Состав минералов и генезис полосчатых габброидов Калбакдагского ультрамафит-мафитового массива (Центральная Тува) | Геосферные исследования. 2019. № 3. DOI: 10.17223/25421379/12/2

Состав минералов и генезис полосчатых габброидов Калбакдагского ультрамафит-мафитового массива (Центральная Тува)

Представлены результаты детальных исследований химического состава главных (оливин, ортопироксен, клинопироксен, плагиоклаз, амфибол) и второстепенных (скаполит, магнетит, ильменит) минералов из бороздовой пробы оливинового габбронорита Калбакдагского массива. Габброиды данного массива кристаллизовались, вероятно, в процессе восходящего движения мафитового расплава, который представлял собой структурированную суспензию. Последняя состояла из перемешивающихся и приобретающих струйчатое расположение вкрапленников оливина, ортопироксена, клинопироксена и плагиоклаза, погруженных в основную массу, состоящую из субпараллельно ориентированных длинными осями и «обтекающих» порфировидные вкрапленники лейст плагиоклаза и благодаря этому имеющую трахитоидную текстуру. Следствием перемешивания порфировидных вкрапленников в процессе восходящего движения расплава-суспензии стало то, что в находящихся в непосредственной близости друг от друга вкрапленниках пироксена не выявлены свидетельства их химического равновесия, т.е. согласованности их составов. Полосчатые текстуры габброидов Калбакдагского массива являются, скорее всего, следствием позднемагматических процессов, не связанных с внутрикамерной кристаллизационно-гравитационной дифференциацией мафитового расплава.

Minerals composition and genesis of the banded gabbroids of the Kalbakdag ultramafic-mafic massif (Central Tuva).pdf Введение Геологическая позиция и строение массива На территории Тувы широко распространены ультрамафит-мафитовые массивы раннепалеозойского возраста. Эти массивы, породы которых часто имеют полосчатую текстуру, как предполагалось, являются расслоенными, т.е. образованными в результате внутрикамерной кристаллизационногравитационной дифференциации мафитовых расплавов [Поляков, Богнибов, 1979; Поляков и др., 1984]. Вместе с тем механизмы формирования массивов этого магматического комплекса продолжают оставаться предметом дискуссий, в том числе из-за дефицита представительных аналитических данных о химическом составе минералов из слагающих их пород [Леснов и др., 2019а , в печати]. С целью несколько сузить рамки этих дискуссий авторами были выполнены достаточно детальные исследования химического состава главных и некоторых второстепенных минералов из полосчатых габброидов на примере Калбакдагского массива. Аналитические исследования проведены в ЦКП МИИ ИГМ СО РАН (г. Новосибирск) на автоматизированном рентгеновском микроанализаторе JEOL JXA-8100, аналитик - канд. геол.-минерал. наук В. Н. Королюк. Микрофотографии выполнены с использованием оптического микроскопа Skope A1 и фотоаппарата Canon. Калбакдагский ультрамафит-мафитовый массив расположен в 30 км к востоку от г. Кызыл на левобережье р. Каа-Хем, в Ондумской подзоне Танну-ольско-Хамсаринской зоны ранних каледонид Тувы. На южном фланге Калбакдагский массив прорывает осадочно-вулканогенную верхневендско-нижнекем-брийскую толщу эффузивов риолитового, дацитового, андезитового и базальтового состава, кислых туфов, известняков, яшмоидов, кремнистых сланцев (рис. 1) [Геологическая.., 1983; Бухаров, 1981, 1983]. К северу от массива обнажаются существенно пла-гиоклазовые граниты раннеордовикского (474 ± 4,5 млн лет) чарашского плагиогранитного комплекса [Дистанова, 1981; Ковалев и др., 1997; Ковалев, Кужугет, Монгуш, 1999; Руднев и др., 2006]. По результатам U-Pb датировки цирконов из амфиболизи-рованного габбро в рамках геологического доизуче-ния масштаба 1:200 000 возраст Калбакдагского массива составил 486 ± 6,4 млн лет [Колямкин, Красноярскгеолсъемка, 2015]. Данный массив относится к мажалыкскому комплексу, в состав которого входит ряд других подобных ему существенно габброидных интрузивов [Поляков, Богнибов, 1979; Поляков и др., 1984; Руднев и др., 2006]. Возраст петротипного Мажалыкского ультрамафит-мафитового массива, по данным U-Pb метода по циркону, составляет 478 ± 1,4 млн лет © Ойдуп Ч.К., Леснов Ф.П., Монгуш А.А., 2019 DOI: 10.17223/25421379/12/2 СОСТАВ МИНЕРАЛОВ И ГЕНЕЗИС ПОЛОСЧАТЫХ ГАББРОИДОВ 21 [Сальникова и др., 2004], Ar-Ar метода по амфиболу -484 ± 2,3 млн лет [Бородина, Егорова, Изох, 2004]. В рельефе этот массив выражен в виде удлиненного в восток-северо-восточном направлении небольшого отдельного хребта (рис. 2). Его тело, имеющее линзовидную в плане форму, обнажается на площади около 9 км2. Массив сложен мезо-, лейко- и меланократовыми оливиновыми и безоливиновыми габброноритами и габбро, а также подчиненными им плагиоклазсодер-жащими перидотитами и клинопироксенитами. Мощная зона плагиоперидотитов, включающая небольшие линзообразные участки габбро и габброно-ритов, вскрыта в северо-восточной части массива. Рис. 1. Схема геологического строения Калбакдагского ультрамафит-мафитового массива [Поляков и др., 1984] I - гранитоиды раннего палеозоя; 2-7 - породы слоистой серии массива: 2 - лейко- и мезократовые оливиновые и безоливино-вые габбро и габбронориты, 3 - меланократовые разновидности тех же пород, 4 - плагиовебстериты, 5 - плагиоперидотиты и оливин-плагиоклазовые пироксениты, 6 - габбро амфиболизированные, 7 - окварцованные разновидности габброидов; 8 -ороговикованные вмещающие породы; 9 - осадочно-вулканогенная верхневендско-нижнекембрийская толща; 10 - разломы; II - элементы залегания полосчатости и трахитоидности пород ES ≈' EΞ3 Fig. 1. The geological structure of the Kalbakdag ultramafic-mafic massif [Polyakov et al., 1984] 1 - Early Paleozoic granitoids; 2-7 - rocks of the layered series of the massif: 2 - leuco- and mesocratic olivine and olivine-free gabbros and gabbronorites, 3 - melanocratic varieties of the same rocks, 4 - plagioclase-bearing websterites; 5 - plagioclase-bearing peridotites and olivine-plagioclase pyroxenites; 6 - amphibolized gabbro, 7 - silicified varieties of gabbroids; 8 - keratinized enclosing rocks; 9 - Upper Vendian and Early Cambrian sedimentary-volcanogenic strata; 10 - faults; 11 - elements of occurrence of banding and trachitoid rocks Рис. 2. Рельеф района Калбакдагского массива Белым квадратом показано место отбора бороздовой пробы оливинового габбронорита К-1 Fig. 2. The relief of the Kalbakdag massif array The white square shows the site of the K-1 trench sample of olivine gabbronorite 22 Ч.К. Ойдуп, Ф.П. Леснов, А.А. Монгуш К югу плагиоверлиты постепенно сменяются оливиновыми меланогаббро, которые, в свою очередь, сменяются габброноритами и габбро, слагающими южный фланг массива. В центральной части массива в районе вершины горы Калбаг-Даг преобладают лейко- и мезократовые габбро и габбронори-ты и подчиненные им оливиновые разновидности этих пород. В западной части массива обнажены чередующиеся полосовидные обособления плагиоклазовых верлитов, оливиновых и безоливиновых габбро и габброноритов различной меланократово-сти [Монгуш, 2002]. Габброиды массива обычно имеют среднезернистую структуру и массивную текстуру. Иногда габброиды имеют полосчатую текстуру, обусловленную «струйчатым» распределением зерен темноцветных минералов и плагиоклаза. По результатам структурного картирования массива с учетом элементов залегания полосчатости пород установлено, что он имеет концентрически-зональное строение (см. рис. 1) [Поляков и др., 1984]. Результаты исследований В данной работе представлены результаты детального изучения полосчатого оливинового габб-ронорита из штуфной бороздовой пробы К-1, отобранной из коренного обнажения с применением алмазной пилы «болгарки». Обнажение расположено в центральной части массива вблизи вершины горы Калбак-Даг (51°33'74" с.ш.; 94°56'47.15" в.д., высота над уровнем моря - 1 747 м) (рис. 3, 4). Рис. 3. Отбор штуфной бороздовой пробы К-1 из коренного обнажения полосчатого оливинового габбронорита с применением алмазной пилы «болгарки» Fig. 3. Sampling of the K-1 trench sample from the native exposure of banded olivine gabbronorite using a diamond saw Рис. 4. Параллельно-полосчатая текстура оливинового габбронорита (бороздовая проба К-1) Fig. 4. Parallel-banded composition of olivine gabbronorite, К-1 trench sample Количественно-минеральный состав габброидов массива, сложенных преобладающими зернами плагиоклаза и клинопироксена, в меньшей мере - оливина и ортопироксена, единичными зернами биотита, а так- СОСТАВ МИНЕРАЛОВ И ГЕНЕЗИС ПОЛОСЧАТЫХ ГАББРОИДОВ 23 же акцессорными выделениями магнетита, ильменита и некоторых других фаз, подвержен значительным вариациям. При микроскопическом изучении габбронорита из пробы К-1 наблюдались порфировидные вкрапленники оливина, пироксенов и более редких плагиоклазов и амфиболов, которые погружены в основную массу, состоящую, главным образом, из лейст плагиоклаза и имеющую трахитоидную текстуру (рис. 5, 6). Рис. 5. Микрофотография оливинового габбронорита из бороздовой пробы К-1 Порода имеет порфировидную структуру и трахитоидную текстуру основной массы. Вкрапленники представлены клинопироксеном и плагиоклазом. Основная масса состоит из субпараллельно ориентированных лейст плагиоклаза и редких мелких выделений оливина и клинопироксена. Здесь и на рис. 6 микрофотографии выполнены с использованием оптического микроскопа Skope A1 и фотоаппарата Canon. Николи +, размер сторон фотографий - 3 мм Fig. 5. Microphotograph of olivine gabbronorite from K-1 trench sample The rock has a porphyritic structure and trachytoid texture of the groundmass. Phenocrysts are represented by clinopyroxene and plagioclase. The groundmass consists of subparallel oriented plagioclase laths and rare small separations of olivine and clinopyroxene. Here and in fig. 6 micrographs were taken using a Skope A1 optical microscope and a Canon camera. Nicol prism +, the size of the sides of the photos is 3 mm Рис. 6. Микрофотографии оливинового габбронорита из бороздовой пробы К-1 Порода имеет порфировидную структуру и трахитоидную текстуру основной массы. Вкрапленники представлены призматическими зернами клинопироксена (Кпр) и плагиоклаза (Пл), а также ксеноморфными зернами оливина (Ол). На верхней левой фотографии вкрапленник Кпр содержит лейстовидное пойкилитовое включение плагиоклаза Fig. 6. A microphotographs of olivine gabbronorite from the K-1 trench sample The rock has a porphyry structure and trachytoid texture of the groundmass. Phenocrysts are represented by prismatic grains of clinopyroxene (Cpr) and plagioclase (Pl), as well as xenomorphic grains of olivine (Ol). In the upper left of photograph, the Cpr phenocryst contains a lath-lke poikilite inclusion of plagioclase 24 Ч.К. Ойдуп, Ф.П. Леснов, А.А. Монгуш Из бороздовой пробы К-1 была изготовлена серия препаратов на эпоксидной смоле, в которых с применением рентеноспектрального микроанализатора JEOL JXA-8100 выполнено более 100 анализов химического состава породообразующих и акцессорных минералов. Остановимся на характеристике состава каждого из минералов. Оливины представлены ксеноморфными зернами размером 0,5-1,0 мм в количестве от единичных выделений до 20%, часто образующими кулисно расположенные кружевовидные цепочки. В непосредственном контакте с зернами оливина часто находятся ксеноморфные выделения магнетита и образованные при распаде его твердого раствора угловатые зерна ильменита. Мелкие выделения оливина иногда находятся в виде пойкилитовых включений в зернах клинопироксена. Зерна оливина незначительно замещены серпентином. Некоторые из них окружены различной ширины каймами с симплектитовой структурой, состоящими из агрегата серпентина и мелких червеобразных выделений магнетита (рис. 7). Содержание форстеритового минала (Fo) в оливинах изменяется в интервале 56-65% при среднем значении 63 ± 2,3 %, что соответствует гиалосидериту (табл. 1). В некоторых зернах оливина выявлена оптическая и химическая зональность, выраженная в уменьшении содержания Fo в направлении от ядра (64%) к периферии (56%). Оливины характеризуются очень низким содержанием примесей NiO и CaO. Зависимость между значениями параметров Mg/Fe в оливинах и клинопироксенах не обнаружена (рис. 8, а). Кроме того, оливинам свойственны очень ограниченные вариации значений параметров Si/Mg и Si/Fe (рис. 9). Рис. 7. Микрофотография оливинового габбронорита (бороздовая проба К-1), выполненная в режиме обратно рассеянных электронов на рентгеноспектральном микроанализаторе JEOL JXA-8100 Ол - оливин, Опр - ортопироксен, Кпр - клинопироксен, Пл - плагиоклаз, Мт - магнетит Fig. 7. Micrograph of olivine gabbronorite (K-1 trench sample) carried out using a JEOL JXA-8100 X-ray microanalyzer in backscattering electrons Ол - olivine, Опр - orthopyroxene, Кпр - clinopyroxene, Пл - plagioclase, Мт - magnetite Таблица 1 Химический состав оливинов из оливинового габбронорита (бороздовая проба К-1), мас. % The chemical composition of olivine from olivine gabbronorite (K-1 trench sample), wt. % № анализа | SiO2 | TiO2 | Al2O3 I Fe2O3 | FeO | MnO | MgO | CaO | NiO | Cr2O3 | Сумма | Fo, % Шлиф К-1-1 Table 1 По 0,03 0,01 0,02 - 0,01 0,009 0,03 0,009 0,01 0,01 - - 19 36,68 0,01 - - 31,37 0,58 31,66 0,01 0,04 0,01 100,36 64 20 36,34 0,01 - - 32,49 0,62 30,32 0,01 - 0,01 99,80 63 28 35,86 0,02 - - 33,93 0,73 29,81 0,02 - - 100,37 61 29 35,57 - 0,27 - 31,55 0,55 30,19 0,10 - 1,45 99,68 63 36 36,25 0,02 - - 31,70 0,60 31,37 0,01 0,026 0,03 100,01 64 52 36,77 0,04 - - 32,74 0,66 30,33 0,02 - - 100,56 62 53 36,61 0,02 - - 32,79 0,68 30,17 0,02 0,025 0,02 100,34 62 Шлиф К-1-5 19 36,36 - - 32,43 0,58 31,02 0,02 - 0,02 100,96 63 20 36,75 0,01 - - 32,41 0,56 31,01 0,02 - 0,03 100,79 63 СОСТАВ МИНЕРАЛОВ И ГЕНЕЗИС ПОЛОСЧАТЫХ ГАББРОИДОВ 25 № анализа | SiO2 | TiO2 | Al2O3 | Fe2O3 | FeO | MnO | MgO | CaO | NiO | Cr2O3 | Сумма | Fo, % Шлиф К-1-6 17 37,23 0,006 - - 30,44 0,58 32,23 0,14 0,04 - 100,67 65 19 36,67 - - - 32,56 0,68 30,61 0,03 0,02 - 100,57 63 28 37,05 0,01 - - 30,28 0,61 32,07 0,03 0,02 - 100,07 65 29 36,62 - - - 31,82 0,67 31,05 0,02 0,001 100,19 63 43 (ядро) 36,91 - - - 31,87 0,55 31,20 0,03 0,04 - 100,60 64 44 (край) 35,46 0,02 - - 38,01 0,67 26,67 0,02 0,02 - 100,87 56 45 (ядро) 36,94 0,14 - - 31,33 0,58 31,77 0,04 0,01 - 100,81 64 46 (край) 36,17 0,02 - - 35,88 0,69 27,85 0,02 0,05 0,01 100,69 58 Примечание. По химическому составу все образцы оливинов относятся к гиалосидеритам. Fo, % = 100*Mg/(Mg + Fe), формульные единицы. Здесь и в остальных таблицах в строке По указаны нижние пределы обнаружения компонентов. Note. By chemical composition, all samples of olivines belong to hyalosiderite. Fo, % = 100 * Mg / (Mg + Fe), formula units. Here and in the rest of the tables the По line shows the lower limits of detection of components. X S ш S q О ф О) 2.00 -| 1.90 - 1.80 - 1.70 - 1.60 - 1.50 - 1.40 - ∙ 1.30 - 1.20 - 1.10 - 1.00 η- ∙∙ л Z ф о о о. о H о. о, ф σ> 2.60 -I 2.40 - 2.20 - 2.00 - 1.80 - T---------------1----------------1----------------1 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00 Mg/Fe (клинопироксены) 1.60 • ∙ 2.00 2.50 3.00 3.50 Mg/Fe (клинопироксены) Рис. 8. Диаграмма сравнения химических составов оливинов, ортопироксенов и клинопироксенов из оливинового габбронорита из бороздовой пробы К-1 (по данным табл. 1-3) Fig. 8. Comparison diagram of the chemical compositions of olivines, orthopyroxenes, and clinopyroxenes from olivine gabbronorite from the K-1 trench sample in the coordinates of the Si/Fe and Si/Mg parameters (according to the data in Tables 1-3) 3.00 -I 2.60 - 2.20 -σ> - ≡ 1.80 -« - 1.40 - × × x** Ортопироксены IT*--------η ***♦ ♦ Z * [♦♦ ♦♦ Клинопироксены 1.00 - - Оли 0.60 вины 1.00 3.00 5.00 7.00 9.00 Si/Fe Рис. 9. Диаграммы в координатах химических параметров Si/Mg и Si/Fe (формульные единицы) оливинов, ортопироксенов, клинопироксенов из оливинового габбронорита (бороздовая проба К-1) Fig. 9. Diagram coordinates of the chemical parameters Si/Mg and Si/Fe (formula units) of olivines, orthopyroxenes, clinopyroxenes from olivine gabbronorite (K-1 trench sample) 26 Ч.К. Ойдуп, Ф.П. Леснов, А.А. Монгуш Плагиоклазы в исследованном оливиновом габб-ронорите представлены тремя морфолого-генетическими разновидностями: а) редкими пойкилитовыми включениями в зернах клинопироксена и оливина; б) короткопризматическими порфировидными вкрапленниками (до 5%); в) многочисленными удлиненно-призматическими лейстами, слагающими основную массу породы (10-90%). Пойкилитовые включения плагиоклаза размером 0,03-0,4 мм, имеют неправильную субизометричную или удлиненнопризматическую форму. В порфировидных вкрапленниках оптическая зональность обычно не наблюдается. Субпараллельно ориентированные лейсты плагиоклаза, «обтекая» порфировидные вкрапленники пироксенов и плагиоклаза, обусловливают тра-хитоидную текстуру породы (см. рис. 5). При этом названные морфолого-генетические разновидности плагиоклазов держанию анортитового минала. В пойкилитовых включениях (7 анализов) оно составляет 84±2,4%, в порфировидных вкрапленниках (34 анализа) - 84 ± 2,9%, в лейстах - 85 ± 5,9%. По общей выборке, состоящей из 54 анализов плагиоклазов, содержание анортитового минала варьирует в интервале 77-95% при среднем значении 84 ± 3,7%, т.е. в большинстве случаев минерал представлен битовнитом (табл. 2). По общей выборке анализов плагиоклаза выявлена прямая зависимость между значениями параметров Si/Ca и Si/Al (рис. 10, а). При этом какая-либо зависимость между значениями параметра Si/Ca в плагиоклазах и клинопироксенах отсутствует (рис. 10, b). Содержание примеси FeO в пределах общей выборки анализов плагиоклазов находится в интервале 0,18-0,47 мас. % при среднем значении 0,26 ± 0,07 мас. %, при этом в единичных лейстах оно составило 0,59 мас. %. почти не отличаются по среднему со- W 2.10 2.20 2.30 2.40 2.50 Si/Ca (клинопироксены) 2.30 2.40 2.50 2.60 2.70 2.80 2.90 Si/Ca Рис. 10. Диаграммы химических составов плагиоклазов и клинопироксенов из оливинового габбронорита из бороздовой пробы К-1 в координатах параметров Si/Ca и Si/Al (по данным табл. 2 и 3) Fig. 10. The diagrams of the chemical compositions of plagioclases and clinopyroxenes from K-1 trench sample olivine gabbronorite in the coordinates of the Si/Ca and Si/Al parameters (according to the data in Tables 2 and 3) Таблица 2 Химический состав плагиоклазов из оливинового габбронорита (бороздовая проба К-1), мас. % Table 2 The chemical composition of plagioclase from olivine gabbronorite (K-1 trench sample), wt. % № анализа SiO2 TiO2 Al2O3 Fe2O2 FeO MnO MgO CaO Na2O K2O NiO Cr2O2 Сумма Ан, % Шлиф К-1 -1 По 0,01 0,01 0,02 - 0,01 0,01 0,03 0,009 0,02 0,007 0,01 0,01 - - 2вкр 47,70 0,04 33,88 - 0,21 0,01 - 16,67 1,94 - - 0,02 100,47 83 3 вкр 46,79 0,05 34,10 - 0,22 - 0,01 17,21 1,58 0,01 - - 99,97 86 7 вкр 46,37 0,04 34,37 - 0,24 - - 17,59 1,43 - - - 100,04 87 8 вкр 46,96 - 34,00 - 0,33 - - 17,21 1,73 0,02 - - 100,25 85 13 вкр 45,64 - 34,71 - 0,39 0,01 - 18,01 1,23 0,01 - - 100,00 84 16 вкр 45,63 - 35,09 - 0,37 0,02 - 18,02 1,05 - - - 100,18 90 30 вкр 46,71 - 34,32 - 0,20 0,03 0,027 17,48 1,51 - - - 100,28 87 31 вкр 46,52 0,01 34,28 - 0,21 - - 17,34 1,60 0,02 0,01 0,03 100,02 86 47 вкр 47,00 0,03 34,09 - 0,25 - - 17,20 1,80 0,02 0,01 - 100,40 84 48 вкр 46,89 0,02 34,16 - 0,25 0,04 - 17,10 1,73 0,03 0,02 - 100,24 84 СОСТАВ МИНЕРАЛОВ И ГЕНЕЗИС ПОЛОСЧАТЫХ ГАББРОИДОВ 27 № анализа | SiO2 | TiO2 | Al2O3 | Fe2O3 | FeO | MnO | MgO | CaO | Na2O | K2O | NiO | Cr2O3 | Сумма | Ан, % Шлиф К-1-5 10вкр 46,76 -, 33,86 - 0,21 -, - 17,87 1,31 - - - 100,02 88 11 вкр 47,67 0,02 33,20 - 0,27 0,01 - 17,03 1,91 0,02 - - 100,12 83 12вкр 48,11 - 33,08 - 0,24 0,01 - 16,87 1,98 - - - 100,28 83 13вкр 48,57 0,02 32,89 - 0,24 0,02 - 16,50 2,28 0,02 - - 100,53 80 15 вкл 47,77 0,02 32,97 - 0,33 - - 16,84 1,95 0,02 - - 99,92 83 16вкл 48,26 - 33,14 - 0,23 0,01 - 16,77 1,95 0,02 - - 100,39 83 2лейс 47,32 - 32,96 - 0,24 - - 16,84 1,85 0,02 - - 99,23 83 3лейс 44,51 0,01 34,99 - 0,19 - - 19,10 0,55 - - - 99,34 95 4лейс 44,64 0,01 34,78 - 0,18 - - 18,84 0,62 0,01 - - 99,09 94 5лейс 46,47 0,01 33,54 - 0,22 0,01 - 17,47 1,42 - - - 99,16 87 6лейс 45,94 - 33,90 - 0,19 0,01 - 17,87 1,21 - - - 99,12 89 7лейс 48,74 0,01 32,53 - 0,24 -, - 16,38 2,13 0,01 - - 100,04 81 8лейс 48,17 0,03 33,14 - 0,23 0,01 - 16,93 1,91 0,01 - - 100,42 83 9лейс 48,26 - 33,08 - 0,26 - - 16,85 2,06 0,01 - - 100,52 82 Шлиф К-1-6 22 вкр 47,22 0,01 33,49 - 0,18 - - 17,12 1,74 0,01 - - 99,77 84 23 вкр 46,48 - 33,69 - 0,18 0,01 - 17,33 1,58 0,01 0,01 - 99,29 86 34 вкр 48,75 - 32,28 0,25 - - 15,91 2,28 0,02 0,01 - 99,50 79 35 вкр 48,05 0,02 32,39 - 0,25 - - 15,82 2,48 0,01 0,01 0,01 99,04 78 39 вкр 46,58 - 33,53 - 0,26 0,01 - 17,03 1,73 0,02 - - 99,16 84 40 вкр 47,64 0,02 33,77 - 0,21 0,01 - 17,37 1,50 - 0,01 - 100,53 87 41 вкр 47,22 0,01 33,58 - 0,37 - - 17,55 1,48 0,01 - 0,01 100,23 87 42 вкр 47,18 0,02 33,41 - 0,43 0,01 - 17,38 1,47 0,02 0,01 - 99,93 87 49 вкр 48,50 0,03 33,18 - 0,21 0,01 - 16,85 1,86 0,01 - 0,01 100,66 83 50 вкр 48,59 0,01 33,07 - 0,22 - - 16,83 1,88 0,01 - - 100,61 83 51 вкр 48,59 0,02 33,10 - 0,23 - - 16,02 2,34 0,01 - - 100,31 79 52 вкр 47,39 0,01 33,67 - 0,25 0,01 - 16,89 1,94 0,02 0,02 - 100,20 83 58 вкр 45,42 0,01 34,35 - 0,19 - - 18,16 1,15 - - - 99,28 90 59 вкр 47,03 0,02 33,23 - 0,28 0,01 - 16,85 1,82 0,02 - - 99,26 84 26вкр 47,20 0,01 33,07 - 0,26 0,01 - 17,41 1,59 0,03 - - 99,56 86 27вкр 47,78 - 32,55 - 0,25 - - 16,83 1,84 0,01 - 0,01 99,27 84 28вкр 48,14 0,02 32,54 - 0,29 0,02 - 16,76 2,03 0,02 - - 99,81 82 29вкр 48,39 - 32,28 - 0,26 - - 16,48 2,05 0,02 - - 99,49 82 33вкр 48,26 0,02 32,86 - 0,24 -, - 16,87 2,03 0,01 - 0,01 100,30 82 35вкр 47,62 - 33,18 - 0,25 0,01 - 16,93 1,86 0,01 - 0,01 99,87 87 22вкл 46,94 0,02 33,43 - 0,24 - - 17,47 1,43 0,01 - - 99,62 86 23вкл 46,95 0,01 33,53 - 0,33 - - 17,49 1,52 0,01 - - 99,83 86 31вкл 48,24 0,02 32,51 - 0,28 0,01 - 16,63 2,09 0,04 - - 99,81 81 37вкл 46,72 0,02 33,56 - 0,34 - - 17,42 1,37 0,01 - - 99,47 88 38вкл 47,65 - 33,28 - 0,23 0,01 - 16,36 1,78 0,02 - - 99,92 84 40лейс 48,84 0,01 32,49 - 0,23 - - 16,11 3,40 0,01 - 0,01 100,09 79 41 лейс 45,90 - 34,33 - 0,22 - - 18,26 1,04 - - - 99,75 91 42лейс 49,05 0,02 32,09 - 0,59 0,02 0,23 15,51 2,42 0,02 - 0,01 99,95 78 43лейс 49,12 0,01 32,09 - 0,18 - - 15,69 2,54 0,01 - 0,02 99,66 77 44лейс 47,88 0,01 33,34 - 0,19 0,01 - 16,98 1,73 0,01 - - 100,15 84 Примечание. вкр - вкрапленники; вкл - пойкилитовые включения; лейс - лейсты; Ан, % = 100*Ca∕(Ca+Na) формульные единицы. Note. вкр - phenocrysts; вкл - poikilitic inclusions; лейс - laths; An, % = 100*Ca/(Ca+Na) formula units. Клинопироксены представлены бледно-зелеными, призматическими зернами в количестве 15-55% от общего объема породы. Размер их зерен составляет от 0,5 до 5 мм. Зерна минерала часто сдвойникова-ны, в них нередко наблюдаются тонкие ламели ортопироксена - структуры распада твердого раствора. Встречаются гломеропорфировидные сростки зерен клинопироксена с зернами плагиоклаза, погруженные в мелкозернистую основную массу, состоящую из лейст плагиоклаза. В зернах клинопироксена встречаются пойкилитовые включения плагиоклаза, реже оливина и ортопироксена размером в первые сотые доли миллиметра. Зерна минерала частично или полностью замещены амфиболом, изредка -совместно с биотитом. В своем большинстве клинопироксены по химическому составу относятся к авгитам, в которых содержания миналов варьируют в таких пределах (%): Wo (39,4-45,9); Fs (11,9-18,2); En (36,8-45,3) (табл. 3). Значения параметра Mg/Fe в них находятся в интервале 2,09-3,69, значения параметра Si/Fe варьируют в более широком интервале по сравнению со значениями параметра Si/Mg (см. 28 Ч.К. Ойдуп, Ф.П. Леснов, А.А. Монгуш рис. 9). Между значениями параметров Si/Ca и Si/Al в клинопироксенах наблюдается неотчетливая обратная зависимость. Содержания второстепенных компонентов в клинопироксенах изменяются в следующих пределах (мас. %): Al2O3 (1,80-3,21), TiO2 (0,21-0,42), MnO (0,18-0,39), Na2O (0,11-0,31). На основе данных о химическом составе находящихся в непосредственной близости зерен орто- и клинопироксенов из препаратов К-1-1 и К-1-6, были получены оценки температуры их химического равновесия на заключительной стадии кристаллизации материнского расплава. При этом в препарате К-1-1 проанализировали 9 пар зерен пироксенов, в препарате К-1-6 -8 пар. Проанализированные зерна пироксенов располагались на расстоянии в несколько сантиметров друг от друга. Расчеты по оценке температуры равновесия, выполненные с использование трех геотермометров [Wells, 1977; Brey, Kohler, 1990; Nimis, Taylor, 2000] (табл. 4), показали, что оценки температуры равновесия орто- и клинопироксенов значительно варьируют. Таблица 3 Химический состав клинопироксенов из оливинового габбронорита (бороздовая проба К-1), мас. % The chemical composition of clinopyroxene from olivine gabbronorite (K-1 trench sample), wt. % № анализа | SiO2 | TiO2 | Al2O3 | Fe2O3 | FeO | MnO | MgO | CaO | Na2O | K2O | NiO | Cr2O3 | Сумма | En, % Шлиф К-1-1 Table 3 Но 0,03 0,03 0,02 - 0,01 0,01 0,03 0,009 0,02 0,007 0,01 0,01 - - 11 51,81 0,25 3,21 - 7,76 0,18 15,45 20,98 0,20 - 0,04 0,22 100,08 78 12 52,07 0,28 2,99 - 8,37 0,23 15,86 19,91 0,26 - - 0,07 100,04 77 26 52,13 0,23 2,35 - 7,79 0,21 14,81 22,13 0,22 - - 0,21 100,07 77 27 52,14 0,21 2,42 - 7,98 0,20 14,54 21,52 0,26 - 0,01 0,56 99,84 76 32 51,62 0,42 2,85 - 8,85 0,28 14,86 21,15 0,20 0,01 0,01 0,10 100,35 75 33 51,54 0,40 2,77 - 10,22 0,31 15,46 19,35 0,25 0,02 - 0,09 100,41 73 40 51,82 0,36 2,20 - 8,65 0,28 14,86 21,77 0,11 - 0,01 0,03 100,10 75 45 51,49 0,40 2,63 - 9,23 0,26 14,89 21,15 0,23 - - 0,09 100,38 74 46 51,66 0,42 2,75 - 8,55 0,26 14,08 22,03 0,23 - - 0,13 100,11 75 17 51,36 I 0,46 I 2,54 0,01 I 99,55 I 75 Шлиф К-1-5 8,30 I 0,25 I 14,01 I 22,30 | 0,30 | 0,02 Шлиф К-1-6 20 52,22 0,41 2,50 - 9,53 0,30 13,76 21,68 0,21 0,009 0,01 0,03 100,66 72 21 51,69 0,38 2,37 - 9,25 0,30 13,92 21,88 0,21 - 0,01 0,03 100,04 73 32 51,72 0,40 2,75 - 8,98 0,27 14,04 22,00 0,31 - 0,01 0,02 100,50 74 33 51,71 0,42 2,66 - 9,06 0,27 14,12 21,91 0,28 - - - 100,44 74 36 52,10 0,32 1,80 - 10,36 0,41 12,98 22,06 0,25 - 0,02 0,02 100,31 69 37 51,36 0,38 2,15 - 11,02 0,39 12,95 22,00 0,18 - - 0,02 100,45 68 38 51,54 0,41 2,61 - 9,99 0,32 13,49 21,24 0,20 0,007 - 0,03 99,83 71 47 51,38 0,36 2,70 - 8,07 0,27 14,67 21,55 0,26 - - 0,03 99,28 76 48 51,62 0,31 2,52 - 7,14 0,25 14,78 22,33 - - - 0,04 99,27 79 Шлиф К-1-8 32 51,83 0,42 3,29 - 8,73 0,25 13,85 21,58 0,29 - - 0,04 100,37 74 39 52,46 0,36 2,46 - 9,05 0,30 14,35 21,13 0,24 - - 0,05 100,38 74 Примечание. En, % = 100*Mg/(Mg + Fe), формульные единицы. Note. En, % = 100 * Mg / (Mg + Fe), formula units. Таблица 4 Температуры химического равновесия орто- и клинопироксенов из оливинового габбронорита (препараты из бороздовой пробы К-1) T, °C Table 4 Temperature chemical equilibrium ortho- and clinopyroxenes from the olivine of gabbronorite (preparations from K-1 trench samples) Nimis, Taylor, 2000 Brey, Kohler, 1990 Wells, 1977 Шлиф К-1-1 К-1-1-1 880 968 969 К-1-1-2 912 906 1012 К-1-1-3 748 845 890 К-1-1-4 798 801 917 К-1-1-5 810 958 950 К-1-1-6 868 1017 1032 К-1-1-7 739 923 905 СОСТАВ МИНЕРАЛОВ И ГЕНЕЗИС ПОЛОСЧАТЫХ ГАББРОИДОВ T, °C Nimis, Taylor, 2000 Brey, Kohler, 1990 Wells, 1977 К-1-1-8 787 977 928 К-1-1-9 732 1 185 889 Шлиф К-1-6 К-1-6-1 724 1 133 - К-1-6-2 696 - - К-1-6-3 697 - - К-1-6-4 704 - - К-1-6-5 615 - - К-1-6-6 627 - - К-1-6-7 734 - - К-1-6-8 757 - - Среднее 760 970 940 Примечание. Значения температуры равновесия пироксенов получены с использованием компьютерных программ для трех геотермометров [Wells, 1977; Brey, Kohler, 1990; Nimis, Taylor, 2000] (исполнитель И.В. Ащепков). Средние значения температур округлены до десяти градусов. 29 Note. Temperature equilibrium pyroxenes obtained using computer programs for the three geothermometers [Wells, 1977; Brey, Kohler, 1990; Nimis, Taylor, 2000] (executor I.V. Ashchepkov). Average temperatures are rounded to ten degrees. Более высокие и сравнимые средние оценки температуры были получены при расчетах на основе геотермометров Уэллса (940°С) и Брея-Кохлера (970°С). Почти на 200°С меньшее среднее значение получено с применением геотермометра Нимиса-Тэйлора (760°С). Эти оценочные значения температуры равновесия пироксенов являются весьма приближенными и не позволяют корректно определить, оценки по какому из этих геотермометров являются более близкими к реальным. Тем не менее выявленная значительная дисперсия значений температуры находится в согласии с предположением, основанным на данных двумерных диаграмм (см. рис. 8, а, b), что ортопироксены и клинопироксены из исследованного оливинового габбронорита не находятся в состоянии химического равновесия. Ортопироксены присутствуют в породе в количествах до 5%, однако на отдельных участках породы их содержание достигало 20%. Минерал представлен призматическими зернами размером около 2-3 мм, иногда он находится в виде очень мелких пойкилитовых включений в зернах клинопироксена. Совместно с магнетитом ортопироксены иногда присутствуют в симплектитовом агрегате, который в виде узкой (0,05-0,1 мм) каймы окружает зерна оливина. В отдельных зернах ортопироксена обнаружены пойкилитовые выделения плагиоклаза. Некоторые зерна минерала замещены частично или полностью тальком. Химический состав ортопироксенов охарактеризован в табл. 5. Среднее содержание минала En в ортопироксенах составило 68 ± 3,6%, что соответствует гиперстену, реже - бронзиту. Зависимость между значениями параметра Mg/Fe в ортопироксенах и клинопироксенах не обнаружена, что может указывать на отсутствие химического равновесия между этими минералами (см. рис. 8). Средние в ортопироксенах (мас. %): Al2O3 TiO2 (0,14 ± 0,06), содержания элементов-примесей находятся в таких пределах (1,12 ± 0,24), CaO (0,88 ± 0,38), MnO (0,54 ± 0,07). Амфиболы из-за темной окраски их зерен макроскопически отчетливо наблюдаются на выветрелой поверхности породы, подчеркивая ее параллельнополосчатую текстуру. Под микроскопом минерал представлен буровато-зелеными призматическими или ксеноморфными выделениями в количестве 540%, которые частично или полностью замещают зерна клинопироксена. По химическому составу выделены две главные разновидности амфиболов (мас. %): а) магнезиальные (MgO 11,66-13,09) и б) железистые (MgO 6,67-10,60) (табл. 6), причем в тех зернах минерала, которые находились в непосредственной близости от прожилков скаполита, был обнаружен хлор в количестве 0,09-0,80 мас. %. Кроме того, в габбронорите были обнаружены выделения эденита, слагающие узкие оторочки вокруг зерен оливина. Эта разновидность амфиболов имеет следующий химический состав (мас. %): MgO (15,34-17,48), Al2O3 (8,07-10,66), СaO (12,09-12,23), Na2O (1,37-1,63). В сотых долях процента в эдените обнаружены Cr2O3 и NiO. Скаполиты впервые выявлены в породах Кал-бакдагского массива [Леснов и др., 2019б, в печати]. Они представлены в виде неправильной формы мик-розернистых обособлений размером до 1 мм, которые совместно с выделениями хлорсодежащего амфибола слагают тонкие прожилки, секущие породу. Согласно результатам химических анализов минерала, содержание мейонитового компонента в нем изменяется в интервале от 31 до 46% при содержании хлора в количестве 1,30-2,73 мас. %, что позволяет диагностировать его как дипир (табл. 7). 30 Ч.К. Ойдуп, Ф.П. Леснов, А.А. Монгуш Магнетиты представлены в виде неравномерно распределенных в породе ксеноморфных выделений размером от 0,01 до 4 мм, содержащихся в количестве 1-2%. Эти выделения обычно находятся в срастаниях с зернами оливина (см. рис. 6). В некоторых выделениях магнетита присутствуют вростки ильменита, образованные в результате распада титансодержащего твердого раствора. Содержание FeO в магнетитах находится в интервале 89,90-91,75 мас. %, среднее значение - 91,15 ± 0,68 мас. %. В минерале определены следующие содержания элементов-примесей (мас. %): TiO2 (0,33-0,78), NiO (0,0040,040), V2O5 (0,38-0,81), Cr2O5 (0,27-0,89), MgO (0,01-0,08), ZnO (0,01-0,02), Nb2O5 (0,01-0,07), MnO (0,01 и меньше) (табл. 8). Ильмениты в габбронорите представлены пластинчатыми и короткопризматическими выделениями размером 10-100 мкм, которые, находясь в виде включений в зернах магнетита, образовались в результате распада твердого раствора (рис. 11). Средние содержания главных компонентов в минерале (мас. %): FeO (45,85 ± 0,62), TiO2 (51,94 ± 1,04). Элементы-примеси в них находятся в следующих пределах (мас. %): NiO (0,004-0,040), V2O5 (0,390,47), Cr2O5 (0,02-0,13), MgO (0,11-1,60), MnO (0,130,21), ZnO (0,02-0,06), Nb2O5 (0,03-0,08) (табл. 9). Таблица 5 Химический состав ортопироксенов из оливинового габбронорита (бороздовая проба К-1, мас. % The chemical composition of orthopyroxene from olivine gabbronorite (K-1 trench sample), wt. % № анализа | SiO2 | TiO2 | Al2O3 | Fe2O3 | FeO | MnO | MgO | CaO | Na2O | K2O | NiO | Cr2O3 | Сумма | En, % Шлиф К-1-1 Table 5 По 0,03 0,01 0,02 - 0,01 0,01 0,03 0,009 0,02 0,007 0,01 0,01 - - 14 53,28 0,11 1,26 - 20,15 0,42 24,20 0,73 0,04 - - 0,03 100,22 68 15 53,46 0,05 1,15 - 20,66 0,44 24,07 0,55 - - 0,01 0,04 100,43 67 24 54,76 0,11 0,77 - 18,38 0,59 25,47 0,41 0,03 - - - 100,52 71 25 54,77 0,10 0,63 - 18,97 0,61 24,91 0,32 - - 0,02 - 100,33 70 37 54,84 0,09 0,81 - 17,78 0,55 25,55 0,71 0,06 - - - 100,39 72 39 54,55 0,11 0,93 - 17,97 0,52 25,34 0,91 0,05 0,011 - 0,02 100,41 72 49 52,95 0,11 1,29 - 23,24 0,62 21,66 0,59 - - 0,01 0,05 100,52 62 50 52,76 0,14 1,23 - 23,26 0,60 21,53 0,75 0,05 0,012 0,01 0,01 100,35 62 К-1-5 14 53,69 0,20 1,28 - 19,38 0,46 23,85 1,24 0,05 - - 0,01 100,16 69 20 54,17 0,13 1,18 - 19,36 0,54 24,11 0,81 - - - - 100,30 69 21 52,88 0,11 0,99 - 23,73 0,65 20,52 0,67 - - - - 99,95 61 К-1-6 30 Отор 53,09 0,21 1,39 - 18,49 0,52 24,47 1,63 0,02 - 0,01 - 99,83 70 31 Отор 53,27 0,13 1,15 - 18,32 0,50 25,21 1,38 0,02 - 0,01 - 99,99 71 24 53,65 0,25 1,37 - 20,72 0,52 23,24 1,25 - - - - 101,00 67 25 53,39 0,26 1,36 - 20,64 0,53 22,55 1,26 - 0,01 - - 99,99 66 Примечание. Отор - реакционная оторочка вокруг зерен оливина на контакте с зернами плагиоклаза. En, % = 100*Mg∕(Mg + Fe), формульн^іе единиц^!. Note. Отор - reaction rim around grains of olivine at the contact with plagioclase grains. En, % = 100*Mg/(Mg + Fe), formula units. Таблица 6 Химический состав амфиболов из оливинового габбронорита (бороздовая проба К-1), мас. % The chemical composition of amphibole from olivine gabbronorite (K-1 trench sample), wt. % Table 6 № анализа SiO2 TiO2 AlrO3 Fe2O3 FeO MnO MgO CaO Na2O K2O NiO Cr2O3 Cl H2O Сум ма Fs, % Шлиф К-1-1 Но 0,01 0,01 0,02 - 0,01 0,01 0,03 0,009 0,02 0,007 0,01 0,01 0,006 - - - 4 48,71 0,91 6,40 - 17,09 0,37 13,09 10,90 0,98 0,30 - 0,04 - 2,00 98,79 39 5 48,45 0,91 6,30 - 18,32 0,35 11,91 11,27 0,85 0,32 0,01 - - 2,00 98,69 44 17 46,95 0,46 10,09 - 10,34 0,12 15,35 12,09 1,63 0,34 0,01 0,06 - 2,00 97,44 25 18 46,64 0,49 10,66 - 10,37 0,14 15,34 12,23 1,62 0,38 0,01 0,06 - 2,00 97,94 25 23 49,42 0,36 8,07 - 8,92 0,14 17,48 12,18 1,37 0,36 0,02 0,05 - 2,00 98,37 19 6 45,76 1,02 7,70 - 19,94 0,28 9,92 11,43 1,22 0,50 - 0,01 0,80 2,00 98,58 51 8 47,59 0,88 6,63 - 19,33 0,32 10,60 11,57 0,98 0,42 - 0,03 0,65 2,00 99,00 49 9 49,57 0,06 6,05 - 18,23 0,36 11,66 11,22 0,69 0,06 0,02 0,03 0,09 2,00 98,04 44 16 46,67 0,36 6,69 25,55 0,24 6,67 11,72 1,03 0,15 - - 0,74 2,00 99,87 67 31 СОСТАВ МИНЕРАЛОВ И ГЕНЕЗИС ПОЛОСЧАТЫХ ГАББРОИДОВ № анализа SiO2 TiO2 A12°3 Fe2O3 FeO MnO MgO CaO Na2O K2O NiO Cr2O3 Cl H2O Сум ма Fs, % Шлиф К-1-6 56 48,67 0,84 6,73 - 15,96 0,29 13,43 11,42 0,86 0,41 0,005 0,025 0,12 2,00 98,76 37 57 48,73 0,88 6,90 - 15,79 0,28 13,41 11,58 0,85 0,47 - 0,029 0,15 2,00 99,07 37 Примечание. H2O - стехиометрические значения. Fs, % = 100*Fe∕(Fe + Mg), формульные единицы. Note. H2O - stoichiometric values. Fs, % = 100*Fe/(Fe + Mg), formula units. Таблица Химический состав скаполитов (дипиров) из оливинового габбронорита (бороздовая проба К-1), мас. % Table The chemical composition of scapolite from olivine gabbronorite (K-1 trench sample), wt. % NiO I Cl I S I Сумма № анализа | SiO2 | TiO2 | Al2O3 | Fe2O3 | FeO | MnO | MgO | CaO | Na2O | K2O Шлиф К-1-1 Но 0,01 0,01 0,02 - 0,01 0,01 0,03 0,009 0,02 0,007 0,01 - - - 1 53,00 0,03 24,17 - 0,058 0,03 - 10,58 8,22 0,12 0,01 2,04 - 98,77 2 52,04 - 24,57 - 0,068 0,04 - 11,66 7,77 0,12 0,02 1,66 - 98,55 3 52,61 0,01 24,13 - - - - 10,83 8,20 0,13 - 1,93 - 98,38 4 52,94 - 23,73 - 0,011 0,006 - 10,35 8,32 0,13 - 2,16 - 98,13 5 52,31 - 24,22 - 0,044 - - 11,20 7,40 0,12 - 2,03 - 97,83 13 55,91 - 22,84 - 0,051 0,01 - 7,70 9,36 0,16 0,01 2,73 - 99,11 14 54,48 0,02 23,85 - 0,040 0,02 - 8,96 8,26 0,14 0,02 2,43 - 98,63 Таблица 8 Химический состав магнетитов из оливинового габбронорита (бороздовая проба К-1), мас. % Table 8 The chemical composition of magnetite from olivine gabbronorite (K-1 trench sample), wt. % № анализа V2O3 NiO I ZnO I V2O3 I Cr2O3 I MgO Шлиф К-1-1 FeO I MnO I TiO2 Nb2O5 I Сумма 2 90,58 0,01 0,78 - 0,01 0,38 0,85 - - 92,61 3 89,90 0,01 0,33 - - 0,81 0,89 0,01 0,04 91,99 4 91,31 - 0,49 0,03 - 0,50 0,47 0,17 0,07 93,04 Шлиф К-1-6 11 91,20 - 0,37 0,03 0,02 0,79 0,28 0,05 0,01 92,75 12 91,64 0,01 0,50 0,04 - 0,76 0,27 0,06 - 93,28 14 91,75 - 0,61 0,02 0,02 0,65 0,39 0,08 - 93,52 15 91,69 - 0,69 0,04 0,02 0,68 0,43 0,07 - 93,62 Рис. 11. Структура распада твердого раствора зерна магнетита (светло-серое), в котором находятся пластинчатые выделения ильменита (темно-серое) Микрофотография выполнена в режиме обратно-рассеянных электронов с применением рентгеноспектрального микроанализатора JEOL JXA-8100 Fig. 11. The structure of the magnetite grain (light gray) solid exsolution where the lamellar ilmenite (dark gray) precipitates present The micrograph was taken using a JEOL JXA-8100 X-ray microanalyzer in the backscattering electrons 32 Ч.К. Ойдуп, Ф.П. Леснов, А.А. Монгуш Таблица 9 Химический состав ильменитов из оливинового габбронорита (бороздовая проба К-1), мас. % The chemical composition of ilmenites from olivine gabbronorite (K-1 trench sample), wt. % Циркон в количестве 14 зерен размером менее 0,5 мм обнаружен в тяжелой фракции коллективной крупногабаритной пробы оливинового габбронори-та, отобранной в том же обнажении, что и бороздовая проба К-1. В настоящее время проводятся исследования химического состава и определение их возраста U-Pb изотопным методом. Обсуждение и заключение На современном эрозионном срезе Калбакдаг-ский массив представляет собой субвертикально залегающее тело, имеющее в плане линзовидную форму. Среди габброидов массива имеются разновидности с полосчатой текстурой, обусловленной струйчато-полосчатым распределением зерен темноцветных минералов и плагиоклаза. Судя по результатам замеров элементов залегания полосчатости в породах массива, выполненных [Поляков и др., 1984], он имеет концентрически зональное внутреннее строение с преимущественным наклоном полос в сторону его осевой зоны. Габброиды сложены вкрапленниками оливина, клинопироксена и более редких ортопироксена и плагиоклаза, которые погружены в основную массу, имеющую неотчетливо выраженную порфировидную структуру. Основная масса габброидов состоит из резко преобладающих лейстовидных выделений плагиоклаза, ориентированных субпараллельно и обусловливающих трахи-тоидную текстуру породы. Часто наблюдается «обтекание» порфировидных вкрапленников лейстами плагиоклаза. Подчиненную роль в основной массе играют мелкие выделения оливина и пироксенов. Детально исследованный нами образец оливинового габбронорита (бороздовая проба К-1) характеризуется порфировидной структурой, параллельнополосчатой текстурой, значительными вариациями количественно-мине-рального состава. Химические составы оливинов, ортопироксенов, клинопироксенов и плагиоклазов, слагающих исследованный габбронорит, варьируют в сравнительно узких интервалах, при этом между ними не наблюдалась более или менее отчетливая корреляционная зависимость, указывающая на наличие химического равновесия между этими минералами. Выполненные с применением трех минеральных геотермометров расчеты также показали, что содержащиеся в габброидах орто- и клинопироксены не находятся в состоянии химического равновесия. Вышеприведенные данные могут свидетельствовать о следующем: Калбакдагский массив представляет собой значительно эродированный подводящий канал вулканоплутонической структуры. Слагающие эту структуру габброиды кристаллизовались, вероятно, в процессе восходящего движения мафитового расплава, который представлял собой структурированную суспензию. Последняя состояла из перемешивающихся и приобретающих струйчатое расположение вкрапленников оливина, ортопироксена, клинопироксена и плагиоклаза, погруженных в основную массу, состоящую из субпараллельно ориентированных длинными осями и «обтекающих» порфировидные вкрапленники лейст плагиоклаза и благодаря этому имеющую трахитоидную текстуру. Следствием перемешивания порфировидных вкрапленников в процессе восходящего движения расплава-суспензии стало то, что в находящихся в непосредственно близости друг от друга вкрапленниках пироксена не выявлены свидетельства их химического равновесия, т.е. согласованности их составов. По этой причине находящиеся в этих габброидах в непосредственной близости друг от друга вкрапленники орто- и клинопироксена не могут быть названы сосуществующими фазами в принятом смысле этого понятия, поскольку они не кристаллизовались близко одновременно и при одних и тех же физикохимических параметрах. Результаты нашего исследования указывают на то, что полосчатые текстуры габброидов Калбак-дагского массива являются, скорее всего, следстви- № анализа Table 9 FeO I MnO I TiO2 I NiO I ZnO | V2O3 I Cr2O3 I MgO I Nb2O5 I Сумма Шлиф К-1-1 5 45,82 0,15 52,60 0,01 0,06 0,46 - 0,73 - 99,83 6 46,03 0,16 52,55 - 0,05 0,42 - 0,74 - 99,95 7 45,91 0,19 52,68 0,01 - 0,44 - 0,86 0,08 100,17 8 44,70 0,18 53,23 - 0,02 0,47 - 1,60 - 100,20 К-1-6 10 45,90 0,13 51,79 - 0,02 0,43 0,02 0,72 0,03 99,04 13 45,32 0,19 51,79 0,01 - 0,43 0,13 0,75 - 98,62 16 46,43 0,20 50,39 0,01 - 0,39 0,04 0,30 0,07 97,83 18 46,70 0,21 50,51 - - 0,45 0,06 0,11 - 98,04 СОСТАВ МИНЕРАЛОВ И ГЕНЕЗИС ПОЛОСЧАТЫХ ГАББРОИДОВ 33 ем структурирования расплава-суспензии в процессе восходящего движения, а не с его внутрикамерной кристаллизационно-гравитационной дифференциацией. г. Новосибирск) - за аналитические исследования состава минералов, И.В. Ащепкова (ИГМ СО РАН, г. Новосибирск) - за выполненные расчеты температуры равновесия пироксенов. Авторы благодарят Ш.Н. Ооржака и А.С. Шишкина за помощь в экспедиционных исследованиях, В.Н. Королюк (ЦКП МИИ ИГМ СО РАН,

Ключевые слова

ультрамафит-мафитовый массив, коэффициент распределения, габбронорит, офиолиты, габброиды, минералогия, петрография, Тува, ultramafic-mafic massif, component distribution coefficient, gabbronorite, ophiolites, gabbroids, mineralogy, petrography, Tuva

Авторы

ФИООрганизацияДополнительноE-mail
Ойдуп Чойганмаа КыргысовнаТувинский институт комплексного освоения природных ресурсов СО РАНкандидат геолого-минералогических наук, ведущий научный сотрудникoydup_ch@mail.ru
Леснов Феликс ПетровичИнститут геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАНдоктор геолого-минералогических наук, академик РАЕН, ведущий научный сотрудник, лаборатория геодинамики и минералогииfelix@igm.nsc.ru; lesnovfp@list.ru
Монгуш Андрей АлександровичТувинский институт комплексного освоения природных ресурсов СО РАНкандидат геолого-минералогических наук, ведущий научный сотрудникamongush@inbox.ru
Всего: 3

Ссылки

Бородина Е.В., Егорова В.В., Изох А.Э. Петрология ордовикских коллизионных перидотит-габбровых массивов // Геология и геофизика. 2004. Т. 45, № 9. С. 1074-1091
Бухаров Н.С. О стратиграфии венд-раннекембрийских отложений бассейна рек Тапса, Черби, Ондум (Центральная Тува) // Материалы по геологии Тувинской АССР. Кызыл: Тувин. книж. изд-во, 1981. Вып. V. С. 58-63
Бухаров Н.С. Нижний кембрий Восточной Тувы (Стратиграфия, фации, условия формирование пород, металлогения) : автореф. дис. ... канд. геол.-минерал. наук. Новосибирск : СНИИГГиМС, 1983. 16 с
Геологическая карта Тувинской АССР. Масштаб 1:500 000. Кызыл, 1983
Дистанова А.Н. Строение плутонов и особенности состава раннепалеозойских гранитоидов Каахемского района Восточной Тувы // Магматические комплексы складчатых областей юга Сибири. Новосибирск : Наука, 1981. С. 24-62
Ковалев П.Ф., Добрянский Г.И., Шнай Г.К., Бродская Р.Л. Чарашский комплекс - петротип высокоглиноземистых низкощелочных плагиогранитов // Отечественная геология. 1997. № 11. С. 38-42
Ковалев П.Ф., Кужугет К.С., Монгуш А.А. Нижнепалеозойские интрузивные комплексы Центральной Тывы // Геология и полезные ископаемые Красноярского края. Красноярск : КНИИГиМС, 1999. С. 172-182
Леснов Ф.П., Кужугет К.С., Монгуш А.А., Ойдуп Ч.К. Геология, петрология и рудоносность мафит-ультрамафитовых массивов Республики Тыва. Новосибирск : ГЕО, 2019а. 270 с
Леснов Ф.П., Ойдуп Ч.К., Монгуш А.А., Королюк В.Н. Проявление скаполитовой минерализации в габброидах Калбак-дагского мафит-ультрамафитового массива (Тува) // Ультрамафит-мафитовые комплексы: геологическое строение, рудный потенциал. Иркутск : Изд-во Ин-та геохимии СО РАН, 2019б. С. 189-192
Монгуш А. А. Петрография и минералогия раннепалеозойских ультрамафит-мафитовых массивов Восточной Тувы : автореф. дис. канд. геол.-минер. наук. Новосибирск : ИГМ СО РАН, 2002. 26 с
Поляков Г.В., Богнибов В.И. Раннепалеозойский перидотит-пироксенит-габбро-норитовый комплекс салаирид ЮгоВосточной Тувы // Базитовые и ультрабазитовые комплексы Сибири. Новосибирск : Наука, 1979. С. 118-126
Поляков Г.В., Богнибов В.И., Изох А.Э., Кривенко А.П., Баярбилэг Л. Перидотит-пироксенит-габброноритовая формация Восточной Тувы и Северо-Западной Монголии // Плутонические формации Тувы и их рудоносность. Новосибирск : Наука, 1984. С. 4-57
Руднев С.Н., Владимиров А.Г., Понамарчук В.А., Бибикова Е.В., Сергеев А.С., Матуков Д.И., Плоткина Ю.В., Баянова Т.Б. Каахемский полихронный гранитоидный батолит (Восточная Тува): состав, возраст, источники и геодинамическая позиция // Литосфера. 2006. № 2. С. 3-33
Сальникова Е.Б., Ковач В.П., Козаков И.К., Ойдуп Ч.К., Монгуш А.А., Яковлева С.З., Федосеенко А.М. Возраст и геодинамическая позиция перидотит-пироксенит-анартозит-габбрового мажалыкского комплекса, Восточная Тува // Петрология. 2004. Т. 12, № 6. С. 656-662
Brey G.P., Kohler T.R. Geothermobarometry in four-phase lherzolites II, new thermobarometers and practical assessment of existing thermobarometres // J. Petrol. 1990. V. 31, № 6. P. 1353-1378
Nimis P., Taylor W. Single clinopyroxene thermobarometry for garnet peridotites. Part I. Calibration and testing of a Cr-in-Cpx barometer and an enstatite-in-Cpx thermometer // Contr. Mineral. Petrol. 2000. V. 139, № 5. P. 541-554
Wells P.R.A. Pyroxene thermometry in simple and complex Systems // Contr. Mineral. Petrol. 1977. V. 62. P. 129-139
 Состав минералов и генезис полосчатых габброидов Калбакдагского ультрамафит-мафитового массива (Центральная Тува) | Геосферные исследования. 2019. № 3. DOI: 10.17223/25421379/12/2

Состав минералов и генезис полосчатых габброидов Калбакдагского ультрамафит-мафитового массива (Центральная Тува) | Геосферные исследования. 2019. № 3. DOI: 10.17223/25421379/12/2