Карбонати́товые месторожде́ния, месторождения, связанные с рудоносной магматической формацией ультраосновных, щелочных пород и карбонатитов мантийного происхождения.

Полезные ископаемые карбонатитовых массивов

Широкий спектр магматических пород обусловил большое разнообразие связанных с ними полезных ископаемых (более 30 видов); по 12 видам минерального сырья ведётся промышленная разработка (руды ниобия, редкоземельных элементов (РЗЭ), железа, титана, меди, циркония, апатита, флюорита, флогопита, вермикулита, барита, а также карбонатное сырьё). Комплексные руды примерно 10 % карбонатитовых месторождений мира характеризуются высокими содержаниями урана и тория (например, месторождения Итатия, Серро-Маномо в Боливии). Известны месторождения с значительными концентрациями тантала (Маунт-Уэлд в Австралии), свинца и цинка (Белозиминское месторождение в России), никеля (коры выветривания массива Якупиранга в Бразилии).

Распространённые геолого-промышленные типы карбонатитовых месторождений

Наиболее распространены геолого-промышленные типы пирохлоровых, паризит-бастнезитовых (монацитовых) и апатитовых карбонатитовых месторождений. Среди них известны уникальные рудные объекты: по запасам ниобия – Араша, Сейс-Лагос (Сейс-Лагус; Бразилия), Томтор (Россия); по запасам РЗЭ – Маунт-Уэлд (Австралия), Маунтин-Пасс (США), Томтор; апатита – Томтор, Хибинские месторождения (Россия). Руды ряда карбонатитовых месторождений (особенно ниобия, фосфора и РЗЭ) по качеству не имеют аналогов при запасах, достигающих нескольких миллиардов тонн, и содержаниях Nb₂O₅ до нескольких процентов, P₂O₅ и оксидов РЗЭ цериевой группы – нескольких десятков процентов.

Тектоническая локализация карбонатитовых месторождений

Выявлено свыше 300 массивов ультраосновных, щелочных пород и карбонатитов, которые локализуются на 8 древних платформах: Восточно-Европейской, Сибирской, Китайско-Корейской, Индостанской, Австралийской, Африканской, Южно-Американской, Северо-Американской; в 21 в. массивы были также обнаружены на Восточно-Антарктической платформе. Контролирующие их рифтогеные структуры растяжения земной коры закладывались вдоль зон глубинных разломов в периоды тектоно-магматической активизации древних платформ начиная с раннего протерозоя (наиболее активно периоды активизации проявились в рифее – венде, мезозое и кайнозое). На территории России известно более 80 массивов ультраосновных, щелочных пород и карбонатитов (преимущественно по периферии Восточно-Европейской и Сибирской платформ). Разрабатываются Хибинские апатит-нефелиновые месторождения, Ковдорское месторождение комплексных апатит-бадделеит-магнетитовых руд и Татарское месторождение апатит-пирохлоровых руд. Наиболее перспективными для освоения являются Белозиминское, Большетагнинское, Томторское, Чуктуконское месторождения в Восточной Сибири.

Морфология массивов щелочных пород и карбонатитов

Массивы ультраосновных щелочных пород и карбонатитов обычно имеют трубообразную форму с зонально-кольцевым внутренним строением; прослеживаются на глубину до нескольких километров (по геофизическим данным), где, вероятно, переходят в дайкообразные тела. Площадь поперечного сечения массивов иногда достигает нескольких квадратных километров. Реже встречаются линейно-вытянутые в плане массивы.

Рудоносные массивы с разным уровнем эрозионного среза

Типы пород карбонатитовых месторождений разнообразны и представлены (от ранних к поздним): оливинитами и пироксенитами, ийолит-уртитами, нефелиновыми сиенитами и щелочными сиенитами, кальцитовыми, доломитовыми, анкеритовыми и сидеритовыми карбонатитами, кварц-альбитовыми метасоматитами, фенитами (эгирин-альбитовыми метасоматитами во вмещающих породах). Развитие тех или иных пород на месторождениях обусловлено главным образом разным уровнем эрозионного среза рудоносных массивов.

Неэродированные вулканические аппараты центрального типа сложены рудоносными жерловыми пирокластолитами карбонатитов, покровами фонолитов и нефелинитов, а также анкерит-доломитовыми карбонатитами с баритом, флюоритом, монацитом, апатитом, пирохлором, которые образуют пробки, радиальные жилы, штокверки. Например, вулканический массив Ол-Дойньо-Ленгаи в Танзании.

Малоэродированные вулканоплутонические комплексы сложены преимущественно нефелиновыми и щелочными сиенитами и карбонатитами. Карбонатиты составляют от 25 до 75 % площади массивов и образуют штоки, дайки, штокверки и метасоматические залежи кальцитового, анкеритового, сидеритового и доломитового состава с промышленной (уран)-ниобиевой (пирохлор-гатчеттолит), редкоземельной, апатитовой минерализацией (например, Среднезиминский массив в Восточной Сибири, Россия; массивы Чилва, Тундулу в Малави) и флюоритовой минерализацией (Амба-Донгар в Индии).

На среднеэродированных рудоносных массивах центрального типа широко развиты ийолит-уртиты (калишпатизированные), пироксениты, кальцитовые карбонатиты с (уран)-ниобиевыми (пирохлор-гатчеттолит), апатит-магнетитовыми, флогопитовыми и флюоритовыми рудами (Большетагнинский массив, Россия), реже – медными (халькопирит) рудами (Пхалаборва, ЮАР). Известны также среднеэродированные массивы, сложенные анкеритовыми карбонатитами с рудами РЗЭ (паризит, монацит, бастнезит), свинца и цинка (Белозиминский массив, Россия).

Глубокоэродированные рудоносные массивы образованы абиссальными ультрамафитами (оливинитами, пироксенитами) и ийолитами. Карбонатиты, щелочные и нефелиновые сиениты слагают трещинные тела относительно небольшой площади; к ним приурочены залежи перовскит-титаномагнетитовых руд (с флогопитом и апатитом). Например, Африкандский массив в России.

Распространены также карбонатитовые месторождения линейного (тектоно-плутоногенного) типа, которые представлены сериями крутопадающих тел доломит-кальцитовых карбонатитов во вмещающих их сиенитах с ураноносным пирохлором, апатитом, минералами тантала и РЗЭ (Новополтавское месторождение, Украина; Ильмено-Вишнёвогорский пояс, Урал, Россия).