Томские ученые комплексно исследовали новое месторождение редкоземельных элементов в Казахстане

Сотрудники Инженерной школы природных ресурсов Томского политехнического университета (ТПУ) совместно с коллегами из ТОО «Центргеолсъемка» впервые комплексно изучили руды месторождения Южный Иргиз в Центральном Казахстане. Оно считается потенциально крупнейшим источником редкоземельных элементов в стране и одним из самых перспективных в мире. Полученные данные не только подтвердили высокую значимость месторождения, но и станут основой для разработки эффективных технологий извлечения редкоземельных элементов и более обоснованной оценки месторождения на всех стадиях геологоразведочных работ.

Месторождение Южный Иргиз относится к Жана-Казахстанскому рудному узлу, расположенному в Центральном Казахстане. Оно было открыто в апреле 2025 года. Это месторождение нового промышленного типа, аналогов которому в Казахстане на сегодняшний день нет.

«Несмотря на высокую перспективность региона, ряд ключевых аспектов формирования оруденения остается недостаточно изученным. В частности, слабо охарактеризованы источники рудообразующих компонентов, не установлена последовательность формирования минерализации, а также эволюция минералообразующих флюидов в пределах Жана-Казахстанского рудного кластера. Впервые для данного объекта выполнено комплексное исследование, сочетающее минералогический и геохимический анализы с реконструкцией последовательности образования редкоземельной и редкометалльной минерализации», — рассказала один из авторов статьи, старший преподаватель отделения геологии ТПУ Анастасия Николаева.

Для исследования месторождения были отобраны керновые пробы на глубину до 110 метров. Затем ученые применили комплекс современных аналитических методов — оптическую микроскопию, рентгенофлуоресцентный анализ, рентгеновскую дифракцию, сканирующую электронную микроскопию с энергодисперсионным анализом, а также масс-спектрометрию с индуктивно-связанной плазмой.

«Полученные результаты позволили реконструировать эволюцию минералогической системы и определить ключевые петрологические и геохимические факторы, контролирующие минерализацию редкоземельных и редкометалльных элементов. Изученное месторождение относится к гидротермальному плутоногенному и альбититовому типам оруденения, генетически связанным с девонскими щелочными интрузиями. Калиево-натриевый метасоматоз сыграл ключевую роль в перераспределении и локализации элементов», — объяснила Анастасия Николаева.

В ходе исследования была установлена выраженная вертикальная геохимическая зональность: в верхней части разреза преобладают легкие РЗЭ, тогда как с глубиной увеличивается доля иттрия и тяжелых РЗЭ, что отражает эволюцию состава флюидов. Основными минералами-концентраторами редкоземельных элементов являются монацит и рентгенит, формировавшиеся на разных стадиях развития гидротермальной системы. При этом магматический монацит, по словам ученых, выступал первичным концентратором РЗЭ, а в ходе поздних гидротермальных процессов происходило их перераспределение с образованием рентгенита и измененного монацита. Nb-Ti минерализация (в виде ильменорутила и колумбита) фиксирует последовательные стадии метасоматического преобразования в рамках той же флюидной системы. Таким образом, полученные данные свидетельствуют о многостадийной эволюции рудообразующего процесса и сложном характере формирования минерализации в пределах рудного узла.

В целом, отмечают ученые, результаты подтверждают высокую перспективность Жана-Казахстанского рудного кластера как потенциально значимого источника стратегических металлов.

Работы выполнены при финансовой поддержке Минобрнауки России.