вода/порода.