Семинар "Геохимия щелочных пород" 

школы "Щелочной магматизм Земли"-2008

СОСТАВ ТЕМНОЦВЕТНЫХ МИНЕРАЛОВ ИЗ ПОРФИРОВИДНЫХ ЛУЯВРИТОВ Г. ПАГУАЙВ (ЛОВОЗЕРСКИЙ МАССИВ).

Зайцев В.А. Сенин В.Г.

ГЕОХИ РАН alkaline@geokhi.ru

Порфировидные луявриты представляют собой наиболее поздние магматичские дифференциаты гигантской Ловозерской интрузии. Представляется, что они явились результатом кристаллизации сегрегированного интерстициального расплава эвдиалитовых луявритов. Наиболее крупное тело порфировидных луявритов обнажаетсяна склонах г. Паргуайв в юго-западной части массива. Это пластообразное тело имеет мощность около 200 м и характеризуется заметной в обнажении расслоенностью. Кроме того, нашими исследованиями показано наличие в нем скрытой расслоенности по составу лампрофиллита.

Темноцветные минералы в профировидных луявритах представлены  эгирином и магнезиоарфведсонитом. Вместе эти минералы составляют до 50 процентов объема пород. Для изучения вариаций состава темноцветных минералов нами была изучена серия из 15 образцов, представляющих вертикальный разрез по телу порфировидных луявритов г. Паргуайв. На микрозонде Cameca-SX100 было получено 40 анализов пироксенов и 21 анализ амфибола.

            Пироксен и амфибол выделяются в виде крупных кристаллов, размером до 5 мм. В одних случаях кристаллы бывают переполнены включениями нефелина и эвдиалита, в других случаях - практические не содержат включений. Вторая разновидность пироксена √ микролиты в основной массе. Микролитов амфибола не обнаружено.             Главные примеси в эгирине √ Са, Mg, Fe2+ и Ti. Состав крупных кристаллов, содержащих мало включений Na_0.82-0.95Ca_0.02-0.16Fe³⁺_0.66-0.79Ti_0.06-0.15Mg_0.04-0.14Fe²⁺_0.02-0.10Mn_0.01-0.02Zr_0.00-0.04Si_1.94-2O₆, содержащих много включений Na_0.87-0.93Ca_0.05-0.11Fe³⁺_0.70-0.78Ti_0.07-0.13Mg_0.07-0.12Fe²⁺_0.04-0.09Mn_0.01Zr_0.00-0.03Si_1.94-2O₆, а состав микролитов Na_0.90-0.91Ca_0.06-0.9Fe³⁺_0.71-0.74Ti_0.07-0.10Mg_0.07-0.10Fe²⁺_0.06-0.8Mn_0.01Zr_0.02-0.03Si_1.97-2O₆ . Рассмотрение этих формул показывает близость состава разностей. При этом видно, что среди крупных кристаллов пироксена, почти не содержащих включений встречаются наиболее ╚примитивные╩ составы, обогащенные Са и Mg за счет обеднения Na и Fe³⁺. Центральные части кристаллов обогащены Ca, Mg и Zr, тогда как краевые √ Fe, Na и Al.

Рис.1

а                                                                                              б

Вариации состава пироксена из порфировидных луявритов г. Паргуайв (треугольники) в сравнении с вариациями состава пироксена из пород дифференцированного (круги) и эвдиалитового (на рис. a- круги, на рис. б - квадраты) комплексов Ловозерского массива.

 Для сравнения показаны тренды изменения состава в массивах: 1- Auvergne, Франция (Varet, 1969) 2-Ловозеро 3- Хибины (Буссен, Сахаров, 1972), 4-Уганда (Tyler, King, 1967), 5 Мороту, Сахалин (Yagi, 1953), 6 - South Qoroq, South Greenland (Stephenson, 1972), 7 -  Илимауссак (Larsen, 1976).

            Рассмотрение рис. 1 показывает, что состав эгирина порфировидных луявритов аналогичен составу эгирина из пород дииференцированного комплекса и комплекса эвдиалитовых луявритов, причем соответствует наиболее дифференцированным разностям.

Вверх по разрезу наблюдается значимое увеличение содержания в пироксене Na и Ti и уменьшение содержания Ca. Расчет коэффициентов корреляции отдельно для кристаллов, бедных и богатых включениями, показывает, что закономерность создается главным образом за счет бедных включениями кристаллов. Наблюдаемые закономерности аналогичны закономерностям изменения состава пироксена в вертикальном разрезе дифференцированного комплекса и комплекса эвдиалитовых луявритов (Kogarko et al., 2006).

Состав магнезиоарфведсонита колеблется в пределах (Na_0.67-0.85K_0.28-0.32)(Na_1.79-1.92Ca_0.08-0.21)(Mg_2.31-2.90Fe³⁺_1.21-1.37Fe²⁺_0.95-0.55Mn_0.15-0.20Ti_0.11-0.17Al_0-0.18)₅(Si_7.80-8Al_0-0.15Fe³⁺_0-0.05O₂₂)(F_0.78-1.79OH_0.21-1.22). Во внутренних частях кристаллов зональность проявлена слабо, лишь самая краевая зона обогащена Fe и Mn и обеднена Mg, Ti, K и Ca. Для амфибола наблюдается значимое уменьшение содержаний Ca и Al и уменьшение содержания Zr.

Рис. 2

Определение температуры образования амфибола и пироксена в эгириновых луявритах г. Паргуайв.

            В двух образцах определена температура равновесия пироксен-амфибол (см. рис. 2) Определенные по соотношению кальциевости и магнезиальности пироксенов и амфиболов температуры пироксен-амфиболового равновесия дают диапазон от 450 до 600 С. Такие низкие температуры, по видимому, фиксируют переуравновешивание составов в постмагматических условиях, проявленное особенно сильно для краевых частей кристаллов.

Расслоенные интрузии образуются, главным образом, путем осаждения кристаллов на дно магматической камеры. Исходя из этого, наблюдаемые закономерности изменения состава пироксена и амфибола в вертикальном разрезе залежи говорят о том, что формирование осадка приводило к постепенному обогащению расплава Na, Ti и Zr и обеднению Ca и Al, т.е. происходило возрастание коэффициента агпаитности.

Работа выполнена при поддержке гранта президента РФ ╧ МК-860.2008.5

Литература

Kogarko L.N. Williams C.T., Woolley A. R. Compositional evolution and cryptic variation in pyroxenes of the peralkaline Lovozero intrusion, Kola Peninsula, Russia// Mineralogical Magazine, August 2006, Vol. 70(4), pp. 347√359